RADYO FREKANS

Radyo frekans, mikrodalga gibi bir diğer dielektrik proses yöntemidir. Mikrodalgaların aksine büyük sistemler olduğundan evde kullanım alanları yoktur. Ancak gıda endüstrisinde yaygın bir kullanım alanı bulunmaktadır. Mikrodalgaya göre proses daha uzun sürse de daha kontrollü ve tekdüze bir sıcaklık dağılımı sunmaktadır. Mikrodalgaya göre proses daha yavaş olsa da geleneksel yöntemlere göre proses hızlı bir şekilde gerçekleşmektedir.

GENEL BİLGİ

Radyo frekans sistemler elektromanyetik spekturumda 1 – 300 MHz frekans aralığında bulunmaktadır. Endüstri ve medikal anlamda 13.56, 27.12 ve 40.68 MHz frekanslar kullanılabilmektedir. Gıda endüstrisinde en çok 27.12 MHz tercih edildiği literatürde yapılan çalışmalarda dikkat çekmektedir.

Radyo frekans sistemlerde iki elektrot bulunmaktadır. Elektrotlardan biri şarj iken diğeri toprak görevi görmektedir. İki elektrot arasında oluşan voltaj farkından elektromanyetik alan oluşmaktadır. Gıda ürününü iki elektrot arasına yerleştirilmesi ile proses gerçekleştirilmektedir.

Frekans azaldıkça dalga boyu arttığından radyo frekans (RF) sistemler büyük ürünlerde tercih edilmektedir. Geniş dalga boyu sayesinde aynı anda birçok ürünün proses edilmesine imkan sağlamaktadır. Hareketli bant üstünde ürünlerin proses edildiği tünel sistemler tercih edilmektedir.

Proses süresi ve proses kapasitesi gibi avantajlarının yanında literatürdeki yapılan çalışmalarda ürün köşe ve kenarlarında yüksek sıcaklıklar oluşmaktadır. Ekibimizin de bu sorun üstünde çalışmaları devam etmektedir. Problemin çözümü için elektrotlar arası uzaklık, şarj elektrotun ürün yüzeyiyle olan mesafesi, uygulanan güç değeri ve ürün geometrisi üzerinde çalışmalar devam etmektedir.

RADYO FREKANS PROSESİ

Mikrodalga yazımızda açıkladığımız gibi elektromanyetik alan enerjisi ile etkileşime giren gıda ürünlerinde iki mekanizma sonucu sıcaklık artışı gerçekleşmektedir. Dipolar rotasyon ile polar moleküller (su) elektromanyetik alan etkisiyle dönme hareketi gerçekleştirmesi sonucu oluşan kinetik enerji ile ısınma gerçekleşir. İyonik iletim ise gıdanın bünyesinde bulunan çözünmüş iyonların, örneğin suda çözünmüş tuz (NaCl) iyonlarının hareket etmesi sonucu açığa çıkan kinetik enerjinin ısı enerjisine dönüşmesi ile gıdalarda sıcaklık artışı meydana gelir.

Gıda ürününün elektromanyetik alandan ne kadar etkileneceğini veya absorbe ettiği enerjinin ne kadarını ısıya dönüştüreceği ürünlerin dielektrik özellikleriyle ifade edilmektedir. Dielektrik özellikler; dielektrik sabiti ve kayıp faktörü olarak adlandırılmaktadır. Dielektrik sabiti, ürünün absorbe edebileceği enerjiyi temsil ederken; kayıp faktörü, absorbe edilen enerjini ne kadarının ısıya dönüşeceğini ifade etmektedir.

Hem mikrodalga hem de radyo frekans prosesinin görsel anlatımına gitmek için buraya tıklayınız.

Mikrodalga yazımız için buraya tılayınız.

Comments are closed.