عنوان پایان‌نامه
طراحی، ساخت و ارزیابی عملکرد یک دستگاه خشک کن انجمادی آزمایشگاهی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک بیوسیستم
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس ابوریحان شماره ثبت: 860;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72488
- تاریخ دفاع
- ۱۳ بهمن ۱۳۹۴
- دانشجو
- سیدابراهیم نوری
- استاد راهنما
- اکبر عرب حسینی, شهریار کوراوندبردپاره
- چکیده
- خشک کردن فرآیندی است که جهت توقف یا کاهش فعالیت میکروارگانیسم¬های فاسد کننده و افزایش دوره ماندگاری محصولات کشاورزی و مواد غذایی انجام می¬شود. خشک کردن محصولات کشاورزی غالبا با هوای خشک و گرم انجام می¬شود. هوای گرم باعث کاهش کیفیت محصول در ترکیبات موثر در طعم و عطر، تغییرات رنگ و همچنین افزایش چروکیدگی محصول می¬شود. محصولات کشاورزی و مواد غذایی حساس به حرارت را می¬توان به روش خشک کردن انجمادی فرآوری کرد تا عطر، طعم و رنگ محصول حفظ شود. هدف از انجام این پژوهش طراحی، ساخت و ارزیابی یک دستگاه خشک¬کن انجمادی آزمایشگاهی است تا بتوان به ¬وسیله آن محصولات کشاورزی را در حجم آزمایشگاهی با روش انجمادی خشک¬کرد. برای ارزیابی دستگاه از محصول هویج استفاده شد. پارامترهای متغیر در آزمایشات عبارتند از دمای مرحله خشک کردن اولیه در سه سطح (20- ، 15- و 10- درجه سلسیوس)، ضخامت ورقه¬های هویج در سه سطح (3 ، 5 و 7 میلی¬متر) و زمان انجام فرآیند در سه سطح (8 ، 24 و 32 ساعت). برای مقایسه عملکرد دستگاه از یک خشک¬کن هوای داغ استفاده شد و ارزیابی¬های کیفی انجام شده شامل تغییرات رنگ، چروکیدگی و بازجذب آب بود. نتایج نشان داد که اثر پارامترهای دما، زمان و ضخامت بر تغییرات رطوبت در سطح اطمینان 99 درصد معنی¬دار بود. پارامتر رنگ L در روش خشک-کردن هوای داغ حدودا 14 واحد کمتر از روش انجمادی بود و بدین معناست که در روش هوای داغ محصول تیره¬تر می¬باشد. همچنین میانگین اختلاف رنگ محصول خشک شده با نمونه تازه در خشک-کن انجمادی 73/56 درصد کمتر از هوای داغ بود. چروکیدگی در خشک¬کن هوای داغ 64/4 برابر بیشتر از خشک کن انجمادی بود و نسبت بازجذب آب در خشک¬کن انجمادی 80/2 برابر بیشتر از خشک کن هوای داغ مشاهده شد.
- Abstract
- Drying is a process to stop or reduce the activity of microorganisms infectious and is to increase the shelf life of agricultural products and food. Drying of agricultural products is often done using dry and hot air. Hot air causes a decrease in product quality especially in effective flavorsome and aromatic compounds, color degradation and increase the product shrinkage. Agricultural and food products which is sensitive to heat, could be processed by freeze drying method to keep flavor and color. The aim of this study was to design, construction and evaluation a laboratory scale. Carrot was used to evaluation the device. Variable parameters in experiments were temperature of primary drying stage at three levels (-20, -15 and -10 degrees Celsius), slice thickness in three levels (3, 5 and 7 mm) and process time in three levels (8, 24 and 32 hours). The performance of the device was compared with a hot air dryer and qualitative assessments were color changes, shrinkage and rehydration ratio. The results showed that the effect of time, temperature and thickness on changes of moisture content was significant at 99% confidence level. The products dried by hot air dryer were darker than those dried by freeze drying method. The difference of color of the dried and fresh samples was less in freeze dryer than hot air dryer. Shrinkage in freeze drying method was less than hot air drying while rehydration ratio was vice versa.
