مدل سازی فرآیند پنینگ در تولید دراژه قندی فندق

برای پیش بینی کریستالیزاسیون و لایه گذاری شربت ساکاروز روی هسته مرکزی (فندق) طی فرایند پنینگ سخت نرخ رشد دراژه ارزیابی شد. سه محلول قندی با غلظت های ۸۰، ۸۵ و ۸۷ (%w/w) تهیه گردید. محلول های ساکاروز در دمای °C ۱۰۰ وارد دیگ چرخان شد و برای تثبیت دمای فرآیند پنینگ از یک شعله بیرونی استفاده شد تا این دما در °C ۷۰±۲ حفظ شود. با دمیدن مداوم هوا با دمای °C ۳۰±۱ رطوبت محیط داخلی دیگ حذف گردید. رشد دراژه ها در بریکس های مختلف محلول به-صورت تجربی تعیین شد. نرخ رشد کریستال از طریق سینتیک تبلور بر اساس اشباع، دما و غلظت محلول ۰۳/۰±۱۲۵، ۰۲/۰±۱۲۲ و ۰۲/۰±۱۲۷ min/µm پیش بینی گردید. ویژگی های فیزیکی و شیمیایی دراژه ها (فعالیت آبی، وزن و رطوبت لایه روکش و مغزی، ضخامت لایه روکش، میزان قند کل و قند احیا، نرخ رشد دراژه، ضریب نفوذ متقابل، کسر جرمی کریستال، دمای انتقال شیشه ای دراژه و محلول) مورد مطالعه قرار گرفت. میزان فعالیت آبی در انواع دراژه تولیدی کمتر از ۵۶/۰ بود. با افزایش بریکس محلول ساکاروز کاهشی در درصد قند کل از ۴۲/۸۹ به ۷۱/۸۵ % و افزایشی در غلظت قند اینورت از ۰۸/۰ به ۱۵/۰ % در لایه روکش دراژه حاصل شد. روند نزولی در ضریب نفوذ متقابل سیستم از m۲/s ۹- ۱۰× ۱۱/۲ به ۹- ۱۰× ۹۴/۱ با افزایش غلظت ساکاروز مشاهده گردید. افزایش غلظت اولیه شربت قندی، تاثیر معناداری در نرخ رشد کریستال نشان نداد. با کاهش قند کل بر حسب ساکاروز در دراژه، فاکتور کسر جرمی کریستال از ۱/۲۵ به ۳/۲۰ کاهش یافت. دمای انتقال شیشه ای برای دراژه °C۲۷/۳۱ بود و برای محلول ساکاروز- آب استفاده شده در این مطالعه °C۵۱ پیش بینی شد. پیش بینی های مدل با نتایج تجربی مطابقت نشان داد. تغییرات این ویژگی ها در شرایط فرآیند مورد بحث و بررسی قرار گرفته است.

کلیدواژه ها:

پنینگ سخت ، کریستالیزاسیون شکر ، مدل سازی ، دراژه