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

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « خشک کن مایکروویو » در نشریات گروه « صنایع غذایی »

تکرار جستجوی کلیدواژه «خشک کن مایکروویو» در نشریات گروه «کشاورزی»
  • محمدابراهیم محمدپور میر، سارا نانواکناری، کامیار موقرنژاد*

    برنج یکی از گیاهان مهم تیره غلات است و غذای اصلی اکثر مردم دنیا به شمار می آید. خشک کردن برنج بعد از برداشت، به جهت غیرفعال کردن عاملین فساد، امری مهم و ضروری است. در این تحقیق به منظور بررسی اثر توان مایکروویو بر روی سینتیک خشک شدن شلتوک، ضریب نفوذ موثر رطوبت، درصد برنج سالم و کیفیت برنج از یک خشک کن مایکروویو استفاده شده است. به منظور خشک کردن شلتوک از رطوبت اولیه 21 درصد تا رطوبت نهایی 11 درصد از 3 توان270، 360 و 450 وات استفاده شد. همچنین مدل سازی سینتیک خشک شدن شلتوک در خشک کن مایکروویو با استفاده از 2 شبکه عصبی MLP و RBF انجام شد. نتایج حاصل از این بررسی بدین صورت بوده که حداکثر و حداقل زمان خشک شدن به ترتیب در توان 270 و 450 وات و برابر با 42 و 20 دقیقه بوده است.  با افزایش توان مایکروویو میزان شکستگی افزایش یافته و درصد برنج سالم کاهش می یابد. و همچنین خشک کردن برنج توسط خشک کن مایکروویو تاثیری بر روی کیفیت برنج نداشته است. از نتایج مدل سازی انجام شده می توان دریافت که شبکه RBF با تابع انتقال گوسی با شاخص پراکندگی و تعداد نورون بالا بهترین عملکرد را در قیاس با سایر حالات طراحی شده در شبکه RBF داشته است و شبکه  MLP با الگوریتم آموزش لونبرگ مارکوارت و تابع انتقال تانژانت سیگمویید با تعداد نورون پایین قادر بوده مدل سازی سینتیک خشک شدن را به خوبی انجام دهد. به طور کلی شبکه عصبی MLP عملکرد بهتری نسبت به شبکه عصبی RBF داشته است و میزان خطا و ضریب همبستگی آن به ترتیب کمتر و بیشتر از شبکه عصبی RBF بوده است.

    کلید واژگان: خشک کن مایکروویو, درصد برنج سالم, سینتیک خشک کردن شلتوک, شبکه عصبی, ضریب نفوذ موثر رطوبت, کیفیت برنج}
    MohammadEbrahim Mohammadpour Mir, Sara Nanvakenari, Kamyar Movagharnejad*
    Introduction

    Rice is one of the most important cereals and is the second-highest worldwide production after wheat and also is a good source of nutrients for humans. It plays an important role in the feeding of the many parts of the world including Iran. The harvested paddy rice has the high initial moisture content of nearly 25-28% (wet basis) that caused corruption. Therefore, in order to prevent corruption and safe storage, it must be dried to 10-13% moisture content. Drying is one of the oldest methods of preserving food and agricultural products that used to increase the food’s storage time. There are several methods for drying paddy rice that none of them are ideal and have several advantages and disadvantages that one of them that recently the use of it has been increased is microwave drying. Microwave drying uses electromagnetic radiations with the frequency range of 300 MHz to 300 GHz and the wavelengths of 1-0.01m. In microwave drying due to better energy concentration, moisture is removed more quickly so the drying time decreases. Due to the complex relationship between input and output variables in the drying process, the selection of the model that can estimate the drying behavior of the products is difficult. Hence, the use of intelligent modeling methods such as neural networks is the best choice.

    Materials and methods

    In this research, in order to investigate the effect of microwave power on kinetics of rice drying, head rice yield and effective diffusivity coefficient of moisture, a continuous type of domestic microwave dryer ( DEM-281 QOT-PW) were used. This dryer has a microwave radiation chamber where the samples are put on it on the tray that was placed on a digital balance. The experiments were performed at three microwave power levels designated as 270, 360 and 450 W. Also, Shirudi paddy rice was used as the raw material and the drying rice process from the initial moisture content of 21% to the final moisture content of 11% is examined. In this study, the neural network toolbox of MATLAB 2017R was used to model the kinetics of rice drying in the microwave dryers. RBF and MLP have 3 layers including input, hidden and output layers. The input layer has two neurons that show the number of input variables that were time and microwave power and the output layer has one neuron that shows the number of output variables that was MR in this study. 70% and 30% of the data was used for training and testing the network, respectively. To estimate the ANN performance, mean square error (MSE) and the coefficient of determination (R2) was used.

