
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 626 |
تعداد مقالات | 6,517 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,747,093 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,317,743 |
بررسی سینتیک خشککردن قطعات هویج بااستفاده از خشککن ترکیبی مادونقرمز-بسترسیال | ||
نشریه فرآوری و نگهداری مواد غذایی | ||
دوره 14، شماره 1، فروردین 1401، صفحه 59-72 اصل مقاله (905.22 K) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/fppj.2022.18315.1635 | ||
نویسندگان | ||
سارا سعیدفر* ؛ مهدی کاشانی نژاد؛ مهران اعلمی؛ علیرضا اسدی امیرآبادی | ||
دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران | ||
چکیده | ||
چکیده سابقه و هدف: در میان روشهای مختلف خشککردن با هوای داغ، استفاده از بسترسیال مزایای قابلتوجهی مثل سرعت بالای انتقال جرم و حرارت و یکنواخت بودن فرآیند در تمام سطوح ماده غذایی به علت اختلاط مناسب با هوای داغ و همچنین راندمان حرارتی بالا همراه با دمای یکنواخت و قابلکنترل بستر را دارا است. در سالهای اخیر استفاده از پرتو مادونقرمز برای خشککردن محصولات غذایی با توجه به کیفیت بالاتر محصول، توزیع یکنواخت حرارت، بازدهی بالای انرژی، سرعت بالای انتقال حرارت و کاهش زمان فرآیند، تسهیل کنترل دمای مواد اولیه، نیاز کم به عبور جریان هوا از میان محصول و بالا بودن امکان کنترل پارامترهای فرآیند نسبت به روشهای متداول خشککردن، افزایش یافته است. مواد و روشها: پپس از انتخاب و خریداری هویجهای سالم و شستوشو با آب، هویجها بااستفاده از پوستگیر دستی، پوستگیری شده و سپس با خلالکن به قطعات مکعبشکل تقسیم شدند. بهمنظور خشککردن ترکیبی مادونقرمز-بسترسیال، دستگاه خشککنی (در مقیاس آزمایشگاهی) طراحی و ساخته شد. در این پژوهش، خشککردن قطعات مکعبشکل هویج در قالب طرح آزمایشی فاکتوریل در سه توان لامپ مادونقرمز (200، 400 و 600 وات)، سه سطح دمایی (50، 60، 70 درجهسلسیوس) و دو اندازه نمونه (5/0 و 1 سانتیمترمکعب) و در سه تکرار انجام گرفت و برای توصیف رفتار فرآیند خشکشدن نمونههای هویج بهروش ترکیبی مادونقرمز-بسترسیال ، پنج مدل ریاضی (پیج، پیج اصلاحشده، هندرسون و پابیس، میدیلی و لگاریتمی) بررسی شد. یافتهها: نتایج بهدستآمده نشان داد تغییر دمای هوای ورودی، اندازه قطعات هویج و توان لامپ مادونقرمز اثر معنیداری (05/0P< ) روی خروج آب از نمونه داشت و با افزایش دمای هوا و توان لامپ و کاهش اندازه قطعات هویج، زمان خشکشدن کاهش پیدا کرد؛ در نتیجه میزان انرژی مصرفی نیز بهطور قابلتوجهی کاهش داشت بهطوری که از 63/12 در روش بسترسیال (بهتنهایی) به میزان 28/2 کیلوواتساعت بر کیلوگرم بااستفاده از روش ترکیبی مادونقرمز-بسترسیال، تقلیل پیدا کرد. با در نظرگرفتن بیشترین مقدار ضریب تبیین و کمترین میزان خطای استاندارد، مدل پیج نسبت به سایر مدل ها پیشگویی بهتری از داده های آزمایشی داشت. نتیجهگیری: تجزیه و تحلیل دادهها نشان داد که هرسه متغیر مورد بررسی (دمای هوا، اندازه قطعات نمونه و توان لامپ مادونقرمز) روی مقدار و سرعت خروج آب از نمونه و در نتیجه زمان فرآیند خشکشدن اثر معنیدار داشتند. استفاده از سامانه ترکیبی مادونقرمز-بسترسیال در مقایسه با روشهای معمول خشککردن باهوای داغ، مدت زمان فرآیند را بهطور قابلتوجهی کاهش داده و به این ترتیب میزان انرژی مصرفی در این روش بهشکل چشمگیری کاهش یافت. واژههای کلیدی: مادونقرمز، ترکیبی بسترسیال، خشککردن، سینتیک، هویج | ||
کلیدواژهها | ||
مادونقرمز؛ ترکیبی بسترسیال؛ خشککردن؛ سینتیک؛ هویج | ||
مراجع | ||
1. Abano, E., Ma, H. and Qu, W. 2011. Influence of air temperature on the drying kinetics and quality of tomato slices. Journal of Food processing and Technology, 2: 1-9.
2. Abe, T. and Afzal, T. 1997. Thin-layer infrared radiation drying of rough rice. Journal of Agricultural Engineering Research, 67(4): 289-297.
3. Adonis, M. and Khan, M.T.E. 2004. Combined convective and infrared drying model for food applications. 2. 1049-1052 Vol.2.
4. Afzal, T.M. and Abe, T. 1998. Diffusion in potato during far infrared radiation drying. Journal of Food Engineering, 37(4): 353-365.
5. Baysal, T. et al. 2003. Effects of microwave and infrared drying on the quality of carrot and garlic. European Food Research and Technology, 218(1): p. 68-73.
6. Bazyma, L.A. et al. 2006. The investigation of low temperature vacuum drying processes of agricultural materials. Journal of Food Engineering. 74(3): p. 410-415.
7. Cárdenas-Bailón, F., Osorio-Revilla, G. and Gallardo-Velázquez, T. 2017. Evaluation of quality parameters of dried carrot cubes in a spout-fluidized-bed dryer with and without draft tube. Journal of Food Measurement and Characterization, 11(1): p. 245-255.
8. Chandran, A., Rao, S.S. and Varma, Y. 1990. Fluidized bed drying of solids. AIChE Journal: (1)36p. 29-38.
9. Das, I., Das, S.K. and Bal, S. 2009. Drying kinetics of high moisture paddy undergoing vibration-assisted infrared (IR) drying. Journal of Food Engineering. 95(1): 166-171.
10. Dondee, S. 2011. Reducing cracking and breakage of soybean grains under combined near-infrared radiation and fluidized-bed drying. Journal of food engineering. 104 (No. 1): 6-13-2011 V.104 No.1.
Doymaz, I. 2007. Air-drying characteristics of tomatoes. Journal of food engineering. 78(4): p. 12.1297-91
12. Doymaz, İ. 2015. Infrared Drying Kinetics and Quality Characteristics of Carrot Slices. Journal of Food Processing and Preservation. 39(6): 2738-2745.
13. Doymaz, I. and Pala, M. 2003. The thin-layer drying characteristics of corn. Journal of Food Engineering: 60(2): 125-130.
14. Ertekin, C. and Heybeli, N. 2014. Thin‐Layer Infrared Drying of Mint Leaves. Journal of Food Processing and Preservation,38(4): 1480-1490.
15. Górnicki, K. and Kaleta, A. 2007. Drying curve modelling of blanched carrot cubes under natural convection condition. Journal of Food Engineering. 82(2): p. 160-170.
16. Hebbar, H.U., Vishwanathan, K.H. and Ramesh, M.N. 2004. Development of combined infrared and hot air dryer for vegetables. Journal of Food Engineering: (4) 65.004p. 557-563.
17. Hebbar, U., Harishchandra Vishwanathan, K. and Raghavarao, K. 2010. Hot Air Assisted Infrared Drying of Vegetables and Its Quality. 16: 381-388.
18. Hu, X. 2016. fluidized Bed Dryinf of Microwave-Assisted Fluidized Bed Drying of Carrot Slices.
19. Kashaninejad, M. et al. 2007. Thin-layer drying characteristics and modeling of pistachio nuts. Journal of Food Engineering. 78(1): 98-108.
20. Keshavarz, R. et al. 2010. Experimental survey on bulk drying in a fluidized bed dryer using infrared heating. Journal of Separation Science and Engineering. 2(2): 103-110.
21. Khanali, M., Banisharif, A. and Rafiee, S. 2016. Modeling of moisture diffusivity, activation energy and energy consumption in fluidized bed drying of rough Heat and Mass Transfer. 52(11): 2541-2549.
22. Kocabiyik, H. 2010. Combined Infrared and Hot Air Drying, in Infrared Heating for Food and Agricultural Processing. CRC Press. p. 101-116.
23. Kocabiyik, H. and Tezer, D. 2009. Drying of carrot slices using infrared radiation. International Journal of Food Science & Technology. 44(5): p. 953-959.
24. Lee, J.H. and Kim, H.J. 2009. Vacuum drying kinetics of Asian white radish (Raphanus sativus) slices. LWT-Food Science and Technology. 42 (1):180-186.
25. Mitrevski, V. et al. 2017. Drying Kinetics and Mathematical Modeling of Far-Infrared Vaccum Drying of Some Vegetables and Fruits. Vol. 2. 109-114.
26. Mongpraneet, S., Abe, T. and Tsurusaki, T. 2002. Far-Infrared Vaccumed and Convection Drying of Welsh Onion. Transactions of the ASAE. 45(5): 15-29.
27. Mulet, A., Berna, A. and Rossello, C. 1989. Drying of carrots. I. Drying models. Drying Technology. 7(3): 537-557.
28. Pan, Z., Venkitasamy, C. and Li, X. 2016. Infrared Processing of Foods, in Reference Module in Food Science, Elsevier.
Prakash, S., Jha, S. and Datta, N. 2004. Performance evaluation of blanched carrots dried by three different driers. Journal of Food Engineering. 62(3): 305-313.
30. Praveen Kumar, D.G. et al. 2005. Infrared and Hot-Air Drying of Onions. Journal of Food Processing and Preservation. 29(2): 132-150.
31. Sharma, G.P., Verma, R.C. and Pathare, P.B. 2005. Thin-layer infrared radiation drying of onion slices. Journal of Food Engineering. 67:(3)p. 361-366.
32. Sivakumar, R. et al. 2016. Fluidized bed drying of some agro products – A review. Renewable and Sustainable Energy Reviews. 61: 280-301.
33. Wang, J. and Sheng, K.C. 2004. Modeling of Muti-layer Far-Infrared Dryer. Drying Technology. 22(4): 809-820.
34. White, G., Ross, I. and Poneleit, C. 1981. Fully-exposed drying of popcorn. Transactions of the ASAE. 24(2): 466-0468.
35. Yadollahinia, A. and Jahangiri, M. 2009. Shrinkage of potato slice during drying. Journal of Food Engineering. 94(1): 52-58.
36. Yaldiz, O., Ertekin, C. and Uzun, H.I. 2001. Mathematical modeling of thin layer solar drying of sultana grapes. Energy. 26(5): 457-465.
37. Zare, D., Naderi, H. and Ranjbaran, M. 2015. Energy and Quality Attributes of Combined Hot-Air/Infrared Drying of Paddy. Drying Technology. 33(5): 570-582.
38. Zielinska, M. and Markowski, M. 2007. Drying Behavior of Carrots Dried in a Spout–Fluidized Bed Dryer. Drying Technology. 25(1): 261-270. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 238 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 250 |