Meyve ve Sebzelerin Kurutularak Muhafazası

Gıdaların kurutulması gıda maddesinden nemin uzaklaştırılması olarak tanımlanır. Gıdaların kurutularak dayandırılma yöntemi ilk çağlardan beri uygulanmakta olan en eski muhafaza yöntemi ise de işlemin endüstriyel boyuta taşınması 18. yüzyılda gerçekleşmiştir.

Gıda maddelerine uygulanan kurutmanın birçok amacı vardır. n Bunlardan en önemli olanı depolama sırasında ürünün bozulmasını önlemektir. Kurutma ile ürünün nemi mikrobiyal gelişme ve diğer reaksiyonları sınırlamaya yeterli seviyeye düşürülerek bu amaca ulaşılır. n Ayrıca nem miktarının düşürülmesiyle tat, koku ve besin değeri gibi kalite özelliklerinin de korunması sağlanmaktadır. n Kurutma işleminin diğer bir amacı da, ürün hacmini azaltarak, taşınma ve depolanmasında verimliliği arttırmaktır.

Hava – Su Buharı Karışımlarının Özellikleri n Kurutma gibi işlemlerde kurutma yoluyla uzaklaştırılan suyun hava-su buharı fazı içerisinde buharlaştırılması söz konusudur. Bu nedenle hava-su buharı karışımlarındaki su buharı miktarının tanımlanması gerekli olmaktadır. Bu amaçla farklı tanımlar kullanılabilmektedir. Bunlar; mutlak nem, molal nem, % nem, % bağıl nem ve çiğlenme noktasıdır.

Hava – Su Buharı Karışımlarının Özellikleri n Mutlak nem (H): Hava-su buharı karışımının mutlak nemi, 1 kg kuru hava tarafından taşınan suyun kilogram cinsinden miktarıdır. Birimi kg w/kg kh’dır. n Bağıl nem (Hr): 1 kg kuru havanın taşıdığı nem miktarının aynı sıcaklıkta taşıyabileceği maksimum nem miktarına oranı olarak ifade edilebilir.

Hava – Su Buharı Karışımlarının Özellikleri n Çiğlenme noktası: Doymamış bir hava-su buharı karışımı soğutulacak olursa, toplam basınç değişmediği sürece başlangıçtaki bileşenlerin bağıl miktarlarında ve kısmi basınçlarında bir değişme meydana gelmez. Bu durum belli bir sıcaklığa kadar böylece devam eder. Karışımdaki su buharının kısmi basıncı, saf sıvının buhar basıncına eriştiği sıcaklıkta, hava-su buharı karışımı doymuş hale gelir ve sıcaklığın daha da düşmesi suyun yoğunlaşmasına neden olur. Su buharının kısmi basıncının, saf suyun buhar basıncına eşit olduğu sıcaklığa karışımın “çiğlenme” veya “yoğuşma noktası” denir.

Denge Nem Miktarı ve Su Aktivitesi n Gıda maddeleri sabit sıcaklık ve neme sahip bir ortamda bekletildiğinde, su alırlar veya verirler. Yeterli süre sonunda bulundukları ortam ile dengeye ulaşırlar. Dengede maddenin su kaybetme hızı ile kazanma hızı birbirine eşit olur. Bu durumda maddenin nem miktarı sabit kalır. Bu nem miktarı denge nem miktarı (Xe) olarak bilinir. Gıda maddesinin denge nem miktarının bilinmesi kurutma, konsantrasyon, depolama, karıştırma ve paketleme koşullarının saptanmasında çok önemlidir.

Denge Nem Miktarı ve Su Aktivitesi n Su aktivitesi gıdalarda bulunan suyun kullanılabilirliğini gösteren termodinamik bir özelliktir. n Su aktivitesi, gıda maddesindeki suyun yapıya ne şekilde bağlı olduğunu, bazı kimyasal ve enzimatik reaksiyonlarda, mikrobiyolojik faaliyetler için kullanılabilme durumu ve derecesini göstermektedir.

