استفاده از مایکروویو به‌عنوان پیش‌تیمار قبل از خشک‌کردن برش‌های پرتقال توسط پرتو فروسرخ
محورهای موضوعی : اصول طراحی و مهندسی صنایع غذایی
فخرالدین صالحی
1
,
مریم تشکری
2
,
کیمیا ثمری
3
1 - دانشیار گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
2 - دانشجوی کارشناسی ارشد گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
3 - دانشجوی کارشناسی ارشد گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
کلید واژه: آبگیری مجدد, چروکیدگی, شاخص‌های رنگ, فروسرخ, مدل میدیلی,
چکیده مقاله :
مقدمه: گرمایش مایکروویو شکلی از گرمایش دی‌الکتریک است که به‌وسیله آن تولید گرما در مواد با رسانایی الکتریکی پایین توسط یک میدان الکتریکی با فرکانس بالا امکان‌پذیر است. مواد و روش‌ها: برای اعمال پیش‌تیمار مایکروویو، پرتقال‌ها به مدت 0، 1، 2 و 3 دقیقه داخل دستگاه مایکروویو قرار گرفتند و بعد از تیماردهی، برش‌هایی با ضخامت 5/0 سانتی‌متر از پرتقال‌ها تهیه و سپس برش‌ها توسط لامپ فروسرخ با توان 250 وات خشک شدند. یافته‌ها: با افزایش زمان تیمار مایکروویو از صفر به 3 دقیقه، ضریب نفوذ مؤثر رطوبت افزایش یافت. نتایج مدل‌سازی سینتیکی داده‌های آزمایشگاهی خشک‌کردن برش‌های پرتقال نشان داد که بهترین مدل برای این فرآیند مدل میدیلی است. اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر تغییر چروکیدگی سطحی برش‌های پرتقال خشک‌شده و آبگیری شده داشت (05/0>p) و اعمال این پیش‌تیمار باعث کاهش چروکیدگی سطحی محصول شد. اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر تغییر شاخص‌های رنگ (زردی، قرمزی، روشنایی و تغییر رنگ کل) برش‌های پرتقال خشک و آبگیری شده نداشت (05/0<p). با افزایش زمان تیمار مایکروویو از 0 به 3 دقیقه، میانگین آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک شده در خشک کن فروسرخ از 25/154 درصد به 85/212 درصد افزایش یافت. نتیجه‌گیری: به‌طورکلی، استفاده از پیش‌تیمار مایکروویو قبل از خشک‌کردن برش‌های پرتقال به دلیل افزایش سرعت انتقال جرم، کاهش چروکیدگی سطحی و افزایش آبگیری مجدد توصیه می‌شود.
Introduction: Microwave heating is a form of dielectric heating by which it is possible generate heat in materials of low electrical conductivity by an applied high-frequency electric field. Drying by the use of infrared radiation is a method that offers lower energy loss as compared to the convective drying, since the energy in an electromagnetic wave is directly absorbed by the product.
Materials and Methods: In order to apply microwave pretreatment, the oranges were placed in the microwave for 0, 1, 2, and 3 min, and after the treatment, slices with a thickness of 0.5 cm were prepared from the oranges and, then the slices were dried using an infrared lamp with a power of 250 W. In this research, the effect of microwave pretreatment on mass transfer rate, effective moisture diffusivity coefficient, shrinkage, color indexes, and rehydration of orange slices dried by infrared method was investigated and its drying kinetics was modeled.
Results: By increasing the microwave treatment time from 0 to 3 minutes, the effective moisture diffusivity coefficient was increased. Kinetic modeling results of the experimental data of drying orange slices showed that the best model for this process with the highest fit, the highest value of correlation coefficient, and the lowest error is Midilli's model. The application of microwave had a significant effect on the change of surface shrinkage of dried and rehydrated orange slices (p<0.05) and application of this pretreatment reduced the surface shrinkage of the product. Application of microwave had no significant effect on the change of color indexes (yellowness, redness, lightness, and total color change) of dried and rehydrated orange slices (p>0.05). By increasing the microwave treatment time from 0 to 3 min, the average rehydration of dried orange slices in the infrared dryer increased from 154.25% to 212.85%.
Conclusion: In general, the use of microwave pretreatment before drying orange slices due to increasing mass transfer rate, reducing surface shrinkage, and increasing rehydration, is recommended.
Abderrahim, K.A., Remini, H., Dahmoune, F., Mouhoubi, K., Berkani, F., Abbou, A., Aoun, O., Dairi, S., Belbahi, A., Kadri, N. & Madani, K. (2022). Influence of convective and microwave drying on Algerian blood orange slices: Drying kinetics and characteristics, modeling, and drying energetics. Journal of Food Process Engineering 45(12), e14176. DOI:10.1111/jfpe.14176.
Aykın-Dinçer, E., Kılıç-Büyükkurt, Ö. & Erbaş, M. (2020). Influence of drying techniques and temperatures on drying kinetics and quality characteristics of beef slices. Heat and Mass Transfer 56(1), 315-320. DOI:10.1007/s00231-019-02712-z.
Bozkir, H., Tekgül, Y. & Erten, E.S. (2021). Effects of tray drying, vacuum infrared drying, and vacuum microwave drying techniques on quality characteristics and aroma profile of orange peels. Journal of Food Process Engineering 44(1), e13611. DOI:10.1111/jfpe.13611.
Darvishi, H., Asl, A.R., Asghari, A., Azadbakht, M., Najafi, G. & Khodaei, J. (2014). Study of the drying kinetics of pepper. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences 13(2), 130-138. DOI:10.1016/j.jssas.2013.03.002.
Delfiya, A., Mohapatra, D., Kotwaliwale, N. & Mishra, A.K. (2018). Effect of microwave blanching and brine solution pretreatment on the quality of carrots dried in solar-biomass hybrid dryer. Journal of Food Processing and Preservation 42(2), e13510. DOI:10.1111/jfpp.13510.
Dı́az, G.R.z., Martı́nez-Monzó, J., Fito, P. & Chiralt, A. (2003). Modelling of dehydration-rehydration of orange slices in combined microwave/air drying. Innovative Food Science & Emerging Technologies 4(2), 203-209. DOI:10.1016/S1466-8564(03)00016-X.
Eftekhari, A., Salehi, F., Gohari Ardabili, A. & Aghajani, N. (2023a). Effect of ultrasonic pretreatments and process condition on mass transfer rate during osmotic dehydration of orange slices. Journal of Food Science and Technology (Iran) 20(135), 21-30. DOI:10.22034/fsct.19.135.31.
Eftekhari, A., Salehi, F., Gohari Ardabili, A. & Aghajani, N. (2023b). Effects of basil seed and guar gums coatings on sensory attributes and quality of dehydrated orange slices using osmotic-ultrasound method. International Journal of Biological Macromolecules 253, 127056. DOI:10.1016/j.ijbiomac.2023.127056.
Horuz, E., Bozkurt, H., Karataş, H. & Maskan, M. (2017). Effects of hybrid (microwave-convectional) and convectional drying on drying kinetics, total phenolics, antioxidant capacity, vitamin C, color and rehydration capacity of sour cherries. Food Chemistry 230, 295-305. DOI:10.1016/j.foodchem.2017.03.046.
Karimi, S., Layeghinia, N. & Abbasi, H. (2021). Microwave pretreatment followed by associated microwave-hot air drying of Gundelia tournefortii L.: drying kinetics, energy consumption and quality characteristics. Heat and Mass Transfer 57(1), 133-146. DOI:10.1007/s00231-020-02948-0.
Krokida, M.K., Maroulis, Z.B. & Saravacos, G.D. (2001). The effect of the method of drying on the colour of dehydrated products. International Journal of Food Science & Technology 36(1), 53-59. DOI:10.1046/j.1365-2621.2001.00426.x.
Lagnika, C., Riaz, A., Jiang, N., Song, J., Li, D., Liu, C., Wei, Q. & Zhang, M. (2021). Effects of pretreatment and drying methods on the quality and stability of dried sweet potato slices during storage. Journal of Food Processing and Preservation 45(10), e15807. DOI:10.1111/jfpp.15807.
Mayor, L. & Sereno, A.M. (2004). Modelling shrinkage during convective drying of food materials: a review. Journal of Food Engineering 61(3), 373-386. DOI:10.1016/S0260-8774(03)00144-4.
Mongpraneet, S., Abe, T. & Tsurusaki, T. (2002). Accelerated drying of welsh onion by far infrared radiation under vacuum conditions. Journal of Food Engineering 55, 147-156.
Motevali, A. & Minaei, S. (2012). Effects of microwave pretreatment on the energy and exergy utilization in thin-layer drying of sour pomegranate arils. Chemical Industry and Chemical Engineering Quarterly 18(1), 63-72. DOI:10.2298/CICEQ110702047M.
