ماشین های کشاورزی

چکیده کاهش رطوبت در محصولات غذایی برای حفظ بهتر آن‌ها بسیار معمول بوده و یکی از روش‌های نگهداری مواد غذایی تبخیر آب و خشک‌کردن آن‌ها می‌باشد، که در روش‌های خشک کردن سنتی اتلاف انرژی، زمان طولانی و تاثیر نامطلوب بر کیفیت محصولات قابل‌مشاهده است، بنابراین استفاده از روش‌هایی جهت بهبود و رفع این‌گونه محدودیت‌ها و افزایش راندمان خشک کردن لازم و ضروری می‌باشد. در این خصوص تاثیر میدان مغناطیس بر نرخ تبخیر آب موضوعی است که در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است. در این پژوهش، خشک‌کنی با هوای گرم و محفظه‌ای برای اعمال میدان مغناطیس در محدوده دمایی 30 تا 70 درجه سانتی‌گراد و شدت‌های میدان مغناطیس 0 تا 130 میلی‌تسلا به‌کار گرفته شد. مطابق نتایج به‌دست‌آمده، با اعمال میدان مغناطیس در مدت زمان 120 دقیقه، بیشترین میزان تبخیر مربوط به تیمار 70 درجه و میدان مغناطیس 130 میلی‌تسلا به مقدار 94.7 درصد وزن اولیه نمونه و کمترین مقدار تبخیر مربوط به تیمار 30 درجه سانتی‌گراد و میدان مغناطیس صفر به مقدار 43.7 درصد وزن نمونه اولیه بود. در دمای 30 درجه سانتی‌گراد، با افزایش شدت میدان مغناطیس به 130 میلی‌تسلا درصد وزنی تبخیر آب به مقدار 15.9 درصد افزایش یافت که این روند در دمای 50 و 70 درجه سانتی‌گراد نیز مشاهده گردید و به‌ترتیب مقادیر 29.5 و 28.2 درصد افزایش تبخیر نسبت به میدان مغناطیس صفر مشاهده گردید. درخصوص انرژی مصرف‌شده جهت تبخیر یک گرم آب در طی مدت زمان 120 دقیقه بیشترین انرژی مصرفی به‌دست‌آمده مربوط به تیمار 70 درجه بدون اعمال میدان مغناطیس به مقدار 200.1 کیلوژول و کمترین اندازه مربوط به تیمار 30 درجه سانتی‌گراد و میدان مغناطیس 60 میلی‌تسلا و مقدار 66.3 کیلوژول بود. بیشترین کاهش مصرف انرژی با اعمال میدان مغناطیس جهت تبخیر یک گرم آب نسبت به تیمار صفر میدان مغناطیس در همان سطح، مقدار 26.55% مربوط به تیمار 50 درجه سانتی‌گراد و میدان مغناطیس 130 میلی‌تسلا به مقدار 48.3 کیلوژول در مدت زمان 120 دقیقه به‌دست آمد.

چکیده یکی از مراحل مهم اصلاح نشاسته، بعد از اعمال تیمارهای اصلاحی، خشک‌کردن آن است. در فرآیندهای خشک‌کردن مواد غذایی، مصرف انرژی به‌عنوان یکی از فراسنجه‌های کلیدی و مهم موردتوجه قرار می‌گیرند. در این مطالعه اثر تیمارهای مختلف اصلاح نشاسته بر فراسنجه‌های انرژی و حرارتی فرآیند خشک‌کردن آن بررسی شد. پلاسمای سرد با استفاده از یک راکتور پلاسما با الکترودهایی از جنس مس و فولاد، در ولتاژ 20 کیلوولت، جریان 3 میلی‌آمپر و بسامد 50 هرتز و با بهره‌گیری از هوای اتمسفر تولیدشده و بر روی نمونه اعمال شد. در تهیه نمونه‌های نشاسته، آزمایش چندعامله در قالب طرح کاملاً تصادفی با عوامل دمای پیش ژلاتینه (55 و 60 درجه سانتی‎گراد)، زمان تیمار با پلاسمای سرد (30، 15 و 0 دقیقه)، و دمای خشک‌کردن نشاسته در آون (80، 70 و 60 درجه سانتی‎گراد) اجرا شد. محاسبۀ فراسنجه‌های انرژی و حرارتی در خشک‌کن جریان هوای گرم، بازده خشک‌شدن و انرژی حرارتی و گرمای مخصوص مصرفی به‌عنوان پاسخ‌ها محاسبه و بهینه‌سازی نتایج توسط نرم‌افزار دیزاین اکسپرت انجام شد. نتایج نشان داد دمای پیش ژلاتینه با سطح اطمینان (0.05>p) تأثیر قابل‌توجهی بر تمامی فراسنجه‌های موردنظر، یعنی بازده انرژی، بازده خشک‌کردن و بازده حرارتی داشت. در مقابل، دمای خشک‌کردن تأثیر معنا‌داری بر بازده انرژی نشان نداد؛ اما اثرات آن بر بازده خشک‌کردن و حرارتی معنادار ارزیابی شد. از سوی دیگر، تیمار پلاسما اثر کاملاً معناداری بر بازده انرژی و خشک‌کردن داشت؛ اما در مورد بازده حرارتی تأثیر قابل‌توجهی مشاهده نشد. این تحلیل نشان می‌دهد که تغییرات دمایی و تیمارهای مختلف بر فرآیندهای خشک‌کردن و مصرف انرژی اثرات تفکیک‌شده‌ای دارند که می‌تواند در بهینه‌سازی این فرآیندها موردتوجه قرار گیرد.

چکیده برش‌های گیاه بامیه (Abelmoschus esculentus L.) با استفاده از روش خشک‌کردن خلأ- مادون‌قرمز خشک شدند. یک خشک‌کن آزمایشگاهی در مقیاس کوچک طراحی و ساخته شد تا امکان کنترل پارامترهای خشک‌کردن و پایش تغییرات وزنی نمونه‌ها فراهم گردد. پارامترهای مورد بررسی شامل دما (در بازه 50 تا 80 درجه سلسیوس) و فشار (در محدوده 5 تا 101 کیلوپاسکال) بودند. عوامل پاسخ شامل زمان خشک‌کردن، سرعت خشک‌کردن، ضریب نفوذ مؤثر، مصرف ویژه انرژی، تغییر رنگ، سبزفامی نسبی و نسبت بازجذب آب بودند. نتایج حاصل از روش سطح پاسخ نشان داد که شرایط بهینه برای حداقل‌سازی زمان خشک‌کردن و حداکثرسازی حفظ رنگ سبز، فشار 5 کیلوپاسکال و دمای 51 درجه سلسیوس است. در این شرایط، مقادیر حاصل برای زمان خشک شدن 173 دقیقه، سرعت خشک شدن 0.24 درصد رطوبت (بر مبنای تر) بر دقیقه، ضریب انتشار مؤثر  ^9-10 × 1.44 متر مربع بر ثانیه، انرژی مصرفی ویژه 32.6 کیلووات ساعت بر کیلوگرم، تغییر رنگ 12.64، سبزفامی نسبی 0.75 و نسبت بازجذب آب 6.8 بودند. علاوه بر این، یافته‌ها نشان دادند که ترکیب فشارهای کمتر از 20 کیلوپاسکال با خشک‌کردن مادون‌قرمز به‌طور مؤثری موجب بهبود شاخص‌های عملکرد خشک‌کن شده و در عین حال رنگ برش‌های خشک‌شده بامیه را حفظ می‌نماید.

