Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması

AKTAŞ, Mustafa; ÖZTÜRK, Müjdat; DOĞAN, HİKMET; Şevik, Seyfi

Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması

Mustafa AKTAŞ, (Gazi Üniversitesi, Teknoloji Fakültesi, Enerji Sistemleri Mühendisliği Bölümü, Teknikokullar, Beşevler, Ankara, Türkiye)

Seyfi ŞEVİK, (Gazi Üniversitesi, Ostim Meslek Yüksekokulu, Elektrik ve Enerji Bölümü, Ostim, Ankara, Türkiye)

Hikmet DOĞAN, (Gazi Üniversitesi, Teknik Eğitim Fakültesi, Makine Eğitimi Bölümü, Teknikokullar, Beşevler, Ankara, Türkiye)

Müjdat ÖZTÜRK (Ahi Evran Üniversitesi, Kaman Meslek Yüksek Okulu Kırşehir, Türkiye)

Tarım Bilimleri Dergisi

7 1

Yıl: 2012 Cilt: 18 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 287 - 298 Metin Dili: Türkçe İndeks Tarihi: 29-07-2022

Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması

Öz:

Bu çalışmada, güneş enerjili 10 kg kapasiteli bir kurutucu tasarlanmış, imal edilmiş ve domates kurutularak analiz edilmiştir. Geliştirilen kurutucu farklı şartlarda domates kurutmak için kullanılmıştır. Gerekli olan elektrik ve ısı enerjisi tamamıyla güneş enerjisiyle sağlanmıştır. 5 mm kalınlığında dilimlenmiş domatesler, 16.39 g su g kuru madde-1 başlangıç nem miktarından 0.21 g su g kuru madde-1 son nem miktarına düşünceye kadar kurutulmuştur. Domates dilimleri; 40 ºC, 45 ºC ve 50 ºC kurutma havası sıcaklıklarında ve ortalama 0.2 m s-1 hava hızında sırasıyla 8.5, 7 ve 6 saat sürede kurutulmuştur. Özgül nem çekme oranı (SMER) değerleri 40 ºCde 0.49 kg kWh-1, 45 ºCde 0.45 kg kWh-1 ve 50 ºCde 0.42 kg kWh-1 olarak hesaplanmıştır. Deney sonuçlarına göre, güneş kolektörü verimi ortalama % 49.33 olarak hesaplanmıştır.

Anahtar Kelime: nem içeriği hava sıcaklığı kurutma domates güneş enerjisi güneş toplayıcı hız mekanizasyon Lycopersicon esculentum

Konular: Enerji ve Yakıtlar

Drying of tomato in a photovoltaic and thermal solar-powered continuous dryer

Öz:

In this study, a solar energy dryer capacity of 10 kg has been designed, manufactured and analyzed by drying tomato. The developed dryer has been used to dry the tomatoes at the different conditions. The necessary electricity and heat energy was provided by solar energy completely. The tomatoes were sliced into 5 mm thickness were dried from initial moisture content 16.39 g water g dry matter-1 to final moisture content 0.21 g water g dry matter-1. Tomato slices were dried at 40 °C, 45 °C and 50 °C drying air temperatures and average 0.2 m s-1 air velocity in 8.5, 7 and 6 hours, respectively. Specific moisture extraction rates (SMER) were calculated as at 40 °C 0.49 kg kWh-1, 45 °C 0.45 kg kWh-1 and 50 °C 0.42 kg kWh-1. Average solar collector efficiency was calculated as 49.33% according to experimental results.

Anahtar Kelime: velocity mechanization Lycopersicon esculentum moisture content air temperature drying tomatoes solar energy solar collectors

