Color Analysis of Co-Dried Lemon Rings by Microwave Drying and Osmotic Dehydration

Year 2023, Volume: 18 Issue: 2, 66 - 73, 18.12.2023

Zehra Yıldız , Süleyman Reyhan

https://doi.org/10.54975/isubuzfd.1216249

Abstract

In this study, it was determined the effects of microwave drying time and microwave power level, osmotic pretreatment on moisture loss, shrinkage rate and color parameters on microwave drying of lemon slices that was applied both treated and untreated with osmotic pre-dried method. Chroma, brownish index, hue angle and total color change were chosen as the color parameters. In this study, both treated and untreated with osmotic pre-dried method the lemon rings in 10 mm slice thickness were dried in a microwave oven. For the osmotic dehydration process, the solid/solution ratio was 1/10, the sodium chloride solution concentration was 20% (w:v), and the osmotic dehydration time was three hours. Microwave power levels were chosen as 100, 200 and 300 W and microwave drying time were as chosen 2, 4, 6 and 8 min. According to the results obtained it was determined that while the moisture loss increased with the osmotic dehydration pre-drying process applied before the microwave drying process, the diametrical shrinkage ratio wasn’t significantly change. In addition, it has been observed that osmotic dehydration pre-drying process has a positive contribution to color parameters such as chroma value and hue angle by preventing color loss in microwave drying.

Keywords

Pre-drying treatment, Microwave drying, Osmotic dehydration, Hue angle, Chroma

Project Number

MF.21.007

Mikrodalga Kurutma ve Ozmotik Dehidrasyon ile Birlikte Kurutulan Limon Halkalarının Renk Analizi

Abstract

Bu çalışmada, ozmotik ön kurutma işlemi uygulanmış ve uygulanmamış olan limon dilimlerinin mikrodalga yöntemi ile kurutulmasında ozmotik ön işleminin, mikrodalga kurutma süresi ve mikrodalga güç seviyesi gibi faktörlerin nem kaybı, büzülme oranı ve renk parametreleri üzerine etkileri belirlenmiştir. Renk parametreleri olarak kroma, kahverengileşme indeksi, hue açısı ve toplam renk değişimi seçilmiştir. Bu çalışmada, ozmotik ön kurutma işlemi uygulanmış ve uygulanmamış 10 mm dilim kalınlığındaki limon halkaları mikrodalga fırında kurutulmuştur. Ozmotik dehidrasyon işlemi için katı/çözelti oranı 1/10, sodyum klorür çözelti derişimi %20 (a:h) ve ozmotik dehidrasyon süresi üç saat olarak belirlenmiştir. Mikrodalga güç seviyeleri 100, 200 ve 300 W ve mikrodalga kurutma süresi 2, 4, 6 ve 8 dk olarak seçilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, mikrodalga kurutma işleminden önce uygulanan ozmotik ön kurutma işlemi ile nem kaybı artarken, büzülme oranından önemli bir değişimin olmadığı belirlenmiştir. Ayrıca ozmotik ön kurutma işleminin mikrodalga kurutmada üründeki renk kaybını engelleyerek renk parametrelerinden kroma değeri ve hue açısına olumlu katkısı olduğu görülmüştür.

Keywords

Kurutma ön işlemleri, Mikrodalga kurutma, Ozmotik dehidrasyon, Hue açısı, Kroma

Ethical Statement

Bu çalışmanın yazarları olarak herhangi bir etik kurul onay bilgileri beyanımız bulunmadığını bildiririz.

Supporting Institution

Tarsus Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

Project Number

MF.21.007

Thanks

Bu çalışma Tarsus Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından MF.21.007 no’lu proje ile desteklenen yüksek lisans tezinden üretilmiştir.

