Farklı ozmotik çözeltiler kullanarak ön kurutması yapılan siyah üzümlerin kurutulmasında sıcak hava, mikrodalga ve mikrodalga+kızılötesi dalgaların kullanılması
The use of hot air, microwave or microwave+infrared drying combination treatments in drying of black grapes pre-dehydrated by using different osmotic solutions
Yazar: EBRU EROĞLU
Danışman: YRD. DOÇ. DR. HASAN YILDIZ
Celal Bayar Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Teknolojisi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Ozmotik kurutma, meyve ve sebzeler gibi bitkisel dokulardan suyun kısmi olarak uzaklaştırılması amacıyla kullanılan bir işlemdir. Yaygın olarak sıcak havada kurutma işlemleri öncesi bir ön kurutma işlemi olarak kullanılır. Ozmotik kurutmada ürünler ozmotik bir çözelti içine konur. Bu işlemde üç farklı kütle aktarım mekanizması gerçekleşmektedir; (i) gıdadan çözeltiye su geçişi, (ii) çözeltiden gıdaya çözünen geçişi ve (iii) üründeki çözünen maddelerin çözeltiye özütlenmesi.Bu çalışmada siyah çekirdeksiz üzüm (Vitis labrusca, Black kismis) meyve taneleri ağırlıkça %40, 50 ve 60 konsantrasyondaki üç farklı ozmotik çözeltide (sakkaroz, fruktoz ya da maltodekstrin) ozmotik yöntemle yaklaşık %30 kuru madde içeriğine kadar kurutulmuştur. Denemeler 35?C sıcaklıkta çalkalamalı inkübatörde, sabit meyve:çözelti (w/w) oranında (1:5) ve sabit çalkalama hızında (300 dev/dak.) gerçekleştirilmiştir. Elde edilen yarı kurutulmuş üzümlerde toplam ve suda çözünür kuru madde oranları, renk, toplam antosiyanin miktarı, su aktivitesi, katı kazanımı ve su kaybı analizleri yapılmıştır.%30 suda çözünür kuru madde içeriğine ulaşma süresi (150 dak.) ile en kısa, toplam antosiyanin miktarı (malvidin-3-glikozit olarak) yaş bazda 305.80 mg/kg ile en yüksek, ?E değeri 3.89 ile en düşük değerlere sahip olan %60 konsantrasyondaki fruktoz çözeltisinde bekletilerek elde edilen yarı kurutulmuş üzüm örnekleri en iyi örnek olarak seçilmiştir.%60 konsantrasyondaki fruktoz çözeltisi kullanılarak ozmotik ön kurutması yapılan üzümler nem içeriği yaklaşık %20'ye düşünceye kadar üç farklı yöntemle son kurutma işlemine tabi tutulmuştur; i) tepsili kurutucu kullanarak sıcak hava (70?C, 1.3 m/s hava hızı), ii) mikrodalga (540 W), iii) mikrodalga+kızılötesi dalga kombinasyonu (180 W mikrodalga+1250 W kızılötesi dalga).Son kurutma işlemi sonrasında elde edilen ürünlerde toplam kuru madde, renk, toplam antosiyanin miktarı, rehidrasyon oranı, yığın yoğunluğu, parçacık yoğunluğu, su aktivitesi ve büzüşme analizleri yapılmıştır. En uygun son kurutma yönteminin 540 W mikrodalga kullanılarak gerçekleştirilen yöntem olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
The osmotic dehydration (OD) is a process that partially removes water from plant tissues such as fruit and vegetables. It is commonly used as a pre-treatment before air-drying. In osmotic dehydration, foods are placed in osmotic solution. Three different mass transfer mechanisms occur in the osmotic dehydration; (i) water migration from food to the solution, (ii) solute migration from solution to food, and (iii) solute concerning product extracted to the solution.In this study, seedless black grapes (Vitis labrusca, Black kismis) were osmotically dehydrated to 30% water soluble solids using sucrose, fructose or maltodextrin solutions at 40, 50, 60% concentrations. Experiments were conducted by a shaking incubator at 35?C, with constant agitation speed of 300 rpm and constant fruit:solution ratio of 1:5 (w/w). Total and water soluble solids, color, total anthocyanin content, water activity, solid gain and water loss analyses at acquired pre-dehydrated grapes were determined.Pre-dehydrated grape samples; which were treated in fructose solution having 60% concentration with the shortest arrival time (150 min.) to 30% water-soluble solids, the highest total anthocyanin amount of 305.8 mg/kg (wet basis), the minimum ?E value (3.89); were selected as the best sample.Pre-dehydrated grapes in fructose solution with 60% concentration were finally dried to moisture content of approximately 20%; i) by using hot air in a tray dryer (70?C, 1.3 m/s air speed), ii) microwave (540 W), iii) microwave+infrared drying combination (180 W microwave+1250 W infrared waves).After final drying, total soluble solids, color, total anthocyanin content, rehydration ratio, loose bulk density, particle density, water activity and shrinkage analyses were carried out. The method using 540 W microwaves, was selected as the optimum final dehydration method.