پلاسمای سرد: یک روش پیش تیمار جدید برای خشک کردن دانه های کلزا: مطالعه سینتیک و مدل سازی جمع آثار

ماشین های کشاورزی

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده، انتشار آنلاین از تاریخ 30 فروردین 1401  

نوع مقاله: مقاله پژوهشی لاتین

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jam.2022.75630.1096

نویسندگان

فاطمه اسلوب؛ مهدی مرادی ؛ مهرداد نیاکوثری

گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه شیراز

چکیده

بررسی دقیق سینتیک و توسعه مدل‌های خشک‌کردن با دقت بالا با شناسایی پارامترهای موثر به مطالعه بهتر فرآیند خشک‌کردن کمک می‌کند. تحقیق حاضر به بررسی کاربرد پلاسمای سرد (CP)  به عنوان یک فرآیند پیش تیمار، برای خشک‌کردن بذر کلزا با هوای گرم شده می‌پردازد. این پدیده ممکن است باعث ایجاد پیچیدگی‌هایی در بررسی سینتیک خشک‌کردن شود. دانه‌های کلزا با رطوبت اولیه 1±5/27 درصد (بر اساس خشک) ابتدا تحت زمان‌های صفر، 15، 30 و 60 ثانیه در معرض CP قرار گرفته و سپس در خشک‌کن بستر سیال که گرمای آن توسط یک جمع‌کننده خورشیدی تامین می‌شود، در دماهای 40، 50 و 60 درجه سلسیوس خشک شد. نتایج بدست آمده حاکی از روند کاهشی زمان خشک‌شدن از 40 تا 60 درجه سلسیوس بود. کوتاه‌ترین زمان خشک‌شدن مربوط به نمونه‌هایی است که در دمای 60 درجه سلسیوس بدون پیش تیمار CP خشک شده‌اند. با این حال، طولانی‌ترین دوره برای نمونه‌های خشک‌شده در دمای 40 درجه سلسیوس با پیش تیمار CP 60 ثانیه رخ داد. همچنین بیشترین تاثیر پلاسمای سرد بر کاهش زمان خشک کردن در دماهای 40 و 50 درجه سلسیوس به ترتیب با پیش تیمار CP 15 و 60 ثانیه مشاهده شد. مطالعه دقیق سینتیک خشک‌کردن با استفاده از روش جمع آثار انجام گرفت. بر این اساس، با استفاده از داده های تجربی، منحنی‌های مربوط به شرایط مختلف خشک‌کردن رسم شده و در دو مرحله به منحنی مرجع انتقال داده شدند تا منحنی خشک‌کردن نهایی به دست آید. سپس منحنی به یک معادله مرتبه دوم برازش داده شده و با استفاده از داده های تجربی اعتبار سنجی انجام گرفت. ضرایب همبستگی، میانگین مربعات خطا و میانگین خطای مطلق به ترتیب 99/0، 03/0 و 023/0 بودند.

کلیدواژه‌ها

دانه کلزا؛ جمع آثار؛ ضریب انتقال؛ مقایسه میانگین

مراجع