Mothibe, K.J., Zhang, M., Mujumdar, A.S., Wang, Y.C. & Cheng, X. (2014). Effects of ultrasound and microwave pretreatments of apple before spouted bed drying on rate of dehydration and physical properties. Drying Technology 32(15), 1848-1856. DOI:10.1080/07373937.2014.952381.
Özkan-Karabacak, A., Acoğlu, B., Yolci Ömeroğlu, P. & Çopur, Ö.U. (2020). Microwave pre-treatment for vacuum drying of orange slices: Drying characteristics, rehydration capacity and quality properties. Journal of Food Process Engineering 43(11), e13511. DOI:10.1111/jfpe.13511.
Rokhbin, A. & Azadbakht, M. (2021). The shrinkage of orange slices during microwave drying and ohmic pretreatment. Journal of Food Processing and Preservation 45(5), e15400. DOI:10.1111/jfpp.15400.
Sahin, M. & Doymaz, İ. (2017). Estimation of cauliflower mass transfer parameters during convective drying. Heat and Mass Transfer 53(2), 507-517. DOI:10.1007/s00231-016-1835-0.
Salehi, F. (2019). Color changes kinetics during deep fat frying of kohlrabi (Brassica oleracea var. gongylodes) slice. International Journal of Food Properties 22(1), 511-519. DOI:10.1080/10942912.2019.1593616.
Salehi, F. (2020). Recent applications and potential of infrared dryer systems for drying various agricultural products: A review. International Journal of Fruit Science 20(3), 586-602. DOI:10.1080/15538362.2019.1616243.
Salehi, F., Cheraghi, R. & Rasouli, M. (2022). Mass transfer kinetics (soluble solids gain and water loss) of ultrasound-assisted osmotic dehydration of apple slices. Scientific Reports 12(1), 15392. DOI:10.1038/s41598-022-19826-w.
Salehi, F., Samary, K. & Tashakori, M. (2024). Effect of microwave pretreatment on drying kinetics, color, shrinkage, and rehydration of dried orange slices. Food Research Journal 33(4), 63-75. DOI:10.22034/fr.2024.59519.1913.
Salehi, F. & Satorabi, M. (2021). Influence of infrared drying on drying kinetics of apple slices coated with basil seed and xanthan gums. International Journal of Fruit Science 21(1), 519-527. DOI:10.1080/15538362.2021.1908202.
Sánchez-Sáenz, C.M., Nascimento, V.R., Biagi, J.D. & Oliveira, R.A.d. (2015). Mathematical modeling of the drying of orange bagasse associating the convective method and infrared radiation. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental 19(12), 1178-1184. DOI:10.1590/1807-1929/agriambi.v19n12p1178-1184.
Seremet, L., Nistor, O.-V., Andronoiu, D.G., Mocanu, G.D., Barbu, V.V., Maidan, A., Rudi, L. & Botez, E. (2020). Development of several hybrid drying methods used to obtain red beetroot powder. Food Chemistry 315, 125637. DOI:10.1016/j.foodchem.2019.125637.
Srikiatden, J. & Roberts, J.S. (2006). Measuring moisture diffusivity of potato and carrot (core and cortex) during convective hot air and isothermal drying. Journal of Food Engineering 74(1), 143-152. DOI:10.1016/j.jfoodeng.2005.02.026.
Swasdisevi, T., Devahastin, S., Ngamchum, R. & Soponronnarit, S. (2007). Optimization of a drying process using infrared-vacuum drying of Cavendish banana slices. Songklanakarin Journal of Science and Technology 29(3), 809-816.
Talens, C., Castro-Giraldez, M. & Fito, P.J. (2016). A thermodynamic model for hot air microwave drying of orange peel. Journal of Food Engineering 175, 33-42. DOI:10.1016/j.jfoodeng.2015.12.001.
Verma, S., Sharma, V. & Kumari, N. (2020). Microwave pretreatment of tomato seeds and fruit to enhance plant photosynthesis, nutritive quality and shelf life of fruit. Postharvest Biology and Technology 159, 111015. DOI:10.1016/j.postharvbio.2019.111015.
Zhou, Y.-H., Staniszewska, I., Liu, Z.-L., Zielinska, D., Xiao, H.-W., Pan, Z., Nowak, K.W. & Zielinska, M. (2021). Microwave-vacuum-assisted drying of pretreated cranberries: Drying kinetics, bioactive compounds and antioxidant activity. LWT 146, 111464. DOI:10.1016/j.lwt.2021.111464.
علوم غذايي و تغذيه/ بهار 1403 / سال بیست و یکم / شماره 2 Food Technology & Nutrition / Spring 2024 / Vol. 21 / No. 2 |
استفاده از مایکروویو به‌عنوان پیش‌تیمار قبل از خشک‌کردن برش‌های پرتقال توسط پرتو فروسرخ
فخرالدین صالحیa*، مریم تشکریb، کیمیا ثمری b
a دانشیار گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
b دانشجوی کارشناسی ارشد گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران
تاریخ دریافت مقاله: 19/10/1402 تاریخ پذیرش مقاله: 24/03/1403
چکيده
مقدمه: گرمایش مایکروویو شکلی از گرمایش دی‌الکتریک است که به‌وسیله آن تولید گرما در مواد با رسانایی الکتریکی پایین توسط یک میدان الکتریکی با فرکانس بالا امکان‌پذیر است.
مواد و روش‌ها: برای اعمال پیش‌تیمار مایکروویو، پرتقال‌ها به مدت 0، 1، 2 و 3 دقیقه داخل دستگاه مایکروویو قرار گرفتند و بعد از تیماردهی، برش‌هایی با ضخامت 5/0 سانتی‌متر از پرتقال‌ها تهیه و سپس برش‌ها توسط لامپ فروسرخ با توان 250 وات خشک شدند.
یافته‌ها: با افزایش زمان تیمار مایکروویو از صفر به 3 دقیقه، ضریب نفوذ مؤثر رطوبت افزایش یافت. نتایج مدل‌سازی سینتیکی داده‌های آزمایشگاهی خشک‌کردن برش‌های پرتقال نشان داد که بهترین مدل برای این فرآیند مدل میدیلی است. اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر تغییر چروکیدگی سطحی برش‌های پرتقال خشک‌شده و آبگیری شده داشت (05/0>p) و اعمال این پیش‌تیمار باعث کاهش چروکیدگی سطحی محصول شد. اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر تغییر شاخص‌های رنگ (زردی، قرمزی، روشنایی و تغییر رنگ کل) برش‌های پرتقال خشک و آبگیری شده نداشت (05/0<p). با افزایش زمان تیمار مایکروویو از 0 به 3 دقیقه، میانگین آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک شده در خشک کن فروسرخ از 25/154 درصد به 85/212 درصد افزایش یافت.
نتیجه‌گیری: به‌طورکلی، استفاده از پیش‌تیمار مایکروویو قبل از خشک‌کردن برش‌های پرتقال به دلیل افزایش سرعت انتقال جرم، کاهش چروکیدگی سطحی و افزایش آبگیری مجدد توصیه می‌شود.
واژه‌های کلیدی: آبگیری مجدد، چروکیدگی، شاخص‌های رنگ، فروسرخ، مدل میدیلی
* نويسنده مسئول مكاتبات email: F.Salehi@Basu.ac.ir
مقدمه
پرتقال حاوی انواع ویتامین‌ها و مواد مغذی مختلف با اثرات مفید برای سلامتی انسان است. مدت ماندگاری پرتقال کوتاه بوده و در صورت عدم نگهداری در سردخانه‌های مناسب و فرآوری، در اثر رشد میکروارگانیسم‌های مختلف سریع فاسد می‌شود. لذا به‌منظور افزایش ماندگاری این میوه، علاوه بر نگهداری محصول در سردخانه‌های مجهز، می‌توان محصول را به شکل‌های منجمد، خشک، کنسرو، مربا و آب‌میوه فرآوری کرد (Özkan-Karabacak et al., 2020). به‌خصوص در فصولی که برداشت پرتقال بیش‌ازحد است می‌توان این میوه را به‌صورت برش‌های نازک خشک کرد و آن را به یک محصول با ارزش تجاری بالاتر تبدیل کرد (Eftekhari et al., 2023a, b; Özkan-Karabacak et al., 2020).
