فرمت word : پایان نامه ارشد صنایع : بررسی اثر پیش فرایند های اسمز و میدان های الکتریکی پالسی بر مدلهای سینتیکی خشک کردن باهوای داغ درهویج

با عنوان : مطالعه اثر پیش فرایند های اسمز و میدان های الکتریکی پالسی بر مدلهای سینتیکی خشک کردن باهوای داغ درهویج

در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید

و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.

دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

دانشکده فنی و مهندسی، گروه آموزشی مهندسی شیمی

پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد

گرایش: صنایع غذایی

عنوان:

مطالعه اثر پیش فرایند های اسمز و میدان های الکتریکی پالسی بر مدلهای سینتیکی

خشک کردن باهوای داغ درهویج

استاد راهنما:

جناب آقای دکتر عبدالرضامحمدی نافچی

استاد مشاور:

سرکارخانم دکترلیلانوری

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی گردد

تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)

چکیده

آب گیری اسمزی فرایندخارج سازی آب براساس قرارگرفتن موادغذایی درمحلول هیپرتونیک می باشد دراین پژوهش ترکیب فرایند آب گیری اسمزی برای قطعات هویج به ضخامت 5/0سانتیمتردردمای60درجه سانتیگرادودرفواصل زمانی120دقیقه(6بازه زمانی20دقیقه)و180دقیقه(6بازه زمانی30دقیقه)ودرغلظت های مختلف ساکارزوگلوکزومخلوط ان هادر3سطح20و30و40درصددرحالت استاتیک دردمای25درجه سانتیگرادانجام گرفت نسبت محلول اسمزی به میوه درسطح5به1انتخاب گردید.

نتایج نشان دادمیزان حذف آب وجذب موادجامدوکاهش وزن باافزایش غلظت وزمان درمعرض بودن فراصوت ارتباط مستقیم داردمحلول اسمزی گلوکزدارای بیشترین میزان دفع آب وجذب قند ومحلول اسمزی ساکارزدارای کمترین میزان دفع آب بوده می باشد محلولهای اسمزی حاوی هردوقندساکارزوگلوکزدارای جذب قندودفع آب مابین محلول گلوکزوساکارزاست.

همچنین نتایج نشان دادبه کاربردن فراصوت میزان حذف آب وجذب قندوافت وزن رانسبت به نمونه های بدون تیمار(شاهد)بافراصوت افزایش می دهد.

 واژه های کلیدی:

آب گیری اسمزی- فراصوت- کاهش آب- جذب موادجامد

مقدمه

مشخص نیست که ازچه زمانی خشک کردن برای نگه داری موادغذایی بهره گیری می شداما تاریخ گویای این واقعیت می باشد که پیشینیان ما نحوه خشک کردن مواد غذایی راباآزمون وخطاآموختند خشک کردن مواد غذایی علمی می باشد مبتنی بر محیط پیرامون این علم امکان ایجاد یک صنعت جهانی را فراهم می کند که قادر به تهیه مواد غذایی مناسب و مغذی می باشد.                                                              

خشک کردن حذف حداکثر آب ازمحصول با هدف افزایش مدت ماندگاری یا به تعبیری فرایندی می باشد که در آن آب ماده غذایی جهت توقف یا کاهش رشد میکروارگانیسم های فاسد کننده و وقوع واکنش های شیمیایی گرفته می گردد.

خشک کردن ازقدیمی ترین روشهای نگهداری مواد غذایی ومحصولات کشاورزی به شمارمی رودسالانه میلیون ها تن فراورده های زراعی باغی ودامی وشیلاتی وغیره توسط انواع روشهای خشک کردن خشک می شوند که ضمن ایجاد تنوع در محصول وافزایش ماندگاری موجب کاهش قابل توجه درهزینه های انبارداری می گردد .