Bir gıda maddesinin su aktivitesi gıda maddesinin içerdiği suyun kısmi buhar basıncının aynı sıcaklıktaki saf suyun buhar basıncına oranı olarak ifade edilir. P w a = w o P w n Burada; n aw = su aktifliği, Pw = örnekteki nemin kısmi buhar basıncı, P o n = aynı sıcaklıktaki suyun saf buhar basıncıdır.

Denge Nem Miktarı ve Su Aktivitesi n % bağıl nem için aşağıdaki eşitlik yazıldığında aw için farklı bir tanım daha elde edilir: P w H = ´100 r Po w H r a = w 100

Su aktifliği ürüne ait, denge bağıl nemi ise ürünün dengede olduğu ortama ait özelliklerdir. n Bu nedenle, iki eşitlik sadece denge halinde birbirine eşittir.

Sorpsiyon izotermleri n Denge nem miktarı ortamın sıcaklık ve bağıl nemine bağlı olarak değişmektedir. Değişmez sıcaklıkta farklı bağıl nemdeki ortamlarda tutulan örneklerin denge nem miktarları, ortamın % bağıl nemlerine karşı (veya su aktivitesi) grafiğe alındığında sorpsiyon izotermi elde edilir. n Sorpsiyon sözcüğü, adsorpsiyon ve desorpsiyon izotermlerinin her ikisini de belirlemek için kullanılan bir sözcüktür. Sorpsiyon izotermi

Sorpsiyon işlemi tersinir değildir. Bu nedenle de denge nem miktarı dengeye ulaşma yönüne de bağlı olur. Tamamen kuru maddenin nem kazanarak dengeye ulaşması sonucu çizilen izoterme adsorpsiyon izotermi; nemli bir maddenin nem kaybederek dengeye ulaşması sonucu çizilen izoterme desorpsiyon izotermi denir.

Sorpsiyon izotermleri n Adsorpsiyon izotermi tamamen kurutulmuş maddenin belirli bağıl nemdeki ortamlarda tutulması ve nem kazancına bağlı ağırlık artışının saptanmasıyla çizilir. n Adsorpsiyon izotermleri ürünlerin nem çekme özelliklerinin belirlenmesinde kullanılmaktadır. n Desorpsiyon izotermi ise başlangıçta nemli gıda maddesinin aynı ortamlarda tutulması ve nem kaybının saptanmasıyla belirlenir.

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler A. Fiziksel değişiklikler Kurutma sırasında meydana gelen fiziksel ve yapısal değişiklikler çekme, çözünür madde göçü, kabuk oluşumu, rehidrasyon kapasitesinde ve uçucu tat ve koku bileşenlerinde gözlenen kayıplardır. 1. Çözünür madde göçü Kurutma sırasında kurutulan madde içinde hareket eden tek bileşen su değildir. Canlı dokuda su, pek çok bileşeni içeren bir çözelti halinde bulunmaktadır. Bu bileşenler küçük molekül ağırlıklı şekerlerden, oldukça hidratlanmış büyük moleküllere kadar bir değişim gösterirler. Kuruma sırasında çözünmüş maddelerin bir kısmı da madde içinde yer değiştirir. Doku canlı iken, hücre duvarının yarı-geçirgen yapısına bağlı olarak, çözeltideki su ve bazı düşük molekül ağırlıklı moleküller hücre duvarı boyunca difüzlenir.

A. Fiziksel değişiklikler 1. Çözünür madde göçü 2. Kabuk oluşumu 3. Çekme 4. Kurutma sırasında oluşan boyut ve şekil değişiklikleri 5. Rehidrasyon kapasitesi

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler Genellikle sebzeler sebze kurutmadan önce haşlanır, bu durumda, doku özelliklerinde değişiklik meydana gelir ve hücre duvarı büyük moleküllere de geçirgen hale gelir. Haşlanmış böyle sebze dilimi hava ile kurutulduğunda, kuruma yüzeyde oluştuğu için merkezden dış yüzeye doğru yer alan her bir tabaka diğerine göre daha nemlidir ve yüzeyde kuruyan tabakalar alt tabakaları baskılamaktadır. Kuruma sırasında nem hareketi merkezden yüzeye doğrudur ve akışın nedeni daha önce de belirtildiği gibi sıvı veya buhar akışı veya serbest su moleküllerinin difüzyonudur. Uçucu olmayan çözünür madde göçü buhar hareketi ve difüzyona bağlı olmayıp, sadece sıvı çözelti hareketi ile gerçekleşir. Bu nedenle çözünmüş madde göçü, meyve ve sebzenin fiziksel yapısı kadar madde içinde sıcaklık ve nem dağılımını etkileyen kurutma koşullarına da bağlı olur.

