اثر شرایط مختلف میدان های الکتریکی پالسی قوی بر استخراج قند از چغندر قند

اثر میدان های الکتریکی پالسی قوی بر میزان تخریب سلول های چغندر قند مورد مطالعه قرار گرفت. در این تحقیق اثرشرایط مختلف میدان که شامل قدرت میدان (۵/۰ تا ۶ کیلوولت بر سانتیمتر )، تعداد پالس ( ۱تا ۱۰۰ پالس) و ظرفیت خازن (۵/۰ تا ۳۲ میکرو فاراد) بر درجه تخریب سلول و انرژی مصرفی چغندر بررسی گردیدند. نتایج اولیه نشان دادند که میدان های با قدرت ۲ و ۳ کیلوولت بر سانتیمتر، ۸ میکرو فاراد به ترتیب با ۲۰و۱۰پالس قادرند در کمتر از ۱ دقیقه سبب تخریب سلول گردند. مهم ترین عوامل موثر بر قابل نفوذ نمودن سلول های چغندر قند به ترتیب عبارتند از انرژی اعمال شده و قدرت میدان الکتریکی. در مقادیر انرژی مساوی و یا بیشتر از۲/۳ کیلوژول بر کیلوگرم با افزایش قدرت میدان میزان تخریب سلولی نیز افزایش می یابد. میزان انتقال جرم پس از تخریب سلولی به وسیله میدان الکتریکی پالسی با اندازه گیری انتقال و نشت یونها و قند ازداخل سلول دردرجه حرارت معمول، حرارت متوسط وبالا(۵۰ ، ۷۰ و ۸۰ درجه سانتیگراد) در مدت ۱۵ دقیقه مورد ارزیابی قرار گرفته و با روشهای معمول و سنتی استخراج قند از چغندر (متوسط ۷۵ درجه سانتیگراد) و نیز شرایط حرارت معتدل ۵۰ درجه سانتیگراد مقایسه گردیدند. نتایج نشان دهنده خروج مقادیر قابل ملاحظه ای مواد قندی از سلول پس از اعمال میدان ۲ کیلوولت و ۸ میکروفاراد در حرارت معمول بود. درحالی که برای حصول همین مقدار قند اعمال حرارت ۷۵ درجه سانتیگراد و زمان طولانی نیازاست. علاوه براین میزان انرژی مصرفی در فرآیند حرارتی تقریبا ۲۰ برابرانرژی مورد نیاز برای میدان الکتریکی پالسی است. با افزایش قدرت میدان میزان بریکس و هدایت الکتریکی در شربت افزایش می یابد و این مساله در افزایش راندمان و بهره وری در تولید قند از چغندر قند در سطح اقتصادی اهمیت زیادی دارد. تنظیم شرایط میدان ( قدرت میدان ، ظرفیت خازن ها، تعداد پالس و تنظیم شرایط محفظه تیمار در صرفه جویی انرژی و افزایش راندمان و مورد نیاز نقش اساسی دارند. واژه های کلیدی: فرآیند های غیر حرارتی، میدان های الکتریکی پالسی، چغندر قند، تخریب سلولی