مدل سازی فرآیند خشک کردن برش های هلو پوشش داده شده با صمغ های دانه ریحان و گزانتان با سامانه فروسرخ

یکی از مهمترین روش های فرآوری سبزی ها و میوه ها در سرتاسر جهان خشک کردن آنها است که باعث تسهیل حمل ونقل، افزایش قابلیت نگهداری و کاهش فعالیت های میکروبی می گردد. در همین راستا استفاده از تابش فروسرخ باعث افزایش سرعت خشک کردن، حفظ کیفیت محصول نهایی و کاهش هزینه‎های فرآیند به دلیل کاهش مصرف انرژی می‎شود. پوشش دهی محصولات کشاورزی قبل از فرآیند خشک کردن نیز باعث بهبود کیفیت ظاهری محصول، و درنتیجه افزایش مشتری پسندی آن می شود.

هدف از این پژوهش استفاده از پرتوهای فروسرخ جهت تسهیل فرآیند خشک‏کردن و صمغ های دانه ریحان و گزانتان جهت پوشش دهی و افزایش کیفیت برش های هلو هنگام خشک کردن، و بررسی سینتیک خشک شدن نمونه ها است.

در این مطالعه اثر متغیرهای پوشش دهی (شاهد، ریحان و گزانتان) و توان لامپ فروسرخ (150، 250 و 375 وات) بر زمان خشک شدن و محتوای رطوبت نمونه ها در سه تکرار مورد بررسی قرار گرفت. غلظت صمغ های استفاده شده 6/0 درصد (وزنی/وزنی)، ضخامت برش های هلو 5/0 سانتی متر و فاصله نمونه ها از لامپ برابر 10 سانتی متر در نظر گرفته شد.

نتایج نشان داد که با افزایش توان لامپ زمان خشک کردن کاهش می یابد. پیش تیمار پوشش دهی باعث افزایش زمان خشک کردن نمونه ها شد که زمان خشک شدن نمونه های پوشش داده شده با صمغ دانه ریحان طولانی تر بود. میانگین زمان خشک شدن نمونه های شاهد، پوشش داده شده با صمغ های ریحان و گزانتان به ترتیب برابر 78/52 دقیقه، 22/76 دقیقه و 00/62 دقیقه بود. این فرآیند توسط یک شبکه عصبی مصنوعی با 3 ورودی (زمان پرتودهی، نوع پوشش و توان لامپ پرتودهی) و 1 خروجی (محتوای رطوبت) مدل سازی شد.

بر اساس تحلیل های صورت گرفته روی داده های مدل سازی با استفاده از نرم افزار شبکه عصبی نروسولوشن، شبکه عصبی مصنوعی پرسپترون انتشار برگشتی با ساختار 1-7-3، با ضریب همبستگی 999/0 و مقدار میانگین مربعات خطای 3123/0 مناسب ترین شبکه برای تخمین محتوای رطوبت هلو پوشش داده شده هنگام خشک شدن درون خشک کن فروسرخ بود.