ترجمه مقاله کنترل فرآیند سیبهای خشک شده با هوا

توضیحات

عنوان فارسی: تاثیر استراتژی های کنترل فرآیند روی سینتیک خشک کردن، رنگ و انقباض سیبهای خشک شده با هوا

عنوان انگلیسی:

Influence of process control strategies on drying kinetics, colour and shrinkage of air dried apples

نکات برجسته :

• رشد ویژگی های کیفی به طور قابل توجهی وابسته به استراتژی های کنترل است.
• اندازه گیری های آنلاین نشان می دهد که اطلاعات می توانند برای بهینه سازی کنترل فرآیند به کار روند.
• خشک کردن با دمای کنترل شده محصول در زمان های خشک کردن قابل مقایسه، ملایم و آهسته است.

خلاصه :

تأثیر دو استراتژی متفاوت کنترل، دمای هوای ثابت و دمای محصول ثابت، روی کیفیت محصول و رفتار خشک کردن سیب مورد بررسی قرار گرفته است. تعاملات پارامترهای خشک کردن، دمای هوا ( 100-35 درجه)، دمای محصول ( 38-35 درجه) ، دمای نقطه شبنم ( 30-5 درجه) و سرعت هوا (4.8-2 متر بر ثانیه) با زمان خشک کردن، تغییرات رنگ و انقباض به طور پیوسته اندازه گیری شده و برای هر دو استراتژی تعیین می شود. بر اساس این نتایج دو استراتژی با توجه به اثرات آن ها روی عملکرد خشک کردن مقایسه می شوند.

نتایج نشان می دهد که استراتژی خشک کردن دارای یک تأثیر قابل توجه نه تنها روی رشد و مدت زمان فرآیند خشک کردن بلکه روی رشد تغییرات رنگ و انقباض می باشد. کنترل دمای محصول منجر به زمان های کوتاه تر و به طور کلی تغییرات رنگ کمتر می شود. علاوه بر این، می توان نشان داد که دمای محصول به طور مشخصی رشد می یابد. دو مرحله و یک دوره زمانی گذرای قابل رویت واضح می تواند تشخیص داده شود. این امر به طور بالقوه می تواند برای کنترل فرآیند و بنابراین بهبود عملکرد آن با توجه به مدت زمان و جنبه های کیفی، به کار رود.

معرفی

خشک کردن به روش همرفتی یکی از قدیمی ترین و گسترده ترین ابزار برای حفظ مواد غذایی است. این روش از مدت ها قبل شناخته شده بود، چون اغلب محصولات غذایی به حرارت حساس هستند، فاکتور مهم در خشک کردن به روش همرفتی مواد غذایی و محصولات حساس کشاورزی، دمای محصول و به ویژه جلوگیری از دمای بیش از حد بحرانی است. درجه حرارت بیش از حد منجر به تغییرات ساختاری، حسی ( بویایی، طعم، شکل ظاهری، قابلیت جویدن و ….) و غذایی است. [1] میزان تغییرات مهم ترین ویژگی های کیفی مانند رنگ ( رنگ دانه ها، برشته کردن ( قهوه ای شدن ) آنزیمی و غیر آنزیمی) و ارزش غذایی ( آنتی اکسیدان ها و ویتامین ها) معمولاً با افزایش دما، افزایش می یابد.

وابستگی ثوابت واکنش به دما اجازه این فرض را می دهد که خشک کردن در دماهای پایین تر منجر به از دست رفتن کمتر ترکیبات ارزشمند می شود. [2]  با این حال، به طور سنتی، فرآیند خشک کردن با ثابت نگه داشتن دمای هوا روی یک مقدار از پیش تعریف شده کنترل می گردد. اغلب دمای محصول نامعلوم است و یا اگر اندازه گیری شود، در سیستم کنترل فرآیند جا نمی گیرد. [3] تغییرات ویژگی های محصول در حین فرآیند خشک کردن مربوطه به واکنش های مرتبه صفر یا مرتبه اول است. [4] و معمولاً دمای محصول به طور ثابت فرض می شود. با این حال، مطالعات متعددی روی گیاهان دارویی، میوه ها و سبزیجات صورت گرفته است. [5-7] که نشان می دهد برای محصولات با مقدار اولیه رطوبت محصول بالا، دمای محصول تقریباً در سراسر فرآیند تغییر می کند و تنها در انتهای فرآیند به درجه حرارت هوا نزدیک می شود.

