| تعداد نشریات | 45 |
| تعداد شمارهها | 1,531 |
| تعداد مقالات | 18,671 |
| تعداد مشاهده مقاله | 61,442,159 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 22,197,130 |
سینتیک خشککردن و شبیهسازی ریاضی برشهای پرتقال در خشک کن رفرکتنس ویندو | ||
| نشریه مکانیزاسیون کشاورزی | ||
| دوره 10، شماره 3، مهر 1404، صفحه 1-15 اصل مقاله (1.18 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/jam.2025.67311.1325 | ||
| نویسندگان | ||
| بهزاد بخشی1؛ محمدرضا بیاتی* 1؛ رضا طباطبایی کلور2؛ عباس روحانی1؛ الهام آذرپژوه3 | ||
| 1گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد، مشهد، ایران | ||
| 2گروه مکانیک بیوسیستم، دانشکده مهندسی زراعی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری | ||
| 3بخش تحقیقات فنی و مهندسی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان خراسان رضوی | ||
| چکیده | ||
| در این پژوهش، از یک سیستم رفرکتنس ویندو برای بررسی سینتیک خشک کردن برشهای پرتقال رقم تامسون با سه ضخامت 4، 6 و 8 میلیمتر و سه دمای 60، 75 و 90 درجه سلسیوس استفاده شد. آنالیز واریانس برای تعیین اثر دما و ضخامت بر روی پارامترهای تغییر رنگ، چروکیدگی و شدت جذب مجدد استفاده شد. پنج مدل ریاضی برای توصیف و مقایسه سینتیک خشک کردن ورقههای پرتقال انتخاب شد و ضریب تعیین (R2)، مربع کای (χ2)، و مجموع خطای میانگین(RMSE) برای ارزیابی مورد استفاده قرار گرفت. همچنین، انتقال رطوبت از ورقههای پرتقال با برازش مدل انتشار فیک توصیف شد. نتایج نشان داد که دمای خشک کنی و ضخامت ورقهها تاثیر معنیداری بر رفتار خشک کردن برشهای پرتقال داشت. زمان خشک کردن با افزایش دما و کاهش ضخامت کاهش یافت. دما و ضخامت تاثیر کمی بر تغییرات کل رنگ، نرخ چروکیدگی و شدت جذب مجدد برشهای خشک شده پرتقال داشتند. در میان مدلهای ریاضی، مدل پیج اصلاح شده با کمترین خطا و بیشترین ضریب تعیین بهترین برازش را داشت. ضریب نفوذ موثر (Deff) با افزایش دمای خشک کردن افزایش یافت و در محدوده 10- 10×39/6 تا 10-10×42/10 مترمربع بر ثانیه بدست آمد. وابستگی دمای نفوذ موثر با رابطه آرینیوس توصیف شد و انرژی فعال سازی برای نفوذ رطوبت در برشهای پرتقال 5/27 کیلوژول بر مول تعیین شد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| انرژی فعالسازی؛ انتشار رطوبت؛ تغییر رنگ؛ چروکیدگی؛ خشک کردن؛ رفرکتنس ویندو | ||
| مراجع | ||
|
Agricultural Statistics of Iran. (2023). Ministry of Jihad-e-Agriculture, Deputy of Planning and Economics, ICT Center. Tehran, Iran. http://amar.maj.ir
Aktas ̧, M., Khanlari, A., Amini, A., and Svik. S. (2017). Performance analysis of heat pump and infrared–heat pump drying of grated carrot using energy-exergy methodology. Energy Convers. Manag,. 132: 327–338. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2016.11.027.
Anukiruthika, T., Moses, J. A., and Anandharamakrishnan, C.. (2021). Electrohydrodynamic drying of foods: principle, applications, and prospects. J. Food Eng. 295: 110449. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2020.110449.
Artnaseaw, A., Theerakulpisut, S., and Benjapiyaporn. C. (2010). Drying characteristics of mushroom and Jinda chili during vaccum heat pump drying. Food Bioprod Process, 88: 105-114. https://doi.org/10.1016/j.fbp.2009.09.006.
Ayub Hossain, M., Gottschalk, K., and M. Shoeb Hassan, M. (2013). Mathematical model for a heat pump dryer for aromatic plant. Procedia Engineering, 56: 510-520. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2013.03.154.
