Kurutma Yöntemlerinin Deveci Armudunun Kurutma Kinetiği ve Renk Parametreleri Üzerine Etkisi

Kuru baza göre başlangıç nemi %83,95 ± 0,01 y.b. (5,24 ± 0,003 kg su kg KM-1) olan 100 ± 0,10 g ağırlığındaki Deveci armudu dilimleri (Pyrus communis L. cv. Deveci) son nemi %11,40 ± 0,06 y.b. (0,13 ± 0,001 kg su kg KM-1) değerine ulaşıncaya dek gölgede kurutma, 60, 80 ve 100°C’de sıcak havayla kurutma yöntemleriyle kurutulmuş ve bu yöntemlerin kurutma süreçleri sırasıyla 11150, 437, 252 ve 148 dakikada tamamlanmıştır. Çalışmada deneysel olarak elde edilen zamana bağlı ayrılabilir nem oranı değerleri yirmi farklı ince tabaka kurutma eşitliği kullanılarak modellenmiştir. Buna göre 60°C ve 100°C için deneysel verilere en yakın sonuçları veren modelin Modified Henderson & Pabis eşitliği olduğu; buna karşın gölgede kurutma ve 80°C’de kurutma yöntemlerinde ise sırasıyla Alibas eşitliğinin ve Jena & Das eşitliğinin en iyi modeller olduğu görülmüştür. Gölgede kurutma yönteminde her hangi bir enerji tüketimi olmamasına karşın bu yöntemin oldukça uzun olması ve ürünün kalite parametreleri üzerinde olumsuz etkilere yol açması gibi nedenler Deveci armudunun kurutulmasında gölgede kurutma yönteminin kullanışlı bir yöntem olmadığını ortaya koymuştur. Bununla birlikte toplam enerji tüketiminin kurutma sıcaklığının artmasıyla yükseldiği görülmüştür. Ayrıca sıcaklık artışının kalite parametrelerini de olumsuz etkilediği tespit edilmiştir. Kurutma süresi ve özgül enerji tüketimi gibi işletim parametrelerinin yanı sıra parlaklık, kırmızılık, sarılık, kroma, hue açısı, toplam renk değişimi ve kahverengileşme indeksi gibi kalite parametrelerinin taze ürüne oldukça yakın olmasından dolayı 60°C’de sıcak havayla kurutma yönteminin Deveci armudunun kurutulması için uygun bir yöntem olduğu görülmüştür.

Influence of Drying Methods on Drying Kinetics and Color Parameters

Deveci pear (Pyrus communis L. cv. Deveci) slices, whose initial moisture content is 5.24 ± 0.003 kgsu kgKM-1 (%83.95 ± 0.01 w.b), were dried by shade drying and hot-air drying at 60, 80 and 100°C until the final moisture reached 0.13 ± 0.001 kgsu kgKM-1 (%11.40 ± 0.06 w.b), and the drying processes of these methods were completed in 11150, 437, 252, and 148 minutes, respectively. In the study, experimentally obtained time-dependent moisture ratios were modeled using twenty different thin-layer drying equations. Accordingly, the model that gives the closest results to experimental data for 60°C and 100°C was the Modified Henderson & Pabis's equation. On the other hand, Alibas equation and Jena & Das equation were found to be the best models in shade drying and hot-air drying at 80°C, respectively. Despite no energy consumption in the shade drying method, some reasons such as this method being quite long and causing negative effects on the quality parameters of the product revealed that the shade drying method was not suitable for drying of Deveci pear. It was observed that total energy consumption increased with the increase of the drying temperature. Also, it was determined that the increase in temperature negatively affected the quality parameters. It was found to be a suitable method for drying the Deveci pear of the hot-air drying at 60°C due to the operating parameters such as drying time and specific energy consumption, as well as quality parameters such as brightness, redness, yellowness, chroma, hue angle, total color change and browning index were very close to the fresh product.

