Search

Bu çalışmada, limon ve portakal kabuğu örneklerinin mikrodalga gücü,sıcak hava ve sıcak hava-mikrodalga kombinasyonu kullanılarak yapılankurutmalara ait kuruma performansları incelenmiştir. 40, 50 ve 60°C olmak üzereüç farklı sıcaklık ile 90, 180 ve 360 W mikrodalga gücü ayrı ayrı ve kombinasyonşeklinde kullanılmıştır. Bu kurutma koşullarının örneklerin kuruma süresi vekuruma hızına olan etkileri belirlenmiştir.Çalışmada örneklerin kurutma kinetiğini incelemek amacıyla Page,Modifiye Page, Henderson ve Pabis, Lewis ve Logaritmik modeller kullanılmıştır.Kullanılan bu modeller arasında limon ve portakal kabuğuna ait kurutmakinetiğini en iyi ifade eden modellerin Page ve Modifiye modeller olduğu tespitedilmiştir.Çalışmada farklı koşullarda kurutma işlemi gerçekleştirilerek antioksidanaktivite ve toplam fenolik madde içeriğindeki değişimler belirlenmiş ve farklıkoşullar altında yapılan kurutmalarının bu örnekler üzerinde etkisi incelenmiştir.Farklı kurutma yöntemleri ve kurutma koşullarının limon ve portakal kabuklarınınrengine olan etkisi L*, a*, b*, Hue açısı, Kroma ve ∆E* değerleri belirlenerek tazeve kuru örnekler arasındaki renk değişimleri incelenmiş, mikrodalga ve sıcakhavanın renk parametreleri üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir.Sonuç olarak, limon ve portakal kabuklarına sıcak havayla birlikteuygulanan mikrodalga gücünün kuruma süresini kısalttığı, kuruma hızını ve etkindifüzyon katsayısını arttırdığı belirlenmiştir. Örneklerin kurutma sonrası genelolarak rengini koruduğu tespit edilirken 360 W ile yapılan tüm kurutmalardalimon ve portakal kabukları kararmıştır. Limon ve portakal kabuklarınınkurutulması sonucu antioksidan aktivite değerlerinde düşüş meydana gelmiştir.Toplam fenolik madde miktarlarına bakıldığında ise kurutma işlemleri sonucutüm örneklerde artış tespit edilmiştir.ANAHTAR KELİMELER: Limon Kabuğu, Portakal Kabuğu, Kurutma,Mikrodalga, Sıcak Hava, Kinetik Modelleme In this study, drying performances of lemon and orange peel samples fordrying using microwave power, hot air and their combinations were investigated.Microwave power of 90, 180 and 360 W with three different temperatures of 40,50 and 60 °C was used separately and in combination. The effects of these dryingconditions on drying time and drying rate of the samples were determined.Page, Modified Page, Henderson and Pabis, Lewis and Logarithmicmodels were used to examine the drying kinetics of the samples in the study.Among these models, Page and Modified models were found to be the bestexpressing drying kinetics of lemon and orange peel.In this study, changes in antioxidant activity and total phenolic contentwere determined by drying under different conditions and the effects of dryingconditions on these samples were examined. The effects of different dryingmethods and drying conditions on the color of lemon and orange peels wereexemined by dertermining L*, a*, b*, Hue angle, Chroma and ∆E* values of colorchanges between fresh and dried samples and the effects of microwave and hot airon color parameters were evaluated. .As a result, it was determined that the microwave power applied to lemonand orange peels together with hot air shortened the drying time, increased thedrying rate. While the samples were found to maintain their color after drying ingeneral, lemon and orange peels were darkened in all dryings performed with 360W. Drying of lemon and orange peels decreased antioxidant activity values. Whenthe total amount of phenolic substances were analyzed, an increase was observedin all samples as a result of drying processes.KEYWORDS: Lemon Peel, Orange Peel, Drying, Microwave, Hot Air,Kinetic Modelling 144

