كليدواژه :
آبگيري اسمزي , انبه , انتقال جرم , بهينهسازي , فراصوت
چكيده فارسي :
هدف از پژوهش حاضر، بررسي اثر متغيرهاي مستقل آبگيري اسمزي دما (30، 40، 50 درجه سانتي گراد) و غلظت محلول اسمزي (60،50،40 % وزني/وزني)، نسبت محلول به نمونه (4:1، 6:1، 8:1 وزني/وزني) و زمان بكارگيري فراصوت (0، 10، 20 دقيقه) بر آهنگ انتقال جرم طي آبگيري اسمزي به كمك فراصوت نمونه هاي انبه بود. علاوه بر اين، بهينه سازي پارامترهاي انتقال جرم براي به حداكثر رساندن از دست دادن آب (WL) و كاهش وزن (WR) و به حداقل رساندن جذب ماده جامد (SG) انجام شد. طرح مركب مركزي در روش سطح پاسخ (RSM) براي بهينه سازي آماري مورد استفاده قرار گرفت. نتايج نشان داد كه تمام متغيرهاي مستقل فرايند، تأثير معني دار بر پارامترهاي انتقال جرم داشتند. با افزايش غلظت محلول اسمزي و زمان فراصوت، WL و WR افزايش يافت. همچنين، نتايج آناليز واريانس نشان داد كه مدل برازش شده براي پاسخ هاي مورد ارزيابي معني دار بود (0/01>p). علاوه بر اين، شرايط بهينه آبگيري اسمزي انبه شامل دماي محلول اسمزي 38 درجه سانتيگراد، غلظت محلول با بريكس 54/18، نسبت وزني محلول اسمزي به نمونه 40:7/1 و زمان فراصوت 20 دقيقه بود. تحت اين شرايط، مقادير به دست آمده براي پاسخهاي WL، SG و WR به ترتيب 46/48%، 7/81% و 38/67% بود. بنابراين، در مجموع ميتوان نتيجه گيري نمود كه آبگيري اسمزي به كمك فراصوت ميتواند يك روش مؤثر براي افزايش WL طي فرايند باشد كه به نوبه خود ميتواند زمان كلي فرايند براي ميوه آبگيري اسمزي - خشك شده را كاهش دهد.
چكيده لاتين :
The aim of the present study was to investigate the effect of independent variables, namely, osmotic
dehydration temperature (30, 40, 50°C) and concentration (40, 50, 60% w/w), solution to fruit ratio
(4:1, 6:1, 8:1 w/w) and time of sonication (0, 10, 20 min) on the mass transfer during ultrasoundassisted
osmotic dehydration of mango slices. In addition, optimization of mass transfer parameters
was performed to maximize water loss (WL) and weight reduction (WR) as well as to minimize solid
gain (SG). Central composite design (CCD) in response surface methodology (RSM) was used for
statistical optimization. The results revealed that all the independent variables had a statistically
significant effect on the mass transfer parameters. An increase in the osmotic solution concentration
resulted in increased WL and WR. Also, the results of ANOVA showed that the fitted model was
significant for responses (p<0.01). Moreover, the optimum conditions for the osmotic dehydration of
mango were osmotic solution temperature of 38°C, solution concentration of 54.18%, osmotic
solution to sample ratio of 7.40:1 and sonication time of 20 min. Under these conditions, the values
obtained for the responses of WL, SG and WR were 46.48%, 7.81% and 38.67%, respectively.
Therefore, on the whole it can be concluded that ultrasound-assisted osmotic dehydration can be an
effective way to increase WL during the process, which in turn can reduce the total process time for
the osmotically dehydrated-dried fruits.