Konular: Enerji ve Yakıtlar

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Erişime Açık

Aktaş M, Ceylan İ & Doğan H (2004). Güneş enerjili kurutma sistemlerinin fındık kurutulmasına uygulanabilirliği. Teknoloji Dergisi 7(4): 557-564
Aktaş M, Ceylan İ & Doğan H (2005). Isı pompalı endüstriyel fındık kurutma fırınının modellenmesi. Politeknik Dergisi 8(4): 329-336
Aktaş M (2007). Isı pompası destekli fındık kurutma fırınının tasarımı, imalatı ve deneysel incelenmesi. Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Yayımlanmamış), 60, Ankara
Al-Muhtaseb A H, Al-Harahsheh M, Hararah M & Magee T R A (2010). Drying characteristics and quality change of unutilized-protein rich-tomato pomace with and without osmotic pre-treatment. Industrial Crops and Products 31: 171-177
AOAC 1990. Official Method of Analysis, Association of Official Analytical Chemist, IAC, Arlington, Virginia
Ashrae (1993). Tarım ürünlerinin kurutulmasında ve depolanmasında göz önüne alınacak fizyolojik etkenler, Temel El Kitabı Bölüm 10. Tesisat Mühendisleri Derneği Teknik Yayınlar 2, 10-15
Cernişev S (2010). Effects of conventional and multistage drying processing on non-enzymatic browning in tomato. Journal of Food Engineering 96: 114-118
Ceylan İ & Aktaş M (2008). Isı pompası destekli bir kurutucuda fındık kurutulması. Gazi Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Dergisi 23(1): 215-222
Chang C H, Lin H Y, Chang C Y & Liu Y C (2006). Comparisons on the antioxidant properties of fresh, freeze-dried and hot-air-dried tomatoes. Journal of Food Engineering 77(3): 478-485
Çıtıroğlu A (2000). Güneş enerjisinden yararlanarak elektrik üretimi. Mühendis ve Makina 485:41: 32-33
Demiray E, Yahya T & Yılmaz Y (2013). Degradation kinetics of lycopene, b-carotene and ascorbic acid in tomatoes during hot air drying. LWT - Food Science and Technology 50: 172-176
Donald G M (2008). Chapter 4, Solar Drying in Developing Countries (Ed: Gordon Robertson & John Lupien), Possibilities and Pitfalls, Using Food Science and Technology to Improve Nutrition and Promote National Development: Selected Case Studies., International Union of Food Science & Technology, Ontario, Canada
Doymaz İ (2007). Air-drying characteristics of tomatoes. Journal of Food Engineering 78(4): 1291-1297
El-Sebaii A A, Aboul-Enein S, Ramadan, M R I & El- Gohary H G (2002). Empirical correlations for drying kinetics of some fruits and vegetables. Energy 27(9): 845-859
EİE (Elektrik İşleri Etüt İdaresi Genel Müdürlüğü) (2011). Güneş enerjisi çalışmaları. http://www.eie. gov.tr/turkce/YEK/gunes/tgunes.html
Gallali Y M, Abujnah Y S & Bannani F K (2000). Preservation of fruits and vegetables using solar dryer: A comparative study of natural and solar drying. Renewable Energy 19: 203-212
Giovanelli G, Zanoni B, Lavelli V & Nani R (2002). Water sorption, drying and antioxidant properties of dried tomato products. Journal of Food Engineering 52(2): 135-141
Kavak Akpinar E (2010). Drying of mint leaves in a solar dryer and under open sun: Modelling, performance analyses. Energy Conversion and Management 51: 2407-2418
Kerkhofs N S, Lister C E & Savage G P (2005). Change in colour and antioxidant content of tomato cultivars following forced-air drying. Plant Foods for Human Nutrition 60: 117-121
Lee M T & Chen B H (2002). Stability of lycopene during heating and illumination in a model system. Food Chemistry 78: 425-432
Lutz K, Mühlbauer W, Müller J & Reisinger G (2003). Development of a multipurpose solar crop dryer for arid zones. Institute of Agricultural Engineering Hohenheim, Germany
Marfil P H M, Santos E M & Telis V R N (2008). Ascorbic acid degradation kinetics in tomatoes at different drying conditions. LWT Food Science and Technology 41: 1642-1647
Mengeş H O (2001). Konya bölgesinde yetiştirilen vişne ve kayısıların kontrollü şartlar altında kuruma karakteristiklerinin belirlenmesi. Tarımsal Mekanizasyon 20. Ulusal Kongresi, Şanlıurfa
Midilli A & Küçük H (2003). Mathematical modeling of thin layer drying of pistachio by using solar energy. Energy Conversion and Management 44(7): 1111-1122
Mutlu A (2007). Tokatta güneş enerjili raflı kurutucu ile domates kurutma koşullarının belirlenmesi. Yüksek Lisans Tezi, Gazi Osman Paşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makineleri Anabilim Dalı (Yayımlanmamış), Tokat
Okuyan C (1997). Güneş enerjisiyle tarımsal ürün kurutulması. Harran Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi 3, Şanlıurfa
Pitts D R & Sissom L E (1977). Theory and problems of heat transfer. McGraw-Hill Book Company, 200
Saçılık K, Keskin R & Eliçin A K (2006). Mathematical modelling of solar tunnel drying of thin layer organic tomato. Journal of Food Engineering 73(3): 231-238
Santos-Sánchez N F, Valadez-Blanco R, Gómez- Gómez M S, Pérez-Herrera A & Salas-Coronado R (2012). Effect of rotating tray drying on antioxidant components, color and rehydration ratio of tomato saladette slices. LWT - Food Science and Technology 46: 298-304
Shariah A, Al-Akhras M A & Al-Omari I A (2002). Optimizing the tilt angle of solar collectors. Renewable Energy 26: 587-598
Şevik S (2011). Isı Pompası ve Güneş Kolektörünün Birlikte Kullanıldığı, Isıtma ve Kurutma Amaçlı Sıcak Hava Üretim Sisteminin Tasarımı, İmalatı ve Deneysel İncelenmesi. Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü (Yayımlanmamış), Ankara
Xianquan S, Shi J, Kakuda, Y & Yueming J (2005). Stability of lycopene during food processing and storage. Journal of Medicinal Food 8: 413-422

