Sponsorlu Bağlantılar

Gıdaların Reolojik Davranışlarının İncelenmesi

Ders ve Araştırma Projeleri kategorisinde açılmış olan Gıdaların Reolojik Davranışlarının İncelenmesi konusu , ...


Cevapla

 

LinkBack Seçenekler Arama Stil
Alt 16-2008   #1
S Moderator
 
Gülsel ŞEN - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)
 
Üyelik tarihi: 22-05-2008
Yaş: 41
Mesajlar: 1.134
Tecrübe Puanı: 81
Gülsel ŞEN has a reputation beyond reputeGülsel ŞEN has a reputation beyond reputeGülsel ŞEN has a reputation beyond reputeGülsel ŞEN has a reputation beyond reputeGülsel ŞEN has a reputation beyond reputeGülsel ŞEN has a reputation beyond reputeGülsel ŞEN has a reputation beyond reputeGülsel ŞEN has a reputation beyond reputeGülsel ŞEN has a reputation beyond reputeGülsel ŞEN has a reputation beyond reputeGülsel ŞEN has a reputation beyond repute


Standart Gıdaların Reolojik Davranışlarının İncelenmesi

Sponsorlu Bağlantılar
Gıdaların ve onların içeriklerini oluşturan katkıların reolojik özellikleri gıdanın formülasyonun hazırlanmasında ve üretimin her aşamasında önemlidir. Proses, paketleme yada muhafaza sırasında hammaddeler, katkılar, ara ve ana ürünler, mekanik strese maruz kalıp deformasyona uğrarlar. Gıda maddelerinin reolojik davranışlarının bilinmesi pompalama, karıştırma, ısı alışverişi gibi prosesler ve makine dizaynları için gereklidir. Bir gıda maddesinin şekli ve kıvamı gibi özellikler(reolojik özellikler) o gıdanın duyular tarafından algılanmasını sağlar ve bu da ürünün kalitesini belirler. Dolayısıyla reolojik ölçümler işlemlerde giren ve çıkan ürünleri kontrol etmek, işlem-hammadde arasındaki ilişkiyi araştırmak ve son ürün yapısını incelemek için gereklidir.Viskozite, sıvı içerisindeki kayma kuvvetleri nedeniyle oluşan direncin büyüklüğünü tanımlayan, akış karakteri üzerinde büyük bir etkiye sahip olan sıvı özelliğidir. Akışkan viskozitesi, kayma stresi-kayma hızı diyagramından, her bir akışa özel eğrilerden hesaplanır. Newtonyen(ör: su, süt, yağ, bal) akışkan için, viskozite doğrusal eğrinin eğimine eşittir ve böyle bir akışkan sabit reolojik özelliklere sahiptir. Ancak bu durum viskozitesi kayma hızıyla değişen akışkan için geçerli değildir. Dolayısıyla viskozitenin ölçüldüğü kayma hızı da önemlidir. Newtonyen olmayan sıvılar, zamana bağlı ve zamana bağlı olmayanlar olmak üzere 2 gruba ayrılırlar. Zamana bağlı newtonyen olmayan sıvılar ufak bir kayma stresi uygulanır uygulanmaz cevap verirler. Bunların newtonyen sıvılardan farkı ise kayma gerilmesi ve kayma hızı arasındaki ilişkinin lineer olmamasıdır. Zamandan bağımsız newtonyen olmayan sıvılar ise dilatant, psödoplastik, bingham plastik olarak gruplara ayrılırlar. Dilatant(bazı bal çeşitleri), viskozitenin kayma hızının artışıyla artması durumundaki akışkanlar için verilen isimdir. Eğer viskozite kayma hızının artışı ile azalıyorsa bu tür akışkanlar psödoplastik(elma sosu, muz püresi) olarak adlandırılırlar. Bazı akışkanlar ise belli bir stres uygulanmadığı takdirde akış göstermezler. Bu tür akışkanlara bingham plastik(diş macunu, ketçap) olarak adlandırılırlar. Zamana bağımlı, newtonyen olmayan sıvılar için sabit viskozite değeri kayma stresi uygulandıktan belli bir zaman sonra geçerli olur. Bu tip sıvılar “tiksotropik” olarak tanımlanmışlardır.
Akışkanlarda viskoziteyi ölçen aletlere viskometre(ağdalılıkölçer) denir. Endüstride kullanılan bazı tip viskometri çeşitleri aşağıda anlatılmıştır:
Kapiler Tüp Viskometresi: Tüp viskometreler basit yöntemlerle kullanılırlar ve newtonyen akışkan viskozitesinin belirlenmesinde çabuk ve güvenilir sonuç sağlarlar. Ancak tüp viskometreler genelde newtonyen olmayan ve tüpü tıkayacak katılar içeren akışkanlar için kullanılmazlar.
Konsantrik Silindir Viskometresi : Akışkan silindirler arasındaki annuluse yerleştirilir ve kayma hareketi silindirlerden biri dönerken diğerinin sabit tutulmasıyla sağlanır. İkinci silindire uygulanan tork akışkanın viskozitesine bağlıdır. Konsantrik silindirler; newtonyen akışkanlar için kullanılırlar. Fakat annulusü tıkayan katılar ve etkileşim yanlış okumaya neden olabilirler.
Koni ve Düzlem Viskometresi : Akışkan dönen bir koni ve sabit bir plaka arasında yerleştirilir. Koniyle plaka arasında açı 4 dereceden az olarak sağlandığında ve köşe etkisi ihmal edildiğinde; kayma hızı akışkan boyunca üniformdur. Böylece kayma stresi dolayısıyla viskozite hesaplanabilir. Katı partiküller içeren akışkanlar için bu alet uygun değildir.
Rotasyonel Viskometre : Enine kesiti dairesel olan bir bob eşeksenli olarak içinde test akışkanının bulunduğu kaba yerleştirilir. Kap veya bobdan herhangi biri döndürülerek bir burulma teli veya başka bir çeşit tork sensörü kullanılarak akışkanın bob üzerindeki sürüklenmesi ölçülür. Kayma hızı ve kayma stresi arasındaki ilişki, bob döndürülüp kap sabit tutulduğunda veya tam tersi bir uygulamada aynı olmaktadır. Bu tip viskometreler sürekli ölçümlerde ve zamana bağlı etkilerin incelenmesinde kullanılmaktadırlar.
Orifis Viskometresi : Kısa kapiler şeklinde bir viskometre olarak düşünülebilir. Standart hacimdeki akışkanın, orifisten akması için geçen süre ölçülür. Newtonyen veya kısmi newtonyen akışkanlarda kesinliğin önemli olmadığı durumlarda basit, ucuz ve hızlı bir yöntemdir.
Yapılan deneyde kullanılan yağların 20oC’de literatür viskozite değerleri ise zeytinyağı için 75-79 cp, ayçiçek yağı için 51-57 cp, mısırözü yağı için 55-66 cp ve soya yağı için 53-58 cp olarak bulunmuştur.

