Kavun ve karpuz cipsi üretiminde farklı kurutma yöntemleri ve ön işlemlerin bazı kuruma ve kalite parametreleri üzerine etkisi
The effect of different drying methods and pretreatments on drying and some quality parameters in the production of melon and watermelon chips
Yazar: TOLGA KAĞAN TEPE
Danışman: PROF. DR. ÇETİN KADAKAL
Pamukkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Biyoaktif bileşikler = Bioactive compounds ; Cips = Chips ; HPLC yöntemi =   ; Karpuz = Watermelon ; Kavun = Melon ; Kurutma = Drying ; Mikrodalgalar = Microwaves ; Rehidrasyon = Rehydration ; Ön işlem = Pretreatment

Özet:
Farklı kurutma yöntemleri ve ön işlemlerin kavun ve karpuz meyvelerinin kuruma karakteristikleri, renk değişimleri, rehidrasyon yetenekleri, büzüşme oranları ve kimyasal bileşimleri üzerine etkileri incelenmiştir. Sıcak hava, vakum, mikrodalga, sıcak hava-mikrodalga kombine yöntemleriyle kurutulan örneklerin kuruma hızları, sıcaklık ve/veya mikrodalga gücünde meydana gelen artışla artmıştır. Mikrodalga ve sıcak hava-mikrodalga kombine yöntemiyle kurutulan örneklerde yanık oluşumu gözlenmiş, renk değerlerinin daha olumsuz etkilendiği saptanmıştır. Sıcaklık artışı ve mikrodalga uygulamasının örneklerin rehidrasyon yeteneğini geliştirdiği ve büzüşme oranını azalttığı belirlenmiştir. Uygulanan ön işlemler kuruma hızını artırmış, renk değerlerini etkilemiş, rehidrasyon yeteneğini geliştirmiş ve büzüşme oranlarını azaltmıştır.

Farklı kurutma yöntemleri organik asit içeriğini etkilemezken, glikoz ve fruktoz içeriği azalmıştır. Sıcaklık ve mikrodalga gücünün askorbik asit kaybını artırdığı, sıcaklık artışının β-karoten ve likopen kaybını azalttığı tespit edilmiştir. Mikrodalga gücündeki artış kavunda β-karoten kaybını artırırken, karpuzda önemli bir değişime neden olmamıştır. Mikrodalga ve sıcak hava-mikrodalga kombine yöntemi toplam fenolik madde içeriğinde daha az kayba neden olmuştur. Kurutma sıcaklığında ve/veya mikrodalga gücündeki artışın antioksidan aktivitedeki kayıpları azalttığı ve HMF oluşumunu artırdığı belirlenmiştir. Uygulanan ön işlemlerin organik asit içeriğini azalttığı, sitrik asit çözeltisine daldırmanın sitrik asit içeriğini arttırdığı görülmüştür. Ayrıca, tüm ön işlemler meyvelerin askorbik asit, glikoz ve fruktoz içeriğinde azalmaya sebep olmuştur. β-karoten ve likopen içeriğinde en fazla kayıp etanol çözeltisine daldırma; toplam fenolik madde içeriği ve antioksidan aktivitede en yüksek kayıp etanol ve ultrases ön işlemlerinde görülmüştür. Ön işlemler örneklerin HMF düzeyini azaltmıştır. Örneklerde en iyi kurutma seçeneklerinin 80 °C'de sıcak hava ve 70 °C'de sıcak suya daldırma ön işlemiyle 70 °C'de kurutma olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, the effect of different drying methods and pretreatments on the drying characteristics, color changes, rehydration ability, shrinkage ratio and chemical properties of melon and watermelon were investigated. The drying rates of the samples dried with hot air, vacuum, microwave, and microwave assisted-hot air methods increased with the increment in temperature and microwave power. Besides, more color degradation and burning on the surface were observed in the samples dried with microwave and microwave assisted-hot air methods. Increment of temperature and microwave applying enhanced the rehydration ability and reduced shrinkage ratio. The pretreatments increased the drying rate, had negative effect on color properties and reduced shrinkage ratio.

No remarkable effect of different drying methods on organic acid content of samples were observed, however, glucose and fructose content decreased. Whereas increment in temperature and microwave power increased loss of ascorbic acid, β-carotene and lycopene retained well with the temperature increasing. No significant effect of microwave power on β-carotene content of watermelon was observed, whereas the increment of microwave power led to loss of β-carotene content of melon. Microwave and microwave assisted-hot air methods caused less loss in total phenolic content. It has been determined that the increase of temperature and/or microwave power reduced the loss of antioxidant activity and increased HMF formation. Pretreatments caused the reduction in organic acid content, whereas immersing citric acid solution increased the citric acid content. Besides, ascorbic acid, glucose and fructose content were reduced by preatreatments. The highest β-carotene and lycopene resulted from the immersing ethanol solution. Moreover, immersing ethanol solution and ultrasound pretreatments caused the highest loss of total phenolic content and antioxidant activity. Reduction in HMF content were provided by pretreatments. Hot air drying at 70 °C after immersing hot water at 70 °C and hot air drying at 80 °C were determined as the best drying options.