مدل‌سازی
محسن المعی؛ سیدمهدی نصیری؛ محمد امین نعمت اللهی؛ داریوش زارع؛ محمد خرم
چکیده
روند خشک‌کردن میگوی پرورشی (Litopenaeus vannamei) پوست‌گیری‌شده در یک خشک‌کن هوای گرم همرفتی برای تعیین فراسنجه‌های چروکیدگی، سینتیک خشک‌شدن، جرم حجمی و ضریب انتشار مؤثر رطوبت مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور نمونه‌های میگو به شکل ورقه در سه سطح دمای 40، 50 و 60 درجه سلسیوس با سرعت ثابت هوای 1.5 متر بر ثانیه در دستگاه خشک‌کن ساخته‌شده، خشک ...
بیشتر
روند خشک‌کردن میگوی پرورشی (Litopenaeus vannamei) پوست‌گیری‌شده در یک خشک‌کن هوای گرم همرفتی برای تعیین فراسنجه‌های چروکیدگی، سینتیک خشک‌شدن، جرم حجمی و ضریب انتشار مؤثر رطوبت مورد مطالعه قرار گرفت. بدین منظور نمونه‌های میگو به شکل ورقه در سه سطح دمای 40، 50 و 60 درجه سلسیوس با سرعت ثابت هوای 1.5 متر بر ثانیه در دستگاه خشک‌کن ساخته‌شده، خشک شدند و وزن و حجم نمونه‌ها طی فرآیند خشک‌شدن، برای مدل‌سازی مورد استفاده قرار گرفتند. از بین مدل‌های تجربی در نظر گرفته‌شده برای چروکیدگی و سینتیک خشک‌کردن، مدل خطی بهترین مدل برای بیان تغییرات چروکیدگی در مقابل تغییرات نسبت رطوبت و مدل توزیع ویبال به‌عنوان بهترین مدل برای بیان تغییرات نسبت رطوبت-زمان انتخاب شد. از یک مدل تجربی وابسته به رطوبت برای بیان تغییرات جرم حجمی ظاهری میگو استفاده شد که با تخمین ضرایب آن، دامنه 3-kg m 1117-1050 به‌دست آمد. افزون بر آن برای بیان اثر محتوای رطوبت و دما بر ضریب انتشار مؤثر رطوبت میگو یک رابطه آرنیوسی استخراج شد. بر اساس نتایج، تغییرات ضریب انتشار مؤثر رطوبت میگو در دامنهm2 s-1 9-10×0.08 تا m2 s-1 9-10×7.39 به‌دست آمد. اثر بسط تعداد جملات قانون دوم فیک بر تغییرات نسبت رطوبت برای معادله ضریب انتشار مؤثر، مورد مطالعه قرار گرفت و مشخص شد افزایش تعداد جملات بیشتر از 100 جمله اثر قابل‌ملاحظه‌ای در دقت خروجی مدل ندارد و بر همین اساس تعداد صد جمله برای تخمین ضریب انتشار رطوبت توصیه می‌شود. همچنین برای تعیین این ضریب، اثر چروکیدگی به‌عنوان عامل تاثیرگذار باید لحاظ گردد.
حمیدرضا گازر؛ علی مومنی
چکیده
مصرف بالای انرژی و غیر یکنواختی خشک شدن شلتوک در خشک‌کن‌های خوابیده رایج می‌باشد که شانس شکستگی دانه در مراحل تبدیل برنج را بالا می‌برد. به‌کارگیری خشک‌کن‌های جدید می‌تواند مشکلات ذکر شده را حل نماید. در این مقاله عملکرد یک دستگاه خشک‌کن ایستاده گردش مجدد شلتوک با یک خشک‌کن رایج برنج (خشک‌کن خوابیده) برای خشک کردن شلتوک رقم ...
