Biberlerin kurutulmasında kalite özelliklerinin iyileştirilmesi amacıyla ultrason destekli vakum kurutma yönteminin uygulanması
Application of ultrasound assisted vacuum drying for improving quality properties during peppers dehydration
Yazar: ZEYNEP HAZAL TEKİN
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET BAŞLAR
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Kurutma = Drying ; Kurutma yöntemleri = Drying methods ; Kırmızıbiber = Paprika ; Sebzeler = Vegetables

Özet:
Gıdaların kurutulmasında ürünlerin kalite özelliklerinin iyileştirilmesi ve besin değerlerinin yüksek seviyede korunması için çeşitli ön işlem uygulamaları ve yeni tekniklerin kullanılması son zamanlarda önem arz eden konuların başında gelmektedir. Bu amaçla ısı ve kütle transferlerinin hızlandırılmasında kullanılan ultrason uygulaması vakum kurutma yöntemiyle kombine edilerek "ultrason destekli vakum (USV) kurutma" yöntemi geliştirilmiş olup gıdaların kurutulmasında bazı uygulamaları mevcuttur.  Kurutulmuş biber geleneksel olarak sofralarımızda yer alan önemli bir baharatımızdır ve kurutulmasında kalite özelliklerinin iyileştirilmesi için USV kurutma yönteminin kullanılması bu çalışmanın konusunu oluşturmaktadır. Bu tez çalışmasında, kırmızıbiberler 45, 55, 65 ve 75 °C sıcaklıklarında USV kurutma yöntemi kullanılarak kurutulmuş ve biberlerin kurutma kinetiği, toplam maya ve küf yükü, renk değerleri, rehidrasyon oranı ve biyoaktif bileşenlerindeki değişim incelenmiştir. USV kurutma yönteminin gerçek etkisinin tespit edilebilmesi için, aynı özellikteki sistemde ultrason uygulamasının yapılmadığı kontrol işlemleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca biberler vakum kurutma ve kabin kurutma yöntemleriyle de kurutularak aynı kalite özellikleri incelenmiştir. USV kurutma yönteminin 45 °C'de kontrol uygulamasına göre kurutma süresini yaklaşık 180 dakika (%25) azalttığı tespit edilmiştir. Ayrıca, USV kurutma yöntemiyle, etkin nem difüzyonu %9 ile %89 arasında artış sağlamaktadır. Biberin toplam maya ve küf içerikleri USV kurutma yöntemi ile daha fazla inaktive edilmesine karşın biberlerin antioksidan kapasitesi daha fazla zarar gördüğü belirlenmiştir. Bununla birlikte, rehidrasyon oranları, USV kurutma yöntemi ile genellikle benzer özellik gösterirken bazen daha az rehidrasyon oranı da elde edilmiştir. 

Anahtar Kelimeler: Kırmızıbiber, ultrason uygulaması, vakum kurutma, USV, biyoaktif özellikler, kurutma kinetiği

Abstract:
The use of various pretreatment applications and novel drying techniques have been recently considered very crucial for drying of food  to improve the quality properties of the products and preserve nutritional values at maximum. For this purpose, ultrasound treatment which has been used to increase heat and mass transfer was combined with vacuum drying method so that ultrasound assisted vacuum (USV) drying method could be obtained and it was used to dry some food products. Dried red peppers are important spices consumed traditionally. USV drying method was used to dry them in the thesis study. In this thesis study, red peppers were dried at 45, 55, 65 and 75 °C by applying USV drying method to examine drying kinetics, rehydration ratio and effects of drying methods on bioactive compounds such as total phenolic content and antiradical activity under these conditions, total yeast and mold count and color changing values.  USV control treatments not included ultrasound waves were applied under the system in the same property to determine real effect of USV drying method. In addition, vacuum drying and oven drying methods were used to examine these drying, quality and microbial parameters. USV drying method could provide 25 % shorter drying period (180 min shorter at 45 °C) and the increasing effective moisture diffusivity (Deff) (between 9% and 89%) as compared to USV control technique. Total yeast and mold count of peppers were more inactivated with USV drying method as compared to control treatment. Rehydration properties of red peppers dried by USV drying method were mostly similar or slightly decreased. However, the antioxidant capacities of red peppers dried by USV drying method were generally affected more than USV control method.

Keywords: Red pepper, vacuum drying, ultrasound treatment, USV, bioactive properties, drying kinetics.