بهینه‌سازی فرآیند تولید قرص فشرده گوجه‌فرنگی بر مبنای ویژگی‎های فیزیکی، مکانیکی و حرارتی در شرایط هوای گرم با پیش تیمار مایکروویو

Abstract

در این پژوهش اثر متغیرهای خشک‌کردن به شیوه هوای ‌گرم با اعمال پیش تیمار مایکروویو شامل دمای هوا، سرعت هوا و مدت زمان مایکروویو بر ویژگی‌های فیزیکی (چروکیدگی و چگالی واحد)، مکانیکی (مقاومت به نفوذ) و حرارتی (ضریب انتشار مؤثر رطوبت و انرژی مصرفی خشک‌کردن) قرص فشرده تولید شده از پودر گوجه‌فرنگی مورد بررسی قرار گرفت. فرآیند خشک‌کردن نمونه‌ها در پنج سطح دمایی 40، 50، 60، 70 و °C80، پنج سطح سـرعت هـوا 5/0، 1، 5/1، 2 و m/s 5/2 و پنج زمان مختلف فرآیند مایکروویو صفر (بدون اعمال مایکروویو)، 4، 8، 12 و s 16 در توان ثابت W 90 صورت گرفت. تجزیه و تحلیل آماری داده‌ها و بهینه‌سـازی فرآیند خشک‌کردن با استفاده از روش سطح پاسخ انجام شد. نتایج نشان داد که استفاده از پیش­تیمار مایکروویو سبب کاهش زمان خشک‌کردن و انرژی مصرفی آن و همچنین اثر معنی­داری بر بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی قرص­های فشرده تولید شده داشت. افزایش دمای هوای خشک‌کردن بر ضریب انتشار مؤثر رطوبت و چروکیدگی اثر مثبت و بر انرژی ویژه مصرفی خشک‌کردن، مقاومت به نفوذ و بر چگالی واحد اثر منفی داشت. با افزایش مدت زمان مایکروویو مقدار ضریب انتشار مؤثر رطوبت افزایش و با کاهش آن مقدار چروکیدگی محصول کاهش یافت. نقطه بهینه خشک‌کردن قرص فشرده تولید شده از پودر گوجه‌فرنگی در دمای °C50، سرعت هوا m/s 1 و مدت زمان مایکروویو s 4 به‌دست آمد. خشک‌کردن تحت شرایط کمترین دما (°C40) وکمترین زمان مایکروویو (s 4) سبب بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی قرص فشرده گردید.

Keywords

• بهینه‌سازی
• پیش تیمار مایکروویو
• قرص فشرده گوجه‌فرنگی
• خشک‌کردن