جفیف شرائح البصل باستخدام نظام التجفیف الانعکاسى للاشعة تحت الحمراء

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 أستاذمتفرغ بقسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة-جامعة الأزهر، مصر.

2 باحث أول ورئیس قسم بحوث هندسة تصنیع وتعبئة وتغلیف الأغذیة – معهد بحوث تکنولوجیا الأغذیة – مرکز البحوث الزراعیة، مصر.

المستخلص

أجریت هذة الدراسة بغرض تصنیع مجفف یعمل بنظام التجفیف الأنعکاسى للأشعة تحت الحمراء وذلک لتجفیف شرائح البصل ویعتمد التجفیف الأنعکاسى للأشعة تحت الحمراء على نفاذ الأشعة من خلال سطح غشائى بلاستیکى من البولى إستر للعمل على تجفیف المنتج الرطب الموجود فوق السطح . وعندما یتم جفاف المنتج یعمل سطح البولى إستر بالأشتراک مع المنتج الجاف على عکس الأشعة وعدم نفاذها إلى المنتج مما یحافظ على جودتة.                             
إجریت هذه الدراسة بقسم بحوث هندسة تصنیع وتعبئة وتغلیف الأغذیة - معهد بحوث تکنولوجیا الأغذیة – مرکز البحوث الزراعیة.                                                                         
تمت دراسة سلوک تجفیف شرائح البصل فى طبقة رقیقة بإستخدام المجفف  المقترح  لأربعة

 مستویات للطاقة (١١٠٠ ، ١٧٥٠،٢٤٠٠  ، ۳٠٥٠ وات / م ٢) ، وأربع مستویات لسرعة الهواء ( ٠٫١م / ث ، ٠٫٥م / ث ، ١ م / ث ، ١٫٥ م / ث )  مع ثبات درجة حرارة الهواء عند ٤٥ درجة مئویة .

أظهرت النتائج المتحصل علیها أن :
-        زمن تجفیف شرائح البصل من محتوى رطوبى ٦١۲ – ٦١٤٪ % على أساس جاف إلى محتوى رطوبى نهائى ١٣ – ١٥٪  على أساس جاف هو ٥۰ – ١٤۰ دقیقة تحت العوامل الدراسیة المختلفة .
-        تم أستنباط معادلة ریاضیة للعلاقة بین زمن التجفیف (T)  وکلا من شدة الأشعاع  I (وات / م )2  وسرعة الهواء) Vم / ث)  کالتالى:     
T = 80 + 100V - 1600 I                                  (R² = 0.9911)
 
-    أعطت معادلة التجفیف هندرسون وبادس أعلى درجة دقة فى التنبؤ بالمحتوى الرطوبى اثناء تجفیف شرائح البصل بأستخدام المجفف
-   تراوحت الکفائة الحراریة بین ٥٤٫٤٧٪  % ،  ٤٦٫٤٣٪  کما تراوحت الطاقة الحراریة بین  ٤٫٣٩  کیلو جول / کجم ،٥٫١٥ کیلو جول / کجم   تحت العوامل الدراسیة المختلفة للتجربة .
-   شدة الأشعة  ۲٤۰۰ وات / م۲ وسرعة هواء ٫١ م / ث أعطت أعلى خصائص جودة لشرائح البصل المنتج وذلک من حیث اللون ونسبة التشرب .
-   تکالیف تشغیل المجفف لشرائح البصل الذى سعته الأنتاجیة فى الظروف المثلى ٫٥٩۲ کجم / ساعة تعادل ٣ جنیة / کجم من شرائح البصل .             

الموضوعات الرئيسية


A.O.A.C. (1995). Official method of analysis, association of official                                                                  analytical  chemists. Washington, D.C. USA.
Afzal, T. M., Abe, T., & Hikida, Y. (1999). Energy and quality aspects during combined FIR-convective drying of barley. Journal of Food Engineering, 42, 177–182.

Awady, M. N., Mohamed, S.A., El Sayed, A. S., and Hassanain, A. A., (1993). Utilization of solar energy.

Boudhrioua,N.; P.Giampaoli and C.Bonazzi (2003): “Changes in aromatic components of banana during ripening and air drying”. Lebensmittel Wissenschaft und Technology, 36: 633-642.
Brendan, I.A., T Juming and G.E Charles (1999). Evaluation of the                                                                                                                                energy efficiency and quality retention for refractance window         system. Dept. Of Biological systems Eng. Washington stat. Univ. Project report 1-36. 
Dilip,J. and B.P.Pankaj (2004): “Selection and evaluation of thin layer drying models for infrared radiative and convective drying of onion slices”. Biosystems Engineering, 89 (3): 289-290.
Feng, H,J. Tang  and R.P.  Cavalierie (1999) . combined  microwave           and sprouted bed drying of diced apples : Effect of drying            condition on kinetics and product temperature, Drying             technology. 17 ( 10 )  1981 – 1998.
Henderson, S. M, and S. Pabis (1961). Grain drying theory. II. Temperature effects on drying coefficients. Journal of Agricultural Engineering Research, 6, 169–174.
Hebbar,H.U.;K.H.Vishwanathan and M.N.Ramesh (2004): “Development of combined infrared and hot air dryer for vegetables”. Journal of Engineering, 65: 557-563.
Jindal, V.K. and V. G. Reyes, ( 1987 ). Conduction heating of rough rice accelerated drying. Paper no. 87-6043, American society of Agricultural Engineers (ASAE) Summer Metting Baltimore June 28 July 1, ASAE, sr. Joseph. Mi.
Page,G.E. (1949): “Factors influencing the maximum rates of air drying shelled corn in thin layers”.M.S.Thesis, Department of Mechanical Engineering, Purdue  University, Purdue, USA.
Sacilik,K. and G.Unal (2005):“Dehydration characteristics of Kastamonu garlic slices”. Biosystems Engineering, 92 (2): 207-215.
Sharma,G.P.; R.C.Verma and P.B.Pathare (2005): “Mathematical modeling of infrared radiation thin layer drying of onion slices”. Journal of Food Engineering, 71: 282-286.
Kathira van Krishnamurthy, Harpreet Kaur Khurana, Soojin Jun, Joseph Irudayaraj, and Ali Demirci (2008). Infrared Heating in Food Processing: An Overview. Comprehensive reviews in food science and food safety _ Vol 7, 2008