خشک کردن همرفتی لایه نازک برگ‌های به لیمو

مجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

مقاله 1، دوره 12، شماره 6 - شماره پیاپی 42، بهمن و اسفند 1395، صفحه 716-729   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی انگلیسی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.v12i6.61049

نویسندگان

عنایت الله نقوی^* ؛ صادق ریگی

دانشگاه تبریز

چکیده

برگ به‌­لیمو یک افزودنی غذایی طعم­‌زا و همچنین منبع خوبی از ترکیبات با ارزش مانند روغن­‌های فرّار، فلاوونوئیدها و اسیدهای فنلی است. با این­حال، همانند بسیاری از گیاهان معطر دیگر، برگ به‌­لیمو به‌دلیل داشتن محتوای رطوبتی بالا فسادپذیر است. هدف از این کار پژوهشی، مطالعه اثر دمای هوا (45، 55 و 65 درجه سانتی‌گراد) بر روی ویژگی‎های کیفی برگ به‌لیمو طی خشک­‌کردن هوای داغ (HAD) بود. همچنین، کینتیک خشک‎کردن مدل‎سازی شد. نتایج نشان داد که دمای خشک­‌کردن بالاتر منجر به کاهش معنی­‌دار (05/0>p) نسبت جذب آب مجدد به‌علت تغییر ویژگی­‌های ساختاری برگ‌­های خشک‌شده گردید. محتوای روغن فرار برگ‌های خشک‌شده نیز به‌دلیل از دست رفتن مقادیر بالای اجزای فرّار به‌طور معنی­‌داری (05/0>p) در مقایسه با برگ­‌های تازه متفاوت بود و در محدوده 42/0 تا 85/0 قرار داشت. علاوه‌براین، با خشک­‌کردن نمونه­‌ها در 65 درجه سانتی‌گراد در مقایسه با 45 درجه سانتی‌گراد، افزایش معنی­‌دار مقدار ضریب انتشار مؤثر رطوبت (D_eff) و تغییر رنگ مشاهده شد. مقدار D_eff از ^10-10×140/1 تا m/s ^9-10×280/2 متغیر بود و مقدار انرژی فعال­‌سازی kJ/mol 04/31 تعیین شد. بیشترین مقدار R² (999/0≤) و کمترین مقدار RMSE و SSE برای مدل نقوی و همکاران (پیشنهادشده در این پژوهش) به‌دست آمد.

کلیدواژه‌ها

تغییر رنگ؛ خشک‌کردن همرفتی؛ ضریب انتشار مؤثر رطوبت؛ روغن فرّار؛ مدل‌سازی؛ برگ به‎لیمو؛ نسبت جذب آب مجدد

مراجع

Aghbashlo, M., & Samimi-Akhijahani, H., 2008, Influence of drying conditions on the effective moisture diffusivity, energy of activation and energy consumption during the thin-layer drying of berberis fruit (Berberidaceae). Energy Conversion and Management, 49(10): 2865-2871.

Ahmed, J., Shivhare, U., & Singh, G., 2001, Drying characteristics and product quality of coriander leaves. Food and Bioproducts Processing, 79(2): 103-106.

Akbudak, N., & Akbudak, B., 2013, Effect of vacuum, microwave, and convective drying on selected parsley quality. International Journal of Food Properties, 16(1): 205-215.

AOAC, 1984. Official Methods of Analysis, Association of the Official Analytical Chemists, Washington, DC.

Aral, S., & Beşe, A. V., 2016, Convective drying of hawthorn fruit (Crataegus spp.): Effect of experimental parameters on drying kinetics, color, shrinkage, and rehydration capacity. Food Chemistry, 210: 577-584.

Argyropoulos, D., & Müller, J., 2014, Changes of essential oil content and composition during convective drying of lemon balm (Melissa officinalis L.). Industrial Crops and Products, 52: 118-124.

Chenarbon, H. A., Minaei, S., Bassiri, A. R., Almassi, M., Arabhosseini, A., & Motevali, A., 2012, Effect of drying on the color of St. John’s wort (Hypericum perforatum L.) leaves. International Journal of Food Engineering, 8(4), doi: 10.1515/1556-3758.2545.

Crank, J, 1975. The mathematics of diffusion, 2nd ed., Oxford University Press, London.

Doymaz, İ., 2006, Thin-layer drying behaviour of mint leaves. Journal of Food Engineering, 74(3): 370-375.

Doymaz, I., 2009, Thin‐layer drying of spinach leaves in a convective dryer. Journal of Food Process Engineering, 32(1): 112-125.

Doymaz, I., 2012, Air drying characteristics, effective moisture diffusivity and activation energy of grape leaves. Journal of Food Processing and Preservation, 36(2): 161-168.

Doymaz, I., Kipcak, A. S., & Piskin, S., 2015, Characteristics of thin-layer infrared drying of green bean. Czech Journal of Food Sciences, 33(1): 83-90.