___

  • Aghbashlo M, Kianmehr MH, Samimi-Akhijahani H. 2008. Influence of drying conditions on the effective moisture diffusivity, energy of activation and energy consumption during the thin-layer drying of berberis fruit (Berberidaceae). Energy Conversion and Management, 49: 2865-2871. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2008.03.009
  • Aghbashlo M., Kianmehr MH, Khani S., Ghasemi M. 2009. Mathematical Modeling of Carrot Thin-Layer Drying using New Model. International Agrophysics, 23 (4): 313-317.
  • Akbal N, Vural A. 2018. Kurutulmuş meyve örneklerinde mikrobiyolojik kalite özelliklerinin araştırılması. Dicle Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, 11(2): 93-97.
  • Alibas I, Yilmaz A, Asik BB, Erdoğan H. 2021. Influence of drying methods on the nutrients, protein content and vitamin profile of basil leaves. Journal of Food Composition and Analysis, 96: 103758. https://doi.org/10.1016/ j.jfca.2020.103758
  • Alibas I, Zia M P, Yilmaz A, Asik BB. 2020. Drying kinetics and quality characteristics of green apple peel (Mallus communis L. var. “Granny Smith”) used in herbal tea production. Journal of Food Processing and Preservation, 44(2): e14332, https://doi.org/10.1111/jfpp.14332
  • Alibas I, Zia P M, Yilmaz A. 2019. The Effect of Drying Methods on Color and Chlorophyll Content of Parsley Leaves. Turkish Journal of Agriculture-Food Science and Technology, 7(6): 919-926. https://doi.org/10.24925/turjaf.v7i6.919-926.2548
  • Alibas I. 2007. Energy consumption and colour characteristics of nettle leaves during microwave, vacuum and convective drying. Biosystems Engineering, 96(4): 495-502. https://doi.org/10.1016/j.biosystemseng.2006.12.011
  • Alibas I. 2009. Microwave, Vacuum, and Air Drying Characteristics of Collard Leaves. Drying Technology, 27(11): 1266-1273. https://doi.org/10.1080/07373930903267773
  • Alibaş İ. 2012. Sıcak havayla kurutulan enginar (Cynara Cardunculus L. var.scolymus) dilimlerinin kuruma eğrilerinin tanımlanmasında yeni bir modelin geliştirilmesi ve mevcut modellerle kıyaslanması. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 26(1): 49-61.
  • Alibaş İ. 2015. İnce tabaka mango dilimlerinin mikrodalga tekniği ile kurutulması. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 30(2015): 99- 109. https://doi.org/10.7161/anajas.2015.30.2.99-109
  • Anonim 2019. Menşe adı Gürsu Deveci Armudu Gürsu Ziraat Odası. https://www.ci.gov.tr/Files/GeographicalSigns/2848aea5- be59- 4c3c-8d6f-ee3ffe82a6c9.pdf (Erişim tarihi: 30/12/2019).
  • Babalis SJ, Papanicolaou E, Kyriakis N, Belessiotis VG. 2006. Evaluation of thin-layer drying models for describing drying kinetics of Figs (Ficus carica). Journal of Food Engineering, 75 (2): 205-214. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2005.04.008
  • Barroca M J, Guiné R P F, Alves M, Oliveira S, Gonçalves F J, Correia P M R. 2013. Effect of drying on the properties of pears cv. D. Joaquina. Proceedings of the VII Congreso Ibérico de Agroingeniería y Ciencias Hortícolas, Madrid, Espanha, Ref. C0115, 6pp.
  • Cemeroğlu B, Özkan M. 2004. Kurutma teknolojisi, meyve sebze işleme teknolojisi, 2.cilt. Bizim Büro Yayınevi, Ankara, Türkiye, 2: 479-613.
  • Çetin N. 2019. Kurutma koşullarının elma ve portakalda renk özelliklerine etkisi. Avrupa Bilim Ve Teknoloji Dergisi, 17: 463-470. https://doi.org/10.31590/ejosat.626203
  • Chandra PK, Singh RP. 1995. Applied Numerical Methods for Food and Agricultural Engineers. pp. 163-167. CRC Press. Boca Raton, FL.
  • Chen J, Wang Z, Wu J, Wang Q, Hu X. 2007. Chemical compositional characterization of eight pear cultivars grow in China. Food Chemistry, 104 (1): 268-275. https://doi.org/ 10.1016/j.foodchem.2006.11.038
  • Demir H, Sezer S, Süfer Ö. 2017. Soğan dilimlerinin kurutulması esnasında renk değişimine etki eden faktörlerin yanıt yüzey yöntemi ile belirlenmesi. OKAÜ Gıda Teknoloji Derneği, 42 (6): 731-742.
  • Demir V, Gunhan T, Yagcioglu AK, Degirmencioglu A. 2004. Mathematical modelling and the determination of some quality parameters of air-dried bay leaves. Biosystems Engineering, 88 (3): 325-335. https://doi.org/10.1016/ j.biosystemseng.2004.04.005
  • Diamante LM, Munro PA. 1991. Mathematical modeling of hot air drying ofsweet potato slices. International Journal of Food Science and Technology, 26 (1): 99-109. https://doi.org/ 10.1111/j.1365-2621.1991.tb01145.x