    Results and discussion

    The maximum and minimum drying time was 42 and 20 minutes in 270 and 450 watts, respectively. Also, the maximum and minimum effective diffusivity coefficient of moisture were 4.17 * 10^-9 and 1.82* 10^-9 in 450 and 270 watts, respectively. RBF network with Guassian transfer function and high neurons number and MLP network with Levenberg-Marquardt ( LM) learning algorithm and tan-sigmoid (tansig) transfer function with low neurons number were able to model the kinetics of drying as well as. In general, the drying time and head rice yield decreased but the effective diffusivity coefficient of moisture increased by increasing the microwave power. Also drying at different microwave power did not affect rice color and quality.  The results of the modeling of rice drying by using two different neural networks including MLP and RBF demonstrated that the MLP network with Levenberg-Mrrqurdt (LM) learning algorithm and tan-sigmoid (tansig) transfer function has the better performance than the RBF network with Gussian transfer function and the error and the correlation coefficient in MLP are less and higher than the RBF, respectively.

    Keywords: Microwave dryer, Head rice yield, Kinetics of rice drying, Neural network, ffective diffusivity coefficient of moisture, Rice quality}
  • H. Jafari, D. Kalantari*, M. Azadbakht

    In this study, the influence of different microwave powers (90, 270, and 450 W) and pulsation periods, i.e., On/Off times (30/60 and 30/120 ss-1) on drying rate and seed breakage of “Nemat” and “Hashemi” paddy varieties” was investigated. According to the results, the Midilli et al.'s model showed the best prediction accuracy for drying rate of the "Nemat" variety in the pulsation period of 30/60. Furthermore, the two-term model was found as the best model for "Hashemi" variety in the pulsation periods of 30/60 and 30/120 and for "Nemat" variety in the pulsation period of 30/120.The 270 W microwave power and 30/120 pulsation period can be recommended as a final conclusion of this study for drying “Hashemi” paddy variety. The breakage percentage at this condition was 19.1%. Breakage percent of the Nemat variety was more than 40% at all of the conducted measurements, indicating that this variety is not suitable for microwave drying. The final concluding massage of this study is that a pre-test should be conducted before applying the microwave for paddy drying.

