مدل سازی فرآیند برشته شدن اسنک سویا تحت سامانه مادون قرمز با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی
نویسندگان
1 دانش آموخته دکتری 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
doi
چکیده
مقدمه: دانه سویا به عنوان یک منبع غنی از ترکیبات مغذی ضروری همچون پروتئین ها، روغن ها و ترکیبات زیست فعال شناخته می شود و دانه سویا این قابلیت را دارد که به عنوان یک اسنک و مغز برشته شده استفاده شود، اما وجود محدودیت های مثل طعم سویا، بافت سخت و طعم لوبیای گس مانند منجر به کاهش مصرف این منبع غنی گشته است، بنابراین برای بهبود و افزایش مصرف دانه سویا، باید این محدودیت ها برطرف گردد. برشته کردن می تواند منجر به ایجاد یک طعم مطلوب بدون هیچ گونه طعم لوبیایی و تلخ شود و به طور معنی داری باعث افزایش طعم، رنگ و بهبود بافت دانه سویا گردد. مواد و روش ها: برای این مطالعه برشته کن مادون قرمز طراحی و ساخته شد و نمونه آماده شده دانه سویا (فرآوری شده) با توجه به شرایط آزمایش برشته شد. در این بررسی، مدل شبکه عصبی مصنوعی برای مدل سازی سینتیک کاهش رطوبت در اسنک سویا در طول برشته کردن با استفاده از سامانه مادون قرمز توسعه داده شد. برای این منظور، توان لامپ مادون قرمز (250، 350 و 450 وات)، فاصله سطح لامپ از نمونه (4، 7 و 10 سانتی متر) و زمان برشته کردن (25 دقیقه) به عنوان ورودی در نظر گرفته شد و مقدار نسبت رطوبت (MR) به عنوان خروجی تخمین زده شد. علاوه بر این سه مدل ریاضی مختلف برای برازش داده ها مورد استفاده قرار گرفت و در نهایت داده های برازش شده این سه مدل ریاضی با داده های برازش شده مدل شبکه عصبی مصنوعی مورد مقایسه قرار گرفت. یافته ها: براساس نتایج حاصل از به کار گیری شبکه عصبی مصنوعی، مدل شبکه عصبی مصنوعی برای داده های نسبت رطوبت با یک لایه مخفی، تابع انتقال سیگموئید، قاعده یادگیری لیونبرگ مارکوآرت و تعداد 4 نرون، با 55 درصد برای زیر گروه آموزشی و 25 و20 درصد به ترتیب برای هر یک از زیر گروه های ارزیابی و آزمایشی بهترین برازش را به همراه داشت. ضریب تبین و ریشه متوسط مربع خطای دادهها بدست آمده برای مدل شبکه عصبی مصنوعی به ترتیب 9992/0 و 01099/0 و برای بهترین مدل ریاضی به ترتیب 9776/0 و 02758/0 بود. نتیجه گیری: این استنتاج وجود دارد که مدل شبکه عصبی مصنوعی به مراتب بهتر از مدل های ریاضی می تواند نسبت رطوبت را در اسنک سویا طی فرایندبرشته شدن مورد برازش قرار دهد.