Biraz fikir biraz Yazılım ve Bireysel Et Yaşlandırma Dolabı Projesi

Sizlere 2014 yılında geliştirdiğimiz bir projeden bahsetmek istiyorum. Bugün dahi henüz üretilmemiş fakat , bulaşık ve çamaşır makinası pazarına yakın pazarı olduğunu düşündüğümüz bir üründür. Buyrun.

ÖNSÖZ

Gelişen dünya ve teknoloji paralelinde gün geçtikçe insanların emrine sunulan tüketim ürünlerinin güncel teknolojik gelişmelere ayak uydurduğunu biliyoruz.

Donanım ve Yazılım zekası ile endüstri biraraya getirildiğinde hayatı kolaylaştıracak tüketim ürünlerini geliştirmek ve üretmek tüm ülkelerin ekonomik büyümesindeki sıçrayışların temel taşlarıdır. Geliştirilen her bir parçanın insanlık tarihinde çok yönlü olarak önemli bir rolü olacağını düşündüğümüzde, yerimizde durmadan aklımız ve imkanlarımız elverdikçe düşünmeli tasarlamalı ve üretmeliyiz.

Biz bu projemizde tüm evlerde kullanılabilecek yani son tüketici ürünü olan bir etyaşlandırma sistemi ile son teknolojiyi birlikte sunan soğutma ve nem kontrollü dolap tasarlayacağız.

Et yaşlandırma sistemi son dönemde oldukça popüler bir kültür haline gelmiş ve etobur bir varlık olan insan için gün geçtikçe zaruri ihtiyaçlar arasına girmektedir.

Projemizi okuduktan sonra yorumlarınızı bırakmak için lütfen internet sitemiz üzerinden bize ulaşın. Engin bilgi ve önerilerinizi yolumuzdaki aydınlık noktaları olarak değerlendireceğimizi belirtir şimiden ayırdığınız zaman için teşekkürü bir borç birilirz.

Et Yaşlandırma Nedir ?

Bilimlsel olarak moleküler gastronomide “etin pişirilme teknikleri ve yumuşatılması” temel çalışmaların yapıldığı başlıca konudur. Bir hayvan kesildikten sonra, eti sertleşmeye başlar (sığır eti olması durumunda 24 saatte). Rigor mortis denen bu sertlik, günlerce süren (sığır eti için 10 gün) yaşlandırma işlemi ile yüzde 80 oranında azaltılabilir.

Yaşlandırma uygulamasının temeli ; Et 2°C sıcaklıkta %86 sabit nem oranı olan çok temiz, kokusuz bir ortamda muhafaza ve gözlem altında tutulur. Sabit sıcaklık değişiklik gösterirse mesela daha sıcak olursa et bozulabilir , 0ºC nin altında ise et donar ve yaşlandırma işlemi son bulur. Yaşlandırma işlemiyle ette şöyle değişiklikler olduğunu gözlemleriz ; etin dış kısmında bulunan enzimlerin oluşturduğu koyu kahverengi sert bir yüzey tabaka oluşur. İçeride ise enzimler işine devam eder ve et bir miktar nem kaybettiği için hafifler. Bu gelişim etin tadının daha yoğunlaşmasını sağlar. Ayrıca yaşlandırma için geçen zamanla birlikte enzimler kasların içindeki bağ dokularını parlayıp etin daha yumuşak hale gelmesini sağlar

Bu periyot kısaltılabilir mi yoksa yumuşatılmak üzere kesilmiş etin karkas ve kasların korunması için gerekli minimum süre bu kadar mıdır?

INRA (Institut National de la Recherche Agronomique)’dan Dr.Ahmed Ouali ve arkadaşları farklı türde etlerin yaşlandırma işlemi için gerekli zamanı tespit etmek adına kas dokunun karakteristiğini analiz etmişlerdir. Etin oluşumundaki ilk adım ölüm sertliği ile başlar. Kas hücreleri kasılmaya devam eder ve ölümden sonra hemen gevşer çünkü hâlâ enerji depolayan molekül -adenozin5-trifosfat (ATP)- içerirler. Kas hücrelerinin kimyasal döngüsü bir süre ATP oluşturmaya devam eder, ancak sadece glikojenin indirgenmesi ile ATP oluşumu söz konusu olduğunda, kas gevşeme imkanına sahip olamaz ve sabit bir konumda kalır.