بیشتر
مصرف بالای انرژی و غیر یکنواختی خشک شدن شلتوک در خشک‌کن‌های خوابیده رایج می‌باشد که شانس شکستگی دانه در مراحل تبدیل برنج را بالا می‌برد. به‌کارگیری خشک‌کن‌های جدید می‌تواند مشکلات ذکر شده را حل نماید. در این مقاله عملکرد یک دستگاه خشک‌کن ایستاده گردش مجدد شلتوک با یک خشک‌کن رایج برنج (خشک‌کن خوابیده) برای خشک کردن شلتوک رقم طارم مقایسه شد. در هر دو خشک‌کن شاخص‌های زمان خشک کردن شلتوک، روند تغییرات رطوبت شلتوک و انرژی ویژه مصرفی تبخیرآب شلتوک بررسی شد. همچنین تاثیر کاربرد هرکدام از خشک‌کن‌ها نیز بر روی شاخص‌های کیفی راندمان تبدیل، درصد شکستگی برنج سفید، درجه سفیدی برنج و کیفیت پخت برنج (درصد افزایش طول بعد از پخت) بررسی شد. نتایج تحقیق نشان داد که کاربرد خشک‌کن ایستاده گردش مجدد، موجب کاهش 12/54 درصدی زمان و مصرف انرژی در خشک کردن شلتوک شد. در خشک‌کن‌های ایستاده مقدار انرژی لازم برای تبخیر یک کیلوگرم آب از شلتوک MJ9/3 به‌دست آمد که 25/76 درصد کمتر از خشک‌کن‌های خوابیده رایج بود. کاربرد خشک‌کن‌های ایستاده نسبت به خشک‌کن‌های زمینی تاثیر معنی‌داری بر راندمان تبدیل شلتوک نداشت، امّا مقدار شکستگی برنج را 5 درصد کاهش داد. درجه سفیدی برنج خشک شده در خشک‌کن خوابیده 4/2 درصد نسبت به برنج خشک شده در خشک‌کن ایستاده بیشتر بود و خشک کردن شلتوک با خشک‌کن‌های خوابیده رایج موجب افزایش 2/6 درصدی نسبت افزایش طول (ری کردن) برنج پس از پخت شد.
علی دینی؛ ناصر صداقت؛ سید محمد علی رضوی؛ آرش کوچکی؛ بیژن ملائکه نیکویی
چکیده
اطلاع از سینتیک کاهش رطوبت جهت پیش بینی رفتار مواد غذایی در طی فرآیند برشته کردن و طراحی برشته کن ها ضروری است. هدف اصلی در این پژوهش تعیین مدل مناسب تجربی و نیمه‌تجربی برای پیشبینی نسبت رطوبت پسته در فرآیند برشته کردن، بررسی تأثیر دما و سرعت جریان هوا بر سینتیک کاهش رطوبت پسته حین برشته شدن واریته احمدآقایی و به‌دست آوردن ضریب انتشار ...
بیشتر
اطلاع از سینتیک کاهش رطوبت جهت پیش بینی رفتار مواد غذایی در طی فرآیند برشته کردن و طراحی برشته کن ها ضروری است. هدف اصلی در این پژوهش تعیین مدل مناسب تجربی و نیمه‌تجربی برای پیشبینی نسبت رطوبت پسته در فرآیند برشته کردن، بررسی تأثیر دما و سرعت جریان هوا بر سینتیک کاهش رطوبت پسته حین برشته شدن واریته احمدآقایی و به‌دست آوردن ضریب انتشار مؤثر و انرژی فعالسازی در فرآیند کاهش رطوبت در حین برشته کردن پسته بوده است. پسته واریته احمد آقایی در آب‌نمک غلیظ غوطه ور شده و برشته کردن در دماهای 130،120، 145، 160 و 170 درجه سلسیوس با سرعت جریان هوای 6/0، 88/0، 3/1، 72/1 و 2 متر بر ثانیه مورد بررسی قرار گرفت. داده های آزمایشی با 7مدل تجربی و نیمه‌تجربی با استفاده از تکنیک آنالیز غیرخطی رگرسیون برازش داده شدند. بیشترین ضریب تبیین، کمترین مربع کای کاهشیافته، مدول میانگین نسبی درصد انحراف نشان داد که مدل ویبال، مدل مناسبی برای پیشبینی نسبت رطوبت پسته می‌باشد. همبستگی ثابتهای مدل ویبال با دما و سرعت جریان هوا تعیین گردیده و ضریب انتشار مؤثر در پسته به‌وسیله قانون دوم فیک در محدوده دمایی 120 تا 170 درجه سلسیوس در محدوده m2s-19-10×418/4 تا m2s-18-10×648/2 محاسبه گردید. میانگین انرژی فعالسازی کاهش رطوبت با استفاده از مدل آرنیوسی مقدار kJmol-1156/26 تعیین گردید. ضریب انتشار مؤثر بخار آب در برشته کردن بیشتر از محدوده مشخص شده در خشک کردن در دمای پایین بوده و رابطه مستقیم با دما و سرعت جریان هوا داشت و انرژی فعالسازی واکنش، نزدیک به مقادیر گزارش شده برای اغلب فراورده های کشاورزی است.