Azizi, H. (2015). Physico-chemical properties of onion slices in refractance window, freez and cabinet drying methods. MSc dissertation in Food Science and Technology, Institute of Kherad, Tehran, Iran (In Persian).
Azizi, D., Jafari, S. M., Mirzaei, H., and Dehnad, D. (2017). The influence of refractance window drying on qualitative properties of kiwifruit slices. Int. J. Food Eng. 156: 57-56. https://doi.org/10.1515/ijfe-2016-0201.
Babalis, S. J., and Belessiotis, V. G. (2004). Influence of the drying conditions on the drying constants and moisture diffusivity during the thin-layer drying. Journal of Food Engineering, 65(3): 449-458. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2004.02.005.
Baeghbali, V., and Niakousari, M. (2016). Evaluation of refractance window performance in drying of sensitive temperature food. Journal of Food Science and Technology, 13(1): 185-192. (in Persian).
Calderón-Chiu, C., Martínez-Sánchez, C., Rodríguez-Miranda, J., Juárez-Barrientos, J., Carmona-García, R., and Herman-Lara, E. (2020). Evaluation of the combined effect of osmotic and Refractance Window drying on the drying kinetics, physical, and phytochemical properties of beet. An International Journal Drying Technology. https://doi.org/10.1080/07373937.2019.1655439, 1-14.
Castoldi, M., Zotarelli, M. F., Durigon, A., Carciofi, B.A.M., and Laurindo, J. B. (2015). Production of tomato powder by refractance window drying. Drying Technology, 137: 35-46. https://doi.org/10.1080/07373937.2014.989327.
Chapchaimoh, K., Poomsa-ad, N., Wiset, L., and Morris, J. (2016). Thermal characteristics of heat pump dryer for ginger drying. Appl. Therm. Eng. 95: 491–498. https://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2015.09.025.
Doymaz, I. (2012). The kinetics of forced convective air-drying of pumpkin slices. Journal of Food Engineering, 79: 243–248. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2006.01.049.
Hernández Carrión, M., Moyano Molano, M., Ricaurte, L., Clavijo Romero, A., and Quintanilla Carvajal, M. (2021). The effect of process variables on the physical properties and microstructure of HOPO nanoemulsion flakes obtained by refractance window. Journal Scientific Reports. https://www.nature.com/articles/s41598-021-88381-7: 1-14.
Hernández, Y., Ramírez, C., Moreno, J., Núñez, H., and Vega, O. (2020). Effect of Refractance Window on dehydration of osmotically pretreated apple slices: Color and texture evaluation. Journal Food Process Engineering. Volume43, Issue2. https://doi.org/10.1111/jfpe.13304, 1-11.
Jafarian, H., Tabatabaekoloor, R., and Moosavi Seyedi, S. R. (2017). Experimental investigation on dill drying in a solar-assisted heat pump dryer. J. Agr. Sci. Tech. 19: 835-845.
Kamal, M. M., Ali, M. R., Shishir, M. R. I., and Mondal. S. C. (2020). Thin layer drying kinetics of yam slices physiochemical and functional atributes of yam flour. J. Food Process Eng., 43(8). https://doi.org/1001111/Jfpe.13448.
Kashaninejad, M., Mortazavi, A., Safekordi, A., and Tabil, L. G. (2007). Thin layer drying characteristics and modeling of pistatue nuts. Journal of Food Engineering, 78: 98-108. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2005.09.007.
Li, X., Wu, X., Bi, J., Liu, X., Li, X., and Guo, C. (2019). Polyphenols accumulation effects on surface color variation in apple slices hot air drying process. Lwt, 108, 421–428. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2019.03.098.
Mujumdar, A. S., (2000). Drying technology in agriculture and food sciences. Science publisher, Inc. Enfield (NH), USA.
Meng, Z., Chu, X., Zhang, H., Liu, Y., Wang, Z., and Zhang, F.( 2023). Study on drying characteristics of yam slices under heat pump-electrohydrodynamics combined drying. Case Studies in Thermal Engineering, 41: 102601. https://doi.org/10.1016/j.csite.2022.102601.
Mohammadi, I., Tabatabaekoloor, R., and Motevali, A. (2019). Effect of air recirculation and heat pump on mass transfer and energy parameters in drying of kiwifruit slices. Energy, 170: 149–158. https://doi.org/10.1016/j.energy.2018.12.099.
