تعیین منحنی‌های هم دمای دفع رطوبت برگ و ساقه گیاه Bidens bipinnata L.

یوسفی, لیلا

doi:10.48311/fsct.2026.118231.82984

تعیین منحنی‌های هم دمای دفع رطوبت برگ و ساقه گیاه Bidens bipinnata L.

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسنده

لیلا یوسفی

گروه شیمی، واحد اسلامشهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اسلامشهر، ایران.

10.48311/fsct.2026.118231.82984

چکیده

تعیین منحنی‌های هم‌دمای دفع رطوبت محصول، به منظور مشخص کردن مدت زمان خشک‌کردن، آهنگ کاهش رطوبت و در نتیجه برآورد ظرفیت خشک‌کن و صرفه‌جویی در زمان و مصرف انرژی، ضروری به نظر می‌رسد. لذا در پژوهش حاضر، منحنی‌های هم دمای دفع رطوبت Bidens bipinnata L. در دماهای 30، 40، 50 و 60 درجه سلسیوس و در محدوده‌ی رطوبت نسبی 11 تا 85 درصد به روش وزن سنجی ایستا تعیین گردید و از مدل‌های ریاضی چانگ-فاست، هالسی، هندرسون، اسوین و GAB برای برآزش داده‌های حاصل از آزمایش استفاده شد. طبق نتایج، در یک فعالیت آبی معین، با افزایش دما، مقدار رطوبت تعادلی کاهش اما در هریک از دماها، با افزایش فعالیت آبی، مقدار رطوبت تعادلی نمونه‌ها افزایش یافت. همچنین مدل هالسی به دلیل بالا بودن مقدار 2R و کمتر بودن مقادیر MRD، RSS و SEE نسبت به سایر مدل‌ها از برازش مطلوب‌تری برخوردار بود و می‌توان از آن در برآورد رطوبت تعادلی نمونه‌ها در دماها و رطوبت‌های نسبی مختلف استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها

Bidens bipinnata L

هم‌دما

رطوبت تعادلی

مدل هالسی

دفع

موضوعات

خشک کردن، سرخ کردن، انجماد، آبگیری اسمزی

عنوان مقاله English

Determination of moisture desorption isotherm curves of Bidens bipinnata L. leaves and stems

نویسنده English

Leila Yousefi

Department of Chemistry, Isl.C., Islamic Azad University, Islamshahr, Iran.

چکیده English

Determining the product's moisture desorption isotherm curves is essential in order to estimate the drying time, the moisture reduction rate, and consequently estimate the dryer capacity and save time and energy consumption. Therefore, in the present study, the moisture desorption isotherm curves of Bidens bipinnata L. were determined at 30, 40, 50, and 60 °C and water activity ranging from 11-85 by using the gravimetric static method, and the Chung-Pfost, Halsey, Henderson, Oswin, and GAB mathematical models were used to evaluate the experimental data. According to the results, at a given water activity, the equilibrium moisture content decreased with increasing temperature, but at each temperature, the equilibrium moisture content of the samples increased with increasing water activity. Also, the Halsey model had a better fit than other models due to the high value of R2 and the lower values of MRD, RSS, and SEE, and it can be used to estimate the equilibrium moisture content of samples at different temperatures and relative humidities.

کلیدواژه‌ها English

Bidens bipinnata L

Isotherm

Equilibrium moisture

Halsey model

Desorption

[1] Piroozi, N., Azarnivand, H., Kohandel, A., and Khalighi-Sigaroodi, F. 2011. Chemical composition of essential oil from the aerial parts of Bidens bipinnata L. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants. 27(3): 487-494.

[2] Gazor, H. R., and Basiri, A. R. 2005. Determination of Pistachio (Pistacia vera) moisture desorption isotherms curves in drying temperatures. Journal of Agricultural Engineering Research. 6(23): 125-142.

[3] Ahmadi Chenarbon, H., Minaei, S., Bassiri, A. R., Almassi, M., and Arabhosseini, A. 2012. Moisture sorption isotherms in St. John’s Wort (Hypericum Perforatum L.) flowers. Journal of Agricultural Engineering Research. 12(4): 73-86.

