KURUTMA KURUTMA KURUTMA KURUTMA KURUTMA KURUTMA

(1)

birçok maddeye yapışabilir, suyun ıslatma özelliği buradan gelir.

KURUTMA

Bazı hayvan ve bitkilerin bünyesinde %90 gibi yüksek bir oranda bulunabilir. Bitkilerde fotosentez için gerekli bir maddedir. Su, besin maddelerinin çözünmesi için gerekli olduğu kadar, besin maddelerinin yakılmasını sağlayan tepkimeler için de gereklidir.

Kanın büyük bir kısmı sudur. Kan, besinlerin ve atık maddelerin vücutta taşınmasını sağlar. Bitkiler kendileri için gerekli mineralleri su ile alırlar.

Su eşsiz fiziksel ve kimyasal özellikleriyle yeryüzündeki canlılığın en büyük destekçisidir.

KURUTMA

Atmosferdeki ve yerküredeki su, güneşten aldıkları ısı enerjisini güneş batınca açığa bırakarak gece ile gündüz arasında aşırı sıcaklık farklılıkları oluşmasını engeller.

Su bakımından kıtlık çeken çöllerde gündüz çok sıcak, gece de soğuk olur.

Suyun bir özelliği de donduğu zaman buzlaşmasıdır. Su katı hâle geçtiğinde, yani buzlaştığında hacmi artar ve dolayısıyla öz kütlesi azalır. Bu nedenle, buz su üzerinde yüzer.

KURUTMA

Su yaklaşık +4 °C ‘de en yoğun haldedir. Biraz daha soğuyup 0 °C ‘nin altına inildiğinde, yoğunluğu azalan katı parçacıklar yukarı hareket eder.

Su, eriyebilme özelliğine sahip olan birçok madde için iyi bir çözücüdür.

Su, özısısı çok yüksek bir madde olduğundan ısıtılır veya soğutulurken diğer maddelere nazaran fazla enerjiye ihtiyaç duyar.

KURUTMA

1 gr suyun sıcaklığını 1 °C arttırmak için 1 kalori'lik enerji gereklidir.

1 gram buzu eritmek için 0 °C'de 80 kalori gerekir.

100 °C'de 1 g suyu 1 g su buharı haline dönüştürmek için 539 kaloriye ihtiyaç vardır.

Buharlaşma gizli ısısının yüksekliği canlı sisteminin izotermalolmasında en önemli katkıya sahiptir.

(2)

KURUTMA

1902

Devam ediyor…

KURUTMA

Su aktivitesi ve sorpsiyon izotermleri Gıda bozulmaları öncelikle mikrobiyolojik olmaktadır.

Mikroorganizmaların gıdaların bozulmasına neden olabilmesi için her şeyden önce ortamda yararlanabileceği su bulunmalıdır.

Bu açıdan bakılınca meyve suyunun evapotatörde konsantre edilmesi, meyvelere yeterince şeker eklenerek reçele işlenmesi veya meyve ve sebzelerin kurutulması mikroorganizmayı aynı ilkeye dayanarak engellemekten başka bir şey değildir.

KURUTMA

Su aktivitesi

Ancak çok önemli bir husus var ki; o da bir gıdadaki bulunan su oranı onun mikrobiyolojik yolla bozulma eğilimi hakkında kesin bir veri niteliği taşımaz.

Örneğin %10 su içeren kurutulmuş bir sebze ile %25 oranında su içeren kurutulmuş bir meyve mikrobiyolojik açıdan güvenli olup olmadığı incelenirse;

Sebzenin daha çabuk bozulduğu görülebilir.

Suyun mikroorganizmalar tarafından yararlanılabilirliğini belirten bir ölçüte gereksinim vardır. Bu ölçüt su aktivitesidir (aw).

KURUTMA

Su aktivitesi

Su aktivitesi sadece mikroorganizma faaliyeti açısından önemli olmayıp gıdaların fiziksel, kimyasal ve biyokimyasal tepkimeler üzerine de belirleyici etkiye sahiptir.

Herhangi bir kaptaki su bulunduğu koşullara bağlı olarak az veya çok sıvı fazdan buhar fazına geçme eğilimindedir. Ancak bu olgu tek yönlü değildir.