چکیده غنچه خشک گل محمدی فرآورده‌ای است که علاوه‌بر مصارف خوراکی برای گلاب‌گیری و تهیه اسانس استفاده می‌شود. به‌منظور دستیابی به روش مناسب خشک‌کردن غنچه، شش روش سایه خشک، خشک‌کن‌های خورشیدی غیرمستقیم، کابینتی (40 و 50 درجه سلسیوس)، انجمادی و تحت خلاء مورد ارزیابی قرار گرفتند. خواص فیزیکی و شیمیایی غنچه شامل رنگ، اسیدیته قابل‌تیتراسیون و ویتامین ث اندازه‌گیری شدند. اسانس‌گیری به‌روش تقطیر با آب و جداسازی و شناسایی ترکیب‌های اسانس پس از تعیین بازده انجام شد. با دستگاه‌های کروماتوگرافی گازی و متصل به طیف‌سنج جرمی، نوع و درصد اجزای اسانس‌ها تعیین شد. طبق نتایج، بیشترین شدت خشک شدن در خورشیدی غیرمستقیم و کمترین در روش سایه خشک می‌باشد. بیشترین مقدار ویتامین ث، در غنچه خشک‌شده در کابینتی (40 و 50) و کمترین در انجمادی و تحت خلاء بود. اسیدیته قابل‌تیتراسیون در غنچه خشک‌شده در خورشیدی غیرمستقیم دارای بیشترین و در تحت خلاء دارای کمترین مقدار بود. غنچه‌های خشک‌شده در سایه و کابینتی (40 و 50) بیشترین فنل کل را دارند. کمترین فنل به‌ترتیب در تحت خلاء، انجمادی و خورشیدی غیرمستقیم به‌دست آمد. بالاترین ^*L گلبرگ‌های بیرونی و درونی، در روش‌های انجمادی و سپس تحت خلاء می‌باشد. بیشترین ^*a در گلبرگ‌های بیرونی تحت روش کابینتی (50) به‌دست آمد. این شاخص در گلبرگ‌های درونی غنچه‌ها‌ تحت روش خلاء، بعد از غنچه تازه دارای بیشترین مقدار بود. کیفیت اسانس غنچه‌های سایه خشک تفاوت چندانی با غنچه‌های تازه نداشت. همچنین خشک‌‌کن کابینتی (40) بعد از سایه خشک بهترین شرایط در کیفیت اسانس غنچه خشک‌ ایجاد کرد.

چکیده مطالعه‌ای برای بررسی دستگاه موتوری یکپارچه برش دادن و خرد کردن غده کاساوا (مانیوک) انجام شد. این دستگاه یکپارچه از نظر معیارهای کلیدی عملکرد در سه سطح سرعت (950، 1150 و 1350 دور در دقیقه برای خرد کردن؛ 300، 450 و 600 دور در دقیقه برای برش) و دو سطح نرخ تغذیه (10 و 15 کیلوگرم در دقیقه برای خرد کردن؛ 5 و 10 کیلوگرم در دقیقه برای برش) مورد بررسی قرار گرفت. طبق یافته‌های تحقیق، حداکثر ظرفیت خرد کردن 229.7 کیلوگرم در ساعت در سرعت دورانی 1350 دور در دقیقه و نرخ تغذیه 10 کیلوگرم در دقیقه ثبت شد. حداکثر راندمان خرد کردن 82.1 % در سرعت دورانی 1350 دور در دقیقه و نرخ تغذیه 15 کیلوگرم در دقیقه به‌دست آمد، در حالی‌که حداقل تلفات مکانیکی 9.06 % در سرعت دورانی 1350 دور در دقیقه و نرخ تغذیه 15 کیلوگرم در دقیقه مشاهده شد. بر اساس نتایج تحقیق، در سرعت دورانی 600 دور در دقیقه و نرخ تغذیه 5 کیلوگرم در دقیقه، بیشترین ظرفیت برش‌دهنده 114.8 کیلوگرم در ساعت مشاهده شد. در سرعت دورانی 600 دور در دقیقه و نرخ تغذیه 10 کیلوگرم در دقیقه، بیشترین راندمان برش‌دهنده 71.6 % به‌دست آمد. در این سرعت و نرخ تغذیه، کمترین تلفات 11.06 % نیز مشاهده شد. به دلیل پایین بودن معیارهای کلیدی عملکرد ثبت‌شده در طول تحقیق، بهینه‌سازی درام و قیف واحد خردکن و همچنین هندسه قیف و تیغه واحد برش پیشنهاد می‌شوند.

چکیده سامانه بینی الکترونیکی قابلیت تجزیه‌وتحلیل مواد فرار موجود در محصولات، با تقلید از بینی انسان را دارا بوده و داده‌های خروجی آن می‌تواند شامل اطلاعات شیمیایی و حسی بسیار مفیدی باشند. با توجه به نیاز به صرف هزینه و زمان زیاد برای ساخت و داده‌برداری از این محفظه‌ها به‌صورت تجربی، طراحی و شبیه‌سازی عددی صحیح و کارامد آن‌ها می‌تواند دستیابی انسان به داده‌های مدنظر را بسیار تسهیل کند. بدین منظور و با هدف دستیابی به طراحی بهینه‌ی محفظه این سامانه‌ها جهت عملکرد بهتر حسگرها، در پژوهش حاضر چهار هندسه مختلف در دو حالت تزریق هوا و دی‌اکسیدکربن (CO₂) به‌صورت سه‌بعدی شبیه‌سازی و مورد بررسی قرار گرفته‌اند. هندسه‌ها طوری طراحی شده‌اند که از نظر ابعادی و همچنین سطح مقطع ورودی و خروجی یکسان بوده تا عملکرد جریانی و سیالاتی به ساختار ذاتی هندسه‌ها معطوف گردد. همچنین شرایط مرزی و مشخصات سیال برای تمامی هندسه‌ها یکسان بوده است. بررسی‌ها جهت یافتن بهترین هندسه از نظر نوع عملکرد سیال و پوشش سطح حسگرها و همچنین پایداری مناسب‌تر مورد ارزیابی قرار گرفتند. بررسی‌ها نشان داد که هندسه نیم‌کره بهترین عملکرد جریان را در هر دو حالت تزریق هوا و CO₂ داراست و سیال در زمان کمتری به سطح رسیده و همچنین به شرایط تعادلی می‌رسد. در این هندسه مناطق راکد کمتری در جریان سیال داخل محفظه پدید آمده و این امر موجب بهبود عملکرد و افزایش قابلیت اطمینان حسگرها می‌شود. نتایج همچنین نشان داد که پیدایش گردابه‌ها می‌تواند زمان رسیدن سیال به سطح حسگر را کاهش دهد.

