مطالعه برخی خصوصیات فیزیکی و جنبه‌های انرژی فرآیند خشک کردن سیب‌زمینی در روش مادون قرمز-خلأ

ماشین های کشاورزی

مقاله 17، دوره 6، شماره 2 - شماره پیاپی 12، 1395، صفحه 463-475   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jam.v6i2.42536

نویسندگان

نگار حافظی؛ محمد جواد شیخ داودی^* ؛ سید مجید سجادیه؛ محمد اسماعیل خراسانی فردوانی

گروه مهندسی ماشین‌های کشاورزی و مکانیزاسیون، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران

چکیده

هدف عمده خشک کردن ماده غذایی، افزایش ماندگاری محصول نهایی و کاهش رطوبت محصول می‌باشد، فرآیند خشک کردن باید تا حدی انجام شود که بتواند رشد میکروبی و واکنش‌های شیمیایی را محدود کند. یکی از روش‌های جدید در خشک کردن مواد غذایی، استفاده از گرمایش مادون قرمز تحت شرایط خلأ است که باعث افزایش سرعت خشک شدن و حفظ کیفیت محصول خشک شده می‌شود. در این تحقیق با استفاده از یک خشک‌کن آزمایشگاهی مادون قرمز- خلأ، خشک کردن ورقه‌های سیب‌زمینی در سه سطح شدت تابش اشعه مادون قرمز 0/2، 0/3و 0/4 وات بر سانتی‌متر مربع، چهار سطح فشار مطلق 20، 80، 140 و 760 میلی‌متر جیوه با سه ضخامت ورقه 1، 2 و 3 میلی‌متر در سه تکرار آزمایشی انجام شد. نتایج نشان که ضخامت ورقه اثر بسیار معنی‌داری در سطح یک درصد بر مقدار ظرفیت باز جذب آب و تغییرات رنگ ورقه‌های سیب‌زمینی خشک شده داشته است. همچنین مشاهده شد که شدت تابش لامپ مادون قرمز و میزان فشار مطلق روی میزان انرژی ویژه مصرفی طی فرآیند خشک شدن سیب‌زمینی اثر مهمی داشتند به گونه‌ای که با افزایش شدت تابش لامپ مادون قرمز، کاهش فشار مطلق (اعمال خلأ) در محفظه خشک‌کن میزان مصرف انرژی ویژه کاهش یافته است.

کلیدواژه‌ها

انرژی ویژه مصرفی؛ خشک کردن؛ سیب‌زمینی؛ مادون قرمز- خلأ؛ ظرفیت باز جذب آب

مراجع

1. AOAC. 1990. Official Methods of Analysis. Association of Official Analytical Chemists, Washington, DC. No. 934-06

2. Bhandri, B., and T. Howes. 1999. Implication of glass transition for the drying and stability of dried foods. Journal of Food Engineering 40: 71-79.

3. Darvishi, H. 2012. Energy consumption and mathematical modeling of microwave drying of potato slices. Agricultural Engineering International: CIGR Journal 14 (1): 94-101.

4. Fealehkari, M., R. AmiriChayjan, and J. AmiriParian. 2012. Study of the physical properties (color and shrinkage) of shallot using convective-infrared drying method. 7th National Conference on Agriculture Machinery Engineering and Mechanization, Shiraz.

5. FAO. 2013. Statistical Yearbook 2013 World food and agriculture. http://faostat.fao.org/site/291/default.aspx

6. Francis, F. J. 2000. Encyclopedia of Food Science and Technology. John Wiley & Sons Inc.

7. Garcia, P., N. Sanjuan, J. Bon, J. Carreres, and A. Mulet. 2005. Rehydration process of Boletus edulis mushroom: characteristics and modeling. Journal of the Science of Food and Agriculture 85: 1397-1404.

8. Hoffman, B. 2004. Cancer Threat for Snackers. http://www.freerepublic.com /focus/news/673300/posts/

9. Kantrong, H., A. Tansakul, and G. S. Mittal. 2012. Drying characteristics and quality of shiitake mushroom undergoing microwave-vacuum drying and microwave-vacuum combined with infrared drying. Journal Food Scientists and Technologists.

10. Lee, J. H., and H. J. Kim. 2009. Vacuum drying kinetics of Asian white radish (Raphanussativus L.) slices. LWT – Food Science and Technology 42: 180-186.

11. Lee, K. T., M. Farid, and S. K. Nguang. 2006. The mathematical modeling of the rehydration characteristics of fruit. Journal of Food Engineering 72 (1): 16-23.

12. Leeratanarak, N., S. Devahastin, and N. Chiewchan. 2006. Drying Kinetics and Quality of Potato Chips Undergoing Different Drying Techniques. Journal of Food Engineering 77: 635-43

13. Li, Z., G. S. V. Raghavan, N. Wang, and C. Vigneault. 2011. Drying rate control in the middle stage of microwave drying. Journal of Food Engineering 104: 234-238.

14. Lin, Y. P., T. Y. Lee, J. H. Tsen, and V. A. King. 2006. Dehydration of yam slices using FIR-assisted freeze drying. Journal of Food Engineering 79: 1295-1301.

15. Motevali, A., S. Minaei, M. H. Khoshtaghaza, and H. Amirnejat. 2011. Comparison of energy consumption and Specific Energy Requirements of Different methods for drying mushroom slices. Energy 36: 6433-6441.

16. Prachayawarakorn, S., P. Prachayawasin, and S. Soponronnarit. 2004. Effective diffusivity and kinetics of urease inactivation and color change during processing of soybeans with superheated-steam fluidized bed. Drying Technology 22 (9): 2095-2118.

17. Reyes, A., S. Ceron, R. Zuniga, and P. Moyano. 2007. A comparative study of microwave-assisted air drying of potato slices. Biosystems Engineering 98: 310-318.

18. Singh, K. K. 1994. Development of a small capacity dryer for vegetables. Journal of Food Engineering 21: 19-30.

19. Sharma, G. P., R. C. Verma, and P. B. Pathare. 2005. Thin-layer infrared radiation drying of onion slices. Journal of Food Engineering 67: 361-366.

20. Strumillo, C., and T. Kudra. 1986. drying principles, application and design. Routledge. pp 448.

21. UmeshHebbar, H., K. H. Vishwanathan, and M. N. Ramesh. 2004. Development of combined infrared and hot air dryer for vegetables. Journal Food Engineering 65 (4): 557-563.