Kurutma işleminde domatesin likopen, ß-karoten, askorbik asit ve renk değişim kinetiğinin belirlenmesi

Abstract

Kurutma tekniği gıdaların muhafazası sırasında kullanılan yaygın bir yöntemdir. Yapılan bu çalışmada, ülkemizde özellikle Ege ve Akdeniz bölgelerinde üretimi yapılan “Rio Grande” çeşidi domateslerin farklı kurutma sıcaklıklarında ve %20 bağıl nem koşulunda göstereceği kuruma karakteristikleri belirlenmeye çalışılmıştır. Bu amaçla denemelerde 60-70-80-90 ve 100ºC hava sıcaklıkları kullanılarak, herhangi bir ön işlem uygulamadan domatesler ortalama %10 nem içeriğine kadar kurutulmuştur. Domateslerin kuruma kinetikleri incelenmiş, kabin tipi kurutucu ile kurutma sırasında meydana gelen likopen, ?-karoten, askorbik asit ve renk değişimleri araştırılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda, uygulanan sıcaklık değeri arttıkça numunelerin kuruma sürelerinin azaldığı görülmüştür. Domateslerin kurutulmadan önce askorbik asit değeri 544,84 mg/100g kuru madde olarak belirlenmiştir. 60ºC’de 20 saat süren kurutma işleminde askorbik asit miktarında %75,13 oranında azalma meydana gelmiştir. 90ºC’de 10 saat süren kurutma işleminde 8.saatten sonra ortamda askorbik asit tespit edilememiştir. 100ºC’de 8 saat süren işlemde ise 5.saatten itibaren numunelerde askorbik asit tespit edilememiştir. Domates numunelerindeki likopen miktarındaki değişimlerin incelenmesi sonucunda, 60ºC’de %75,63 oranında kayıp meydana gelirken, 100ºC’de yapılan işlemde %97,81 oranında azalma belirlenmiştir. ?-karoten miktarında ise 60ºC’de %81 oranında, 100ºC’de %95,75 oranında azalma meydana gelmiştir. Kuruma kinetiğine, askorbik asit, likopen, ?-karoten ve renk değişim kinetiklerine ait modelleme çalışmaları yapılmıştır. İncelenen modeller arasında 60ºC ve 100ºC değerleri arasında ve %20 bağıl nemde domateslerin kurutulmasını en iyi tanımlayan modelin Modifiye Page model olduğu belirlenmiştir. Askorbik asit, likopen ve ?-karoten değişim kinetiklerinin birinci dereceden kinetik modele, renk değişim kinetiklerinin sıfırıncı ve birinci dereceden kinetik modele uygunluk gösterdiği saptanmıştır. Kurutulan domates numuneleri için likopen, ?-karoten ve askorbik asit değişimlerine ait aktivasyon enerji değerleri sırasıyla 46.96, 40.17 ve 46.99 kJ/mol olarak hesaplanmıştır.

Drying is a method widely used for food preservation. In this study, drying characteristics of tomatoes (Rio Grande type) grown in Turkey, especially in Aegean and Mediterranean regions, are determined at different temperatures at 20% relative humidity. For this purpose, in the experiments, tomatoes were dried without any pre-process application until 10% moisture content by conventional air drying at the temperatures of 60, 70, 80, 90 and 100oC. Drying kinetics of tomatoes at different temperatures was assessed, and the changes in lycopene, ?-carotene, ascorbic acid contents and color values during drying in a cabinet dryer were investigated. Results indicated that drying periods of tomatoes decreased with an increase in drying temperature. Ascorbic acid content of fresh tomatoes was 544.84 mg/100g dry matter. Drying at 60oC for 20 hours decreased ascorbic acid content of tomatoes by about 75%. However, ascorbic acid was not found in tomato samples dried at 90oC for 10 hours. About 76% loss in lycopene contents was found in tomato samples dried at 60oC while this loss was about 98% in tomotoes dried at 100oC. Moreover, ?-carotene content decreased by 81% at 60oC and 96% at 100oC. Modeling studies on drying kinetics of ascorbic acid, lycopene, ?- carotene contents and color changes indicated that Modified Page Model was the best for the tomato drying process between 60oC and 100oC and at 20% relative humidity. It was found that kinetics of ascorbic acid, lycopene and ?-carotene losses were consistent with the first-degree kinetic model while color change kinetics was well-matched with the zero-degree and first-degree kinetic models. For the dried tomato samples, activation energy values of lycopene, ?- carotene and ascorbic acid were found 46.96, 40.17 and 46.99 kJ/mol, respectively.