چکیده
در این مقاله سینتیک انتقال جرم در حین استخراج نشاسته و همچنین جذب همزمان رطوبت در نمونه‌های سیب‌زمینی در یک دستگاه استخراج ناپیوسته مورد بررسی قرار گرفت. به منظور در دست داشتن هندسه‌ای مشخص برای مدل‌سازی مسئله، نمونه‌ها به صورت تیغه‌های بسیار نازک برش زده شدند. غلظت رطوبت و نشاسته در بازه‌های زمانی متفاوت تا حداکثر پنج ساعت در سه دمای 30، 45 و C^°55 اندازه‌گیری شدند و ضرایب نفوذ مواد با برازش حل تحلیلی قانون دوم نفوذ فیک بر داده‌های تجربی به‌دست آمد. همچنین 8 مدل تجربی مختلف بر داده‌های آزمایشگاهی برازش شده و سینتیک نفوذ پیش‌بینی شده توسط دقیق‌ترین مدل توانی به‌دست آمده، با حل تحلیلی مسئله مقایسه شد. در تمام مراحل جهت تحلیل رگرسیون و تعیین ضرایب معادلات از الگوریتم ژنتیک استفاده شد. با مقایسه‌ی ضریب تعیین (R²)، ریشه‌ی متوسط مربعات خطا (RMSE) و متوسط خطای نسبی (MRE) بین معادلات، نتیجه گرفته شد که مدل پیج با مقدار R² برابر با 982/0، MRE برابر 124/0 و RMSE برابر 191/0 دقیق‌ترین مدل برای پیش‌بینی سینتیک استخراج است. ضرایب نفوذ اجزا نیز در محدوده ^10- 10 ×414/0 تا ^10- 10 ×577/1 پیش بینی شدند.

واژه‌های کلیدی: سیب زمینی- نشاسته- انتقال جرم- مدلسازی ریاضی- الگوریتم ژنتیک

متن کامل [PDF 246 kb]   (2019 دریافت)