Equilibrium Moisture Content and Equations for Fitting Sorption Isotherms of Capsicum annuum (in English)

Yıl 2009, Cilt: 34 Sayı: 4, 205 - 211, 01.08.2009

Alp Akın Necdet Özbalta Ali Güngör

Öz

Bu çalışmada, Capsicum annuum tipi biberin farklı doymuş tuz çözeltilerindeki su aktivitesi ve nem içerikleri incelenmiştir. Capsicum annuum’un sorpsiyon izotermleri, üç farklı sıcaklıktaki (30 oC, 45 oC ve 60 oC), %10 ile %98 arasındaki bağıl hava neminde gravimetrik yöntem kullanılarak belirlenmiştir. Ürünün, nem içeriği satış standartlarında olduğu gibi kullanılmış ve bu belirli nem değerinin altında mikrobiyel bozunmanın olmadığı kabul edilmiştir. Her bir sıcaklıktaki deneysel veriler için, lineer olmayan regresyon tekniği kullanılarak en iyi bağıntı belirlenmiştir. Böylece, bu denklem denge nem içeriği (EMC) ve bağıl denge nemi (ERH) arasındaki bu bağıntı yeni bir model olarak verilebilir. Daha sonra, bu deneysel veriler Oswin, GAB, Modified Henderson, Halsey ve Modified Halsey gibi bazı modellere uygulanmıştır. Bu modellerin birbiriyle karşılaştırılması için istatistiksel parametreler kullanılmış ve bu sorpsiyon izotermleri arasında en iyi uyan model araştırılmıştır. GAB modeli verilen sıcaklık aralığında sorpsiyon izotermi en iyi tanımlayan modeldir. Ayrıca, deney sonuçları göz önünde bulundurularak GAB modelinden daha iyi bir model önerilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Capsicum annuum, denge nem içeriği, lineer olmayan regresyon, sorpsiyon izotermleri

Capsicum annuum‘un Denge Nem İçeriği ve Sorpsiyon İzotermlerine Uygun Denklemleri (İngilizce)

Öz

Bu çalışmada, Capsicum annuum tipi biberin farklı doymuş tuz çözeltilerindeki su aktivitesi ve nem içerikleri incelenmiştir. Capsicum annuum’un sorpsiyon izotermleri, üç farklı sıcaklıktaki (30 oC, 45 oC ve 60 oC), %10 ile %98 arasındaki bağıl hava neminde gravimetrik yöntem kullanılarak belirlenmiştir. Ürünün, nem içeriği satış standartlarında olduğu gibi kullanılmış ve bu belirli nem değerinin altında mikrobiyel bozunmanın olmadığı kabul edilmiştir. Her bir sıcaklıktaki deneysel veriler için, lineer olmayan regresyon tekniği kullanılarak en iyi bağıntı belirlenmiştir. Böylece, bu denklem denge nem içeriği (EMC) ve bağıl denge nemi (ERH) arasındaki bu bağıntı yeni bir model olarak verilebilir. Daha sonra, bu deneysel veriler Oswin, GAB, Modified Henderson, Halsey ve Modified Halsey gibi bazı modellere uygulanmıştır. Bu modellerin birbiriyle karşılaştırılması için istatistiksel parametreler kullanılmış ve bu sorpsiyon izotermleri arasında en iyi uyan model araştırılmıştır. GAB modeli verilen sıcaklık aralığında sorpsiyon izotermi en iyi tanımlayan modeldir. Ayrıca, deney sonuçları göz önünde bulundurularak GAB modelinden daha iyi bir model önerilmiştir.

Anahtar Kelimeler

Capsicum annuum, denge nem içeriği, lineer olmayan regresyon, sorpsiyon izotermleri

Kaynakça

• Anon 2007. Fresh fruit and vegetable import manual.
• USA: USDA-APHISPPQ - Prim Manuals Unit Freder- ick, MD 21702.
• Soysal Y, Öztekin S. 1999. Equilibrium moisture con- tent equations for some medicinal and aromatic plants. J Agr Eng Res, 74: 317-324.
• Bolin HR. 1980. Relation of moisture to water activity in prunes and raisins. J Food Sci, 45: 1190-1192.
• Tsami E, Marinos-Kouris D, Maroulis Z B. 1990. Wa- ter sorption isotherm of raisins, currants, Şgs, prunes and apricots. J Food Sci, 55: 1594-1597.
• Soysal Y, Öztekin S. 2001. Comparison of seven equi- librium moisture content equation for some medicinal and aromatic plants. J Agr Eng Res, 78 (1): 57-63.
• Avaria NA, Ajibola OO, Oni SA. 2004. Sorption equi- librium and thermodynamic characteristics of soy bean. Biosyst Eng, 87 (2): 179-190.
• Hong TD, Ellis RH, Gunn J, Moore D. 2002. Relative humidity, temperature, and the equilibrium moisture equilibrium moisture content of Conidia of Beauveria bassiana (Balsamo) Vuillemin: a quantitative approach. J Stored Prod Res, 38: 33-41.
• Hossain MA, Bala BK. 2000. Moisture isotherm char- acteristics for red chilli. Drying Tech, 18 (1&2): 503-515.
• Iglesias HA, Chirife J. 1976. Prediction of the effect of temperature on water sorption isotherms of food mate- rial. J Food Tech, 11: 109-116.
• Iglesias HA, Chiriffe J, Lombardi J L. 1975. Water sorption isotherms in sugar beet root. J Food Tech, 10: 308.
• Kaymak-Ertekin F, Gedik A. 2003. Sorption isotherms and isosteric of sorption for grapes, apricot, apples and potatoes. Swiss Soc Food Sci Tech, 37 (4): 429-438.
• Zanoni B, Peri C, Giovanelli G, Pogliarini E. 1999.
• Design and setting up of a water vapour pressure capaci- tance monometer for measurement of water activity. J Food Eng, 38: 407-423. Kouhila M, Belghit A, Daguenet M, Boutaleb B C. Experimental determination of the sorption iso- therms of Mint (Mentha viridis), Sage (Salvia offici- nalis) and Verbena (Lippia citriodora). J Food Eng, 47: 287. Hamdami, N, Monteau, JY, Bail AL. 2004. Trans- port properties of a high porosity model food at above and sub-freezing temperatures. Part 1: Thermophysical properties and water activity. J Food Eng, 62: 373-383.
• Chirife J, Iglesias HA. 1978. Equation for Ştting wa- ter sorption isotherms of foods: part-1-a review. J Food Tech, 13: 159-174.
• Halsey G. 1948. Physical adsorbtion on non-uniform surfaces. J Chem Phy, 16: 931-937.
• Öztekin S, Soysal Y. 2002. Denge nemi ölçüm ve he- saplama yöntemleri. Tarım Ürünleri Kurutma Tekniği
• Çalıştayı, Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü Çalıştaylar Dizisi No: 1, 1-16 s, 21- Mart 2002, Bornova - Izmir.
• Rockland LB, Beuchat LR. 1987. Water Activity: The- ory and Application to Food, Institute of Food Technolo- gists (IFT) Basic Symposium Series, pp.173-213, Dekker, New York.
• Anon 1988. TSE. Meyve ve sebze ürünleri-düşük basınç altında kurutma ile kuru madde ve azeotropik distilasyon metodu ile su muhtevasının tayini (TS 1129).
• Türk Standartları Enstitüsü, Ankara. McLauglin CP, Magee TRA. 1998. The determina- tion of sorption isotherm and the isosteric heats of sorp- tion for potatoes. J Food Eng, 35: 267-280.