ارزیابی بهترین مدل سینتیکی در خشک کردن لایه‌ای نازک کدوی سبز به روش جابجایی با هوای داغ
الموضوعات :رضا فهیمی 1 , بیژن عسکری 2 , پوریا قره بگلو 3 , پوریا فرزبود 4 , فرهاد مختاری 5
1 - دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد سبزوار، سبزوار، ایران
2 - مدرس دانشگاه آزاد اسلامی، واحد سبزوار، گروه علوم و صنایع غذایی، سبزوار، ایران
3 - مدرس دانشگاه آزاد اسلامی، واحد سراب، گروه علوم و صنایع غذایی، سراب، ایران
4 - دانش آموخته کارشناسی ارشد مهندسی علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی، واحد سبزوار، سبزوار، ایران
5 - پژوهشگر مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، اصفهان، ایران
الکلمات المفتاحية: جابجایی با هوای داغ, خشک کردن لایه ای نازک, کدوی سبز, مدل سازی سینتیکی,
ملخص المقالة :
مقدمه: در این تحقیق فرآیند خشک کردن لایه ای نازک کدوی سبز با استفاده از خشک کن آزمایشگاهی تحت جابجایی با هوای داغ، بررسی شد. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر دما و سینتیک خشک کردن کدو و ارائه بهترین مدل ریاضی به منظور برازش تغییرات نسبت رطوبت به زمان بود. مواد و روش ها: تمامی آزمون ها در سه سطح دمایی60، 70 و ℃80 و برش هایی با ضخامت 10 میلی متر در سه تکرار انجام شد. پس از ارزیابی سینتیکی نمونه های خشک شده با ضخامت های مختلف، این ضخامت به عنوان مناسب ترین انتخاب شد. در این پژوهش ده مدل ریاضی سینتیکی بر داده های تجربی برازش داده شد و ارزیابی مدل ها با چهار معیار ضریب تبیین، ریشه میانگین مربعات خطا، کاهش کای اسکوئر و خطای انحراف میانگین مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. همچنین قانون دوم فیک برای ارزیابی ضریب نفوذ موثر رطوبت و معادله آرنیوس جهت تعیین انرژی فعال سازی (Ea) استفاده گردید. یافته ها: نتایج نشان داد که مدل هایلا و کلاک نسبت به سایر مدل ها به نحو مناسب تری مراحل خشک کردن لایه ای نازک کدوی سبز را ارزیابی می نماید. مقدار انرژی فعال سازی در حد kJ/mol45/85 تعیین گردید. نتیجه گیری: بهترین مدل ریاضی در خشک کردن ورقه ای کدوی سبز با روش جابجایی با هوای داغ به منظور استفاده در طراحی خشک کن مدل هایلا و کلاک پیشنهاد شد.
Al-Harahsheh, M., Al-Muhtaseb, A. H. &
Magee, T. R. A. (2009). Microwave drying kinetics of tomato pomace: Effect of osmotic dehydration. Chemical Engineering and Processing, 48: 524–531.
Akpinar, E. K. (2006). Determination of suitable thin layer drying curve model for some vegetables and fruits. Journal of Food Engineering 73, 75–84.
Alibas, I. (2007). Microwave, air and combined microwave–air-drying parameters of pumpkin slices. LWT 40: 1445–1451
Babetto, A. C., Freire., F. B., Barrozo, M. A. S. & Freire, J. T. (2011). Drying of garlic slices: Kinetics and nonlinearity measures for selecting the best equilibrium moisture content equation. Journal of Food Engineering 107:347–352.
Barrozo, M. A. S., Souza, A. M., Costa, S. M. & Murata, V. V. (2001). Simultaneous heat and mass transfer between air and soybean seeds in a concurrent moving bed. International Journal of Food Science and Technology 36 (4), 393–399.
