การพัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบพาหะลมเสริมการทำงานด้วยอินฟราเรด
Main Article Content
บทคัดย่อ
การพัฒนาเครื่องอบแห้งแบบต่างๆ ขึ้นเพื่อใช้ลดความชื้นข้าวเปลือกยังคงประสบณ์ปัญหาสำคัญเรื่องความสิ้นเปลืองพลังงานที่ยังคงสูงอยู่ งานวิจัยนี้จึงมีวัตถุประสงค์ในการพัฒนาระบบอบแห้งข้าวเปลือกแบบพาหะลมเสริมการทำงานด้วยอินฟราเรดขึ้นและศึกษาความเป็นไปได้ในการลดปัญหาดังกล่าว ทำการศึกษาเงื่อนไขการอบแห้งข้าวเปลือก 3 เงื่อนไข คือ 1) การอบแห้งข้าวเปลือกโดยใช้ลมร้อน 60°C 2) การอบแห้งข้าวเปลือกโดยใช้ลมร้อน 60°C ร่วมกับรังสีอินฟราเรด 50 วัตต์ 3) การอบแห้งข้าวเปลือกด้วยรังสีอินฟราเรด 800 วัตต์ ประเมินสมรรถนะการอบแห้งจากพฤติกรรมการอบแห้ง อัตราการอบแห้ง และความสิ้นเปลืองพลังงานจำเพาะ (SEC) ของเครื่องอบแห้งที่พัฒนาขึ้น โดยกำหนดให้ความเร็วลมและอัตราการป้อนข้าวเปลือกคงที่ ที่ 6 m/s และ 8.4 kg/min ตามลำดับ ทดสอบอบแห้งข้าวเปลือกพันธุ์ข้าวดอกมะลิ 105 ความชื้นเริ่มต้น 23% w.b. ครั้งละ 20 kg จนถึงความชื้นสุดท้าย 14% w.b. ผลการทดสอบพบว่า การอบแห้งด้วยลมร้อนร่วมกับรังสีอินฟราเรดใช้เวลาเร็วที่สุดคือ 220 นาที อัตราการอบแห้งของวิธีการอบแห้งด้วยลมร้อนและวิธีการอบแห้งแบบลมร้อนร่วมกับอินฟราเรดไม่มีความแตกต่างกันทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 95% การอบแห้งข้าวเปลือกโดยใช้ลมร้อน 60°C ให้ค่า SEC ต่ำที่สุดคือ 14.24 ± 0.88 MJ/kg water และเมื่อทำการเปรียบเทียบค่า SEC เฉลี่ยพบว่า ผลลัพธ์จากวิธีการอบแห้งทั้ง 3 เงื่อนไข ยังไม่มีความแตกต่างทางสถิติที่ระดับความเชื่อมั่น 95%
Article Details

อนุญาตภายใต้เงื่อนไข Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
ลิขสิทธ์ ของมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคลพระนครเอกสารอ้างอิง
A. Pakdeekaew, K. Treeamnuk and T. Treeamnuk, “Study of Relationship Between Electrical Property and Moisture Content of KHAO DAWK MALI 105 Paddy,” 13th Conference of Electrical Engineering Network 2021 (EENET 2021), Rajamongala University of Technology lanna, Thailand, 2021.
B.D. De Padua. "Requirements for drying high moisture content grain in Southeast Asia, preserving grain quality by aeration and in-store drying,” Proceedings of International Seminar, Kuala Lumpur, Malaysia, pp 45–49, 1985.
M. M. Banaszek, T. J. Siebenmorgen, “HEAD RICE YIELD REDUCTION RATES CAUSED BY MOISTURE ADSORPTION,” American Society of Agricultural and Biological Engineers (ASABE), vol. 33, no. 3, pp 1263-1269, 1990.
O. R. Kunze and D. L. Calderwood, Systems for Drying Rice, Drying and Storage of Agricultural Crops. Published by AVI Publishing company Inc., Westport, Connecticut, USA pp.381 pp., 1980.
