Çekirdekli ve Çekirdeksiz Nar Tanelerinin Ultrason Ön İşlemli Kurutma Kinetiğinin En Çok İki Parametre İçeren İnce Tabaka Modelleri Kullanılarak İncelenmesi
DOI:
https://doi.org/10.24925/turjaf.v12i7.1129-1136.6805Anahtar Kelimeler:
nar- ultrason- ön işlem- kurutma- modellemeÖzet
Bu çalışmada çekirdekli ve çekirdeksiz nar taneleri (Punica granatum L.) ince tabaka halinde farklı sürelerde ultrason ön işlemi (US) uygulandıktan sonra 70 °C’de 1,3 m/s hava hızında kurutulmuştur. Nar tanelerinin kuruma kinetiğinin incelenmesi amacıyla literatürde çok kullanılan ancak karmaşık ve verilerin dönüştürülmesini gerektiren çok parametreli modeller yerine en çok iki parametreli modeller kullanılmıştır. Bu modeller Lewis (Newton), Page, Modifiye Page I, Weibull, Weibull I ve Modifiye Çift Terimli III modelleridir. Kurutma işlemlerini en iyi açıklayan modelin seçilmesi amacıyla hata kareleri ortalamasının kare kökü (RMSE) ve belirleme katsayısı (R2) değerleri incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre çekirdekli nar tanelerinin kurutulmasını tüm işlem koşullarında en iyi Page modelinin açıkladığı belirlenmiştir. Çekirdeksiz nar tanelerinde ön işlemsiz ve 10 dakika US ön işlemli nar tanelerinin kurutulmasını en iyi açıklayan modelin Page modeli, 20 ve 30 dakika US ön işlemli nar tanelerinin kurutulmasını en iyi açıklayan modelin ise Weibull modeli olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte, kurutma öncesinde uygulanan farklı sürelerdeki US ön işlemlerinin çekirdekli ve çekirdeksiz nar tanelerinin kuruma sürelerini önemli ölçüde azalttığı belirlenmiştir.
Referanslar
Adetoro, A. O., Tsige, A. A., Opara, U. L., & Fawole, O. A. (2020). Mathematical modelling of blanch-assisted drying of pomegranate (Punica granatum) arils in a hot-air drier. Processes, 8(5), 611. https://doi.org/10.3390/pr8050611
Allahdad, Z., Nasiri, M., Varidi, M., & Varidi, M. J. (2019). Effect of sonication on osmotic dehydration and subsequent air-drying of pomegranate arils. Journal of Food Engineering, 244, 202-21. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2018.09.017
Buzrul, S. (2022). Reassessment of thin-layer drying models for foods: A critical short communication. Processes, 10(1), 118. https://doi.org/10.3390/pr10010118
Corzo, O., Bracho, N., Pereira, A., & Vásquez, A. (2008). Weibull distribution for modeling air drying of coroba slices. LWT-Food Science and Technology, 41(10), 2023-2028. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2008.01.002
Darvishi, H., Asl, A. R., Asghari, A., Azadbakht, M., Najafi, G., & Khodaei, J. (2014). Study of the drying kinetics of pepper. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences, 13(2), 130-138. https://doi.org/10.1016/j.jssas.2013.03.002
Guo, Y., Wu, B., Guo, X., Ding, F., Pan, Z., & Ma, H. (2020). Effects of power ultrasound enhancement on infrared drying of carrot slices: Moisture migration and quality characterizations. Food Science and Technology, 126, 109312. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.109312
Horuz, E., & Maskan, M. (2015). Hot air and microwave drying of pomegranate (Punica granatum L.) arils. Journal of Food Science and Technology, 52, 285-293. https://doi.org/10.1007/s13197-013-1032-9
Hutchinson, D., & Otten, L. (1983). Thin‐layer air drying of soybeans and white beans. International Journal of Food Science & Technology, 18(4), 507-522. https://doi.org/10.1111/j.1365-2621.1983.tb00292.x
Kadam, S. U., Tiwari, B. K., & O’Donnell, C. P. (2015). Effect of ultrasound pre-treatment on the drying kinetics of brown seaweed Ascophyllum nodosum. Ultrasonics sonochemistry, 23, 302-307. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2014.10.001.