اولین گزارش خشک کردن مواد غذایی مربوط به سبزی هااست که به قرن 18میلادی بر می گردد(وان ارس دل وکوپلی 1963)بعدهاگسترش صنعت خشک کردن ارتباط نزدیکی باسناریوی جنگ درسراسرجهان پیدا کردسربازان بریتانیادرجنگ کریمه (1854-1856)ازکشورشان سبزی خشک دریافت می کردنددر طول جنگ بوئر(1899-1902)کانادایی هاسبزی خشک رابه آفریقای جنوبی می فرستادند ودر حدود4500تن سبزی خشک از ایالات متحده آمریکادرطول جنگ جهانی اول حمل شده بودفرایندخشک کردن به ویژه برای مقاصدنظامی به دلیل صرفه جویی درفضاووزن مناسب می باشد ایران سابقه تاریخی در تولید وعرضه خشکباردرپهنه جهانی داردبخش قابل توجهی ازخشکبارایران توسط روشهای سنتی به ویژه خشک کردن آفتابی تولید می شوددراین روش گرچه از نظر اقتصادی مقرون به صرفه می باشد اما به دلیل عدم کنترل پارامترهای خشک کردن وتماس محصول باآلاینده های محیطی دارای کیفیت پایینی می باشدعلاوه بر این عدم بسته بندی مناسب نیز باعث از دست دادن بازارهای صادرات محصولات کشور شده می باشد اکثر میوه ها و سبزیجات زمان برداشت معین و ماندگاری محدودی دارند و به دلیل فعالیت های میکروبی و بیوشیمیایی به سرعت خراب می شوند. با این حال روش های نگهداری مختلف برای گسترش ماندگاری چند هفته، یک سال و یا بیشتر بهره گیری می شوند، این روش ها شامل: کنسرو کردن، انجماد، خشک کردن، تخمیر، افزودنی های شیمیایی، بسته بندی و تابش اشعه و پاستوریزاسیون هستند. قابل توجه ترین روش به کار برده شده در مقیاس صنعتی کنسرو کردن، انجماد و خشک کردن می باشد. انتخاب روش حفاظت اغلب به مواد خام بستگی دارد.                  

1-2.پیش زمینه

مصرف زیاد سبزی ها و میوه ها در سرتاسر جهان، باعث ابداع روش های گوناگون برای فراوری و نگهدرای آنها شده می باشد. یکی از عمومی ترین این روش ها، فرایند خشک کردن می باشد که باعث تسهیل حمل و نقل (به دلیل حجم کمتر ماده غذایی)، افزایش قابلیت نگهداری و کاهش واکنش های شیمیایی و میکروبی (به دلیل کاهش فعالیت آبی محصول) می گردد. در سال های اخیر، کوشش های گسترده ای در جایگزین کردن روش های جدید با روش های متداول خشک کردن، که موجب بروز اثرات نامطلوب در فراورده های نهایی (مانند کاهش کیفیت رنگ و بافت، از دست دادن عطر و طعم، کاهش دانسیته و از دست ندادن مواد مغذی) می شوند، صورت گرفته می باشد.

همچنین امروزه تقاضای بازار برای سبزی ها و میوه های فرایند شده ای که شبیه نوع تازه آنها بوده و حرارت کم یا متوسطی را طی فرایند متحمل شده باشند، رو به افزایش می باشد مانند مهمترین این روش ها فرایند آبگیری اسمزی می باشد.

علاوه بر اقدام نگه داری اهداف دیگر فرایند خشک کردن:

    شما می توانید تکه های دیگری از این مطلب را در شماره بندی انتهای صفحه بخوانید
  • کاهش هزینه یا مشکل بسته بندی
  • تسهیل انبارداری و حمل و نقل
  • کاهش وزن و گاهی تقلیل حجم
  • حفظ اجزای مطلوب

اما با در نظر داشتن اثرات منفی روش های متداول خشک کردن مانند: کاهش کیفیت رنگ و بافت، از دست دادن عطر و طعم و از دست دادن مواد مغذی، تقاضا برای سبزی ها و میوه هایی که شبیه نوع تازه آنها بوده و حرارت کم یا متوسطی تحمل کرده باشند، افزایش یافته می باشد. پس کوشش های گسترده ای برای جایگزین کردن روش هایی که فاقد ایرادهای فوق باشند، صورت گرفته می باشد یکی از این روش ها آب گیری اسمزی می باشد. آب گیری به روش اسمزی به عنوان یک مرحله پیش فرایند برای روش های مختلف خشک کردن مانند خشک کردن با هوا، خشک کردن در معرض خورشید خشک کردن انجمادی، خشک کردن تحت خلاء بهره گیری می­گردد.

1-3.اظهار مساله

1-محلولهای هيپرتونيك قادر به جداسازي آب از بافت ميوه در طي يك مدت زمان معين هستند.

2- عوامل مختلف مانند غلظت محلول اسمزي، دما، زمان تماس… مي تواند بر سرعت و كيفيت آبگيري محصول به روش فرآيند اسمزي تاثيرگذار باشد.

