Makarnanın pişirilmesinde alternatif yöntem olarak ohmik ısıtmanın kullanılması
Use of ohmic heating as an alternative method for cooking of pasta
Yazar: YELİZCAN TURGUT
Danışman: DOÇ. DR. ERKAN KARACABEY
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmada makarnaların pişirilmesi esnasında kullanılan ohmik ısıtma yönteminin pişme süresi, enerji sarfiyatı ve pişmiş makarnaların farklı kalite özellikleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Elde edilen sonuçlar geleneksel pişirme yöntemi ile karşılaştırılmış olup, ayrıca ohmik ısıtma esnasında makarnaların elektriksel özellikleri belirlenmiştir. Makarna örnekleri dört farklı voltaj gradiyeni kullanılarak (10-40 V/cm), ön denemeler ile belirlenen optimum sürelerde ohmik ısıtma uygulanması ile pişirilmişlerdir. Pişme suyu, makarna ve makarna-pişme suyu karışımı için ayrı ayrı elektriksel iletkenlik değerleri hesaplanmıştır (oda sıcaklığı ile kaynama sıcaklığı arasında). Sıcaklık ile elektriksel iletkenlik değeri arasında kabarcık oluşumuna kadar lineer bir artış saptanırken, kabarcık oluşumunu takiben iletkenlik değeri azalmıştır. Makarnaların pişme süresi ohmik ısıtma ile önemli ölçüde değişmiş (p≤0.05), uygulamanın voltaj değeri arttıkça pişme süresi kısalmıştır. En düşük pişme süresi (12 dk) 40 V/cm voltaj gradyeni altında pişirilen örnekler için tespit edilmiştir. Geleneksel yönteme kıyasla ohmik ısıtma ile pişirilen örneklerde enerjiden önemli düzeyde tasarruf sağlanmıştır (p≤0.05). Ohmik ısıtma yöntemiyle pişirilen örneklerde geleneksel yönteme kıyasla daha az pişme kaybı tespit edilmişir (p≤0.05). Geleneksel yöntemle pişirilen ve 20, 30, 40 V/cm voltaj gradyeninde pişirilen örneklerin nişasta jelatinizasyon derecesi, renk değerleri (L*, a*, b*, C*, h°, ∆E), hacim artışı, duyusal özellikleri ve mikro düzey yapısal özellikleri arasında istatistiksel olarak önemli bir fark oluşmamıştır (p>0.05). Ayrıca pişmiş makarnaların tekstürel özellikleri (kesme kuvveti ve sıkılık), kuru madde, su absorbsiyonu ve nem değerleri incelendiğinde ise 30 ve 40 V/cm gradiyenleri ile geleneksel yöntem arasında önemli bir fark tespit edilmemiştir (p>0.05). Elde edilen sonuçlara göre yüksek voltaj değerlerinde (20, 30 ve 40 V/cm) gerçekleştirilen ohmik ısıtma ile pişme süresi ve enerji sarfiyatı önemli ölçüde azalırken, geleneksel yöntemle pişirilmiş makarnalara kıyasla kalite özellikleri açısından fark tespit edilememesi söz konusu ohmik ısıtma teknolojisinin makarnaların pişirilmesinde alternatif bir yöntem olarak kullanılabileceğini göstermektedir.

Abstract:
In this study, an alternative method for cooking, namely ohmic heating was applied in pasta cooking. For this purpose, pasta samples were cooked using ohmic heating method using four different voltage gradients (10-40 V/cm) and (1) possibility of employing ohmic heating method for pasta cooking was investigated, (2) effects of ohmic heating method on some quality properties of cooked pasta were determined and compared with conventional method. In this content, textural properties of cooked pasta samples (firmness and shear force), enegy consumption, cooking time, cooking loss, dry matter/moisture content, colour (L*, a*, b*,C*, h°, ∆E), volume increment, degree of gelatinisation, water absorption, ash content and some sensorial properties were evaluated. Moreover, electrical conductivities (σ ) were calculated for cooking water, water/pasta mixtures and only pasta samples during ohmic cooking measurements were made between 22 to 95°C and they showed a linear increase in σ values with increasing temperature. The electrical energy consumption of ohmic cooking system was found to be lower than that of convetional one. Cooking time of pasta sampes for ohmic heating was lower than traditionbal method, as well and it was observed that as the voltage was increasing, the required time for cooking was decreasing. No statiscal difference was found for degree of gelatinisation, colour values, increasing volume, sensory and SEM analysis between conventional method and ohmic cooking performed at 20, 30, 40 V/cm voltage gradients (p>0.05). In addition, no statiscal difference was found textural properties, dry matter content, water absorption between conventional method and ohmic cooking for 30-40 V/cm voltage gradients (p>0.05). It was found that required energy for pasta cooking using ohmic heating technique was definetely lower than conventinal method. To sum up, these results revealed that (except 10 V/cm) quality properties of pasta samples were not significantly affected by cooking method regarding ohmic heating especially at high voltage gradients (20-40 V/cm). It was concluded that this novel method may be a promising alternative for pasta cooking to conventional one with shorter processing time and less energy requirement.