Nickel is a necessary metal for living beings; however, the increase in concentration is known to increase the risk of cancer. Red macro algae Gracilaria verrucosa which is used in anti-inflammatory and anti-aging areas, is also used as a biosorbent for removal of heavy metal. In this study, experiments were tested in order to remove Nickel heavy metal from aqueous solution using a fixed bed column with dried Gracilaria verrucosa as an adsorbent. Nickel studies with biological material in continuous system; initial concentration, flow rate and dosage were investigated using fixed bed column. Optimum biosorption value is found by using 0,6 g biosorbent at 0,2 ml/min flow rate and 200 ppm Ni concentration. Collected experimental data were defined by three different kinetic models which are Thomas, Adams-Bohart and Yoon-Nelson, and modeled by using MATLAB Surface Fitting Tool. According to collected modeled data, it is decided that system adapted and showed better fit to Thomas model. Removed Gracilaria verrucosa was investigated for evolution. Following calorie analysis of microorganism, it is forested since the Gracilaria verrucosa is appropriate for refused dried fuel and it is evaluated as an additional fuel for cement industry. Eventually, with the aid of column experiments, used algal biomass Gracilaria verrucosa showed an effective removal from Ni contamination. It is resulted hat waste microorganism occurred after experiments can be recycled as an additional fuel., Nikel, canlılar için gerekli bir metaldir; ancak, ortamdaki konsantrasyon artışının kanser riskini arttırdığı bilinmektedir. Anti-inflamatuar ve anti-aging alanında da kullanılan, kırmızı makro alg Gracilaria verrucosa, biyosorbent olarak ağır metal gideriminde de kullanılmaktadır. Bu çalışmada, Nikel ağır metalinin sulu çözeltiden uzaklaştırılabilmesi için sabit yataklı kolonda gerçekleştirilmiş ve kurutulmuş Gracilaria verrucosa kullanılmıştır. Başlangıç konsantrasyonu, akış hızı ve adsorbent miktarı incelenmiştir. Optimum biyosorpsiyon değeri; 0,6 g adsorbent kullanıldığında, 0,2 ml/dak akış hızında ve 200 ppm Ni konsantrasyonunda bulunmuştur. Toplanan veriler, üç farklı kinetik model; Thomas, Adams-Bohart ve Yoon-Nelson ile tanımlanmış olup, MATLAB Surface Fitting Tool kullanılarak modellenmiştir. Modelleme verilerine göre, sistemin Thomas modeline uyum gösterdiğine karar verilmiştir. Kolondan temizlenen Gracilaria verrucosa'nın, biyosorpsiyon sonrasında ne şekilde değerlendirileceği araştırılmış, yapılan kalori analizleri sonucunda atıktan türetilmiş yakıt teknik özelliklerine uygun olduğu ve çimento tesislerinde ek yakıt olarak değerlendirilebileceği öngörülmüştür. Sonuç olarak, sürekli sistemde yapılan deneylerde, kullanılan Ni kirliliğindeki algal biyokütle Gracilaria verrucosa'nın etkin bir giderim sağladığı görülmüş, deneyler sonrasında oluşan atığın ek yakıt olarak değerlendirilebileceği sonucuna varılmıştır.

