به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

فهرست مطالب نرگس لایقی نیا

  • صفورا کریمی، سلیمان محمدی، نرگس لایقی نیا، حبیب الله عباسی*
    سابقه و هدف

    در طب سنتی، از جوشانده ‏ی برگ و میوه‏ ی گیاه مورد برای رفع مشکلاتی از قبیل بیماری‏های معده استفاده می‏شود. میوه ها و سبزیجات به دلیل داشتن میزان رطوبت بالا، به شدت به فساد میکروبی حساس هستند. به همین دلیل، روش خشک ‏کردن به منظور جلوگیری از فساد میکروبی آنها گسترش یافته است. هوای گرم، رایج‏ترین روش خشک ‏کردن می‏باشد، اما به منظور رفع معایب این فرایند از قبیل پایین بودن سرعت خشک ‏کردن و بالابودن مصرف انرژی، ترکیب این روش با روش‏هایی از قبیل مایکروویو توسعه یافته است. بنابراین، مطالعه حاضر با هدف بررسی اثر روش ترکیبی امواج مایکروویو- هوای گرم بر سینتیک خشک ‏کردن میوه‏ ی مورد و یافتن بهترین شرایط آزمایشی خشک ‏کردن از نظر زمان، سرعت و انتقال جرم انجام شد.

    مواد و روش‏ها

    در مطالعه حاضر فرآیند خشک ‏کردن میوه مورد به روش ترکیبی امواج مایکروویو-هوای گرم تحت پیش‏تیمار امواج مایکروویو مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشات در توان‏های ترکیبی 180، 300 و 450 وات با سه دمای هوای گرم 60، 70 و 80 درجه سانتی‏گراد تحت پیش‏تیمار امواج مایکروویو در سه توان 300، 450 و 600 وات و در یک دستگاه مایکروویو خانگی انجام شد. به منظور بررسی سینتیک خشک ‏کردن میوه مورد، داده های آزمایشی بر روی 10 مدل ریاضی برازش شدند. همچنین، کیفیت برازش معادلات با استفاده از پارامترهای ضریب برازش (R2) و مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) مورد بررسی قرار گرفت. اثر روش ترکیبی بر ضریب انتقال جرم و انرژی فعالسازی نمونه ها نیز مطالعه شد.

    یافته ها

    بررسی سینتیکی فرآیند نشان داد که از بین 10 مدل سینتیکی متداول، مدل دو جمله‏ای نمایی به خوبی توانسته روش ترکیبی حاضر را در محدوده ی توان مذکور مدل کند. نتایج نشان داد که در یک دمای مشخص با افزایش توان ترکیبی امواج مایکروویو، ثابت سرعت خشک ‏کردن (k) مربوط به معادله دوپارامتری نمایی، افزایش یافته است. براساس نتایج، در یک دمای مشخص، با افزایش توان ترکیبی مایکروویو، زمان خشک ‏کردن کاهش و سرعت خشک‏شدن افزایش یافته است. بیشترین زمان خشک کردن در توان ترکیبی 180 وات و دمای 60 درجه سانتی‏گراد و برابر 46 دقیقه بود. کمترین زمان خشک کردن مربوط به توان ترکیبی 450 وات و دمای 80 درجه سانتی‏گراد برابر 19 دقیقه به دست آمد، که در مقایسه با بیشترین زمان خشک کردن، کاهش 7/58 درصد حاصل شد. همچنین، نتایج نشان داد که با افزایش توان ترکیبی امواج مایکروویو در یک دمای مشخص، ضریب نفوذ موثر رطوبت میوه مورد افزایش و انرژی فعالسازی کاهش یافته است. بیشترین ضریب نفوذ موثر رطوبت و کمترین انرژی فعالسازی، برای شرایط ترکیبی 450 وات و دمای 80 درجه سانتی‏گراد به ترتیب برابر 8-10×59/11 مترمربع بر ثانیه و برابر 14/13 کیلوژول بر مول به دست آمد.

    نتیجه ‏گیری

    دما و توان ترکیبی امواج مایکروویو دو عامل اثرگذار اصلی بر خشک ‏کردن میوه مورد هستند. افزایش توان ترکیبی امواج مایکروویو در یک دمای مشخص و همچنین افزایش دمای هوای گرم در یک توان ترکیبی مشخص، باعث کاهش چشمگیر زمان و افزایش قابل توجه سرعت خشک ‏کردن شد. خشک کردن میوه‏ ی مورد کاملا در مرحله نزولی رخ داده است. توان امواج مایکروویو بر ثابت سرعت خشک ‏کردن نیز تاثیر گذار بود، به طوری که با افزایش توان ترکیبی افزایش یافت. علاوه براین، افزایش توان ترکیبی امواج مایکروویو انتقال جرم و در نتیجه ضریب نفوذ موثر رطوبت را افزایش داد.

