Mavi midyenin modern dondurarak kurutma tekniği ile kurutulması ve kurutma davranışına farklı önişlemlerin etkisinin incelenmesi
Drying of blue mussel by modern freeze drying technique and investigation of the effect of different pretreatments on drying behaviour
Yazar: NURGÜL ALP
Danışman: PROF. DR. AZMİ SEYHUN KIPÇAK
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering

Özet:
Kurutma teknikleri sürdürülebilirlik hedefleri kapsamında besinlerin israfının 
önlenmesi, raf ömrünün uzatılması ve kaynakların etkili kullanımını sağlamak için 
oldukça etkili yöntemleri oluşturmaktadır. Mevsiminde toplanan meyve ve sebzeler 
başta olmak üzere içerdiği nem oranının belirli süre sonrasında mikroorganizma 
oluşumuna neden olması ile bozulan kırmızı et, beyaz et ve deniz canlılarının 
saklanması için yüzyıllardır kurutma işlemi gerçekleştirilmektedir. Kurutma teknikleri 
gelişen teknoloji ile taze besinlerle hemen hemen aynı özelliklere sahip ürün elde 
edilmek üzere geliştirilmeye ve çeşitli ön işlem uygulamaları ile ürünlerin kalitesi 
arttırılmaya yönelik çalışmalar hız kazanmıştır. Dondurarak kurutma tekniği bu 
geliştirilen modern teknikler arasında yer almaktadır. Dondurarak kurutma tekniklerinde 
besinler vakum ortamında – 70 santigrat derece sıcaklıklara kadar dondurularak 
içerdikleri nem doğrudan süblimleştirilerek besinden uzaklaştırılmaktadır. 
Bu yüksek lisans çalışması kapsamında, nem içeriği yüksek deniz canlıları arasında yer 
alan mavi midyenin dondurarak kurutulması gerçekleştirilmektedir. Dondurarak 
kurutma işlemi sırasında numuneler ön işlemli ve ön işlemsiz numuneler hazırlanarak 
kurutma işlemine tabi tutulmıuştur. Yaklaşık %70 oranında nem içeren mavi midye 
numuneleri, %7 nem içeriğine ulaşılana kadar kurutulmuştur. Mavi midyelerin nem 
miktarı, nem analizi kullanılarak 2,3713 ± 0,2 kg su/kg kuru madde olarak 
belirlenmiştir. Elde edilen veriler analiz edilerek kuruma hızı hesaplanmıştır. Ayrıca 
istatiksel analiz ile efektif nem difüzyonu belirlendi ve kurutma verilerine matematiksel 
modeller uygulanmıştır. Matematiksel modellerden yaygın olarak kullanılan 14 model 
içerisinden en uyumlu model analizi yapılmıştır. Numunelere ortalama 420 dakika 
boyunca dondurarak kurutma işlemi uygulanmıştır. Ön işlem uygulamaları için en 
uyumlu matematiksel modeller Alibas, Midilli ve Two Term Exponential olarak 
belirlenmiştir.

Abstract:
Drying techniques constitute highly effective methods to prevent food waste, 
extend shelf life and ensure effective use of resources within the scope of 
sustainability goals. Drying has been carried out for centuries to preserve red 
meat, white meat and sea creatures, especially fruits and vegetables collected in 
season, as well as red meat, white meat and sea creatures that spoil after a certain 
period of time due to the moisture content they contain causing the formation of 
microorganisms. With the developing technology, studies on improving drying 
techniques to obtain products with almost the same properties as fresh foods and 
on improving the quality of products with various pre-treatment applications have 
accelerated. Freeze drying technique is among these developed modern 
techniques. In freeze drying techniques, foods are frozen in a vacuum 
environment to temperatures of -70 degrees Celsius and the moisture they contain 
is removed from the food by direct sublimation.
Within the scope of this master's degree study, freeze drying of blue mussels, 
which are among the marine creatures with high moisture content, is carried out. 
During the freeze-drying process, pre-treated and non-pre-treated samples were 
prepared and subjected to drying. Blue mussel samples, containing approximately 
70% moisture, were dried until 7% moisture content was reached. The moisture 
content of blue mussels was determined as 2.3713 ± 0.2 kg water/kg dry matter 
using moisture analysis. The drying rate was calculated by analyzing the obtained 
data. Additionally, effective moisture diffusion was determined by statistical 
analysis and mathematical models were applied to the drying data. The most 
compatible model among 14 commonly used mathematical models was analyzed. 
The samples were freeze-dried for an average of 420 minutes. The most 
compatible mathematical models for pre-treatment applications were determined 
as Alibas, Midilli and Two Term Exponential.