ELEKTRONİK BURUNLA ÇAY FERMANTASYONU DENETİMİ


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Karadeniz Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2014

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Bilgehan Tozlu

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): HALİL İBRAHİM OKUMUŞ

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Siyah çay günümüzün en çok içilen içeceklerinden birisidir. Ortodoks siyah çayın üretimi; taze çay yapraklarının 7-8 saat soldurulmasından sonra 45 dakika kıvırma işlemi ile parçalanması ve 2 saat 15 dakika kadar fermente edilmesiyle oluşan nemli siyah çayın kurutulması ile yapılmaktadır. Fermantasyon çayın kalitesinde en önemli aşama olarak kabul edilmektedir. Siyah çay kalitesi tespiti, üretimi tamamlanmış çaya çay tadımcıları tarafından duyusal testlerle veya kimyasal analizle yapılmaktadır. Çay kalitesini elektronik olarak laboratuvar ortamında tespit edebilme üzerine çalışmalar yapılmış ve yüksek başarımlar alınabilmiştir. Bu çalışma ise laboratuvar ortamında değil gerçek fermantasyon bandı üzerinde gerçek zamanlı olarak yapılmıştır. Çalışma kapsamında 13 farklı gaz algılayıcısı ile elektronik burunun donanım kısmı oluşturulmuş ve çay fabrikasının fermantasyon bandındaki çayların kokuları bilgisayara alınmıştır. Kokusu kaydedilen bu çayların hem çay tadımcısı hem de kimyasal analiz yöntemi ile kaliteleri belirlenerek, kalite sınıfları oluşturulmuştur. Doğrusal ayırma analizi (LDA), Bayes ve en yakın komşu (kNN-3, kNN-5, kNN-7 ve kNN-9) sınıflandırma yöntemleri kullanılarak kayıtlar sınıflandırılmışlardır. Fermantasyon esnasında çay kalite durumu görüntüleme sağlandıktan sonra, çay fabrikası üretim bandının geleneksel şekilde değil de, elektronik buruna göre otomasyona geçirilmesi sağlanmıştır. Bu sayede hem daha kaliteli çay üretilecek, hem daha fazla üretim yapılacak hem de kişiye bağımlı üretim değil tam bir otomasyon sağlanmış olacaktır. Yapılan otomasyon çalışması maliyetinden ötürü benzetim olarak hazırlanmıştır. Anahtar Kelimeler: Elektronik burun, çay kalitesi, çay fermantasyonu, sınıflandırma, Bayes, LDA, kNN, otomasyon.