Other language title :
سينتيك تغيير رنگ فلفل دلمه اي خشك شده در سامانه ميكرويو با كمك خلاء
Title of article :
Color Change Kinetics of Green Bell Pepper Dried under Vacuum-Assisted Microwave System
Author/Authors :
Kumar, V Department of Agricultural and Food Engineering - Indian Institute of Technology, Kharagpur, West Bengal, India , Kalpana Devi, M Department of Food Process Engineering - National Institute of Technology, Rourkela, Odisha, India , Lal Shrivastava, S Department of Agricultural and Food Engineering - Indian Institute of Technology, Kharagpur, West Bengal, India
Abstract :
Experiments were conducted to study the color change kinetics of green bell pepper
during vacuum-assisted microwave (VAM) drying at three levels of microwave power
(100, 200, and 300 W) and vacuum (200, 400, and 600 mmHg). The color change,
measured by a tristimulus colorimeter, in VAM dried sample was found better with least
browning at lower microwave power and higher vacuum level combinations. L*, ΔE* and
H* were fitted well to zero-order kinetic model, while a*, b*, C* and BI* followed a firstorder
kinetic model. All these color parameters were fitted to a quadratic equation as a
function of microwave and vacuum level ratio. Both ΔE* and BI* increased with the
increase in microwave power and decrease in vacuum level, whereas other color
parameters decreased under the same condition of the process variables. The rate
constant was assumed to have Arrhenius-type dependence on power density. The
activation energy was calculated for color change kinetic parameters by using an
exponential expression based on Arrhenius equation. The activation energy values were
calculated and found within the range of 3.20-13.58 Wg‒1, except for b* (Ea = 26.708 Wg‒1)
and C* value (Ea = 20.4105 Wg‒1). The b* and C* values obtained were relatively higher
and thus were more sensitive measures of color change, which must be taken care of
during postharvest drying of green bell pepper for getting a quality product.
Farsi abstract :
اين آزمايش با هدف بررسي سينتيك تغييرات رنگ فلفل دلمه اي در طي خشك شدن در سامانه ميكرويو به كمك خلاء (VAM) در سه سطح قدرت ميكرويو(100 ،200، و 300 وات W) و خلاء ( 200، 400، و 600 ميليمتر جيوه) انجام شد. تغييرات رنگ با استفاده از دستگاه رنگ سنج tristimulus اندازه گيري شد. در قدرت هاي كمتر ميكرويو همراه با سطوح خلاء بالاتر، نمونه هاي خشك شده با VAM در وضع بهتري بودند و كمترين نشانه هاي سوختگي (browning) را داشتند.
پارامترهاي *ΔE * L* H برازش خوبي با مدل سينتيكي صفر داشت در حاليكه پارامترهاي *a*, b*, C و *H از مدل سينتيكي درجه اول تبعيت مي كردند. همه اين پارمترهاي رنگي به يك معادله C * h * درجه دوم به صورت تابعي از نسبت قدرت ميكرويو به سطح خلاء برازش شد. هردو پارامتر * ΔE و *BI با افزايش قدرت ميكروويو و كاهش سطح خلاء، زياد شدند، در حاليكه ديگر پارامترهاي رنگ در همين شرايط كاهش يافتند. چنين فرض شد كه وابستگي ضريب نرخ (rate constant) به تراكم قدرت (power density) از نوع Arrheniusبود. انرژي فعال سازي براي پارامترهاي سينتيك تغيير رنگ با استفاده از يك معادله نمايي مبتني بر معادله Arrhenius محاسبه شد. مقادير انرژي فعال سازي محاسبه شده در محدوده Wg13 . 58 - 3 . 20 بودند به جز براي *E = 26 . 708 Wg ) b) و *
E = 20 . 4105 Wg ' ) ) C) . مقادير Ea به دست آمده براي *b و *Cنسبتا بيشتر بود، به اين قرار پارامترهاي مزبور سنجه هاي حساستري از تغيير رنگ بودند. از اين رو براي به دست آوردن محصول با كيفيت، لازم است در خشك كردن فلفل دلمه اي بعد از برداشت محصول مراقبت بيشتري معمول داشت.
Keywords :
Zero-order kinetic model , Color parameters , Arrhenius equation , Activation energy
