Effect of Different Drying Methods on Drying Characteristics of Eggplant Slices and Mathematical Modeling of Drying Processes

Farklı Kurutma Yöntemlerinin Patlıcanın Kurutma Karakteristikleri Üzerine Etkisi ve Kurutmanın Matematiksel Modellenmesi

Abstract

In this study, eggplant (Solanum melongena) slices were dried with two different methods (tray dryer (TD) and microwave (MW)) using different temperatures (60, 70 and 80°C) and MW powers (180, 450 and 720 W). The effects of drying parameters on some drying characteristics of eggplant were determined. Thirteen mathematical models available in the literature were fitted to the experimental moisture ratio data, and the coefficients of the models were determined by a non-linear regression analysis. Drying in an microwave oven reduced drying time by 60%. The effective moisture diffusivities increased with an increase in temperature and MW power. The best fit models varied depending on process conditions. The activation energies of tray dried and microwave dried samples were determined to be a function of temperature and microwave power, respectively. Maximum rehydration rate was found at 60°C for TD and 180 W for MW treatments.

Özet

Bu çalışmada, patlıcan (Solanum melongena) dilimleri tepsili kurutucu (TK) ve mikrodalga (MD) kullanılarak farklı sıcaklık (60, 70 ve 80°C) ve mikrodalga güçlerinde (180, 450 ve 720 W) kurutulmuş ve bu değişkenlerin ürünün bazı özellikleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Deneysel veriler literatürden bulunan 13 farklı modele uyarlanmış ve modellerdeki katsayılar doğrusal olmayan regresyon analizleri ile hesaplanmıştır. MD ile kurutmanın süreyi yaklaşık %60 oranında azalttığı görülmüştür. Efektif difüzyon katsayıları, artan sıcaklık ve MD gücü ile yükselmiştir. En iyi uyum sağlayan modeller proses koşullarına göre değişiklik göstermiştir. TK ile kurutulan örneklerin aktivasyon enerjileri sıcaklıkla, MD ile kurutulan örneklerin aktivasyon enerjileri ise MD gücü ile ilişkilendirilmiştir. En yüksek rehidrasyon oranının, TK için 60°C'de, MD için ise 180 W gücünde olduğu tespit edilmiştir.