KURUTMA

Su aktivitesi

Serbest suyun havaya su buharı olarak karışması olayına evaporasyon denir. Gıdadaki serbest su buharlaşarak miktarı azalır ve gıdada kuruma olur.

Suyun buharlaşma itici gücü gıdadaki serbest suyun buhar basıncıyla kendisini çevreleyen havanın su buharı kısmi basıncı arasındaki farktır. Bu fark ne kadar büyükse suyun buharlaşması da o oranda fazladır. Bu buharlaşma olgusu basınçların denge durumuna kadar tek taraflı sürer.

(3)

342g sakaroz ile 180 g glukoz aynı miktardaki çözücüde çözüldüğü zaman aynı buhar basıncı değerlerini verir.

KURUTMA

Su aktivitesi

Suyun buhar basıncı üzerine bunlardan başka bir de kapiler kuvvet etkili olmaktadır.

Nitekim daha dar bir kapiler borudaki suyun buhar basıncı daha geniş bir kapiler bornunkinden daha düşüktür.

Su aktivitesi (aw) gıdada bulunan suyun buhar basıncının aynı sıcaktaki saf suyun buhar basıncına oranıdır.

KURUTMA

Su aktivitesi aw= P/Po

aw: su aktivitesi

P: gıdanın su buharı basıncı (mmHg veya Pa)

Po: gıda ile aynı sıcaklıktaki saf suyun buhar basıncı (mmHg veya Pa)

Raoult yasasına göre su aktivitesi aw= nw /(nw+ns)

aw: su aktivitesi

nw: çözeltideki suyun mol kesri

ns: çözeltideki çözünmüş maddenin mol kesri

KURUTMA

Su aktivitesi

Kütle kesirleri üzerinden su aktivitesi hesaplanacak olursa;

aw: (mw/Mw) / (mw/Mw+ms/Ms) Burada aw: su aktivitesi mw: çözeltideki suyun kütle kesri Mw: suyun molekül ağırlığı ms: çözünmüş madedenin kütle kesri Ms: çözünmüş maddenin mol ağırlığı

KURUTMA

Su aktivitesi

Su aktivitesi deneysel yolla gravimetrikveya higrometrik olarak belirlenebilir.

aw: P/Po= ERH/100

(4)

KURUTMA KURUTMA

• Orta Nemli Gıdalar(Intermadiate Moisture Foods:IMF): Yeterli su içeriği nedeniyle yumuşak, çiğnenmesi kolay, ağızda kuru bir gıda hissi vermeyen ve fakat su aktivite düzeyi mikrobiyolojik bozulma üst sınırında bulunan gıdalardır. Yani yüksek miktarda su

içermelerine (%20-40) karşın mikrobiyolojik bozulmaya karşı dirençlidirler (üzüm, incir, hurma, marmelat, meyve kekleri vb).

• Mutlak nem: herhangi bir nemli havada, her 1 kg kuru havanın beraberinde bulunan su buharının kg olarak miktarına denir.

• Bağıl nem: nemli havada bulunmakta olan su buharının, gerçekte bulunabilecek maksimum miktarın yüzde kaçı olduğunu gösteren ifadedir.

• Çiğlenme Noktası:

(5)

•Kurutulacak materyalin bileşimi

Kurutmada meydana gelen başlıca değişmeler

• Yöresel kuru madde birikimi

• Kabuk bağlama

• Kitle yoğunluğunda değişmeler

• Kurutulmuş ürünün rehidrasyon yeteneği

• Renk esmerleşmesi

• Beslenme değerinde kayıplar

Meyve ve Sebzelerin Kurutulması

Önişlemler:

•Ayıklama ve sınıflandırma

•Yıkama

•Kabuk soyma

•Bölme-dilimleme- doğrama

•Çekirdek çıkarma

•(Haşlama, çözeltiye daldırma, kükürtleme vb)

Kükürtleme

• Kükürt dioksit hem güçlü bir antioksidan hemde koruyucu etkisiyle yaygın olarak kullanılmaktadır.

• Yaygın olan uygulama; ürünün SO2atmosferinde bir süre tutulması şeklindedir. Bu amaçla meyveler kükürtleme odası veya «islim odası» denen odaya alınır. Odada belirli miktarda element kükürt yakılarak SO2 gazı oluşturulur. Meyveler oluşan SO²gazı altında tutulur.