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler Nem hareketi, sıvı akışına bağlı olarak gerçekleşiyorsa, çözünür maddeler de su ile birlikte yüzeye taşınır. Ancak, çözeltinin hücre duvarını aşmasını gerektiren hallerde, düşük molekül ağırlıklı olanlar kolloidal yapıda olanlardan ayrılır. Bu şekilde yüzeye taşınan kuru madde su buharlaşıp ayrılınca, yüzeyde bir kuru madde yığılımı görülür. Yüzeydeki çözünür madde konsantrasyonu arttığında, bu kez de yüzeyden iç kısma çözünen difüzyonu başlar. Konsantrasyon farkı olduğu sürece difüzyon devam eder. Meyve ve sebzedeki sürekli sıvı fazı ortadan kalktığında çözünür madde difüzyonu da durur.

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler Çözünür madde göçüne neden olan benzer bir durum da hücre sıvısının yüzeye ve hatta dışarı akmasıdır. Ancak bu olay farklı bir şekilde gelişir. Kuruyan yüzey tabakalarındaki çekme, dilimin iç kısımları üzerinde baskı yaratarak meyve veya sebze suyunun gözenek, kılcal veya çatlaklar yoluyla yüzeye taşınmasıyla sonuçlanır. Bu şekilde yüzeye ulaşan sıvının hücre içindeki tüm maddeleri içermektedir. Bu nedenle yüzey yapışkan ve cıvık bir sıvı ile kaplanır. Bu olay özellikle erik ve kayısı gibi yumuşak dokulu meyvelerin kurutulmasında ortaya çıkmaktadır.

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler 2. Kabuk oluşumu Kurutma koşullarının hatalı seçilmesi sonucu oluşan bir olaydır ve kurutmanın ilk aşamasında kurutma hızının yüksek olmasından kaynaklanır. Böylece yüzeyde oluşan kuru tabaka büzüşerek alt tabakalara baskı yapar. Ancak, alt tabakalar henüz nemli olduğundan üstten yapılan basınca direnç gösterir. Bu durumda kuruma sonucu büzüşme olanağı bulamayan üst tabakalar gerilip sert bir kabuk haline dönüşür. Kabuk bağlama ile birlikte kuruma hızı da birden düşer. Kabuk bağlama çözünür kuru madde göçüne bağlı olarak da oluşabilir. Bu durum özellikle şekerlerce zengin olan meyvelerin kurutulmasında gözlenir. İç kısımlardaki su bu tabakayı aşamadığından kuruma durur ve ürün dışı kuru ve sert, içi ıslak bir halde kalır.

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler 3. Çekme Çekme, kuruma sırasında meydana gelen en önemli yapısal değişikliktir ve genelde kurumanın başlangıç aşamalarında görülür. Çekme gıdada yapının çökmesi sonucu meydana gelir;. Ancak meyve ve sebzelerde yapısal çekmenin engellenmesi de çok zordur ve sonuçta kurutma sırasında yapısal çekme ve çökme kaçınılmazdır. Dondurarak kurutma gibi düşük sıcaklıklarda yapılan kurutma işlemlerinde, çekmenin belli ölçülerde engellenmesi mümkündür.

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler Kurutulan herhangi bir materyalde hiç bir çekme olmazsa ve materyal kurutma sonunda da başlangıçtaki boyutlarını korursa, bu materyalin kuruma sonundaki yığın yoğunluğu sadece kaybedilen su kadar azalır. Kurutma koşulları eğer iç kısımlarına göre materyal yüzeyinin daha fazla ve hızlı kurumasına neden olmayacak kadar ılımlıysa, kütle beraberce kurur ve muntazam bir çekme oluşarak materyal şeklini kaybeder ve hacmi son derece küçülür. Ancak dış tabakanın oluşumuna yol açan bir kurutma uygulanmış ise, daha sonra kuruyan alt tabakanın üzerine çökemediğinden kurumuş ürünün içinde kat kat boşluk ve çatlaklar oluşur. Böyle bir kurumuş ürün dış görüntüsüyle, orijinaline benzer ve sanki hiç çekme olmamış veya çok az olmuş izlenimi verir. Bunlarda yığın yoğunluğu çok düşüktür.

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler 4. Kurutma sırasında oluşan boyut ve şekil değişiklikleri Küp şeklinde doğranmış bir sebzenin örneğin havucun hava ile kurutulduğunu düşünelim. Kurutmanın başlangıcında doku “turgor” halindedir. Hücre içindeki sıvı basınç ve hücre membranı gerilim altındadır. Sebze diliminin yüzeyi havuç suyu nedeniyle nemlidir. Kuruma ile birlikte yüzeyden su buharlaşır ve buna bağlı olarak yüzey sıvısında çözünen derişimi artar. Bu şekilde oluşan konsantrasyon gradyanına bağlı olarak, iç kısımlarda bulunan daha seyreltik çözeltideki su geçirgen hücre duvarlarını aşarak dış yüzeye doğru hareket eder. Hala sıvı içeren ve bu nedenle gerilmiş halde olan yüzey hücreleri kaybettikleri sıvıya bağlı olarak hacimlerini azaltıp düzleşirler. Dış yüzey hala yaş ve sıkıştırılamayan iç yüzeylerin üzerinde büzüşür. Kurumanın ilerlemesiyle birlikte, dış yüzeydeki hücreler tamamen düzleşir ve gerilir. Havuç küpünün köşeleri kaybolur ve yastık şekline dönüşür. (a) (b) (c)

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler 5. Rehidrasyon kapasitesi Kurutulmuş bir üründe aranan en önemli özellik suda tutulduğunda taze halinde içerdiği kadar su alarak eski haline ve şekline dönmesidir. Bu özellik dondurularak kurutulan ürünlerde önemli ölçüde sağlanabilirse de, geleneksel kurutma yöntemleriyle kurutulanlarda önemli ölçüde kaybedilmiş olur. Kurutulmuş bir ürünün rehidrasyon yeteneği, onun suda belli koşullarda tutulması sonucu kazandığı su miktarı ile ölçülür. Ancak rehidrasyon sırasında koşullar özellikle suyun sıcaklığı ve süre rehidrasyon kapasitesi üzerinde etkilidir.

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler B. Kimyasal değişiklikler Kurutma sırasında yukarda anlatılan fiziksel değişmelerin yanı sıra çeşitli kimyasal değişmeler de meydana gelmektedir. n Bir gıda maddesi kurutulduğu zaman, karşılaşılan en önemli sorunlardan biri esmerleşme olarak adlandırılan renk değişimidir. n Renk esmerleşmesi kurutmadan önce, kurutma sırasında veya depolama süresinde oluşur. n Esmerleşme enzimatik veya enzimatik olmayan reaksiyonlar sonucu olabilir. n Özellikle meyveler gibi haşlanmadan kurutulan ürünlerde enzim faaliyetleriyle, başta polifenoller olmak üzere birçok maddenin yükseltgenmesine bağlı enzimatik renk esmerleşmesi meydana gelir.

Kurutma Sırasında Meydana Gelen Başlıca Değişiklikler n Renk esmerleşmesini engellemede en etkin yol ürünün kükürtlenmesidir. n Esmerleşme derecesine bağlı olarak üründe oluşan kusurlar da değişmektedir. n Eğer esmerleşme az miktarda olmuşsa, ürünün sadece görünüşüyle ilgili soruna yol açmaktadır, ama ileri derecede esmerleşme olmuşsa, görünüşte meydana gelen kusurun yanı sıra ürünün tat-kokusunda ve rehidrasyon kapasitesinde de önemli ölçüde bozulma meydana gelebilmektedir.

