Farklı periyotlarda uygulanan yüksek sıcaklık-vakum işleminin mantar kuruma ve kalite karakteristikleri üzerine etkisi
Effect of high temperature-vacuum treatment at different periods on drying and quality characteristics of mushroom
Yazar: BETÜL GÜVENKAYA
Danışman: DOÇ. DR. SEZİN TUTA ŞİMŞEK
Çankırı Karatekin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında dilimlenmiş mantar örneklerine konvansiyonel kurutma işleminin farklı periyotlarında yüksek sıcaklık ve düşük basınç uygulanarak mantar kurutma karakteristikleri üzerine etkisi değerlendirilmiştir. Bu amaçla kurutmadan önce, ara aşamada ve en son aşamada yüksek sıcaklık (95°C-5 dk) – vakum basıncı (-90 kPa) uygulanmıştır. Uygulanan işlemlerin kuruma hızı, difüzyon katsayısı üzerine etkisi değerlendirilmiştir. Kurutulmuş mantar dilimlerinin su aktivitesi, rehidrasyon kapasitesi, büzüşme analizi, tekstür, renk, toplam fenolik madde içeriği, antioksidan etkinlik analizi yapılmış ve mikroskobik özellikleri SEM analizi ile değerlendirilmiştir. Mantar dilimlerinin etkin difüzyon katsayısı 3,09×10-9 - 5,83×10-9 m2/s arasında hesaplanmıştır. Yüksek sıcaklık ve vakum ön işlemi ile kuruma hızının ve difüzyon katsayısının kontrole göre artışının diğerlerine göre daha yüksek olduğu görülmüş; ancak fiziksel ve kimyasal özellikleri olumsuz etkilenmiştir. Son işlem olarak uygulanan yüksek sıcaklık ve vakum uygulaması ile kontrolle benzer toplam renk değişimi, sertlik ve toplam fenolik madde miktarı elde edilmiş, kurutma kontrolden daha kısa sürede gerçekleşmiştir. Son ve ara yüksek sıcaklık-vakum işlemi kuruma süresini kısalmıştır ancak yalnızca kurutma sonrası işlemin kalite özellikleri üzerine etkisinin kontrolle benzer olduğu görülmüştür. Bu tez çalışması sonucunda farklı aşamalarda uygulanan yüksek sıcaklık – vakum uygulamasının kuruma karakteristiklerini, fiziksel ve kimyasal özelliklerini farklı etkilediği görülmüştür. Endüstriyel sistemlerde yüksek sıcaklık – vakum uygulamasının konvansiyonel kurutma ile hibrit olarak uygulanabilir olduğu görülmüştür.

Abstract:
In this thesis, the effect of conventional drying process on mushroom drying characteristics was evaluated by applying high temperature and vacuum pressure to sliced mushroom samples in different periods. High temperature (95°C-5 min)-vacuum pressure (-90 kPa) was applied as pre-treatment, mid-treatment and post-treatment. Effect of these treatments was evaluated on drying rate and diffusion coefficient.  Water activity, rehydration capacity, shrinkage analysis, texture, color, total phenolic content and antioxidant activity analysis were performed on dried mushroom samples. Microscopic properties of mushroom slices were evaluated by SEM analysis. Efficient diffusion coefficient of mushroom slices was calculated between 3.09×10-9 – 5.83×10-9 m2/s. High temperature and vacuum pressure pre-treatment increased the drying rate and diffusion coefficient compared to the control; however, its physical and chemical properties were adversely affected. Post and mid-treatments were shortened drying time but only the effect of post-drying treatment on quality characteristics was similar to the control. As a result of this thesis, it has been seen that the high temperature - vacuum application applied at different stages affects the drying characteristics, physical and chemical properties differently. It has been observed that high temperature – vacuum application in industrial systems can be applied as hybrid with conventional drying.