  • Diamante LM, Munro PA. 1993. Mathematical modeling of the thin layer solar drying of sweet potato slices. Solar Energy, 51 (4): 271- 276. https://doi.org/10.1016/0038-092x(93) 90122-5
  • Dinrifo RR. 2012. Effects of pre-treatments on drying kinetics of sweet potato slices. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, 14(3):136-145.
  • Domínguez-Niño A, Salgado-Sandoval O, López-Vidaña E C, César-Munguía A L, Pilatowsky-Figueroa I, GarcíaValladares O. 2021. Influence of process variables on the drying kinetics and color properties of pear slices (Pyrus communis). Color Research and Application, 1: 1-14. https://doi.org/10.1002/col.22625
  • Doymaz İ, İsmail O. 2012. Experimental characterization and modelling of drying of pear slices. Food Science and Biotechnology, 21(5): 1377-1381. https://doi.org/10.1007/ s10068-012-0181-3
  • Doymaz İ. 2013. Experimental study on drying of pear slices in a convective dryer. International Journal of Food Science and Technology, 48 (9): 1909-1915. https://doi.org/10.1111/ ijfs.12170
  • Erbil N, Murathan ZT, Arslan M, Ilcim A, Sayin B. 2018. Antimicrobial, antioxidant, and antimutagenic activities of five turkish pear cultivars. Erwerbs-Obstbau, 60: 203-209. https://doi.org/10.1007/s10341-017-0359-1
  • Guiné R P F. 2011. Influence of Drying Method on Some Physical and Chemical Properties of Pears. International Journal of Fruit Science, 11(3): 245-255. https://doi.org/ 10.1080/15538362.2011.608295
  • Guiné RPF, Barroca MJ. 2014. Evaluation of the browning kinetics for bananas and pears submitted to convective drying. Current Biochemical Engineering, 1(2): 165-172. https://doi.org/10.2174/2212711901666131203000741
  • Güler HÖ, Tuncer AD, Şirin C, Usta H. 2019. Effect of forced convection drying on the thin layer characteristics of ‘Deveci’ pear (Pyrus Communis L.), 3rd International Conference on Agriculture, Food, Veterinary and Pharmacy Sciences 2019, p. 94-101. Trabzon, Turkey.
  • Henderson SM, Pabis S. 1961. Grain drying theory. II: Temperature effects on drying coefficients. Journal of Agricultural Engineering Research, 6: 169-174.
  • Henderson SM. 1974. Progress in developing the thin layer drying equation. Transection of ASAC, 17: 1167-1172. http://dx.doi.org/10.13031/2013.37052
  • İnan E. 2010. Yeni tip doğrudan değmeli kurutucunun geliştirilmesi ve reyhan (Ocimum basilicum L.) bitkisini kurutma performansının belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarım Makinaları Anabilim Dalı, Tokat, Türkiye.
  • İzli G. 2018. Effects of different drying applications on the some quality characteristics of pear fruit. Turkish Journal of Agriculture-Food Science and Technology, 6(4):479-485. https://doi.org/10.24925/turjaf.v6i4.479-485.1800
  • Jena S, Das H. 2007. Modelling for vacuum drying characteristics of coconut presscake. Journal of Food Engineering, 79(1): 92- 99. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2006.01.032
  • Karadeniz F, Burdurlu HS, Koca N, Soyer Y. 2005. Antioxidant activity of selected fruits and vegetables grown in Turkey. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 29: 297-303.
  • Karadeniz F. 1999. Armut suyunun kimyasal bileşimi üzerine araştırma. Journal of Agriculture and Forestry, 23: 355–358.
  • Karathanos VT. 1999. Determination of water content of dried fruits by drying kinetics. Journal of Food Engineering, 39(4): 337-344. https://doi.org/10.1016/S0260-8774(98)00132-0
  • Kassem AS. 1998. Comparative studies on thin layer drying models for wheat. 13 th International Congress on Agricultural Engineering, vol. 6, Morocco. 2-6 February.
  • Kim B, Oh B, Lee J, Yoon Y S, Lee H. 2020. Effects of Various Drying Methods on Physicochemical Characteristics and Textural Features of Yellow Croaker (Larimichthys Polyactis). Foods, 9:196.
  • Lahsasni S, Kouhila M, Mahrouz M, Jaouhari JT. 2004. Drying kinetics of prickly pear fruit (Opuntia ficus indica). Journal of Food Engineering, 61(2):173-179. https://doi.org/ 10.1016/S0260-8774(03)00084-0
  • Lewis WK. 1921. The rate of drying of solid materials. Industrial Engineering Chemistry, 13: 427-432. https://doi.org/10.1021/ ie50137a021
  • Lutovska M, Mitrevski A, Pavkov I, Mijakovski V, Radojčın M. 2016. Mathematical modelling of thin layer drying of pear. Chemical Industry and Chemical Engineering Quarterly, 22(2): 191-199. https://doi.org/10.2298/CICEQ150122032L