Ministry of agriculture and Cooperatives, “Thai agricultural standard TAS 4004-2017 (THAI RICE),” Bangkok: The Agricultural Co-operative Federation of Thailand (ACFT).
P. Tuaynak, M. Chuchonak, M. Yapha, and P. Bunyawanichakul, “Review of Development of Paddy Dried in Industry,” SWU Engineering Journal (2014), vol. 9(1), pp. 68-74, 2557.
S. Soponronnarit, “Fluidized-Bed Paddy Drying,” (Science Asia) vol. 25: pp. 51-56, (1999).
J. Jokkew, “Performance evaluation of paddy rice pneumatic dryer,” A Thesis Submitted in Partial Fulfillment of the Requirements for the Degree of Master of Engineering in Energy management Engineering Suranaree University of Technology. 2016.
N. Wongbubpa, K. Treeamnuk and T. Treeamnuk, “Influence of Drying Air Velocity Characteristics on Paddy Drying,” RMUTP Research Journal, vol. 16, no. 1, January-June 2022.
S.D.F Mihindukulasuriya, H.P.W. Jayasuriya, Mathematical modeling of drying characteristics of chilli in hot air oven and fluidized bed dryers. Agricultural Engineering International: CIGR Journal, vol. 15, pp. 154 – 166, 2013.
A.S. Ginzburg, “Application of infrared radiation in food processing,” Chemical and Process Engineering Series, Leonard Hill, London. 1969.
C. Sandu, Infrared radiative drying in food engineering: A process analysis. Biotechnology Progress, vol. 2, pp. 109 – 119, (1986).
C. Ratti, and A.S. Mujumdar, Infrared drying. Handbook of Industrial Drying: Volume 1, 2nd ed., Mujumdar, A.S. (Ed.), Marcel Dekker, New York, pp. 567–588, 1995.
T. Abe, and T.M. Afzal, “Thin-layer infrared radiation drying of rough rice,” Journal of Agricultural Engineering Research, vol. 67, pp. 289–297, 1997.
F. Niibori, and S. Motoi, “Evaporation of vegetables used by infrared rays,” Food Processing, vol. 23, pp. 38 – 42, (1988).
N. Meeso, “Development of Paddy Drying Technique Using Combination of Fluidization and Near-infrared Radiation,” full paper, Thailand Science Research and Innovation (TSRI), 2012.
J. Laohavanich, “Drying of paddy by Infrared ray, hot air and tempering,” full paper, Thailand Science Research and Innovation (TSRI), 2016.
G. Jeevarathinam a,b, R. Pandiselvam c, T. Pandiarajan d, P. Preetha, M. Balakrishnan, V. Thirupathi and A. Kothakota, “Infrared assisted hot air dryer for turmeric slices:Effect on drying rate and quality parameters,” LWT (Food Science and Technology), vol. 144, 2021.
D.I. Onwude, N. Hashim, K. Abdan, R. Janius and G. Chen, “The effectiveness of combined infrared and hot-air drying strategies for sweet potato,” Journal of Food Engineering, vol. 241, pp. 75–87, 2019.
C. Chen, I. Wongso, D. Putnam, R. Khir and Z. Pam, “Effect of hot air and infrared drying on the retention of cannabidiol and terpenes in industrial hemp (Cannabis sativa L.),” Industrial Crops & Products, vol. 172, 2021.
D.G. Praveen Kumar, H. Umesh Hebbar and M.N. Ramesh, “Suitability of thin layer models for infrared–hot air-drying of onion slices,” LWT (Food Science and Technology), vol. 39, pp. 700-705, 2006.
H. S. EL-Mesery, R. M. Kamel and R.Z. Emara, “Influence of infrared intensity and air temperature on energy consumption and physical quality of dried apple using hybrid dryer,” Case Studies in Thermal Engineering, vol. 27, 2021.