Materyal:
• Dönüşlü viskometre ve parçaları
• 600 ml beher
• Termometre
• Tartı
• Mezür
• Mısır özü yağı, ayçiçek yağı, soya yağı, sızma zeytin yağı, riviera zeytin yağı

Metot:
Deneye Ön Hazırlık:
• Deney için kullanılacak olan dönüşlü viskometre parçaları incelenmiştir.
• Deneyde kullanılacak olan diğer parçalar bir araya getirilmiştir.
• Yağların yoğunlukları hesaplanmıştır.
Deneyin Yapılışı:
• Sıvı yağlar 600 ml’lik beherlere 500 ml. seviyesine kadar doldurulmuştur.
• Rotor, viskometrenin döner kafasına takılmış ve şafta fazla şiddet uygulanmamasına dikkat edilmiştir.
• Rotor, destek çubuğu hareket ettirilerek ve çizgi ile işaretli yere kadar yavaşça sıvının içine indirilmiştir.
• Gösterge kontrol çubuğu basılı tutularak motor çalıştırılmıştır.
• Hız kontrol düğmesi istenen RPM’ ye ayarlanmıştır.
• Gösterge iğnesi disk üzerinde sabit olana kadar beklenmiştir.
• Gösterge iğnesinin izleme penceresi içine geldiği herhangi bir anda gösterge çubuğuna basılarak okuma yapılmıştır.(Okunan değerlerin 30-90 arasına düşmesi tercih edilir aksi halde rotor değişimi yapılır.)
Sonuçlar:
Laboratuar ortamında yapılan viskozite ölçümlerinde tablo1’de belirtilen marka ve özellikteki yağlar kullanılmıştır.
Tablo1: Kullanılan yağlar ile ilgili bilgiler
Sıvı Yağ Çeşidi Marka-Üretici firma Üretim Tarihi İçerik-TS Kodu Tipi
Mısırözü yağı Bizimyağ-Ülker 09.12.1998 TS 888 Rafine vinterize
Riviera yağı Migros-Başer 01.01.1999 TS 341 Riviera
Naturel sızma yağ Lio-Lio yağ sanayi 25.01.1999 TS 341 Sızma
Ayçiçek yağı Yudum-Komili 01.12.1998 TS 886 Rafine vinterize
Soya yağı Soyola-Marsa 14.12.1998 TS 890 Yemeklik
Viskometre Brookfield Rotasyonel
Viskozite ölçümün yapıldığı sıcaklık, viskometre özellikleri ve ulaşılan viskozite değerleri tablo 2’de belirtilmiştir. Ayrıca Brookfield viskometresinde okunan değerden ölçüm yapılan yağın viskozitesine ulaşmak için bulunan değer ile çarpılması gereken katsayılar tablo5‘de gösterilmiştir.
Tablo2: Viskozite ölçüm değerleri
Grup No Akışkanın Cinsi Rotor RPM Sıcaklık(C) Okunan değer Katsayı Viskozite(mPa)
1. Grup Sızma Yağ 1 6 21 2 10 20
Sızma Yağ 1 12 21 14 5 70
Sızma Yağ 1 30 21 30,5 2 61
Sızma Yağ 1 60 21 62 1 62
2. Grup Riviera 1 6 23 4 10 40
Riviera 1 12 23 12 5 60
Riviera 1 30 23 29 2 58
Riviera 1 60 23 - 1 -
3. Grup Mısırözü 1 6 20 9,5 10 95
Mısırözü 1 12 20 14,5 5 72,5
Mısırözü 1 30 20 28 2 56
Mısırözü 1 60 20 54,5 1 54,5
4. Grup Soya yağı 1 style="font-family:Arial;mso-bidi-font-family:"Times New Roman";color:black; mso-fareast-language:TR;layout-grid-mode:line">6 21 4 10 40
Soya yağı 1 12 21 8 5 40
Soya yağı 1 30 21 23 2 46
Soya yağı 1 60 21 47,5 1 47,5
5. Grup Ayçiçek yağı 1 6 20,5 6,5 10 65
Ayçiçek yağı 1 12 20,5 14,5 5 72,5
Ayçiçek yağı 1 30 20,5 29 2 58
Ayçiçek yağı 1 60 20,5 55 1 55
Kullanılan yağların yoğunlukları hesaplanırken gereken değerler ve bulunan yoğunluk değerleri tablo 3’de, hesaplanan ortalama viskozite ve standart sapma değerleri ise tablo 4’de gösterilmiştir.