• Ürün tarafından tutulan SO2miktarı; ürünün cinsi, olgunluk düzeyi, kuru madde içeriği, parça iriliği, SO²gazı altında kalma süresi, kükürtleme sıcaklığı ve kükürtleme odasındaki SO2

konsantrasyonu vb faktörlere bağlıdır.

Kükürtlemenin Avantajları

• Enzimatik kararmaya hassas meyvenin tabii rengini korur.

• Mayalar ve küfler başta olmak üzere mikroorganizma faaliyetlerini önler.

• A ve C vitaminlerinin korunmasını sağlar.

• Sıcaklığı yükselttiğinden ürünün çabuk kurumasını sağlar.

• Depo, böcek vb. zararlılardan ürünü korur.

Kükürtlemenin Dezavantajları

• Üründe ve ekipmanda korozyona neden olur.

• Üründe kötü tat ve aroma oluşabilir. Bu durum, miktar fazla olunca görünür.

• B1vitamini gibi bazı vitaminlerin parçalanmasına neden olur.

• Fazlası sağlık açısından tehlikelidir.

(6)

Kurutulmuş meyvelere uygulanan son işlemler ve depolama

• Nemin dengelenmesi:

Kurutulmuş meyvelerin büyük sandık veya kutular içerisinde bir süre depolanmasıyla gerçekleşir. Genellikle 2-3 haftada dengeye erişmektedir.

Çoğunlukla sandık kurutucularda yapılır.

• Ambalajlama:

Çoğunlukla büyük ambalajlarda kitle halinde depolanıp, zaman zaman işlenerek oiyasaya sunulur.

Ambalajlar; ürünü nemden, ışıktan, havadan, tozdan, mikrofloradan, yabancı koku ve haşerelerden korumalıdır.

• Fumigasyon:

Kuru meyvelerin böcek öldürücü bir gaz (fumigant) atmosferinde belli bir süre tutulmasıdır.

Bu amaca uygun tamamen kapalı, gaz sızdırmasız nitelikte fumigasyon odalarında yapılmaktadır.

Uygulanacak fumigant konsantrasyonu, fumigasyon odasının sıcaklığına ve süreye bağlı olarak değişmektedir.

Depolama sıcaklığı yüksekte ayda birden daha sık, sıcaklık düşük ise daha seyrek yapılır.

KURUTMA

Kurutma, genel olarak gıda bünyesindeki nemin uzaklaştırılması işlemidir.

Bu işlem insanın doğadan öğrendiği ve ilk çağlardan beri uygulamakta olduğu en eski gıda muhafaza yöntemidir.

Kurutma ile ürün nemi mikrobiyal gelişmeyi engelleyebilecek ve diğer tepkimeleri sınırlayacak seviyeye düşürülür.

Nem miktarının düşürülmesi ile kısmen ürün aromasının ve besin değerinin korunması sağlanabilmektedir.

KURUTMA

Kurutma işleminin bir amacı da ürün hacmi ve ağırlığı azaltılarak ürün taşınması ve muhafazasında verimliliği artırmaktır.

Kısmen kullanımı kolay ürünler elde edilebilmektedir.

Kurutma işlemi doğada çoğu zaman kendiliğinden gerçekleşmektedir. Örneğin tahıl ve baklagiller tarlada kendi haline kurumaktadır.

Literatürde kurutma terimi güneşte kurutma ve suni kurutma olarak iki başlık altında toplanmaktadır.

Kurutma için gerekli ısının taşınma mekanizmasına göre ise konveksiyon kurutma, kontak kurutma ve radyasyon kurutmaşeklinde de isimlendirilmektedir.

Kurutma Sistemleri

• Kabin kurutucular:

kurutulacak ürün alt tarafı ızgara şeklinde olan tepsilere yerleştirilir, daha sonra tepsiler üstüste gelecek şekilde kurutma kabinine alınır. Kabin kurutucularda en önemli sorun tepsiler üzerinde her yerde aynı kurutma hızının sağlanamamasıdır.

• Tünel kurutucular:

kabin kurutuculardan en önemli farkı, tepsi istiflerinden oluşan arabaların, bir tünel boyunca ray üzerinde hareket etmesidir. Meyve ve sebzelerin kurutulmasında yaygın olarak paralel ve zıt akış tünelleri kullanılmaktadır.

