Elektrohidrodinamik-sıcak hava kombinasyonu yöntemiyle bazı tarımsal ürünlerin kurutma parametrelerinin belirlenmesi


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Bursa Uludağ Üniversitesi, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: AHMET POLAT

Danışman: Nazmi İzli

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Tez çalışmasında, sarımsak ve armut örnekleri yüksek enerji verimliliği ve kaliteli ürün vadeden bir kurutma teknolojisi olan elektrohidrodinamik (EHD)-sıcak hava kombinasyonu yöntemi kullanılarak kurutulmuştur. Her iki örnek için dört farklı yüksek gerilim değeri (15, 20, 25 ve 30 kV) kullanılmıştır. Sarımsak örnekleri için farklı sıcaklık (50 ve 55 °C) ve gerilim değerlerinin, armut örneklerinde ise farklı hava hızı (1,5 m/s ve 2,5 m/s) ve gerilim değerlerinin örneklerin kuruma süresi, renk parametreleri, rehidrasyon özellikleri ve mikroyapısı üzerine etkisi incelenmiştir. Ek olarak, deneysel verilerin sarımsak ve armut örneklerinin kuruma davranışını tanımlayabilecek uygun modeli seçmek için on farklı matematiksel model kullanılmıştır. Ayrıca sarımsak örneklerinin kurutulması sırasında geliştirilen cihazın enerji verimlilik değerleri hesaplanmıştır. Sonuçlar incelendiğinde, her iki örnek için de diğer parametreler sabit tutulduğunda gerilim değerinin artması kuruma süresini azaltmıştır. Kurutulmuş sarımsak örneklerinin kuruma davranışlarını en iyi tanımlayan modellerin Difüzyon Yaklaşımı, Newton ve Verma ve ark. modelleri, armut örnekleri içinse Midilli ve ark. ve Logaritmik modelleri olduğu bulunmuştur. Artan kuruma sıcaklığı, sarımsak örneklerinin a* ve b* renk değerlerinde azalmaya neden olmuştur. Armut örneklerinde en yüksek L* renk değeri taze örnekte gözlenirken, bu değere en yakın değer 15 kV-1,5 m/s uygulamasında ölçülmüştür. Farklı sıcaklık ve gerilim ile kurutulan sarımsak örneklerinin rehidrasyon kapasitesine değerlerinde önemli bir farklılık belirlenmezken (p<0,05), yüksek gerilim değerlerinde (25 ve 30 kV) kurutulan armut örneklerinin rehidrasyon kapasite değerleri artan hava hızı ile artmıştır. Farklı sıcaklık, gerilim ve hava hızı değerlerinin örneklerin mikroyapılarına etkisi olduğu görülmüştür. Çalışmada kullanılan EHD sistemin sıcak havayla kurutma yöntemine entegre edilmesi ürünlerin kurutma verimini ve kalitesini arttırabileceği sonucuna varılmıştır.