Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

The demand of processing pulses (dry beans, lentil, and peas) into various foods has increased over the recent years as they are considered a sustainable and healthy food. Thus, a sustainable processing of them is equally important for the future. A sustain-able processing should be both financial, time and energy efficient for manufactures, safe and nutritious for consumers and have a low environmental impact. Hence, an optimization of the preparation of pulses is needed and constitute the main goal of this study.
In this study the optimal soaking conditions (time and temperature) and cooking time of chickpea (Cicer arietinum L.) was studied and analyzed by a Circumscribed Cen-tral Composite Design (CCC), allowing estimation of two-way interactions as well as quadratic terms. The intervals studied during soaking were 60-80 °C during 50-70 min and a cooking time of 50-90 min. Application challenges were also identified by observation of a large-scale test.
The results indicated that the water content and the amount of solid loss increased with increasing temperature or time. During soaking the temperature had a greater effect on the amount of solid loss than the water content. During cooking the cooking time had an even greater effect on the water content and the solid loss than the other variables studied. In the two-way interactions obtained no synergetic effect existed, meaning that changing one variable is more efficient than changing both. When per-forming the response optimization, the solid loss was set to be minimized, the water content maximized, and no core was detected. The outcome of the response optimi-zation showed an optimal condition of 80 °C during 69 min during soaking with a following cooking time of 59 min. Furthermore, application challenges were ob-served. The main challenge identified was that the temperature was hard to regulate affecting time efficiency. Thus, the obtained optimal condition was not directly ap-plicable to a larger scale.
Furthermore, the conclusion of this study indicate that the cooking time is the factor needed to be limited and is efficiently reduced by increasing the soaking temperature. This will improve the time efficiency, financial and nutritional value of the final prod-uct and reduce waste within the production.

Efterfrågan på bearbetning av legymer (bönor, linser och ärtor) till olika produkter har ökat under de senaste åren. Detta eftersom de anses vara bra för miljön och hälsosamma för den som konsumerar dem. Således bör även bearbetningen av de, vara hållbar för framtiden. En hållbar bearbetning ska både vara ekonomiskt, tids- och energi effektiv för producenten, säker och näringsrik för konsumenten och ha en låg klimatpåverkan. Därav bör bearbetning av legymer optimeras, vilket ugör denna studies huvudsyfte.
I denna studie studerades och analyserades de optimala blötläggningsförhållandena (tid och temperatur) och koktiden av kikärter genom en Circumscribed Central Composite Design (CCC) vilket möjliggör uppskattning av två-vägsinteraktioner såväl som kvadratiska termer. Intervallen som studerades var en blöltäggningstemperatur på 60-80 °C under 50-70 min och en koktid mellan 50-90 min Applikationsutmaningar identifierades även, genom observation av ett storskaligt testförsök.
Resultaten indikerade att vatteninnehållet och förlusten av massa vid blötläggning ökade med ökad temperatur eller tid. Vid blötläggning hade temperaturen en större effekt än tiden på massaförlusten. Under kokningen hade koktiden en ännu större effekt än de andra vaiablarna som studerades. I två-vägs interaktionerna som hittades påvisades ingen synergetisk interaktion, vilket antyder att det är effektivare att ändra endast en variabel än att ändra båda.Vid utförandet av responsoptimeringen i Minitab, var förlusten av massa minimerad, vatteninnehållet maximerat och ingen hård kärna i mitten av kikärtan var tillåten. Detta ledde fram till en optimal behandling på 80 °C under 69 min under blötläggning med en efterföljande koktid på 59 min. De applikationsutmaningar som identidierades var att temperaturen var svår att reglera vilket i sin tur påverkar tidseffektiviteten. Således var den erhållna optimala behandlingen inte direkt överförbar i större skala.
Slutsatsen av denna studie tyder på att koktiden är den variabel som behöver begränsas. Detta görs effektivast genom att öka blötläggningstemperaturen. På så vis förbättras tidseffektiviteten, höjs det finansiella och nutritionella värdet av slutprodukten och minskas svinnet inom produktionen.