Effect of dipping on fruit-drying kinetics in ‘Čačanska Rodna’ and ‘Stanley’ plum cultivars

Abstract

The paper shows the results of the impact of dipping on fruit-drying kinetics in two cultivars that represent the most significant source of prunes in Serbia (Čačanska Rodna and Stanley). Dipping was performed in laboratory conditions, by submerging fruits in boiling water. Testing was performed at two drying temperatures, 70 ºC and 90 ºC in the experimental fruit dryer used for testing the convective drying method, to the point of attaining 75% of total dry matter content in the prune. While dipping at 90 °C, drying time is reduced by an average of 5% compared to the control (undpipped fruits) whereas at the drying temperature of 70 °C, reduction of drying time is about 10% in both tested cultivars.

Sušenje šlјiva je spor i dugotrajan proces zbog toga što pokožicu plodova pokriva voštani pepelјak i zato što se plodovi suše celi. Da bi se povećala brzina sušenja koriste se razni predtretmani, a najčešće korišćena operacija je dipovanje. U radu su prikazani rezultati uticaja dipovanja na kinetiku sušenja plodova dve najznačajnije sorte za sušenje u Srbiji (Čačanska rodna i Stanley). Plodovi za sušenje su ubrani probirno, prosečne mase oko 37 g za sortu Čačanska rodna i 43 g za sortu Stanley, u fazi optimalne zrelosti za preradu sušenjem, tako da je sadržaj ukupnih suvih materija sorte Čačanska Rodna 22,80%, a sorte Stanley 19,47%. Sušenje plodova je obavljeno u eksperimentalnoj sušari za ispitivanje procesa konvektivnog sušenja. Primenjen je prostrujni postupak sušenja na dve konstantne temperature vazduha, 70 °C i 90 °C. Sušeni su plodovi bez prethodne pripreme (kontrola) i dipovani plodovi (plodovi šljive su u laboratorijskim uslovima potapani u ključalu vodu u trajanju od 20 sekundi). Kroz lese sa plodovima šljive uvodi se vertikalno prostrujno zagrejan vazduh definisanih karakteristika (temperatura, protok). Brzina strujanja vazduha u preseku komore za sušenje je 1 m/s. Smer vertikalnog prostrujavanja u toku sušenja menjan je naizmenično i periodično u intervalima od 60 min. Sušenje plodova je završeno kada je u plodovima dostignuto 75% ukupne suve materije. Kinetika sušenja se može predstaviti različitim krivama koje predstavlјaju promene po vremenu različitih veličina stanja osnovnog materijala koji se suši. U radu su prikazane krive sadržaja vlage na suvu osnovu i krive brzine sušenja. Uočeno je da se na početku sušenja, pri temperaturi 90 °C ostvaruje velika brzina sušenja koja se manifestuje velikim gubitkom slobodne vode, pa je već posle 2 h isparilo oko 50% slobodne vode kod sorte Čačanska rodna. Brzina sušenja plodova sorte Stanley bila je nešto manja, tako da je posle 2 h sušenja isparilo oko 35% slobodne vode. Na ovoj temperaturi sušenja brzina isparavanja vlage iz plodova bila je slična kako kod dipovanih plodova tako i kod plodova koji predstavljaju kontrolu. Zbog toga su vremena sušenja dipovanih plodova i plodova koji predstavljaju kontrolu za sortu Čačanska Rodna iznosila 8,5 h i 9 h, a za plodove sorte Stanley 9,5 i 10 h, po redosledu. Drugim rečima, na temperaturi sušenja 90 °C dipovanje je uslovilo skraćenje vremena sušenja za 5,5% kod sorte Čačanska rodna i 5% kod sorte Stanley. Na temperaturi sušenja 70 °C isparavanje vode iz plodova bilo je daleko slabijeg intenziteta, zbog čega je kod sorte Čačanska Rodna sušenje dipovanih plodova trajalo 18 h, a kod plodova koji predstavljaju kontrolu 20 h, dok kod plodova sorte Stanley sušenje je trajalo 20 h i 22 h, po redosledu. U ovom slučaju, u odnosu na kontrolu, dipovanje je uslovilo skraćenje vremena sušenja plodova za 10% kod sorte Čačanska Rodna i za 9% kod sorte Stanley.