حسین بهمن پور؛ سید مجید سجادیه؛ محمد جواد شیخ داودی؛ مریم ذوالفقاری
چکیده
نعناع گیاهی علفی، معطر و چندساله است که برای استخراج اسانس و اهداف دارویی و ادویه‌ای کشت می‌شود. از آن‌جایی‌که استخراج اسانس از پیکره خشک گیاهی صورت می‌گیرد، انتخاب روش مناسب جهت خشک کردن نعناع برای استحصال اسانس با کیفیت بالا ضروری است. در تحقیق حاضر اثر دو روش خشک کردن (خشک کن خورشیدی و خلائی- مادون قرمز) در سه دمای مختلف (30، 40 و ...
بیشتر
نعناع گیاهی علفی، معطر و چندساله است که برای استخراج اسانس و اهداف دارویی و ادویه‌ای کشت می‌شود. از آن‌جایی‌که استخراج اسانس از پیکره خشک گیاهی صورت می‌گیرد، انتخاب روش مناسب جهت خشک کردن نعناع برای استحصال اسانس با کیفیت بالا ضروری است. در تحقیق حاضر اثر دو روش خشک کردن (خشک کن خورشیدی و خلائی- مادون قرمز) در سه دمای مختلف (30، 40 و 50 درجه سلسیوس) در قالب آزمون فاکتوریل بر پایه طرح کاملاً تصادفی در گیاه نعناع مورد ارزیابی قرار گرفت. پارامترهای مورد بررسی شامل: مدت زمان خشک شدن (دقیقه) و شاخص کیفیت رنگ (%) اندازه گیری شد. نتایج بررسی نشان داد که خشک کن خلائی با میانگین مدت زمان 153 دقیقه در مقایسه با خشک کن خورشیدی 201 دقیقه، زمان کمتری صرف کرده است. همچنین با افزایش دما در هر دو نوع خشک کن روند خشک شدن محصول افزایش می یابد، به‌طوری‌که بیشترین زمان خشک شدن به مدت 237 دقیقه و مربوط به دمای 30 درجه سلسیوس در خشک کن خورشیدی و کمترین زمان خشک شدن به مدت 112 و مربوط به دمای 50 درجه سلسیوس در خشک کن خلائی بود. نتایج مربوط به شاخص تغییرات رنگ نشان داد که بهترین نمونه از نظر حفظ رنگ نعناع، مربوط به نمونه خشک شده در خشک کن خلائی است. خشک کن خلائی با %8/75 تغییرات رنگ کمتری در مقایسه با خشک کن خورشیدی %11/96 نشان داد. نتایج حاصل از بررسی اثر دما بر شاخص تغییرات رنگ نشان داد که کمترین و بیشترین میزان تغییر رنگ به‌ترتیب مربوط به نمونه خشک‌شده در دمای 30 و 50 درجه سلسیوس می‌باشد.
نگار حافظی؛ محمد جواد شیخ داودی؛ سید مجید سجادیه؛ محمد اسماعیل خراسانی فردوانی
چکیده
هدف عمده خشک کردن ماده غذایی، افزایش ماندگاری محصول نهایی و کاهش رطوبت محصول می‌باشد، فرآیند خشک کردن باید تا حدی انجام شود که بتواند رشد میکروبی و واکنش‌های شیمیایی را محدود کند. یکی از روش‌های جدید در خشک کردن مواد غذایی، استفاده از گرمایش مادون قرمز تحت شرایط خلأ است که باعث افزایش سرعت خشک شدن و حفظ کیفیت محصول خشک شده می‌شود. ...
