آنالیز انرژی و اکسرژی در خشک کردن ورقه‌های پرتقال با روش اهمیک

مجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

مقاله 1، دوره 16، شماره 3 - شماره پیاپی 63، مرداد و شهریور 1399، صفحه 1-13   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی انگلیسی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.v16i3.81125

نویسندگان

محسن آزادبخت^* ؛ محمد واحدی ترشیزی؛ فاطمه نوشاد؛ آرش رخبین

گروه مکانیک بیوسیستم، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

چکیده

در این تحقیق آنالیز انرژی و اکسرژی در خشک‌کن ماکروویو برای خشک کردن برش‌های پرتقال بررسی شده است که برای این تحقیق ابتدا پرتقال‌ها به‌صورت برش‌های با ضخامت 4 میلی‌متر بریده شده سپس با روش اهمیک در زمان‌های پیش تیمار 3، 5 و 7 دقیقه در ولتاژهای 30،50 و 70 ولت تحت پیش تیمار اهمیک قرار گرفتند. سپس نمونه‌ها در سه تکرار با استفاده از خشک‌کن ماکروویو در سه توان 90، 360 و 900 وات خشک شدند. آنالیزهای آماری نشان داد که زمان اهمیک، ولتاژ اهمیک و توان ماکروویو برای بازده انرژی و اکسرژی و اکسررژی و انرژی تلف شده در سطح آماری 1 درصد معنی‌دار شده است. بیشترین مقدار بازده انرژی و اکسرژی در توان 900 وات و در زمان اهمیک 7 دقیقه مشاهده شد که به‌ترتیب 041/59 و 76/47 درصد بوده است. بیشترین مقدار انرژی تلف شده در توان 90 وات و زمان 3 دقیقه بود. توان ماکروویو، زمان اهمیک و ولتاز اهمیک همگی از لحاظ آماری برای پارامترهای (انرژی و اکسرژی) معنی‌دار بودند و با افزایش مقدار مقدار بازده انرژی و اکسرژی زیاد شد در حالی که انرژی و اکسرژی تلف شده کاهش یافت.

کلیدواژه‌ها

ماکروویو؛ انرژی و اکسرژی؛ پرتقال؛ پیش تیمار اهمیک

مراجع

Abdelmotaleb, A., El-Kholy, M. M., Abou-El-Hana, N. H., & Younis, M. A. (2009). Thin layer drying of garlic slices using convection and combined (convection - infrared) heating modes. Misr J. Ag. Eng., 26(January 2009), 251–281.

Azadbakht, M., Torshizi, M. V., Ziaratban, A., & Aghili, H. (2017). Energy and exergy analyses during eggplant drying in a fluidized bed dryer. International Agricultural Engineering Journal, 19(3), 177–182.

Azadbakht, M., Vehedi Torshizi, M., Aghili, H., & Ziaratban, A. (2018). Application of artificial neural network (ann) in drying kinetics analysis for potato cubes. CARPATHIAN JOURNAL OF FOOD SCIENCE AND TECHNOLOGY, 10(2), 96–106.

Brooker, D. B., Bakker-Arkema, F. W., & Hall, W. (1992). Drying and storage of grains and oilseeds. Van Nostrand Reinhold, New York., 49(0), 450.

Darvishi, H. (2017). quality, performance analysis, mass transfer parameters and modeling of drying kinetics of soybean. Brazilian Journal of Chemical Engineering, 34(1), 143–158. doi:10.1590/0104-6632.20170341s20150509

Darvishi, H., Zarein, M., & Farhudi, Z. (2016). Energetic and exergetic performance analysis and modeling of drying kinetics of kiwi slices. Journal of Food Science and Technology, 53(5), 2317–2333. doi:10.1007/s13197-016-2199-7

Darvishi, H., Zarein, M., Minaei, S., & Khafajeh, H. (2014). Exergy and energy analysis, drying kinetics and mathematical modeling of white mulberry drying process. International Journal of Food Engineering, 10(2), 269–280. doi:10.1515/ijfe-2013-0065

Deshmukh, A. W., Varma, M. N., Yoo, C. K., & Wasewar, K. L. (2013). Effect of ethyl oleate pretreatment on drying of ginger: Characteristics and mathematical modelling. Journal of Chemistry, 2013. doi:10.1155/2013/890384

Dincer, I. (2000). Thermodynamics , Exergy and Environmental Impact. Energy Sources, 22(January 2014), 723–732. doi:10.1080/00908310050120272

Dincer, I., & Sahin, A. Z. (2004). A new model for thermodynamic analysis of a drying process. International Journal of Heat and Mass Transfer, 47(4), 645–652. doi:10.1016/j.ijheatmasstransfer.2003.08.013

Jindarat, W., Rattanadecho, P., & Vongpradubchai, S. (2011). Analysis of energy consumption in microwave and convective drying process of multi-layered porous material inside a rectangular wave guide. Experimental Thermal and Fluid Science, 35(4), 728–737. doi:10.1016/j.expthermflusci.2010.11.008

Min, Z., Chunli, L., & Xiaolin, D. (2005). Effects of Heating Conditions on the Thermal Denaturation of White Mushroom Suitable for Dehydration. Drying Technology, 23(5), 1119–1125. doi:10.1081/drt-200059145

Mokhtarian, M., Tavakolipour, H., & Kalbasi-Ashtari, A. (2016). Energy and exergy analysis in solar drying of pistachio with air recycling system. Drying Technology, 34(12), 1484–1500. doi:10.1080/07373937.2015.1129499

Nouroallahi Soghani, B., Azadbakht, M., & Darvishi, H. (2018). Ohmic blanching of white mushroom and its pretreatment during microwave drying.

Orikasa, T., Ono, N., & Watanabe, T. (2018). Impact of blanching pretreatment on the drying rate and energy consumption during far-infrared drying of Paprika ( Capsicum annuum L .), (April), 1–7. doi:10.1093/fqsafe/fyy006

R, I. D. (2002). On energetic , exergetic and environmental aspects of drying systems S, 727(May 2001), 717–727. doi:10.1002/er.792

Salengke, S., & Sastry, S. K. (2005). An Effect of Ohmic Pretreatment on the Drying Rate of Grapes and Adsorption Isotherm of Raisins. Drying Technology, 23(November 2013), 37–41. doi:10.1081/DRT-200054131

Sarker, M. S. H., Ibrahim, M. N., Abdul Aziz, N., & Punan, M. S. (2015). Energy and exergy analysis of industrial fluidized bed drying of paddy. Energy, 84, 131–138. doi:10.1016/j.energy.2015.02.064

Sharma, G. P., & Prasad, S. (2006). Specific energy consumption in microwave drying of garlic cloves. Energy, 31(12), 1585–1590. doi:10.1016/j.energy.2005.08.006

Soysal, Y., Öztekin, S., & Eren, Ö. (2006). Microwave Drying of Parsley: Modelling, Kinetics, and Energy Aspects. Biosystems Engineering, 93(4), 403–413. doi:10.1016/j.biosystemseng.2006.01.017

Wray, D., & Ramaswamy, H. S. (2015). Novel Concepts in Microwave Drying of Foods. Drying Technology, 33(7), 769–783. doi:10.1080/07373937.2014.985793

Yogendrasasidhar, D., & Pydi Setty, Y. (2018). Drying kinetics, exergy and energy analyses of Kodo millet grains and Fenugreek seeds using wall heated fluidized bed dryer. Energy, 151, 799–811. doi:10.1016/j.energy.2018.03.089