Ölüm sertliğinin oluştuğu koşullar altında, bir sonraki aşama; yapısal elementlerin indirgenmesi sonucu oluşan yumuşamadır. Kolajene (kas hücrelerini kaplayan, kas hücrelerini gruplayarak bağları, bağlardan da kasları oluşturan protein) bağlı oluşan sertlik ile miyofibrile (kasların kasılmasından sorumlu proteinler) bağlı oluşan sertlik arasında bir fark vardır.

Yumuşatma prosesi üzerinde genellikle etkisiz olduğu gözlenen kolajenin, sertliği ölçmede bir içerik ya da temel oluşturduğu gözlenmiştir. Kolajen kastaki miktarına göre çeşitlilik gösterir ve farklı şekilde kesilmiş etlerin tercih edilen pişirme şeklini belirlemeyi sağlar. Kolajen miktarı yüksek olan parçalar haşlama için uygun görülürken, düşük kolajen içeren parçalar kızartma için daha uygundur. Kesim sırasında hayvanın yaşı ile yaşlandırma işlemi sonrasındaki yumuşaklığı arasında bilinen bir ilişki vardır. Yaşlandırma işlemi buzağılar için 4-5 gün, danalar içinse 8-10 gün aralığındadır çünkü daha yaşlı hayvanların kasları, genç olanlara oranla daha kırmızıdır.

Yaşlandırma işlemi sonrasında et yemek istediğimizde , et kıvama gelmesi ve yaşlanması için beklediğinden biraz hafifledi. Dışındaki koyu kahverengi tabaka kısmı kesince içeriden yine kıpkırmızı eti göreceğiz. İşte bu et daha lezzetli ve yumuşak olan dinlendirilmiş ettir. Lezzet sınırını zorlayan yemekler için kolları sıyırabilirsiniz.

Kaynak . http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1679779/

Projede Kullanılan Parçalar

Ana Gövde , tezgah altı kullınımına uygun olacak şekilde ortalama 40kg/m2 dansite yoğunluğun poliüretan ve metalden yararlanılarak oluşturulan çizime göre ölçeklenmiş kalıbı yapılmış da üretilecektir. Bağlantılı parçalar,

Drenaj Kabı, ana gövde içerisinde nem dengesini kurmak için kullanılacak suyun bulunduğu sert plastikten imal edilmiş kaptır.
1. Metal Raflar, yaşlandırılmak üzere etlerin konulması için çekmece sistemi ile çalışan iç içe gemiş ray yöntemi ile kapak açık konumda iken bulaşık makinası mantığı gibi dolabın dışına doğru çıkabilen metal parçalı kesimli çekmecedir. Dolabın tasarımına göre 2 sıra veya 1 sıra kullanılabilir.
1. Evaporatif Emiş Fanı , dolap içerisinde hava sirkülasyonu sağlayarak ısı ve nem dengesini homojen olarak tüm dolabin içerisine yayabilen düşük akım ile çalışan fandır. Ana göve özel iç hava kanalı dizaynı ile dolabın tek noktasından emiş yapıp çeşitli noktalarından üfleme yapmaktadır.

Ön Kapak , poliüretan ve metalden yararlanılarak ana gövde şartlarında oluşturulacak çizime göre yapılacak. İçerisinde elektronik kontrol paneli , kilit mekanizması ve menteşe mekanizması olacak.
- Elektronik Kontrol Sistemi, Rassbery Pi veya Arduino sistemi et yaşlandırma dolabımızın en can alıcısı sistemi olacaktır. Detaylı programı ile tüm sistemi yönetecek ekstra iletişim özellikleri sayesinde kullanıcıya mükemmel hizmet edecektir.

