Effect of roasting processes on some properties of sesame and sesame paste: Rheological, color, textural and moisture adsorption

Abstract

Susamlar geleneksel kavurma yöntemi kullanılarak 120, 150 ve 180ºC sıcaklıklarda120 dakika süre ile kavruldu. Geleneksel kavurma sürecinde susamın nem, renk vedokusal (sertlik ve kırılganlık) özelliklerinde meydana gelen de i imler, üssel,kinetik ve polinomal e itliklerle modellendi. Tepkisel yüzey yöntemi, sıcak hava,elektrik fırını ve vakum fırını ile gerçekle tirilen kavurma i lemlerinin,optimizasyonlarında ve tahmini modellerin geli tirilmesinde kullanıldı. Her bir renkve dokusal parametrelerin istenirlilik fonksiyonu dikkate alınarak, sıcak havakavurma yöntemi ile tahin üretimi için optimum kavurma sıcaklık ve zaman sınırlarısırasıyla 155-170ºC ve 40-60 dakika olarak belirlendi. Kavurma ve kabuk soymai lemlerinin susamın nem so urma e sıcaklık e risine ve termodinamikparametrelerine olan etkileri incelendi. Susamın belirli su aktivitelerindeki dengenem miktarının, kavurma ve kabuk soyma i lemlerinin etkisi ile dü tü ü gözlendi.Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB) ve Halsey modellerinin so urmadavranı larını yeterince tanımladıkları bulundu. Diferansiyel entalpi ve entropide erlerinin kavurma ve kabuk soyma i lemi ile dü tü ü tespit edildi. Gamçe itlerinin ve sıcaklı ın tahinin tiksotropik davranı ı üzerine olan etkileri incelendi.Farklı matematiksel modeller, tahindeki yapısal yıkımın tanımlanması için kullanıldı.Denge de erine sahip birinci mertebe gerilim azalma modeli, en ba arılı modelolarak belirlendi.

Sesame seeds were roasted using conventional method at 120, 150, and 180ºC for120 min. The changes occurred in the moisture content, color values and texturalproperties (hardness and fracturability) of sesame seeds were simulated usingexponential, kinetic and polynomial models for conventional roasting. Responsesurface methodology was applied to develop predictive models and optimize the hotair, electrical oven and vacuum oven roasting processes. As considering desirabilityfunction of each color and texture parameters, the optimum roasting temperature andtime ranges for production of sesame paste were determined as 155-170ºC and 40-60min at hot air roaster, respectively. The effects of dehulling and roasting process onthe moisture adsorption isotherms and thermodynamic properties of sesame seedwere investigated. Though the trend of sorption isotherms of the samples weresimilar, equilibrium moisture content was decreased with dehulling and roastingprocess at a certain water activity. The Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB) andHalsey models were found to adequately describe the sorption characteristics. Thevalues of differential enthalpy and differential entropy decreased with application ofdehulling and roasting process. The effects of gum type and temperature on thethixotropic behavior of sesame paste were determined. The different mathematicalmodels were used for description of structural breakdown of paste. The first-ordershear stress decay with non-zero equilibrium was determined as the most successfulmodel.