MEYVE SUYUNUN DİREKT OSMOZ İLE KONSANTRE EDİLMESİ
Meyve suyu ; taze olgun , sağlam ve meyve suyu üretimine elverişli meyvelerin tekniğe uyum olarak işlenmesiyle elde edilen pürenin su , şeker ve izin verilen asit ilaveleri yapılarak veya yapılmadan ambalajlanması ve ısıl işlem uygulanarak dayanıklı hale getirilmesiyle üretilen bir içecektir.
Meyve suyu ; meyvenin kendine özgü renk , aroma ve flavor niteliklerine sahiptir
Meyve suları özelliklerine göre 3 gruba ayrılır.
a)berrak meyve suları ; durultma ve filtrasyon sonucu berraklaştırılmış meyve sularıdır(üzüm, vişne , nar)
b)bulanık meyve suları ; durultma ve filtrasyon işlemi uygulananmayan meyvelerden elde edildiği şekilde işlenen meyve sularıdır(turunçgil suları , ayva suyu gibi)
c)nektarlar ; kabuk ve çekirdeği ayrılmış meyve etinin ezilmesi(pulp) ve pulpa su , şeker ve organik asitlerin katılmasıyla elde edilen içeceklerdir.daha çok kayısı ve şeftaliden elde edilirler.
Ülkemizde meyve suyu olarak satışa sunulan içecekler daha çok meyve nektarı niteliğinde olup vişne , kayısı , şeftali en çok tüketilenler arasında yer almaktadır.
MEYVE SUYU KONSANTRESİ
Meyve suları genel olarak yüksek oranda ( %80-85) su içerir.meyve suyundan fiziksel yolla belli oranda suyun uzaklaştırılmasıyla elde edilen üründür.
Meyve suyu konsantreleri meyve sularının çoğunlukla evaparatörlerde birixinin artırılıp koyukaştırılmasıyla hazırlanmaktadır.Uygulanan bu konsantrasyon işlemiyle meyve suyunda bulunan %5-20 kuru madde içeriği %50-75 e kadar çıkarılmaktadır.
Konsantrasyon işlemi sayesinde başlangıçtaki hacim 4 -6 misli azaltır.Bileşiklerinde önemli bir değişiklik olmadığı halde depolama ve nakliye kolaylaşır ve maliyet ucuzlar.Ayrıca konsantre mikrobiyolojik ve kimyasal açıdan daha stabil hale gelir.
Meyve suyu konsantreleri aseptik koşullar altında aseptik tanklarda depolanmaktadır.Berrak meyve suyu ve meyve nektarı hazırlanacağı zaman bunlara yönetmelik ve kodekslerde izin verilen ölçülerde gerekli katkılar yapılmaktadır.
Konsantrasyon işleminde 3 yöntem kullanır.
-evaparatör ile konsantrasyon ( buharlaştırarak)
-dondurarak konsantrasyon
-membran yöntemleri
a.ters osmoz
b.direk osmoz
MEYVE SUYUNUN DİREKT OSMOZ YÖNTEMİ İLE KONSANTRE EDİLMESİ ;
Osmoz ; farklı konsantrasyonlardaki .... iki sıvının bir membran ile birbirinden ayrılarak , suyun çok yoğun olduğu ortamdan az yoğun olduğu ortama doğru su akışının başlayarak 2 sıvı arasında denge oluşana kadar devam etmesidir.
Direkt osmoz ;
Sıvı gıdaların konsantre edilmesinde ve ürünün bozulmadan durabildiği ortam koşullarında doğal renklerin korunmasında kullanılan , basınç uygulanmayan bir membran yöntemidir.yarı geçirgen hidrofilik zar kullanarak iki sulu çözeltiyi birbirinden ayırıp farklı ozmotik basınçlar elde edilir.Suyun transferi düşük çözelti konsantrasyonundan yüksek olana doğru devam eder ve her iki sistemin ozmotik basınçları eşitlenene kadar sürer.
