خشك كردن برگ‌هاي نعناع فلفلي (Mentha piperita L.) در يك خشك‌كن تركيبي هواي گرم-ماوراي صوت: تأثير دما و توان ماوراي صوت بر زمان، انرژي مصرفي و كميت اسانس

Drying of peppermint leaves (Mentha piperita L.) in a combined hot air-ultrasonic dryer: Influences of temperature and ultrasound power on duration, energy consumption,and essential oil yield

در دهه اخير، استفاده از توان ماوراي صوت به عنوان يكي از جديدترين زمينه‌هاي تحقيقاتي در فرآوري محصولات كشاورزي و غذايي مورد توجه قرار گرفته است. در پژوهش حاضر، تأثير دماي هوا و توان ماوراي صوت بر برخي از مهمترين شاخص‌هاي فرآيند خشكاندن برگ‌هاي نعناع فلفلي مورد بررسي قرار گرفت. آزمايش‌هاي خشك كردن با استفاده از يك دستگاه خشك-كن تركيبي هواي گرم- ماوراي صوت در سطوح مختلف دماي هوا (40، 50، 60 و 70 درجه سلسيوس) و توان ماوراي صوت (0، 90، 180، 270 و 360 وات) انجام شد. نتايج به دست آمده نشان داد كه اگرچه افزايش دما باعث بهبود زمان و انرژي مصرفي فرآيند شد، اما مقدار اسانس نمونه‌ها را كاهش داد. توان ماوراي صوت در سطوح دمايي 40، 50 و 60 درجه سلسيوس ضمن كاهش زمان و انرژي ويژه مصرفي، افزايش مقدار اسانس استحصالي را نيز به همراه داشت. در دماي هواي 70 درجه سلسيوس، استفاده از توان ماوراي صوت بدون تأثير بر دو شاخص ديگر منجر به مصرف انرژي بيشتر شد. به طور كلي، يافته-هاي اين پژوهش نشان داد كه استفاده از توان ماوراي صوت مي‌تواند راهكاري مناسب براي ارتقاء عملكرد خشك‌كن‌هاي هواي گرم در خشك كردن محصولات حساس به حرارت مانند گياهان دارويي و معطر باشد.

Over the last decade, the use of ultrasound power has been attended as one of the most novel research fields in processing of food and agricultural products. In the present research, influences of the air temperature and ultrasound power were investigated on some important indices of peppermint leaves drying process. The experiments were conducted by using a combined hot air-ultrasonic dryer at different levels of air temperature (40, 50, 60 and 70°C) and ultrasound power (0, 90, 180, 270 and 360 W). The obtained results showed that although, increasing temperature improved the process time and energy consumption, but decreased the essential oil yield of the samples. In addition to decreasing the process duration and consumed energy, ultrasound power at temperature levels of 40, 50 and 60°C increased the extracted essential oilyield. At air temperature of 70°C, using of the ultrasound power led to more energy consumption without any effect on the two other indices. Generally, results of this research indicated that application of ultrasound power could be a useful method to improve the performance of hot air dryers in drying of heat-sensitive products such as medicinal and aromatic plants.