E-ISSN: 2587-0351 | ISSN: 1300-2694
Effect of microwave power on drying behavior and essential oil yield of microwave dried Eucalyptus camaldulensis Dehnh. leaves [Pamukkale Univ Muh Bilim Derg]
Pamukkale Univ Muh Bilim Derg. 2022; 28(7): 963-970 | DOI: 10.5505/pajes.2022.43247

Effect of microwave power on drying behavior and essential oil yield of microwave dried Eucalyptus camaldulensis Dehnh. leaves

Behlül Ertuğrul Şengül, Emir Tosun
Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, İnonu University, Malatya, Turkey

In this study, the aim was to microwave dry Eucalyptus camaldulensis Dehnh. leaves, while evaluating the role of microwave power regarding drying behavior, drying rate, drying time, drying kinetics, moisture diffusivity, and essential oil yield. The leaves were dried by microwave at four different power levels (180, 360, 600 and 720 W). The results found that increasing the increment power levels decreased the time for drying and increased the drying rate. To fit the experimental data, nine widely used thin layer drying kinetics models were used. The analysis of the drying curves indicated that the Page model was the most appropriate. There was a significant difference in moisture diffusivity between 2.36×10-11 and 11.45×10-11m2/s. Increasing microwave power was led to an increase in moisture diffusivity. In accordance with the Arrhenius equation, a value of 7.4225 W/g was determined for the activation energy. In terms of specific energy consumption, the results ranged from 8.56 to 9.93 kWh/kg. When leaves were dried with a microwave power of 180 W, the maximum yield of essential oil was obtained.

Keywords: Eucalyptus leaves, Microwave drying, Thin layer drying kinetics, Mathematical modeling, Effective moisture diffusivity, Essential oil yield

Mikrodalga gücünün mikrodalgada kurutulmuş Eucalyptus camaldulensis Dehnh. yapraklarının kuruma davranışı ve uçucu yağ verimi üzerine etkisi

Behlül Ertuğrul Şengül, Emir Tosun
İnönü Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Malatya

Bu çalışmada, Okaliptüs camaldulensis Dehnh. yapraklarının mikrodalga kurutulması bu esnada mikrodalga gücünün kuruma davranışı, kuruma hızı, kuruma süresi, kuruma kinetiği, nem diffüzivitesi, enerji tüketimi ve uçucu yağ verimi üzerindeki etkisinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Yapraklar dört farklı mikrodalga güç seviyesinde (180, 360, 600 ve 720 W) kurutulmuştur. Sonuçlar, artan güç seviyelerinin kuruma süresini azalttığını ve kuruma hızının arttığını göstermiştir. Deneysel veriler, yaygın olarak kullanılan dokuz ince tabaka kurutma kinetiği modeline uydurulmuş ve Page modelinin kurutma eğrilerine uyan en iyi model olduğu bulunmuştur. Efektif nem diffüzivitesi 2.36×10-11 - 11.45×10-11m2/s aralığında bulunmuştur. Artan mikrodalga gücü, nem yayılımında bir artışa yol açmıştır. Aktivasyon enerjisi Arrhenius denklemine göre 7.4225 W/g olarak belirlenmiştir. Spesifik enerji tüketimi 8.56 ile 9.93 kWh/kg arasında değişmektedir. Maksimum uçucu yağ verimi, 180 W mikrodalga gücünde kurutulan yapraklardan elde edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Okaliptus yaprakları, Mikrodalga kurutma, İnce tabaka kurutma kinetiği, Matematiksel modelleme, Etkin nem yayılımı, Uçucu yağ verimi

Behlül Ertuğrul Şengül, Emir Tosun. Effect of microwave power on drying behavior and essential oil yield of microwave dried Eucalyptus camaldulensis Dehnh. leaves. Pamukkale Univ Muh Bilim Derg. 2022; 28(7): 963-970

Corresponding Author: Emir Tosun, Türkiye
Manuscript Language: English
LookUs & Online Makale