N. Pothisri, S. Jaturonglamlert, C. Nitatwichit and C. Warit, “Combined convective and infrared radiation drying kinetics of Spirogyra sp.,” The 40th National Graduate Research Conference, Thailand, 2016, pp. 325-334.
Z. Geng, M. Torki, M. Kaveh, M. Beigi and X. Yang, “Characteristics and multi-objective optimization of carrot dehydration in a hybrid infrared /hot air dryer,” LWT - Food Science and Technology, vol. 172, 2022.
Q. Chen, J. Bi, X. Wu, J. Yi, L. Zhou and Y. Zhou, “Drying kinetics and quality attributes of jujube (Zizyphus jujuba Miller) slices dried by hot-air and short- and medium-wave infrared radiation,” LWT - Food Science and Technology, vol. 64, pp. 759 – 766, 2015.
H. Umesh Hebbar, K.H. Vishwanathan and M.N. Ramesh, “Development of combined infrared and hot air dryer for vegetables,” Journal of Food Engineering, vol. 65, pp. 557 – 563, 2004.
G. Jeevarathinam, R. Pandiselvam, T. Pandiarajan, P. Preetha, M. Balakrishnan, V. Thirupathi and Anjineyulu Kothakota, “Infrared assisted hot air dryer for turmeric slices:Effect on drying rate and quality parameters,” LWT - Food Science and Technology, vol. 144, 2021.
S. A. Aboud, A.B. Altemimi, A. R. S. Al-HiIphy, L. Yi-Chen and F. Cacciola, “A Comprehensive Review on Infrared Heating Applications in Food Processing,” MDPI Journals, vol. 24, no. 22, pp. 4125, 2019.
A. MÜLLER, M. T. NUNES, V. MALDANER, P. C. CORADI, R. S. de MORAES, S. MARTENS, A. F. LEAL, V. F. PEREIRA and C. K. MARIN, “Rice Drying, Storage and Processing: Effects of Post-Harvest Operations on Grain Quality,” Rice Science, vol. 29, no. 1, pp. 16 – 30, 2022.
S. Khomkaew, “Temperature of Recirculation batch drying the paddy had an effect on aroma (2AP), “Srinakharinwirot University Engineering Journal, vol. 16, no. 3, pp. 1 – 9, 2021.
X. Zheng and Y. Lan, “Effects of Drying Temperature and Moisture Content on Rice Taste Quality,” Agricultural Engineering International: the CIGR Ejournal, vol. 10, 2007.
X. Z Zheng and X. D. Zhao, “Calculation of taste value and study on drying quality of rice,” Transactions of the Chinese Society of Agricultural Machinery, vol. 30, pp. 54 – 60, 2000.
C. N. Nguyen and O. R. Kunze, “Fissures Related to Post-Drying Treatments in Rough Rice,” Cereal chemistry, vol. 61, no. 1, pp. 63 – 68, 1984.
AOAC, Official Method of Analysis of AOAC International. Virginia: Association of Official Analytical Chemists, 1995.
N. Saelim, T. Treeamnuk and K. Treeamnuk, “Development of a Continuous Flow Paddy Dryer with Infrared Radial Radiation Technique,” RMUTP Research Journal, vol. 12, no. 2, Jul.-Dec. 2018.
J. Chu, A. Lane, and D. Conklin, “Evaporation of liquids into their superheated vapors,” Ind Eng Chem, vol. 53(3), pp. 275 – 280, 1953.
T.M. Afzal, T. Abe, and Y. Hiikida, “Energy and Quality Aspects during Combined FIR-Convection Drying of Barley,” International Journal of Food Engineering, Vol. 42, pp. 177-782, 1999.
G. P. Sharma, R.C Verma, and P. Pathare, “Mathematical modeling of infrared radiation thin layer drying of onion slices,” Journal of Food Engineering; 17(3): 282-286, 2006.