بهبود سرعت انتقال جرم با پیش‌تیمار فراصوت در خشک‌کردن همرفتی آلبالو

نویسندگان

1 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران.

2 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان

doi
10.22034/fr.2023.57588.1888
چکیده

زمینه مطالعاتی: آلبالو دارای ترکیبات آنتوسیانین منحصر به فردی است و سرشار از ترکیبات فنلی است. آلبالو خشک ماندگاری زیادی دارد و می‌تواند جایگزین خوبی برای میوه تازه باشد. در پژوهش حاضر سعی شد تا ضمن ارزیابی توانایی روش فراصوت در کاهش زمان خشک‌کردن آلبالو، مناسب‌ترین مدل ریاضی برای توصیف سینتیک خشک شدن این میوه معرفی شود. هدف: در این پژوهش اثر اعمال پیش‌تیمار فراصوت بر زمان خشک‌شدن، ضریب نفوذ مؤثر رطوبت و آبگیری مجدد آلبالو بررسی و سینتیک خشک شدن آن مدل‌سازی شد. روش کار: برای اعمال پیش‌تیمار فراصوت، آلبالوها به مدت 0، 4، 8 و 12 دقیقه داخل دستگاه حمام فراصوت قرار گرفتند و بعد از خروج از دستگاه و حذف رطوبت اضافی، نمونه‌ها به‌صورت لایه‌نازک داخل خشک‌کن قرار گرفتند. جهت بررسی سینتیک و پیش‌بینی روند خشک شدن آلبالوهای تیمار شده، با کمک داده‌های تجربی و با استفاده از مدل‌های ریاضی ونگ و سینگ، هندرسون و پابیس، تقریب انتشار، پیج، نیوتن و لگاریتمی، مدل‌سازی سینتیکی انجام گردید. نتایج: نتایج این پژوهش نشان داد که تیمار فراصوت، به‌صورت معنی‌داری سبب افزایش سرعت خروج رطوبت از آلبالوها، افزایش ضریب نفوذ مؤثر رطوبت و در نتیجه باعث کاهش زمان خشک‌کردن آلبالوها شد (05/0>p). با افزایش زمان تیمار فراصوت از صفر به 12 دقیقه، میانگین زمان خشک شدن آلبالوها در خشک‌کن همرفتی 27 درصد کاهش یافت. همچنین با افزایش زمان تیمار فراصوت از صفر به 12 دقیقه، متوسط ضریب نفوذ مؤثر رطوبت 38 درصد افزایش یافت. زمان اعمال امواج فراصوت تأثیر معنی‌داری بر آبگیری مجدد آلبالوهای خشک‌شده نداشت و با افزایش زمان پیش‌تیمار از 4 به 12 دقیقه، آبگیری مجدد نمونه‌ها فقط 7 درصد افزایش یافت. مدل پیج به‌عنوان مدل مناسب برای پیش‌بینی کننده تغییرات نسبت رطوبت تحت شرایط مورد آزمایش انتخاب شد. نتیجه‌گیری نهایی: در مجموع، اعمال 12 دقیقه فراصوت پیش از فرآیند خشک‌کردن آلبالو به دلیل افزایش سرعت انتقال جرم و کاهش زمان خشک‌کردن، توصیه می‌شود.