Farklı Kurutma Yöntemleriyle Meyve Kabuğu Tozu Elde Edilmesi: Fiziksel Özellikler, Toz Ürün Özelliği Ve Kurutma Yöntemlerinin Enerji Verimliliği Yönünden İncelenmesi

Yıl 2023, Cilt: 35 Sayı: 1, 29 - 37, 29.03.2023

Eylül Elif Metiner , İrem Bıyıklı , Nilay Yücel , Tuğçe Türkoğlu , Safiye Dirim

Öz

Bu çalışmanın amacı; nar, portakal ve elma kabuklarının konveksiyonel ve mikrodalga kurutma yöntemleri kullanılarak kurutulması ile elde edilen tozların fiziksel ve toz ürün özellikleri ile kullanılan kurutma tekniklerinin enerji verimliliğinin incelenmesidir. Bu kapsamda seçilen meyveler konveksiyonel (90-120-150 °C) ve mikrodalga fırın (360-540-720W) kullanılarak üç farklı koşulda kurutulmuştur. Kurutma sonunda elde edilen toz ürünün özelliklerini belirlemek için fiziksel ve toz ürün analizleri yapılmıştır. Ayrıca, meyve kabuklarının kurutulması sırasında kullanılan kurutucuların enerji verimliliği belirlenmiştir. Meyve kabuğu tozlarında nem içeriği ve su aktivitesi değerleri incelendiğinde her iki yöntemde nem içeriği değerleri %1 ile %11 arasında değişim gösterirken, su aktivitesi sonuçları güvenilir gıda kriterinin (aw 0.6) altında bulunmuştur. Farklı kurutma teknikleri ve koşullarının meyve kabuğu tozlarının rengine olan etkisi (L*, a*, b*, ΔE, Hue Açısı ve Kroma) değerlendirildiğinde en yüksek parlaklık değeri (L*) portakal kabuğu tozunun 90C sıcaklık koşulunda tespit edilmiştir. Kurutma sonucunda genel olarak en çok renk değişimi (ΔE) konveksiyonel kurutma yönteminde görülmüştür. Aynı zamanda farklı kurutma koşullarında toz ürünlerin akabilirlik davranışı çok iyi düzeyde bulunurken, yapışkanlık davranışı ise düşük düzeyde bulunmuştur. Enerji tüketiminde ise her iki kurutma yönteminde de güç ve sıcaklık arttıkça SMER değerinde azalış ve SEC değerinde artış gözlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

Meyve kabuğu tozu, enerji verimliliği, mikrodalga kurutma, konveksiyonel kurutma, atık değerlendirme

Destekleyen Kurum

Ege Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi

Proje Numarası

Proje No: FLP-2020-22562

Teşekkür

Araştırmamız kapsamında bize destek sağlayarak, tez çalışmamıza katkı sağlayan Ege Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimine (Proje No: FLP-2020-22562) destekleri için teşekkür ederiz.

