Seçkin POLAT, Kamil SAÇILIK

KURU ÜRYANİ ERİĞİNİN SORPSİYON İZOTERMLERİNİN MODELLENMESİ

Bu çalışmada, kuru üryani eriğinin sorpsiyon izotermleri gravimetrik yöntem kullanılarak belirlenmiştir. Denemeler, 20, 30 ve 400C sıcaklık ve %27.5 ile 59.57 denge nemi aralığında yapılmıştır. Elde edilen sorpsiyon verilerinin, ASAE D245.5 standardında verilen 15 eşitliğe (BET, GAB, Henderson, Chung-Pfost, Oswin, Halsey, Smith, Khun, Peleg, Caurie, Değiştirilmiş GAB, Değiştirilmiş Henderson, Değiştirilmiş Chung-Pfost, Değiştirilmiş Oswin ve Değiştirilmiş Halsey) uygunlukları araştırılmıştır. Eşitliklerin katsayılarını tahmin etmek için doğrusal olmayan regresyon tekniği kullanılmıştır. Eşitlikler, belirtme katsayısı, tahmini standart hatası ve ortalama % bağıl hata gibi kıyaslama kriterleri kullanılarak kıyaslanmıştır. PELEG eşitliği ile yapılan tahminler, elde edilen deneysel verilere iyi bir uyum göstermiştir. B.E.T. sınıflandırmasına göre, kuru üryani eriği sigmoid şekilli (S) Tip II izotermine benzer özellikler göstermiştir. Sabit sıcaklıkta örneklerin denge nem içeriklerinin su aktivitesi değerleri arttıkça arttığı ve sabit sabit su aktivitesi değerlerinde ise örneklerin denge nem içeriklerinin sıcaklık arttıkça azaldığı görülmüştür. GAB eşitliği sonuçlarına göre tek tabaka su içerikleri 20, 30 ve 400C sıcaklıklarda sırasıyla %1.95 k.b., %2.20 k.b. ve %2.62 k.b. olarak tespit edilmiştir. B.E.T. eşitliği sonuçlarına göre de tek tabaka su içerikleri 20, 30 ve 400C sıcaklıklarda sırasıyla %0.25 k.b., %0.23 k.b. ve %0.20 k.b. olarak tespit edilmiştir. Bu kritik nem seviyelerinin üzerine çıkıldığı zaman mikrobiyolojik ve biyokimyasal değişimler hızlı bir şekilde gerçekleşecektir.

Anahtar Kelimeler:

KURU ÜRYANİ ERİĞİ, SORSİYON İZOTERM EĞRİLERİNİN MODELLENMESİ, Nem içeriği, modelleme, tek katmanlı nem içeriği

In this, study sorption isotherms of dry uryani (Prunus domestica L.) plum were determined using gravimetric method. The experiments were carried out at a temperature of 20, 30 and 40 ºC and equilibrium humidity of 27.5% to 51.08%. The obtained sorption data were investigated for compliance with 15 equations (BET, GAB, Henderson, Chung-Pfost, Oswin, Halsey, Smith, Khun, Peleg, Caurie, Modified GAB, Modified Henderson, Modified Chung-Pfost, Modified Oswin, and Modified Oswin. Modified Halsey) given in ASAE D245.5 standard. Nonlinear regression technique was used to estimate the coefficients of the equations. The equations were compared using benchmarks such as coefficient of indication, estimated standard error, and mean% relative error. Estimates made with PELEG equation showed good agreement with the experimental data obtained. According to the B.E.T. classification, dry uryani plum showed similar properties to the sigmoid shaped (S) Type II isotherm. It was seen that the equilibrium moisture contents of the samples increased with increasing water activity values at constant temperature and the equilibrium moisture contents of the samples decreased with increasing temperature at constant water activity values. According to the results of GAB equation, monolayer water contents were determined as 1.95% k.b., 2.20% k.b. and 2.62% k.b. at 20, 30 and 400C temperatures, respectively. According to the results of B.E.T. equation, monolayer water contents were determined as 0.25% k.b., 0.23% k.b. and 0.20% k.b. at 20, 30 and 40 ºC temperatures, respectively. Microbiological and biochemical changes will occur rapidly when these critical humidity levels are exceeded.

