نام پژوهشگر: ابوالفضل شیدایی ژور دیزجی
ابوالفضل شیدایی ژور دیزجی سید صادق سیدلو هریس
خشککردن محصولات کشاورزی یکی از قدیمیترین راههای نگهداری آن هاست که برای جلوگیری از خرابی و تلفات محصول در مرحله پس از برداشت آن صورت میگیرد. سالانه بیش از 325 میلیون تن سیب زمینی در جهان تولید می شود و پس از گندم، برنج و ذرت چهارمین محصول استراتژیک جهان محسوب می شود.فرآورده خشک این محصول با کیفیت بالا، میتواند نقش مثبت در معادلات تجارت جهانی ایفا کند.میزان مصرف انرژی در طول فرآیند سهم بسزایی در اقتصادی بودن عملیات خشککردن محصول دارد. تعیین میزان انتشار رطوبت و ضریب آن، نقش تعیینکننده در محاسبات و مدلسازی فرآیند خشککردن ایفا میکند. در این تحقیقیک خشککن سیکلونی به انضمام قطعات دیگر آن طراحی و ساخته شد. در این تحقیق، آزمایشات تحت شرایط مختلف دمای هوای گرم ورودی (سه سطح50، 60 و70 درجه سیلسیوس) و مدت زمان مختلف ماندگاری محصول در حمام اولتراسوند (سه سطح 15، 25 و35 دقیقه) بهصورت فاکتوریل در قالب طرح بلوکهای کامل تصادفی با سه تکرار جمعاَ با 27 تیمار اصلی به همراه چند تیمار شاهد صورت گرفت. خصوصیات اندازهگیری شده شامل چروکیدگی و تغییرات شاخصهای رنگ نمونهها و نیز تغییرات رطوبت محصول بهصورت تابعی از زمان خشکشدن به همراه تغییرات دما و رطوبت هوا در موقعیتهای مختلف خشککن ثبت گردید. نتایج بهدست آمده حاکی از آن بود که استفاده از پیشتیمار امواج اولتراسونیک تأثیر معنیداری روی سینتیک خشککردن و پارامترهای کیفی آن از قبیل رنگ نداشت. همچنین ضریب نفوذ موثر رطوبت، بین10-10×05/6 و10-10×16/10 مترمربع بر ثانیه متغیر بود که بالاترین ضریب در بالاترین سطوح شرایط دما و مدت زمان ماندگاری در حمام اولتراسوند بهدستآمد و کمترین مقادیر ضریب نفوذ متعلق به سطوح پایین این دو مشخصه بود. زمان خشکشدن نمونهها در استفاده از بالاترین و پایینترین سطوح دما و مدت ماندگاری در حمام اولتراسوند بهترتیب برابر ?/??? و?7/???دقیقهبهدست آمد. از بین متغیرهای مستقل مورد مطالعه، دما تأثیر معنیداری روی مقدار چروکیدگی نهایی نمونهها داشته است. اما تأثیر مدت زمان ماندگاری در حمام اولتراسوند غیر معنیدار بود. همچنینتأثیر متغیرهای مورد مطالعه روی شاخصهای رنگ به همین صورت بهدست آمد. در مورد میزان انرژی و اگزرژی مصرفی، ورودی و همچنینخروجی نیز میتوان گفت که با افزایش میزان ماندگاری در حمام اولترا، تأثیری در میزان تغییرات مصرف انرژی و اگزرژی نداشته است.بهطوری که بیشترین مقدار مصرف انرژی و نسبتمصرفانرژیبهترتیب 388/7 کیلوژول بر ثانیه و 0124/0 در دمای 70 درجه سیلسیوس بهدست آمد. کمترین مقدار مصرف انرژی و نسبتمصرف انرژیبهترتیب 766/1 کیلوژول بر ثانیه و 0064/0 در دمای 50 درجه سیلسیوس حاصل شد بیشترین مقدار تلفات اگزرژی و بازدهاگزرژیبهترتیب 72/1 کیلوژول بر ثانیه و 89/0 در دمای 70 درجه سیلسیوس بهدست آمد. کمترین مقدار تلفات اگزرژی و بازدهاگزرژی نیزبهترتیب 219/0 کیلوژول بر ثانیه و 44/0 در دمای 50 درجه سیلسیوس حاصل شد. زمان بهینه قرارگیری نمونهها در حمام اولتراسوند، برای استحصال ضریب انتشار بالا و بموازات آن کاهش میزان مصرف انرژی، لزوماً بالاترین زمان بکارگیری اولتراسوند(35 دقیقه در این تحقیق)نیست. دلیل آن تخریب کانالهای میکروسکوپی در زمانهای بالای ماندگاری در حمام اولتراسوند بود.