    کلید واژگان: انرژی فعال سازی, سینتیک خشک‏ کردن, امواج مایکروویو-هوای گرم, میوه مورد, نفوذپذیری رطوبت}
    Safoora Karimi, Solayman Mohammadi, Narges Layeghiniya, Habib Abbasi *
    Background and objectives

    A decoction of leaves and fruit of Myrtus is used to solve problems such as stomach ailments at the folk medicine. Fruits and vegetables are highly susceptible to microbial spoilage due to their high moisture content. For this reason, drying method have been expanded in order to prevent microbial spoilage of them. The most common method is hot air drying, but combination of this method with other such as microwave drying is developed to solve hot air method disadvantages such as low drying rate and high energy consumption in this method. Therefore, the aim of this study was to investigate effect of combined microwave-hot air method on mass transfer and drying kinetics of Myrtus fruit and to find the best experimental drying conditions in terms of time, rate and mass transfer.

    Materials and methods

    In present study, drying process of the Myrtus fruit by combined microwave-hot air under microwave pretreatment was investigated. Drying experiments were performed at combined powers of 180, 300 and 450W and three temperatures of 60°C, 70°C and 80°C under microwave pretreatment at powers of 300, 450 and 600W in a domestic microwave device. Experimental data were fitted to 10 mathematical models to study drying kinetics of Myrtus fruit. Also, fitting quality of equations was evaluated by using coefficient detemination (R2) and root mean square error (RMSE). The effect of the combined method on mass transfer coefficient and activation energy of samples was also investigated.

    Results

    kinetic analysis of process showed that among 10 common kinetic models, exponential Two-term model fits well the present combined method in mentioned power range. The results showed that at a certain temperature with increasing microwave power, drying rate constant (k) of exponential two-parameter equation describing drying behavior of the Myrtus fruit increased. According to results, at a certain temperature, with increasing microwave power, drying time decreased and drying rate increased. The highest drying time was obtained 46 minutes at combined power of 180W and temperature of 60 °C. The lowest drying time was obtained at 450W and 80°C equal to 19min, which was 58.7% lower than the maximum drying time. The results revealed that with increasing microwave power at a certain temperature, diffusion coefficient of Myrtus fruit increased and activation energy decreased. The highest effective moisture diffusivity and lowest activation energy was obtained at 450W and 80°C and it was 11.59 ×10-8 (m2/s) and 13.14 (kj/mol), respectively.conclution: Temperature and combined power are two main factors affecting Myrtus fruit drying. Increasing the combined microwave power at a certain temperature as well as increasing the hot air temperature at a specific combined power have dramatically reduced time and significantly increased drying rate. The drying of the Myrtus fruit occured at falling rate. Microwave power also affect drying rate constants and it increased with increasing combined power. In addition, increasing combined microwave power increases mass transfer and thus effective diffusion coefficient of moisture.

    Keywords: Activation energy, Drying kinetics, Microwave-hot air, Myrtus fruit, moisture diffuisivity}
  • حبیب الله عباسی، نرگس لایقی نیا، فاطمه بی باک، صفورا کریمی*

    موسیر یکی از گیاهان بومی ایران با خواص آنتی‏اکسیدانی و ضدمیکروبی است. در این پژوهش، تاثیر روش مایکروویو (در توان های 450، 600، 750 و 900 وات) بر مشخصه‏های خشک‏کردن موسیر بررسی گردید. بررسی سینتیک فرآیند نشان داد که از بین 10 مدل ریاضی متداول، مدل دو جمله‏ای بهترین انتخاب در محدوده ی توان450 وات تا 900 وات بود. با افزایش توان مایکرویو، زمان خشک‏شدن کاهش و سرعت آن افزایش یافت. کمترین زمان خشک کردن در 900 وات و برابر 18 دقیقه بود که در مقایسه با خشک کردن با هوای گرم (400 دقیقه) 5/95 % کاهش داشت. نتایج نشان داد با افزایش توان مایکرویو ضریب نفوذ افزایش و انرژی فعال سازی کاهش می یابد. بیشترین ضریب نفوذ، 7-10×2/1 مترمربع بر ثانیه و کمترین انرژی فعالسازی، 3/5 وات بر گرم برای توان 900 وات به دست آمد. توان بهینه از لحاظ تغییر رنگ کل 450 وات و از نظر شاخص قهوه‏ای شدن 900 وات بود.

    کلید واژگان: انرژی فعالسازی, پارامترهای رنگ, روش مایکروویو, سینتیک خشک‏کردن, نفوذپذیری}
    Habib Abbasi, Narges Layeghiniya, Fatemeh Bibak, Safoora Karimi *

    Shallot (Allium stipitatum) is one of the native plants of Iran with antioxidant and antimicrobial properties. In this study, the effect of microwave method (in the powers of 450, 600, 750 and 900W) on drying characteristics of Shallot was investigated. Process kinetics study showed that among 10 common mathematical models, two term model was the best choice in the power range of 450 to 900W. As the power of the microwave increased, the drying time was decreased and its drying rate was increased. The minimum drying time was 18 minutes at 900 W, which was 95.5% less than hot air drying time (400 minutes). The results showed that with increasing microwave power, the diffusion coefficient increases and the activation energy decreases. The maximum effective moisture diffusivity was obtained 1.2×10-7 (m2/s) and the minimum activation energy was obtained 5.3 W/g for microwave power of 900 W. The optimum power was 450W in terms of total color change (∆E) and 900W in terms of browning index (BI).

    Keywords: Activation energy, Color parameters, Microwave method, Drying kinetics, diffusivity}
  • صفورا کریمی، فاطمه بی باک، نرگس لایقی نیا، حبیب الله عباسی*

    موسیر از جمله مهم ترین گیاهان بومی ایران می باشد که به دلیل خواص درمانی بسیاری که دارد از دیرباز در سبد غذایی مردم جایگاه ویژه ای دارد. تاثیر روش پیشنهادی ترکیبی مایکروویو- هوای گرم بر سینتیک و خواص ظاهری موسیر مورد بررسی قرار گرفت. در روش پیشنهادی، پس از ایجاد امواج مایکروویو (600، 750 و 900 وات) نمونه ها تحت فرآیند خشک‏کردن ترکیبی امواج مایکروویو و هوای گرم قرار گرفتند. نتایج نشان داد که مدل لگاریتمی با داشتن مقادیر 996/0R2=  و 002/0RMSE=  بهترین مدل برای مدل‏کردن سینتیک خشک‏کردن برش های موسیر تحت روش پیشنهادی بود. به علاوه تحلیل منحنی های خشک شدن نشان داد که افزایش توان مایکروویو موجب کاهش مدت زمان خشک شدن و افزایش سرعت فرآیند شد و در قسمت ترکیبی نیز تاثیر توان مایکروویو به دلیل انرژی بالاتر غالب بود. نقطه ی بهینه ی عملیاتی برای دستیابی به کم ترین میزان رطوبت و حداقل زمان خشک کردن در شوک 900 وات و شرایط ترکیبی 450 وات و دمای80 درجه سانتی‏گراد رخ داد. افزایش توان مایکروویو سبب افزایش ضریب نفود موثر از 8-10×167/0 به 8-10×283/0 متر مربع بر ثانیه و کاهش متوسط انرژی فعال سازی از 429/17 به  074/2 کیلوژول بر مول شد. بهینه ی شرایط عملیاتی از لحاظ کیفیت ظاهری (رنگ سنجی) مربوط به خشک‏کردن با توان مایکروویو 900 وات و شرایط ترکیبی 450 وات و 80 درجه سانتیگراد بود که این نقطه به عنوان نقطه بهینه معرفی شد. در مجموع روش ترکیبی پیشنهادی نسبت به روش مایکروویو تنها، روشی موثر برای حفظ ویژگی های کیفی محصول بوده است و استفاده از آن در خشک‏کردن موسیر توصیه می شود.

    کلید واژگان: پارامترهای رنگ, سینتیک خشک کردن, مایکروویو- هوای داغ, موسیر}
    Safoora Karimi, Fatemeh Bibak, Narges Layeghiniya, Habibollah Abbasi*

    Allium stipitatum is one of the most important plants native to Iran, which has a special position in food basket of people because of its many healing properties. In this study, effect of a proposed combined microwave-hot air method on kinetics and physical properties of Allium stipitatum was investigated. In the proposed method, after applying microwaves (600, 750 and 900W), samples were subjected to combined microwave-hot air drying process. Results showed that Logarithmic model with values of R2 =0.996 and RMSE=0.002 was the best one to model drying kinetics of Allium stipitatum slices under the proposed method. In addition, drying curves analysis showed that the more microwave power, the less drying time and the more process rate. Moreover, in the combined section, effect of microwave power will be dominant due to higher energy. The optimum operating point to achieve the lowest moisture content and drying time ocuured at primary power of 900W and combined conditions of 450W at 80°C. Increasing microwave power increased effective moisture diffusivity from 0.167×10-8 to 0.283×10-8 m2/s and decreased average activation energy from 17.429 to 2.074 kJ/mol. The optimum operating conditions in terms of appearance quality (colorimetry) were related to drying at microwave power of 900W and combined conditions of 450W and 80°C, which was introduced as proposed optimum point. In general, the proposed combined method compared to microwave method alone, was an efficient method in ordrt to keep the product quality characteristics and its use in drying Allium stipitatum is recommended.

    Keywords: color parameters, drying kinetics, combined microwave-hot air drying, Allium stipitatum}
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال