بهينه‌سازي پارامترهاي خشك كردن زعفران با آون و مايكروويو با استفاده از مدلسازي سطح- پاسخ

Optimization of Saffron Drying Parameters by using Oven and Microwave using response Surface Methodology

زعفران يكي از محصولات گران­بهاي كشاورزي و دارويي در بين محصولات صنعتي و صادراتي ايران است. كروسين، پيكروكروسين و سافرانال به ترتيب به عنوان شاخص­هاي رنگ، طعم و بوي زعفران شناخته مي­شوند. بهينه­سازي شرايط خشك كردن به عنوان مهمترين مرحله فرآوري زعفران نقش مهمي در حفظ كيفيت و بهبود رنگ، طعم و عطر دارد. در اين تحقيق، تأثير متغيرهايي همچون دماي خشك كردن (دامنه 40 تا 70 درجه سانتي­گراد)، زمان (دامنه80 تا 205 دقيقه) و ضخامت لايه زعفران (دامنه 0/5 تا 2 سانتي­متر) براي روش آون و انرژي خشك كردن (بازه 200 تا 800 وات)، زمان (دامنه 4 تا 11 دقيقه) و ضخامت لايه زعفران (دامنه 0/5 تا 2 سانتي‌متر) براي روش ماكروويو، در طرح آماري سطح- پاسخ (RSM) بر ميزان كروسين، پيكروكروسين و سافرانال مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه در روش خشك كردن دماي بالاتر و زمان كوتاه­تر در حفظ خصوصيات كيفي زعفران مؤثرتر بود. همچنين افزايش ضخامت لايه زعفران تأثير معني­داري بر خصوصيات كيفي داشت. انرژي بسيار بالا و زمان طولاني طي خشك كردن با مايكروويو نيز سبب تخريب كروسين، پيكروكروسين و سافرانال شد. بهترين شرايط خشك كردن به روش آون الكتريكي در دماي 51/2 درجه سانتي­گراد، زمان 112/8دقيقه و ضخامت 0/5 سانتي­متري زعفران بدست آمد و مناسب­ترين شرايط خشك كردن با مايكروويو ميزان انرژي 703 وات، زمان 6/9 دقيقه و ضخامت زعفران دو سانتي­مترتعيين شد. در اين تحقيق، روش مايكروويو در حفظ كروسين و پيكروكروسين موفق­تر بود؛ در حالي­كه در روش آون سافرانال كمي بهتر حفظ شد.

Saffron is an expensive and valuable crop among agriculture and export production of Iran. Crocin, picrocrocin and safranal contents are recognized as color, taste and aroma factors, respectively. Optimization during saffron drying process as the most important stage in post harvesting has a fundamental role in physicochemical properties of this crop. In this work, effects of temperature (at 40-70 oC), drying time (80-205 min) and saffron thickness (0.5-2 cm) for oven method and energy microwave (200-800 W), time (4-11 min) and saffron thickness (0.5-2 cm) for drying by microwave investigated on crocin, picrocrocin and safranal contents by response surface methodology (RSM). The results showed that the higher temperatures and shorter times in drying process were more effective on quality properties, while the saffron thickness had not significant effect on quality criteria. In microwave drying, the maximum energy and drying times were caused the highest destruction for crocin, picrocrocin and safranal contents. The best conditions for drying process by oven were determined at 51.2oC, 112.8 min and 0.5 cm thickness and the highest quality during microwave drying were obtained at 703 W, 6.9 min and 2 cm of thickness by appropriate desirability (> 80%).