چکیده:
مقدمه: در این تحقیق فرآیند خشک کردن لایه ای نازک کدوی سبز با استفاده از خشک کن آزمایشگاهی تحت جابجایی با هوای داغ، بررسی شد. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر دما و سینتیک خشک کردن کدو و ارائه بهترین مدل ریاضی به منظور برازش تغییرات نسبت رطوبت به زمان بود.
مواد و روش ها: تمامی آزمونها در سه سطح دمایی60، 70 و ℃80 و برش هایی با ضخامت 10 میلی متر در سه تکرار انجام شد. پس از ارزیابی سینتیکی نمونههای خشک شده با ضخامتهای مختلف، این ضخامت به عنوان مناسبترین انتخاب شد. در این پژوهش ده مدل ریاضی سینتیکی بر داده های تجربی برازش داده شد و ارزیابی مدل ها با چهار معیار ضریب تبیین، ریشه میانگین مربعات خطا، کاهش کای اسکوئر و خطای انحراف میانگین مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. همچنین قانون دوم فیک برای ارزیابی ضریب نفوذ موثر رطوبت و معادله آرنیوس جهت تعیین انرژی فعالسازی (Ea) استفاده گردید.
یافته ها: نتایج نشان داد که مدل هایلا و کلاک نسبت به سایر مدل ها به نحو مناسب تری مراحل خشک کردن لایه ای نازک کدوی سبز را ارزیابی می نماید. مقدار انرژی فعال سازی در حد kJ/mol85/45 تعیین گردید.
نتیجه گیری: بهترین مدل ریاضی در خشک کردن ورقهای کدوی سبز با روش جابجایی با هوای داغ به منظور استفاده در طراحی خشک کن مدل هایلا و کلاک پیشنهاد شد.
Introduction: Dehydration of food particularly fruits and vegetables have been carried out for decades. In this research, thin layer drying of zucchini was performed by convective hot air dryer. The aim of this study is to investigate the effect of temperature and drying kinetic on zucchini and present the best kinetic model concerned with changes in moisture with respect to the time.
Materials and Methods: All the tests were carried out in three temperature environments, (60, 70 and 80°C) with zucchini cuts of 10 mm thickness in three replicate order. Ten mathematical kinetic models were processed on experimental data and evaluation of models were analyzed by four criteria such as Determination of Coefficient (R2), Root Mean Square Error (RMSE), Chi-square (X2), and Mean Bias Error (MBE). Second Fick's Law was used for evaluation of diffusion coefficient and Arhenius equation was employed for activation energy (Ea).
Results: The results showed that Hii, Law & Cloke model evaluates drying of thin layer zucchini more appropriate than other models. The activation energy value was determined (85.45 kJ/mol).
Conclusion: The Hii, Law & Cloke model might be considered as the most suitable mathematical model for thin layer drying of zucchini by hot air displacement method.