مدل سازی سینتیک از دست دادن رطوبت طی فرآیند سرخ کردن عمیق قطعات سیب زمینی پیش تیمارشده با اولتراسوند و خشک کردن

این تحقیق، با هدف بررسی تأثیر پیش تیمارهای اولتراسوند و خشک کردن بر محتوی رطوبتی، ضریب انتشار مؤثر رطوبت و انرژی فعال سازی قطعات سیب زمینی و همچنین، مدل سازی محتوی رطوبتی طی فرآیند سرخ کردن عمیق انجام شد. بدین منظور، پیش تیمار اولتراسوند در دو سطح فرکانس 28 و 40 کیلو هرتز و زمان 15 دقیقه و همچنین، پیش تیمار خشک¬کردن در دو زمان 8 و 15 دقیقه و دمای C°80 صورت گرفته و سپس سرخ¬کردن قطعات سیب¬زمینی در دماهای 150، 170 و C°190 به مدت 60، 120، 180 و 240 ثانیه انجام شد. از طرف دیگر، به منظور مدل¬سازی محتوی رطوبتی، داده¬های آزمایشی با شش مدل تجربی (1 مدل از کارهای تحقیقاتی قبلی و 5 مدل پیشنهادی در این تحقیق) و قانون دوم فیک برازش شد. نتایج نشان داد که پیش¬تیمارهای اولتراسوند و خشک¬کردن در زمان 15 دقیقه به صورت مجزا، محتوی رطوبتی را به طور معنی¬داری نسبت به نمونه شاهد کاهش می دهند. همچنین، در نمونه های پیش تیمار شده به صورت تلفیقی، کاهش در محتوی رطوبتی نسبت به نمونه شاهد از لحاظ آماری معنی دار بود. علاوه بر این، با افزایش دمای سرخ کردن، میزان ضریب انتشار مؤثر رطوبت افزایش یافت و محدوده بدست آمده برای آن،m2/s 8-10×20/6 - 8-10×57/3 بود. از طرف دیگر، مدل های بکار رفته با داشتن R2 بالا و RMSE پایین، به خوبی داده های آزمایشی را برازش کردند. همچنین، از طریق انجام تجزیه و تحلیل رگرسیون چند متغیره، مدل هایی با R2 بالا نیز، به جهت قابلیت کاربرد در شرایط مختلف زمان و دمایی فرآیند سرخ کردن عمیق نمونه¬های مختلف، پیشنهاد شد.

مدل سازی، سرخ کردن عمیق، محتوی رطوبتی، اولتراسوند، سیب زمینی، خشک کردن