چکیده تشخیص بادام تلخ به‌دلیل محتوای آمیگدالین و خطر آزادسازی سیانید، یکی از چالش‌های ایمنی غذایی است. در حالی‌که اغلب روش‌های تشخیصی و جداسازی یا مخرب‌اند یا به مرحله تشخیص محدود می‌شوند، در این پژوهش، یک چارچوب یکپارچه مبتنی بر طیف‌سنجی FTIR پوسته بادام و یادگیری ماشین و عمیق برای تشخیص و جداسازی فیزیکی بادام تلخ و شیرین توسعه داده شد. مجموعه‌ داده‌ای شامل 200 نمونه بادام تلخ و شیرین جمع‌آوری و پس از پیش‌پردازش طیفی، عملکرد چهار الگوریتم SVM، RF، MLP و Autoencoder–MLP مقایسه شد. مدل MLP بالاترین کارایی را با دقت 95.5% و 0.984=AUC به‌دست آورد. تحلیل ویژگی‌ها، سه باند طیفی کلیدی cm^-1 1030، cm^-1 1740 و cm^-1 2920 را به‌عنوان نشانگرهای مرتبط با ترکیبات فنولیک و مشتقات آمیگدالین شناسایی کرد. خروجی مدل به یک سامانه جداساز خودکار مکاترونیکی منتقل گردید و دستگاه در آزمون‌های متوالی به میانگین دقت جداسازی 99.5% دست یافت. نتایج نشان می‌دهد که ترکیب FTIR پوسته همراه با یادگیری ماشین و عمیق می‌تواند به‌عنوان یک رویکرد غیرمخرب و عملی برای جداسازی بادام در مقیاس ‌صنعتی به‌کار رود.

چکیده مطالعه‌ی حاضر تأثیر فشار هیدرواستاتیک بالا (600 مگاپاسکال- 10 دقیقه) را بر pH، مواد جامد محلول، اسیدیته‌ی کل، فنل کل، ویتامین ث، فعالیت آنزیم پکتین متیل استراز و بار میکروبی آبلیمو رقم پرشین، بلافاصله پس از تیمار و طی 45 روز نگهداری در دمای 20 درجه‌ی سانتی‌گراد در مقایسه با پاستوریزاسیون حرارتی (72 درجه سانتی‌گراد- 20 ثانیه) مورد بررسی قرار می‌دهد. فشار هیدرواستاتیک بالا pH آبلیمو را به‌طور معنی‌دار کاهش داد. تیمارهای فشار هیدرواستاتیک بالا و حرارتی تأثیری روی مواد جامد محلول نداشتند، اما اسیدیته‌ی کل به‌طور غیرمعنی‌دار دستخوش تغییر شد. گذشت زمان موجب کاهش معنی‌دار pH و مواد جامد محلول در همه‌ی نمونه‌ها شد. اسیدیته‌ی کل در نمونه‌های تیمار حرارتی و فشار بالا به‌ترتیب تا روز 14 و 29 انبارداری بدون تغییر باقی ماندند، اما پس از آن تا پایان انبارداری به‌طور معنی‌دار افزایش یافتند. بیشترین محافظت از فنل کل (82.51 درصد) و ویتامین ث (91.61 درصد) طی انبارداری توسط فرایند فشار بالا به‌دست آمد. فعالیت آنزیم پکتین متیل استراز بلافاصله پس از هر دو تیمار به‌طور معنی‌دار کاهش یافت. باقیمانده‌ی فعالیت این آنزیم در پایان دوره‌ی انبارداری در نمونه‌های تحت تیمار حرارتی و فشار هیدرواستاتیک به‌ترتیب 5.69 و 3.59 درصد بود. آلودگی اولیه‌ی آبلیمو به باکتری‌های اسیددوست و مجموع کپک و مخمر به‌ترتیب 5.7 ± 0.51 و 4.79 ± 0.28 (واحد لگاریتم CFU در میلی‌لیتر) بود. تیمار فشار بالا شمار این میکروارگانیسم‌ها را بلافاصله پس از تیمار به زیر محدوده‌ی قابل‌مشاهده رسانید. شمار باکتری‌های اسید دوست تا روز 14 انبارداری و شمار مجموع کپک و مخمر تا پایان انبارداری بدون تغییر باقی ماندند.

چکیده دارچین یک ادویه معطر با ارزش بالا است که به‌طور گسترده در صنایع غذایی و دارویی مورد استفاده قرار می‌گیرد. به دلیل کاربردهای گسترده، دارچین در معرض تقلب غذایی قرار دارد که وجود روش‌های معتبر تشخیص اصالت را ضروری می‌سازد. این مطالعه از طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) و تحلیل الگوهای طیفی به‌منظور ایجاد یک روش قابل‌اطمینان برای تشخیص تقلب در پودر دارچین، با مقایسه نمونه‌های اصیل و نمونه‌های دستکاری‌شده، استفاده می‌کند. هدف نهایی، ارائه‌ی یک روش‌شناسی عملی برای شناسایی تقلب در صنعت ادویه است. در این کار، از طیف‌سنجی فروسرخ تبدیل فوریه (FTIR) به همراه تکنیک‌های تشخیص الگو برای احراز اصالت پودر دارچین استفاده شد. به‌منظور شناسایی و طبقه‌بندی نمونه‌های تقلبی (با مواد افزودنی شامل: پودر سویا، پودر پوست فندق و پودر نان خشک، در غلظت‌های مختلف ۵، ۱۰ و ۱۵ درصد وزنی/وزنی) به‌صورت غیرمخرب، از تحلیل مؤلفه‌های اصلی (PCA) به‌عنوان روش بدون نظارت و از تحلیل تفکیکی حداقل مربعات جزئی (PLS-DA) و مدل‌سازی مستقل نرمال مشابهت رده‌ها (SIMCA) به‌عنوان رویکردهای تشخیص الگوی نظارت‌شده استفاده شد. نتایج نشان داد که اگرچه داده‌های طیفی نمونه‌ها با استفاده از تکنیک PCA به‌خوبی طبقه‌بندی شدند، اما هم‌پوشانی‌هایی بین برخی گروه‌ها مشاهده گردید. دقت کلی طبقه‌بندی توسط طبقه‌بندهای SIMCA و PLS-DA به‌ترتیب ۸۳ و ۹۰ درصد بود. بر اساس مدل سازی PCA، روش SIMCA امکان طبقه‌بندی نمونه‌ها را به دو گروه مجزا (خالص در برابر تقلبی) فراهم کرد و دقت طبقه‌بندی این مدل دوکلاسی به ۱۰۰ درصد رسید. این یافته‌ها کارایی ترکیب طیف‌سنجی FTIR با تکنیک‌های تشخیص الگو را برای احراز اصالت غیرمخرب و مقاوم پودر دارچین تقلبی تأیید کرده و به کنترل کیفیت در صنعت ادویه کمک می‌نماید.

