تجفیف شرائح الباذنجان باستخدام فرن المیکروویف

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 مدرس الهندسة الزراعیة قسم الهندسة الزراعیة – کلیة الزراعة – جامعة المنوفیة.، مصر

2 أستاذ هندسة التصنیع الغذائی قسم الهندسة الزراعیة – کلیة الزراعة – جامعة المنوفیة.، مصر

المستخلص

یعتبر الباذنجان أحد أهم المحاصیل فی موسم الصیف ، ویزرع الباذنجان فی معظم مناطق مصر والباذنجان له عمر تخزین محدود للغایة نظرا للتغیرات الفسیولوجیة التى تحدث بعد الحصاد. ، یوفر فرن المیکروویف طریقة بدیلة لتجفیف المنتجات الزراعیة فى الوقت الحاضر. التجفیف بالمیکروویف لیس فقط أسرع ولکن أیضا یتطلب طاقة أقل من التجفیف التقلیدی.
الهدف الرئیسی من هذا البحث هو تقییم استخدام فرن المیکروویف فی تجفیف الباذنجان ، لتحدید وقت التجفیف الأمثل  للحصول على أعلى کفاءة للتجفیف والاقل استهلاکا للطاقة. تم تجهیزشرائح الباذنجان ، بتقطیعها  الى سموک  حوالی 5 ، 10 ، 15 ، و 20 مم ، و بقطر 50 ± 2 مم تم تجفیفها باستخدام فرن المیکروویف (KOR-9G2B) باستخدام ثلاثة مستویات مختلفة من قدرة فرن المیکروویف القصوى ( 900 وات)  و هى 450 و 630 و 810 وات (50٪ و 70٪ و 90٪) على الترتیب.
أظهرت النتائج المحتوى ان الرطوبی الأبتدائی لشرائح الباذنجان کان 93٪ على أساس رطب (13.28 جم / جم مادة جافة). ایضا توضح النتائج أن فقد الرطوبة من داخل العینة کان أسرع أثناء استخدام فرن المیکروویف باعلى قدرة (810 وات) وعند أقل سمک لشرائح  الباذنجان (5 مم). کما ،أظهرت النتائج أن کفاءة التجفیف تزداد بزیادة سمک الشرائح عند مستویات القدرة 450 و 630 و 810 وات. وأعلى کفاءة للتجفیف کانت 83.13٪ عند تجفیف شرائح الباذنجان بسمک 20 مم فی فرن المیکروویف عند قدرة 630 وات. وکان استهلاک الطاقة الإجمالی لکل کیلوجرام جاف 1.275 (کیلووات ساعة / کجم جاف) عند قدرة 810 وات لتجفیف شرائح الباذنجان بسمک 5 مم ، وکان اقل استهلاک الطاقة الإجمالی لکل کیلوجرام جاف 0.55 (کیلو وات ساعة / کیلو جرام) عند قدرة 810 وات لتجفیف شرائح الباذنجان بسمک 20 مم.

