تجفیف بعض النباتات الطبیة والعطریة بواسطة المیکروویف

نوع المستند : Original Article

المؤلف

مدرس الهندسة الزراعیة – کلیة الزرعة – جامعة الزقازیق، مصر

المستخلص

فی هذا البحث تم تجفیف أربعة نباتات طبیة وعطریة مختلفة من البابونج والنعناع والمرمیة والریحان بواسطة المیکروویف تحت ثلاثة مستویات مختلفة من القدرة 6,7 و 10
و 20وات.جم-1 بهدف دراسة خصائص التجفیف واستهلاک الطاقة وکفاءة التجفیف باستخدام فرن المیکروویف. وقد أجریت االتجربة خلال موسم 2017 فی کلیة الزراعة، جامعة الزقازیق.
وکان المحتوى الرطوبى على أساس رطب للعینات قبل التجفیف 79، 80، 85, و 79٪ للبابونج و النعناع و المرمیة والریحان على التوالی. وتم تسجیل النتائج خلال عملیة التجفیف کل دقیقة.

وقد أوضحت النتائج أنه عند تجفیف أوراق النباتات إلى محتوى الرطوبة النهائی کان زمن تجفیف الکامومیل 12و10 و9 دقیقة بینما استغرقت عملیة التجفیف لأوراق النعناع 9و6 و4 دقیقة ولأوراق المرمیة 9 و7 و5 دقیقة ولأوراق الریحان 14 و 8 و 5 دقیقة عند 6,7 و 10 و 20وات.جم-1على الترتیب.

تم حساب الحد الأدنى من الطاقة النوعیة وأقصى کفاءة للتجفیف وکانتا4,96میجا جول.کجمماء-1 و 45,52٪ على التوالى لتجفیف عینات المرمیة عند 6,7وات.جم-1.
بتطبیق بعض المعادلات الریاضیة أمکن وصف سلوک التجفیف بشکل مرضی باستخدام 6 معادلات ریاضیة وکان ذلک مصحوبا بقیم عالیه لمعامل الارتباط (R2) و هى:Page ,Modified Page (I)  عند تجفیف أوراق الریحان عند 6.7 وات.جم1- والنعناع عند 10 و 20 وات.جم1- فى حین وصفت معادلتى Newton  و Henderson and Pabis سلوک التجفیف لباقى المعاملات بشکل مرضى.
وبدراسة تأثیر انتشار الرطوبة على النباتات المجففة کانت أقل قیم لمعامل  انتشار الرطوبة عند 6.7 وات.جم-1.

