Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu

Burak Türkan; Akın Burak Etemoğlu

Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu

Öz

Bu çalışma, konvektif kurutucuda salatalığın kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonunun Taguchi metodu ile uygulamasını göstermektedir. Kurutma parametreleri olarak 0.5, 0.8 ve 1 m/s hava hızları, 40, 50 ve 60 °C hava sıcaklıkları ve 0.5, 1 ve 1.5 cm ürün kalınlıkları alınmıştır. Kurutma süresi sonunda her bir parametrenin ürün nemi, büzülme katsayısı, ekserji verimliliği ve ekserjetik gelişme potansiyeli değerleri üzerindeki katkı faktörü ANOVA analizi ile araştırılmıştır. Ürünün kurutulmasında kalınlığın etkisinin, ekserji veriminde ise hava sıcaklığının etkisinin en fazla olduğu görülmüştür. Kuruma süresinin minimize edilmesinde optimum kurutma koşullarının 1 m/s hava hızı, 60 °C hava sıcaklığı ve 0.5 cm ürün kalınlığı olduğu tespit edilmiştir. Ekserji veriminin en fazla olması için 0.5 m/s hava hızı, 60 °C hava sıcaklığı ve 0.5 cm ürün kalınlığı seçilmelidir.

Anahtar Kelimeler

Kaynakça

Sahin AZ, Dincer I. “Graphical determination of drying process and moisture transfer parameters for solids drying”. International Journal of Heat and Mass Transfer, 45(16), 3267-73, 2002.
Shahari N, Hussein SM, Nursabrina M, Hibberd S. “Mathematical modelling of cucumber (Cucumis Sativus) Drying”. Proceedings of the 21st National Symposium on Mathematical Sciences (SKSM21), Penang, Malaysia, 6-8 November 2013.
Lima AGB, Queiroz MR, Nebra SA. “Simultaneous moisture transport and shrinkage during drying solids with ellipsoidal configuration”. Chemical Engineering Journal, 86(1-2), 83-85, 2002.
Queiroz MR, Nebra SA. “Theoretical and experimental analysis of the drying kinetics of bananas”. Journal of Food Engineering, 47(2),127-132, 2001.
Syahrul S, Hamdullahpur F, Dincer I. “Exergy analysis of fluidized bed drying of moist particles”. Exergy, an International Journal, 2(2), 87-98, 2002.
Akpınar EK. “Energy and exergy analyses of drying of red pepper slices in a convective type dryer”. International Communications in Heat and Mass Transfer, 31(8), 1165-1176, 2004.
Fortes M, Ferreira WR. “Second low analysis of drying: modelling and simulation of fluidized bed grain drying”. 14th International Drying Symposium, Sao Paulo, Brazil, 22-25 August 2004.
Oztop MH, Sahin S, Sumnu G. “Optimization of microwave frying of potato slices by using taguchi technique”. Journal of Food Engineering, 79(1), 83-91, 2007.

