Skip to main content
SUPERVISOR
Nasser Hamdami,Morteza Sadeghi,Shahram Dokhani
ناصر همدمی (استاد راهنما) مرتضی صادقی (استاد مشاور) شهرام دخانی (استاد مشاور)
 
STUDENT
Maryam Khakbaz Heshmati
مریم خاکبازحشمتی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1385

TITLE

Thin layer drying of pistachio in two types of dryer (active solar and cabinet dryer)
The pistachio nut ( Pistachia vera .) is one of the favourite tree nuts of the world and is widely cultivated in saline, dry and hot areas like Iran . proper harvest and good processing are the major basis of having good quality. Drying of agricultural products has always been of great importance for the preservation of food by human beings. Sun drying and cabinet drying are well-known food preservation techniques that reduce the moisture contents of agricultural product, and thereby prevents deterioration within a period of time regarded as the safe storage period. Since all fresh pistachios can not be consumed at the time of harvest, preservation provides a larger market, allowing consumers to buy the preserved pistachio around the year. Pistachio nuts may be dried using either solar energy or mechanical systems. Traditional sun-drying is a slow process compared with other drying methods, but it is said to give dried pistachios their distinctive quality. Simulation models are helpful in designing new or in improving existing drying systems or for the control of the drying operation. A forced convection solar dryer and a cabinet dryer were used in this research. Pistachio nuts were dried in the cabinet dryer with different temerature and air velocities (45, 50, 55 and 60°C, and 0.5, 1 and 1.5 m/s), solar dryer and open sun drying. Effective water diffusivity values ranged from 9.7 × 10 -10 to 4.58 × 10 -10 m 2 /s. The results showed that drying time in the solar dryer is shorter than open sun drying. Shrinkage and rehydration ability of food materials during air drying adversely affects the quality of the dried products. The experimental shrinkage data show a linear behavior with moisture content, with a reduction in sample volume with decreasing moisture content. The effect of temperature and air velocity on the shrinkage phenomenon can be neglected. The experimental data didn't show the dominating effect of temperature and air velocity on the rehydration ability of this product. The influence of temperature and air velocity on the rehydration ability can thus be neglected. The drying data as the moisture ratio (MR) versus drying time were fitted to the 13 thin layer drying models. The comparison criteria used to evaluate goodness of fit, namely the coefficient of determination (R 2 ), the root mean square error (RMSE) and the reduced chi-square (? 2 ). The Page model for cabinet dryer, the Page model for sun dryer and the two term exponential model for open sun drying gave higher R 2 and lower RMSE and ? 2 values than other models. Finally, a numerical model was developed to simulate the moisture transfer during thin layer drying of pistachio nuts by finite difference method on MATLAB software. The predicted wa
خشک کردن یکی از روشهایی است که به طور گسترده برای نگهداری میوه ها و سبزیجات استفاده می شود، به این ترتیب که آب تا یک مقدار مشخص آب از ماده خارج می شود و در نتیجه فعالیت میکروبی و تغییرات شیمیایی و فیزیکی در طول انبارداری به حداقل می رسد. از آنجا که طی خشک کردن خواص فیزیکی، شیمیایی وکیفی محصولات تحت تاثیر قرار می گیرد، لذا مدلسازی سینتیک خشک کردن یکی از راههای کنترل شرایط خشک کردن است. ارزیابی سینتیک خشک کردن بعنوان تابعی از شرایط خشک کردن و تعیین ضریب نفوذ رطوبت می تواند ما را در شبیه سازی فرایند برای پیش بینی زمان خشک کردن ،دمای هوا، سرعت هوا، مقدار رطوبت نسبی و بطور کلی بهینه سازی فرایند کمک کند. ضریب نفوذ موثر رطوبت در فرایند های خشک کردن ارائه کننده انتقال جرم کلی رطوبت در ماده است که ممکن است شامل دیفوزیون مایع، بخار، جریان هیدرودینامیکی لوله موئین و دیگر مکانیسم های ممکن انتقال باشد. در این مطالعه پس از تعیین آزمایشگاهی تغییرات رطوبت مطلق، لایه نازکی از پسته در دماهای 45، 50، 55 و 60 درجه سانتی‌گراد و سرعت های هوای 5/0, 1 و 5/1 متر بر ثانیه، ضریب نفوذ موثر رطوبت ( D eff ) بدست آمد. مطالعه سرعت خشک کردن بصورت مقدار رطوبت مطلق حذف شده در واحد زمان بعنوان تابعی از مقدار رطوبت مطلق ماده نشان داد که خشک کردن صرف نظر از شرایط خشک کردن در دو دوره سرعت نزولی اتفاق می افتد و با افزایش دما و سرعت هوای خشک کن سرعت خشک کردن افزایش می یابد. مقادیر ضرایب نفوذ براورد شده در محدوده 10- 10×58/4 تا 10- 10×7/9 مترمربع بر ثانیه برای مقادیر مختلف دما و سرعت هوا بود. نتایج نشان داد که ضریب نفوذ رطوبت با افزایش دما و سرعت هوای خشک کردن به طور معنی داری افزایش می یابد. تغییرات ضریب نفوذ موثر میانگین بعنوان تابعی از دمای هوای خشک کردن با رابطه آرنیوس توصیف شد. همبستگی مناسبی بین مقادیرضریب نفوذ آزمایشگاهی و پیش بینی شده با رابطه آرنیوس بعنوان تابعی از دما در سرعت های مختلف هوا بدست آمد (99/0 r ). تغییرات درصد چروکیدگی طی خشک کردن لایه نازک پسته در دماها و سرعت های مختلف هوا نشان داد که با افزایش زمان خشک کردن و کاهش رطوبت، چروکیدگی افزایش می یابد؛ اثر دما و سرعت هوای خشک‌کن روی چروکیدگی محصول معنی دار نبوده و چروکیدگی فقط تابعی از میزان رطوبت محصول می‌باشد. تغییرات قابلیت جذب مجدد آب در محصول نشان داد که این ویژگی مستقل از دما و سرعت هوای خشک‌کن بوده و قابلیت جذب مجدد آب در محصول فقط تابعی از میزان رطوبت محصول می‌باشد. مطالعه تغییرات شاخص های رنگ طی خشک کردن نشان داد که رنگ مغز و پوست پسته مستقل از دما و سرعت هوای خشک‌کن می‌باشد. ضرایب همبستگی و ریشه میانگین مربعات خطا بین داده های تجربی و نتایج پیش بینی شده توسط 13 مدل تجربی محاسبه و با یکدیگر مقایسه شدند. مدل پیج، برای توصیف سینتیک خشک کردن نمونه‌های پسته در خشک کن قفسه ای و خشک کن آفتابی و مدل تو ترم نمائی، برای خشک‌کردن نمونه‌های پسته درروش خشک‌کردن در معرض نور مستقیم خورشید انتخاب گردیدند. یک مدل انتقال جرم برای توصیف سینتیک خشک کردن در شرایط تک دما با استفاده از حل عددی قانون فیک (روش تفاضل محدود) در نرم افزار مطلب توسعه داده شد. مقایسه داده های تجربی سینتیک خشک کردن نمونه های پسته با نتایج تئوریک پیش بینی شده توسط مدل، همبستگی خوبی را (بالاتراز99%) نشان داد. در نهایت می توان نتیجه گیری نمود که با کارب

ارتقاء امنیت وب با وف بومی