چکیده این پژوهش با هدف بهبود طراحی و عملکرد دستگاه یکپارچه فرآوری Enset انجام شد و تمرکز آن بر روی اجزای کلیدی مانند شفت، درام استوانه‌ای، صفحه محافظ (بِرِست‌پلیت) و تیغه درام بود. دستگاه‌های موجود فرآوری Enset به دلیل فرسودگی قطعات، خرابی‌های مکانیکی و طراحی نامناسب با ناکارآمدی‌هایی مواجه هستند که منجر به چالش‌های عملیاتی می‌شود. برای رفع این مشکلات، اصلاحات هدفمند در طراحی قطعات دستگاه برنامه‌ریزی شد. مواد مورد استفاده برای این قطعات بر اساس استانداردهای ASTM انتخاب گردید. قطعات اصلاح‌شده با استفاده از روش اجزای محدود در ماژول ورک‌بنچ نرم‌افزارANSYS 2023 R1  در دانشگاه علوم و فناوری آداما، اتیوپی، به‌طور دقیق تحلیل شدند. نتایج مطالعه نشان داد که حداکثر تنش‌ها برای شفت، درام استوانه‌ای، تیغه و صفحه محافظ به‌ترتیب برابر با 120، 250، 400 و 260 مگاپاسکال و حداقل تنش‌ها به‌ترتیب 30، 70، 120 و 80 مگاپاسکال بودند. بیشترین تغییر شکل‌ها نیز به‌ترتیب 0.15، 0.3، 0.55 و 0.35 میلی‌متر گزارش شد و ضریب ایمنی بیشینه برای همه قطعات برابر با 15 بود. این نتایج نشان می‌دهد که اصلاحات انجام شده شرایط کاری ایمن را فراهم می‌کند. طراحی به گونه‌ای است که درام، تیغه درام و صفحه محافظ سختی کافی برای تحمل نیروهای عملیاتی را دارند و تغییر شکل حداقلی (2.39×10⁻⁶ میلی‌متر برای تیغه درام) در محدوده ضریب ایمنی 1.25 باقی می‌ماند. علاوه بر این، دستگاه عملکرد بسیار خوبی در جذب انرژی و پاسخ ارتعاشی از خود نشان داد که بیانگر استحکام ساختاری آن است.

چکیده مطالعه حاضر به بررسی طبقه‌بندی ده ژنوتیپ نعناع توسط یک سیستم بینی الکترونیکی مبتنی بر حسگرهای نیمه‌هادی اکسید فلزی (MOS) می‌پردازد. نمونه‌های برگ از ژنوتیپ‌های مختلف نعناع برداشت شد، سپس پاسخ سنسورهای سیستم به هر نمونه ثبت شد. برای طبقه‌بندی گیاهان، پاسخ تمام حسگرهای بینی الکترونیکی با روش‌های تجزیه و تحلیل اجزای اصلی (PCA)، تجزیه و تحلیل تشخیص خطی (LDA)، تجزیه و تحلیل متمایز درجه دوم (QDA) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج تجزیه و تحلیل کیفی اسانس‌ها توسط دستگاه GC-MS، بیش از 99 درصد ترکیبات شناسایی‌شده در چهار گروه شیمیایی شامل هیدروکربن‌ها و مونوترپن‌ها و سسکوئی‌ترپن‌های اکسیژن‌دار قرار داشتند. همچنین بر اساس تجزیه و تحلیل بای پلات، جمعیت‌های مختلف نعناع را می‌توان به‌طور کلی به 8 گروه تقسیم کرد. نتایج تحلیل مؤلفه‌های اصلی با استفاده از داده‌های به‌دست‌آمده از سیستم نشان داد که دو مؤلفه اصلی اول می‌توانند در مجموع 97 درصد از واریانس داده‌ها را پوشش دهند. دقت طبقه‌بندی با استفاده از داده‌های بینی الکترونیکی برای تجزیه و تحلیل وضوح خطی، تجزیه و تحلیل وضوح درجه دوم و شبکه عصبی مصنوعی به‌ترتیب 98.9، 99.9 و 96% به‌دست آمد. طبقه‌بندی مناسب ژنوتیپ‌های نعناع توسط سیستم بینی الکترونیکی می‌تواند به‌عنوان جایگزینی حساس، قابل‌اعتماد و کم‌هزینه برای روش‌های سنتی مورد استفاده قرار گیرد.