Vega-Galvez A, Puente-Diaz L, Lemus-Mondaca R, Miranda M, Torres MJ. “Mathematical modelling of thin-layer drying kinetics of cape gooseberry (Physalis peruviana L.)”. Journal Food Process Preservation, 38(2), 728-736, 2012.
Kumar C, Millar GJ, Karim MA. “Effective diffusivity and evaporative cooling in convective drying of food material”. Drying Technology, 33(2), 227-237, 2015.
Kaya A, Aydın O, Kolaylı S. “Effect of different drying conditions on the vitamin C (ascorbic acid) content of Hayward kiwifruits (Actinidia deliciosa Planch)”. Food and Bioproducts Processing, 88(2-3), 165-173, 2010.
Lemus-Mondaca RA, Zambra CE, Vega-Gálvez A, Moraga NO. “Coupled 3D heat and mass transfer model for numerical analysis of drying process in papaya slices”. Journal of Food Engineering, 116(1), 109-117, 2013.
Bezerra CV, Silva LHM, Corrêa DF, Rodrigues AMC. “A modeling study for moisture diffusivities and moisture transfer coefficients in drying of passion fruit peel”. International Journal of Heat and Mass Transfer, 85, 750-755, 2015.
Karim MA, Hawlader MNA. “Mathematical modelling and experimental investigation of tropical fruits drying”. International Journal of Heat and Mass Transfer, 48(23), 4914-4925, 2005.
Hussain MM, Dincer I. “Numerical simulation of two-dimensional heat and moisture transfer during drying of a rectangular object”. Numerical Heat Transfer, Part A: Application: An International Journal of Computation and Methodology, 43(8), 867-878, 2003.
Etemoglu AB, Can M, Avcı A, Pulat E. “Theoretical study of combined heat and mass transfer process during paper drying”. Heat and Mass Transfer, 41(5), 419-427, 2005.
Doymaz I, Aktas C. “Determination of drying and rehydration characteristics of eggplant slices”. Journal of the Faculty of Engineering and Architecture of Gazi University, 33(3), 833-841, 2018.
Turkan B, Etemoglu AB, Can M. “An investigation into evaporative ink drying process on forced convective heat and mass transfer under impinging air jets”. Heat and Mass Transfer, 55(5), 1359-1369, 2019.
Turkan B, Canbolat AS, Etemoglu AB. “Numerical ınvestigation of multiphase transport model for hot-air drying of food”. Journal of Agricultural Sciences, 25(4), 518-529, 2019.
Saha B, Bucknall M, Arcot J, Driscoll R, “Derivation of two layer drying model with shrinkage and analysis of volatile depletion during drying of banana”. Journal of Food Engineering, 226(2018), 42-52, 2018.
Folayan JA, Osuolale FN, Anawe PAL, “Data on exergy and exergy analyses of drying process of onion in a batch dryer”. Data in Brief, 21, 1784-1793, 2018.
Singh P, Talukdar P, “Design and performance evaluation of convective drier and prediction of drying characteristics of potato under varying conditions”. International Journal of Thermal Sciences, 142, 176-187, 2019.
Yuan Y, Tan L, Xu Y, Yuan Y, Dong J, “Numerical and experimental study on drying shrinkage- deformation of apple slices during process of heat-mass transfer”. International Journal of Thermal Sciences, 136, 539-548, 2019.
Taguchi G. Introduction to Quality Engineering. Tokyo, Asian Productivity Organization, 1990.
Sabarez HT. “Computational modelling of the transport phenomena occurring during convective drying of prunes”. Journal of Food Engineering, 111(2), 279-288, 2012.
Çengel YA. Heat Transfer: A Practical Approach. Boston, USA, McGraw-Hill, 2002.
Desmorieux H, Moyne C. Analysis of Dryer Performance for Tropical Foodstuffs Using the Characteristic Drying Curve Concept. Editors: Mujumdar AS. Drying 92, 834-843, Amsterdam, Elsevier, 1992.
Rahman MS, Lamb J. “Air drying behavior of fresh and osmotically dehydrated pineapple”. Journal of Food Process Engineering, 14(3), 163-171, 1991.
Madamba PS, Driscoll RH, Buckle KA. “The thin-layer drying characteristics of garlic slices”. Journal of Food Engineering, 29(1), 75-97, 1996.
Crank J. The Mathematics of Diffusion. 2nd ed. London, Oxford University Press, 1975.
McMinn WAM, Magee TRA. “Principles, methods and applications of the convective drying of food stuffs”. Food and Bioproducts Processing, 77(3), 175-193, 1999.
Karathanos VT, Villalobos G, Saravacos GD. “Comparison of two methods of estimation of the effective moisture diffusivity from drying data”. Journal of Food Science, 55(1), 218-223, 1990.
Babalis SJ, Belessiotis VG. “Influence of the drying conditions on the drying constants and moisture diffusivity during the thin layer drying of figs”. Journal of Food Engineering, 65(3), 449-458, 2004.
Fasina OO, Fleming HP. “Heat transfer characteristics of cucumbers during blanching”. Journal of Food Engineering, 47(3),203-210, 2001.
Comsol Multiphysics 5.3. “Heat Transfer Model Library”. Heat Transfer Module User’s Guide, USA, 2017.
Moffat RJ. “Describing the uncertainties in experimental results”. Experimental Thermal and Fluid Science, 1(1), 3-17, 1988.
Akpınar EK. “Deneysel çalışmalardaki hata analizine bir örnek: Kurutma deneylerindeki hata analizi”. Mühendis ve Makine, 46(540), 41-48, 2005.
Ersöz MA, Doğan H. “Akışkan yataklı sürekli bir kurutucuda göl tuzu kurutulmasının deneysel incelenmesi”.Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 16(2), 155-163,2010.
Dissa AO, Desmorieux H, Savadogo PW, Segda BG, Koulidiati J. “Shrinkage porosity and density behaviour during convective drying of spirlulina”. Journal of Food Engineering, 97(3), 410-418, 2010.
Aviara NA, Onuoha LN, Falola OE, Igbeka JC. “Energy and exergy analyses of native cassava starch drying in a tray dryer”. Energy, 73, 809-817, 2014.
Colak N, Hepbasli A. “Performance analysis of drying of green olive in a tray dryer”. Journal of Food Engineering, 80(4),1188-1193, 2007.
Van Gool W. Innovation and Technology. Editors: Soares ODD, Cruz AM, Pereira GC, Soares IMRT, Reis AJPS. Energy Policy: Fairly Tales and Factualities, 93-105, Driebergen, Netherlands, Kluwer Academic Publishers, 1997.
Hammond GP, Stapleton AJ. “Exergy analysis of the United Kingdom energy system”. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, 215(2), 141-162, 2001.
Aghbashlo M, Mobli H, Rafiee S, Madadlou AA. “Review on exergy analysis of drying processes and systems”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 22, 1-22, 2013.