References

• Aboud, A. (2013). Drying characteristic of apple slices undertaken the effect of passive shelf solar dryer and open sun drying. Pakistan Journal of Nutrition, 12(3), 250-254.
• Alibaş, İ. (2012). Asma yaprağının (Vitis vinifera L.) mikrodalga enerjisiyle kurutulması ve bazı kalite parametrelerinin belirlenmesi. Tarım Bilimleri Dergisi, 18, 43‐53.
• Alkaç, S. P. (2019). Isı pompalı infrared kurutucuda dilimlenmiş limonun kurutulmasının performans analizi. Yüksek Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü Enerji Sistemleri. Mühendisliği, ABD.
• Altuntaş, E., Gül, E. N., & Gök, H. (2020). Menengiç meyve ve tohumlarının fiziksel, mekanik ve kimyasal özelliklerinin belirlenmesi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 23(6), 1518-1528.
• Anonim, (1999). Sanayii de enerji yönetimi esasları. Elektrik işleri etüt idaresi ulusal enerji merkezi tasarruf merkezi.
• Anonim, 2020. Ekonomik rapor. Mersin Ticaret Odası, Ekonomik Araştırmalar Müdürlüğü, Mersin.
• Aygören, E. (2021). Tarimsal ekonomi ve politika geliştirme enstitüsü, ürün raporu turunçgiller, Tepge, Yayin No: 333.
• Çetin, N., Sağlam, C., & Demir, B. (2019). Effects of different drying conditions on physical changes of apple (Malus communis L.). Mustafa Kemal Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi, 24, 71-77.
• Darıcı, S., Şen, S. (2012). Kivi meyvesinin kurutulmasında kurutma havası hızının kurumaya etkisinin incelenmesi. Tesisat Mühendisliği Dergisi, 20(130), 51- 58.
• Datta, A.K., Davidson, P.M. (2000). Microwave and radio frequency processing. Journal of Food Science, 65, 32–41.
• Dinçer, C., Çınar, A., & Elmasulu, S. (2021). Farkli mikrodalga güç seviyelerinde ve farklı fırın sıcaklıklarında kurutulan hibiskus çanak yapraklarının kuruma karakteristiklerinin ve bazı fizikokimyasal özelliklerinin belirlenmesi. GIDA, 46(3), 647-659.
• Ertekin, C., Yaldız, O. (1998). Bazı sebze, meyve ve baharatlı bitkilerin kurutulma yöntemleri ve kullanılan güneş enerjili kurutucular. Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi, Tekirdağ, 673-693.
• Güngör, A., Özbalta, N. (1997). Endüstriyel kurutma sistemleri. III. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi.
• Heybeli, N., Ertekin, C. (2007). Elma dilimlerinin ince tabaka halinde kuruma karakteristiği. Tarım Makineleri Bilimi Dergisi, 3(3), 179-187.
• İzli, N. (2012). Bazı tarımsal ürünlerin mikrodalga konvektif kurutma yöntemiyle ince tabaka kurutma kuramına göre kurutulmasında kurutma parametrelerinin belirlenmesi. Doktora Tezi, Uludağ Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Tarım Makineleri ABD.
• Karaaslan, S. (2008). Kırmızıbiberin fan destekli mikrodalga ile kurutulmasında kuruma karakteristiklerinin incelenmesi ve uygun kuruma modelinin belirlenmesi. KSÜ Tarım ve Doğa Dergisi, 12(2), 9-16.
• Kıroğlu Zorlugenç, F., & Fenercioğlu, H. (2012). Ozmotik dehidrasyon ve sıcak hava ile kurutma işleminin Trabzon hurması meyvelerinin renk özellikleri üzerine etkileri. Çukurova Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Dergisi, 28, 149-159.
• Kutlu, N., İşci, A. (2016). Farklı kurutma yöntemlerinin patlıcanın kurutma karakteristikleri üzerine etkisi ve kurutmanın matematiksel modellenmesi. Akademik Gıda, 14(1), 21-27.
• Maskan, M. (2000). Microwave/air and microwave finish drying of banana. Journal of Food Engineering, 44, 71-78.
• Maskan, M. (2001). Kinetics of colour change of kiwifruits during hot air and microwave drying. Journal of Food Engineering, 48,169-175.