علائم

A  هوا

    تفاوت کلی رنگ

P  محصول

  ضریب تعیین

S    انقباض

t   زمان (دقیقه)

v   سرعت ( متر بر ثانیه)

  میانگین حسابی

x    متغیر مستقل

X   مقدار رطوبت  ( گرم آب بر گرم ماده خشک)

y    متغیرهای پاسخ

حروف یونانی

    ضریب تقریب

    انحراف آزمایشگاهی

    رطوبت نسبی (%)

     انحراف استاندارد

    دما ( درجه)

زیروند

A   هوا

Dp   نقطه شبنم

Dr   خشک کردن

DM   ماده خشک

P      محصول

W    آب

نویسندگان متعددی نشان دادند که برای محصولات متفاوت حساس بیولوژیکی [8,9] زمانی که در معرض دمای هوای بالا در حین اولین دوره زمانی خشک کردن قرار می گیرند، بیش از حد آسیب نمی بینند. این می تواند با محتوای رطوبت اولیه بسیار بالای محصول توضیح داده شود که منجر به یک تفاوت بزرگ بین دمای حباب خشک و حباب مرطوب می شود، بنابراین هیچ آسیب حرارتی در این مرحله ایجاد نمی گردد. بسیاری از مطالعات، تأثیر شرایط خشک کردن در خشک کردن به روش همرفتی روی سینتیک خشک کردن و جنبه های کیفی سیب را مورد بررسی قرار دادند. [9-16] نظر و توافق عمومی در این است که افزایش دمای هوا، قابل توجه ترین تأثیر روی سینتیک خشک کردن، به علاوه تغییر رنگ دارد در حالی که سرعت هوا به عنوان کاهنده انقباض در نظر گرفته می شود. [17] در سال های اخیر، اهمیت کنترل فرآیند دینامیک به افزایش شناخت در تولید مواد غذایی خشک منجر شده است. تحقیق روی تءثیر تغییر دوره ای شرایط خشک کردن نشان می دهد که مرحله دمایی کاهش یافته از دمای اولیه بالا منجر به کاهش تغییرات رنگ در گیاهان و بوته ها می شود. [18] کیفیت محصول سیب زمینی خشک شده می تواند با تغییر چرخه ای شرایط خشک کردن، بهبود یابد.[19]  Cho و chua [20] به این نتیجه رسیدند که کنترل آنلاین هوشمند خشک کردن مستلزم تغییر مرحله دمای هوا و مشاهده دمای محصول است. با این حال، تنها یک تعداد بسیار محدودی از مطالعات به طور فعال دمای محصول را کنترل می کنند. خشک کردن ایزوترمال برای کنترل فرآیندهای ترکیبی و برای اندازه گیری نفوذ مؤثر و انقباض مواد جاذب رطوبت به کار می رود. [13,21] با این وجود، تنها تعداد کمی از مطالعات [22] در واقع شرایط ایزوترمال را به دست آورده و تأیید کردند، دمای یکنواخت معمولاً فرض می شود. بر اساس Srikiatden و  Roberts [23] شرایط ایزوترمال که برای خشک کردن همرفتی با هوای داغ یک ماده متخلخل ممکن است دارای یک بعد مشخصه بسیار کوچک باشد. Lengyel [24] نشان داد که برای سیستم مورد بحث، در اجسام با ضخامت کمتر از 10 میلی متر، هسته بسیار سریع گرم می شود و بنابراین دمای جسم، شبه یکنواخت است. رنگ و انقباض دو تا از مهم ترین جنبه ها در تعیین کیفیت محصول هستند. آن ها هردو به طور مستقیم مربوط به قدردانی مصرف کنندگان از یک محصول هستند همان گونه که آن ها تمایل به پیوند رنگ محصول و سایر ویژگی های بصری با طعم آن، امنیت بهداشتی، عمر مفید، ارزش غذایی و رضایت شخصی [25] دارند.

علاوه بر این، رنگ به طور مستقیم به عطر و طعم و مزه محصول [26] مرتبط است درحالی که انقباض تمایل به ارتباط خطی با مقدار رطوبت دارد. [27] درجه انقباض به طور مستقیم وابسته به دما، رطوبت و مقادیر سرعت اعمال شده است. این مقاله درباره تعیین تأثیر استراتژی و شرایط خشک کردن روی کیفیت سیب های خشک شده و عملکرد فرآیند ارائه شده توسط مدت زمان، دما و رشد های کیفی محصول می باشد. رنگ و انقباض دوبعدی به عنوان شاخص کیفیت محصول به کار می روند همان گونه که آن ها به طور جامع تنش ها در حین خشک کردن را نشان می دهند.

توجه:

• برای دانلود فایل word کامل ترجمه از گزینه افزودن به سبد خرید بالا استفاده فرمایید.
• پس از خرید بلافاصله لینک دانلود فایل برای شما ایمیل خواهد شد.