• Konveyör kurutucular

: tünel kurutuculardaki tepsi ve vagonlar yeine sürekli çalışan bir bant şeklindedir. Bir sezon boyunca büyük miktarlarda kurutmaya elverişli cihazlardır.

• Akışkan yatak kurutucular:

kurutulacak ürün, alttan yüksek bir hızla verilen sıcak hava ile adete havada askıda kalır, akışkan bir yatak halinde bulunur.

• Sandık kurutucular

: özellikle sebzelerde kurumanın son

• Püskürterek kurutma

: sıvı ve ya viskozitesi düşük ezme ve püre halindeli ürünlere uygulanabilmektedir. Ürünün ince damlacıklar haline getirildiği sistem yani atomizer, sıcak hava üretim düzeni, sıcak hava ile atomize edilmiş olan ürünün karşılaştırıldığı kurutma hücresi ve kurutulmuş ürünün toplandığı hazneden oluşmaktadır.

• Valsli kurutucu

: içten ısıtılan bir silindirin sıcak yüzeyine ince bir tabaka halinde yayılan sıvı veya lapa halindeki gıdanın, silindirin yaklaşık 300 derecelik dönüşü sırasında yüzeyde kuruması ve buradan kazınıp alınmaktadır.

• Dondurulmuş olarak kurutma:

bu yöntemle kurutulacak ürün; önce dondurulmakta ve böylece gıdadaki su bulunduğu yerde buz halinde bağlanmakta, daha sonra bu buz uygun koşullar altında süblime edilmektedir.

(7)

KURUTMA KURUTMA

(8)

KURUTMA KURUTMA

Kontak kurutma yönteminde ise suyun buharlaşması için gerekli ısı kondüksiyonla taşınır. Bu yöntemin de çeşitli uygulamaları bulunmakta olup en yaygın olanı valsli kurutuculardır.

KURUTMA

Radyasyondan yararlanarak kurutmada kurutulacak materyale ısı herhangi bir maddi taşıyıcıya gerek duyulmaksızın sistemdeki bir radyasyon kaynağı ile ulaştırılır. Mikrodalga kurutma, kızılötesi kurutma, radyo frekanslı kurutma gibi…

KURUTMA

http://www.mcdtechnologiesinc.com/gallery.htm

KURUTMA

Kurutmada hangi yöntemin uygulanacağı materyalin nitelikleri, gerekli kapasite, kurutulmuş ürünün kullanım alanları gibi faktörlere bağlıdır.

Örneğin sıvı ve püre haldeki bir materyal valsli kurutucuda kurutulabildiği halde katı parçacıklar halindeki hammadde bu yöntemle kurutulamaz.

Kayısıların kurutulması

• Genellikle güneşte kurutulduğu gibi yapay yöntemlerle de kurutulabilir.

• Tam olgunlaşmış meyveler ikiye bölünüp çekirdeği çıkartılır ve tepsi üzerine yerleştirilir.

• Kükürtleme odasında kükürtlenir.

• En çok 65 ˚C’de sıcak havada yapay yolla örneğin tünel kurutucularda su oranı

%18’e düşene kadar kurutulur

• Ülkemizde kayısıların çoğunluğu güneşte kurutulmaktadır. Bu amaçla kükürtlenen kayısılar ( 1 ton kayısı için çeşit ve olgunluk durumları da göz önünde bulundurularakgenellikle 1-2 kg kükürt yakılır) sergi yerine taşınarak kurumaya bırakılır.

• 100 kg kayısıdan alınan kuru ürün kayısının olgunluk durumuna ve kuru nem oranına göre 20-30 kg arasında değişir.

• Kayısıların depolama ömrü; sıcaklık, nem ve SO²içeriğine bağlıdır.

• Kayısıların depolandığı sdeponun sıcaklık artışı ile; oksijen kullanımı artmakta, CO2oluşumu yükselmekte bunlara bağlı olarakta SO2konsantrasyonu

(9)

• Yaklaşık 6 saat sonunda önemli ölçüde kuruma gerçekleşir.

• Sandık kurutucuya alınıp son nem oranı %5’in altına düşene kadar kurutulur. Bu işlem 50 saat kadar sürer.

• 100 kg ham maddeden %5 nem içeren 7-9 kg yeşil fasulye alınır.