    Keywords: Microwave drying, breakage percent, Moisture ratio, thin layer, drying models}
  • محمد کاوه*
    در این پژوهش، به منظور برآورد خواص خشک کردن بادنجان و شلغم در یک خشک کن مایکروویو- همرفتی از روش شبکه های عصبی مصنوعی استفاده شد. فرآیند خشک کردن در سه سطح دمایی (40، 55 وC° 70)، سه سطح سرعت هوای ورودی (5/0 و 1/1 و m/s7/1) و سه سطح توان مایکروویو (270، 450 وW 630) در یک خشک کن مایکروویو- همرفتی صورت گرفت که این سه پارامتر به عنوان ورودی در پیش بینی ضریب پخش رطوبت موثر و انرژی مصرفی ویژه، در شبکه ی عصبی مصنوعی مورد استفاده قرار گرفت. همچنین برای پیش بینی نرخ خشک کردن و نسبت رطوبت علاوه بر این سه پارامتر از زمان خشک کردن نیز به عنوان پارامتر ورودی استفاده شد. برای ایجاد الگوهای آموزشی و ارزیابی فرآیند، از شبکه عصبی پس انتشار پیش خور و پیشرو با توابع آموزش لونبرگ – مارکوارت (LM) و تنظیم بیزی (BR) برای آموزش الگوها استفاده شد. با توجه به نتایج بدست آمده، بیشترین مقدار ضریب پخش رطوبت موثر برای بادنجان و شلغم به ترتیب (9-10×39/3 وm2/s 9-10×05/3) حاصل شد. نتایج بررسی های شبکه عصبی مصنوعی نشان داد که شبکه ی بهینه پس انتشار پیش خور با توپولوژی 2-20-20-3 و تابع آموزش لونبرگ- مارکوارت توانست ضریب پخش رطوبت موثر و انرژی مصرفی ویژه را به ترتیب با ضرایب تبیین 9821/0 و 9952/0 و خطای میانگین مربعات 00014/0 در شرایط مختلف خشک کردن بادنجان و شلغم پیش بینی نماید. همچنین بیشترین ضرایب تبیین برای پیش بینی نرخ خشک کردن و نسبت رطوبت به ترتیب 9698/0 و 9988/0 با مقدار خطای میانگین مربعات 0045/0در شبکه ی عصبی پیشرو با الگوریتم آموزشی لونبرگ- مارکوارت به دست آمد.
    کلید واژگان: بادنجان و شلغم, خشک کن مایکروویو, همرفتی, ضریب پخش رطوبت موثر, انرژی مصرفی ویژه, شبکه های عصبی مصنوعی}
    Kaveh, M. *
    In this research work, in order to estimate the drying properties of eggplant and turnip in a combined microwave-convection dryer it was used artificial neural network method in order to estimate the Drying process was accomplished in three temperature levels (40, 55, and 70 °C), three inlet air velocity levels (0.5, 1.1 and 1.7 m/s) and three microwave power levels (270, 450 and 630 W) in a combined microwave-convection dryer that the three parameters were utilized as input in predicting the effective moisture diffusion coefficient and specific energy consumption in artificial neural network. A feed forward and cascade forward back propagation neural network with training functions of Levenberg - Marquardt (LM) and Bayesian Regulation (BR) for training of patterns. According to results, the highest value of the effective moisture diffusion coefficient for eggplant and turnip was obtained 3.39×10-9 and 3.05×10-9 m2/s, respectively. Results of ANN investigations showed that the optimum feed forward back propagation network with 3-20-20-2 topology and training function of Levenberg – Marquardt could predict the effective moisture diffusion coefficient and specific energy consumption with determination coefficients of 0.9821 and 0.9952 and mean square error of 0.00014 in various drying conditions of eggplant and turnip. Also the highest determination coefficients for prediction of drying rate and moisture ration obtained 0.9698 and 0.9988 with the value of mean square error of 0.0045 in cascade back propagation neural network with training algorithm of Levenberg – Marquardt.
    Keywords: Eggplant, turnip, Microwave-convection dryer, Effective moisture diffusion coefficient, Specific energy consumption, ANN}
  • سعید مینایی، علی متولی، رسول همتیان، سلیمان عباسی، عبدالرحمن قادری، غلام حسن نجف
    در این پژوهش، رفتار خشک شدن و تاثیر شرایط مختلف خشک کردن (4 سطح توان مایکروویو 130، 260، 380 و 450 وات و 4 سطح فشار مطلق 200، 400، 600 و 800 میلی بار) توسط خشک کن مایکروویو- خلا بر تمایل به از دست دادن رطوبت، ضریب انتشار رطوبت موثر و مقادیر انرژی فعال سازی در لایه نازک قارچ مورد بررسی قرار گرفت. بر اساس یافته های این بررسی ضریب انتشار رطوبت موثر لایه نازک قارچ بین 7-10×1542/2 تا 7-10×6535/8 متر مربع بر ثانیه بدست آمد. انرژی فعال سازی با استفاده از یک رابطه نمایی بر مبنای رابطه آرینوس محاسبه شد. انرژی فعال سازی بدست آمده در خشک کن مایکروویو- خلا برای لایه نازک قارچ در سطوح مختلف توان و خلا در سه روش متفاوت بسیار به یکدیگر نزدیک بود. همچنین کمترین و بیشترین میزان انرژی مصرفی در خشک کردن لایه های قارچ به ترتیب 168/0 و 48/0 کیلووات ساعت بدست آمد.
    کلید واژگان: قارچ, خشک کردن, خشک کن مایکروویو, خلا}
    A.Motevali, R. Hematian, S. Abbasi, S.Minaei
