مدل‏سازی و بهینه‏سازی اثر پیش‌تیمار اسمزـ‌فراصوت و خشک‌کردن تکمیلی هوای داغ روی گیلاس سیاه

روش سطح پاسخ به‌منظور تعیین نقاط بهینۀ فرایند خشک‌کردن اسمزی‌ـ‌فراصوت همراه خشک‌کردن تکمیلی با هوای داغ برای دستیابی به بیشینۀ آنتوسیانین، ترکیبات فنولی کل، و فعالیت آنتی‌اکسیدانی میوۀ گیلاس سیاه استفاده شد. درجۀ حرارت (40، 50، و 60 درجۀ سلسیوس)، غلظت محلول ساکارز (40، 50، و 60 درصد حجمی/وزنی)، و فرکانس (0، 65، و 130 کیلوهرتز) عواملی بودند که تأثیر آن‌ها بر میزان آنتوسیانین، ترکیبات فنولی کل، و فعالیت آنتی‌اکسیدانی در طول دورۀ خشک‌کردن گیلاس سیاه با پیش‌تیمار اسمزـ‌‌فراصوت همراه با خشک‌کردن تکمیلی هوای داغ ارزیابی شد. آزمایش‌ها براساس طرح مرکب مرکزی با درنظرگرفتن سه سطح برای هر یک از عوامل یاد‌شده، انجام شد. در آزمایش‌های انجام‌شده نسبت نمونه به محلول اسمزی 10/1 (حجمی/وزنی) در نظر گرفته شد. نتایج به‌دست‌آمده حاکی از این بود که تأثیرات خطی و درجۀ دو‌ هر سه متغیر مستقل دما، غلظت شربت ساکارز، و شدت فرکانس بر میزان آنتوسیانین، ترکیبات فنولی کل، و فعالیت آنتی‌اکسیدانی معنی‌دار  بود. برای هر پاسخ با استفاده از آنالیز رگرسیون خطی چندگانه، مدل‌های چندجمله‌ای درجۀ دوم به‌دست آمد. آنالیز واریانس(ANOVA)  به‌منظور ارزیابی صحت و دقت مدل‌های به‌دست‌آمده اجرا گردید. با روش سطح پاسخ، بهینه‌سازی شرایط فرایندی برای حداکثرسازی ترکیبات فنلی و آنتوسیانینی و حداقل‌سازی میزان Ec50 انجام گرفت. نقطۀ بهینۀ به‌دست‌آمده برای فرایند آب‌گیری عبارت است از: دما C°40، غلظت شربت ساکارز 40 درصد، و فرکانس31/1 کیلوهرتز. میزان راندمان تولید پیش‏بینی‌شدۀ مدل برای ترکیبات فنولی 189/1 میلی‏گرم معادل اسیدگالیک به 100 گرم وزن خشک، میزان آنتوسیانین 82/2837 میکرو‏گرم به 100 گرم وزن خشک، و میزان  Ec50برابر با 0245/0 در میلی‏گرم مادۀ خشک بود. مدل ارائه‌شده برای پیش‌بینی مقادیر متغیرهای وابسته، نتایج بسیار نزدیکی با یافته‌های آزمایشی به‌دست‌آمده دارد.