Kayısı ve Atıklarının Kurutma Karakteristiklerinin İncelenmesi ve Kalite Parametrelerinin Belirlenmesi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Kimya-Metalurji Fakültesi, Kimya Müh.Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2019
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Seda Kayran
Danışman: İbrahim Doymaz
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Gülgiller ailesinden gelen kayısı (Prunus armeniaca L.) sert çekirdekli meyveler grubu içinde etli, sarı tomurcuk renkli, güzel kokulu ve tek çekirdekli meyvedir. Türkiye Dünya kayısı üretiminin %23.14'ünü tek başına üreterek birinci sırada yer almaktadır. Ülkemizde kuru kayısı ihracat kalemlerinde önemli bir yere sahiptir. Bu çalışmada, Malatya bölgesinde yetişen Hacıhaliloğlu ve Çataloğlu iki farklı kayısı türü incelenmiştir. Üç bölümden oluşan çalışmanın ilk bölümünde Hacıhaliloğlu ve Çataloğlu kayısı türlerinin fiziksel ve kimyasal karakteristikleri belirlemek amacıyla renk ölçümü, ortalama ağırlık, çekirdek ağırlıkları, nem tayini, kül tayini, pH, titrasyon asitliği ve çözünür kuru madde analizleri yapılmıştır. Kuru kayısı üretiminde farklı ön işlemlerin etkisinin incelenmesi amacıyla sitrik asit çözeltisi ve sodyum metabisulfit (SMB) çözeltileri ile muamele edilmiştir. Bu işlemden sonra kayısılar kabin kurutucuda (50, 60, 70 ve 80°C sıcaklıklarda), infrared kurutucuda (62, 74, 88, 104 ve 125 W infrared güçlerinde) ve bu iki kurutucunun kombine bir şekilde kullanılarak (88W+50°C, 88W+60°C, 88W+70°C ve 88W+80°C) üç farklı şekilde kurutulmuştur. Farklı kurutucuların ve uygulanan önişlemlerin Hacıhaliloğlu ve Çataloğlu kayısılarının kuruma süresi ve renk değerleri üzerine etkisi incelenmiştir. Kombine kurutmanın kabin kurutucuya ve infrared kurutucuya göre daha iyi renk değerleri verdiği tespit edilmiştir. Çataloğlu kayısıların farklı önişlemler ve sıcaklıklarda kurutulmasının rehidrasyon özelliklerine etkisi incelenmiştir. Kurutma sırasında elde edilen verilerden yararlanarak kuruma kinetiğinin belirlenmesinde on farklı matematiksel model kullanılmıştır. Bu modeller arasından tüm kurutma koşulları için en uygun modelin Midilli vd. modeli olduğu tespit edilmiştir. Kabin kurutucuda Hacıhaliloğlu kayısı için efektif difüzyon katsayısı değerleri 5.07810-10 ile 2.12510-9 m2/s arasında, Çataloğlu kayısı için 6.84910-10 ile 2.49110-9 m2/s arasında değişmiştir. İnfrared kurutucuda Hacıhaliloğlu kayısı için difüzyon katsayısı değerleri 2.37×10-9 ile 6.23×10-9 m2/s arasında, Çataloğlu için 3.98×10-9 ile 9.75×10-9 m2/s arasında değişmiştir. Aktivasyon enerjisi değerleri kabin kurutucuda kontrol, SMB ve sitrik asit çözeltisi ile önişlem uygulanan Hacıhaliloğlu kayısılar için sırasıyla 38.75 kJ/mol, 37.01 kJ/mol ve 37.47 kJ/mol, Çataloğlu kayısılar için sırasıyla 34.24, 35.39 ve 35.90 kJ/mol olarak hesaplanmıştır. İnfrared kurutucu için aktivasyon enerjisi değerleri kontrol ve SMB çözeltileri ile önişlem uygulanan Hacıhaliloğlu kayısılar için sırasıyla 1.63 kW/kg, 1.67 kW/kg, önişlemsiz Çataloğlu kayısılar için 1.38 kW/kg olarak bulunmuştur. İkinci aşamasında birçok meyve suyu işletmesinde değerlendirilmeden atılan kayısı posasının değerlendirilmesi amacıyla önce kimyasal kompozisyonu belirlenmesinde yağ, protein, kül, ham selüloz ve mineral analizleri yapılmıştır. Kayısı posasının mineral bakımından zengin bir kaynak olduğu tespit edilmiştir. Kabin kurutucu 40, 50, 60 ve 70°C sıcaklık değerlerinde ve infrared kurutucuda 62, 74, 88, 104 ve 125 W güç değerleri için posanın kurutma karakteristikleri incelenmiştir. Farklı kurucuların posanın kurutulması sırasında renk parametrelerini etkisinin incelenmesi amacıyla ile L, a, b, C, ΔE ve h renk parametreleri kullanılmıştır. Kuruma karakteristiklerinin belirlenmesi için on farklı matematiksel model arasından Midilli vd. ve Aghbashlo vd. modellerinin en uygun modeller olduğu tespit edilmiştir. Kayısı posasının kabin kurutucuda farklı sıcaklıklar için efektif diffüzyon katsayısı (Deff) değerleri 1.014×10-9 ile 1.859×10-9 m2/s ve infrared kurutucuda farklı güçler için Deff değerleri 1.67010-9 ile 6.03010-9 m2/s arasında değişmektedir. Kabin ve infrared kurutucularda kurutulan kayısı posası için aktivasyon enerji değerleri sırası ile 19.41 kJ/mol ve 2.32 kW/kg olarak bulunmuştur. Üçüncü aşamada Hacıhaliloğlu ve Çataloğlu kayısı çekirdeklerinin ve kayısı çekirdek yağının kimyasal özellikleri belirlenmiş ve literatürdeki çalışmalar ile karşılaştırılmıştır. Hacıhaliloğlu ve Çataloğlu için sırasıyla protein oranı %25.32 ve 24.29, yağ oranı %52.35 ve 54.31, selüloz oranı %6.58 ve 5.75, kül oranı %2.40 ve 2.25 olarak tespit edilmiştir. Kayısı çekirdeklerinin yağ asitleri kompozisyonu incelendiğinde Hacıhaliloğlu ve Çataloğlu kayısı çekirdekleri için sırasıyla palmitik asit miktarı %5.03 ve %5.28, stearik asit miktarı %1.00 ve %1.71, oleik asit miktarı %66.56 ve %68.73, linoleik asit miktarı %23.15 ve %22.19, linolenik asit miktarı %0.14 ve %0.11 olarak bulunmuştur. Çekirdeklerin mineral kompozisyonu incelendiğinde yüksek oranda potasyum ve fosfor, düşük oranda demir ve bakır içeriği saptanmıştır.