الموضوعات الرئيسية


Agrawal, Y. C., & R. P. Singh, (1977). Thin layer drying studies on short grain rough rice. ASAE, Paper No: 3531.
Akpinar E. K., Y. Bicer and C. Yildiz (2003). Thin layer drying of red pepper. Journal of Food Engineering, 59, 99–104.
Akpinar, E. K., A. Midilli and Y. Bicer (2003a). Single layer drying          behavior of potato slices in a convective cyclone dryer and mathematical modeling. Energy Conversion and Management, 44, 1689–1705.
Akpinar, E. K., A. Midilli and Y. Bicer (2003b). Experimental investigation of drying behaviour and conditions of pumpkin slices via a cyclone-type dryer. Journal of the Science of Food and Agriculture, 83, 1480–1489.
Amr S. and S. Dordevic ( 2000). The investigation of the quality of Sage (Salvia officinalis L.) originated from Jordan. Facta         Universitatis, 1: 103–108.
AOAC. 2002. AOAC Official Method 925.10 - Solids (Total) and Moisture in Flour, Air Oven Method. In Official Methods of Analysis of AOAC International, 17th Ed., 2nd Rev., Ch 32, p 1. Gaithersburg, MD: The Association of Official Analytical Chemists, International.
Arslan, D., and M.M.Ozcan. 2010. Study the effect of sun, oven and microwave drying on quality of onion slices. LWT – Food Science and Technology, 43(7):1121-1127.
Chhninman, M. S. (1984). Evaluation of selected mathematical models for describing thin layer drying of in-shell pecans. Transactions of the ASAE, 27, 610–615.
Crank, J. (1975). The Mathematics of Diffusion, Clarendon Press, Oxford, U.K..
Diamante, L. M., & Munro, P. A. (1991). Mathematical modeling of hot air drying of sweet potato slices. International Journal of Food Science and Technology, 26, 99.
Demirhan E. and B. Özebk (2010).   Microwave drying characteristics of basil. Journal of Food processing and preservation. Volume 34, Issue 3 Pages 476–494.
Doymaz, I. (2004). Convective air drying characteristics of thin layer carrots. Journal of Food Engineering, 61, 359–364.
Doymaz, I. (2005). Sun drying of figs: an experimental study. Journal of Food Engineering, 71, 403–407.
Darvishi, H. (2012). Energy consumption and mathematical modeling of microwave drying of potato slices. Agric Eng Int: CIGR Journal Vol. 14, No.1.
Erenturk S., M.S.Gulaboglu and S.Gultekin (2004). The thin layer drying
        characteristics of rosehip. Biosys. Eng., 89(2): 159-166.
Ertekin, C., and O. Yaldiz (2004). Drying of eggplant and selection of a suitable thin layer drying model. Journal of Food Engineering, 63, 349–359.
Erle, U. (2000).Untersuchungen zur Mikrowellen-Vakuumtrocknung von Lebensmitteln, Ph.D.Thesis, Universität Karlsruhe, Aachen, Shaker Verlag.
Gallawa, J.C. and Microtech Productions. Copyright © 1989-2005.
Günhan, T., V.Demir, E.Hancioglu and A.Hepbasli (2005). Mathematical modelling of drying of bay leaves. Energy Conversion and Management, 46(11–12), 1667–1679.
Gölükcü, M. (2015). The Effects of drying methods, packaging atmosphere and storage time on dried pomegranate aril quality. J. of Agric. Sciences. 21: 207 – 2019. 
Hayes, G.D. (1987). Food Engineering Data Handbook. England:      Longman Scientific and Technical.
Hossain, M. A. and B. K.  Bala (2002). Thin-layer drying characteristics for green chilli. Drying Technology, 20(2), 489–505.
Kouhila M., A. Belghit, M. Daguenet and B.C. Boutaleb (2001). Experimental determination of the sorption isotherms of mint (Mentha viridis), sage (Salvia officinalis) and verbena (Lippia citriodora). Journal of Food Engineering, 47: 281–287.
Liu, Q., & F. W.  Bakker-Arkema, (1997). Stochastic modeling of            grain drying, Part 2: Model development. Journal of Agricultural            Engineering Research, 66, 275–280.
Madamba, P.S. (2003). Thin layer drying models for osmotically pre-dried young coconut. Dry. Technol. 21,1759–1780.
Maskan A, Kaya S, Maskan M (2002). Hot air and sun drying of grape leather (pestil). J. Food Eng., 54: 81-88.
Minaei, S., A. Motevali, E. Ahmadi, and M.H. Azizi, (2012). Mathematical models of drying pomegranate arils in vacuum and microwave dryers. J. Agr. Sci. Tech, 14, 311-325.
Midilli, A. and H. Kucuk (2003). Mathematical modelling of thin layer          drying of pistachio by using solar energy. Energy Conversion and Management, 44, 1111–1122.
O’Callaghan, J. R., D. J. Menzies, & P. H.  Bailey, (1971). Digital             simulation of agricultural dryer performance. Journal of Agricultural Engineering Research, 16, 223–244.
Ozbek, B., and G. Dadali. 2007. Thin-layer drying characteristics and modeling of mint leaves undergoing microwave treatment. Journal of Food Engineering, 83(4): 541–549.
Soysal Y. (2004). Microwave drying characteristics of parsley. Biosystems Engineering: 89(2):167–173.
Soysal, A., S. Oztekin, and O. Eren. (2006). Microwave drying of parsley: modelling, kinetics, and energy aspects. Biosystems Engineering, 93(4): 403–413.
Simal S., A. Femenia, M. C. Garau and C. Rosella (2005). Use of         exponential, Page_s and diffusional models to simulate the drying kinetics of kiwi fruit. Journal of Food Engineering, 66(3), 323–328.
Wang, Z., Sun, J., Chen, F., Liao, X. and Hu, X. (2007). Mathematical modeling on thin layer microwave drying of apple pomace with and without hot-air pre drying. J. Food Eng. 80(2), 536–544.
Westerman, P. W., G. M.White, & I. J. Ross, (1973). Relative humidity effect on the high temperature drying of shelled corn.
Zhang, Q., & J. B.  Litchfield, (1991). An optimization of intermittent corn drying in a laboratory scale thin layer dryer. Drying Technology, 9, 383–395.
Zhang, M., J.tang, , A.S. Mujumdar and S.wang (2006). Trends in microwave-related drying of fruits and vegetables. Trends Food Sci. Tech. 17(10), 524–534.