3-بهره گیری از فرآيند آبگيري اسمزي بعنوان پيش فرآيند خشك كردن تكميلي مي تواند باعث بهبود خصوصيات محصول خشك شده از لحاظ شاخص هاي كيفي و ماندگاري آن گردد.

4-ترکیب آبگیری اسمزی با یک روش خشک کردن ملایم مانند خشک کردن با التراسونیک، راهکاری جدید می باشد که احتمالا می تواند منجر به بهبود کیفیت کلی محصولات خشک شده و کاهش زمان خشک کردن نسبت به روش های دیگر گردد.

5- التراسونیک می تواند بر زمان و کیفیت محصول نهایی موثر باشد.

 1-4.اهمیت موضوع

نگهداری مواد غذایی یکی از قدیمی ترین تکنولوژی های مورد بهره گیری بشر می باشد. میوه­ها و سبزیجات به علت مقدار رطوبت بالا به شدت فاسد شدنی هستند و بایستی به سرعت بعد از برداشت فراوری شوند.

خشک کردن، یک فرآیند حذف رطوبت ناشی از انتقال همزمان گرما و جرم، یکی از فرآیندهای مورد بهره گیری برای نگهداری می باشد.

فرایند خشک کردن نه تنها آب ماده غذایی را تقلیل می دهد، بلکه خواص فیزیکی، بیوشیمیایی و شیمیایی زیرا فعالیت آنزیمی، فساد میکروبی، تردی، ویسکوزیته، سفتی، طعم و رایحه و لذیذی ماده غذایی را دست خوش تغییر قرار خواهد داد.

کیفیت محصول غذایی به میزان تغییرات فیزیکی و بیوشیمیایی که در طول فرایند خشک کردن در آن رخ می دهد بستگی دارد. درجه ی حرارت، زمان و فعالیت آبی[1] در حین فرایند

خشک کردن بر روی کیفیت محصول نهایی تاثیر می گذارد. دماهای پایین اثر مثبتی بر روی کیفیت محصول دارد، اما زمان فرایند را نیز طولانی تر می کند.

1-5.اهداف پژوهش                                                                                                  

الف- کیفیت محصول

  • به حداقل رساندن واکنش های تجزیه ی شیمیایی و بیوشیمیایی
  • انتخاب شرایط به صورتی که در طول خشک کردن فقط آب از ماده غذایی جدا گردد و مواد دیگر مانند نمک ها و مواد مولد عطر فرار و طعم دهنده، حذف نشود.
  • ساختار محصول حفظ گردد.
  • ماده ی غذایی در طول مدت انبار شدن، پایدار بوده، به سرد کردن و بسته بندی نیاز کمتری داشته باشد.
  • ماده ی غذایی خشک شده رنگ مطلوبی داشته باشد.
  • از آلودگی و تقلبات مبرا باشد.

ب- اقتصاد فرایند

  • اتلاف محصول به حداقل برسد.
  • جداسازی آب سریع صورت گیرد.
  • منبع انرژی ارزان باشد.
  • معضلات حمل و نقل مواد جامد حداقل گردد.
  • تا حد ممکن عملیات خشک کردن به صورت پیوسته باشد.
  • از دستگاه های ساده و غیر پیچیده بهره گیری گردد تا هزینه های تعمیرات و نگهداری به حداقل کاهش یابد.

تاثیرات مخرب برمحیط زیست حداقل باشد

  • ارائه محصولي به صورت میوه­های خشک و پاستیلی به عنوان جايگزين هايي براي ساير خوراكي ها و تنقلات
  • ارائه راهكاري براي فرآوري میوه های درجه 2 و 3
  • شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید
  • توليد محصولات خشك از ميوه هاي فصلي به مقصود دسترسی آنها در تمام فصول سال براي مصرف
  • بهره گیری از میوه­های خشک و پاستیلی شکل در فرآورده­های نانوایی، کیک ها و شیرینی ها
  • بهره گیری از میوه­ها، پس از آب گیری اسمزی در فرآورده­های لبنی و نوشیدنی­ها

1-6.محدودیت های پژوهش

معضلات بهره گیری از فرآیند آب گیری اسمزی در صنایع غذایی

1-6-1.کیفیت حسی محصولات

افزایش شوری یا شیرینی یا کاهش اسیدیته در محصول ممکن می باشد در بعضی موارد نامطلوب باشد. این را می­توان به وسیله کنترل نفوذ جسم حل شده و بهینه سازی فرآیند برای بهبود ارزیابی حسی در محصول اجتناب نمود

2-1.هویج

هویج گیاهی می باشد دو ساله دارای ریشه راست و ساقه بی كرك كه نوع پرورش یافته آن در اكثر نقاط زمین كشت می گردد . قسمت مورد بهره گیری گیاه هویج ،‌ریشه ،‌میوه و تخم آن می باشد .