خشک‌کردن یک روش مهم نگهداری مواد غذایی است که از طریق کاهش محتوای آب، فعالیت آب را کاهش می‌دهد و از خراب شدن و فساد احتمالی در طول دوره‌های طولانی نگهداری جلوگیری می‌کند. اهداف مهم دیگر خشک‌کردن مواد غذایی کاهش وزن و حجم است که برای کاهش هزینه‌های حمل‌ونقل و ذخیره‌سازی در نظر گرفته شده است (Darvishi et al., 2014). در پژوهش‌های اخیر، استفاده از پیش‌تیمارهای مختلف قبل از خشک‌کردن برش‌های پرتقال در خشک‌کن‌های مختلف بررسی شده است. برای مثال Eftekhari و همکاران (2023) تأثیر پیش‌تیمارهای فراصوت و شرایط فرآیند بر سرعت انتقال جرم طی آبگیری اسمزی برش‌های پرتقال را بررسی کردند. این پژوهشگران اعمال 5 دقیقه فراصوت با توان 150 وات، به دلیل کاهش جذب مواد جامد و افزایش درصد آبگیری مجدد، قبل از فرآیند آبگیری اسمزی از برش‌های پرتقال توسط محلول حاوی 40 درصد ساکارز را توصیه کرده‌اند. Özkan-Karabacak و همکاران (2020) اثر پیش‌تیمار مایکروویو بر سینتیک انتقال جرم و ظرفیت آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک‌شده در خلأ را بررسی و استفاده از این پیش‌تیمار را برای کاهش زمان خشک‌کردن و بهبود خصوصیات کیفی برش‌های پرتقال خشک‌شده توصیه کردند.
خشک‌کردن با مایکروویو، یک فناوری نسبتاً جدید، به‌عنوان یک روش خشک‌کردن سریع و مؤثر جایگزین خشک‌کردن با هوای داغ توصیه‌شده است. با این حال، هنگامی که به‌تنهایی اعمال می‌شود، کارایی زیادی ندارد و باعث آسیب به بافت و کاهش کیفیت محصول خشک‌شده می‌شود؛ لذا بهتر است به‌صورت ترکیبی یا پیش‌تیمار قبل از خشک‌کردن تکمیلی استفاده شود (Horuz et al., 2017; Motevali and Minaei, 2012; Özkan-Karabacak et al., 2020; Seremet et al., 2020). علاوه بر اینها، قرار گرفتن محصولات کشاورزی و میوه‌ها (پس از برداشت) در معرض مایکروویو می‌تواند منجر به افزایش ماندگاری محصول شود (Verma et al., 2020). در روش مایکروویو، گرما در محصول از طریق القای مولکولی دوقطبی و جهت‌گیری ناشی از میدان الکترومغناطیسی متناوب تولید می‌شود (Talens et al., 2016). Horuz و همکاران (2017) خشک‌کردن آلبالو با هوای داغ و ترکیبی مایکروویو-هوای داغ را بررسی کردند. این پژوهشگران گزارش کردند که از نظر پارامترهای رنگی اختلافی بین نمونه‌های خشک‌شده در هر کدام از خشک‌کن‌ها نبود، اما نمونه‌های خشک‌شده توسط خشک‌کن ترکیبی مایکروویو-هوای داغ ظرفیت آبگیری مجدد بالاتری داشتند و استفاده از مایکروویو باعث کاهش زمان خشک شدن آلبالو شد. Salehi و همکاران (2024) در پژوهشی تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر رنگ، چروکیدگی و آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک‌شده را بررسی کردند. نتایج این پژوهش نشان داد که پیش‌تیمار مایکروویو بر تغییر چروکیدگی سطحی محصول تأثیر معنی‌داری ندارد، اما از نظر شاخص تغییرات رنگ، نمونه‌های تیمار و خشک‌شده، تغییرات کمتری از نظر رنگ ظاهری نسبت به نمونه اولیه دارند.
دمای بالا (حدود 60 درجه سلسیوس و بالاتر) یا زمان خشک شدن طولانی در خشک‌کردن با هوای داغ، ممکن است باعث آسیب جدی به طعم، رنگ و مواد مغذی محصول شود و باعث کاهش ظرفیت آبگیری مجدد محصول خشک شود (Dı́az et al., 2003). امروزه استفاده از خشک‌کردن مصنوعی در نگهداری محصولات کشاورزی گسترش یافته است و نیاز به تحقیقات و استفاده از روش‌های سریعتر و فرآیندهای که منجر به صرفه‌جویی در مصرف انرژی شوند، بیشتر شده است (Sánchez-Sáenz et al., 2015). خشک‌کردن با استفاده از اشعه فروسرخ روشی است که در مقایسه با خشک‌کردن همرفتی تلفات انرژی کمتری را ارائه می‌دهد، زیرا انرژی در یک موج الکترومغناطیسی مستقیماً توسط محصول جذب می‌شود (Mongpraneet et al., 2002; Salehi, 2020). این امر به این دلیل اتفاق می‌افتد که مواد به‌سرعت و یکنواخت گرم می‌شوند و انرژی تابش فروسرخ بدون گرم کردن هوای اطراف به محصول منتقل می‌شود (Swasdisevi et al., 2007).
استفاده از مایکروویو و فروسرخ برای بهبود کیفیت محصولات خشک‌شده، آبگیری مجدد بیشتر و سریعتر، صرفه‌جویی قابل‌توجه در مصرف انرژی و زمان خشک شدن بسیار کوتاه‌تر در مقایسه با خشک‌کردن با هوای گرم توصیه‌شده است (Dı́az et al., 2003; Salehi, 2020). لذا در این پژوهش اثر پیش‌تیمار مایکروویو قبل از فرآیند خشک‌کردن برش‌های پرتقال توسط خشک‌کن فروسرخ بررسی شد و پارامترهای سرعت انتقال جرم، چروکیدگی، شاخص‌های رنگ، تغییر رنگ کلی و آبگیری مجدد محاسبه شدند.
مواد و روش‌ها
- تعیین درصد رطوبت اولیه برش‌ها
برای انجام این پژوهش، پرتقال تامسون با اندازه و شکل یکسان از شهرستان قائم‌شهر تهیه و تا زمان مصرف در یخچال نگهداری شد. برای تعیین رطوبت اولیه برش‌ها، نمونه‌های تازه پرتقال داخل آون فن‌دار (شیماز، ایران) با دمای 105 درجه سلسیوس به مدت زمان 4 ساعت قرار گرفتند.
- تیماردهی برش‌های پرتقال با امواج مایکروویو
برای تیماردهی با مایکروویو، پرتقال‌ها درون دستگاه مایکروویو آزمایشگاهی (جی‌پلاس، مدل GMW-M425S.MIS00، شرکت گلدیران، ایران) قرار گرفتند و به مدت 0، 1، 2 و 3 دقیقه با توان 330 وات تیماردهی شدند. بعد از تیماردهی، برش‌هایی با ضخامت 5/0 سانتی‌متر توسط اسلایسر صنعتی (جرمی، ایتالیا1) از پرتقال‌ها تهیه و به‌صورت لایه‌نازک داخل خشک‌کن فروسرخ قرار گرفتند.
- خشک‌کردن با پرتو فروسرخ
برش‌های پرتقال تیمار شده با مایکروویو جهت خشک شدن با لامپ فروسرخ (شرکت نور، ایران) با توان 250 وات به‌صورت لایه‌نازک داخل دستگاه قرار داده شدند. فاصله نمونه‌ها از سطح لامپ 6 سانتی‌متر در نظر گرفته شد. تغییرات وزن نمونه‌ها طی زمان خشک شدن هر 1 دقیقه توسط ترازوی دیجیتالی (لوترون، تایوان) با دقت 01/0 ± گرم که در زیر خشک‌کن قرار گرفته بود تا زمان رسیدن به ثبات وزن، ثبت گردید.
- محاسبه ضریب نفوذ مؤثر رطوبت
نفوذ مؤثر رطوبت بیانگر شرایط هدایت تمام مکانیسم‌های انتقال رطوبت است و معمولاً توسط منحنی‌های خشک‌کردن تجربی تعیین می‌شود (Srikiatden and Roberts, 2006). برای تعیین ضریب نفوذ مؤثر رطوبت2 برش‌های پرتقال تیمار شده هنگام خشک شدن توسط خشک‌کردن فروسرخ، ابتدا مختصات نمونه تیغه در نظر گرفته شد و سپس از قانون دوم نفوذ فیک3 استفاده گردید. در این روش، ضریب نفوذ مؤثر رطوبت از طریق شیب‌خط لگاریتم طبیعیِ نسبت رطوبت داده‌های تجربی در مقابل زمان خشک‌کردن محاسبه شد (Salehi and Satorabi, 2021).
- مدل‌سازی سینتیکی
|
برای محاسبه مجموع مربعات خطا1، جذر میانگین مربعات خطا23 و ضریب تبیین (r) 3 به ترتیب از معادلات 1، 2 و 3 استفاده شد (Salehi and Satorabi, 2021).
(1) 
(2) 
(3) 
در این معادلات، O مربوط به داده‌های آزمایشگاهی، T مقادیر پیش‌بینی‌شده و N تعداد داده‌ها است. Tm نیز با استفاده از معادله 4 به دست می‌آید:
(4) 
- تغییرات سطح و شاخص‌های رنگی
جهت بررسی تغییرات سطح و رنگ برش‌های پرتقال خشک و آبگیری شده از روش پردازش تصویر استفاده گردید. در این روش از یک اسکنر اچ‌پی44، جهت تهیه عکس از نمونه‌های تازه، خشک و آبگیری شده استفاده شد. تصاویر گرفته‌شده توسط نرم‌افزار Image J (Image J software version 1.42e, USA) آنالیز و مساحت و پارامترهای رنگی آنها شامل روشنایی (L*)، قرمزی (a*) و زردی (b*) محاسبه شد.
