استخدام هواء منزوع الرطوبة فى تجفیف شرائح الثوم

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 أستاذ مساعد بقسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة – جامعة المنوفیة - مصر.

2 باحثة بقسم الهندسة الزراعیة - کلیة الزراعة – جامعة المنوفیة - مصر.

المستخلص

أجرى هذا البحث بمعمل الهندسة الزراعیة کلیة الزراعة جامعة المنوفیة بهدف بحث طریقة جدیدة للتجفیف تعتمد على امتصاص الرطوبة من الهواء وذلک باستخدام مواد کیمیائیة تسمى المواد الماصة للرطوبة. تلک المواد ذات شراهة عالیة للرطوبة، لذلک عند مرور الهواء الرطب خلالها یصبح منخفض الرطوبة و درجة حرارته أعلى نسبیا بزیادة تتراوح من 2 : 4 ˚م. ثم یتم استخدام هذا الهواء المنزوع منه الرطوبة فى تجفیف المحاصیل الزراعیة. المواد الماصة للرطوبة التى تم استخدامها هى حمض الکبریتیک المرکز، کلورید الکالسیوم اللامائى و السیلیکاجل. أجریت التجارب على مرحلتین المرحلة الأولى بدون وجود حمل (بدون وجود شرائح الثوم فى حجرة التجفیف) وذلک بغرض اختیار المعاملة الأفضل والتى یمکنها اعطاء هواء جاف بدرجة عالیة. وتم خلال تلک المرحلة استخدام ثلاث سرعات للهواءوهى 2، 4,5 ، 7 م/  ث. أیضا تم استخدام 3 مواد ماصة للرطوبة و4 تولیفات منها. وکانت أفضل معاملة لازالة رطوبة الهواء هى التى یمر فیها الهواء بأقل سرعة (2م/ث) خلال 4 مواد ماصة للرطوبة (500 مل من حمض الکبریتیک،500 جم من کلورید الکالسیوم، 500 مل من حمض الکبریتیک و 500 جم من السلیکا جل. حققت تلک المعاملة أقصى انخفاض فى الرطوبة النسبیة لهواء التجفیف من 56,77% قبل تجفیفه الى 18,2 % بعد التجفیف. وفى المرحلة الثانیة تم استخدام فرن التجفیف الکهربى على درجة حرارة 70 ˚م واستخدام نظام التجفیف باستخدام المواد الماصة للرطوبة DDS بأفضل معاملة وذلک لتجفیف شرائح الثوم بسمک شرائح 3 مم. وتم استخدام ثلات معدلات تحمیل وهى 1,15 ، 2,3 و 4,6 کجم/م2. وتم تقییم خواص الجودة لشرائح الثوم الأصلیة والمجففة على أساس اللون ومحتوى الزیت. وأوضحت النتائج أن استخدام طریقة التجفیف باستخدام المواد الماصة للرطوبةDDS  تنتج شرائح ثوم مجففة ذات جودة عالیة و ذلک من ناحیة ارتفاع محتوى الزیت والانخفاض فى تغیر اللون. شملت تلک الطریقة أیضا انخفاض استهلاک الطاقة وارتفاع کفاءة التجفیف مقارنة باستخدام فرن التجفیف.وتوصلت الدراسة الی النتائج
الاتیة :-
1) نظام التجفیف باستخدام المواد الماصة للرطوبة کان له قدرة عالیة على امتصاص رطوبة الهواء. وکانت المعاملة الأفضل عند استخدام أربعة من المواد الماصة للرطوبة على التوالى وهى 500 مل من H2SO4، 500 جم من CaCl2، 500 مل من H2SO4 و 500 جم من SiO2وذلک عند أقل سرعة هواء 2 م/ث بنسبة امتصاص للرطوبة تقدر بـ 61,27 %.
2) طریقة التجفیف بإستخدام المواد الماصة للرطوبة هى طریقة مناسبة لتجفیف شرائح الثوم لأنها تحقق الغرض من البحث، حیث إستطاعت أن تحافظ على النسبة الأکبر من محتوى الزیت فى شرائح الثوم المجفف مقارنة بالثوم الأصلى حیث کانت النسبة المئویة للزیت فى الثوم الأصلى 0,279 % وکانت النسبة المئویة لمحتوى الزیت عند استخدام طریقة الـ DDS وعند أقل معدل تحمیل 1,15 کجم/م2هى 0,274 % بنسبة فقد 0,018 % بینما کانت أعلى قیمة للنسبة المئویة لمحتوى الزیت فى الثوم المجفف باستخدام طریقة الفرن الکهربى و عند أقل معدل تحمیل 1,15 کجم/ م2 تقدر بحوالى 0,21 % بنسبة فقد 0,25%.
3) إن طریقة الـDDS  إستطاعت أیضا أن تحافظ على اللون الأصلى للثوم، فکان التغیر فى اللون E∆ عند استخدام أقل معدل تحمیل 1,15 کجم/ م2 یقدر بحوالى 8,175 وعند نفس معدل التحمیل کان التغیر فى اللونE ∆ باستخدام طریقة الفرن الکهربى یقدر بحوالى 12,24 .
4) کان معدل کفاءة التجفیف لطریقة التجفیف باستخدام مواد ماصة للرطوبة أعلى منه فى طریقة التجفیف بالفرن الکهربى وذلک لأن الطاقة المستهلکة بواسطة الفرن الکهربى أعلى من المستهلکة بواسطة طریقة الـDDS .

الموضوعات الرئيسية