SUCROSE CRYSTALLIZATION BY USING MICROWAVE-VACUUM EVAPORATION
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, GIDA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: İngilizce
Öğrenci: ÖZGE ILGIN İBİŞ
Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Servet Gülüm Şümnü
Eş Danışman: Halil Mecit Öztop
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Endüstride sükroz kristalizasyonu, geleneksel buharlaştırma yöntemleri ile, evaporatörler kullanılarak gerçekleştirilmekte ve bu da son ürün eldesinde çok uzun işlem süreleri ile sonuçlanmaktadır. Bunun yanı sıra endüstride işlem verimi çok önemlidir. Bu nedenle bu çalışmada, son ürünü daha kısa sürede elde edebilmek ve potansiyel olarak daha yüksek verim ile çalışabilmek amacıyla sükroz kristalizasyonu işlemi, özel olarak tasarlanmış bir mikrodalga vakumlu buharlaştırma sistemi kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Proses, pancar şurubu konsantrasyonundan başlamakta olup, kristal lapa oluşumuna kadar bir yarı – kesikli kristalizasyon prosesini laboratuvar ölçeğinde simüle edecek şekilde tasarlanmıştır. İşlemde kullanılan mikrodalga güç seviyesinin (%20, %30 ve %40) ve kristalizasyon aşamasında kullanılan besleme süresinin (5 ve 15 dakika) işlem verimi ve ürün özellikleri (kristal morfolojisi, kristalinite, parçacık boyutu, çözelti rengi ve bulanıklık ve L*a*b* renk değerleri) üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Mikrodalga işleminin sükroz kristal morfolojisini ve kalite parametrelerini önemli ölçüde etkilediği gösterilmiştir. İşlem verimi, hem kristalizasyon gücünden hem de besleme süresinden önemli ölçüde etkilenmiştir (p<0.05). Daha uzun besleme süresi (15 dakika) ve orta mikrodalga gücü (%30) kullanımı en yüksek işlem verimiyle (~%57) sonuçlandırılmıştır. Mikrodalgada işlenmiş sükroz numunelerinin (~460 µm), ticari sükrozdan (~695 µm) daha küçük parçacık boyutuna sahip olduğu tespit edilmiştir. Mikrodalga ile işlenmiş sükroz örneklerinin ürün solüsyonu renk ve b* değerleri, artan mikrodalga gücü ile artmıştır. Mikrodalga ile işlenmiş sükroz numunelerinin bulanıklığı, %30 ve %40 mikrodalga gücü kullanıldığında artan besleme süresi ile artmıştır. Ancak, %20 mikrodalga gücünde eğilim tam tersi olarak gözlemlenmiştir. Bu çalışma sonucunda, mikrodalganın endüstriyel kristalizasyon işlemine umut vaat eden bir alternatif olabileceği ortaya konulmuştur.