Elektronik kontrol sistemi olarak kullanacağımız işlemci bir bilgisayar otomasyonunun mikro seviyede tasarlanmış hali olan ve Rassberry PI ‘den başkası değildir. Raspberry Pi Vakfı tarafından okullarda bilgisayar bilimini öğretmek amacılığıyla geliştirilmiş kredi kartı büyüklüğünde tek kartlı bir bilgisayardır.

Rassberry PI , Linux , Debian veya Android gibi işletim sistemleri içe çalışabilmektedir. Aynı zamanda Rassberry PI ile haberleşmek standart bilgisayarlar ile haberleşmek kadar kolaydır. Elektronik kontrol sistemimize aşağıdaki diğer elektronik ekipmanları da ilave edeceğiz.

Elektonik Röle Kontrol Kartı.

Rasberry PI ile entegre çalışabilen Röle setidir. Kompresörü , Nem cihazını , Fan , Aydınlatma ve Kilit Mekanizması gibi elektrik ile çalışan tüm ekipmanların kontrolünü sağlamaya yarayacaktır.

Elektronik Nem ve Sıcaklık Ölçme Modülü,

Bu modül dolabımız içerisindeki can alıcı nokta olan sıcaklık ve nemin düzeyinin ölçme aynı zamanda elektronik sisteme iletme görevini yapacaktır. Bu sayede soğutma sistemi modülden gelen bilgilerle birlikte ana kart içerisinde yapacağımız yazılım vasıtasıyla devreye girip çıkacaktır. Programda daha önce ayarlanmış sıcaklık ve nem düzeyinde sabit tutmaya yarayacaktır.

LCD Dokunmatik Ekran ve Kumanda Panosu

Tüm komutları dolabın kapağı üzerine dışardan görünecek şekilde yerleştirilmiş LCD ekran üzerinde gösterilecek olan arayüz yönlendirmeleri sayesinde elektronik kontrol sistemine göndereceğiz. Aynız zamanda bu ekran üzerinde sıcaklık , nem yaşlandırmaya başlanılan süre , kalan bitiş süresi gibi bilgileri de göreceğiz.

Kapak Kilit Mekanizması , bu mekanizma dolap program dahilinde çalıştığında dolabın kapağını bir çamaşır makinası mantığı ile kilitleyecek elektrik ile çalışan manyetik bir kilit sistemi olacaktır.
- Kumanda Paneli LCD Ekran , tüm sistemin bir arayüz sayesinde dokunmatik ekran yardımı ile yönetilmesini sağlayan ve kullanıcı ile iletişimi sağlayan kısımdır.
- Menteşeler, kapakta kullanılan menteşeler dolabın kapağının açılmasını ve üzerindeki pozisyon temas noktasına göre kapak açık konumda iken fan sisteminin durması için gerekli sinyali elektronik kontrol sistemine gönderecek parçadır.

Soğutma Sistemi, Et yaşlandırma dolabımızda gerekli ısı yükünü alarak istenilen sıcaklıkta yaşlandırma işleminin gerçekleşmesini sağlayacak ve komponentlerini soğutma çevriminin gereklikliklerinden alacaktır.
- Kompresör , soğutma kompresörü yüksek kondensasyon sıcaklıklarında yanıt verebilen R134a soğutu akışkan ile çalışacaktır.
- Kondanser , tasarlanılacak dolabın tezgaz altı kullanıma uygun olmasından dolayı , maksimum verim sağlayabilmek için özel tasarımı ile dolabın ön tarafından fan yardımı ile emilen havayı üzerinden geçirerek tezgahın içerisindeki alana üfleyecektir.
- Evaporator , et yaşlandırma dolabı içerisindeki dizayna uygun biçimde tasarlanmış aluminyumdan imal edilmiş rollbond yada fanlı soğutucudur.
- Kılcal , soğutma için gerekli püskürtmeyi sağlayacak bakırdan imal edilmiş parçadır.