الموضوعات الرئيسية


Akpinar, E.K. and Bicer, Y. (2005) Modeling of the drying of eggplants in thin-layers. International Journal of Food Science and Technology, 40, 273-281.
AOAC, (1980). Official methods of analysis (13th Ed.). Association of official analytical chemists, Washington, D.C.
Arikan, M. F., Arikan, Z., Soysal, Y., & Esturk, O. (2012) Drying characteristics and quality parameters of microwave-dried grated carrots. Food and Bioprocess Technology, 5, 3217–3229.
Arslan D., and Ozcan M.M. (2011) Dehydration of red bell pepper (Capsicum annuum L.): Change in drying behavior, colour and antioxidant content. Food and Bioproducts Processing, 89: 504–513.
Aydogdu, A. (2014) Microwave-infrared combination drying of eggplants. Master of Science in Food Engineering Department, Middle East Technical University. Turkey.
Berk, Z. (2009) Dehydration. In Z. Berk, Food Process Engineering and Technology (pp. 459–510). Amsterdam: Academic Press.
Botha G.E., Oliveira J.C., Ahrne L. (2012) Quality optimization of combined osmotic dehydration and microwave assisted air-drying of pineapple using constant power emission. Food and Bioproducts Processing, 90: 171–179.
Chong, C. H., Figiel, A., Law, C. L., and Wojdyło, A. (2014) Combined drying of apple cubes by using of heat pump, vacuum-microwave, and intermittent techniques. Food and Bioprocess Technology, 7, 975–989.
Doymaz, İ. (2011) Drying of eggplant slices in thin layers at different air temperatures. Journal of Food Processing and Preservation, 35:280-289.
Ertekin, C., and Yaldiz, O. (2004) Drying of eggplant and selection of a suitable thin layer-drying model. Journal of Food Engineering, 63, 349–359.
FAO. (2015) Production/Crops for Eggplant in 2013. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Statistics Division.
 Giri, S. K., P.P. Sutar and Suresh Prasad (2014) Effect of process variables on energy efficiency in microwave-vacuum drying of button mushroom. Journal of Food Research and Technology 2 (1):  31-38.
 Harish A, Vivek B S, Sushma R, Monisha J, and Krishna Murthy T P, (2014) Effect of Microwave Power and Sample Thickness on Microwave Drying Kinetics Elephant Foot Yam (Amorphophallus Paeoniifolius) American Journal of Food Science and Technology, Vol. 2, No. 1, 28-35.
Henderson S M (1974) Progress in developing the thin-layer drying equation. Transactions of the ASAE, 17, 1167–1168/ 1172.
Henderson S M; Pabis S (1961) Grain drying theory I: temperature effect on drying coefficient. Journal of Agricultural Research Engineering, 6, 169–174.
Ibrahim, M., K. Sopian and W.R.W. Daud., (2009) Study of the drying kinetics of lemon grass. American Journal 0f Applied Sciences 6 (6):1070-1075.
Jangam, S. V. (2011) An overview of recent developments and some r&d challenges related to drying of foods. Drying Technology, 29: 1343-1357.
Khodabakhshi, A., Mandana, M., and Zarein, M., (2015) Investigation of Microwave Power Effects on Drying Kinetics and Energy Efficiency of Banana Samples. Global Journal of Science Frontier Research: D Agriculture and Veterinary Volume 15 Issue 4 Version 1.0.
Margaris, D. P., and Ghiaus, A.G. (2008) Fruits and vegetables dehydration in tray dryers. In A. Urwaye, New Food Engineering Research Trends (pp. 45-101). New York: Nova Science Publishers Inc.
Midilli A; Kucuk H; Yapar Z (2002) A new model for single layer drying. Drying Technology, 20(7), 1503–1513.
Mohamed, L. A.; M. Kouhila; A. Jamali; S. Lahsasni; N. Kechaou; and M. Mahrouz (2005) Single layer solar drying behavior of Citrus aurantium leaves under forced convection. Energy Conversion and Management, 46:1473–1483.
Mohamed, M. A.; G. R. Gamea; and M. H. Keshek (2010) "Drying characteristics of okra by different solar dryers". Misr J. Ag. Eng. Vol. 27(1):294 – 312.
Murthy, T. P., and Manohar, B. (2012) Microwave drying of mango ginger (Curcuma amada Roxb): prediction of drying kinetics by mathematical modelling and artificial neural network. International Journal of Food Science and Technology, 47, 1229–1236.
Page, G (1949) Factors influencing the maximum rates of air-drying shelled corn in thin layers. MSc Thesis, Purdue University, Indiana, USA.
Puig A., Perez-Munuera I., Carcel J.A., Hernando I., and Garcia Perez J.V. (2012) Moisture loss kinetics and microstructural changes in eggplant (Solanum melongena L.) during conventional and ultrasonically assisted convective drying. Food and Bioproducts Processing, 90: 624–632.
Rakha, M.K.A (2014) growth, yield and fruit quality of eggplant (solanum melongena l.) as affected by irrigation intervals and foliar application of some antitranspirants. J. Plant Production, Mansoura Univ., Vol. 5(12): 2069 2083.
Schiffmann, R. F. (2001) Microwave Processes for the Food Industry. In A. K. Datta, & R. C. Anantheswaran (Eds.), Handbook of Microwave Technology for Food Applications (pp. 299–338). New York: Marcel Dekker.
Sharma G.P. and Prasad S. 2006. Specific energy consumption in microwave drying of garlic cloves. Enerji 31: 1921-1926.
Sorour, H.; and El-Mesery . H. (2014) Effect of microwave and infrared radiation on drying of onion slices. International Journal of Research in Applied, Natural and Social Sciences (IMPACT: IJRANSS) Vol. 2, Issue 5, May 2014, 119-130.
Sousa, W. A., Marsaioli Jr, A. and Rodrigues, M.I. (2004) Optimizing a microwave assisted banana-drying process. In: Silva, M.A. & Rocha, S.C.S. (Eds.), Proceedings of the 14th International Drying Symposium. Sa˜o Paulo, Brazil, Vol. C, 1938–1945.
Soysal, Y., Oztekin, S., Eren, O., (2006) Microwave drying of parsley: modelling, kinetics, and energy aspects. Biosystems Engineering 93 (4), 403–413
Togrul, T. and Pehlivan, D.  (2003) Modeling of drying kinetics of single apricot. Journal of Food Engineering, 58, 23-32. doi:10.1016/S0260-8774(02)003291.
Verma L R; Bucklin R A; Endan J B; Wratten F T (1985) Effects of drying air parameters on rice drying models. Transactions of the ASAE, 28, 296–301.
Wang C.Y; Singh R.P (1978) A single layer drying equation for rough rice. ASAE Paper No: 78-3001, ASAE, St. Joseph,MI.
Wu L., Orikasa T., Ogawa Y., and Tagawa A. (2007). Vacuum drying characteristics of eggplants. Journal of Food Engineering, Vol. 83, p. 422–429.
Yaldız O; Ertekin C (2001) Thin layer solar drying of some different vegetables. Drying Technology, 19(3), 583–596.
Yongsawatdigul J; Gunasekaran S (1996) Microwave–vacuum drying of cranberries: —Part I: energy use and efficiency. Journal of Food Processing and Preservation, 20, 121–143.