Nascimento, C., Rodrigues, A., and Meller da Silva, L. (2020). Development of a dehydrated product with edible film characteristics from mammee using Refractance Window drying. Food Science and Technol, Campinas. 40(1). https://doi.org/10.1590/fst.36218.
Ortiz-Jerez, M. J., Gulati, T., Datta, A. K. and Ochoa-Martínez, C.I. (2015). Quantitative understanding of Refractance Window drying. Food Bioprod Process, 27: 245-256. https://doi.org/10.1016/j.fbp.2015.05.010.
Puente Diaz, L., Vega-Gálvez, A., Shun Ah-Hen, K., Rodríguez, A., Pasten, A., Poblete, J., Pardo, C. M., and Muñoz, M. (2020). Refractance Window drying of goldenberry pulp: A comparison of quality characteristics with respect to other drying techniques. Journal Pre-proof. Volume 131. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2020.109772, 1-30.
Reis, F. R., Lenzi, M. K., Bolzon, G. I., Nigsoki, S., and Masson. S. (2012). Vacuum drying characteristics of yacon and the effect of process conditions on fractal dimensions and rehydration capacity. Drying Technology, 30: 13-19. https://doi.org/10.1080/07373937.2011.611307.
Richa, R., Kohli, D., Vishwakarma, D., Mishra, A., Kabdal, B., Kothakota, A., Richa, S., Sirohi, R., Rohitashw Kumar, R. and B. Naik. (2023). Citrus fruit: Classification, value addition, nutritional and medicinal values, and relation with pandemic and hidden hunger. Journal of Agriculture and Food Research, 14: 1-13. https://doi.org/10.1016/j.jafr.2023.100718.
Seremet, L., Botez, E., Nistor, O. V., Andronoiu, D. G., and Mocanu.G. D. (2016). Effect of different drying methods on moisture ratio and rehydration of pumpkin slices. Food Chemistry, 195: 104-109. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2015.03.125.
Shende, D., and Datta, A. (2019). Refractance window drying of fruits and vegetables: A Review. Journal of the Science of Food and Agriculture. https://doi.org/10.1002/jsfa.9356, 1-27.
Shende, D., and Datta, A. (2020). Optimization study for refractance window drying process of Langra variety mango. Journal of Food Science and Technology. 57: 683–692. https://doi.org/10.1007/s13197-019-04101-0.
Shi, Q., Zheng, Y., and Zhao, Y. (2011). Mathematical modeling on thin-layer heat pump drying of yacon (Smallanthus sonchifolius) slices. Energy Conv. Manag. 71: 208-216. https://doi.org/10.1016/j.enconman.2013.03.032.
Singh, N. J. and Pandey, R. K. (2012). Covective air drying characteristics of sweet potato cube. Food Bioprod Process, 90: 317-322. https://doi.org/10.1016/j.fbp.2011.06.006.
Subrahmanyam, K., Gul, K., Paridala, S., Sehrawat, R., Sanjay, K., Dwivedi, M. and Jaddu, S. (2024). Effect of cold plasma pretreatment on drying kinetics and quality attributes of apple slices in Refractance window drying. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 92. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2024.103594.
Tabatabaeekoloor, R., Fathabadi, M., and Motevali. A. (2022). Investigation of drying kinetics of red beet in different drying methods. 14 the National Congress of Mechanical Engineering of Biosystems, 6-8 Sep. 2022, Kermanshah, Iran.
Taseri, L., Aktas, M., Sevik, S., Gulgu, M., Uysel G., Secum G., and Aktekeli. B. (2018). Determination of drying kinetics and quality parameters of grape pomace dried with a heat pump dryer. Food Chemistry, 260: 152-159. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2018.03.122.
Vishnuvardhan, R. M., and Chandramohan, V. P. (2021). Shrinkage, effective moisture coefficient, surface transfer coefficient and their factors during solar drying of food products- A review. Solar Energy, 229: 84-101 https://doi.org/10.1016/j.solener.2021.07.042.
Zomorrodi, Sh. (2019). Effect of refractance window on drying kinetics of tomato slices. Journal of Food Science and Technology, 15(83): 145-155. (in Persian). https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-2961093/v1.
Zotarelli, M. F., Carciofi, B. A. M., Laurindo, J. B. (2015). Effect of process variables on the drying rate of mango pulp by Refractance Window. Food Research, 132: 78-85. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2015.01.013. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 440 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 386 |
||