Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Temperaturens och luftflödets inverkan på torkprocessen vid varmluftstorkning av väl mogen banan
Karlstad University, Faculty of Health, Science and Technology (starting 2013).
2020 (Swedish)Independent thesis Basic level (university diploma), 15 credits / 22,5 HE creditsStudent thesisAlternative title
Influence of temperature and air flow for the kinetics of forced convective air drying of well riped banana (English)
Abstract [en]

With an ever-increasing population, we meet a constantly growing need for resources, such as food. Globally, 1,6 million tonnes of food are wasted. This amount corresponds to everything that goes to waste throughout the whole food production from farm to table. One of the major sources of food waste comes from grocery stores. Grocery stores throw away large amounts of food, partly because of people’s high demands for quality. A brown spotted banana is no longer considered to be saleable and it is removed from the shelves and discarded. These bananas have often travelled around the world to end up in our garbage bins.

 

In order for the bananas long journey not to have been unnecessary they need to be taken care of, instead of being thrown away when they become brown spotted. Hot air-drying is one of the world’s most widely used method in food preservation. The main purpose of air-drying is to remove water from the food to a level in which microbiological spoilage and degradation are greatly minimized. Bananas dried to 20 % moisture content on dry base have a shelf life of six months, therefore, drying is an approach that allows the bananas to be reintroduced in the grocery stores as a new product. The purpose of this exam work was thereby to investigate hot air-drying as an alternative to reducing the food waste of bananas in grocery stores, and instead introduce a new product in the form of dried banana crisps to promote a circular bioeconomy as a step towards sustainable development.

 

A conventional table dryer for drying of fruit and vegetables has been studied, using energy and mass balances as well as drying experiments to obtain the connections that exists during the drying process. In order to investigate how temperature and air flow influence the drying kinetics in the existing dryer, drying curves has been established. Finally, a calculation model was made of the drying process in Excel in order to study how different loads of banana affects the energy consumption.

 

The results show that a small measurement error in the equipment causes large deviation, which means that the appearance of the drying curves does not correspond to the literature. This demonstrates that measurement accuracy is the deciding factor for evaluating how the drying parameters are affected during different conditions. The results also show that the method used is not appropriate and needs to be further developed.

 

Finally, results indicate that an upscale of the dryer would imply a total effect of 1,4 kW with an air flow of 0,027 kg/s, for a capacity of 20 kg of banana (with peel) applicable in ordinary stores and 5,9 kW respectively 0,13 kg/s for a drying capacity of 84 kg suitable for five stores’ food waste of banana.

Abstract [sv]

Med en befolkningsmängd som ökar, möter vi ett konstant växande behov av resurser, så som mat. Globalt sett går 1,6 biljoner ton mat förlorad. Denna mängd motsvarar allt som går till spillo genom hela livsmedelsframställningen från jord till bord. En av de stora källorna till matsvinn är livsmedelsbutiker. Livsmedelsbutiker slänger stora mängder mat, bland annat på grund av konsumenters höga krav på kvalitet. En brunprickig banan anses inte längre vara säljbar utan tas bort från hyllorna och kasseras. Dessa bananer har ofta rest världen över för att hamna i just våra soptunnor.

 

För att inte bananernas långa resa ska ha varit i onödan behöver de tas till vara på, istället för att slängas när de blivit brunprickiga. Varmluftstorkning är en av världens mest använda metoder inom livsmedelskonservering. Det huvudsakliga syftet med torkningen är att driva bort fukten till en nivå där patogener och degradering minimeras. Bananer som torkas till 20 % fukthalt på torr bas har en hållbarhetstid på upp till sex månader, därför är torkning ett tillvägagångssätt som gör att bananerna kan återintroduceras i livsmedelsbutikerna som en ny produkt. Syftet med examensarbetet var därför att utreda varmluftstorkning som ett alternativ för att minska matsvinnet av bananer i butik och istället introducera en ny produkt i form av torkade bananchips för att främja en cirkulär bioekonomi som ett steg i hållbar utveckling.

 

En vanlig bordstork för varmluftstorkning av frukt och grönt har studerats med hjälp av energi- och massbalanser samt med egna torkförsök för att få fram de samband som verkar under torkningen. För att undersöka hur temperatur och luftflöde påverkar torkparametrarna i den befintliga torken, upprättades torkkurvor. Slutligen gjordes en beräkningsmodell över torkprocessen i Excel för att studera hur olika laster av banan påverkar energiåtgången.

 

Resultaten visar att små mätfel i mätinstrumenten ger stora avvikelser vilket gör att torkkurvornas utseende inte stämmer överens med litteraturen. Detta påvisar att mätnoggrannheten är den avgörande faktorn för att kunna utvärdera hur torkparametrarna påverkas under olika förutsättningar. Resultaten indikerar även i att metoden som använts inte är lämplig och måste utvecklas mer.

 

Slutligen visar resultaten att en uppskalning av torken skulle innebära en total effekt på 1,4 kW med tillhörande luftflöde på 0,027 kg/s, för en kapacitet av 20 kg banan (med skal) anpassad för matbutik och 5,9 kW respektive 0,13 kg/s för en torkkapacitet av 84 kg, anpassad för fem butikers banansvinn.

Place, publisher, year, edition, pages
2020.
Keywords [sv]
varmluftstorkning, masstransport, banan
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kau:diva-77633OAI: oai:DiVA.org:kau-77633DiVA, id: diva2:1426320
Subject / course
Environmental and Energy Systems
Educational program
Bachelor of Science in Enviromental and Energy Engineering, 180 hp
Supervisors
Examiners
Available from: 2020-04-27 Created: 2020-04-24 Last updated: 2020-04-27Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(1494 kB)2 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 1494 kBChecksum SHA-512
2e93c2e0d751274791daf9738b3d6cf3c8dac9782273f65746e8d50100898d4dd75a6fcaec51d5573d4b66e65de1d9861d98acc373c67e009024b0bdc86ba616
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Faculty of Health, Science and Technology (starting 2013)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 2 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 18 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf