بررسی و تعیین مناسب‌ترین شرایط خشک‌کردن دانه کنجد با روش سطح پاسخ

نویسندگان

1 استاد یار بخش تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گلستان، سازمان تحقیقات آموزش وترویج کشاورزی، گرگان ایران.

2 استاد بخش تحقیقات علوم زراعی مرکز تحقیقات کشاورزی و منابع طبیعی گیلان، سازمان تحقیقات آموزش وترویج کشاورزی، گرگان، ایران.

3 دانشجوی کارشناسی، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان. ایران

doi
10.22069/fppj.2025.23758.1886
چکیده

سابقه و هدف: کنجد یکی از دانه‌های روغنی مهم دنیا است که از نظر ارزش غذایی پس از زیتون در رتبه دوم قرار دارد. با توجه به واردات بالای روغن خام، همچنین ویژگی‌های خاص کنجد و سازگاری آن با شرایط آب‌وهوایی اکثر نقاط کشور، می‌تواند به‌عنوان یک دانه روغنی در تأمین روغن و کاهش وابستگی به واردات بسیار مؤثر باشد. به دلیل برداشت سخت و غیرمکانیزه کنجد، اخیراً ارقامی جدید از کنجد ناشکوفا در حال گسترش است که می‌تواند در افزایش تولید روغن مؤثر باشد. بنابراین بررسی فرایندها و عملیات پس از برداشت، به‌ویژه عملیات خشک‌کردن دانه، از اهمیت خاصی برخوردار است. دانه کنجد پس از برداشت، به‌خصوص در مناطق با رطوبت نسبی بالا، به دلیل فعالیت تنفسی زیاد، گرما و رطوبت ناشی از تنفس، باید بلافاصله خشک شود. از آنجا که رطوبت اولیه دانه، دما و سرعت خشک‌کردن از عوامل مهم تأثیرگذار بر فرایند خشک‌کردن و کیفیت روغن دانه کنجد هستند، در این تحقیق به تعیین شرایط بهینه پرداخته شد.مواد و روش: نمونه کنجد مورد بررسی واریته مقاوم به ریزش اولتان بود که با مدیریت زراعی مناسب در ایستگاه تحقیقاتی کشت و از اواخر مهر‌ماه هم‌زمان با رسیدگی فیزیولوژیک دانه برداشت شد. در این تحقیق دانه‌ها با رطوبت اولیه (12- 18) درصد برداشت و با دماهای (50-70) درجه سلسیوس و سرعت هوای (5/0- 5/1) متر بر ثانیه، خشک شدند. شرایط بهینه خشک‌کردن دانه کنجد با تعیین مقدار کل روغن، اسیدیته، شاخص پراکسید و رنگ روغن بررسی شد. بهینه‌یابی به روش سطح پاسخ در قالب طرح مرکب مرکزی و با استفاده از نرم‌افزار Design-Expert انجام شد. ارتباط بین متغیرها و پاسخ‌ها به‌وسیله نمودارهای سه‌بعدی، با بررسی هم‌زمان دو متغیر و ثابت نگه داشتن متغیر سوم در نقطه میانی، شناسایی شد.یافته‌ها: نتایج تحلیل واریانس داده‌ها نشان داد که اثر عوامل مستقل شامل دما، رطوبت، سرعت، اثرات متقابل و اثرات درجه دوم آن‌ها بر اسیدیته، شاخص پراکسید، رنگ و مقدار روغن در مدل چندجمله‌ای درجه دوم معنادار بود (01/0> P). معنی‌داری ضرایب در مدل‌های مختلف با استفاده از تحلیل واریانس برای هر پاسخ تعیین شد. نتایج حاکی از آن بود که خصوصیات کیفی روغن در شرایط بهینه خشک‌کردن دانه با کمینه مقادیر شاخص‌های اسیدیته، پراکسید و رنگ به ترتیب 71/0 درصد، 08/1 میلی اکی والان بر کیلو گرم، شاخص رنگ 6/28 و بیشینه مقدار روغن 7/49 درصد حاصل شد. نتیجه‌گیری: شرایط بهینه خشک‌کردن دانه کنجد ناشکوفا، در رطوبت اولیه 14 درصد، دمای 56 درجه سلسیوس و سرعت خشک‌کردن 1 متر بر ثانیه به دست آمد.