بهینه سازی فرآیند خشک کردن پاششی آب زغال اخته با استفاده از روش سطح پاسخ

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد سابق گروه علوم و صنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی
2 استاد گروه علوم و صنایع غذایی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
3 استادیار گروه علوم و صنایع غذایی، واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد اسلامی
چکیده
چکیده در این تحقیق، تاثیر بعضی از پارامترهای فرایند روی راندمان، میزان رطوبت، حلالیت و دانسیته توده ای پودر آب زغال اخته تولید شده با خشک کن پاششی بررسی شد. خشک کن پاششی آزمایشگاهی برای فرایند خشک کردن مورد استفاده قرار گرفت و از مالتودکسترین به عنوان حامل استفاده شد. طرح آزمایشی شامل استفاده از طرح Box-behnken و روش آماری سطح پاسخ بود. متغیرهای مستقل شامل دمای هوای ورودی (°C170-110)، غلظت حامل (15- 0 %) و سرعت جریان ورودی (12- 6 %) بودند. نتایج نشان می دهد افزایش میزان مواد حامل باعث افزایش راندمان و حلالیت و کاهش محتوای رطوبت، دانسیته ظاهری، مقدار آنتو سیانین کل(TAC) و فعالیت آنتی اکسیدانی پودر آب زغال اخته شد. همچنین افزایش دما باعث افزایش راندمان و کاهش حلالیت، محتوای رطوبت، دانسیته ظاهری، مقدار آنتو سیانین کل(TAC) و فعالیت آنتی اکسیدانی پودر آب زغال اخته شد. بهینه سازی توسط روش سطح پاسخ انجام شد و شرایط نقطه بهینه شامل دمای هوای ورودی °C140، غلظت مالتودکسترین 7% و سرعت جریان ورودی 9% بود.
کلیدواژه‌ها

[1] Seeram, N. P., Schutzki, R., Chandra, A., and Nair, M. G. (2002). Characterization, quantification, and bioactivities of anthocyanins in Cornus species. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50, 2519- 2523.
[2] Bhandari, B.R., Datta, N., Howes, T. (1997). Problems associated with spray drying of sugar-rich foods. Drying Technology, 15, 671-684.
[3] Chegini, G.R., Ghobadian, B. (2005). Effect of spray-drying condition on physical properties of orange juice powder. Drying Technology, 23, 657-668.
[4] Cano-Chauca, M., Stringheta, P.C., Sardagna, L.D., Cal-Vidal, J. (2004). Mango juice dehydration spray drying using different carriers and functional characterization. 14th International Drying Symposium, pp 2005-2012.
[5] Tonon, R.V., Brabet, C. Hubinger, M.D. (2008). Influence of process conditions on the physicochemical properties of açai (Euterpe oleraceae Mart.) powder produced by spray drying. Journal of Food Engineering, 88, 411-418.
[6] Cam, M., Hisil, Y., Durmaz, G. (2009). Classification of eight pomegranate juices based on antioxidant capacity measured by four methods. Food Chemistry, 112, 721-726.
[7] Lako, J., Trenerry, V.C., Wahlqvist, M., Wattanapenpaiboon, N., Sotheeswaran, S., Premier, R. (2007). Phytochemical flavonols, carotenoids and the antioxidant properties of a wide selection of Fijian fruit, vegetables and other readily available foods. Food Chemistry, 101, 1727–1741.
[8] Myers, R. H., Montgomery, D. C. (1995). Response surface methodology, process and product optimization using designed experiment (2nd ed.). New York: John Wiley and Sons.
9] Goula, A.M., Adamopoulos, K.G. (2005a). Spray drying of tomato pulp in dehumidified air: 1. the effect on product recovery. Journal of Food Engineering, 66, 25-34.
[10] Fazaeli, M., Emam-Djomeh, Z., Kalbasi Ashtari, A., Omid, M., (2012). Effect of spray drying conditions and feed composition on the physical properties of black mulberry juice powder. Food and Bioproducts Processing, 90, 667-675.
[11] Papadakis, S.E., Gardeli, C., Tzia, C. (2006). Spray drying of raisin juice concentrate. Drying Technology, 24, 173-180.
[12] Shrestha, A.K., Ua-arak, T., Adhikari, B.R., Howes, T., Bhandari, B.R. (2007). Glass transition behavior of spray dried orange juice powder measured by differential scanning calorimetry (DSC) and thermal mechanical compression test (TMCT). International Journal of Food Properties, 10, 661-673.
 
 
[13] Quek, S.Y., Chok, N.K., Swedlund, P. (2007). The physicochemical properties of spray dried watermelon powder. Chemical Engineering and Processing, 46, 386-392.
[14] Abadio, F.D.B., Domingues, A.M., Borges, S.V., Oliveira, V.M. (2004). Physical properties of powdered Pineapple (Ananas comosus) juice: effect of maltodextrin concenyration and atomization speed. Journal of Food Engineering, 74, 285-287.
[15] Fernández-Pérez,V., Tapiador, J., Martı́n, A., Luque de Castro, M.D.(2004). Optimization of the drying step for preparing a new commercial powdered soup. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 5, 361-368.
[16] Kha, T.C., Nguyen, M.H., Roach, P.D. (2010). Effect of spray drying conditions on the physicochemical and antioxidant properties of Gac (Momordica cochinchinensis) fruit aril powder. Journal of Food Engineering, 98, 385-392.
[17] Grabowski, J.A., Truong, V.D., Daubert, C.R. (2006). Spray-drying of amylase hydroluzed sweetpotato puree and physicochemical properties of powder. Journal of food science, 71, 209-217.
[18] Goula, A.M., Adamopoulos, K.G. (2010). A new technique for spray drying orange juice concentrate. Innovative Food Science and Emerging Technologies 11, 342-351.
[19] Walton, D. E. (2000). The morphology of spray-dried particles. A qualitative view. Drying Technology, 18, 1943−1986.
[20] Goula, A.M., Adamopoulos, K.G. (2005 b). Spray drying of tomato pulp in dehumidified air: 2.The effect on powder properties. Journal of Food Engineering 66, 35-42.
[21] Yousefi, S, Emam-Djomeh, Z., Mousavi, S. M. (2010). Effect of carrier type and spray drying on the physicochemical properties of powdered and reconstituted pomegranate juice (Punica Granatum L.).  Journal of Food Science and Technology 48, 677-684.