Kaynakça

• [1] Topkaya, C. Nar Kabuğu Tozu İlavesinin Keklerin Besinsel, Duyusal ve Mikrobiyolojik Özelliklerine Etkisi. Yüksek Lisans Tezi, Pamukkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Denizli, 2017.
• [2] Elaltunkara, Z. Nar Çekirdeği ve Nar Kabuğu Tozunun Probiyotik Yoğurt Üretiminde Prebiyotik Olarak Kullanım Olanaklarının Araştırılması. Yüksek Lisans Tezi, Harran Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Şanlıurfa, 2018.
• [3] Sarıca, Ş. Nar Suyu Yan Ürünlerinin Hayvan Beslemede Kullanım Olanakları. GOÜ Ziraat Fakültesi Dergisi 2011; 28(2), 97-101.
• [4] Demir, T., Akpınar, Ö., Kara, H., & Güngör, H. Nar (Punica granatum L.) Kabuğunun In Vitro Antidiyabetik, Antienflamatuar, Sitotoksik, Antioksidan ve Antimikrobiyal Aktivitesi. Akademik Gıda 2019; 17(1), 61-71. DOI: https://doi.org/10.24323/akademik-gida.544647
• [5] Yaman, K. Bitkisel Atıkların Değerlendirilmesi ve Ekonomik Önemi. Kastamonu Üniversitesi Orman Fakültesi Dergisi 2012; 12(2), 339-348.
• [6] Güzel, M., & Akpınar, Ö. Turunçgil Kabuklarının Biyoaktif Bileşenleri ve Antioksidan Aktivitelerinin Belirlenmesi. GÜFBED 2017; 7(2), 153-167. DOI: http://dx.doi.org/10.17714/gufbed.2017.07.010
• [7] Henríquez, M., Almonacid, S., Lutz, M., Simpson, R., & Valdenegro, M. Comparison Of Three Drying Processes To Obtain An Apple Peel Food Ingredient. Journal of Food 2013; 11(2), 127-135. DOI: https://doi.org/10.1080/19476337.2012.703693
• [8] Alibaş, I., Zia, M.P., Yılmaz, A., ve Asik, B.B. 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 2020; 44:14332. DOI: https://doi.org/10.1111/jfpp.14332
• [9] Nakov, G., Brandolini, A., Hidalgo, A., Ivanova, N., Jukić, M., Komlenić, D.K., & Lukinac, J. Influence Of Apple Peel Powder Addition On The Physico-Chemical Characteristics And Nutritional Quality Of Bread Wheat Cookies. Food Science and Technology International 2020, 26(7), 574-582. DOI: 10.1177/1082013220917282
• [10] Tokdemir, M., Boran, K., Aktaş, M., & Alkaç, S.P. Isı Pompalı Kurutma Tekniği ile Toz Elma ve Elma Cipsi Üretimi: Performans Analizi. Politeknik Dergisi 2017; 21(4), 887-894. DOI: https://doi.org/10.2339/politeknik.417750
• [11] Polat, A., Kurtulmuş, F., & İzli, N. Sürekli ve Kesikli Mikrodalga Yöntemleriyle Kurutulan Elmanın Renk Değişim Analizi. Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 2020; 34(1), 149-165.
• [12] Karam, M.C., Petit, J., Zimmer, D., Djantou, E.B., & Scher, J. Effects Of Drying And Grinding In Production Of Fruit And Vegetable Powders: A Review. Journal of Food Engineering 2016; 188, 32-49. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2016.05.001
• [13] Yılmaz, M. S. Brokolinin Mikrodalga Kurutma Karakteristiklerinin Belirlenmesi Ve Modellenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 2015.
• [14] Arda, S.O. Mikrodalga ve Güneş Enerjisi Kombinasyonlu Kurutucu Kullanılarak Kurutma Davranışının Deneysel Olarak İncelenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Namık Kemal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tekirdağ, 2017.
• [15] Atuonwu, J.C., Jina, X., Stratena, G.V., Antonius, H.V.D., & Boxtel, J.B. Reducing Energy Consumption In Food Drying: Opportunities In Desiccant Adsorption And Other Dehumidification Strategies. Procedia Food Science 2011; 1:1799 – 1805. DOI: https://doi.org/10.1016/j.profoo.2011.09.264
• [16] Baker, C.G.J., & McKenzie, K.A., Energy Consumption Of Industrial Spray Dryers, Drying Technology 2005; 23:365–386. DOI: https://doi.org/10.1081/DRT-200047665
• [17] Gürlek, G., Akdemir, Ö.A., & Güngör, A., Gıda Kurutulmasında Isı Pompalı Kurutucuların Kullanımı ve Elma Kurutmada Uygulanması. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilim Dergisi 2015; 21(9), 398-403. DOI: https://doi.org/10.2339/politeknik.417750
• [18] Jinapong, N., Suphantharika, M. & Jamnong, P. Production Of Instant Soymilk Powders By Ultrafiltration. Spray Drying And Fluidized Bed Agglomeration, Journal of Food Engineering 2008; 84:194-205. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2007.04.032
• [19] Özcan, M.M., Ghafoor, K., Al Juhaimi, F., Uslu, N., Babiker, E.E., Mohamed Ahmed, I.A., & Almusallam, I.A. Influence Of Drying Techniques On Bioactive Properties, Phenolic Compounds And Fatty Acid Compositions Of Dried Lemon And Orange Peel Powders. Journal Of Food Science And Technology 2020; 58(1),147–158. DOI: 10.1007/s13197-020-04524-0
• [20] Mphahlele, R.R., Fawole, O.A., Makunga, N P., & Opara, U.L. Effect Of Drying On The Bioactive Compounds, Antioxidant, Antibacterial And Antityrosinase Activities Of Pomegranate Peel. BMC Complementary and Alternative Medicine 2016; 16(1), 1–12. DOI: 10.1186/s12906-016-1132-y
• [21] Ma, Q., Bi, J., Yi, J., Wu, X., Li, X., & Zhao, Y. Stability Of Phenolic Compounds And Drying Characteristics Of Apple Peel As Affected By Three Drying Treatments. Food Science and Human Wellness 2021; 10(2), 174-182. DOI: https://doi.org/10.1016/j.fshw.2021.02.006
• [22] Koç, G.Ç. Püskürtmeli Kurutucu İle Ispanak Ve Havuç Sularının Kurutulması Ve Örnek Gıda Sisteminde Denenmesi. Doktora Tezi, Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İzmir, 2018.
• [23] Türker, İ., Koç, B., & İşleroğlu, H. Püskürtmeli-Dondurarak Kurutma İşleminin Maltodekstrinin Fiziksel Özellikleri Üzerine Etkisi. GIDA/The Journal of FOOD 2018; 43(2). DOI: https://doi.org/10.15237/gida.GD17101
• [24] Baysal, T., Ozbalta, N., Gokbulut, S., Capar, B., Tastan, O., & Gurlek, G. Investigation Of Effects Of Various Drying Methods On The Quality Characteristics Of Apple Slices And Energy Efficiency. Journal of Thermal Science and Technology, 2015; 35(1), 135-144.