• Moses, J. A., Norton, T., Alagusundaram, K., & Tiwari, B. K. (2014). Novel drying techniques for the food industry. Food Engineering Reviews, 6(3), 43-55.
• Mutlu, A., & Ergüneş, G. (2008). Tokat’ta güneş enerjili raflı kurutucu ile domates kurutma koşullarının belirlenmesi. Tarım Bilimleri Araştırma Dergisi, 1, 61-68.
• Özbek, H. N., Aysel, E., Işınay, B., Sever, M., Bulut, Ş. E., Yanık, D. K., Dalgıç, A. C., & Göğüş, F. (2021). Kombine kurutma sistemiyle kurutulan kayısıların renk parametreleri üzerine depolamanın etkisi. Akademik Gıda, 19(3), 257-266.
• Pandya, R., & Yadav, K. C. (2014). Study on effect of pretreatments and microwave drying on banana chips. IOSR Journal of Agriculture and Veterinary Science, 7(7), 04-10.
• Polat, A., Kurtulmuş, F., İzli, N. (2020). Sürekli ve kesikli mikrodalga yöntemleriyle kurutulan elmanın renk değişim analizi. Bursa Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 34(1), 149-165.
• Polatcı, H., & Taşova, M. (2017). Mikrodalga yöntemi ile kurutulan dereotu yapraklarının (Anethum graveolens L.) kurutma kinetiği ve renk değerlerinin belirlenmesi. Gaziosmanpaşa Bilimsel Araştırma Dergisi, 6, 42-51. Polatcı, H., & Taşova, M. (2018). Mikrodalga fırın ile kurutulan yenidünya (Eriobotrya japonica L.) meyvesinin kuruma kinetiği ve kalitesinin belirlenmesi. Anadolu Tarım Bilimleri Dergisi, 33(2), 124-130.
• Polatcı, H., Taşova, M., Saraçoğlu, O., & Taşkın, O. (2018). Şeftali (Prunus persica L.) posasının farklı sıcaklıklarda kuruma parametrelerin belirlenmesi. Tarım Makinaları Bilimi Dergisi, 14(3), 149-156.
• Schiffmann, R.F. (1986). Food product development for microwave processing. Food Technology, 40(6), 94-98.
• Sezer, D. B., & Demirdöven, A. (2015). Meyve sebze işlemede mikrodalga haşlama uygulamaları. GIDA, 40(3), 171-178.
• Şelem, E., Nohutçu, L., Tunçtürk, R., & Tunçtürk, M. (2021). Vermikompostlu ortamda yetiştirilen Calendula officinalis L. bitkisinde tuz stresinin morfolojik ve anatomik gelişim parametreleri üzerindeki etkisi. Journal of the Institute of Science and Technology, 11(4), 3222-3231.
• Taiwo, K. A., & Adeyemi, O. (2009). Influence of blanching on the drying and rehydration of banana slices. African Journal of Food Science, 3(10), 307-315.
• Talla, A., Puiggali, J. R., Jomaa, W., & Jannot, Y. (2004). Shrinkage and density evolution during drying of tropical fruits: application to banana. Journal of Food Engineering, 64(1), 103-109.
• Tekiner, İ. H., Mercan, N. N., Kahraman, A., & Özel, M. (2021). Dünya ve Türkiye’de gıda israfı ve kaybına genel bir bakış. İstanbul Sabahattin Zaim Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Dergisi, 3(2), 123-128.
• Tunçer, İ. K. (1990). Characterization and drying of vegetables by hot air and microwave energy. Proceedings of the 4th International Congress on Mechanization and Energy in Agriculture, 1-4 October, Adana, Turkey.
• Turgut, D. Y., & Topuz, A. (2020). Depolama süresinin farklı kurutma yöntemleri ile kurutulmuş kamkat dilimlerinin bazı kalite özelliklerine etkisi. Yüzüncü Yıl Üniversitesi Tarım Bilimleri Dergisi, 30(1), 44-56.
• Yağcıoğlu, A. (1999). Tarım Ürünleri Kurutma Tekniği. Ege Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Yayınları No:536, Bornova, İzmir. 121-248.
• Yılmaz, M. S. (2015). Brokolinin mikrodalga kurutma karakteristiklerinin belirlenmesi ve modellenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği, ABD.