Fukoksantin, Chromophyta, kahverengi algler, ve diatomlarda bulunan kahverengi renkte bir pigmenttir. Bu molekül antioksidan, anti-enflamatuar, anti-kanser, anti-obezite ve anti-diyabetik faaliyetleri gibi potansiyel biyoaktivite düzeylerine sahip olması bakımından büyük ilgi çekmektedir. Phaeodactylum tricornutum suşu yüksek miktarda fukoksantin taşıyan bir diatomdur ancak bu mikroalgden fukoksantin üretimi için yapılan çalışmalar az sayıdadır. Mevcut çalışmada P. tricornutum'dan fukoksantin üretimi için optimum koşulların tespiti, büyüme ve ürün üretiminin kinetik modellemesi ve fotobiyoreaktörlerde akış profilinin simulasyonu amaçlanmıştır. İlk olarak 1 L'lik şişelerde kimyasal ve fiziksel üretim parametreleri incelenmiş ve sonuç olarak 45 µE.m-2.s-1 ışık şiddetinde, 18 oC sıcaklıkta, F/2 besin ortamında ve 3 L/dk havalandırma hızında üretim optimize edilmiştir. Takiben karıştırmalı tank, panel ve hava kaldırmalı fotobiyoreaktör olmak üzere 2 L'lik 3 farklı fotobiyoreaktörde; sabit "hacimsel güç tüketim hızı", "oksijen kütle transfer katsayısı" ve "karışma zamanı" olmak üzere 3 farklı ölçek büyütme stratejisi araştırılmıştır. En iyi fukoksantin verimi 2,22 mg/g hücre olarak "sabit hacimsel güç tüketim hızı" stratejisinin uygulandığı panel fotobiyoreaktörde elde edilmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda ölçek büyütme stratejisi ile 7 L'lik panel fotobiyoreaktörde üretim gerçekleştirilmiş ve ulaşılan maksimum fukoksantin miktarı 4,11 mg/g hücre olarak belirlenmiştir. Online kontrolün sağlandığı 2 L'lik fotobiyoreaktörde üretimin biyokütle ve ürün açısından kinetik modellemesi yapılmıştır. Ayrıca 2 L'lik fotobiyoreaktörler için akış profili ANSYS V7.1 ile simule edilmiş ve fotobiyoreaktör tasarım parametreleri değerlendirilmiştir., Fucoxanthin is a brown pigment that found in Chromophyta, brown macroalgae and diatoms. This molecule has a great interest because it has potential bioactivity levels such as antioxidant, anti-inflammattory, anti-cancer, anti-obesity and anti-diabetic activities. Phaeodactylum tricornutum is a diatom that carries high amonut of fucoxanthin as its major carotenoid but the studies about fucoxanthin production from this microalga are limited. In this thesis, kinetical modelling of fucoxanthin production and simulation of fluid dynamics in photobioreactors were aimed. Firstly, chemical and physical production parameters were studied in 1 L bottles and as a result, production was optimized unnder the light intensity of 45 µE.m-2.s-1 at 18 oC, in F/2 nutrient medium and wtih the aeration rate of 3 L/. Subsequently, in three different photobioreactors as stirred tank, panel, airlift photobioreactors with the volume of 2 L, three different scale up strategies as constant "volumetric power consumption rate", "oxygen mass transfer coefficient", "mixing time" were studied. The best fucoxanthin yield was obtained as 2,22 mg/g cell at panel photobioreactor with "constant volumetric power consumption rate" strategy. In the aspect of the results obtained, production was carried out with a 7 L panel photobioreactor using constant P/V scale up starategy and maximum fucoxanthin amount was found 4,11 mg/g cell. A 2 L photobioreactor provided by online control was used for kinetic modeling of biomass and product. In addition, the flow profile for the 2 L photobioreactor was simulated with ANSYS V17.1 and photobioreactor design parameters were evaluated.