بیشتر
هدف عمده خشک کردن ماده غذایی، افزایش ماندگاری محصول نهایی و کاهش رطوبت محصول می‌باشد، فرآیند خشک کردن باید تا حدی انجام شود که بتواند رشد میکروبی و واکنش‌های شیمیایی را محدود کند. یکی از روش‌های جدید در خشک کردن مواد غذایی، استفاده از گرمایش مادون قرمز تحت شرایط خلأ است که باعث افزایش سرعت خشک شدن و حفظ کیفیت محصول خشک شده می‌شود. در این تحقیق با استفاده از یک خشک‌کن آزمایشگاهی مادون قرمز- خلأ، خشک کردن ورقههای سیب‌زمینی در سه سطح شدت تابش اشعه مادون قرمز 0/2، 0/3و 0/4 وات بر سانتیمتر مربع، چهار سطح فشار مطلق 20، 80، 140 و 760 میلی‌متر جیوه با سه ضخامت ورقه 1، 2 و 3 میلی‌متر در سه تکرار آزمایشی انجام شد. نتایج نشان که ضخامت ورقه اثر بسیار معنی‌داری در سطح یک درصد بر مقدار ظرفیت باز جذب آب و تغییرات رنگ ورقههای سیب‌زمینی خشک شده داشته است. همچنین مشاهده شد که شدت تابش لامپ مادون قرمز و میزان فشار مطلق روی میزان انرژی ویژه مصرفی طی فرآیند خشک شدن سیب‌زمینی اثر مهمی داشتند به گونهای که با افزایش شدت تابش لامپ مادون قرمز، کاهش فشار مطلق (اعمال خلأ) در محفظه خشک‌کن میزان مصرف انرژی ویژه کاهش یافته است.
مریم نقی پورزاده ماهانی؛ محمدحسین آق خانی
چکیده
با توجه به اهمیت برش در فرآوری محصولات کشاورزی، در این تحقیق اثر برخی پارامترهای برشی بر فرآیند خشک شدن و کیفیت محصول خشک نهایی هویج بررسی شد. آزمایش‌ها به‌صورت طرح کاملاً تصادفی انجام گرفت و در آن اثر ضخامت هویج در دو سطح 3 و 6 میلی‌متر، نوع تیغه در سه مدل تیغه لبه صاف، اره‌ای و کنگره‌دار و جهت برش در سه راستای طولی، عرضی و مورب بر ...
بیشتر
با توجه به اهمیت برش در فرآوری محصولات کشاورزی، در این تحقیق اثر برخی پارامترهای برشی بر فرآیند خشک شدن و کیفیت محصول خشک نهایی هویج بررسی شد. آزمایش‌ها به‌صورت طرح کاملاً تصادفی انجام گرفت و در آن اثر ضخامت هویج در دو سطح 3 و 6 میلی‌متر، نوع تیغه در سه مدل تیغه لبه صاف، اره‌ای و کنگره‌دار و جهت برش در سه راستای طولی، عرضی و مورب بر سینتیک خشک شدن، آهنگ تبخیر، چروکیدگی و جذب مجدد آب بررسی شد. نمونه‌ها در آون با دمای 70 درجه سانتی‌گراد تا رسیدن به رطوبت مطلوب 8% خشک شدند. نتایج نشان داد اثر متغیرهای مستقل بر پارامترهای مورد مطالعه در سطح یک درصد معنی‌دار است. کمترین زمان خشک شدن در مدت 200دقیقه و در نمونه‌های برش خورده با تیغه کنگره‌دار و در جهت عرضی، با اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد بود. بیشترین آهنگ تبخیر 0/74 گرم بر دقیقه در حالت برش با تیغه صاف و در جهت طولی با اختلاف معنی‌دار در سطح 5 درصد با سایر تیمارها به‌دست آمد. همچنین کمترین چروکیدگی نیز برای همین تیمار به میزان 36/7 درصد به‌دست آمد. بیشترین جذب مجدد آب در برش با تیغه صاف و در جهات مورب و طولی به‌ترتیب 3/96 و 3/88 و با اختلاف معنی‌دار نسبت به سایر تیمارها به‌دست آمد. به‌طور کلی با توجه به نتایج این پژوهش، برش هویج با تیغه صاف و در جهت طولی برای تولید هویج خشک با کیفیت بالاتر توصیه می‌شود.