چکیده خشک‌کردن یکی از روش‌های حیاتی نگهداری در صنعت غذا است که با کاهش رطوبت، کیفیت محصول را حفظ کرده و ماندگاری آن را افزایش می‌دهد. این فرآیند شامل مکانیزم‌های پیچیده انتقال حرارت و جرم بوده و به مدل‌های پیش‌بینی دقیقی نیاز دارد. در این مطالعه، روش‌های مختلف مدل‌سازی شامل مدل‌های رگرسیون، مدل‌های نیمه‌تجربی، و روش‌های مبتنی بر هوش مصنوعی (AI) برای شبیه‌سازی فرآیند خشک‌کردن برش‌های سیب‌زمینی مورد مقایسه قرار گرفتند. آزمایش‌های خشک‌کردن در دماهای 40، 50 و 60 درجه سانتی‌گراد، با و بدون استفاده از مواد تغییر فازدهنده (PCM) و تابش مادون قرمز (IR) انجام شد. مدل‌های هوش مصنوعی شامل شبکه عصبی مصنوعی (ANN)، ماشین بردار پشتیبان (SVM) و جنگل تصادفی (RF) با استفاده از داده‌های تجربی آموزش دیده و اعتبارسنجی شدند. عملکرد این مدل‌ها با مدل‌های سنتی و نیمه‌تجربی از نظر ضریب تعیین (R²)، ریشه میانگین مربع خطا (RMSE)، میانگین قدرمطلق خطا (MAE) و خطای میانگین بایاس (MBE) مقایسه شد. نتایج نشان داد که شبکه عصبی مصنوعی (ANN) با دقت پیش‌بینی بسیار بالا (R²= 0.998, RMSE= 0.0656) بهترین عملکرد را داشته و از سایر مدل‌ها دارای دقت بیشتری است. روشSVM  نیز قابلیت پیش‌بینی مناسبی نشان داد، در حالی‌که RF عملکردی اندکی ضعیف‌تر داشت. در میان مدل‌های نیمه‌تجربی، مدل میدیلی (Midilli) بهترین برازش را داشت، اما نسبت به مدل‌های مبتنی بر هوش مصنوعی دقت کمتری نشان داد. این یافته‌ها برتری روش‌های مبتنی بر هوش مصنوعی، به‌ویژه ANN، را در بهینه‌سازی فرآیند خشک‌کردن در صنعت غذا برجسته می‌سازد.

چکیده در تحقیق حاضر با استفاده از دو روش الکتروشیمیایی ولتامتریک چرخه‌ای و زبان الکترونیک، میزان تقلب در آبلیمو مورد بررسی قرار گرفت. میزان اسید سیتریک در آبلیمو به‌عنوان یک معیار مورد پذیرش در آزمایشگاه‌ها به‌منظور بررسی تقلب در آبلیمو مورد استفاده قرار می‌گیرد، ابتدا با استفاده از دستگاه پتانسیو استات و روش چرخه‌ای ولتامتری، میزان غلظت آن بررسی شد. از الکترودهای گلسی‌کربن، گرافیت، طلا، گلسی‌کربن اصلاح‌شده توسط ذرات نانو لوله‌ی کربن و نانو ذرات طلا، استفاده شد. نوع بافر و میزان pH تغییر داده شد. نتایج نشان داد که رفتار الکتروشیمیایی اسید سیتریک بسیار پایین می‌باشد و با این روش، نمی‌توان رفتار آن را بررسی کرد. در بخش دوم، سیستم زبان الکترونیکی قابل‌حمل (e-tongue) ارزیابی شد. هشت نمونه سطوح تقلب در آبلیمو (0، 5، 10، 20، 40، 70، 95 و 100 درصد ناخالصی) ایجاد گردید. مدل‌های بدون نظارت شامل تحلیل مؤلفه اصلی (PCA) و خوشه‌بندی سلسله‌مراتبی (HCA) و مدل‌های نظارت‌شده شامل شبکه‌های عصبی پرسپترون چندلایه (MLP) و ماشین بردار پشتیبانی (SVM) استفاده شد. بر اساس نتایج، اثر انگشت PCA تمایز خوبی بین سطوح تقلب نشان داد. این موضوع توسط HCA نیز تایید گردید. نتایج روش‌های نظارت شده نشان داد که عملکرد مدل MLP برای پیش‌بینی سطوح تقلب بهتر از مدل SVM با میزان موفقیت 99.33 درصد و ضرایب همبستگی بالا R2=0.9973 و RMSE=0.09 بود. نتایج نشان می‌دهد که این سیستم می‌تواند به‌عنوان یک سیستم کنترل کیفیت طعم مورد استفاده قرار گیرد.

چکیده جلبک‌های دریایی به‌خاطر ارزش‌های تکنولوژیکی، تغذیه‌ای و سلامتی آن‌ها شناخته می‌شوند. برای تثبیت و حفظ کیفیت محصول در طول انبارداری خشک کردن آن‌ها ضروری است. در این تحقیق، با استفاده از روش سطح پاسخ مدل‌های ریاضی خشک کردن به‌صورت توابع چندجمله‌ای ارائه شده‌اند. تاثیر متغیرهای مستقل خشک کردن شامل چگالی بار (1.70-15 کیلوگرم بر متر مربع)، توان لامپ رشته‌ای (0-500 وات)، دما (30-70 درجه سانتی‌گراد) و سرعت هوا (0.5-2.5 متر بر ثانیه) بر متغیرهای پاسخ شامل پذیرش جهانی (--)، محتوای فنلی کل (معادل میلی‌گرم گالیک اسید در 100 گرم وزن خشک) و زمان خشک کردن (دقیقه) مورد مطالعه قرار گرفت. این مطالعه نشان داد که دما و توان لامپ رشته‌ای در طی خشک کردن به‌طور قابل‌توجهی بر محتوای فنلی کل تاثیر می‌گذارند. خشک کردن بهینه در شرایط چگالی بار 9.13 کیلوگرم بر متر مربع، وات لامپ رشته‌ای 374.5 وات، دما و سرعت هوای خشک‌کن به‌ترتیب 63.3 درجه سانتی‌گراد و 1.88 متر بر ثانیه حاصل شد. نتایج همچنین نشان می‌دهد که افزایش توان لامپ‌های رشته‌ای منجر به کوتاه‌تر شدن زمان خشک شدن تا 40-45 درصد می‌شود. برای شرایط بهینه از مدل‌های ریاضی برای شبیه‌سازی منحنی خشک کردن و سینتیک ماده مورد مطالعه استفاده شد. با استفاده از روش شبه نیوتن سیمپلکس، دو مدل میدیلی و همکاران و پیج به‌ترتیب عملکرد بهتری در برازش منحنی‌ها با داده‌های تجربی به‌دست آوردند. تحت این شرایط، مقدار ضریب نفوذ موثر آب در حدود ^11-10×2.03 متر مربع بر ثانیه به‌دست آمد که مقداری بسیار شبیه به مقادیر اعلام‌شده برای محصولات مرتبط با صنایع کشاورزی می‌باشد. اطلاعات به‌دست‌آمده در این پژوهش می‌تواند برای استفاده از پارامترهای به‌دست‌آمده و تکنیک‌های استفاده‌شده برای توسعه تجهیزات و کنترل فرآیند در خشک کردن جلبک دریایی قرمز کمک زیادی کنند.

