基于RSM的冷等离子体和超声波辅助干燥菜种子的优化分析
Moslem Namjoo1, Nesa Dibagar2, Hossein Golbakhshi3
1Department of Mechanical Engineering of Biosystems, Faculty of Agriculture, University of Jiroft, Jiroft 7867155311, Iran.
Foods (Basel, Switzerland)
|October 16, 2024
概括
这项研究加强了使用冷等离子体 (CP) 和超声波 (US) 的麦种子干燥. 结合CP (25s) 和US (180W) 显著减少了干燥时间和能量,同时保持了质量.
科学领域:
- 食品科学与技术 食品科学与技术
- 农业工程 农业工程
- 生物物理学的生物物理.
背景情况:
- 用热空气干燥胡卜种子耗费大量能源,可能会影响质量.
- 非热物理场技术为增强干燥过程提供了潜力.
- 冷等离子体 (CP) 和超声波 (US) 对它们对干燥效率和产品质量的影响进行了探索.
研究的目的:
- 通过使用冷等离子体 (CP) 和超声波 (US) 来研究加热空气干燥种子的增强效果.
- 评估CP和US对干燥动力学,能源消耗和干燥麦种子质量属性的影响.
- 开发数学模型以优化CP-US辅助干燥过程.
主要方法:
- 用热空气在35,45,和55°C的温度下干燥的种子.
- 使用冷血 (CP) 进行25秒和50秒的预处理.
- 在干燥过程中使用了60,120和180W功率的超声波 (美国).
- 响应表面方法 (RSM) 用于过程优化.
主要成果:
- CP (25秒) 和US (180W) 的组合最大限度地减少了31%的干燥时间和39%的特定能耗.
- 这种联合治疗将颜色和破裂力 (分别为6.40N和20.21N) 的变化降到最低.
- 与单独空气干燥相比,CP-US在35°C的干燥增加了总含量 (TPC) 53.2%,总黄含量 (TFC) 43.6%,抗氧化能力增加了24.01%.
结论:
- 联合CP和US预处理显著提高了瓜种子的热空气干燥.
- 优化的干燥条件 (39°C,180W,23秒) 实现了高可取性 (0.78),提高了效率和质量.
- 这种非热技术方法提供了一种有前途的方法,用于节能和质量维护瓜种子的干燥.