Tablo3: Kullanılan yağlar ile ilgili bilgiler
Yağ Çeşidi Sıcaklık(C) Mezür Ağırlığı(gr) Yağ Hacmi(ml) Toplam Ağırlık(g) Yoğunluk(g/ml)
Riviera 23 154,5 40 188 0,8375
Ayçiçek 20,5 182 40 216 0,85
Sızma 21 88,17 33 115,89 0,84
Mısırözü 20 232,39 30 259,88 0,916333333
Soya 21 83,15 40 118,92 0,89425
Tablo4: Yağların ortalama viskozite değerleri ve standart sapmalar.
Yağ Çeşidi Ortalama Viskozite Standart Sapma
Riviera 52,66666667 8,993825
Ayçiçek 62,625 6,758097
Sızma 53,25 19,511215
Mısırözü 69,5 16,328656
Soya 43,375 3,4164126

Bütün bu verilere dayanılarak kullanılan tüm yağlara ait kayma hızı-viskozite grafiği çizilmiş ve şekil1’de gösterilmiştir.


kaynaklar:
1. T.F.E.,1993. Fluid Flow in Food Processing. 2nd Ed. Introduction to Food Engineering, NY.
2. Thorne, S.1992.Mathematical Modelling of Food Processing Operations. Elseiver Applied Science, NY
3. Kress, E. (Ed).1993. Instrumentation and Sensors for the Food Industry. 4th Ed. Rheological Measurement. Grat Bratain Co, Oxford..
4. E.F.S.,1990.Evaluating Food by Objective Methods.3rd Ed.Experimental Food Science, London.
5. Field, R.W. and Howell, J.A.,1989. Process Engineering in the Food Industry, Elsevier Applied Science, NY.
__________________
Bulutlar ağlamasa yeşillikler nasıl güler?
Mevlana
Gülsel ŞEN isimli Üye şimdilik offline konumundadır   Bu mesajdan alıntı yap
Cevapla

Tags
gidalarin reolojik davranislar, duzlem viskometresi, kapiler tup viskometresi, orifis viskometresi


Konuyu Toplam 1 Üye okuyor. (0 Kayıtlı üye ve 1 Misafir)

 
Seçenekler Arama
Stil

Yetkileriniz
You may not post new threads
You may not post replies
You may not post attachments
You may not edit your posts

BB code is Açık
Smileler Açık
[IMG] Kodları Açık
HTML-KodlarıKapalı
Trackbacks are Açık
Pingbacks are Açık
Refbacks are Açık


Benzer Konular

Konu Konuyu Başlatan Forum Cevaplar Son Mesaj
gıdaların mikrodalga ile pastörizasyonu Gülsel ŞEN Pastörizasyon 4 23-2013 11:10 PM
Gıdaların Hazırlanmasında Kullanılan Mikroorganizmalar ve Kullanım Alanları inci Mikrobiyoloji 11 07-2011 03:05 PM
Gıdaların Ağır Ateşte Pişirilmesi Muhittin YILMAZ Haşlama ve Pişirme Teknolojisi 0 10-2008 08:53 PM


Şu anda saat : 10:52 PM.