با همکاری انجمن علوم و صنایع غذایی ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

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

2 استاد 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

عنوان مقاله [English]

Evaluation and optimization drying raspberries and energy consumption in the combined Fluidized bed- Microwaves drying system via response surface methodology

نویسندگان [English]

  • Ghasem Yousefi 1
  • Zahra Emam-Djomeh 2

1 M.Sc Student, Department of food science and Engineering, University of Tehran,

2 Professors, Department of food science and Engineering, University of Tehran

چکیده [English]

The present research surveyed the effect of five factors including: microwaves power, air temperatures and its flow rates, microwaving time onset and amount of substances on the requested time and energy for combined fluidized bed- microwaves drying of black raspberry into 50% dry base wet content. Response surface methodology and Central composite was used as experimental design. Multiple linear regression was used for obtaining second polynomials models for each analyses followed by ANOVA analysis in order to confirming the adequacy and accuracy of resulted models. Using the empirical resulted model the relationship between variables and responses were determined via response surface method. Correlation coefficients of the regression models were 0.964 and 0.970 respectively for the drying time and energy consumption. The Optimized drying condition were including; 600 watts for microwaves power and microwaving onset from that time as the moisture content was 344% decreased,73 g for amount of substances, and 85˚C and 15 m.s-1 for air temperatures and its flow rates respectively. Under mentioned conditions, the fitted model was predicted 52.66 Min and 65.2 Kj respectively for the requested drying time and energy consumption at combined drier. As a conclusion, the results showed that requested drying time and energy consumption were decreased with increasing of temperatures, microwaving time and its power, and decreasing of air flow rates. In this regard, the drying kinetics curve samples were drawn under the conditions listed that showed drying time is reduced to 76% with increasing temperature from 55 to 85 and use the microwave reduced drying time until 30 to 80%.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Raspberry
  • Drying
  • Response surface methodology
  • energy
  • Microwave
CAPTCHA Image