اثر پيش‌تيمار فراصوت در توان‌ها و دماهاي مختلف بر فرآيند خشك‌شدن زغال‌اخته

در اين پژوهش اثر تيماردهي با فراصوت در توان‌ها و دماهاي مختلف بر فرآيند خشك‌شدن زغال‌اخته توسط خشك‌كن فروسرخ بررسي و مدل‌سازي شد. تأثير توان اعمال شده توسط دستگاه فراصوت در سه سطح 0، 75 و 150 وات و اثر دماي تيماردهي با فراصوت در سه سطح 20، 40 و 60 درجه سلسيوس بر سرعت انتقال جرم و ضريب نفوذ مؤثر رطوبت در طي فرآيند خشك شدن زغال‌اخته بررسي شد. نتايج اين پژوهش نشان دادند كه پيش‌تيمار فراصوت قبل از خشك‌كردن زغال‌اخته‌ها با خشك‌كن فروسرخ، با ايجاد كانال‌هاي ميكروسكوپي در سطح محصول به دليل پديده كاويتاسيون، سبب سهولت خروج رطوبت از محصول و در نتيجه كاهش زمان خشك‌كردن مي‌گردد. با افزايش توان فراصوت از 0 به 150 وات، ميانگين زمان خشك شدن زغال‌اخته از 73/2 دقيقه به 51/4 دقيقه كاهش يافت. با افزايش دماي تيماردهي از 20 به 60 درجه سلسيوس نيز ميانگين زمان خشك شدن زغال‌اخته از 69/7 دقيقه به 55/7 دقيقه كاهش يافت. اثر توان و زمان تيماردهي با فراصوت بر تغييرات ضريب نفوذ مؤثر رطوبت زغال‌اخته بررسي و نتايج نشان‌داد كه با افزايش توان و دماي دستگاه فراصوت، مقادير اين ضريب افزايش مي‌يابد. با افزايش توان فراصوت از 0 به 150 وات، مشاهده گرديد كه ضريب نفوذ مؤثر رطوبت از 6.63×10-9 m2s-1 به 10.11×10-9 m2s-1 افزايش يافت. ميانگين ضريب نفوذ مؤثر رطوبت زغال‌اخته تيمار شده در دماهاي 20، 40 و 60 درجه سلسيوس به ترتيب برابر 7.26×10-9 m2s-1, 8.10×10-9 m2s-1 و 9.45×10-9 m2s-1 بود. جهت بررسي سينتيك خشك شدن زغال‌اخته، مدل‎هاي رياضي بر داده‎هاي تجربي برازش داده شدند.در مدل سازي فرآيند خشك كردن زغال اخته، مدل رياضي پيج با دو پارامتر و (kوn) به دليل حداقل خطا به عنوان بهترين مدل انتخاب شد.