KİMYASAL VE KIZILÖTESİ ÖN İŞLEMLER UYGULANMIŞ YEŞİL ELMA DİLİMLERİNİN KURUTMA VE REHİDRASYON DAVRANIŞININ MODELLENMESİ VE TERMODİNAMİK ANALİZİ
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, GIDA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2026
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: UFUK KILIÇ
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Zeynep Hazal Tekin Çakmak
Eş Danışman: Yağmur Erim Köse
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bilinen en eski muhafaza yöntemlerinden biri olan kurutma, günümüzde hem geleneksel hem de endüstriyel ölçekte yaygın olarak kullanılan temel proseslerdendir. Bu çalışmada, endüstride klasik kurutma metodu olarak kabul edilen sıcak hava konvektif kurutma prosesi farklı önişlemler ile desteklenerek, kurutma süresinin ve enerji gereksiniminin azaltılması ile proses verimliliğinin arttırılması hedeflenmiştir. Bu amaçla farklı kimyasal çözeltilere daldırılarak (%2 potasyum karbonate + % 0,5 zeytinyağı çözeltisi , %1 citric acid çözeltisi ve %1 ascorbic acid çözeltisi) ve kızıl ötesi (6 şiddetinde/30 dakika) ön işlem uygulanarak 0.5 cm kalınlığındaki elma dilimleri (Granny Smith) 45,55,65 ve 75 °C de sabit hava hızında, kabin tipi kurutucuda kurumaya bırakılmıştır. Kuruma prosesi boyunca elma dilimlerinin nem oranının zamana bağlı değişimi farklı ince tabaka modelleri kullanarak ele alınmış ve Midilli-Küçük modelinin elma dilimlerinin kuruma davranışını diğerlerinden daha iyi açıkladığı tespit edilmiştir. Farklı ön işlem uygulamalarının kurutulmuş elma dilimlerinin rehidrasyon kinetiğine etkisini incelemek amacıyla kurulan modeller arasında ise en iyi uyum gösteren modelin sırasıyla Weibull ve Peleg modelleri olduğu belirlenmiştir. Arrhenius denklemi kullanılarak elde edilen aktivasyon enerjisine ait en düşük değer kızıl ötesi ön işlemiyle kurutulmuş örneklerde (12.912 kJ/mol), en yüksek değer ise kontrol örneklerinde (22.227 kJ/mol) görülmüştür. Örneklerin termodinamik parametreleri her ön işlem için farklılık göstermekle beraber, kurutma entalpisi (∆H) ve entropisi (∆S) sıcaklığın artmasıyla azalırken, Gibbs serbest enerjisi (∆G) sıcaklığın artmasıyla artmıştır. Kurutma prosesi sonunda taze elma dilimlerinin sahip olduğu renk özelliklerini (L*,a*,b* ve ∆E) en iyi koruyan örneklerin kızıl ötesi ile ön işlem uygulanan örnekler olduğu tespit edilmiştir. Farklı ön işlemlerin renk kalitesi üzerindeki etkileri, çok değişkenli istatistiksel bir yöntem olan temel bileşen analizi (PCA) ile kapsamlı bir şekilde değerlendirilmiştir.