مدل سازی فرآیند خشک کردن بادمجان توسط سامانه مادون قرمز به روش الگوریتم ژنتیک-شبکه عصبی مصنوعی

در این مطالعه رفتار خشک‌کردن لایه‌نازک ورقه‌های بادمجان در یک خشک‌کن مادون‌قرمز (IR) بررسی گردید. اثر توان لامپ مادون‌قرمز (150، 250 و 375 وات)، فاصله نمونه از لامپ (5، 10 و 15 سانتی‌متر)، ضخامت نمونه‌ها (5/0 و 1 سانتی‌متر) و زمان خشک‌کردن بر خشک شدن ورقه‌های بادمجان موردبررسی قرار گرفت. نتایج خشک‌کردن بادمجان به روش مادون‌قرمز نشان‌داد با افزایش توان لامپ و کاهش فاصله نمونه‌ها از منبع حرارتی، سرعت خشک‌کردن افزایش می‌یابد. مقدار کاهش وزن، با افزایش توان لامپ از 150 به 375 وات، از 08/31 به 44/92 درصد افزایش یافت. میزان وزن، با افزایش فاصله لامپ از 5 به 15 سانتی‌متر، از 44/92 به 15/31 درصد، کاهش یافت. در این پژوهش مدل‌سازی فرآیند به روش الگوریتم ژنتیک‌-‌شبکه عصبی مصنوعی با 4 ورودی (توان، فاصله لامپ، ضخامت نمونه و زمان خشک‌کردن) و 1 خروجی جهت پیشگویی کاهش وزن انجام شد. نتایج مدل‌سازی به روش الگوریتم ژنتیک - شبکه عصبی مصنوعی نشان‌داد شبکه‌ای با تعداد 14 نرون در یک لایه پنهان و با استفاده از تابع فعال‌سازی سیگموئیدی می‌توان به‌خوبی درصد کاهش وزن در طی فرآیند خشک‌کردن بادمجان به روش مادون‌قرمز را پیشگویی نمود (99/0R=). نتایج آنالیز حساسیت توسط شبکه عصبی بهینه نشان‌داد که توان لامپ مادون‌قرمز به‌عنوان مؤثرترین عامل برای کنترل کاهش وزن بادمجان است.