خشک کردن لایه نازک ورقه های سیب زمینی با استفاده از خشک کن تلفیقی فروسرخ خلا

مدلسازی روابط متغیرهای فرآیند خشک کردن محصولات غذایی و بررسی سینتیک انتقال جرم و ضرایب نفوذ رطوبتمی تواند به عنوان یک ابزار سودمند برای کنترل بهینه فرآیند و بهبود کیفیت محصول خشک شده نهایی باشد. به دلیلبهره وری پایین انرژی و مدت زمان طولانی خشک کردن محصولات کشاورزی با روش های متداول، استفاده از روشهاینوین باید بررسی شوند. یکی از روش های جدید در خشک کردن مواد غذایی، استفاده از تابش فروسرخ است که باعثافزایش سرعت خشک کردن، حفظ کیفیت محصول نهایی و کاهش هزینه های فرآیند میشود. در این پژوهشمدل سازی سینتیک خشک شدن سیب زمینی با استفاده از معادله های سینتیکی شامل ونگ و سینگ، درجه دوم،هندسون و پابیس، تقریب انتشار، پیج، نیوتن، میدیلی و لگاریتمی در یک خشک کن ترکیبی فروسرخ-خلا بررسی شد.تاثیر توان لامپ پرتودهی در سه سطح 200، 250 و 300 وات و فشار آون خلا در سه سطح 5، 15 و 25 کیلو پاسکالبر زمان خشک شدن و ضریب نفوذ رطوبت در طی فرآیند خشک شدن سیب زمینی بررسی شد. برای اندازه گیری وزننمونه ها در طی آزمایش بدون خروج آنها از خشک کن، سینی با نمونه ها بر روی ترازو دیجیتالی قرار گرفتند. نتایجنشانداد تاثیر توان لامپ پرتودهی و فشار بر فرآیند خشک شدن سیب زمینی معنی دار بود (p<0.05). با افزایش توان لامپ فروسرخ از 200 به 300 وات زمان خشک شدن سیب زمینی 36/67 درصد کاهش یافت. کاهش فشار آون خلا از 25 به 5 کیلو پاسکال باعث کاهش 31/03 درصدی در زمان خشک کردن شد. با افزایش زمان خشک شدن نیز مقدار رطوبت خارج شده از نمونه ها افزایش یافت. اثر توان حرارتی فروسرخ و فشار آون خلا بر تغییرات ضریب نفوذ موثر سیب زمینی بررسی و نشان داد که با افزایش توان منبع حرارتی و کاهش فشار مقدار ضریب نفوذ موثر افزایشمی یابد. ضریب نفوذ موثر رطوبت سیب زمینی بین (9-)1/00x10 تا (9-)3/04x10 مترمربع بر ثانیه محاسبه شد. درمدلسازی فرآیند خشک کردن سیب زمینی مدل پیج نسبت به سایر مدل ها با بزرگترین مقدار ضریب تعیین ((R(2) و کوچکترین خطا، نتایج نزدیکتری به داده های آزمایش را داشت.

کلیدواژه ها:

خلاء ، سیب زمینی ، سینتیک ، ضریب نفوذ موثر ، فروسرخ