درصد تغییر اندازه سطح برش‌های پرتقال خشک و آبگیری شده که معیاری از چروکیدگی و کاهش سطح محصول در طی فرآیند خشک‌کردن می‌باشد، با استفاده از روش پردازش تصویر و رابطه 5 محاسبه و گزارش شد.
(5) 
در این رابطه، A1: سطح نمونه تازه (سانتی‌متر مربع) و A2: سطح نمونه خشک‌شده (سانتی‌متر مربع) است.
در نرم‌افزار ایمیج جی برای تبدیل فضای رنگی RGB به * L* a* b از پلاگین Color Space Converter استفاده شد. مقادیر پارامتر تغییر رنگ (ΔE) در مقایسه با نمونه تازه محاسبه شد (Salehi, 2019). 5
- ظرفیت آبگیری مجدد
برش‌های پرتقال خشک در 200 میلی‌لیتر آب مقطر (در بشر شیشه‌ای با حجم 250 میلی‌لیتر) در دمای 50 درجه سلسیوس غوطه‌ور شدند و ظرفیت آبگیری مجدد نمونه‌ها مورد ارزیابی قرار گرفت. یک حمام آب (مدل R.J42، شرکت پارس آزما، ایران) 30 دقیقه قبل از انجام این آزمایش در دمای مورد نظر تنظیم و برای فرآیند آبگیری مجدد استفاده شد. بعد از 30 دقیقه و پس از حذف آب، وزن نمونه‌های آبگیری شده ثبت شد. آزمایش‌های آبگیری مجدد در سه تکرار انجام شد (Salehi et al., 2022).
- تجزیه و تحلیل آماری
تمامی آنالیزها با سه تکرار انجام شدند. نرم‌افزار SPSS برای ویندوز (نسخه 21) برای تجزیه‌وتحلیل‌های آماری استفاده شد و نتایج به‌صورت میانگین ± انحراف معیار گزارش شدند. از آزمون چند دامنه‌ای دانکن برای تعیین تفاوت معنی‌دار در سطح اطمینان 95% بین میانگین‌ها استفاده شد.
یافته‌ها
- اثر پیش‌تیمار مایکروویو بر زمان خشک شدن
|
گرمایش مایکروویو شکلی از گرمایش دی‌الکتریک است که به‌وسیله آن تولید گرما در مواد با رسانایی الکتریکی پایین توسط یک میدان الکتریکی با فرکانس بالا امکان‌پذیر است (Seremet et al., 2020). استفاده از انرژی مایکروویو در برخی از فرآیندها منجر به کاهش قابل‌ملاحظه زمان فرآوری مواد غذایی و افزایش ظرفیت تولید و همچنین بهبود کیفیت و ماندگاری محصولات نهایی می‌شود (Dı́az et al., 2003; Lagnika et al., 2021). در این پژوهش، همه برش‌های پرتقال تا رسیدن به وزن ثابت درون خشک‌کن فروسرخ خشک شدند و هر 1 دقیقه تغییرات وزن آنها ثبت شد. شکل 2 افت رطوبت برش‌های پرتقال تیمار شده با مایکروویو طی فرآیند خشک شدن با فروسرخ را نشان می‌دهد.
[1] (Deff) 3 Fick's second law of diffusion
[2] 1 Girmi, Italy Effective moisture diffusivity coefficient
[3] 2 Root mean square error (RMSE)
[4] 4 Hp Scanjet 300, China
[5] 1 Sum of squared error (SSE)
[6] 3 Correlation coefficient (r)
Figure 1- Impact of microwave pretreatment on drying time of orange slices in infrared dryer.
Different letters above the columns indicate significant difference (p<0.05).
شکل 1- تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر زمان خشک‌شدن برش‌های پرتقال در خشک‌کن فروسرخ.
حروف مختلف بالای ستون‌ها نشان‌دهنده تفاوت معنادار است (05/0>p).
Figure 2- Impact of microwave pretreatment on moisture loss rate of orange slices during drying process in infrared dryer
شکل 2- تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر سرعت افت رطوبت برش‌های پرتقال طی فرآیند خشک شدن در خشک‌کن فروسرخ
- اثر مایکروویو بر ضریب نفوذ مؤثر رطوبت
در سیستم خشک‌کردن مایکروویو، انرژی مایکروویو دارای ظرفیت تولید حرارت داخلی است و می‌تواند به‌راحتی به لایه‌های داخلی محصول نفوذ کند. جذب سریع انرژی باعث تبخیر سریع آب و ایجاد یک شار خروجی بخار می‌شود، بنابراین، در این سیستم گرادیان حرارتی و گرادیان رطوبت در یک جهت هستند (Darvishi et al., 2014). در شکل 3 اثر زمان تیماردهی با مایکروویو بر تغییر ضریب نفوذ مؤثر رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک شدن در خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. همان‌طور که در این شکل ملاحظه می‌شود با افزایش زمان اعمال مایکروویو، ضریب نفوذ مؤثر رطوبت افزایش یافته است که منجر به تسریع خروج رطوبت از برش‌های پرتقال و در نتیجه کاهش زمان خشک شدن شده است.
- مدل‌سازی فرآیند خشک شدن برش‌های پرتقال
مدل‌های نیمه نظری و تجربی نه‌تنها برای توصیف سینتیک خشک‌کردن میوه‌ها و سبزی‌ها، بلکه طراحی و بهینه‌سازی خشک‌کن‌ها نیز استفاده می‌شوند. برآورد سرعت خشک‌کردن برای خشک‌کردن لایه‌نازک و عوامل انتشار رطوبت مؤثر میوه‌ها و سبزی‌ها مسائل مهمی برای شبیه‌سازی خشک‌کردن توسط مدل‌های سینتیکی هستند و برای تجزیه و تحلیل انتقال رطوبت از محصولات طی فرآیند خشک‌کردن اساسی است (Darvishi et al., 2014). با محاسبه مقدار نسبت رطوبت براي تمامی تیمارهاي مورد مطالعه طی فرآیند خشک‌کردن برش‌های پرتقال با خشک‌کن فروسرخ و برازش نقاط حاصل از ترسیم نمودارهاي نسبت رطوبت-زمان، به‌وسیله مدل‌های سینتیکی مختلف، نتایج براي هر مدل مورد بررسی در جداول 1 تا 6 گزارش شد. در جدول 1 ضرایب مدل پیج برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این جدول، مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین (r) و جذر میانگین مربعات خطا و همچنین ضرایب ثابت مدل پیج (n و k) برای برش‌های پرتقال هنگام خشک شدن در خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این پژوهش مقادیر مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا به دست آمده توسط مدل پیج به ترتیب در محدوده 0030/0 تا 0154/0، 9961/0 تا 9990/0 و 0075/0 تا 0177/0 به دست آمد.
0 1 2 3 |
Figure 3- Impact of microwave pretreatment on effective moisture diffusivity coefficient of orange slices in infrared dryer.
Different letters above the columns indicate significant difference (p<0.05).
شکل 3- تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر ضریب نفوذ مؤثر رطوبت برش‌های پرتقال در خشک‌کن فروسرخ.
حروف مختلف بالای ستون‌ها نشان‌دهنده تفاوت معنادار است (05/0>p).
جدول 1- ضرایب مدل پیج برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ
Table 1- The coefficients of Page model for calculating moisture ratio values of orange slices during drying by infrared dryer
Microwave time | k1 | n1 | Sum of squared error (SSE) | Correlation coefficient (r) | Root mean square error (RMSE) |
0 min | 0.0062 | 1.4202 | 0.0058 | 0.9980 | 0.0105 |
1 min | 0.0079 | 1.4393 | 0.0114 | 0.9985 | 0.0153 |
2 min | 0.0093 | 1.4097 | 0.0096 | 0.9986 | 0.0145 |
3 min | 0.0076 | 1.4753 | 0.0092 | 0.9988 | 0.0142 |
1 The coefficients of Page model (MR=exp(-ktn))
در جدول 2 ضرایب مدل ونگ و سینگ برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این جدول، مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا و همچنین ضرایب ثابت مدل ونگ و سینگ (b و a) برای برش‌های پرتقال هنگام خشک شدن در خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این پژوهش مقادیر مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا به دست آمده توسط مدل ونگ و سینگ به ترتیب در محدوده 0043/0 تا 0265/0، 9964/0 تا 9993/0 و 0103/0 تا 0224/0 به دست آمد.
در جدول 3 ضرایب مدل هندرسون و پابیس برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این جدول، مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا و همچنین ضرایب ثابت مدل هندرسون و پابیس (k و a) برای برش‌های پرتقال هنگام خشک شدن در خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این پژوهش مقادیر مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا به دست آمده توسط مدل هندرسون و پابیس به ترتیب در محدوده 0629/0 تا 1313/0، 9825/0 تا 9911/0 و 0352/0 تا 0553/0 به دست آمد.
