تاثیر متغیرهای خشک کردن جت برخوردی بر سینتیک خشک شدن و برخی مشخصه‌های کیفی برگه‌های توت‌فرنگی

توت‌فرنگی به‌دلیل داشتن آنتی‌اکسیدان‌های طبیعی و ریز مغذی‌ها نقش مهمی را در سلامت انسان ایفا می‌کند. تقاضا برای افزایش زمان نگهداری، کاهش سرعت فرآیند‌های میکروبی، کاهش وزن و حجم محصولات و در نهایت صادرات، خشک کردن این محصول ارزشمند را حائز اهمیت می‌نماید. یکی از روش‌های جدید خشک کردن استفاده از هوای جت برخوردی است که با کاهش زمان خشک شدن باعث افزایش کیفیت محصول نهایی از جمله تغییر رنگ پایین و ظرفیت آبگیری بالا می‌گردد. در این تحقیق از خشک‌کن جت برخوردی با قابلیت تنظیم دما و سرعت هوا و نسبت فاصله نازل تا سطح محصول به قطر نازل استفاده گردید. آزمایش‌های خشک کردن برگه‌ها به‌صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی با دو متغیر شامل دمای هوا در سه سطح 45، 55 و 65 درجه سلسیوس و سرعت هوای خروجی از نازل‌ها در سه سطح 6، 9 و 12 متر بر ثانیه و طرح یک متغیره برای بررسی تاثیر نسبت فاصله نازل تا سطح محصول به قطر نازل در سطوح 4، 5، 6، 7 و 8 انجام شد. نتایج نشان داد که متغیرهای دما و سرعت هوا بیشترین تاثیر و نسبت فاصله نازل تا سطح محصول به قطر نازل کمترین تاثیر را بر مدت زمان خشک شدن داشتند. همچنین تاثیر دمای هوا بر نرخ خشک شدن بیشتر از سرعت هوا بود و با افزایش نسبت فاصله نازل تا سطح محصول به قطر نازل، سرعت خشک شدن برگه‌ها کمتر شد. از دیگر نتایج تحقیق افزایش ضریب انتشار موثر همراه با افزایش دما و سرعت هوا است. مقدار ضریب نفوذ موثر از 10-10×62/1 تا 10-10×24/3 متر مربع بر ثانیه تغییر کرد و انرژی فعال‌سازی 8/12 تا 7/16 کیلوژول بر مول تعیین شد. نتایج مدل‌سازی ریاضی نشان داد که مدل وانگ و سینگ به دلیل داشتن کمترین ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE=0.02) و بیشترین ضریب تبیین (0.996= R2) مدل مناسبی برای پیش‌بینی رطوبت خشک کردن می‌باشد. همچنین مشاهده شد که افزایش دما و سرعت هوای خروجی باعث کاهش نسبت آبگیری مجدد نمونه‌های خشک شده توت‌فرنگی شده و افزایش H/D افزایش آن را به دنبال داشته است. تحلیل آزمایش‌های تغییر رنگ نمونه‌ها نیز نشان داد که افزایش دما و سرعت هوا میزان تغییر رنگ را کاهش و بالا رفتن نسبت H/D مقدار آن را افزایش داده است.

Keywords:

انرژی فعال‌سازی , برگه توت‌فرنگی , تغییر رنگ , خشک‌کن جت برخوردی , نسبت آبگیری مجدد , نفوذ موثر رطوبت