انتخاب بهترين مدل سينتيكي در خشك‌كردن قارچ دكمه‌اي توسط سامانه مادون‌قرمز

سابقه و هدف: قارچ دكمه‌اي (Agaricus bisporus) يك ماده غذايي با ارزش تغذيه‌اي بالا، حدود 40% از سهم بازار قارچ خوراكي را به خود اختصاص داده و حاوي 32.5% پروتئين، 1.6% چربي، 9.2 % فيبر، 7.5 % خاكستر، 6.8 % رطوبت و 42.4% كربوهيدرات بر اساس ماده خشك مي‌باشد. قارچ دكمه‌اي محصولي با فسادپذيري بالا است كه مدت ماندگاري آن‌ در دماي 4 درجه سانتي‌گراد حداكثر 8 روز مي‌باشد. در اين پژوهش جهت افزايش زمان ماندگاري قارچ دكمه‌اي و توليد محصولي با كيفيت بالا، از خشك‌كن مادون‌قرمز (IR) استفاده و سينتيك انتقال جرم نمونه‌ها اندازه‌گيري شد. مواد و روش‌ها: لذا در اين تحقيق خشك شدن قارچ دكمه‌اي در يك خشك‌كن مادون‌قرمز در توان‌هاي پرتودهي 150، 250 و 375 وات و در فواصل 5، 10، 15 و 20 سانتي‌متر بررسي شد. تأثير توان لامپ و فاصله نمونه از منبع پرتودهي بر زمان و آهنگ خشك شدن و ضريب نفوذ رطوبت در قالب آزمايش فاكتوريل بر پايه طرح كاملاً تصادفي بررسي شد. جهت مدل‌سازي سينتيك خشك كردن، 9مدل‌رياضي شامل انتشار فيك، تقريب انتشار، پيج، پيج اصلاح‌شده، نيوتن، ميديلي، لگاريتمي، ورما، دوجمله‌اي بررسي و بهترين مدل با بيشترين ضريب تبيين بالا و كمترين خطاي استاندارد، انتخاب شد. يافته‌ها: نتايج نشان‌داد تأثير توان و فاصله لامپ پرتودهي بر فرآيند خشك شدن قارچ دكمه‌اي معني‌دار مي‌باشد. افزايش توان لامپ مادون‌قرمز از 150 به 375 وات و كاهش فاصله لامپ از نمونه از 20 به 5 سانتي‌متر، زمان خشك شدن قارچ دكمه‌اي را به ترتيب 56.7 و 55.3 درصد كاهش داد. بيشترين زمان خشك شدن مربوط به توان 150 وات و فاصله 20 سانتي‌متري لامپ بود كه براي انجام فرآيند در اين تيمار 190 دقيقه زمان صرف شد. همچنين كمترين زمان خشك شدن مربوط به توان 375 وات و فاصله 5 سانتي‌متري لامپ بود كه مدت‌زمان ثبت‌شده براي اين تيمار 30 دقيقه بود. با افزايش توان لامپ و كاهش فاصله لامپ پرتودهي در فرآيند خشك شدن قارچ دكمه‌اي، ضريب نفوذ مؤثر رطوبت يك‌روند افزايشي داشت. با افزايش توان لامپ از 150 به 375 وات، ضريب نفوذ رطوبت از m^2s^1 910×3.8 به m^2^s1 9^10×11.0 افزايش مي‌يابد (در فاصله 5 سانتي‌متري از لامپ). با افزايش فاصله نمونه از لامپ 250 وات از 5 به 20 سانتي‌متر، ضريب نفوذ مؤثر رطوبت براي قارچ دكمه‌اي از m^2s^1 9^10×7.0 به m2s1 9^10×2.2 كاهش يافت. نتيجه‌گيري: ضريب نفوذ مؤثر رطوبت قارچ دكمه‌اي بين 9^10×1.2 تا 9^10×11.0 مترمربع بر ثانيه به دست آمد. در مدل‌سازي فرآيند خشك شدن قارچ مدل پيج همخواني بهتري با نتايج آزمايشگاهي در مقايسه با ساير مدل‌ها داشت.