چکیده در این مطالعه، از توموگرافی کامپیوتری پرتو ایکس به‌عنوان یک روش غیرمخرب برای ارزیابی کیفیت داخلی میوه سیب استفاده شد. برای این منظور، سه واریته سیب محلی شامل: رد دلیشز، گلدن دلیشز و گلاب انتخاب شدند. عدد CT تصاویر، که میزان جذب پرتو ایکس را نشان می‌دهد، با استفاده از نرم‌افزار K-PACS استخراج شد. پارامترهای کیفیتی مانند میزان محتوای مواد جامد محلول، اسیدیته قابل تیترات، شاخص طعم و pH واریته‌های مورد مطالعه اندازه‌گیری شد. رابطه بین پارامترهای کیفیت و عدد CT به‌دست‌آمده از تصاویر توموگرافی میوه‌ها در قالب مدل‌های رگرسیون خطی مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس نتایج، همبستگی بین عدد CT و پارامترهای کیفیت در تمامی مدل‌ها بیشتر از 0.900 بود. برای واریته‌های مختلف، عدد CT همبستگی مثبتی با میزان اسیدیته قابل تیترات، شاخص طعم، pH و مواد جامد محلول داشت. روابط ارزیابی پارامترهای کیفیتی مربوط به واریته رد دلیشز بیشترین دقت را داشت (با ضرایب تبیین 0.952، 0.964، 0.941 و 0.969 به‌ترتیب برای میزان شاخص طعم، مواد جامد محلول، اسیدیته و pH). برای تمامی واریته‌ها، بیشترین همبستگی بین میزان pH و عدد CT مشاهده شد (با ضرایب تبیین 0.969، 0.972 و 0.996 به‌ترتیب برای واریته‌های رد دلیشز، گلدن دلیشز و گلاب). این نشان می‌دهد که توموگرافی پرتو ایکس می‌تواند به‌طور قابل‌اعتمادی ویژگی‌های کیفیت داخلی را بدون آسیب رساندن به میوه‌ها ارزیابی کند. مدل‌های رگرسیون خطی ایجادشده، روش معتبری و قابل بازتولید برای ارزیابی غیرمخرب کیفیت میوه سیب ارائه می‌دهند.

چکیده در این پژوهش تابش التراسونیک (US)، نوع فیلم بسته‌بندی، کنترل اتمسفر داخل بسته‌ها و کنترل دمای نگهداری به‌منظور انبارداری گوجه‌فرنگی مورد استفاده قرار گرفت. نیمی از نمونه‌ها تحت تابش التراسونیک قرار داده شدند و سپس با استفاده از فیلم پلی‌اتیلن (PE) و پلی‌اتیلن مجهز به 2% ذرات نانو رس (نانو فیلم) تحت شرایط اتمسفر معمولی و اتمسفر اصلاح‌شده (5% O₂ + 3% CO₂) بسته‌بندی شدند. نمونه‌ها در دماهای 25 درجه سلیسیوس و 4 درجه سلیسیوس و به مدت 28 روز نگهداری شدند. در طول دوره نگهداری خواص فیزیکی شامل: رطوبت و شاخص‌های رنگ، خواص شیمیایی شامل: pH، مواد جامد محلول (TSS)، لیکوپن و فنل کل و خواص مکانیکی شامل نیروی نفوذ و مدول الاستیسیته به‌صورت هفتگی ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که دوره نگهداری اثر مخربی بر روند تغییرات خواص داشته است. استفاده از اتمسفر اصلاح‌شده، دمای مناسب ذخیره‌سازی، و استفاده از تیمار اولتراسونیک و نانوفیلم به‌طور موثری سبب حفظ کیفیت محصول و کنترل خواص آن می‌شوند. نتایج تحلیل آماری نشان داد که تیمارهای مورد استفاده تاثیر موثری در سطح 1% و 5% بر اکثر خواص اندازه‌گیری‌شده داشته‌اند. از طرف دیگر شبکه عصبی مصنوعی (ANN) به‌منظور پیش‌بینی داده‌ها مورد استفاده قرار گرفت و مشخص شد که بهترین ساختار برای پیش‌بینی خواص فیزیکی، مکانیکی و شیمیایی گوجه‌فرنگی 5-10-11 بوده است. اکسیژن و دی‌اکسید کربن با دقت بالایی (ضریب همبستگی 0.93 و 0.86) پیش‌بینی شدند که نشان از عملکرد مناسب شبکه عصبی مصنوعی در پیش‌بینی این پارامترها با ساختار معرفی‌شده دارد.

چکیده با توجه به اهمیت زمان برداشت انگور برکیفیت کشمش، تعیین زمان مناسب برداشت و بهینه‌سازی روش‌های خشک کردن برای دستیابی به تولید کشمش با کیفیت از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. به‌منظور بررسی اثر متقابل زمان برداشت (5، 15و 25 شهریور ماه) و روش خشک کردن (آفتاب خشک، خشک‌کن خلاء 60، 70 و 80 درجه سلسیوس) بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی کشمش رقم بی‌دانه سفید، تحقیقی در قالب آزمایش کرت‌های خردشده بر پایه طرح بلوک کامل تصادفی در 4 تکرار انجام شد. نتایج نشان داد که برهمکنش زمان برداشت و روش خشک کردن بر صفات فیزیکوشیمیایی نظیر مواد جامد محلول، فعالیت آنتی‌اکسیدانی، فنل کل، فلاونوئید و بار میکروبی تاثیر معنی‌داری نشان داد. بیشترین مقدار مواد جامد محلول مربوط به تیمار 25 شهریور ماه و کمترین آن مربوط به تیمار 5 شهریور ماه بود .میزان آنتی‌اکسیدان، محتوای فنل، فلاونوئید و قند کل در تیمار خشک‌کن خلاء بیشتر از روش آفتاب خشک بود. بیشترین بار میکروبی (Cfug^-1 126.51) مربوط به کشمش آفتاب خشک بود و در مقابل تیمار تحت خشک‌کن خلاء در هر سه دما کمترین مقدار بارمیکروبی (تقریبا صفر) را داشتند. به‌طور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که کشمش تولیدشده در برداشت سوم و خلاء 60 درجه سلسیوس از نظر صفات بیوشیمیایی نسبت به سایر تیمارها کیفیت مطلوب‌تری داشت و می‌توان چنین اظهار کرد که روش خشک‌کن خلاء، جایگزین مناسبی برای روش‌های خشک کردن سنتی محسوب می‌شود.