در جدول 4 ضرایب مدل تقریب انتشار برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این جدول، مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا و همچنین ضرایب ثابت مدل تقریب انتشار (a، k و b) برای برش‌های پرتقال هنگام خشک شدن در خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این پژوهش مقادیر مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا به دست آمده توسط مدل تقریب انتشار به ترتیب در محدوده 0032/0 تا 0230/0، 9972/0 تا 9995/0 و 0079/0 تا 0219/0 به دست آمد.
در جدول 5 ضرایب مدل نیوتن برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این جدول، مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا و همچنین ضریب ثابت مدل نیوتن (k) برای برش‌های پرتقال هنگام خشک شدن در خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این پژوهش مقادیر مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا به دست آمده توسط مدل نیوتن به ترتیب در محدوده 1124/0 تا 1302/1، 9691/0 تا 9812/0 و 0517/0 تا 0724/0 به دست آمد.
در جدول 6 ضرایب مدل میدیلی برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این جدول، مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا و همچنین ضرایب ثابت مدل میدیلی (a، k، n و b) برای برش‌های پرتقال هنگام خشک شدن در خشک‌کن فروسرخ گزارش شده است. در این پژوهش مقادیر مجموع مربعات خطا، ضریب تبیین و جذر میانگین مربعات خطا به دست آمده توسط مدل میدیلی به ترتیب در محدوده 0005/0 تا 0023/0، 9997/0 تا 9999/0 و 0034/0 تا 0067/0 به دست آمد.
جدول 2- ضرایب مدل ونگ و سینگ برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ
Table 2- The coefficients of Wang and Singh model for calculating moisture ratio values of orange slices during drying by infrared dryer
Microwave time | a1 | b1 | Sum of squared error (SSE) | Correlation coefficient (r) | Root mean square error (RMSE) |
0 min | -0.0183 | 0.0000 | 0.0144 | 0.9980 | 0.0160 |
1 min | -0.0235 | 0.0001 | 0.0078 | 0.9990 | 0.0128 |
2 min | -0.0248 | 0.0001 | 0.0058 | 0.9992 | 0.0114 |
3 min | -0.0242 | 0.0001 | 0.0109 | 0.9985 | 0.0154 |
1 The coefficients of Wang and Singh model (MR=1+at+bt2)
جدول 3- ضرایب مدل هندرسون و پابیس برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ
Table 3- The coefficients of Henderson and Pabis model for calculating moisture ratio values of orange slices during drying by infrared dryer
Microwave time | a1 | k1 | Sum of squared error (SSE) | Correlation coefficient (r) | Root mean square error (RMSE) |
0 min | 1.0987 | 0.0294 | 0.0765 | 0.9893 | 0.0384 |
1 min | 1.1030 | 0.0376 | 0.1031 | 0.9866 | 0.0465 |
2 min | 1.0977 | 0.0391 | 0.0847 | 0.9881 | 0.0433 |
3 min | 1.1110 | 0.0398 | 0.1063 | 0.9856 | 0.0487 |
1 The coefficients of Henderson and Pabis model (MR=aexp(-kt))
جدول 4- ضرایب مدل تقریب انتشار برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ
Table 4- The coefficients of Approximation of diffusion model for calculating moisture ratio values of orange slices during drying by infrared dryer
Microwave time | a1 | k1 | b1 | Sum of squared error (SSE) | Correlation coefficient (r) | Root mean square error (RMSE) |
0 min | -9.9827 | 0.0598 | 0.8929 | 0.0077 | 0.9989 | 0.0120 |
1 min | -21.0033 | 0.0717 | 0.9573 | 0.0168 | 0.9979 | 0.0187 |
2 min | -13.2233 | 0.0748 | 0.9370 | 0.0131 | 0.9982 | 0.0171 |
3 min | -27.9267 | 0.0768 | 0.9622 | 0.0154 | 0.9979 | 0.0186 |
1 The coefficients of Approximation of diffusion model (MR=aexp(-kt)+(1-a)exp(-kbt))
جدول 5- ضرایب مدل نیوتن برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ
Table 5- The coefficients of Newton model for calculating moisture ratio values of orange slices during drying by infrared dryer
Microwave time | k1 | Sum of squared error (SSE) | Correlation coefficient (r) | Root mean square error (RMSE) |
0 min | 0.0258 | 0.1538 | 0.9783 | 0.0541 |
1 min | 0.0334 | 0.5078 | 0.9772 | 0.0599 |
2 min | 0.0349 | 0.1462 | 0.9793 | 0.0564 |
3 min | 0.0351 | 0.1858 | 0.9747 | 0.0637 |
1 The coefficients of Newton model (MR=exp(-kt))
جدول 6- ضرایب مدل میدیلی برای محاسبه مقادیر نسبت رطوبت برش‌های پرتقال طی خشک‌کردن با خشک‌کن فروسرخ
Table 6- The coefficients of Midilli model for calculating moisture ratio values of orange slices during drying by infrared dryer
Microwave time | a1 | k1 | n1 | b1 | Sum of squared error (SSE) | Correlation coefficient (r) | Root mean square error (RMSE) |
0 min | 1.0048 | -0.0220 | 0.9868 | -0.0285 | 0.0018 | 0.9997 | 0.0060 |
1 min | 1.0016 | -0.0218 | 0.9557 | -0.0339 | 0.0012 | 0.9998 | 0.0049 |
2 min | 1.0070 | 0.0135 | 1.1997 | -0.0039 | 0.0007 | 0.9999 | 0.0042 |
3 min | 1.0023 | -0.0132 | 1.0619 | -0.0237 | 0.0010 | 0.9999 | 0.0048 |
1 The coefficients of Midilli model (MR=aexp(-ktn)+bt)
- اثر مایکروویو بر چروکیدگی سطحی
چروکیدگی مواد غذایی یک پدیده فیزیکی رایج است که طی فرآیندهای مختلف خشک‌کردن مشاهده می‌شود. این تغییرات بر کیفیت محصول خشک‌شده تأثیر می‌گذارد و باید در هنگام بررسی پروفایل‌های رطوبت و دما در ماده خشک‌شده، در نظر گرفته شود (Mayor and Sereno, 2004). متوسط اندازه برش‌های تازه پرتقال‌های استفاده شده در این پژوهش، 96/45 سانتی مترمربع بود که بعد از خشک شدن توسط خشک‌کن فروسرخ، متوسط اندازه آنها به 33/34 سانتی مترمربع کاهش یافت و بعد از آبگیری نیز متوسط اندازه آنها 55/38 سانتی مترمربع شد. در شکل 4 اثر زمان اعمال مایکروویو بر چروکیدگی سطحی برش‌های پرتقال خشک‌شده و آبگیری شده گزارش‌شده است.
- اثر مایکروویو بر شاخص‌های رنگ
استفاده از پیش‌تیمارهای مختلف جهت کاهش زمان خشک‌کردن و بهبود خواص تغذیه‌ای، امروزه جایگاه ویژه‌ای در صنعت خشک‌کردن مواد غذایی دارد. همچنين استفاده از پیش‌تیمار سبب کاهش برخی از تغييرات ناخواسته مانند تغيير رنگ و بافت محصولات کشاورزی می‌شود (Sahin and Doymaz, 2017). روش مورد استفاده برای خشک‌کردن مواد به‌طور قابل‌توجهی بر سه پارامتر رنگی تأثیر می‌گذارد (Krokida et al., 2001). متوسط شاخص زردی، قرمزی و روشنایی برش‌های پرتقال تازه استفاده شده در این پژوهش به ترتیب برابر 43/35، 96/0 و 85/52 بود. شکل 5 اثر زمان اعمال مایکروویو بر شاخص‌های رنگی برش‌های پرتقال خشک‌شده توسط خشک‌کن فروسرخ را نشان می‌دهد. این شکل نشان می‌دهد که اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر تغییر شاخص‌های رنگی برش‌های پرتقال خشک‌شده ندارد (05/0<p). متوسط شاخص زردی، قرمزی و روشنایی برش‌های پرتقال تیمار شده با مایکروویو و خشک‌شده توسط خشک‌کن فروسرخ به ترتیب برابر 70/44، 04/3 و 79/55 بود. در پژوهشی تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر پارامترهای رنگی برش‌های پرتقال خشک‌شده بررسی شده و متوسط شاخص‌های زردی، قرمزی و روشنایی برش‌های پرتقال خشک‌شده با هوای داغ به ترتیب برابر 71/40، 02/2 و 65/52 گزارش شده است (Salehi et al., 2024).
در شکل 6 اثر زمان اعمال مایکروویو بر شاخص‌های رنگی برش‌های پرتقال آبگیری شده گزارش‌شده است. متوسط شاخص زردی، قرمزی و روشنایی برش‌های پرتقال آبگیری شده به ترتیب برابر 49/41، 61/1 و 50/60 بود. اعمال تیمار مایکروویو باعث کاهش روشنایی سطحی برش‌های پرتقال آبگیری شده شد؛ البته این کاهش معنی‌دار نبود (05/0<p). همچنین این شکل نشان می‌دهد که اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر تغییر شاخص‌های رنگی قرمزی و زردی برش‌های پرتقال آبگیری شده ندارد (05/0<p).
