Gıda maddelerinin donma işlemi sonundaki sıcaklık profillerinin öngörülmesi
Küçük Resim Yok
Tarih
1991
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/closedAccess
Özet
özet Bu araştırma basit geometrik sekile sahip gıda maddelerinin» donma işlemi sonunda sıcaklık profillerini öngörmek üzere» bir model geliştirmek amacıyla yapılmıştır. îlk olarak üç temel geometri için? donma sonunda ortalama ve yüzey sıcaklıklarının öngörülmesine çalışılmıştır. Bu amaçla tek boyutlu kararsız ısı aktarım denkleminin standart seri çözümleri kullanılmıştır. Sonsuz levha geometrisi için bu çözümlerin herhangi bir düzeltmeye gerek kalmaksızın geçerli olduğu gözlenmiştir. Sonsuz silindir ve küreler için ise sayısal çözüm yöntemiyle hesaplanmış sıcaklık profillerinden çıkarılmış bir empirik düzeltme faktörü kullanılmış ve son derece uyumlu sonuçlar elde edilmiştir. Çalışmanın bu bölümünde elde olunan sonuçlar dikkate alınarak» hesaplamaları kolaylaştırmak amacıyla» üç farklı geometrideki katılarda* Biot sayısının fonksiyonu olarak donma sonunda ortalama ve yüzey sıcaklıklarının değişimini veren grafikler oluşturulmuştur» Modelin geliştirilmesinden sonra sayısal çözüm yöntemi ile' hesaplanmış değerlerle karşılaştırma yapılmış ve sayısal değerlerle öngörülen değerler arasında yüksek bir uyum saptanmıştır. Deneysel doğrulama aşamasında» strafor kalıplar aracılısı ile sonsuz levha geometrisi kazandırılmış patates püresi ve yansız sığır kıyması örnekleri ile çalışılmış» örnekler üç farklı dondurucu ortam sıcaklığı ile üç farklı ısı aktarım katsayısı değerinde -10°C ve -1B°C ısıl merkez sıcaklıkları için dondurulmuşlardır» Sonsuz levha geometrisi için? geliştirilen model ile hesaplanmış sıcaklık profilleri» deneysel olarak elde edilmiş değerlerle karşılaştırılmış ve modelin son derece uyumlu sonuçlar verdiği gözlenmiştir. ;
S ıs m m a r y The aim of this study is to deveîope a model for predicting the temperature profiles for simple-shaped foodstuffs at the end of freezing. Firstly, the center and average temperatures were predicted at the end of freezing for three basic shapes (infinite slab» infinite cylinder and sphere). It was shown that the standard solution of the uni-dimensional unsteady-state heat conduction equation can be used without any modification in predicting the average and surface temperatures of infinite slabs. For the calculation of the average and surface temperatures for infinite cylinder and spheres unsteady-state solutions were corrected by an emprical factor which was derived from the numerical profiles. In this step to simplify the calculation for the three basic shapes? the variation of average and surface temperatures as a function of Biot number were presented in graphical form. The average and surface temperatures obtained from the proposed model were compared with the predictions of a numerical model and a quite satisfactory agreement was observed. For experimental verification, infinite slabs of mashed potato and minced lean beef were used. The samples were frozen for three different ambient temperatures for three different heat transfer coefficients until the center temperature of samples reach -18°C. The temperature profiles obtained from the proposed model were compared with the predictions of a numerical model and experimental data for infinite slab and a quite satisfactory agreement was. observed. 47
S ıs m m a r y The aim of this study is to deveîope a model for predicting the temperature profiles for simple-shaped foodstuffs at the end of freezing. Firstly, the center and average temperatures were predicted at the end of freezing for three basic shapes (infinite slab» infinite cylinder and sphere). It was shown that the standard solution of the uni-dimensional unsteady-state heat conduction equation can be used without any modification in predicting the average and surface temperatures of infinite slabs. For the calculation of the average and surface temperatures for infinite cylinder and spheres unsteady-state solutions were corrected by an emprical factor which was derived from the numerical profiles. In this step to simplify the calculation for the three basic shapes? the variation of average and surface temperatures as a function of Biot number were presented in graphical form. The average and surface temperatures obtained from the proposed model were compared with the predictions of a numerical model and a quite satisfactory agreement was observed. For experimental verification, infinite slabs of mashed potato and minced lean beef were used. The samples were frozen for three different ambient temperatures for three different heat transfer coefficients until the center temperature of samples reach -18°C. The temperature profiles obtained from the proposed model were compared with the predictions of a numerical model and experimental data for infinite slab and a quite satisfactory agreement was. observed. 47
Açıklama
Bu tezin, veri tabanı üzerinden yayınlanma izni bulunmamaktadır. Yayınlanma izni olmayan tezlerin basılı kopyalarına Üniversite kütüphaneniz aracılığıyla (TÜBESS üzerinden) erişebilirsiniz.
Anahtar Kelimeler
Gıda Mühendisliği, Food Engineering, Dondurulmuş gıdalar, Frozen foods, Donma, Freezing, Gıda maddeleri, Food materials, Sıcaklık, Temperature