    In this study، the impact of different drying conditions (4 levels of microwave power 130، 260، 380 and 450 watts and 4 absolute pressure levels 200، 400، 600 and 800 mbar) on drying rate، effective diffusion coefficient، activation energy، and energy consumption of a microwave–vacuum drier for drying the mushroom slices were analyzed. According to the findings، effective diffusion coefficient for mushroom varied between 3. 21×10-9 to 20. 005×10-9 m2/s. In addition، the activation energy based on an Arrhenius based exponential equation was very close to each other for three different methods. In terms of energy consumption، the minimum and maximum quantities were about 0. 168 and 0. 48 kWh، respectively.
    Keywords: Mushroom, Drying, Microwave–vacuum drier}
  • عبدالرحمن قادری، سلیمان عباسی*، زهره حمیدی
    در مطالعه ی حاضر، کینتیک خشک شدن ماست بدون چربی با ضخامت 2/2 میلی متر در توان های 35، 130 و 260 وات و فشارهای مطلق 60، 200، 400، 600 و 800 میلی بار در خشک کن مایکروویو-خلاء مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین برای انتخاب مناسب ترین مدل، میزان برازش داده های بدست آمده با 12 مدل تجربی و نیمه تجربی اندازه گیری شد. براساس یافته های این بررسی، توان مایکروویو تاثیر بسزایی در زمان خشک شدن داشت به طوری که با افزایش توان مایکروویو زمان خشک شدن از 90 دقیقه به 15 دقیقه کاهش یافت. اما کاهش فشار مطلق سامانه تاثیری در زمان خشک شدن نداشت. در میان مدل های برازش شده نیز دو مدل لوجیستیک و میدیلی و همکاران بدلیل دارا بودن بالاترین 2R و کمترین 2χ و RMSE به عنوان مناسب ترین مدل ها انتخاب شدند. در ضمن، با افزایش توان مایکروویو، ضریب نفوذ موثر از 10- 10 × 42/ 4 تا 9- 10 × 83 /2 افزایش یافت در حالی که فشار روی این عامل بی تاثیر بود. انرژی فعال سازی هم با استفاده از معادله اصلاح شده آرنیوس محاسبه شد.
    کلید واژگان: خشک کن مایکروویو, خلاءکینتیک, ضریب نفوذ ویژه, ماست, مدل سازی}
    A. Ghaderi, S. Abbasi*, Z. Hamidi
    In the present study, the drying kinetics of non-fat yoghurt with constant thickness of 2.2 mm) in a microwave–vacuum dryer to the power of (35, 130, and 260 W) as well as 5 absolute pressure levels (60, 200, 400, 600, and 800 mbar) were evaluated. To choose the best, also 12 experimental/ semi-theoretical and/or empirical thin-layer drying models were examined. Based on the findings of this study various ranges of microwave power affects drying time where by increasing the microwave power (from 35 to 260 W), drying time significantly decreases from 90 min to 15) which is (600%). However, no significant effects in drying time were observed when reduced the absolute pressure in the system. RMSE was picked to be the most suitable model when the comparison runs between Logistic, Middilli and coworkers models for it contained maximum R2 and minimum χ2 so it could satisfactorily describe the drying kinetics of non-fat yoghurt. The effective moisture diffusivity was increased by increasing the microwave power from 4.42×10-10 to 2.83×10-9 m2s-1 while the pressure had zero effect on this value. In addition, the activation energy was calculated using the modified Arrhenius equation method.
    Keywords: Effective moisture diffusivity, Kinetics, Microwave–vacuum dryer, Modelling, Yoghurt}
  • علی متولی، سعیدمینایی، عماداحمدی، محمدحسین عزیزی، محمدهادی خوش تقاضا
    در این مطالعه رفتار خشک شدن و تاثیر شرایط مختلف خشک کردن بر تمایل به از دست دادن رطوبت و ضریب نفوذ موثر، تعیین بهترین مدل ریاضی خشک شدن، تعیین مقادیر انرژی فعال سازی و میزان انرژی مصرفی در دو گونه انار شیرین و ترش با استفاده از خشک کن مایکروویو مورد بررسی قرار گرفت. با تحلیل رگرسیونی برای مدل های مورد بررسی، مشخص شد که مدل پیج بهترین برازش را با داده های بدست آمده نشان می دهد. ضریب نفوذ موثر دانه های انار در خشک کن مایکروویو بین 10-10×3.34 تا 10-10×32.05 متر مربع بر ثانیه بدست آمد. انرژی فعال سازی در خشک کن مایکروویو به ترتیب برای انار شیرین و ترش برابر با 17.22 و 23.83 کیلوژول محاسبه شد. میزان انرژی مصرفی برای خشک کردن دانه های انار شیرین و ترش بین 0.167 تا 0.383 کیلووات بر کیلوگرم بدست آمد.
    کلید واژگان: انار, مدل ریاضی, خشک کن مایکروویو, ضریب نفوذ موثر}
    In this study، the drying behavior and the effects of different drying conditions on the trend ofmoisture loss and effective diffusion coefficient in sweet and sour pomegranate were determined. Thebest drying model، energy consumption and activation energy values were also determined for thetwo varieties using microwave drying. Results of regression analysis of mathematical models pointsto the page model as the one best described the data. Effective diffusion coefficient of pomegranatearils was found to be 3. 43´10-10 to 32. 05´10-10 m2/s. Activation energy was determined to be 17. 22and 23. 83 kJ for sweet and sour pomegranates respectively. In addition، consumed energyconsumption drying of for sweet and sour pomegranate arils was 0. 167 to 0. 383 kW/kg respectively.
    Keywords: Pomegranate seed, Mathematical model, Microwave drier, effective diffusion coefficient}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال