بررسي تغييرات و مدل سازي رياضي چروكيدگي سير (Allium sativum L.) در طي خشك كردن به صورت همرفتي

A Study of the Shrinkage Changes and Mathematical Modeling of Garlic (Allium sativumL.) During Convective Drying

سير يكي از مهم‌ترين گونه هاي پياز مي باشد. سير خشك شده از نظر اقتصادي داراي اهميت زيادي است. در اين تحقيق، لايه هاي نازك سير در دماهاي 50، 60 و 70 درجه سانتي گراد و ضخامت هاي 2، 3 و 4 ميلي متر در خشك كن هواي داغ آزمايشگاهي با سرعت هواي 5/1 متر بر ثانيه خشك شدند. متوسط چروكيدگي ورقه هاي سير، 8/69 درصد به دست آمد. منحني هاي تغييرات چروكيدگي حجمي ورقه هاي ‌سير براساس داده-هاي بدست آمده از آزمايش، برازش شد. نتايج بررسي تغييرات درصد چروكيدگي طي خشك شدن در دماهاي مختلف هوا و ضخامت ورقه‌ها نشان داد كه اثر دماي هواي خشك‌كن و نيز ضخامت ورقه ها روي چروكيدگي محصول معني دار نيست و چروكيدگي فقط تابعي از ميزان رطوبت محصول مي‌باشد. با بررسي 4 مدل تجربي مختلف و با محاسبه ضرايب همبستگي (2R)، ريشه ميانگين مربعات خطا (RMSE) و مجموع مربعات خطا (SSE) بين داده‌هاي تجربي و نتايج پيش‌بيني شده توسط هر مدل، در محيط نرم‌افزار متلب، مناسبترين مدل توصيف‌كننده تغييرات چروكيدگي ورقه‌هاي نازك سير انتخاب شد.

Garlic (Allium sativumL.) is one of the most important Allium spice. From an economic point of view, the dried garlic slices are valuable products. In this research, garlic slices as a thin layer were dried in a laboratory scale hot-air dryer, under air flow of 1.5 m/s, air temperatures of 50, 60 and 70?C and slice thicknesses of 2, 3 and 4 mm. The mean values of shrinkage of garlic slices obtained 69.8%. In addition, the effects of the drying variables on the shrinkage of dried garlic were evaluated. The ANOVA results indicated that the air temperature and slice thickness had no significant effect on final shrinkage of dried garlic slices. In order to derive and select the appropriate shrinkage model, four mathematical models were fitted to the experimental data. According to the statistical criteria (R2, SSE & RMSE) the best model was found to describe the shrinkage behavior of garlic slice.