بررسی و بهینه‌یابی خشک کردن تمشک و انرژی مصرفی آن در روش خشک کردن ترکیبی بسترسیال-مایکروویو با کمک روش سطح پاسخ

مجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

مقاله 4، دوره 10، شماره 4 - شماره پیاپی 30، زمستان 1393، صفحه 327-336   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.v10i4.43724

نویسندگان

قاسم یوسفی¹؛ زهرا امام جمعه²

¹دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

²استاد گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران

چکیده

در این مطالعه، اثر پنج فاکتور شامل توان مایکروویو، دمای هوا، سرعت جریان هوا، زمان شروع مایکروویودهی و مقدار ماده بر روی زمان و انرژی لازم برای خشک کردن تمشک سیاه تا محتوای رطوبت 50 درصد بر مبنای خشک در یک خشک‎کن ترکیبی بستر سیال-مایکروویو موردبررسی قرار گرفت. طرح آزمایشی شامل استفاده از روش آماری سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی بود. برای هر پاسخ از آنالیز رگرسیون خطی-چندگانه استفاده گردید و مدل‌های چندجمله‌ای درجه دوم به‌دست آمد. تجزیه و تحلیل واریانس (ANOVA) برای بررسی کفایت و دقت برازش مدل انجام شد. با مدل تجربی به‌دست آمده ارتباط بین متغیرها و پاسخ‌‏های موردمطالعه توسط روش سطح پاسخ تشخیص داده شد. ضرایب همبستگی مدل‌های رگرسیون برای زمان خشک کردن و انرژی مصرفی به‌ترتیب 964/0 و 970/0 بود. شرایط بهینه خشک کردن شامل: توان مایکروویو 600 وات، دمای هوا C° 85، سرعت جریان هوا 15 متر بر ثانیه، زمان شروع مایکروویودهی از لحظه‎ای که محتوای رطوبتی 344 درصد کاهش بافته و مقدار ماده 73 گرم تعیین گردید که تحت این شرایط زمان و انرژی مصرفی به‌ترتیب 66/52 دقیقه و 2/65 کیلوژول توسط مدل پیش‌‏بینی شد. نتایج نشان داد که زمان و انرژی مصرفی با افزایش دما، توان و مدت مایکروویودهی و کاهش سرعت جریان هوا کاهش می‌‏یابد. در این رابطه نمودار سینتیک خشک شدن نمونه‌ها تحت شرایط ذکرشده رسم گردید که نشان داد با افزایش دما از 55 به C° 85 زمان خشک‌کردن 76% می‎یابد و مایکروویو این زمان را 30 تا 80% کاهش می‎دهد.

کلیدواژه‌ها

تمشک؛ خشک کردن؛ روش سطح پاسخ؛ انرژی؛ مایکروویو

مراجع