Kurutulan ürünlerde ayrıca uçucu bileşenler de su buharı ile taşınarak uzaklaşmaktadır. Bu durum gıdanın karakteristik tat ve kokusunun geri dönüşümsüz olarak kaybolmasına neden olmaktadır. Bu kaybı azaltmak için pek çok fiziksel yöntem önerilmiş ve bazıları endüstriyel boyutta da uygulanmıştır. Uygulanılan yöntemlerde, kurutucuyu terk eden havadan uçucu bileşenlerin tutulması ve bu bileşenlerin kurutulmuş ürüne eklenerek ürün özelliklerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır.

Ozmotik kurutma özellikle meyve ve sebze gibi materyallerin, ozmoaktif maddelerin konsantre çözeltileri içine konması ve üründen su uzaklaştırılması işlemidir. Çok eski yıllardan beri bilinen bu yönteme son yıllarda daha fazla ilgi gösterildiği görülmektedir. n Ozmotik kurutma olarak bilinen bu yöntem gıda maddelerinin (meyve, sebze, et, peynir ve balık) bütün veya parçalar halinde yüksek derişimli çözeltilerin içine konması ve üründen su uzaklaştırılması işlemidir. Su kaybının yanı sıra, ozmotik çözelti ile ürün arasındaki konsantrasyon farkından çözünen madde molekülleri de karşı akım ile difüzlenerek ürüne katılmaktadır. Bu nedenle ozmotik kurutma olarak adlandırılan bu işlem ayrıca “su uzaklaştırma doygun hale getirme işlemi” (impregnation soaking process) ya da “ozmotik konsantrasyon” (osmotic concentration) olarak da adlandırılmaktadır.

Ozmotik kurutmada aynı anda oluşan üç farklı kütle aktarımı mevcuttur; n Bunlardan ilki, üründen çözeltiye doğru olan su akışıdır. Ozmotik kurutma yoluyla gıda maddeleri 30 ile 50°C arasındaki sıcaklıklarda ilk üç saat içinde su içeriklerinin %70 kadarını kaybederler. n Çözeltiden ürüne çözünen aktarımı ikinci kütle aktarımıdır. Böylece koruyucu ajanın, herhangi bir besin öğesinin veya duyusal kalite geliştiricinin istenilen miktarlarda ürüne katılımı mümkün olmaktadır. n Üçüncü kütle aktarımı, ürüne ait çözünenlerin (şekerler, organik asitler, mineraller, vitaminler, vb.) çözeltiye özütlenmesidir. Bu su kaybı ve çözünen aktarımının yanında nicelik bakımından ihmal edilebilirse de son ürünün bileşimi açısından önemlidir. Meyve ve Derişik çözelti sebze Su Çözünen Meyve veya sebzedeki çözünenler (şekerler, mineraller, organik asitler vb.)

Yaygın kurutma yöntemleri ile karşılaştırıldığında, ozmotik kurutmanın iki önemli özelliğinin diğer yöntemlere göre farklılık oluşturduğu görülmektedir. n Bunlardan ilki ozmotik kurutmayla üründen suyun uzaklaştırılması, n Diğeri ise üründe formülasyon etkisinin sağlanmasıdır. n Bu yönteme ait en önemli sınırlama ise üründeki nem miktarının belli bir değere kadar düşürülebilmesidir. Bu nedenle ozmotik kurutma, hava ile kurutma, dondurma, konserveleme gibi işlemlerden önce bir ön işlem olarak kullanılmaktadır.

Ozmotik kurutma ile kalitenin geliştirilmesi ve enerji tasarrufu sağlanabilir; n Ozmotik kurutmada su üründen bir faz değişikliğine uğramadan ayrılmaktadır. Bu nedenle klasik kurutma yöntemlerine göre ozmotik kurutmaya ait enerji gereksinimi düşük düzeydedir. n Kalitenin geliştirilmesi, öncelikle asit şeker oranının artmasını, yapının iyileştirilmesini ve kurutma ve depolama sırasında pigmentlerin kararlılığının arttırılmasını sağlayan formülasyon değişiklikleri ile mümkündür. Ürüne katılan çözünen rehidrasyon sırasında ürünün kararlılığını arttırmakta ve kurutma veya dondurma sırasında, hücresel parçalanmaları ve çökmeleri engelleyerek doğal doku yapısını korumaktadır.

