Domates, kabak ve patlıcanın kurutma karakteristiklerinin belirlenmesi ve modellenmesi
Determination and modelling of tomato, zucchini and eggplant s drying characteristics
Yazar: NACİYE KUTLU
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ASLI İŞCİ YAKAN
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmanın amacı, kiraz domatesi (Lycopersicon esculentum var. Cerasiforme), kabak (Cucurbita pepo) ve patlıcanın (Solanum melongena) iki farklı yöntem (tepsili kurutucu ve mikrodalga kurutma) kullanılarak kurutulmasıdır. Kurutma deneyleri sırasında, farklı sıcaklıklar (60, 70 ve 80 °C), mikrodalga güçleri (140-720 W) ve örnek kalınlıkları (5 ve 10 mm) denenmiş olup, bu değişkenlerin, ürünün bazı özellikleri (kuruma hızı, süresi, nem içeriği, efektif difüzyon katsayısı, aktivasyon enerjisi, rengi ve rehidrasyon kapasitesi) üzerine etkisi araştırılmıştır. Kurutma sonrasında elde edilen ayrılabilir nem oranı (ANO) verilerinin 13 farklı modelle uyumu incelenmiş ve modellerdeki katsayılar doğrusal olmayan regresyon analizleri ile hesaplanmıştır. RMSE (tahmini standart hata), ?2 ( ki-kare) ve R2 (belirleme katsayısı) değerleri hesaplanarak her deney için en uygun model belirlenmiştir. Kurutma sıcaklığının ve mikrodalga gücünün arttırılması, örnek kalınlığının ise azaltılmasının, kurutma hızını arttırdığı gözlemlenmiştir. Kurutma hızını arttıran her faktör, kurutma süresinin de kısalmasına sebep olmuştur. Mikrodalga ile kurutmanın, tepsili kurutucu kullanılarak gerçekleştirilen kurutmaya göre süreyi patlıcan örneklerinde %55-62, kabak örneklerinde %52-58 ve domates örneklerinde %37-39 oranında azalttığı tespit edilmiştir. ANO verilerinin zamanla değişimi, farklı kurutma koşullarında değişik modellerle iyi uyum sağladığı görülmüştür. Efektif difüzyon katsayıları, tepsili kurutmada sıcaklık arttıkça, mikrodalga kurutmada ise mikrodalga gücü ile bir artış göstermiştir. Domates örnekleri hariç, tepsili kurutma sonrasında örneklerin renk değerlerinin kontrol örneğine (mikrodalgaya kıyasla) daha yakın olduğu gözlemlenmiştir. Tepsili kurutucu ile mikrodalga fırında kurutulan örneklerin rehidrasyon kapasiteleri karşılaştırıldığında, mikrodalgada kurutulan patlıcan ve kabak örneklerin yeniden su tutabilme özelliklerinin daha fazla olduğu bulunmuştur.

Abstract:
The aim of the study was to dry cherry tomato (Lycopersicon esculentum var. Cerasiforme), zucchini (Cucurbita pepo) and eggplant (Solanum melongena) by two different methods (tray dryer and microwave dryer). The effect of air temperature (60, 70 and 80 °C), microwave power (140-720 W) and sample thickness (5 and 10 mm) on some drying characteristics (drying rate, drying time, moisture content, effective diffusivity, activation energy, color and rehydration ratio) of tomato, zucchini and eggplant were investigated. Thirteen mathematical models available in the literature were fitted to the experimental moisture ratio data. The coefficients of the models were determined by non-linear regression analysis. RMSE (root mean square error), ?2 (chi-square) and R2 (coefficient of determination) values were used to compare the relative goodness of fit of experimental data. It was observed that increasing drying temperature and microwave power and reducing sample thickness improved the drying rate. These factors have also reduced the drying time. Drying in microwave oven has reduced the drying time by 55-62% for eggplant, 52-58% for zucchini and 37-39% for tomato samples. It was determined that the model that fits the moisture ratio data the best varies at different drying conditions. The effective moisture diffusivities increased with increasing temperature and microwave power. Excluding the tomato samples, tray drying preserved the color of the samples better than microwave drying. Eggplant and zucchini samples dried in microwave oven had better rehydration capacities compared to ones dried in tray drier.