Erbay, Z., & Icier, F., 2010, Thin‐layer drying behaviors of olive leaves (Olea europaea L.). Journal of Food Process Engineering, 33(2): 287-308.

Ertekin, C., & Heybeli, N., 2014, Thin‐layer infrared drying of mint leaves. Journal of Food Processing and Preservation, 38(4): 1480-1490.

Funes, L., Fernandez-Arroyo, S., Laporta, O., Pons, A., Roche, E., Segura-Carretero, A., Fernandez-Gutierrez, A., & Micol, V., 2009, Correlation between plasma antioxidant capacity and verbascoside levels in rats after oral administration of lemon verbena extract. Food Chemistry, 117(4): 589-598.

Jangam, S. V., Joshi, V. S., Mujumdar, A. S., & Thorat, B. N., 2008, Studies on dehydration of sapota (Achras zapota). Drying Technology, 26(3): 369-377.

Kaya, A., & Aydın, O., 2009, An experimental study on drying kinetics of some herbal leaves. Energy Conversion and Management, 50(1): 118-124.

Lemus‐Mondaca, R., Vega‐Galvez, A., Moraga, N. O., & Astudillo, S., 2015, Dehydration of Stevia rebaudiana Bertoni leaves: kinetics, modeling and energy features. Journal of Food Processing and Preservation, 39(5): 508-520.

Nozad, M., Khojastehpour, M., Tabasizadeh, M., Azizi, M., Ashtiani, S.-H. M., & Salarikia, A., 2016, Characterization of hot-air drying and infrared drying of spearmint (Mentha spicata L.) leaves. Journal of Food Measurement and Characterization, 10(3): 1-8.

Oberoi, D. P. S., & Sogi, D. S., 2015, Drying kinetics, moisture diffusivity and lycopene retention of watermelon pomace in different dryers. Journal of food science and technology, 52(11): 7377-7384.

Pereira, C. G., & Meireles, M. A. A., 2007, Evaluation of global yield, composition, antioxidant activity and cost of manufacturing of extracts from lemon verbena (Aloysia triphylla [L'Herit.] Britton) and mango (Mangifera indica L.) leaves. Journal of Food Process Engineering, 30(2): 150-173.

Rahimmalek, M., & Goli, S. A. H., 2013, Evaluation of six drying treatments with respect to essential oil yield, composition and color characteristics of Thymys daenensis subsp. daenensis. Celak leaves. Industrial Crops and Products, 42: 613-619.

Roshanak, S., Rahimmalek, M., & Goli, S. A. H., 2016, Evaluation of seven different drying treatments in respect to total flavonoid, phenolic, vitamin C content, chlorophyll, antioxidant activity and color of green tea (Camellia sinensis or C. assamica) leaves. Journal of food science and technology, 53(1): 721-729.

Said, L. B. H., Najjaa, H., Farhat, A., Neffati, M., & Bellagha, S., 2015, Thin layer convective air drying of wild edible plant (Allium roseum) leaves: experimental kinetics, modeling and quality. Journal of food science and technology, 52(6): 3739-3749.

Salarikia, A., Miraei Ashtiani, S. H., & Golzarian, M. R., 2016, Comparison of drying characteristics and quality of peppermint leaves using different drying methods. Journal of Food Processing and Preservation, doi: 10.1111/jfpp.12930 (in press).

Sellami, I. H., Wannes, W. A., Bettaieb, I., Berrima, S., Chahed, T., Marzouk, B., & Limam, F., 2011, Qualitative and quantitative changes in the essential oil of Laurus nobilis L. leaves as affected by different drying methods. Food Chemistry, 126(2): 691-697.

Shahhoseini, R., Ghorbani, H., Karimi, S. R., Estaji, A., & Moghaddam, M., 2013, Qualitative and quantitative changes in the essential oil of lemon verbena (Lippia citriodora) as affected by drying condition. Drying Technology, 31(9): 1020-1028.

Tasirin, S. M., Puspasari, I., Lun, A., Chai, P., & Lee, W., 2014, Drying of kaffir lime leaves in a fluidized bed dryer with inert particles: Kinetics and quality determination. Industrial Crops and Products, 61: 193-201.

Therdthai, N., & Zhou, W., 2009, Characterization of microwave vacuum drying and hot air drying of mint leaves (Mentha cordifolia Opiz ex Fresen). Journal of Food Engineering, 91(3): 482-489.

Vega-Galvez, A., Ah-Hen, K., Chacana, M., Vergara, J., Martinez-Monzo, J., Garcia-Segovia, P., Lemus-Mondaca, R., & Di Scala, K., 2012, Effect of temperature and air velocity on drying kinetics, antioxidant capacity, total phenolic content, colour, texture and microstructure of apple (var. Granny Smith) slices. Food Chemistry, 132(1): 51-59.

Zogzas, N., Maroulis, Z., & Marinos-Kouris, D., 1996, Moisture diffusivity data compilation in foodstuffs. Drying Technology, 14(10): 2225-2253.