Chen, D., Zheng, Y. & Xifeng, Z.(2012). Determination of effective moisture diffusivity and drying kinetics for poplar sawdust by thermogravimetric analysis under isothermal condition. Bioresource Technology 107:451–455.
Chong, C. H., Lim Law, C., Cloke, M., Lik Hii, C., Chuah Abdullah, L. & Wan Daud, W. R. (2008). Drying kinetics and product quality of dried Chempedakc. Journal of Food Engineering 88: 522–527.
Dermesonlouoglou, E. K., Giannakourou, M. C. & Taoukis, P. S. (2007). Kinetic modelling of the degradation of quality of osmo-dehydrofrozen tomatoes during storage. Food Chemistry 103: 985–993.
Diamante, L. M. & Munro, P. A. (1991). Mathematical modelling of hot air drying of sweet potato slices. Int J Food Sci Technol, 26-99.
Doymaz, I. & Ismail, O. (2011). Drying characteristics of sweet cherry. food and bioproducts processing. 8 9: 31–38.
Evin, D. (2012).Thin layer drying kinetics of Gundelia tournefortii L. Food and Bioproducts processing. 9 0: 323–332.
Figiel, A. (2010). Drying kinetics and quality of beetroots dehydrated by combination of convective and vacuum-microwave methods. Journal of Food Engineering. 98: 461–470.
Janjaia, S., Precopped, M., Lamlerta, N., Mahayotheeb, B., Balac, B. K., Nagle, D. M. & Müllerd, J. (2011). Thin-layer drying of litchi (Litchi chinensis Sonn.). Food and Bioproducts processing. 89: 194–201.
Karathanos, V. T. (1999). Determination of water content of dried fruits by drying kinetics. Journal of Food Engineering, 39: 337-344.
Krokida, M. K., Karathanos, V. T., Maroulis, Z. B. & Marinos-Kouris, D. (2003). Drying kinetics of some vegetables. Journal of Food Engineering. 59: 391-403.
Liu, Q. & Bakker-Arkema, F. W. (1997). Stochastic modelling of grain drying: model development. J. Agric. Eng. Res, 66:275-280.
Mota, C. L., Lucianoa, C., Diasa, A., Barrocab, M. J. & Guinéa, R. P. F. (2010). Convective drying of onion: Kinetics and nutritional evaluation. food and bioproducts processing 8 8: 115–123.
Neves, F. I. G., Vieira, M. C. & Silva, C. L. M. (2012). Inactivation kinetics of peroxidase in zucchini (Cucurbita pepo L.) by heat and UV-C radiation. Innovative Food Science and Emerging Technologies 13: 158–162.
Sharaf-Eldeen, Y. I., Blaisdell, J. L. & Hamdy, M. Y. (1980). A model for ear corn drying. Trans. ASAE, 23: 1261-1271.
Therdthai, N. & Zhou, W. (2009). Characterization of microwave vacuum drying and hot air drying of mint leaves (Mentha cordifolia Opiz ex Fresen).Journal of Food Engineering. 91: 482–489.
Togrul, I. T. & Pehlivan, D. (2003). Modelling of drying kinetics of single apricot. Journal of Food Engineering, 58: 23-32.
Verma, L. R., Bucklin, R. A., Endan, J. B. & Wratten, F. T. (1985). Effect of drying air parameters on rice drying models. Trans ASAE 28:296–301.
Wong, J. Y. (2001).Theory of Ground vehicles.(3rd ed).John Wiley and Sons,Inc.
www.FAOSTAT.org
Yaldiz, O., Ertekin, C. & Uzun , H. I. (2001). Mathematical modelling of thin layer solar drying of sultana grapes. Energy – Int. J, 26: 457-465.
Yagcioglu, A., Degirmencioglu, A. & Cagatay, F. (1999). Drying characteristic of laurel leaves under different conditions. Proc. 7th Int. Cong. Agric. Mechanization and Energy, May 26-27, (Ed. A. Bastancelik). Adana, Turkey.