  • Midilli A, Kucuk H, Yapar Z. 2002. A new model for single layer drying. Drying Technology, 20(7): 1503-1513. https://doi.org/ 10.1081/DRT-120005864
  • Motevali A, Minaei S, Banakar A, Ghobadian B, Darvishi H. 2016. Energy analyses and drying kinetics of chamomile leaves in the microwave-convective dryer. Journal of the
  • Saudi Society of Agricultural Sciences, 15(2): 179-187.
  • Overhults DD, White GM, Hamilton ME, Ross IJ. 1973. Drying soybeans with heated air. Transactions of the ASEA, 16: 195- 200. https://doi.org/10.13031/2013.37459
  • Özaydın AG, Özçelik S. 2014. Ankara armudunun bazı fizikokimyasal özellikleri üzerine fırında kurutma işleminin etkisi. Akademik Gıda, 12(4): 17-26.
  • Öztekin YB, Sacilik K. 2020. Drying characteristics of ‘Ankara’ pear slices. Italian Journal of Food Science, 32: 251-264. https://doi.org/10.14674/IJFS-1697
  • Page G. 1949. Factors influencing the maximum rates of airdrying shelled corn in thin layer. M.S. Thesis. Department of Mechanical Engineering, Purdue University, West Lafayette, IN, USA
  • Polatcı H, Erkmen Y. 2019. Effects of different drying methods on modelling, energy consumption and final quality of tomato (Lycopersicum esculentum Mill). Turkish Journal of Agricultue-Food Science and Technology, 7(12): 2148-2153. https://doi.org/10.24925/turjaf.v7i12.2148-2153.2909
  • Russo P, Adiletta G, Di Matteo M. 2013. The influence of drying air temperature on the physical properties of dried and rehydrated eggplant. Food and Bioproducts Processing, 91(3): 249-256. https://doi.org/10.1016/j.fbp.2012.10.005
  • Sangwan A, Kawatra A, Sehgal S. 2011. Bio-Chemical analysis of coriander leaves powder prepared using various drying methods. Journal of Dairying Foods & Home Sciences, 89(2): 167-173.
  • Santos SCRVL, Guiné RPF, Barros A. 2014. Effect of drying temperatures on the phenolic composition and antioxidant activity of pears of rocha variety (Pyrus communis L.). Journal of Food Measurement and Characterization, 8(2): 105–112. https://doi.org/10.1007/s11694-014-9170-y
  • Sharaf-Eldeen O, Blaisdell YI, Spagna G. 1980. A model for ear corn drying. Transactions of the ASAE, 23: 1261-1271. https://doi.org/10.13031/2013.34757
  • Sharma G P, Prasad S. 2001. Drying of garlic (Allium sativum) cloves by microwave-hot air combination. Journal of Food Engineering, 50(2001): 99-105. https://doi.org/10.1016/ S0260-8774(00)00200-4
  • Soysal Y. 2004. Microwave drying characteristics of parsley. Biosystem Engineering, 89(2): 167-173. https://doi.org/ 10.1016/j.biosystemseng.2004.07.008
  • Taşkın O, İzli G, İzli N. 2018. Convective Drying Kinetics and Quality Parameters of European Cranberrybush. Journal of Agricultural Sciences, 24: 349-358.
  • Verma LR, Bucklin RA, Endan JB, Wratten FT. 1985. Effects of drying air parameters on rice drying models. Transactions of the ASEA, 28: 296-301. https://doi.org/10.13031/2013.32245
  • Yagcioglu A, Degirmencioglu A, Cagatay F. 1999. Drying Characteristic of Laurel Leaves under Different Conditions of Conditions. In: Bascetincelik A., editor. Proceeding of the 7 th International Congress of Agricultural Mechanization and Energy, p.565-569. Cukurova University, Adana, Turkey. 26- 27 May
  • Yang J, Chen J, Zhao Y, Mao L. 2010. Effects of Drying Processes on the Antioxidant Properties in Sweet Potatoes. Agricultural Sciences in China, 9(10): 1522-1529.
  • Yılmaz T. 2017. Üzüm kurutma işlemi için yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanımı. CBÜ Fen Bilimleri Dergisi, 13(2): 537-544. https://doi.org/10.18466/cbayarfbe.320007.
  • Zia PM. 2019. Drying Of Blueberry (Vaccinium Spp.) And Cornelian Cherry (Cornus Mas L.) using Different Methods And Determination Of Bactericidal Effect Of The Dried Product On E.Coli (Escherichia Coli) Under In Vitro Conditions. Yüksek Lisans Tezi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Bursa Uludağ Üniversitesi, Bursa, Türkiye.
  • Zweifel C, Handschin S, Escher F, Conde-Petit B. 2003. Influence of High-Temperature Drying on Structural and Textural Properties of Durum Wheat Pasta. Cereal Chemistry, 80(2):159-167.
Türk Tarım - Gıda Bilim ve Teknoloji dergisi-Cover
  • ISSN: 2148-127X
  • Yayın Aralığı: Aylık
  • Başlangıç: 2013
  • Yayıncı: Turkish Science and Technology Publishing (TURSTEP)
Sayıdaki Diğer Makaleler