PDF

___

Abduljabbar, I.A. 2018. Isparta Gülü (Rosa Damescena Mill.) nem sorpsiyon izotermlerinin ve en uygun kurutma havası koşularının belirlenmesi. Doktora Tezi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarım Makinları ve Teknolojileri Mühendisliği Anabilim Dalı, 185, Isparta.
Anonymous. 2017. Web Sitesi: https://kastamonu.tarimorman.gov.tr/, Erşim Tarihi 15.06.2017. Aykın, E., Arslan, S., Durak, A.N. ve Erbaş, M. 2015. Gıdalarda bulunan suyun fizikokimyasal durumu ve sorpsiyon izotermleri. Gıda, 40(2), 109-116.
Atlı, Y., 1998. Organik ve Geleneksel Olarak Üretilen Elma ve Domateslerin Kurutulma ve Depolanmaları Sırasında Bazı Karotenoidlerde Meydana Gelen Değişmeler. E.Ü. Fen Bil. Enst. Gıda Müh. Anabilim Dalı Y. Lisans Tezi, 106, İzmir.
Aktaş, N. ve Gökalp, H.Y. 2002. Protein Water Interactions. Gıda, 27 (5), 385-393.
Ayrancı, E., Ayrancı G. ve Doğantan, Z. 1990. Moisture sorption isotherms of dried apricot, fig and raisin at 20ºC and 36ºC. Journal of Food Science, 55 (6), 1591-1594.
Bell, L.N. ve Labuza, T.P. 2000. Moisture sorption: Practical Aspects of Isotherm Measurement and Use. American Associaton of Cereal Chemists Press, 122, USA.
Cadden, A.M. 1988. Moisture sorption characteristics of several food fibers. Journal of Food Science, 53 (4), 1150-1154.
Canovas, G.V.B., Fontana, A. J., Schmidt, J.S.J. ve Labuza, P.T. 2007. Water Activity in Foods: Fundamentals and Applications. Wiley – Blackwell, 440, USA.
Cemeroğlu, B. ve Özkan, M. 2009. Kurutma Teknolojisi. Meyve Sebze İşleme Teknolojisi Cilt 2. Gıda Teknolojisi Derneği Yayınları, 39, 636, Ankara.
Cemeroğlu, B. ve Özkan, M. 2004. Kurutma teknolojisi. Meyve ve Sebze İşleme Teknolojisi, Cemeroğlu, B. (ed), Cilt II, Bizim Büro Basımevi, 479-618, Ankara.
Certel, M. ve Ertugay, M.F. 1996. Bazı tahıl çeşitlerinin su aktivitesi, su buharı sorpsiyon izotermleri, izosterik ısıları ve serbest enerji değişimlerine sıcaklığın etkisi ile sorpsiyon verilerinin farklı izoterm eşitliklerine uygunluklarının belirlenmesi. Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği Anabilim Doktora Tezi, 85, Erzurum.
Erbaş, M., Ertugay, M.F. ve Certel, M. 2005. Moisture adsorption behaviour of semolina and farina. Journal of Food Engineering, 69, 191-198.
Evranuz, Ö. 1988. Gıda maddelerinin kurutulmaları sırasında kuruma kinetiğini kontrol eden faktörler ve kalite üzerine etkileri. TÜBİTAK Marmara Araştırma Enstitüsü, 51-58, Gebze-Kocaeli.
Evranuz, Ö. 1984. Gıdalarda Su Etkinliği (Aktivitesi) ve Önemi. TUBİTAK Mar. Arş. Enst., Gebze-Kocaeli.
Fellows, P. 2000. Properties of Foods and Processing Theory. In Food Processing Technology, 2, 575.
Fıratlıgil-Durmuş, F.E. 2008. Kırmızıbiber Tohumunun Endüstriyel Olarak Değerlendirilmesi (Protein Ekstraksiyonu, Fonksiyonel Özellikleri ve Mayonez Üretiminde Kullanımı). Doktora Tezi, İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 166, İstanbul.
Geankoplis, C.J. 1993. Transport Processes and Unit Operations. Prentice-Hall International, 3, 921, New Jersey.
Hışıl, Y. ve İçier, F. 1997. Su Aktivitesinin Vitaminler Üzerine Etkisi. E.Ü. Mühendislik Fakültesi Dergisi, 15(1-2), 59-74.
Karel, M. 1975. Principles of Food Science, Part II. Marcel Dekker, Inc., 237-261.
Kaymak, F. 1993. Bezelye ve Çeşitli Meyvelerde Ozmotik Dehidrasyon Ön İşleminin İncelenmesi ve Kurutma Üzerine Etkileri. T.C. Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Doktora Tezi, 192, Bornova-İzmir.
Lagoudaki, M., Demertzis P.G., ve Kontominas, M.G. 1993. Moisture Adsorption Behaviour of Pasta Products. Lebensmittel-Wissenschaft und Technologie, 26, 512-516.
Lewicki, P.P. 2004. Water as the determinant of food engineering properties. A review. Journal of Food Engineering, 61, 483−495.
Mathlouthi, M. 2001. Water content, water activity, water structure and the stability of foodstuffs. Food Control, 12, 409-417.
Saldamlı, İ. 2017. Gıda Kimyası. Hacettepe Üniversitesi Yayınları, 673, Ankara.
Tunde-Akintunde, T.Y., Afolabi, T.J. ve Akintunde, B.O. 2005. Influnce of drying methods on drying of bell-pepper. J.Food Eng., 68(4), 439-442.
Ünlütürk, A., Karapınar, M. ve Turantaş, F. 1998. Gıda Mikrobiyolojisi. Mengi Tan Basımevi, 605, İzmir.
Yağcıoğlu, A.1999. Tarım ürünleri Kurutma Tekniği 1. Basım Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, 348s, İzmir.
Yağcıoğlu, A. 1996. Ürün İşleme Tekniği. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, 257s, İzmir.