مدلسازی فرآیند خشک کردن توت فرنگی توسط خشک کن فروسرخ به روش الگوریتم ژنتیک - شبکه عصبی مصنوعی

چکیده به دلیل بهره وری پایین انرژی و مدت زمان طولانی خشک کردن محصولات کشاورزی با روش های متداول، استفاده از روش های نوین نظیر پرتودهی فروسرخ باید بررسی شوند. در این مطالعه جهت خشک کردن و افزایش زمان ماندگاری توت فرنگی، از روش پرتودهی فروسرخ استفاده گردید. اثر توان لامپ فروسرخ (۱۵۰، ۲۵۰ و ۳۷۵ وات)، فاصله نمونه از لامپ (۵، ۵/۷ و ۱۰ سانتی متر) و در مدت زمان ۱۱۰ دقیقه بر خشک کردن توت فرنگی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج خشک کردن توت فرنگی به روش فروسرخ نشان داد با افزایش توان لامپ و کاهش فاصله نمونه ها از منبع حرارتی، سرعت خشک کردن افزایش می یابد. با افزایش توان لامپ فروسرخ از ۱۵۰ به ۳۷۵ وات، مقدار کاهش وزن ۲۴/۶۹ درصد افزایش یافت. با افزایش فاصله نمونه ها از ۵ به ۱۰ سانتی متر، سرعت خشک شدن ۵۵/۲۳ درصد کاهش یافت. مدل سازی فرآیند به روش الگوریتم ژنتیک - شبکه عصبی مصنوعی با ۳ ورودی (توان لامپ، فاصله لامپ و زمان) و ۱ خروجی (کاهش وزن) انجام شد. نتایج مدل سازی به روش الگوریتم ژنتیک - شبکه عصبی مصنوعی نشان داد شبکه ای با تعداد ۹ نرون در یک لایه پنهان و با استفاده از تابع فعال سازی تانژانت هیپربولیک می توان درصد کاهش وزن در طی فرآیند خشک کردن توت فرنگی به روش فروسرخ را پیشگویی نمود (۹۹۹/۰R۲=). نتایج آنالیز حساسیت توسط شبکه عصبی بهینه نشان داد که توان لامپ فروسرخ به عنوان موثرترین عامل در کنترل کاهش وزن برش های توت فرنگی می باشد.

Keywords:

کلید واژگان: الگوریتم ژنتیک , آنالیز حساسیت , توتفرنگی , فروسرخ