Yüksek basınç swich , tezgah altı tasarlanan et yaşlandırma dolabının kendini koruyabilmesi ve garanti maliyetinin en düşük seviyeye çekilmesi için yüksek basınç da oluşabilecek arızalardan dolayı sistemi koruyan parçadır.
- Fan Motoru, Evaporator üzerindeki hava akışını sağlayan fan motorudur.

Ultrasonic Nem Nozulu , dolap içerisindeki etin yaşlandırma süresi boyunca gerekli nemini sağlayacak olan nem nozulu aşağıdaki resimdeki gibidir. Dolabın en alt kısmında içeriden gözükmeyen taban altında kalan kısımda özel dizayn edilmiş bir su kabı içerisinde yeralır. Bu kabın hacmi ortalama 1-1,5lt kadardır. Su kabına dolabın taban noktasından su doldurma tapası bulunmaktadır. Ortalama yılda bir veya yoğun kullanımda maksimum iki kez bu kap su doldurulması gerekir. Yine otomasyon sayesinde kabın içerisindeki suyun seviyesini LCD ekranda görebiliriz.

Su Kabı , Nem nozulunun içinde çalıştığı ve aynı zamanda içerisinde belli bir miktar su bulunan kaptır. Kabın içerisindeki su miktarını ölçen seviye sensörü sayesinde su belirli bir seviyenin altına indiğinde sesli uyarı sistemi ile kullanıcıyı uyararak su ilave etmesi istenecektir.
Aydınlatma Sistemi , et yaşlandırma süreci boyunca led aydınlatma ile uygun rek
Himalaya Tuzu Kartuşu , Dolap içerisinde boyutu daha sonra belirlenecek kartuş şeklindeki himalaya tuzları dolap içerisindeki soğuk hava akış yönünte temas ettirilerek , etin üzerinde zararlı bakterilerin oluşumunun önüne geçmiş olunacak.

Projemizdeki ET Yaşlandırma dolabı’nın çalışma prensibi nasıl olacak ?

Tüketiciler dolabımızı kullanarak et yaşlandırma işlemini yapmak istediğinde hiçbir teknik ve biyolojik bilgiye sahip olmadan tüm sistemi rahatça kullanabilmelidirler.

Bu sebeple onlara tıpkı bir cd çalarda müzik dinlemenin basitliğini yaşatabilmeliyiz. Bizim dolabımızda da aynı cd deki hangi parçayı dinleyeceğini seçer gibi , dolabın içerisinde hangi hayvanın etini yaşlandırmak istediğini seçerek ve sonrasında sadece “play” yani başlat/çalıştır komutunu vererek işlemi başlatabilecektir. Yapılan bu basit işlemden sonra tüketici geriye kalan tüm yapılacak işlemleri dolabımız üzerindeki elektronik kontrol sistemine bırakacaktır.

Rasberry Pi içerisinde oluşturulacak yazılım sayesinde etin programlanan ısı değerinde istenilen nemde , başlangıç anında hızlı daha sonra stabil ve süre bitimine yakın süreçde eti tüketmeye uygun saklama sıcaklığında ve nem koşuluna getirerek kusursuz bir yaşlandırma süreci planlayarak gerçekleştirecektir. Tüm bu işlemleri tüketici nin başlat komutu ile devreye sokacak ve program bitene kadar uygulayacaktır. Bu süreci , çamaşır ve bulaşık makinalarındaki programlara benzetebiliriz. Yaşlandırma programı başladıktan sonra dolabın kapağı çamaşır makinalarındaki kilit sistemine benzer bir sistem ile kilitlenecek , program bitiminde yazılım sayesinde soğutma işlemi devam ederken kapak kullanımına izin verilecektir. Dolap İçerisindeki etin stok takibini aynı zamanda içerisindeki LCD ekran üzerinden takip edilebilecektir. Kapak kısmı cam gibi şeffaf bir malzemeden imal edilmek istenmez ise , dolabın içine takılacak minik bir kamera sayesinde LCD ekran üzerinden takip edilebilir.

Barış Özbek

2014