Kurutma Yöntemlerinin Deveci Armudunun Kurutma Kinetiği ve Renk Parametreleri Üzerine Etkisi

İLKNUR ALİBAŞ, Aslıhan YILMAZ, Seda GÜNAYDIN, Begüm ARKAİN

Tarım Arazilerinin Değeri Üzerine Etki Eden Faktörlerin Analizi: Ankara İli Evren İlçesi Örneği

Zeki BAYRAMOĞLU, Şenol ÖZDEMİR

İnsektisitlerin Bal Arısı Davranışı ve Fizyolojisi Üzerine Etkileri

Berkant İ. YILDIZ, Kemal KARABAĞ

Artan Dozlarda Bor Uygulamasının Antep Fıstığı (Pistacia vera L.) Çeşitlerinin Yeşil Aksam Bor Konsantrasyonu ve Diğer Besin Elementlerinin Alımı Üzerine Etkisi

Ayfer TORUN, Saadettin BOZGEYİK, Ebru DUYMUŞ

Farklı Maviyemiş Çeşitlerinden (Vaccinum Sp.) Üretilen Reçel ve Marmelatın Bazı Özelliklerinin Belirlenmesi

Emine Kübra GÜZEL, Cemal KAYA, Esra ESİN YÜCEL, Mustafa BAYRAM

İncir İşleme Tesislerinde Teknik Etkinlik ve Kalite Etkinliği Üzerine Etkili Faktörlerin Belirlenmesi

ALTUĞ ÖZDEN, Osman Orkan ÖZER, Göksel ARMAĞAN, Gökhan ÇINAR

Geleceğin Protein Kaynağı: Yenilebilir Böcekler

Ayşen BAŞ AKSOY, Sedef Nehir EL

Farklı Gübre Uygulamalarının Buğday Bitkisinin SPAD Değerleri, Yeşil Aksam Kuru Madde Verimi ve Azot Konsantrasyonu Üzerine Etkisi

Kemal Yalçın GÜLÜT

Toprak Özelliklerinin Çerezlik Kabağın Verim ve Kalitesine Etkileri

Ayfer DAVUTOĞLU, GAFUR GÖZÜKARA, Nurdilek GÜLMEZOĞLU

Tıbbi ve Aromatik Bitkilerin Ekstraksiyon Yöntemleri, Gıdalarda Kullanımı ve Takviye Edici Gıda Alanında Değerlendirilmesi

Derya ARSLAN, Merve AYDIN, Selman TÜRKER