Karacabey, E., & Buzrul, S. (2017). Modeling and predicting the drying kinetics of apple and pear: Application of the Weibull model. Chemical Engineering Communications, 204(5), 573-579. https://doi.org/10.1080/00986445.2017.1291427
Karacabey, E., Baltacioglu, C., Cevik, M., & Kalkan, H. (2016). Optimization of microwave-assisted drying of Jerusalem Artichokes (Helianthus tuberosus L.) by Response Surface Methodology and Genetic Algorithm. Italian Journal of Food Science, 28(1), 121-130. https://doi.org/10.14674/1120-1770/ijfs.v466.
Kerboua, K., & Hamdaoui, O. (2018). Ultrasonic waveform upshot on mass variation within single cavitation bubble: Investigation of physical and chemical transformations. Ultrasonics Sonochemistry, 42, 508-516. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2017.12.015
Kingsly, A. R. P., & Singh, D. B. (2007). Drying kinetics of pomegranate arils. Journal of Food Engineering, 79(2), 741-744. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2006.02.033
Lewis, W. K. (1921). The rate of drying of solid materials. Industrial & Engineering Chemistry, 13(5), 427-432. https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/ie50137a021
Minaei, S., Motevali, A., Ahmadi, E., & Azizi, M. H. (2012). Mathematical models of drying pomegranate arils in vacuum and microwave dryers. http://jast.journals.modares.ac.ir/? _action=articleInfo&article=509
Morton, J.A., Khavari, M., Priyadarshi, A., Kaur, A., Grobert, N., Mi, J., Porfyrakis, K., Prentice, P., Eskin, D. G., & Tzanaki, I. 2023. Dual frequency ultrasonic cavitation in various liquids: Highspeed imaging and acoustic pressure measurements Special Collection: Cavitation. Physics of Fluids 35, 017135 (2023) https://doi.org/10.1063/5.0136469.
Nowacka, M., Wiktor, A., Śledź, M., Jurek, N., & Witrowa-Rajchert, D. (2012). Drying of ultrasound pretreated apple and its selected physical properties. Journal of Food Engineering, 113(3), 427-433. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2012.06.013.
Overhults, D. G., White, G. M., Hamilton, H. E., & Ross, I. J. (1973). Drying soybeans with heated air. Transactions of the ASAE, 16(1), 112. https://uknowledge.uky.edu/bae_facpub/134
Page, G. E. (1949). Factors Influencing the Maximum Rates of Air Drying Shelled Corn in Thin layers. Purdue University. https://www.proquest.com/dissertations-theses/factors-influencing-maximum-rates-air-drying/docview/301817819/se-2?accountid=14141
Saxena, A. K., Mevah, J. K., & Berry, S. K. (1987). Pomegranate postharvest technology, chemistry and processing. Indian Food Packer,41(718), 43. http://ir.cftri.res.in/id/eprint/4882
Tao, Y., Wang, P., Wang, Y., Kadam, S. U., Han, Y., Wang, J., & Zhou, J. (2016). Power ultrasound as a pretreatment to convective drying of mulberry (Morus alba L.) leaves: Impact on drying kinetics and selected quality properties. Ultrasonics Sonochemistry, 31, 310-318. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2016.01.012.
Wang, L., Xu, B., Wei, B., & Zeng, R. (2018). Low frequency ultrasound pretreatment of carrot slices: Effect on the moisture migration and quality attributes by intermediate-wave infrared radiation drying. Ultrasonics Sonochemistry, 40, 619-628. https://doi.org/10.1016/j.ultsonch.2017.08.005.
İndir
Yayınlanmış
Nasıl Atıf Yapılır
Sayı
Bölüm
Lisans
Bu çalışma Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License ile lisanslanmıştır.
