Doğan Burak SAYDAM, Kamil Neyfel ÇERÇİ, Ertaç HÜRDOĞAN

Farklı Gıda Ürünlerinin Kuruma Karakteristiklerinin Güneş Enerji Destekli Bir Kurutucuda Deneysel Olarak Belirlenmesi

Gıda kurutma, yaş ürünlerin içerdikleri yüksek orandaki serbest suyu uzaklaştırarak ürünlerde meydana gelebilecek biyokimyasal reaksiyonları ve mikroorganizmaların gelişmesini durduracak bir orana indirerek, gıda ürünlerinin uzun süre muhafazasını sağlayabilmek için kullanılan yöntemdir. Bu yöntemde ürün, ya doğrudan güneş altında kurutulabilmekte ya da farklı yöntemlerle toplanan güneş ışınımı (güneş enerjisi destekli) veya farklı ısıtma yöntemleriyle (doğalgazlı ısıtıcı vb.) kapalı bir sistem içindeki yüksek sıcaklıktaki kurutma havası ile kurutulabilmektedir. Ürünün doğrudan güneş altında kurutulması hangi koşulda yapılırsa yapılsın, gıda güvenliği ve kalitesine yönelik profesyonel beklentileri karşılamamaktadır. Bu sebeple özellikle yenilenebilir enerjinin kullanımına imkân veren, güneş enerjili kurutucular yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada, tasarlanıp imalatı yapılan güneş enerjisi destekli bir kurutma sisteminde, kabak ve patlıcan gibi farklı gıda ürünlerinin kuruma karakteristikleri Osmaniye ili iklim şartlarında belirlenmiştir. Birbirini takip eden iki gün boyunca süren kuruma prosesinde, kabaktan yaklaşık 1.500 g, patlıcandan ise yaklaşık 1.350 g nem uzaklaştırılarak denge nemine ulaşılabilmiştir. Deneyler sonucunda kuruma hızının kabak için maksimum 0,0265 $\left(g_{su}g_{km}\right)\\$/dk, patlıcan için maksimum 0,0292 $\left(g_{su}g_{km}\right)\\$/dk olduğu görülmüştür.

Experimental Investigation of Drying Characteristics of Different Food Products in a Solar Energy Assisted Dryer

Food drying is the method used to provide long-term preservation of food products by lowering the high rate of water contained in wet products and reducing the biochemical reactions and microorganisms that may occur in the products. In this method, the product can either be dried directly under the sun or dried by high temperature drying air in a closed system with solar radiation (solar powered) or different heating methods (natural gas heater, etc.). Drying of the product under direct sunlight does not meet the professional expectations for food safety and quality. For this reason, solar energy dryers that allow the use of renewable energy are widely used. In this study, the drying characteristics of different food products such as zucchini and eggplant were determined for the climate conditions of Osmaniye province in a solar energy assisted drying system. In the drying process, which lasted for two consecutive days, approximately 1.500 g moisture for zucchini and approximately 1.350 g moisture for eggplant could be removed and reached to the equilibrium moisture. As a result of the experiments, maximum drying rate was 0,0265 $\left(g_wg_{dm}\right)\\$/min and 0,0292 $\left(g_wg_{dm}\right)\\$/min for zucchini and eggplant, respectively.