1. Ozmotik kurutmanın mekanizması Meyve ve sebzelerin ozmotik kurutulmasında mekanizmanın açıklanabilmesi için hücre yapısının iyi tanınması gereklidir. Birçok meyve ve sebzenin yenen kısımları daha çok paranşima hücrelerinden oluşur. Şekilde olgun bir paranşima hücresi model olarak gösterilmiştir. Olgun bir paranşima hücresinin yapısı (Acar ve Gökmen, 2000)

Paranşima hücreleri esas olarak hücre duvarı ve sitoplazmadan meydana gelmiştir. Bitki organı geliştikçe paranşima hücrelerinin duvarları iç basıncın etkisiyle gerginleşir ve birbirleri üzerine sıkı bir şekilde yığılır. Ancak bu oluşum sırasında hücreler arası boşluklar kalır. Hücreler arası boşluklar çeşitli gazlar ve su buharı ile doludur. Komşu iki hücre birbirlerine bir ana tabaka (orta lamella) ile bağlıdır. Hücre duvarının yapısında selüloz, pektik maddeler ve diğer polisakaritlerle su bulunur. Olgun bir paranşima hücresinin yapısı (Acar ve Gökmen, 2000)

Hücre duvarı dokuya sağlamlık, hücreye ise şeklini verir. Ancak hücre duvarı, maddelerin hücreye giriş çıkışı için başlıca engel değildir. Hücre duvarı yapısında çapı yaklaşık 3.5 nm olan gözenekler vardır. Bu gözeneklerden su ve suda çözünen maddeler ozmotik çözeltiye geçebilir. Hücrenin içerdiği maddeler hücre duvarının içinde yani protoplazmada bulunur, Protoplazma hücre duvarından plazma membranı ile ayrılmıştır. Sitoplazma organik ve inorganik maddelerin bir çözeltisi olup şeffaf, yarı-sıvı bir niteliktedir. Sitoplazmada su oranı % 85 – 90 dolaylarındadır.

Ozmoz, ozmotik kurutmanın temelidir. Ozmozun oluşabilmesi için sistemde ozmotik basınç farkının mevcut olması gereklidir. Ozmotik basınç ya farklı konsantrasyondaki iki çözelti arasında ya da bir çözelti ile bunun saf çözücüsü arasında ortaya çıkmaktadır. Bunun gözlenebilmesi için iki sıvı arasında yalnız çözücüyü geçiren yarı geçirgen bir zarın bulunması gereklidir. Ozmotik kurutma işleminde hücrenin içinde bulunan suyun ozmotik basıncı, daldırıldığı çözeltiden daha düşüktür. Bu nedenle sistemde ozmotik basınç farkından su hücre membranı ve hücre duvarından geçerek derişik çözeltiye doğru difüzlenir. Çözelti içinde bulunan çözünür madde molekülleri ise plazma membranından geçse de, hücrelerin içine aktif olarak giremez; ancak hücreler arası boşluklara nüfuz eder. Bu nedenle plazma membranı ozmotik kurutmada kütle aktarımına karşı direnç gösterir. Membran zarar görmediği sürece hücresel materyallerde meydana gelen kütle aktarım mekanizması ozmozdur.

Çözünen madde moleküllerinin hücreler arası boşluklara girmesiyle hücreler üzerindeki ozmotik basınç artar. Artan ozmotik basıncın etkisiyle hücre su kaybetmeye ve bunun sonucu olarak protoplazma büzüşmeye başlar. Bitki hücrelerinin büzüşmeye gösterdiği direnç hücre duvarı ile sitoplazma membranı arasındaki interaksiyona bağlıdır. Protoplazmanın su kaybetmesi sonucu büzüşen plazma membranı hücre duvarından ayrılır ve bu durum bitki hücresinin bütünlüğünün bozulmasına (plazmoliz) neden olur.

