Siyaz buğdayının sorpsiyon izotermlerinin belirlenmesi
Determination of sorption isothersms of einkorn wheat
Yazar: ATHEER HUSSAM HUSSIN
Danışman: PROF. DR. KAMİL SAÇILIK
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Tarım Makineleri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışmada, siyez buğdayının sorpsiyon izotermleri gravimetrik yöntem kullanılarak belirlenmiştir. Denemeler, 25, 30, 35, 40 ve 45°C sıcaklık ve %20 ile 85 bağıl nem aralığında yapılmıştır. Elde edilen sorpsiyon verilerinin, ASAE D245.5 standardında verilen 5 eşitliğe (Geliştirilmiş Henderson, Chung-Pfost, Halsey Oswin, ve GAB) uygunlukları araştırılmıştır. Eşitliklerin katsayılarını tahmin etmek için doğrusal olmayan regresyon tekniği kullanılmıştır. Eşitlikler, belirtme katsayısı, tahminin standart hatası ve ortalama % bağıl hata gibi kıyaslama kriterleri kullanılarak kıyaslanmıştır. GAB eşitliğiyle yapılan tahminler, elde edilen deneysel verilerle iyi bir uyum göstermiştir. B.E.T. sınıflandırmasına göre, siyez buğdayı sigmoid şekilli (S) Tip II izotermine benzer özellikler göstermiştir. Sıcaklık ve bağıl nem, siyez buğdayının sorpsiyon özelliklerini oldukça etkilemiştir. Örneklerin denge nem içeriği, sıcaklıkla artışıyla azalmış olup bağıl nem artışıyla da artış göstermiştir. Kavuzlu siyez buğdayında en yüksek sorpsiyon %13.29 ile 25C'de en düşük sorpsiyon ise %10.06 ile 45C'de gerçekleşmiştir. Kavuzsuz siyez buğdayında ise en yüksek sorpsiyon %13.68 ile 25C'de en düşük sorpsiyon ise %10.68 ile 45C'de gerçekleşmiştir. GAB eşitliğinden hesaplanan tek katmanlı nem içerikleri; kavuzlu ve kavuzsuz siyez buğday için 25C'de sırasıyla %10.08 ve 9.10, 30C'de %9.50 ve 8.22, 45C'de %7.71 ve 7.81, 40C'de %7.24 ve 7.57, 45C'de %6.91 ve 7.42 k.b. olarak hesaplanmıştır. Siyez buğdayı, 25C ve %25-35 bağıl nem aralığında mikrobiyolojik ve kimyasal değişimler olmadan güvenli bir şekilde depolanabileceği saptanmıştır.

Abstract:
Sorption isotherms for einkorn wheat were determined using gravimetric method. Sorption measurements were taken in the relative humidity range of %20-85 at the moisture content levels of 25, 30, 35, 40 and 45°C. The experimental sorption data of einkorn wheat were used to fit 5 equations (Modified Henderson, Chung-Pfost, Halsey Oswin and GAB) given in ASAE D245.5. Coefficients of models tested were determined by non-linear regression analysis. The models were compared using the coefficient of determination, standard error of estimate and mean relative percent deviation. Estimations by GAB model were in good agreement with the experimental data obtained. The sorption isotherms of einkorn wheat were similar to the sigmoidal (S) in shape of the type II and were significantly affected by temperature and relative humidity. Equilibrium moisture content of einkorn wheat increased with a decrease in temperature at constant relative humidity and with an increase in relative humidity at constant temperature. The highest and the lowest moisture sorption of hulled einkorn wheat occurred with a relative humidity of %13.29 at a temperature of 25C and a relative humidity of %10.06 at a temperature of 45C, respectively. On the other hand, the highest and the lowest moisture sorption of hull-less einkorn wheat occurred with a relative humidity of %13.68 at a temperature of 25C and a relative humidity of %10.68 at a temperature of 45C, respectively. Monolayer moisture content of hulled and hull-less einkorn wheat, calculated from GAB equation, were found to be as 10.08 and 9.10% d.b at a temperature of 25C, 9.50 and 8.22% d.b at 30C, 7.71 and 7.81% d.b at 35C, 7.24 and 7.57% d.b. at 40C, and 6.91 and 7.42% d.b at 45C, respectively. The efficient processing and storage of einkorn wheat without occurring microbiological and chemical reactions was between 25-35 relative humidity at a temperature of 25C.