بخشی از مقاله
چکیده
در این تحقیق تاثیر دماي دو مرحلهاي و همچنین روش آمادهسازي محصول بر روي زمان و آهنگ خشک شدن انگور بیدانه سفید مورد بررسی قرار گرفت. خشک شدن به دو صورت انجام گرفت یکی با دماي ثابت 50، 60، 70 و 80 درجه سانتیگراد و دیگري با دماي دو مرحلهاي. براي انجام کار ابتدا نمونهها تحت دماي 80 درجه سانتیگراد قرار گرفته و پس از رسیدن رطوبت محصول به 50 درصد، دما به 50، 60 و 70 درجه سانتیگراد کاهش پیدا کرد.
روش آمادهسازي محصول نیز در چهار سطح بدون آمادهسازي، آماده سازي با آب داغ، آماده سازي با کربنات پتاسیم %5 و %0/4 روغن زیتون و آماده سازي با هیدروکسید سدیم %0/5 انجام گرفت.نتایج بدست آمده نشان داد که پارامترهاي دما و آماده سازي محصول اثرات معنیداري بر زمان و متوسط آهنگ خشک شدن دارند.
زمان خشک کردن انگور با دماي دومرحله اي نسب به خشک کردن با دماي ثابت کمتر شده و در بعضی از آماده سازي ها تا 61 درصد کاهش می یابد. بیشترین و کمترین انرژي فعالسازي نیز به ترتیب بین 4065/6 و 3015/8 کیلوژول بر کیلو گرم تعیین شد.
مقدمه
درخت انگور که در ایران به نامهاي مو یا تاك شناخته می شود بیش از ده گونه مختلف دارد که از آن میان سه واریته مهم که بیشتر از بقیه هستند عبارتند از انگور بیدانه سفید1، انگور بیدانه قرمز2 و موسکاي اسکندریه.3 یکی از فراورده هاي مهمی که از انگور تهیه می شود کشمش است. این محصول در صادرات خشکبار کشور داراي سهم مهمی می باشد. نظر به اهمیت کشمش در صادرات، تعیین بهترین روش تهیه و تولید این محصول و عوامل مؤثر در مرغوبیت و ارتقاي کیفیت آن از اهمیت ویژه اي برخوردار است
براي تهیه سریع کشمش با کیفیت بهتر که عاري از مواد زائد باشد، از دستگاههاي خشککن استفاده میشود که از آن میان خشککنهاي هدایتی اجباري - خشککن با جریان هواي داغ - و خشک کن هاي خورشیدي براي این منظور مورد استفاده قرار میگیرند. براي کوتاه کردن مدت زمان خشک شدن و بالا بردن کیفیت کشمش حاصله، باید فرایند خشککردن بهینهسازي شده و خشککنهاي مربوطه طراحی و ساخته و یا بهینهسازي شوند.
در این میان پارامترهاي مختلفی چون دما، سرعت جابجایی هواي گرم و روش آمادهسازي بر کیفیت و زمان خشک شدن انگور تاثیر میگذارند که بسته به رقم و شرایط محیطی منطقه، شدت اثرات این پارامترها متفاوت میباشد. بررسی پارامترهاي دما، سرعت جابجایی هوا و روش آماده سازي بر زمان و آهنگ خشک شدن انگور بیدانه سفید انجام شد. نتایج نشان داد که پارامترهاي دما، سرعت جابجایی هوا و آماده سازي محصول اثرات معنیداري بر زمان و متوسط آهنگ خشک شدن دارند. تاثیر روش آماده سازي بر فرایند خشک شدن انگور بسیار زیاد میباشد و در برخی دماها، زمان خشک شدن را تا %69 کاهش میدهد.
افزایش دما نیز در برخی از روش هاي آماده سازي تا %66 زمان خشک شدن را کاهش میدهد. افزایش سرعت جابجایی هواي گرم نیز میتواند تا حدود %8/6 زمان خشک شدن محصول را کاهش دهد - غلامی پرشکوهی و همکاران، . - 1386 اثر تیمارهاي آمادهسازي بر روي شدت خشککردن انگور بیدانه توسط دویماز و پالا بررسی گردید.
نتیجه آزمایشات نشان داد که آهنگ خشکشدن انگور در تیمار محلول کربنات پتاسیم - 0/5 کیلوگرم در 10 لیتر آب - و 0/2 کیلوگرم اتیلاولئات در دماي محیط و به مدت یک دقیقه، بیشتر از سایر تیمارها بود - لتتل ,ئه صک zهعyپخ - . وازکوز و همکاران، آهنگ خشک شدن انگور - رقم ئکصهطکأق - را در دماي 60 درجهسانتیگراد و رطوبت نسبی 22 درصد با روشهاي آماده سازي مختلف تعیین نمودند. آنها نتیجه گرفتند که آمادهسازي در مدت زمان 3 دقیقه همراه محلول 7 درصد کربنات پتاسیم و روغن زیتون 0/4 درصد در دماي 60 درجه سانتیگراد مدت زمان خشککردن را از 80 به 20 ساعت کاهش میدهد. در این تحقیق مقدار ضریب نفوذ در محدوده ذs−ل - 1/2-2/8 - ×10-10 m تعیین شد
در این تحقیق تاثیر پارامتر هاي دما ، دماي دومرحله اي - پله اي - و روش آماده سازي محصول بر زمان و آهنگ خشک شدن انگور بیدانه سفید مورد مطالعه و بررسی قرار گرفته و مقادیر ضریب نفوذ و انرژي فعالسازي تعیین شده است.همچنین زمان خشک شدن انگور در دماي ثابت و دماي دو مرحلهاي مورد بررسی قرار گرفته است.