Bütünlüğü bozulan hücrelerde hücre duvarı ile plazma membranı arasında kalan boşluk, plazmoliz boşluğu olarak adlandırılmaktadır. Ozmotik kurutma sırasında ürün su kaybederken, ozmotik çözelti içindeki çözünür madde molekülleri hücreler arası boşluklar ile hücre duvarı ve plazma membranı arasında oluşan boşluklara dolar, ancak hücrenin içine giremez.

Ozmotik kurutma sırasında hücre yapısında meydana gelen değişim şekilde gösterildiği gibi şematize edilebilir: • Su, ozmotik çözelti ile temas eden Meyve/Sebze Ozmotik çözelti ürünün öncelikle yüzeyinde bulunan hücrelerden çözeltiye geçer. Hücreler • Yüzeyde bulunan hücrelerin arası suyunu kaybetmesi, ayrıca ozmotik boşluk çözeltide bulunan çözünen Hücre Plazmoliz moleküllerinin hücreler arası boşluğa { boşluğu girmesiyle iç kısımda bulunan hücreler de su kaybetmeye başlar. Çözünen • Böylece kurumanın meydana Hücre Su geldiği tabaka iç kısımlara doğru duvarı ilerler. Plazma Meyve veya membranı sebzedeki Yukarıda da belirtildiği gibi taze çözünenler ürünlerin hücre duvarı yarı geçirgen Protoplaz bir membran gibi davranmakta ve ma üründen yanlızca su ve düşük molekül ağırlıklı maddelerin geçişine izin vermektedir.

Ozmotik dehidrasyon sırasında meydana gelen su kaybı ve çözünür madde kazanımı, çözelti ve ürünün su aktiflikleri eşit oluncaya kadar devam eder. n Genellikle ürün yapısına ve işletme koşullarına bağlı olarak, kütle aktarımında pek çok mekanizma etkilidir. Bunlar ozmoz, difüzyon, karşılıklı akı etkileşimleri, hidrodinamik akış ve çekmedir.

Ozmotik kurutulan ürünlerin ortak özelliği yüzeysel çözünen tabakasının oluşumu ve bu tabakanın korunmasıdır. Örneğin, şeker çözeltisi içinde kurutulan ürüne çözünen madde girmekte ve 2-3 mm kalınlığında bir tabaka oluşturmaktadır. Böyle bir tabakanın oluşumu ozmotik kurutma sırasında kütle aktarımının kontrol edilmesinde, çözünenle doyurmanın sınırlandırılmasında ve askorbik asit ve fruktoz gibi suda çözünen maddelerin kaybını azaltmada çok önemli etkiye sahiptir. n Ozmotik kurutma uygulamalarında şeker çözeltileri özellikle de sakaroz çözeltisi yaygın olarak kullanılmaktadır. Sebzelerin ozmotik kurutulmasında ise sodyum klorür veya sakaroz/sodyum klorür çözeltileri kullanılmaktadır. Bu yöntem ile ürünün nem içeriği belli değere kadar düşürülebildiğinden, ozmotik kurutma bir ön işlemdir.

Ozmotik kurutmayı etkileyen başlıca faktörler; n bitki dokusunun özellikleri, n çözeltinin çeşidi ve konsantrasyonu, n sıcaklık, n süre, n çalkalamadır. Bitki dokusunun özellikleri ozmotik kurutmada kütle aktarımını etkileyen en önemli faktörlerden birisidir. Doku yoğunluğu, doku sıklığı, suda çözünen ve çözünmeyen kuru madde içeriği, hücreler arası boşluklar ve gazın varlığı, suda çözünür pektin ve protopektin oranı, pektinin jelleşme derecesi ve enzimatik aktivite, olgunlaşma derecesi, başlangıç nem içeriği, ürünün başlangıç çözünür madde içeriği bu özellikler arasındadır.

..

Facebook Yorumları

Bir Cevap Yazın