فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

چکیدهسابقه 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