In this study, the optimum cultivation temperature, light intensity, and aeration rate conditions for the growth of a diatom, Phaeodactylum tricornutum, in the F/2 medium were confirmed to be 22°C, 341 µmol m-2s-1, and 3.5 L min-1, respectively with the help of Response Surface Methodology. The Ratkowsky's square root model, the Monod-type expression, and their conjunction showed the best fit to the experimental data with the smallest average relative deviation values of 2.09, 1.90, and 4.17%, respectively. The optimum Soxhlet extraction conditions applied to the stock total lipid fraction were determined as n-hexane/biomass ratio of 300/1, HRL of 6 and extraction time of 6 h. Chloroform/methanol (1/1) mixture was found to present the highest total lipid yield of 61.1%. Using this lipid fraction, the optimum transesterification reaction conditions were confirmed to be a methanol/oil molar ratio of 2000/1, a sodium hydroxide/oil weight percentage of 100% and a reaction time of 16 h. The fatty acid methyl ester (FAME) and reaction yields implied that n-hexane was more selective for targeted triacylglycerols, whereas chloroform/methanol extracted lipid contained many impurities, which could not be converted to biodiesel. The fatty acid composition profile of P. tricornutum proved that the higher proportions of palmitoleic acid and palmitic acid, and smaller proportions of myristic acid and eicosapentaenoic acid (EPA) existed in its lipid content. The optimization studies revealed that the maximum FAME yield of 99.7% was achieved with the lipid phase obtained from the biomass cultivated at a temperature of 10°C, a light intensity of 431 µmol m-2 s-1 and an aeration rate of 3.0 L min-1. Besides the biodiesel potential of P. tricornutum, it was concluded that the extracts, obtained using conventional ethanol/water extraction applied to the biomass remaining after the Soxhlet extraction, exhibited a high total phenolic content and antioxidant capacity., Bu çalışmada, bir diyatome olan Phaeodactylum tricornutum'un F/2 ortamında büyümesi için optimum yetiştirme sıcaklığı, ışık şiddeti ve havalandırma hızı koşulları, Cevap Yüzey Yöntemi yardımıyla, sırasıyla 22°C, 341 μmol m-2s-1 ve 3.5 L min-1 olarak tespit edilmiştir. Ratkowsky'nin karekök modelinin, Monod-tipi ifadenin ve bunların birleşiminin sırasıyla %2.09, 1.90 ve 4.17 ile en küçük ortalama bağıl sapma değerlerini sağlayarak deneysel sonuçlara en iyi uyumu gösterdiği saptanmıştır. Stok biyokütleden elde edilen stok toplam lipit fraksiyonuna uygulanan optimum Soxhlet ekstraksiyon koşulları; n-hegzan/biyokütle oranı 300/1, ısıtma hızı seviyesi 6 ve ekstraksiyon süresi 6 saat olarak belirlenmiştir. Kloroform/metanol (1/1) karışımının %61.1 ile en yüksek toplam lipit verimi sağlayan çözgen sistemi olduğu sonucuna varılmıştır. Stok toplam lipit fraksiyonunu kullanılarak, optimum transesterifikasyon tepkimesi koşulları; 2000/1 metanol/yağ molar oranı, %100 sodyum hidroksit/yağ ağırlığı yüzdesi ve 16 saat tepkime süresi olarak belirlenmiştir. Yağ asidi metil esteri (YAME) ve tepkime verimlerinin daha yüksek olması, n-hegzanın, kloroform/metanol (1/1) karışımına kıyasla trigliserit açısından daha seçici olduğunu ve bu karışım ile ekstrakte edilen lipitlerin biyodizele dönüştürülemeyen birçok safsızlığı içerdiğini göstermiştir. P. tricornutum'un yağ asidi kompozisyonunun daha yüksek oranlarda palmitoleik asit, palmitik asit ve daha küçük oranlarda miristik asit ve eikosapentaenoik asit (EPA)'ten oluştuğu kanıtlanmıştır. RSM ile yapılan optimizasyon çalışmaları, %99.7 maksimum YAME verimine 10°C sıcaklık, 431 μmol m-2 s-1 ışık şiddeti ve 3.0 L min-1 havalandırma hızı koşullarında yetiştirilen biyokütleden elde edilen yağ fazı ile ulaşıldığı sonucunu ortaya koymuştur. P. tricornutum'un biyodizel potansiyelinin yanı sıra, Soxhlet ekstraksiyonundan sonra kalan biyokütleye uygulanan geleneksel etanol/su ekstraksiyonu yoluyla elde edilen özütlerinin, toplam fenolik içerik ve antioksidan kapasitesinin yüksek olduğu sonucuna varılmıştır.