APA	AKTAŞ M, Şevik S, DOĞAN H, ÖZTÜRK M (2012). Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması. , 287 - 298.
Chicago	AKTAŞ Mustafa,Şevik Seyfi,DOĞAN HİKMET,ÖZTÜRK Müjdat Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması. (2012): 287 - 298.
MLA	AKTAŞ Mustafa,Şevik Seyfi,DOĞAN HİKMET,ÖZTÜRK Müjdat Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması. , 2012, ss.287 - 298.
AMA	AKTAŞ M,Şevik S,DOĞAN H,ÖZTÜRK M Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması. . 2012; 287 - 298.
Vancouver	AKTAŞ M,Şevik S,DOĞAN H,ÖZTÜRK M Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması. . 2012; 287 - 298.
IEEE	AKTAŞ M,Şevik S,DOĞAN H,ÖZTÜRK M "Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması." , ss.287 - 298, 2012.
ISNAD	AKTAŞ, Mustafa vd. "Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması". (2012), 287-298.

APA	AKTAŞ M, Şevik S, DOĞAN H, ÖZTÜRK M (2012). Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması. Tarım Bilimleri Dergisi, 18(4), 287 - 298.
Chicago	AKTAŞ Mustafa,Şevik Seyfi,DOĞAN HİKMET,ÖZTÜRK Müjdat Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması. Tarım Bilimleri Dergisi 18, no.4 (2012): 287 - 298.
MLA	AKTAŞ Mustafa,Şevik Seyfi,DOĞAN HİKMET,ÖZTÜRK Müjdat Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması. Tarım Bilimleri Dergisi, vol.18, no.4, 2012, ss.287 - 298.
AMA	AKTAŞ M,Şevik S,DOĞAN H,ÖZTÜRK M Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması. Tarım Bilimleri Dergisi. 2012; 18(4): 287 - 298.
Vancouver	AKTAŞ M,Şevik S,DOĞAN H,ÖZTÜRK M Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması. Tarım Bilimleri Dergisi. 2012; 18(4): 287 - 298.
IEEE	AKTAŞ M,Şevik S,DOĞAN H,ÖZTÜRK M "Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması." Tarım Bilimleri Dergisi, 18, ss.287 - 298, 2012.
ISNAD	AKTAŞ, Mustafa vd. "Fotovoltaik ve termal güneş enerjili sürekli bir kurutucuda domates kurutulması". Tarım Bilimleri Dergisi 18/4 (2012), 287-298.