بهینه سازی یک روش تناوبی جدید در خشک کردن چغندرقرمز با خشک کن خلاای مادون قرمز: بررسی شاخص های کیفی و انرژی

امروزه کاربرد دستگاه خشک کن خلاای مادون قرمز به دلیل کیفیت بالای محصول نهایی گسترش زیادی یافته است. این واقعیت با وجود معضل مصرف انرژی بالای آن و مسائل زیست محیطی حاصل شده قابل تامل است. به کارگیری روش های جدید در استفاده از این دستگاه می تواند کمک شایانی در حل مشکلات موجود ارائه دهد. در این راستا تحقیق حاضر یک روش تناوبی نوآورانه جدید هم زمان با به کارگیری ویژه امواج مایکروویو در دستگاه خشک کن خلاای مادون قرمز را معرفی می نماید. شاخص های محصول نهایی به همراه مصرف انرژی بررسی خواهد شد و در نهایت نقطه بهینه عمکرد آن پیشنهاد می شود. بدین منظور برش های چهار میلی متری چغندرقرمز (به عنوان مطالعه موردی) در فرایند خشک کردن مورد بررسی قرار گرفت. متغیرهای مستقل شامل دماهای ۴۵، ۶۰ و ۷۵ درجه سلسیوس، فشارهای خلاای ۲۰، ۵۰ و ۸۰ کیلوپاسکال، توان های اعمالی مایکرویو ۱۵۰، ۳۰۰ و ۴۵۰ وات و مدت زمان های به کارگیری مایکروویو ۰، ۱۰ و ۲۰ ثانیه انتخاب شدند. روش سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی جهت تجزیه و تحلیل داده های حاصل شده و بهینه سازی فرایند به کار گرفته شد. شاخص های فیزیکی ، مکانیکی، زیستی - شیمیایی و انرژی به عنوان متغیرهای وابسته مورد بررسی قرار گرفتند. نقاط بهینه برای خشک کردن در دمای ℃۵۰، فشار خلاای kPa۲۰، توان W۳۳۹ و مدت زمان اعمال مایکرویو s۱۰ به کمک روش سطح پاسخ به دست آمد. در این شرایط بهینه، فعالیت آنتی اکسیدانی ۹۶%، ویتامین ث ۳۰/۶mg/ml، تغییرات رنگی ΔL*، Δa* وΔb* به ترتیب ۱۵/۱۸، ۲۴/۵ و ۶۲/۲، درصد چروکیدگی ۷۵/۴۰% و انرژی مصرفی ویژه  MJ/kgwater ۴۵/۱۵۸۵ به دست آمد. ارائه نتایج بهتر به استثنای درصد چروکیدگی در مقایسه با روش معمولی خشک کردن، مضاف بر عدم افزایش هزینه سرمایه گذاری، نشانه موفقیت این روش است.

کلیدواژه ها:

خشک کردن ، راهبرد تناوبی ، چغندرقرمز ، بهینه سازی