تركیبات شیمیایی:

هویج دارای 87% آب ، 1/5 مواد ازته ، 0/02 % چربی ، 8% مواد گلوسیدی ، حدود 1/5% سلولز و مقداری ماده رنگی كاروتن (ویتامین A ) و دیاستازهای مختلف و ویتامین های A,B,C,D,E می باشد .

خواص داروئی:

در هویج یك نوع انسولین گیاهی هست كه اثر كم كننده قند خون را دارا می باشد پس این عقیده قدیمی كه هویج برای مبتلایان به بیماری قند خوب نیست كاملا غلط می باشد وبیماران دیابتی می توانند به مقدار كم از این گیاه بهره گیری كنند . هویج با داشتن مواد مقوی و ویتامین ها یكی از مهمترین و مفیدترین مواد برای بدن می باشد . خوردن هویج مقاومت بدن را پیش روی بیماریهای عفونی بالا می برد .

مصرف هویج در برطرف كردن بیماریهای آب آوردن انساج بدن ، عدم دفع ادرار ،‌تحریك مجاری هضم و تنفسی ، سرفه های مقاوم ، آسم ،‌اخلاط خونی و دفع كرم اثر معجزه آسائی دارد.

از هویج می توان در موارد زیر بهره گیری كرد:

1)برای برطرف كردن یبوست یك كیلو هویج را رنده كنید و در مقداری آب دو ساعت بجوشانید تا مانند ژله در آید صبح ناشتا چند قاشق بخورید.

2)سوپ هویج برای كودكان شیر خوار كه معده حساس دارند : آغاز 200 گرم هویج رنده شده را در دیگ بریزید و روی آن یك لیتر آب اضافه كنید و بجوشانید تا كاملا هویج ها له گردد . سپس آنرا صاف كرده و به نسبت مساوی باشیر مخلوط كرده و در شیشه شیر بچه ریخته و به او بدهید .

3)تخم هویج را به مقدر یك قاشق غذا خوری در یك لیوان آب جوش ریخته و آنرا بمدت 5 دقیقه دم كنید . این دم كرده اثر نیرو دهنده، اشتها آور و مدر ، زیاد كننده شیر خانم های شیر ده می باشد.

4)برگ هویج را با آب بجوشانید این جوشانده را غرغره كنید برای آبسه مخاط دندان و دهان موثر می باشد بعلاوه می توان برای رفع ترك و خراش پوست بهره گیری كرد.

5)هنگامیكه كودك شروع به دندان درآوردن می كند یك قطعه هویج باریك را برای دندان زدن به او بدهید

6)آب هویج را اگر روی صورت بكشید باعث روشن شدن و جلوه پوست صورت می گردد .

7)اگر بخواهید لاغر شوید همه روزه با غذا هویج خام بخورید .

8)اگر می خواهید چاق شوید بعنوان صبحانه بایستی آب هویج بخورید .

9)هویج وییاز را با هم بجوشانید و به آن آب لیمو اضافه كنید داروی موثری برای درمان بیماریهای عصبی ،‌امراض كلیوی و همچنین جوان كننده پوست می باشد.

10)خوردن هویج برای بیماریهای بواسیر موثر می باشد .

11)خوردن هویج در بهبود جوشهای صورت موثر می باشد.

12)برای تقویت قوای جنسی و تحریك كبد و روده ها هویج داروی موثری می باشد.

13)در فرانسه بیمارستان معروفی هست كه برای درمان بیماریهای كبدی فقط از سوپ هویج بهره گیری می كنند و دستور تهیه این سوپ بشرح زیر می باشد :

حدود 750گرم هویج را رنده كنید و آنرا در ظرفی كه مقدری آب نمك دارد بریزید سپس به آن یك قاشق چایخوری جوش شیرین و یك قاشق سوپخوری كره اضافه كنید آنرا بجوش آورده و با آتش ملایم بپزید تا آب بخارشود و هر روز یك بشقاب از آن را میل كنید .

