Application of thermosonication to improve soaking and cooking properties of chickpea

Abstract

Bu çalışmada, süre, sıcaklık ve ultrasonik (US) dalgaların nohudun ıslatma ve pişme üzerindeki etkisi incelenmiştir. Su absorpsiyonu için Fick, Weibull, Peleg ve Asimptotik birinci derece modelleri, yapı için sadece Asimptotik birinci derece modeli kullanılmıştır. Nohudun ıslatma/pişirme sırasındaki sıcaklık artışı, US ve US güç artışı nem absorpsiyon hızını anlamlı olarak (P<0,05) arttırmış, yapı değerlerini azaltmış ve suya geçen madde özelliklerini etkilemiştir. Islatma sırasında, yüksek frekanslı (40 kHz) US nohudun su absorpsiyonu önemli ölçüde etkilememiştir (P>0,05). Nohudun su diffüzyon katsayısı (Deff) değeri, Peleg hız katsayısı (K1) ve Asimptotik birinci derece modelindeki hız sabiti (kH) değerleri sıcaklık ve US uygulaması (25 kHz 100 W ve 25 kHz 300 W) ile artmıştır. Yapı modelindeki hız sabiti (kF) ise sıcaklık, 25 kHz 100 W ve 25 kHz 300 W'lık US ile artmıştır. Nohudun pişme derecesi, DSC, kotiledonlardan beyaz kısmının azalmasının takibi, elektrik iletkenlik ve çift-kırma görüntü metotları kullanılarak bulunmuştur. Nohut nişastasının jelatinizasyonuna kotiledonlardan beyaz kısmının azalmasının takibi modeli iyi bir şekilde uymuştur (R2=0,8949-0,9727). Nohudun pişme suyu ve tane kısmındaki pişme derecesi ile elektrik iletkenliği arasında iyi bir doğrusal ilişki bulunmuştur. Nohudun 92 oC deki pişme süresi (?), çift-kırma görüntü yöntemi, DSC ve nohudun tane kısmının EC yöntemleriyle kotiledonlardan beyaz kısmının azalmasının takibi modelinin aksine (183 dakika) modellerin farklı mekanizmasından dolayı 240 dakika olarak bulunmuştur. 25 kHz 100 W ve 25 kHz 300 W US uygulamaları nohudun her sıcaklıktaki pişme süresinde sırasıyla 40 ve 80 dakikalık bir azalma sağlamıştır.

In this study, the effects of time, temperature and ultrasounds on soaking and cooking operations of chickpea were investigated. For moisture absorption, Fick?s, Weibull, Peleg and Asymptotic first order models, for texture only Asymptotic first order model were used during soaking. Increase of soaking/cooking temperature, power of US and US treatment significantly (P<0.05) increased rate of moisture absorption, decrease texture of chickpea and affected the leaching characteristics of chickpea. High frequency US (40 kHz US) did not significantly (P>0.05) affect the water absorption of chickpea during soaking. Water diffusion coefficient (Deff) value of chickpea from Fick?s and Weibull models, Peleg rate constant (K1) and hydration rate constant (kH) of Asymptotic first order model increased with temperature and US (25 kHz 100 W, 40 kHz 100 W and 25 kHz 300 W). Texture model rate constant (kF) also increased with temperature and 25 kHz 100 W, and 25 kHz 300 W US treatments. Degree of cooking of chickpea starch was investigated using DSC, unreacted-core model, electrical conductivity and birefringence images methods. The unreacted-core model very well fitted (R2=0.8949-0.9727) gelatinization of the chickpea starch. There was a good linear relationship between degree of cooking and electrical conductivity data of cooking water and chickpea seeds. The cooking time (?) of chickpea found as 240 min at 92 oC by birefringence images, DSC and EC of chickpea in contrast to unreacted-core model (183 min) due to different mechanisms of models. 25 kHz 100 W and 25 kHz 300 W US treatments represented a 40 min and 80 min decrease in cooking time of chickpea for every temperature, respectively.