مدل سازی فرآیند خشک کردن هلو توسط خشک کن فروسرخ به روش الگوریتم ژنتیک

نویسندگان

1 استادیار دانشکده کشاورزی، دانشگاه بوعلی سینا، همدان، ایران

2 استادیار گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد آزادشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، آزادشهر، ایران

doi
چکیده

مقدمه: به دلیل بهره‌وری پایین انرژی و مدت‌زمان طولانی خشک‌کردن محصولات کشاورزی با روش‌های متداول، استفاده از روش‌های نوین نظیر پرتودهی فروسرخ لازم است مورد بررسی قرار گیرد. مواد و روش‌ها: در این مطالعه جهت خشک‌کردن و افزایش زمان ماندگاری هلو، از روش پرتودهی فروسرخ استفاده گردید. اثر توان لامپ فروسرخ در سه سطح 150، 250 و 375 وات، فاصله نمونه از لامپ در سه سطح 5، 5/7 و 10 سانتی‌متر و در فاصله زمانی 1 دقیقه‌ای تا مدت زمان 120 دقیقه بر خشک‌کردن هلو مورد بررسی قرار گرفت. مدل‌سازی فرآیند به روش الگوریتم ژنتیک - شبکه عصبی مصنوعی با 3 ورودی (توان لامپ، فاصله لامپ و زمان) و 1 خروجی (کاهش وزن) انجام شد. یافته‌ها: نتایج خشک‌کردن هلو به روش فروسرخ نشان داد با افزایش توان لامپ و کاهش فاصله نمونه‌ها از منبع حرارتی، سرعت خشک‌کردن افزایش می‌یابد. با افزایش توان لامپ فروسرخ از 150 به 375 وات مقدار کاهش وزن از 4/39 به 50/87 درصد افزایش یافت. با افزایش فاصله لامپ 250 وات از 5 به 10 سانتی‌متر، درصد کاهش وزن از 6/87 به 5/73 درصد برای نمونه هلو کاهش یافت. نتایج مدل‌سازی به روش الگوریتم ژنتیک - شبکه عصبی مصنوعی نشان داد شبکه‌ای با تعداد 13 نرون در یک لایه پنهان و با استفاده از تابع فعال‌سازی تانژانت هیپربولیک می‌تواند درصد کاهش وزن در طی فرآیند خشک‌کردن هلو به روش فروسرخ را پیشگویی نماید (9990/0R=). نتیجه‌گیری: نتایج آنالیز حساسیت توسط شبکه عصبی بهینه نشان داد که زمان خشک‌کردن به‌عنوان مؤثرترین عامل در کنترل کاهش وزن برش‌های هلو می‌باشد.