چکیده این مطالعه به‌منظور بررسی اثر زمان پلاسمای سرد (CPt) و توان امواج فراصوت (USp) بر خشک شدن دانه زیره سبز در یک خشک‌کن هوای گرم انجام شد. در این راستا، از یک دستگاه تولید پلاسمای سرد و یک خشک‌کن هیبریدی هوای گرم- فراصوت در مقیاس آزمایشگاهی استفاده شد و روش‌های خشک کردن به گونه‌ای برنامه‌ریزی شد که اثرات CPt و USp در خشک کردن دانه‌ها به‌صورت منفرد یا ترکیبی دخالت داشته باشند. زمان‌های مختلف پیش‌تیمار پلاسمای سرد (15 و 30 ثانیه)، توان‌های امواج فراصوت (60، 120 و 180 وات) و دمای هوای خشک شدن (30، 35 و 40 درجه سانتی‌گراد) برای مطالعه تغییرات زمان خشک کردن، ضریب نفوذپذیری مؤثر رطوبت، مصرف انرژی، تغییر رنگ کل، نیروی گسیختگی بذر زیره سبز انجام گرفت. از سه شبکه عصبی مصنوعی معروف شامل شبکه عصبی مبتنی بر موجک (WNN)، پرسپترون چندلایه (MLPNNs)، تابع پایه شعاعی (RBFNNs) و تحلیل رگرسیون چندگانه درجه دوم (MQR) برای مدل‌سازی ورودی‌های مذکور و پارامترهای خشک‌کردن استفاده شد. بر اساس نتایج مدل‌سازی، بهترین برازش خطی بین داده‌های تجربی و مقادیر پیش‌بینی‌شده توسط مدل‌سازی شبکه عصبی WNN با حداکثر R²،0.92 و 0.83 به‌ترتیب برای داده‌های آموزش و تست به‌دست آمد.

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 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.

چکیده گروهی از ترکیب‌های فنلی به نام تانن‌ها به لحاظ فعالیت بیولوژیکی و واکنش‌پذیری شیمیایی، قابل‌تشخیص هستند که در صنایع چرم‌سازی، چسب‌سازی، رنگ‌سازی، داروسازی و سایر صنایع کاربرد دارند. روش‌های استخراج این ترکیب‌ها بسیار متنوع هستند. استخراج به روش فراصوت روشی مؤثر برای استخراج ترکیب‌های شیمیایی است که در مقایسه با سایر روش‌ها در مدت‌زمان کوتاه‌تری انجام می‌گیرد و قابلیت استفاده برای ترکیب‌های حساس به حرارت را دارد. در این پژوهش استخراج ترکیب‌های فنلی، تانن و تانن متراکم به روش فراصوت از پوست سیب‌زمینی بررسی شد و اثر مدت‌زمان استخراج و نوع حلال روی میزان استخراج این ترکیب‌ها مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور پوست سیب‌زمینی پس از شستشو، خشک و آسیاب گردید سپس با چهار حلال متانول، اتانول، استون و آب و در دو زمان 10 و 15 دقیقه عصاره‌گیری انجام شد. با افزایش زمان استخراج میزان ترکیب‌های فنلی و تانن کل استخراج‌شده افزایش می‌یابد؛ اما میزان تانن متراکم استخراج‌شده وابسته به زمان استخراج نمی‌باشد. کم‌ترین استخراج مربوط به حلال اتانول ((میلی‌گرم در هر صد گرم پوست)6.22±13.3) در مدت‌زمان 10 دقیقه و بیش‌ترین استخراج را حلال آب ((میلی‌گرم در هر صد گرم پوست)9.50±142.8) در مدت‌زمان استخراج 15 دقیقه به خود اختصاص داد. حلال آب به دلیل دارابودن قطبیت و راندمان بالا برای استخراج تانن از پوست سیب‌زمینی مناسب است. به‌علاوه حلال آب به دلیل سازگاری با محیط‌زیست حلال مناسبی برای استخراج تانن است. پوست سیب‌زمینی حاوی مقادیر قابل‌توجهی تانن و مقدار کمتری تانن متراکم نسبت به تانن قابل هیدرولیز می‌باشد.

چکیده سالانه مقادیر زیادی از محصولات کشاورزی در اثر بارهای دینامیکی و سایر آسیب‌های مکانیکی که از طرف اجزای متحرک ماشین‌ها هنگام برداشت، حمل و نقل، انبار کردن و بسته‌بندی به آن‌ها وارد می‌شود از بین می‌روند یا دچار افت کیفیت می‌شوند. این در حالی است که تاکنون بیشتر تحقیق‌های انجام‌شده برای تجزیه و تحلیل عملیات‌های مذکور با آزمون‌های عملی همراه بوده است و نتایج آن فقط در شرایط خاص می‌تواند مورداستفاده قرار گیرد. هدف از این مطالعه شناسایی فرکانس‌های طبیعی و مودهای ارتعاشی در میوه پرتقال رقم تامسون با استفاده از روش آنالیز مودال اجزای محدود می‌باشد. به‌منظور شبیه‌سازی رفتار دینامیکی میوه پرتقال از آزمون پاندول به‌وسیله حسگرهای نیروسنج و شتاب‌سنج سه‌محوره در دو راستای قطبی و استوایی به میوه پرتقال ضربه وارد شد. مدل هندسی سه‌بعدی میوه پرتقال در نرم‌افزار انسیس ترسیم شد و با استفاده از روش‌های آزمایشگاهی مشخص، خواص فیزیکی و مکانیکی پوست و گوشت میوه پرتقال تعیین گردید. پس از مرحله شبکه‌بندی و اعمال شرایط مرزی، 20 مود اول و فرکانس‌های طبیعی متناظر با آن به‌دست‌آمد. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که فرکانس‌های طبیعی میوه پرتقال در محدوده 0 تا 248.41 هرتز می‌باشد. از نتایج این تحقیق می‌توان در طراحی ماشین‌های برداشت و بهینه‌سازی مکانیزم‌های پس از برداشت و حمل و نقل به‌منظور کاهش ضایعات استفاده نمود.

چکیده این مطالعه با هدف شبیه‌سازی انتقال حرارت و جرم در طول خشک کردن رفرکتنس ویندو برای ژل آلوئه‌ورا انجام شده‌است. با کمک نرم‌افزار کامسول مولتی فیزیکس (COMSOL Multiphysics) یک مدل سه‌بعدی برای حل معادلات انتقال حرارت و جرم ایجاد شد. بدین منظور معادلات دیفرانسیل انتقال حرارت و جرم به‌صورت هم‌زمان و وابسته به هم حل شدند. مدل فوق با شرایط اولیه، دمای آب 60، 70، 80 و 90 درجه سلسیوس و ضخامت ژل آلوئه‌ورا 5 و 10 میلی‌متر در نظر گرفته شده‌است. نتایج حاصل از شبیه‌سازی نشان داد زمان خشک کردن مورد نیاز برای کاهش رطوبت ژل آلوئه‌ورا از 110 به 0.1 گرم آب بر گرم ماده خشک در طول خشک کردن رفرکتنس ویندو در دمای آب 60، 70، 80 و 90 درجه سلسیوس برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 5 میلی‌متر به‌ترتیب 120، 100، 70 و 50 دقیقه و برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 10 میلی‌متر به‌ترتیب 240، 190، 150 و 120 دقیقه بود. هم‌چنین سرعت خشک شدن برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 5 میلی‌متر به‌ترتیب 0.915، 1.099، 1.57 و 2.198 گرم آب بر دقیقه و برای ژل آلوئه‌ورا با ضخامت 10 میلی‌متر به‌ترتیب 0.457، 0.578، 0.732 و 0.915 گرم آب بر دقیقه بود. بنابراین نتایج حاصل از شبیه‌سازی، مطابق داده‌های تجربی مقالات مشابه است و هرچه دمای آب بالاتر و ضخامت محصول کم‌تر باشد، محصول سریع‌تر خشک می‌شود.