مواد و روشها
مواد
آزمایشها بر روي انگور بیدانه سفید - محصول منطقه تاکستان قزوین - انجام شد. رطوبت اولیه انگور در حدود - 70-75 - درصد بر پایه تر و قطر دانه هاي آن در حدود - - 1/1-1/3 سانتی متر بود. درصد قند متوسط انگور نیز 26/16 درصد بود.
انگورها در سردخانه و دماي حدود 4 ± 1 درجه سانتی گراد در مدت آزمایش نگهداري شدند. براي انجام عملیات خشک کردن از سه عدد خشک کن آزمایشگاهی ثابت - از نوع کیلن - 1 استفاده گردید. این خشک کن ها ساخت کشور ایران بوده و در مجتمع تحقیقاتی عصر انقلاب - سازمان پژوهشهاي علمی و صنعتی ایران - قرار دارند
خشک کن هاي مورد استفاده براي خشک کردن میوه ها و سبزیجات مناسب بوده و داراي یک صفحه مشبک می باشند که جریان هوا به صورت متقاطع و از زیر به محصول در حال خشک شدن برخورد می نماید.
ابعاد هر کدام از خشک کن ها عبارت است از طول و عرض 40 سانتی متر و ارتفاع 165 سانتی متر. قسمت نمونه گیر داراي حدود 100 سانتی متر فاصله از کف دستگاه و حدود 60 سانتی متر فاصله تا سقف خشک کن بود. هر کدام از این خشک کنها داراي دو منبع حرارتی مستقل میباشند که یکی به وسیله کامپیوتر و دیگري بصورت دستی کنترل می گردد. جریان هوا توسط یک دمنده که در زیرالمنتها قرار دارد کنترل می شود. میزان هوا دهی این دمندهها در محدوده 180-220 متر مکعب بر ساعت توسط یک دیمر1 قابل تنظیم میباشد. در فاصله اي حدود 40 سانتی متر بالاتر از ظرف نمونه، دریچه هایی براي خروج هواي مرطوب تعبیه شده است.
براي اندازه گیري دما دو حسگر دما در قسمت زیرین و رویی سطح حامل نمونه تعبیه شده است و دماي هوا را قبل و بعد از تماس با نمونه هاي آزمایش اندازهگیري مینماید. براي اندازهگیري سرعت جابجایی هواي گرم در خشککن از دستگاه سرعتسنج هوا2 مدل AM-4201 شرکت لوترون3 استفاده شد. این دستگاه قابلیت اندازهگیري سرعت عبور هوا تا 20 متر بر ثانیه را دارا می باشد.
براي تنظیم سرعت هواي ورودي، ابتدا پروانه دستگاه سرعت سنج هوا در محل عبور هوا قرار داده و سرعت عبور هوا توسط دستگاه قرائت می شد. پس از آن با استفاده از دیمر مربوطه به دمنده دستگاه خشک کن، سرعت عبور هوا به میزان دلخواه تنظیم می شد. با استفاده از دماسنج و رطوبت سنج مدل HT-3003 شرکت لوترون در طول آزمایشات تغییرات دماي آزمایشگاه و رطوبت نسبی هواي محیط اندازه گیري شد. وسایل آزمایشگاهی مورد نیاز علاوه بر وسایل معمول، عبارت بودند از آون خلاء با قابلیت ایجاد فشار مطلق تا 150 میلی بار، دماسنج جیوهاي، پتريدیش، ظروف پلاستیکی و هیتر برقی. مواد شیمیایی مورد نیاز عبارتند از: کربنات پتاسیم، هیدروکسید سدیم و روغن زیتون.
شکل - - 1 - طرح خشک کن آزمایشگاهی - ضرابی، - 1377
در این شکل:
- F - فن. - H - مولد گرما. - S - صفحه مشبک حامل نمونه. - T1 - دماسنج قبل از صفحه مشبک حامل نمونه. - T2 - دماسنج بعد از صفحه مشبک حامل نمونه. - SW - کلید هاي فرمان. - DL - ثبات داده ها - دیتالاگر - . - CE - سیستم کنترل الکترونیکی. - DE - سیستم راهانداز الکترونیکی. - EH - حسگر اندازهگیري رطوبت محیط. - ET - حسگر اندازهگیري دماي محیط.