Ayrıntılar

Birincil Dil

Türkçe

Konular

Mühendislik

Bölüm

Araştırma Makalesi

Yazarlar

Burak Türkan Bu kişi benim
Türkiye

Akın Burak Etemoğlu Bu kişi benim
Türkiye

Yayımlanma Tarihi

20 Ağustos 2020

Gönderilme Tarihi

28 Ocak 2019

Kabul Tarihi

-

Yayımlandığı Sayı

Yıl 2020 Cilt: 26 Sayı: 4

IZ

https://izlik.org/JA72EA87TJ

Kaynak Göster

RIS / Bibtex

APA

Türkan, B., & Etemoğlu, A. B. (2020). Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 26(4), 654-665. https://izlik.org/JA72EA87TJ

AMA

1.Türkan B, Etemoğlu AB. Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2020;26(4):654-665. https://izlik.org/JA72EA87TJ

Chicago

Türkan, Burak, ve Akın Burak Etemoğlu. 2020. “Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26 (4): 654-65. https://izlik.org/JA72EA87TJ.

EndNote

Türkan B, Etemoğlu AB (01 Ağustos 2020) Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26 4 654–665.

IEEE

[1]B. Türkan ve A. B. Etemoğlu, “Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 26, sy 4, ss. 654–665, Ağu. 2020, [çevrimiçi]. Erişim adresi: https://izlik.org/JA72EA87TJ

ISNAD

Türkan, Burak - Etemoğlu, Akın Burak. “Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 26/4 (01 Ağustos 2020): 654-665. https://izlik.org/JA72EA87TJ.

JAMA

1.Türkan B, Etemoğlu AB. Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2020;26:654–665.

MLA

Türkan, Burak, ve Akın Burak Etemoğlu. “Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, c. 26, sy 4, Ağustos 2020, ss. 654-65, https://izlik.org/JA72EA87TJ.

Vancouver

1.Burak Türkan, Akın Burak Etemoğlu. Taguchi metodu kullanılarak gıda kurutulmasına etki eden parametrelerin optimizasyonu. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi [Internet]. 01 Ağustos 2020;26(4):654-65. Erişim adresi: https://izlik.org/JA72EA87TJ