14)هویج اعمال روده ها را منظم می كند و كمبود الیاف غذاهای گوشتی را جبران می كند پس آنهایی كه گوشت زیاد مصرف می كنند حتما بایستی هویج بخورند تا مشكل یبوست نداشته باشند .

15)برای برطرف كردن اسهال بچه ها بهترین دارو سوپ هویج می باشد . برای این مقصود بایستی 500 گرم هویج را رنده كرده و آنرا در یك لیتر آب بجوشانید تا آنكه هویج كاملا پخته و نرم گردد سپس آنرا در آسیاب برقی ریخته تا آنكه بصورت شربت در آید بعد بآن آّ اضافه كرده تا آنكه حجم آن یك لیتر گردد .

برای بچه هایی كه معده حساس دارند سوپ هویج بهترین دارو می باشد بدین ترتیب كه می توان یك یا دو بار در روز بجای شیر به بچه سوپ هویج داد حتی برای بچه هایی كه كمتر از سه ماه دارند می توان بطور متناوب سوپ هویج به طفل داد یعنی یك وعده شیر و یك وعده سوپ هویج و بعد از سه ماهگی این روش تبدیل به یك وعده سوپ و دو وعده شیر می گردد .

16)آب هویج در صبح ناشتا مواد سمی را از خون خارج می كند.

17)اگر آسم یا گرفتگی صدا دارید آب هویج بخورید.

18)خانم هایی كه پوست حساس دارند حتما بایستی پوست صورت و گردن خود را با آّب هویج پاك كنند .

19)دم كرده تخم هویج و یا جویدن تخم هویج گاز معده را خارج كرده و فعالیت روده ها را زیاد می كند .

2-2. ضرورت و کاربرد خشک کردن میوه در صنایع غذایی

حفاظت ماده غذایی دلیل اصلی خشک کردن آن محسوب میگردد. اما تنها دلیل برای انجام اقدام خشک کردن نمیباشد. کاهش وزن و حجم نیز از علت های درخور توجه می باشند. ماده غذایی در حالت خشک شده به فضای کمتر برای حمل و نقل و مقدار کمتری از مواد لازم جهت بسته بندی نیاز دارد و دلیل دیگر سهولت بهره گیری از مواد غذایی خشک می باشد.

اثر حفاظتی خشک کردن بر مواد غذایی اساساً ناشی از کاهش فعالیت آبی در آن میباشد.

بطور کلی وجود آب در یک ماده غذایی عامل اصلی برای رشد و نمو و فعالیت میکروب ها و مواد شیمیایی می باشد. در واقع میزان فعالیت آبی در یک ماده غذایی نشان دهنده موجودیت یا در دسترس بودن آب برای انجام واکنش های نامطلوب و زمینه ساز در آن ماده میباشد.

وقتی یک ماده غذایی در محیطی با یک رطوبت خاص قرار می گیرد، بر حسب میزان رطوبت و ویژگیهای اجزاء تشکیل دهنده خود ممکن می باشد با محیط تبادل رطوبت کند تا به یک حالت تعادل با رطوبت برسد.یعنی دیگر از محیط رطوبت جذب نکند و یا رطوبت خود را به محیط ندهد. این رطوبت ماده غذایی را رطوبت (Equilibrium Humidity)متعادل و رطوبت محیط را رطوبت نسبی متعادل (Equilibrium Relative Humidity)می گویند.

مقدار عددی aw همیشه بین 0 و 1 میباشد. در شرایط رطوبت نسبی متعادل، رطوبت اطراف ماده غذایی با رطوبت ماده غذایی در حالت تعادل بوده و بدین جهت هیچگونه تبادل آبی بین ماده غذایی و محیط رخ نمیدهد.

اشکال اصلی در مواد غذایی خشک بخصوص آنهایی که چربی زیادی دارند،اتواکسیداسیون می باشد که منجر به بوی تند میگردد که به این واکنش رنسید شدن (Rancid)می گویند. این اقدام در مواد غذایی چربی دار که میزان آب آنها از 5% کمتر می باشد و با اکسیژن هوا در تماس هستند مثل آجیل ها بخوبی نظاره نمود.

تعداد صفحه :102

قیمت : چهارده هزار و هفتصد تومان

***

—-

پشتیبانی سایت :       

———-          serderehi@gmail.com