Direkt osmoz yönteminin meyve sularına uygulanması ;
Membranın diğer tarafına meyve suyunun ozmotik basıncından daha yüksek bir ozmotik basınca sahip bir çözelti yerleştirilir.Bu çözeltiye ozmotik ajan adı verilir.Meyve suyundaki su doğal osmoz sonucu membranı aşarak diğer tarafa geçer.Kullanılan ozmotik ajanın tipi prosesi etkilemektedir.
Osmotik ajanın sudaki çözünürlüğü yüksek olmalı , yoğun bir çözelti oluşturabilmesidir.Toksik olmamalı herhangi bir bulaşıya sebep olmamalıdır.İnert olmalıdır.Yani diğer herhangi bir maddeyle reaksiyona girmemeli , gıdanın renk, koku ve aromasını etkilememelidir.
En çok kullanılan osmotik ajanlar ;
Sodyum klorit ; yanıcı olmayan kararlı ve pahalı olmayan ticari bir üründür.Su dezenfektanı olarak kullanılmaktadır.
Sukroz ; şeker kamışı ve şeker pancarının işlenmesiyle elde edilen basit şekerdir.Glikoz ve Fruktozun birleşmesiyle oluşan disakkarittir.Çay şekeri olarakda bilinir.
Gliserol ; tatlı , kıvamlı , sıvı karakterde bir alkoldür.Su ve etil alkolla her oranda karışabilir.Su çekici ve nemlendirici özelliği vardır.
Mısır şurubu ; şeker pancarı tarafından üretilen tatlandırıcı olarak kullanılan bir üründür.
Şeker kamışı ; sıcak bölgelerde yetişen mısırımsı bir bitkidir.Şeker üretiminde kullanılır.
DO prosesini etkileyen faktörler ;
Sıcaklık ; sıcaklık artışı osmotik basınç farkını artırır bu da zardan geçişi kolaylaştırır.Bunun temel nedeni vizskozitenin azalması ve difüzyon katsayısının artmasıdır.Ayrıca sıcaklık artışıyla DO sırasında kütle trasnfer direncide azalır.
Debi ;
Çözeltideki akış hızının artması direkt osmozdaki akıyı artırır.
Membran kalınlığı ;
Membran kalınlığının azalması zardan geçişi artırır ayrıca kaplama materyalinin azalması ile de akışın katlanarak arttığı ve doğrusal olduğu gözlemlenmiştir.
DO prosesi için en uygun membranlar ;
*Selüloz asetat ; selulozdan elde edilen termoplastik bir reçinedir.60-97 C arasında yumuşayan, 260 C de eriyen kokusuz beyaz renkli bir maddedir.
Hammaddesi selulozdur.Seluloz önce suda yıkanır daha sonra asetik asit içinde tepkime verir.
*Poliamid ; yüksek termontahrine gösteren bir malzemedir. -40 C de ısıya dayanıklıdır.Sıkı bir dokuya ve sertliğe sahiptir.
*Polisülfon ; çekme , basma ve sürtünme dayanımı çok yüksektir.Asit , baz ve tuz çözeltilerine dirençlidir.Deterjan , yağ ve alkollerden etkilenmezler.
DO yönteminin kullanım alanları ;
-meyve suları
-sebze suları
-yağsız süt eldesi
-ilaç sektörü
-kahve özütü
-alkolsüz içecek üretimi
SONUÇ;
DO yöntemi ile konsantrasyonda ; verim artışı besin değeri ve duyusal kalite bakımından daha iyi ürün elde edildiği görülmüştür.
Ancak DO yönteminde ; kullanılan membran büyük partiküllerin geçişi sırasında tıkanarak geçişi engellemektedir.Tıkanan bu membran temizlenerek işlemeye devam edillmektedir bu da işlemeyi yavaşlattığı için bir dezavantajdır.
Direkt osmoz yöntemi ; düşük akış sebebiyle yaygın bir ticari kullanım alanı bulamamıştır.Fakat bu yönteme yönelik çalışmaların son yıllarda devam ettiği ve konsantrasyondan önem kazandığı belirtilmektedir.