سجاد عباسی؛ سعید مینایی؛ محمد هادی خوش تقاضا
چکیده
در این تحقیق خشک شدن ذرت در یک خشک کن هوای داغ در دماهای 50 ، 60 و 70 درجه سلسیوس و سه دبی جابه جایی هوای گرم 1، 4/1، 8/1 کیلوگرم بر دقیقه به صورت لایه نازک و پیوسته بررسی شد. آزمایش ها در قالب طرح کاملاً تصادفی صورت گرفت. تأثیر دما و دبی جابه جایی هوا بر پارامتر زمان و آهنگ خشک شدن، ضرایب نفوذ رطوبت و انرژی فعال سازی بررسی شد. نتایج به ...
بیشتر
در این تحقیق خشک شدن ذرت در یک خشک کن هوای داغ در دماهای 50 ، 60 و 70 درجه سلسیوس و سه دبی جابه جایی هوای گرم 1، 4/1، 8/1 کیلوگرم بر دقیقه به صورت لایه نازک و پیوسته بررسی شد. آزمایش ها در قالب طرح کاملاً تصادفی صورت گرفت. تأثیر دما و دبی جابه جایی هوا بر پارامتر زمان و آهنگ خشک شدن، ضرایب نفوذ رطوبت و انرژی فعال سازی بررسی شد. نتایج به دست آمده نشان داد که تأثیر فاکتورهای دما و سرعت جابهجایی هوا بر فرآیند خشک شدن محصول ذرت معنی دار می باشد. در تیمارهای تحقیق به طور متوسط افزایش دما از 50 به 70 درجه سلسیوس 7/31% و تغییر دبی از 1 به 8/1 کیلوگرم بر دقیقه 27% زمان خشک شدن ذرت را کاهش داد. ضریب نفوذ ﻣﺆثر رطوبت و انرژی فعال-سازی ذرت به ترتیب بین 11-10×47258/3 تا 11-10×34352/7 مترمربع بر ثانیه و 761/13 تا 193/16 کیلوژول بر مول به‌دست آمد. در مدل سازی فرآیند خشک شدن ذرت مدل لگاریتمی همخوانی بهتری با نتایج آزمایشگاهی در مقایسه با سایر مدل ها داشت. کمترین میزان انرژی مخصوص مصرفی مورد نیاز (61/3 کیلووات ساعت بر کیلوگرم) در دمای50 درجه سیلسیوس و دبی 1 کیلوگرم بر دقیقه، در حالیکه شرایط متناظر برای بیشترین مقدار آن (34/5 کیلووات ساعت بر کیلوگرم) در دمای70 درجه سیلسیوس و دبی 8/1 کیلوگرم بر دقیقه بود.
هادی باقری؛ اکبر عرب حسینی؛ محمد حسین کیان مهر
چکیده
در این تحقیق مناسب ترین مدل ریاضی خشک کردن ورقه های گوجه فرنگی، در یک خشک کن خورشیدی، انتخاب شد. آزمایش های خشک کردن بر روی ورقه گوجه فرنگی در سه سطح ضخامت 3mm، 5mm و 7mm و در دو سطح سرعت هوای 0.5m s^-1 و 1m s^-1 انجام شد. به منظور پیدا کردن مناسب ترین مدل ریاضی خشک کردن، نتایج حاصل از آزمایش با 9 مدل مختلف، تطبیق داده شد تا بهترین ضرایب در هر مدل بدست ...
بیشتر
در این تحقیق مناسب ترین مدل ریاضی خشک کردن ورقه های گوجه فرنگی، در یک خشک کن خورشیدی، انتخاب شد. آزمایش های خشک کردن بر روی ورقه گوجه فرنگی در سه سطح ضخامت 3mm، 5mm و 7mm و در دو سطح سرعت هوای 0.5m s^-1 و 1m s^-1 انجام شد. به منظور پیدا کردن مناسب ترین مدل ریاضی خشک کردن، نتایج حاصل از آزمایش با 9 مدل مختلف، تطبیق داده شد تا بهترین ضرایب در هر مدل بدست آید. نتایج حاصل از آزمایش با 9 مدل متداول که برای خشک کردن محصولات کشاورزی کاربرد دارند، برآزش داده شد و ضرایب هر مدل بدست آمد. سرانجام مدل Page با R^2=0.9974 ، χ^2=0.01351 و RMSE=0.002 به عنوان مناسبترین مدل برگزیده شد.