[4] Ahmadi Chenarbon, H., Minaei, S., Bassiri, A. R., Almassi, M., and Arabhosseini, A. 2012. Determination of moisture adsorption isotherm of St. John’s wort (Hypericum perforatum L.) leaves. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants. 28(1): 142-152.

[5] Tavakoli poor, H., and Kalbasi Ashtari, A. 2011. Determination of critical moisture content for optimum storage of Pistachio (Pistacia vera L.) powder as based on isotherm curves and isosteric heat of sorption. Iranian Journal of Biosystems Engineering. 41(2): 97-201.

[6] Ahmadi Chenarbon, H., Minaei, S., Bassiri, A. R., Almassi, M., and Arabhosseini, A. 2010. Moisture desorption isotherms of St. John’s wort (Hypericum perforatum L.) leaves at three temperatures. International Journal of Food, Agriculture and Environment. 8(3-4): 132-135.

[7] Togrul, H., and Arslan, N. 2007. Moisture sorption isotherms and thermodynamic properties of Walnut kernels. Journal of Stored Products Research. 43(2): 252–264.

[8] Jamali, A., Kouhila, M., Ait Mohamed, L., Idlimam, A., and Lamharrar, A. 2006. Moisture adsorption-desorption isotherms of Citrus reticulata leaves at three temperatures. Journal of Food Engineering. 77(1): 71-78.

[9] Arabhosseini, A., Huisman, W., van Boxtel, A., and Mueller, J. 2005. Modeling of the equilibrium moisture content (EMC) of tarragon (Artemisia dracunculus L.). International Journal of Food Engineering. 1(5): 1-17.

[10] Cordeiro, D. S., Raghavan, G. S. V., and Oliveira, W. P. 2006. Equilibrium moisture content models for Maytenus ilicifolia leaves. Journal of Biosystems Engineering. 94(2): 221-228.

[11] Kaya, S., and Kahyaoglu, T. 2007. Moisture sorption and thermodynamic properties of safflower petals and tarragon. Journal of Food Engineering. 78(2): 413-421.

[12] Ahmadi Chenarbon, H., and Hasheminia, S. M. 2011. Moisture desorption isotherms of Lavandula officinalis L. leaves at three temperatures. African Journal of Agricultural Research. 6(31): 6473-6476.

[13] Gholami, M. 2007. Estimation of moisture desorption isotherms for Thompson seedless raisins and determining the best appropriate model. Iranian Journal of Food Science and Technology. 4(3): 49-58.

[14] Soleimani, M., and Shahedi, M. 2006. Investigation of sorption isotherm curves for corn seed (Three Way Cross 647 and Single Cross 704). JWSS - Journal of Water and Soil Science. 10(2): 217-231.

[15] Rahnama, M., Khoshtaghaza, M. H., and Ghobadian, B. 2011. Adsorption and desorption equilibrium moisture content and isosteric heat of estamaran date. Iranian Journal of Food Science and Technology. 8(1): 19-30.

[16] Greenspan, L. 1977. Humidity fixed point of binary saturated aqueous solutions. Journal of Research of National Bureau of Standards. 81: 89-96.

[17] Labuza, T. P., Kaanane, A., and Chen, J. Y. 1985. Effect of temperature on the moisture sorption isotherms and water activity shift of two dehydrates food. Journal of Food Science. 52(2): 385-392.

[18] Movahhed, S., Mohammadi Golchin, F., Eshaghi, M. R., and Ahmadi Chenarbon, H. 2021. Mathematical modeling of weight loss and crust temperature of Toast bread containing Guar gum during baking process. Food Science & Nutrition. 9(1): 272-281.

[19] Movahhed, S., Moezzi, Z., and Ahmadi Chenarbon, H. 2021. Effective parameters in hot air-drying process on qualitative properties of Grapefruit (Citrus paradise L.) and selection of a suitable mathematical thin-layer drying model. Journal of Food Biosciences and Technology. 11(1): 69-80.