0 1 2 3 |
Figure 4- Impact of microwave pretreatment on shrinkage of dried and rehydrated orange slices.
Different letters above the columns indicate significant difference (p<0.05).
شکل 4- تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر چروکیدگی برش‌های پرتقال خشک و آبگیری شده.
حروف مختلف بالای ستون‌ها نشان‌دهنده تفاوت معنادار است (05/0>p).
0 1 2 3 |
0 1 2 3 |
0 1 2 3 |
Figure 5- Impact of microwave pretreatment on color indexes of dried orange slices.
Same letters above the columns indicate no significant difference between means (p>0.05).
شکل 5- تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر شاخص‌های رنگی برش‌های پرتقال خشک‌شده.
حروف یکسان بالای ستون‌ها نشان‌دهنده عدم تفاوت معنادار بین میانگین‌ها است (05/0<p).
0 1 2 3 |
0 1 2 3 |
0 1 2 3 |
0 1 2 3 |
Figure 6- Impact of microwave pretreatment on color indexes of rehydrated orange slices.
Same letters above the columns indicate no significant difference between means (p>0.05).
شکل 6- تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر شاخص‌های رنگی برش‌های پرتقال آبگیری شده.
حروف یکسان بالای ستون‌ها نشان‌دهنده عدم تفاوت معنادار بین میانگین‌ها است (05/0<p).
شکل 7 تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر شاخص تغییر رنگ کل برش‌های پرتقال خشک و آبگیری شده را نشان می‌دهد. این شکل نشان می‌دهد که اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر شاخص تغییر رنگ کل برش‌های پرتقال خشک و آبگیری شده ندارد (05/0<p).
- اثر مایکروویو بر آبگیری مجدد
در روش مایکروویو، جذب سریع انرژی توسط مولکول‌های آب باعث تبخیر سریع آب شده که منجر به افزایش سرعت خشک شدن محصولات کشاورزی می‌گردد. طی این فرآیند جریانی از بخار به سمت سطح بیرونی محصول ایجاد می‌شود. علاوه بر بهبود سرعت خشک‌کردن، این شار خروجی می‌تواند به جلوگیری از چروکیدگی و انقباض ساختار بافت که در اکثر روش‌های خشک‌کردن سنتی رخ می‌دهد، کمک کند؛ بنابراین ویژگی‌های آبرسانی بهتری در محصولات خشک‌شده در مایکروویو قابل انتظار است (Dı́az et al., 2003). در شکل 8 اثر زمان اعمال مایکروویو بر آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک‌شده توسط خشک‌کن فروسرخ گزارش‌شده است. همراستا با نتایج این پژوهش، Salehi و همکاران (2024) گزارش کردند که اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر تغییر درصد آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک‌شده توسط هوای داغ دارد (05/0>p) و با اعمال 2 و 3 دقیقه مایکروویو بر برش‌های پرتقال، درصد آبگیری مجدد افزایش یافته است (Salehi et al., 2024).
بحث
خشک‌کردن یک روش متداول نگهداری است که برای ماندگاری طولانی مدت غذاها استفاده می‌شود. با افزایش زمان تیمار مایکروویو از صفر به 3 دقیقه، میانگین زمان خشک شدن برش‌های پرتقال در خشک‌کن فروسرخ به‌صورت معناداری از 00/50 دقیقه به 67/37 دقیقه کاهش یافت (05/0>p). از نظر آماری اختلاف معناداری بین اثر زمان‌های مختلف تیماردهی با مایکروویو بر زمان خشک شدن برش‌های پرتقال در خشک‌کن فروسرخ نبود (05/0<p). Özkan-Karabacak و همکاران (2020) اثر پیش‌تیمار مایکروویو بر سینتیک انتقال جرم و ظرفیت آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک‌شده در خلأ را بررسی و گزارش کردند که استفاده از این پیش‌تیمار باعث افزایش سرعت خروج آب و کاهش زمان خشک شدن برش‌های پرتقال طی فرایند خشک‌کردن با خلأ می‌شود.
با توجه به شکل 2، تیماردهی برش‌های پرتقال توسط امواج مایکروویو باعث تسریع در سرعت انتقال جرم و افزایش سرعت خروج رطوبت از نمونه‌ها شده است. همراستا با نتایج این پژوهش، Motevali و Minaei (2012) گزارش کردند که استفاده از پیش‌تیمار مایکروویو باعث کاهش مصرف انرژی و زمان خشک شدن دانه‌های انار می‌شود.
Figure 7- Impact of microwave pretreatment on total color difference index of dried and rehydrated orange slices.
Same letters above the columns indicate no significant difference between means (p>0.05).
شکل 7- تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر شاخص تغییر رنگ کلی برش‌های پرتقال خشک و آبگیری شده.
حروف یکسان بالای ستون‌ها نشان‌دهنده عدم تفاوت معنادار بین میانگین‌ها است (05/0<p).
Figure 8- Impact of microwave pretreatment on rehydration ratio of dried orange slices by infrared dryer.
Different letters above the columns indicate significant difference (p<0.05).
شکل 8- تأثیر پیش‌تیمار مایکروویو بر آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک‌شده با خشک‌کن فروسرخ.
حروف مختلف بالای ستون‌ها نشان‌دهنده تفاوت معنادار است (05/0>p).
در این پژوهش، با افزایش زمان تیماردهی با مایکروویو از صفر به 3 دقیقه، مشاهده گردید که ضریب نفوذ مؤثر رطوبت برای برش‌های پرتقال قرار گرفته در خشک‌کن فروسرخ به‌صورت معنی‌داری از m2/s 9-10×41/1 به m2/s 9-10×08/2 افزایش یافت (05/0>p). البته از نظر آماری اختلاف معناداری بین اثر زمان‌های مختلف تیماردهی با مایکروویو بر ضریب نفوذ مؤثر رطوبت برش‌های پرتقال هنگام خشک شدن در خشک‌کن فروسرخ نبود (05/0<p). گروهی از پژوهشگران تأثیر روش‌های مختلف خشک‌کردن شامل سینی، فروسرخ-خلأ و مایکروویو-خلأ بر ویژگی‌های کیفی پوست پرتقال را بررسی کردند. بر اساس نتایج گزارش توسط این پژوهشگران، بیشترین مقدار ضریب نفوذ مؤثر رطوبت و بالاترین سرعت خشک شدن مربوط به روش مایکروویو-خلأ است. همچنین زمان خشک شدن پوست پرتقال در خشک‌کن‌های سینی، فروسرخ-خلأ و مایکروویو - خلأ به ترتیب برابر 300، 106 و 7/20 دقیقه بوده است (Bozkir et al., 2021). Abderrahim و همکاران (2022) تأثیر خشک‌کردن همرفتی و مایکروویو بر ضریب نفوذ مؤثر رطوبت برش‌های پرتقال خونی طی فرآیند خشک‌کردن را بررسی کردند. در این پژوهش ضریب نفوذ مؤثر رطوبت برش‌های پرتقال برای خشک‌کردن
با مایکروویو در محدوده m2/s 9-10×07/2 تا
m2/s 9-10×67/15 و برای خشک‌کردن همرفتی از
m2/s 9-10×07/0 تا m2/s 9-10×97/1 گزارش شده است.
تجزیه‌وتحلیل سینتیک خشک‌کردن روشی برای پیش‌بینی رفتار محصولات در طول فرآیندهای خشک‌کردن است. امکان مدل‌سازی ریاضی فرآیند خشک‌کردن و فراهم کردن مناسب‌ترین شرایط عملیاتی در مرحله طراحی از مزایای کلیدی این روش است و برای بهینه‌سازی فرآیند خشک‌کردن، طراحی تجهیزات و بهبود کیفیت محصول قابل توجه است (Aykın-Dinçer et al., 2020; Karimi et al., 2021). خشک شدن برش‌های پرتقال با انتخاب بهترین تناسب بین نسبت رطوبت آزمایشی و نسبت رطوبت پیش‌بینی‌شده به دست آمده از شش مدل مختلف خشک‌کردن لایه‌نازک، مدل‌سازی و نتایج هر مدل گزارش شد. در مجموع، نتایج مدل‌سازی سینتیکی داده‌های آزمایشگاهی خشک‌کردن برش‌های پرتقال نشان داد که بهترین مدل برای این فرآیند با بالاترین برازش، بیشترین مقدار ضریب تبیین و کمترین خطا، مدل میدیلی است. مشابه این پژوهش، Karimi و همکاران (2021) نیز استفاده از مدل میدیلی برای مدل‌سازی و بررسی سینتیک خشک شدن کنگر پیش‌تیمار شده با مایکروویو را پیشنهاد کرده‌اند.