TEZ10633 Tez (Yüksek Lisans) -- Çukurova Üniversitesi, Adana, 2014. Kaynakça (s. 79-88) var. xiv, 89 s. : res. (bzs. rnk.), tablo ; 29 cm. Bu çalışmada Etidyum bromürün, Potamogeton crispus ve Enteromorpha spp. kullanılarak adsorpsiyonu çalışılmıştır. Çalışmada pH’ın etkisi belirlenmiş ve her iki adsorbent için optimum pH 3 olarak belirlenmiştir. Adsorpsiyona sıcaklığın etkisi 20, 30, 40°C sıcaklıkta belirlenmiştir. Sıcaklık arttıkça adsorpsiyonun arttığı gözlemlenmiştir. Maksimum adsorpsiyon kapasitesi Potamogeton crispus için sırasıyla, 0.21, 0.215 ve 0.235mMg-1, Enteromorpha spp. için sırasıyla, 0.195, 0.224 ve 0.246mMg-1 olarak bulunmuştur. Sonuçlar doğrultusunda izoterm modelinin Langmuir izoterm modeline uygun olduğu gözlemlenmiştir. Zamana bağlı olarak yapılan adsorpsiyon deneylerinde, P. crispus için denge adsoprsiyon zamanı 70 dakika, Enteromorpha spp. için denge adsorpsiyon zamanı ise 50 dakika olarak belirlenmiştir. Kinetik modelleme sonucu adsorpsiyonun, pseudo-second order ve intraparticle difüzyon modeline uygun olduğu belirlenmiştir. Bu durum, adsorpsiyonun kompleks mekanizmalar tarafından yürütüldüğünü göstermektedir. In this study, adsorption of Ethidium bromide on to Potamogeton crispus and Enteromorpha spp. was studied. Effect of pH on adsorption was determined and optimum adsorption was observed at pH 3 for both adsorbent. Effect of temperature were determined at 20, 30 and 40°C. The increasing of the temperature increased of the adsorption capacity of EtBr. The maximum adsorption capacity of the Potamogeton crispus was determined as 0.21, 0.215 and 0.235mMg-1 and 0.195, 0.224 and 0.246mMg-1 for Enteromorpha spp. Langmuir adsorption isotherm modelling is the fit experimental results. Equilibrium adsorption time was determines as 70 and 50 min for P. crispus and Enteromorpha spp. respectively.Pseudo-second order kinetic modelling and intraparticle diffusion kinetic modelling was suitable for description of the adsorption mechanisms. This result shows that adsorption mechanisms controlled by complex mechanisms. Bu çalışma Ç.Ü. Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından desteklenmiştir. Proje No: FBE2013YL2.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2007, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2007, Balda esmerleşme reaksiyonu depolama sırasında sıcaklığa bağlı olarak meydana gelmekte, hidroksimetilfurfural (HMF) konsantrasyonu yükselerek ve renk değişerek ürünün kalitesinin düşmesine sebep olmaktadır. Balın depolandığı sıcaklıklar camsılığa geçiş sıcaklığı (Tg) ile bu sıcaklığın 100°C üzerindeki sıcaklık aralığında olduğundan kalite değişimleri incelenirken Tg’nın etkisi incelenmelidir. Bu çalışmada, balın Tg değeri nem içeriği %15-22 aralığında ayarlanarak değiştirilmiştir. Elde edilen bal örnekleri, balın Tg ile bunun 100°C üzerindeki sıcaklık aralığındaki farklı sıcaklıklarda (20-60°C) on gün depolanarak esmerleşme reaksiyonu HMF konsantrasyonu ve renk değerleri ölçülerek izlenmiştir. Esmerleşme reaksiyonunun kinetiği HMF konsantrasyonu ve toplam renk değişimi değerleri kullanılarak belirlenmiştir. Bal örneklerindeki HMF konsantrasyonu ve toplam renk değişimi değeri depolama süresinde doğrusal olarak artmıştır. Balın nem içeriği arttıkça reaksiyon hızının arttığı gözlenmiştir. Bu değişim yüksek nem içeriğinde düşük viskoziteye bağlı olarak molekül hareketliliğinin artmasından kaynaklanmıştır. HMF konsantrasyonu belirli bir depolama sıcaklığına kadar (~40-46°C) düşük hızda artmış ve bu sıcaklıktan sonra artış hızı yükselmiştir. Toplam renk değeri değişimi sıcaklık artışı ile sürekli olarak artış göstermiştir. Toplam renk değişiminin hız sabiti değerleri için Arrhenius ve WLF eşitliklerinin her ikisinin de uygun olduğu bulunmuştur. HMF hız sabiti değerleri sıcaklığa göre iki farklı bölgeye ayrıldığı için iki eşitlik te tüm sıcaklık aralığına uygulanamamıştır. Bu eşitliklerin yerine literatürde tavsiye edilen log-lojistik eşitliğinin HMF hız sabiti değerlerine uygun olduğu saptanmıştır. Ancak elde edilen eşitliklerin doğrulanması ve pratikte kullanılabilmesi için farklı ballarda daha uzun süreli depolama çalışmalarının yapılmasına ihtiyaç vardır., Browning reaction in honey occurs during storage depending on temperature and quality of the product is lowered due to the increase in concentration of hydroxymethylfurfural (HMF) and change in color. As the temperatures at which honey is stored are between its glass transition temperature (Tg) and 100°C above this temperature, effect of Tg should be investigated when quality changes are evaluated. In this study, Tg of honey was changed by adjusting moisture content in the range of 15-18%. Honey samples obtained were stored at different temperatures (20-60°C) in the range between Tg of honey and 100°C above it for ten days and browning reaction was followed by measurements of concentration of HMF and color values. Kinetics of browning reaction was determined by using concentration of HMF and total color change value. Concentration of HMF and total color change value in the honey samples increased linearly during storage time. As the moisture content of honey was increased, the rate of reaction increased. This change was due to enhanced molecular mobility with reduced viscosity at high moisture content. The concentration of HMF increased at a low rate at temperatures below a certain temperature (~40-46°C) and the rate increased after this temperature. Total color change value increased continuously with increasing temperature. Both Arrhenius and WLF equations were found applicable to reaction rate constant values for color. As rate constant values for HMF were divided into two regions according to temperature, both equations could not be applied to whole temperature range. Log-lojistic equation suggested in the literature was found applicable for the rate constants for HMF. However, storage studies with different honeys and longer time are required for validation and use in practice of the equations obtained, Yüksek Lisans, M.Sc.

Tez (Yüksek Lisans) -- İstanbul Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 2003, Thesis (M.Sc.) -- İstanbul Technical University, Institute of Science and Technology, 2003, Bu çalışmada, afyon alkaloidleri endüstrisi proses atıksularının anaerobik arıtılabilirliği incelenmiştir. Afyon alkaloidleri endüstrisi atıksuları biyolojik arıtılabilirliği nispeten kolay, yüksek oranda organik madde içeren, düşük pH, yüksek kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) ve koyu kahverengi renkle karakterize edilen kuvvetli atıksulardır. Atıksuyun laboratuvar ölçekli havasız çamur yataklı reaktörde (HÇYR) arıtılabilirliğinin değerlendirilmesinde KOİ parametresi esas alınmıştır. Anaerobik reaktör mezofilik şartlarda 3,75 ile 10 kgKOİ/m3-gün arasında çeşitli organik yüklerde çalıştırılmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, HÇYR çıkış suyunda 5 kgKOİ/m3-gün’lük organik yükte %87 KOİ giderimi sağlanmıştır. Deneysel çalışmada ayrıca, reaktörde oluşan biyogazdaki metan oranının %72 olduğu saptanmıştır. Yapılan modelleme çalışmasında, elde edilen deneysel verilere lineerleştirilmiş ikinci derece kinetik model ile Chen ve Hashimoto modeli uygulanmıştır. Kinetik model uygulamaları sonucunda, tahmini ve gözlenen çıkış KOİ konsantrasyonları arasında yüksek korelasyonlarda uyum gözlenmiştir. Sonuç olarak, bu çalışma anaerobik ön arıtmanın alkaloid endüstrisi aerobik sisteminin geliştirilmesinde uygun bir arıtma seçeneği olduğunu göstermektedir., In this study, the anaerobic treatability of process effluent from an opium alkaloid industry by was investigated. The wastewater produced in the opium alkaloid industry was characterised by high COD contents, low pH and dark brown color. The performance of on laboratory scale up-flow anaerobic sludge blanket reactor (UASBR) was monitored by COD parameter. The anaerobic reactor was operated at different organic loading rates varying from 3,75 to 10 kgCOD/m3-day at mesophilic conditions (35±2). The results of the experimental studies have shown that COD removals of 87% are possible by operating the UASBR at 5 kgCOD/m3-day of organic loading rate. The biogas from the UASBR has an average CH4 content of 72%. Different kinetic models like linearized second-order model and methane fermentation model were applied to the experimental data. Model evaluations have indicated significantly high correlations between observed and predicted effluent COD concentrations from the models. As a result, the study has shown that anaerobic pre-treatment is a very feasible treatment option to upgrade the existing aerobic treatment systems for the industry., Yüksek Lisans, M.Sc.