PDF

___

Alibaş, İ., “Asma Yaprağının (Vitis Vinifera L.) Mikrodalga Enerjisiyle Kurutulması ve Bazı Parametrelerin Belirlenmesi”, Tarım Bilimleri Dergisi, Issue 18, pp. 43-53, 2012.
Hürdoğan, E., Kaşka, Ö., Yılmaz, T.&Büyükalaca, O., “Düşük Sıcaklıkta Gıda Kurutmak İçin Güneş Enerjisi Destekli Bir Kurutma Sistemi”, Tesisat Mühendisliği, Issue 143, pp. 4754, 2014.
Tırıs, M., Tırıs, Ç.&Erdallı, Y., “Güneş Enerjili Su Isıtma Sistemleri”, Gebze: TÜBİTAK-Marmara Araştırma Merkezi, pp. 128-131, 1997.
Aktaş, M., Şevik, S., Doğan, H.&Öztürk, M., “Fotovoltaik ve Termal Güneş Enerjili Sürekli Bir Kurutucuda Domates Kurutulması”, Ankara Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi, Issue 18, pp. 288-289, 2012.
Abuşka, M., Doğan, H., “Endüstriyel Tip Isı Pompalı Kurutucuda Çekirdeksiz Üzümün Kurutulması”, Politeknik Dergisi, pp. 271-279, 2010.
Gürhayta, O. F.&Çağındı, Ö., “Kurutulmuş Meyvelerde Aflatoksin ve Okratoksin A Varlığının ve Sağlık Üzerine Etkilerinin Değerlendirilmesi”, CBÜ Fen Bilimleri Dergisi, 12(2), pp. 327-338, 2015.
Enerji Bakanlığı, http://www.enerji.gov.tr. Available at: “http://www.enerji.gov.tr/tr-TR/ Sayfalar/Gunes”, 2018.
Çerçi, K. N., Saydam, D. B.&E. H., “Havalı Güneş Kolektörlü Bir Kurutucuda Yeşil Kapya Biberin Kuruma Davranışının İncelenmesi”, Adana, 3rd International Mediterranean Science and Engineering Congress, 2018.
Eltawil, M. A., Azam, M. M.&Alghannam, A. O., “Solar PV Powered Mixed-Mode Tunnel Dryer For Drying Potato Chips”, Renewable Energy, Issue 116, pp. 594-605, 2018.
Şevik, S., “Design, Experimental Investigation and Analysis of a Solar Drying System”, Energy Conversion and Management, Issue 68, pp. 227-234, 2013.
Onat, A., “Kırmızı biberin havalı güneş kollektörü sistemi ile kurutulması”, Doktora Tezi dü. İstanbul: Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, 2002.
Midilli, A., Küçük, H., “Mathematical Modeling of Thin Layer Drying of Pistachio by Using Solar Energy”, Energy Conversion and Management, 44(7), pp. 1111-1122, 2003.
Chauhan, P., Kumarb, A., Tekasakulb, P., “Applications of Software in Solar Drying Systems: A Review”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, p. 1326-1337, 2015.
Yazıcı, A. D.&Daş, M., “Güneş Enerjisi Destekli Kurutma Sistemi İle Elma Ürününün Kurutulması ve Kurutma Değerlerinin Yapay Sinir Ağı İle Modellenmesi”, International Journal of Multidisciplinary Studies and Innovative Technologies, 2(1), pp. 8-15, 2018.
Pu, H., Li, Z., Hui, J.&Raghavan, G. V., “Ef fect of Relative Humidity on Microwave Drying of Carrot”, Journal of Food Engineering, Issue 190, pp. 167-175, 2016.
Ertürk, M.&Oktay, Z., “Güneş Enerji Destekli Mekanik Buhar Sıkıştırmalı Isı Pompasıyla Kurutma Fırını Tasarımı ve Termodinamik Analizi”, İzmir, VII. Ulusal Tesista Mühendisliği Kongresi, 2005.
Fudholi, A., Sopian, K., Bakhtyar, B., Gabbasa, M., Othman, M. Y., Ruslan, Mohd H., “Review of Solar Drying Systems with Air Based Solar Collectors in Malaysia”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Issue 51, p. 11911204, 2015.
Rabha, D. K., Muthukumar, P.&Somayaji, C., “Experimental Investigation of Thin Layer Drying Kinetics of Ghost Chilli Pepper (Capsicum Chinense Jacq.) Dried in a Forced Convection Solar Tunnel Dryer”, Renewable Energy, Issue 105, pp. 583-589, 2017.
Essalhi, H., Benchrifa, M., Tadili, R.&Bargach, M. N., “Experimental and Theoretical Analysis of Drying Grapes Under an Indirect Solar Dryer and in Open Sun”, Innovative Food Science and Emerging Technologies, Issue 49, pp. 58-64, 2018.
Akman, H., “Güneş Enerjisi Destekli Bir Kurutma Sisteminin Termodinamik Analizi”, Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, (2017).
Kavak Akpınar, E., Biçer, Y., “Siklon Tipi Bir Kurutucuda Kabağın Kuruma Davranışının İncelenmesi”, G.Ü. Fen Bilimleri Dergisi, pp. 159-169, 2003.
Çerçi, K. N., Süfer, Ö., Söyler, M., Hürdoğan, E., Özalp, C., “Thin Layer Drying of Zucchini in Solar Dryer Located in Osmaniye Region”, Tehnıčkı Glasnık, 79-85, 2018.
Akman, H, Çerçi, K., N., Hürdoğan, E, Büyükalaca, O., “Güneş Enerjisi Destekli Bir Kurutma Sisteminin Tasarımı, İmalatı ve İlk Ölçüm Sonuçlarının Değerlendirilmesi”, Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 1 (1), 1-9, 2018.