چکیده برای اعمال پیش‌تیمار جت برخوردی هوای داغ مرطوب به انگور و مطالعه چگونگی تأثیر آن بر تسریع در روند خشک کردن آن، سامانه‌ای طراحی و ساخته شد و مورد ارزیابی قرار گرفت. در این پژوهش تأثیر دما و مدت اعمال پیش‌تیمار (دماهای 90، 100 و 110 درجه سلسیوس و مدت‌های 30، 60، 90، 120 و 150 ثانیه) در سرعت جت هوای 10 متر بر ثانیه و رطوبت نسبی 40 درصد در قالب طرح آزمایشی فاکتوریل 5×3 بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار بر روند خشک شدن انگور به روش سایه‌خشک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بیانگر کاهش مدت خشک کردن با افزایش دما و مدت اعمال پیش‌تیمار بود. با افزایش مدت پیش‌تیمار از 30 به 150 ثانیه در دماهای 90، 100 و 110 درجه سلسیوس سرعت خشک کردن به‌ترتیب 31 درصد، 5/37 درصد و 45 درصد افزایش پیدا کرد. به‌علاوه، مدت اعمال پیش‌تیمار نسبت به دما تأثیر بیشتری بر افزایش سرعت خشک کردن در محدوده‌های اعمال‌شده داشت. در مقایسه با انگور شاهد (بدون اعمال پیش‌تیمار)، افزایش سرعت خشک کردن تحت تأثیر جت برخوردی هوای داغ مرطوب از 8 درصد برای مدت 30 ثانیه در دمای 90 درجه سلسیوس تا 68 درصد برای مدت 150 ثانیه در دمای 110 درجه سلسیوس تغییر یافت. براساس آنالیز رنگ، شاخص‌های رنگی کشمش‌ تولیدی با افزایش دما و مدت اعمال پیش‌تیمار بهبود پیدا کرد و دمای 110 درجه سلسیوس و محدوده مدت 150-90 ثانیه به‌عنوان شرایط مناسب اعمال پیش‌تیمار به‌دست آمد.

چکیده روغن‌های جامد نباتی یا روغن‌هایی مثل پالم دارای اسید چرب اشباع بالا هستند، چنین روغن‌هایی می‌توانند باعث بالا رفتن چربی خون، افزایش کلسترول بدن و در نهایت موجب گرفتگی و انسداد عروق شوند. در این پژوهش از یک سامانه به‌منظور تشخیص میزان پالم در روغن ذرت استفاده شده که شامل ده حسگر نیمه‌هادی اکسید فلزی بود. ویژگی‌های استخراج شده از سیگنال‌های به‌دست‌آمده از بینی‌الکتریکی با روش‌های تحلیل مولفه‌های اصلی، شبکه‌ی عصبی مصنوعی، انفیس و سطح پاسخ پردازش شدند. نمونه‌های مورد آزمایش شامل روغن ذرت خالص، روغن ذرت دارای 25 درصد پالم، روغن ذرت 50 درصد و روغن ذرت 75 درصد است. براساس نتایج به‌دست‌آمده دقت طبقه‌بندی در روش‌های PCA،ANN،ANFIS و RSM به‌ترتیب برابر 87‌، 71.9، 93.8 و 96.9 درصد است و باتوجه به این نتایج روش سطح پاسخ روشی مناسب‌تری برای تشخیص درصد پالم در روغن ذرت می‌باشد. با مدل ارائه شده می‌توان میزان روغن پالم بیش از حد مجاز استفاده شده را تشخیص داد.

چکیده بررسی دقیق سینتیک و توسعه مدل‌های خشک‌کردن با دقت بالا با شناسایی پارامترهای موثر به مطالعه بهتر فرآیند خشک‌کردن کمک می‌کند. تحقیق حاضر به بررسی کاربرد پلاسمای سرد (CP) به‌عنوان یک فرآیند پیش‌تیمار، برای خشک‌کردن بذر کلزا با هوای گرم‌شده می‌پردازد. این پدیده ممکن است باعث ایجاد پیچیدگی‌هایی در بررسی سینتیک خشک‌کردن شود. دانه‌های کلزا با رطوبت اولیه 1±27.5 درصد (بر اساس خشک) ابتدا تحت زمان‌های صفر، 15، 30 و 60 ثانیه در معرض CP قرار گرفته و سپس در خشک‌کن بستر سیال که گرمای آن توسط یک جمع‌کننده خورشیدی تامین می‌شود، در دماهای 40، 50 و 60 درجه سلسیوس خشک شد. نتایج به‌دست‌آمده حاکی از روند کاهشی زمان خشک‌شدن از 40 تا 60 درجه سلسیوس بود. کوتاه‌ترین زمان خشک‌شدن مربوط به نمونه‌هایی است که در دمای 60 درجه سلسیوس بدون پیش‌تیمار CP خشک شده‌اند. با این حال، طولانی‌ترین دوره برای نمونه‌های خشک‌شده در دمای 40 درجه سلسیوس با پیش‌تیمار CP 60 ثانیه رخ داد. همچنین بیشترین تاثیر پلاسمای سرد بر کاهش زمان خشک کردن در دماهای 40 و 50 درجه سلسیوس به‌ترتیب با پیش‌تیمارCP 15 و 60 ثانیه مشاهده شد. مطالعه دقیق سینتیک خشک‌کردن با استفاده از روش جمع آثار انجام گرفت. بر این اساس، با استفاده از داده‌های تجربی، منحنی‌های مربوط به شرایط مختلف خشک‌کردن رسم شده و در دو مرحله به منحنی مرجع انتقال داده شدند تا منحنی خشک‌کردن نهایی به‌دست آید. سپس منحنی به یک معادله مرتبه دوم برازش داده شده و با استفاده از داده‌های تجربی اعتبارسنجی انجام گرفت. ضرایب همبستگی، میانگین مربعات خطا و میانگین خطای مطلق به‌ترتیب 0.99، 0.03 و 0.023 بودند.