چروکیدگی، کوچک شدن یا کاهش حجم خارجی مهمترین تغییر فیزیکی است که یک محصول در طول خشک شدن متحمل می شود. این فرآیند با انتقال رطوبت داخلی همراه است. عواملی که در تغییر شکل و چروکیدگی نقش دارند عبارتند از انتقال همزمان جرم و حرارت در طول خشک شدن محصول و تنش های اعمال شده بر ساختار سلولی (Mayor and Sereno, 2004; Rokhbin and Azadbakht, 2021). براساس نتایج گزارش شده در شکل 4، اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر تغییر درصد چروکیدگی سطحی برش‌های پرتقال خشک‌شده و آبگیری شده داشت (05/0>p) و اعمال این پیش‌تیمار باعث کاهش درصد چروکیدگی سطحی محصول شد. با افزایش زمان تیمار مایکروویو از 0 به 3 دقیقه، میانگین چروکیدگی سطحی برش‌های پرتقال خشک‌شده به‌صورت معنی‌داری از 42/27 درصد به 36/23 درصد کاهش یافت (05/0>p). بعد از فرآیند آبگیری مجدد، از نظر پارامتر تغییرات سطح (چروکیدگی سطحی) نسبت به نمونه تازه، نمونه شاهد بیشترین مقدار (08/18%) و نمونه پیش‌تیمار شده با مایکروویو به مدت 3 دقیقه کمترین مقدار (24/13%) را داشتند. Rokhbin and Azadbakht (2021) چروکیدگی برش‌های پرتقال در طول خشک‌کردن مایکروویو همراه با پیش‌تیمار اهمی را بررسی کردند. طی فرآیند خشک‌کردن در مایکروویو، نمونه‌ها عکس‌برداری شدند و در فواصل 1 دقیقه‌ای وزن شدند تا درصد چروکیدگی بررسی شود. نتایج نشان داد که در طول فرآیند گرمایش با مایکروویو، هرگونه افزایش قدرت مایکروویو (از 90 به 900 وات) منجر به تشدید سطح انقباض برش‌های پرتقال می‌شود.
رنگ عامل قابل‌توجهی برای ترجیح خرید مصرف‌کنندگان است. به‌طورکلی، تجزیه رنگ‌دانه (به‌ویژه کاروتنوئیدها) و واکنش‌های غیر آنزیمی (واکنش مایلارد) منجر به تغییر رنگ در برش‌های پرتقال می‌شود (Özkan-Karabacak et al., 2020). با اعمال پیش‌تیمار مایکروویو به مدت 3 دقیقه، مقدار عددی شاخص تغییر رنگ کل برای برش‌های پرتقال خشک توسط فروسرخ از 97/8 به 13/13 افزایش یافت (05/0<p). برای نمونه‌های آبگیری شده نیز مشاهده شد که با اعمال پیش‌تیمار مایکروویو به مدت 3 دقیقه، مقدار عددی شاخص تغییر رنگ کل از 27/13 به 45/8 کاهش یافت (05/0<p). این موضوع نشان می‌دهد که با اعمال پیش‌تیمار مایکروویو، تغییرات رنگی نمونه آبگیری شده کمتر شده و از نظر ظاهری و شاخص‌های رنگی، این برش‌ها به برش‌های تازه پرتقال نزدیک‌تر هستند. همراستا با نتایج این پژوهش، Salehi و همکاران (2024) گزارش کردند که اعمال پیش‌تیمار مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر شاخص تغییر رنگ کل برش‌های پرتقال خشک (توسط هوای داغ) و آبگیری شده دارد (05/0>p) و شاخص تغییر رنگ کل با اعمال پیش‌تیمار مایکروویو کاهش یافته و از نظر آماری اختلاف معناداری بین نمونه تیمار شده با مایکروویو به مدت 3 دقیقه با نمونه شاهد وجود داشته است (05/0>p). Özkan-Karabacak و همکاران (2020) مقدار شاخص تغییر رنگ کل برش‌های پرتقال پیش‌تیمار شده توسط مایکروویو و خشک‌شده در خلأ را در محدوده 80/5 تا 62/11 گزارش کردند.
براساس نتایج گزارش شده در شکل 8، اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر تغییر درصد آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک‌شده دارد (05/0>p) و با اعمال تیمار مایکروویو بر برش‌های پرتقال، درصد آبگیری مجدد افزایش یافت. البته بین زمان‌های مختلف تیمار مایکروویو از نظر آماری اختلاف معناداری مشاهده نشد (05/0<p). با افزایش زمان تیمار مایکروویو از 0 به 3 دقیقه، میانگین آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک‌شده از 25/154 درصد به 85/212 درصد افزایش یافت. Özkan-Karabacak و همکاران (2020) گزارش کردند که استفاده از پیش‌تیمار مایکروویو باعث افزایش ظرفیت آبگیری مجدد برش‌های پرتقال خشک‌شده با خشک‌کن خلأ می‌شود. این افزایش می‌تواند به دلیل شکاف‌های بین سلولی ایجاد شده توسط انرژی مایکروویو باشد که در این صورت نمونه خشک می‌تواند آب بیشتری در طول آبگیری مجدد جذب کند (Horuz et al., 2017). Delfiya و همکاران (2017) گزارش کردند که پیش‌تیمار مایکروویو به مدت 3 دقیقه باعث افزایش سرعت خشک شدن و بهبود آبگیری مجدد هویج خشک‌شده می‌شود. همچنین با اعمال این پیش‌تیمار تغییرات در سفتی بافت و رنگ حداقل گزارش شده است.
نتیجه‌گیری
به دلیل تنوع زیاد روش‌های خشک‌کردن، انتخاب بهترین روش برای یک محصول معین دشوار است. هنگام انتخاب یک روش یا فرآیند، پارامترهای مختلفی از جمله کنترل دقیق فرآیند، زمان خشک‌کردن کوتاه، مصرف انرژی کم و کیفیت محصول خشک شده باید در نظر گرفته شود. خشک‌کردن با استفاده از اشعه فروسرخ روشی است که در مقایسه با خشک‌کردن همرفتی تلفات انرژی کمتری را ارائه می‌دهد، زیرا انرژی در یک موج الکترومغناطیسی مستقیماً توسط محصول جذب می‌شود. در این پژوهش اثر پیش‌تیمار مایکروویو بر سرعت انتقال جرم طی فرآیند خشک‌کردن برش‌های پرتقال در خشک‌کن فروسرخ بررسی شد. پیش‌تیمار مایکروویو سبب افزایش سرعت خروج رطوبت، افزایش ضریب نفوذ مؤثر رطوبت و در نتیجه باعث کاهش زمان خشک‌کردن برش‌های پرتقال شد. اعمال تیمار مایکروویو باعث کاهش زمان خشک شدن برش‌های پرتقال شد و این تأثیر معنی‌دار بود (05/0>p). با افزایش زمان تیمار مایکروویو، مقدار ضریب نفوذ مؤثر رطوبت به‌صورت معنی‌داری افزایش یافت. جهت بررسی سینتیک خشک شدن برش‌های پرتقال تیمار شده، مدل‌های ریاضی بر داده‌های آزمایشگاهی برازش و در مجموع مدل میدیلی بر اساس بالاترین برازش، بیشترین مقدار ضریب تبیین و کمترین خطا، به‌عنوان بهترین مدل انتخاب شد. با افزایش زمان تیمار مایکروویو از 0 به 3 دقیقه، مقدار تغییرات سطح برش‌های پرتقال خشک‌شده به‌صورت معنی‌داری از 7/27 درصد به 4/23 درصد کاهش یافت (05/0>p). همچنین با افزایش زمان تیمار مایکروویو از 0 به 3 دقیقه، مقدار تغییرات سطح برش‌های پرتقال آبگیری شده به‌صورت معنی‌داری از 1/18 درصد به 2/13 درصد کاهش یافت (05/0>p). اعمال مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر تغییر شاخص‌های رنگی (زردی، قرمزی و روشنایی) برش‌های پرتقال خشک و آبگیری شده نداشت (05/0<p). اعمال پیش‌تیمار مایکروویو تأثیر معنی‌داری بر شاخص تغییر رنگ کل برش‌های پرتقال خشک و آبگیری شده نداشت (05/0<p). با اعمال تیمار مایکروویو، آبگیری مجدد برش‌های پرتقال به‌صورت معنی‌داری افزایش یافت. به‌طورکلی، استفاده از پیش‌تیمار مایکروویو قبل از خشک‌کردن برش‌های پرتقال به دلیل افزایش سرعت انتقال جرم، کاهش زمان خشک شدن، کاهش چروکیدگی سطحی و افزایش آبگیری مجدد توصیه می‌شود.
سپاسگزاری
از حمایت مالی معاونت محترم پژوهشی دانشگاه بوعلی سینا از این پژوهش، قدردانی می‌کنیم.
