Vişne ve kirazın kuruması sırasında büzülmenin incelenmesi
Investigation of shrinkage of cherry and sour cherry during drying
Yazar: İBRAHİM ARISOY
Danışman: DOÇ. DR. İNCİ TÜRK TOĞRUL
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2010
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmada Afyonkarahisar-Sultandağı bölgesinde yetişen kiraz ve vişnenin kuruma ve rehidrasyon kinetiği ile kuruma sırasında meydana gelen büzülme davranışı incelendi. Meyvenin kuruması ve kurutulması literatürde yer alan eşitlikler kullanılarak modellendi. Modellerin deneysel veriye uygunluğu t-test, R2 ve chi square ( ? 2) gibi çeşitli istatistiksel testler kullanılarak incelendi.Ön işlemsiz ve 3 farklı ön işlem uygulanarak yapılan kurutuma işlemi 45-75 oC sıcaklık aralığında 4 farklı sıcaklıkta yürütüldü. Kuruma sırasında çap ve hacim ölçümleri yapılarak büzülme davranışı incelendi. %2 Etil oleat,%5 NaOH çözeltisiyle ön işlem gören kirazın ve %2 Etil oleat,%5 K2CO3 ile ön işlem gören vişnenin daha hızlı kuruduğu görüldü. Tüm sıcaklık ve ön işlemelerde kurma olayı azalan kuruma olayı döneminde gerçekleştiğinden, büzülmenin dikkate alındığı ve alınmadığı durumlar için difüzyon katsayıları hesaplandı ve kuruma aktivasyon enerjileri belirlendi. Büzülmenin dikkate alınmasıyla daha düşük difüzyon katsayıları ve daha düşük aktivasyon enerjileri elde edildi.Kuruma sırasında her iki meyvenin çapında % 40 oranında hacminde ise % 80 oranında azalmanın meydana geldiği, sıcaklığın artmasıyla büzülmenin arttığı görüldü. Kurutma sırasında meyvelerin hacmindeki azalma kütlesindeki azalmadan daha fazla olduğundan kurutma boyunca meyve yoğunluklarında artış gözlendi. Ön işlem uygulamasının kirazın büzülme davranışını olumsuz etkilediği vişnede ise büzülmeyi azalttığı görüldü.Kirazın kuruma davranışını açıklamada, Henderson - Pabis modeli ile Newton modelinin, vişnenin kuruma davranışını açıklamada ise logaritmik modeli ile Henderson-Pabis modelinin uygun olduğu görüldü.Yüksek sıcaklıkta kuruyan maddelerin daha hızlı nem kazanması, nem alımında difüzon mekanizmasının etkin olması ve çap değişiminin dikkate alınmasıyla daha düşük difüzyon katsayılarının elde edilmesi rehidrasyon deneylerinden elde edilen en önemli sonuçlar olarak söylenebilir. Ayrıca ön işlem uygulanarak yapılan kurutma işleminin meyvelerin rehidrasyon yeteneğine olumlu katkısının olmadığı görülmektedir.

Abstract:
In this study, drying, rehydration and shrinkage of cherry and sour cherry grown in Sultandağı location of Afyonkarahisar province were investigated. Empirical drying models, given in literature for describing time dependence of the moisture ratio change, were fitted to experimental drying and rehydration data and model parameters in equations were determined by multiple regression analysis. The performance of models was evaluated using various statistical parameters such as t-test, chi-square ( ? 2), and the regression coefficient (R2). Drying characteristic of fresh and pretreatment fruits were investigated for four different temperatures in the temperature range of 45?75 oC. The shrinkage behaviors of both fruits were investigated during drying by measuring volumes and diameters of fruits in regular time interval. It was determined that drying of cherry and sour cherry, pretreated with 2 % Ethyl oleate and 5 % sodium hydroxyl and 2 % ethyl oleate and 5 % potassium carbonate, respectively, was faster than in the other experimental conditions. Diffusion coefficients were calculated for both shrinkage taken into consideration and not consideration, owing to drying of both fruits occurred as the first falling period in all drying temperature and pretreatments. The shrinkage results showed that diameter and volumes of cherry and sour cherry during drying decrease nearly 40 % and 80 % according to fresh fruits, respectively and shrinkage was increase with increasing temperature. The decrease in the volume of fruit was higher than the decrease in the weight of fruit while drying, therefore, an increase was seen in the density of the fruits. When pretreatment was negatively effected shrinkage behavior of cherry, the shrinkage of sour cherry was decrease with pretreatment. Henderson ? Pabis, Newton Model and Henderson ? Pabis, Logaritmic Model could be proposed respectively to evaluate the moisture ratio of cherry and sour cherry with drying time. The most important result of rehydration experiments can be given as efficiency of diffusion mechanism on moisture uptake, obtaining lower moisture diffusion coefficient in case of taking into consideration the change in fruits diameter and faster moisture uptake of dried fruits in high temperature.