تخمین چروکیدگی و بازجذب آب در برش‌های سیب خشک شده توسط پرتودهی مادون قرمز به روش حرارت دهی متناوب

نویسندگان

1 دانشیار، گروه مهندسی مواد و طراحی صنایع غذایی، دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران.

2 استاد گروه مهندسی مواد و طراحی صنایع غذایی، دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

3 دانش آموخته دکتری مهندسی مواد و طراحی صنایع غذایی، گروه مهندسی مواد و طراحی صنایع غذایی، دانشکده صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

doi
10.22034/fr.2021.20743.1459
چکیده

پرتودهی متناوب مادون قرمز با ثابت نگه‌داشتن دمای سطحی محصول، یک روش خشک‌کردن نوین در تولید میوه‌ها و سبزیجات آبزدایی‌شده با کیفیت بالا است. در این پژوهش، اثر این روش حرارت‌دهی روی خصوصیات کیفی- فیزیکی برش‌های سیب خشک‌شده شامل حجم، دانسیته، چروکیدگی و رفتار بازجذب آب مطالعه شد. بدین منظور، برش‌های سیب (واریته زرد لبنانی) در سه ضخامت 5، 9 و mm 13 و با قطر mm 20 تهیه شدند. عملیات پرتودهی مادون قرمز با روش حرارت‌دهی متناوب در سه دمای ثابت 70، 75 و °C 80 انجام شد. ضریب چروکیدگی محصول با دو روش تئوری (βtheo) و عملی (β) تخمین زده شد. همچنین، مدل‌های ریاضی پلگ و نمایی برای توصیف فرآیند بازجذب رطوبت محصول با ضریب همبستگی تصحیح شده (Adj.R2) و ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) مقایسه شدند. نتایج نشان داد که افزایش دما موجب تغییرات بیشتر حجم و دانسیته حین آبزدایی سریع محصول شد. تغییر چروکیدگی در محصول طی فرآیند الگوی نمایی افزایشی داشت و تحت تاثیر مقدار آب تبخیر شده بود. ضریب چروکیدگی به طور معنی‌داری در دمای فرآوری بالا و ضخامت بیشتر محصول افزایش یافت (β برابر با 164/0)، که نشان‌دهنده شدت بیشتر پدیده فروپاشی ساختاری در محصول است. محدود شدن ظرفیت بازجذب آب (RC) در برش‌هایی با تنش چروکیدگی بالا، تائیدکننده آسیب بافتی محصول بود (کاهش محتوی رطوبت تعادلی پیش‌بینی‌شده: Xe از 523/6 تا 148/4 بر حسب kg/kg, db). فرآیند بازجذب در ضخامت‌های مختلف نیز توسط مدل پلگ با برازش مطلوب‌تری (Adj.R2 بالاتر و RMSE کمتر) در مقایسه با مدل نمایی توصیف شد.