بررسي سينتيك خشك ‌كردن گياه گزنه با خشك‌كن مادون‌قرمز به كمك پيش تيمار فراصوت

گزنه يكي از مهم‌ترين و فراوان‌ترين گياهان دارويي به شمار مي‌رود كه به‌صورت فصلي در دسترس است. افزايش ماندگاري در كنار دستيابي به ويژگي‌هاي كيفي مورد انتظار بازارهاي مصرف از مهم‌ترين اهداف فرايند خشك‌كردن بوده و از عوامل تأثيرگذار بر روي زمان فرآيند و همچنين ويژگي‌هاي كيفي به شمار مي‌آيند. هدف از اين تحقيق يافتن مدل رياضي مناسب براي توصيف فرآيند تجربي خشك‌كردن، ارزيابي ضريب نفوذ و به دست آوردن انرژي فعال سازي جهت تعيين خواص ترموديناميكي در طي فرآيند خشك كردن گزنه است. برگ‌هاي گزنه با محتوي رطوبت اوليه (0/05 ± 2/15 كيلوگرم آب/كيلوگرم ماده خشك)، در يك خشك كن مادون‌قرمز در سه دماي ۴۰، ۴۵ و ۵۰ درجه سلسيوس و با دو زمان پيش تيمار فراصوت با توان ۲۰ كيلووات به مدت ۵ و ۱۰ دقيقه تا رسيدن به وزن ثابت خشك شدند. بهترين مدل براي توصيف فرآيند خشك‌كردن گزنه مدل ميدلي و همكاران انتخاب شد. ضريب نفوذ مؤثر گزنه با افزايش دماي خشك‌كردن و مدت‌زمان پيش تيمار فراصوت افزايش يافت. انرژي فعال سازي در طي خشك كردن گزنه 40.54 - 11.45 كيلوژول بـر مول به دست آمد. آنتالپي و انتروپي با افزايش دماي خشك كردن و مدت‌زمان پيش تيمار فراصوت، كاهش يافتند، درحالي‌كه انرژي آزاد گيبس افزايش پيدا كرد. مقدار آنتالپي بين 37.94- 8.76 كيلوژول بر مول، مقدار انتروپي بين 73.18- تا 178.00- كيلوژول بر مول و مقدار انرژي آزاد گيبس بين 66.28- 60.85 كيلوژول بر مول تغيير كرد. اين نتايج تائيد مي‌كند كه استفاده از امواج فراصوت در خشك‌كردن گياه گزنه باعث افزايش نرخ خشك شدن و كاهش مصرف انرژي در دماهاي پايين خشك‌كردن مي‌گردد.