منابع
Abderrahim, K.A., Remini, H., Dahmoune, F., Mouhoubi, K., Berkani, F., Abbou, A., Aoun, O., Dairi, S., Belbahi, A., Kadri, N. & Madani, K. (2022). Influence of convective and microwave drying on Algerian blood orange slices: Drying kinetics and characteristics, modeling, and drying energetics. Journal of Food Process Engineering, 45(12), e14176. http://doi.org/10.1111/jfpe.14176.
Aykın-Dinçer, E., Kılıç-Büyükkurt, Ö. & Erbaş, M. (2020). Influence of drying techniques and temperatures on drying kinetics and quality characteristics of beef slices. Heat and Mass Transfer, 56(1), 315-320. http://doi.org/10.1007/s00231-019-02712-z.
Bozkir, H., Tekgül, Y. & Erten, E.S. (2021). Effects of tray drying, vacuum infrared drying, and vacuum microwave drying techniques on quality characteristics and aroma profile of orange peels. Journal of Food Process Engineering, 44(1), e13611. http://doi.org/10.1111/jfpe.13611.
Darvishi, H., Asl, A.R., Asghari, A., Azadbakht, M., Najafi, G. & Khodaei, J. (2014). Study of the drying kinetics of pepper. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences, 13(2), 130-138. http://doi.org/10.1016/j.jssas.2013.03.002.
Delfiya, A., Mohapatra, D., Kotwaliwale, N. & Mishra, A.K. (2018). Effect of microwave blanching and brine solution pretreatment on the quality of carrots dried in solar-biomass hybrid dryer. Journal of Food Processing and Preservation, 42(2), e13510. http://doi.org/10.1111/jfpp.13510.
Dı́az, G.R.z., Martı́nez-Monzó, J., Fito, P. & Chiralt, A. (2003). Modelling of dehydration-rehydration of orange slices in combined microwave/air drying. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 4(2), 203-209. http://doi.org/10.1016/S1466-8564(03)00016-X.
Eftekhari, A., Salehi, F., Gohari Ardabili, A. & Aghajani, N. (2023a). Effect of ultrasonic pretreatments and process condition on mass transfer rate during osmotic dehydration of orange slices. Journal of Food Science and Technology (Iran), 20(135), 21-30. http://doi.org/10.22034/fsct.19.135.31.
Eftekhari, A., Salehi, F., Gohari Ardabili, A. & Aghajani, N. (2023b). Effects of basil seed and guar gums coatings on sensory attributes and quality of dehydrated orange slices using osmotic-ultrasound method. International Journal of Biological Macromolecules, 253, 127056. http://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2023.127056.
Horuz, E., Bozkurt, H., Karataş, H. & Maskan, M. (2017). Effects of hybrid (microwave-convectional) and convectional drying on drying kinetics, total phenolics, antioxidant capacity, vitamin C, color and rehydration capacity of sour cherries. Food Chemistry, 230, 295-305. http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2017.03.046.
Karimi, S., Layeghinia, N. & Abbasi, H. (2021). Microwave pretreatment followed by associated microwave-hot air drying of Gundelia tournefortii L.: drying kinetics, energy consumption and quality characteristics. Heat and Mass Transfer, 57(1), 133-146. http://doi.org/10.1007/s00231-020-02948-0.
Krokida, M.K., Maroulis, Z.B. & Saravacos, G.D. (2001). The effect of the method of drying on the colour of dehydrated products. International Journal of Food Science & Technology, 36(1), 53-59. http://doi.org/10.1046/j.1365-2621.2001.00426.x.
Lagnika, C., Riaz, A., Jiang, N., Song, J., Li, D., Liu, C., Wei, Q. & Zhang, M. (2021). Effects of pretreatment and drying methods on the quality and stability of dried sweet potato slices during storage. Journal of Food Processing and Preservation, 45(10), e15807. http://doi.org/10.1111/jfpp.15807.
Mayor, L. & Sereno, A.M. (2004). Modelling shrinkage during convective drying of food materials: a review. Journal of Food Engineering, 61(3), 373-386. http://doi.org/10.1016/S0260-8774(03)00144-4.
Mongpraneet, S., Abe, T. & Tsurusaki, T. (2002). Accelerated drying of welsh onion by far infrared radiation under vacuum conditions. Journal of Food Engineering, 55, 147-156.
Motevali, A. & Minaei, S. (2012). Effects of microwave pretreatment on the energy and exergy utilization in thin-layer drying of sour pomegranate arils. Chemical Industry and Chemical Engineering Quarterly, 18(1), 63-72. http://doi.org/10.2298/CICEQ110702047M.
Mothibe, K.J., Zhang, M., Mujumdar, A.S., Wang, Y.C. & Cheng, X. (2014). Effects of ultrasound and microwave pretreatments of apple before spouted bed drying on rate of dehydration and physical properties. Drying Technology, 32(15), 1848-1856. http://doi.org/10.1080/07373937.2014.952381.
Özkan-Karabacak, A., Acoğlu, B., Yolci Ömeroğlu, P. & Çopur, Ö.U. (2020). Microwave pre-treatment for vacuum drying of orange slices: Drying characteristics, rehydration capacity and quality properties. Journal of Food Process Engineering, 43(11), e13511. http://doi.org/10.1111/jfpe.13511.
Rokhbin, A. & Azadbakht, M. (2021). The shrinkage of orange slices during microwave drying and ohmic pretreatment. Journal of Food Processing and Preservation, 45(5), e15400. http://doi.org/10.1111/jfpp.15400.
Sahin, M. & Doymaz, İ. (2017). Estimation of cauliflower mass transfer parameters during convective drying. Heat and Mass Transfer, 53(2), 507-517. http://doi.org/10.1007/s00231-016-1835-0.
Salehi, F. (2019). Color changes kinetics during deep fat frying of kohlrabi (Brassica oleracea var. gongylodes) slice. International Journal of Food Properties, 22(1), 511-519. http://doi.org/10.1080/10942912.2019.1593616.
Salehi, F. (2020). Recent applications and potential of infrared dryer systems for drying various agricultural products: A review. International Journal of Fruit Science, 20(3), 586-602. http://doi.org/10.1080/15538362.2019.1616243.
Salehi, F., Cheraghi, R. & Rasouli, M. (2022). Mass transfer kinetics (soluble solids gain and water loss) of ultrasound-assisted osmotic dehydration of apple slices. Scientific Reports, 12(1), 15392. http://doi.org/10.1038/s41598-022-19826-w.
Salehi, F., Samary, K. & Tashakori, M. (2024). Effect of microwave pretreatment on drying kinetics, color, shrinkage, and rehydration of dried orange slices. Food Research Journal, 33(4), 63-75. http://doi.org/10.22034/fr.2024.59519.1913.
Salehi, F. & Satorabi, M. (2021). Influence of infrared drying on drying kinetics of apple slices coated with basil seed and xanthan gums. International Journal of Fruit Science, 21(1), 519-527. http://doi.org/10.1080/15538362.2021.1908202.
Sánchez-Sáenz, C.M., Nascimento, V.R., Biagi, J.D. & Oliveira, R.A.d. (2015). Mathematical modeling of the drying of orange bagasse associating the convective method and infrared radiation. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 19(12), 1178-1184. http://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v19n12p1178-1184.
Seremet, L., Nistor, O.-V., Andronoiu, D.G., Mocanu, G.D., Barbu, V.V., Maidan, A., Rudi, L. & Botez, E. (2020). Development of several hybrid drying methods used to obtain red beetroot powder. Food Chemistry, 315, 125637. http://doi.org/10.1016/j.foodchem.2019.125637.
Srikiatden, J. & Roberts, J.S. (2006). Measuring moisture diffusivity of potato and carrot (core and cortex) during convective hot air and isothermal drying. Journal of Food Engineering, 74(1), 143-152. http://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2005.02.026.
Swasdisevi, T., Devahastin, S., Ngamchum, R. & Soponronnarit, S. (2007). Optimization of a drying process using infrared-vacuum drying of Cavendish banana slices. Songklanakarin Journal of Science and Technology, 29(3), 809-816.
Talens, C., Castro-Giraldez, M. & Fito, P.J. (2016). A thermodynamic model for hot air microwave drying of orange peel. Journal of Food Engineering, 175, 33-42. http://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2015.12.001.
Verma, S., Sharma, V. & Kumari, N. (2020). Microwave pretreatment of tomato seeds and fruit to enhance plant photosynthesis, nutritive quality and shelf life of fruit. Postharvest Biology and Technology, 159, 111015. http://doi.org/10.1016/j.postharvbio.2019.111015.
Zhou, Y.-H., Staniszewska, I., Liu, Z.-L., Zielinska, D., Xiao, H.-W., Pan, Z., Nowak, K.W. & Zielinska, M. (2021). Microwave-vacuum-assisted drying of pretreated cranberries: Drying kinetics, bioactive compounds and antioxidant activity. LWT, 146, 111464. http://doi.org/10.1016/j.lwt.2021.111464.