مدلسازی انتقال جرم و حرارت دانه های انار بسته بندی شده تحت اتمسفر اصلاح شده

طی دو دهه اخیر، تقاضا برای محصولات غذایی تازه و آماده برای مصرف با ارزش غذایی بالا و عاری از نگهدارنده و افزودنی رو به افزایش بوده است. انار یکی از میوه های درختی است که علاوه بر عطر و طعم مناسب و خصوصیات حسی ویژه، سرشار از انواع آنتی اکسیدانها و ویتامین ها می باشد. فراوری این میوه، اغلب به صورت انار دان خشک، رب انار، آب انار، سرکه انار، کنسانتره و لواشک انار می باشد که باعث کاهش تازگی و خواص تغذیه ای آن می شود. از طرف دیگر مشکل جدا کردن دانه از پوسته، تازه خوری آن را محدود می نماید به همین دلیل تولید دانه های آماده مصرف انار می تواند امکان مصرف تازه آن را افزایش دهد. دانه انار بسیار فسادپذیر بوده و عمر ماندگاری کوتاهی دارد. بنابراین، باید با استفاده از راهکاری موثر رشد میکروبی را مهار و فساد دانه های انار را برای افزایش عمر ماندگاری به تعویق انداخت. از جمله روش های موثر جهت دستیابی به این هدف استفاده از بسته بندی اتمسفر اصلاح شده (modified atmosphere packaging) می باشد. در این تحقیق از بسته بندی اتمسفر اصلاح شده جهت افزایش عمر ماندگاری دانه های انار آماده مصرف استفاده گردید. به این منظور، دانه های انار در وزن های 100، 150 و 200 گرمی در بسته های پلی اتیلنی به ضخامت µm100 که در هر بسته صفر، 1، 3 یا 5 سوراخ به قطر µm 150 ایجاد شده بود بسته بندی گردید. تعدادی از بسته ها به مدت 11 روز در ?c4 و تعدادی دیگر به مدت 9 روز در ?c 10 نگهداری شد. طی دوره نگهداری، ویژگی های کیفی از جمله رنگ، اسیدیته، مواد جامد محلول، بافت و همچنین پوسیدگی ظاهری در فواصل 2 روز نمونه برداری ارزیابی گردید. از طرف دیگر، ترکیب گازی اولیه در بسته به دلیل تنفس محصول، نفوذپذیری فیلم بسته بندی و تبخیر رطوبت طی نگهداری در حال تغییر می باشد. از این رو، پدیده های انتقال جرم و حرارت بسته حاوی دانه های انار تحت شرایط اتمسفر اصلاح شده مورد مطالعه قرار گرفت و با هدف پیش بینی ترکیب گازی فضای خالی بسته و پروفیل دمایی، یک مدل ریاضی برای توصیف انتقال همزمان جرم و حرارت تک بعدی طی نگهداری بر روی نرم افزار matlab توسعه داده شد. تجزیه و تحلیل آماری نتایج حاصل از ارزیابی کیفی دانه های انار نشان داد وزن محصول و تعداد سوراخ های فیلم بسته بندی اثر معنی داری بر رنگ، بافت، اسیدیته، ph، مواد جامد محلول، پوسیدگی و آب انداختگی نداشته در حالیکه اثر دما و مدت نگهداری بر آنها معنی دار بود. نتایج نشان داد که با افزایش دما از ?c 4 به ?c 10 میزان پوسیدگی، آب انداختگی و شدت تنفس افزایش یافته و اسیدیته کاهش بیشتری نشان می دهد. همبستگی بالا بین پروفیل های دمایی و رطوبت نسبی پیش بینی شده توسط مدل و مقادیر اندازه گیری شده نشان داد که مدل توسعه داده شده می تواند به خوبی تغییرات دما در هر نقطه از دانه های انار، سطح بسته و فضای خالی آن و نیز رطوبت نسبی موجود در فضای خالی بسته را طی نگهداری در دماهای متفاوت پیش بینی نماید.