Study of temperature to moisture ratio change and color during drying Turmeric with hot air
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
The purpose of this research was to study the effect of temperature on the change in moisture ratio of Turmeric under drying conditions at 50, 60 and 70 °C. and a hot air speed of 1.5 m/s. Drying was performed from the initial moisture content of 1,060.61 ± 1.45 percent dry basis until the remaining moisture was 136.40 ± 2.35 percent dry basis. Then, the change in moisture ratio during drying was studied with a mathematical model of Lewis, Henderson and Pabis, Page, Modified Page I, Logistic, Logarithmic, Two term and Midilli et al. found that the Logarithmic model best predicted the moisture ratio change characteristics of Turmeric. It has the highest coefficient of determination (R2) and chi-square () , root mean square error (RMSE) and the lowest mean biased error (MBE). The effective moisture diffusivity coefficient of Turmeric drying was between 5.58 x 10-8 - 2.39 x 10-7 square meters per second. From the CIE (L*-a*-b*) color quality change analysis of Turmeric, it was found that the color parameters L* (brightness), a* (red/green value) and b* (yellow, blue value) were used to estimate the color change during drying. The L*, a* and b* values of dehydrated Turmeric were decreased when the drying temperature is higher while the total color difference (TCD) was 20.032, 18.231 and 15.476 at the temperature of 50, 60 and 70 °C.
Article Details
References
วิถีพีเดียสารานุกรมเสรี ขมิ้น: เข้าถึงได้จาก: https: [//th.wikipedia.org/wiki/ [เข้าถึงเมื่อ 4 กุมภาพันธ์ 2566].
ปาริชาติ ราชมณี, สุธิดา พิทักษ์วินัย และวุฒิไกร บัวแก้ว. จลนพลศาสตร์การอบแห้งขมิ้นชันแบบชั้นบางด้วยเครื่องอบแห้งแบบลมร้อน. วารสารวิชาการเทคโนโลยีอุตสาหกรรม (The Journal of Industrial Technology). 2021, volume17: Issue 2: 32-45.
Chindaraksa S, Bongkaew H, Wardkein P and Chantrawongphaisal B. Effect of hot air temperature on moisture reduction and drying time of turmeric in a closed-system herb dryer: kinetics and models. Biomass Conversion and Biorefinery.2023, http://doi.org/10.1007/s13399-023-04665-0.
พัชราภรณ์ อินริราย, ธวัลรัตน์ สัมฤทธิ์, วรลักษณ์ สุริวงษ์ และสุรินทราพร ชั่งไชย. การศึกษาการอบแห้งขมิ้นชันด้วยเครื่องอบแห้งพลังงานแสงอาทิตย์. วารสารเกษตรพระวรุณ (PRAWARUN AGRICULTURAL JOURNAL). 2021, 18(2): 87-96.
Teevgrathinam G, Pandiselvam R, Pandiarajan T, Preetha P, Krishnakumar T, Balahrishnan M, Ganaparthy S and Amirtham D. Design development, and drying kinetics of infrared-assisted hot air dryer for turmeric slices. Journal of Food Process Engineering. 2021; e13876, DOI: 10.111/jfpe.13876.
Sharma S, Dhalsamant K, Tripathy P P and Manepally R K. Quality analysis and drying characteristics of turmeric (Curcuma longa L.) dried by hot air and direct solar dryers. LWT Food Science and Technology. 2021, 138, 110687.
Karthikeyan A K and Murugavelh S. Thin layer drying kinetics and exergy analysis of turmeric (Curcuma longa) in a mixed mode forced convection solar tunnel dryer. Renewable Energy. 2018, 128 (Part A), 305-312.
เนาวนิตย์ โพธิ์ศรี, พิมลพรรณ คงบุตร, เกียรติศักดิ์ อุตตมะติง และฤทธิชัย อัศวราชันย์. อิทธิพลของอุณหภูมิ ต่อการเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนความชื้นและสีของใบสะระแหน่ในระหว่างการอบแห้งด้วยลมร้อน. วารสารวิชาการ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีราชมงคล สุวรรณภูมิ (มนุษย์ศาสตร์และสังคมศาสตร์); 2556; 1(2): 103-114.
Crank. J. 1975. The mathematics of diffusion. London: Oxford University Press. 1975.
Saha G , Sharangi A B, Upadhyay T Y and Al-Keridis L A. Dynamicas of drying turmeric rhizomes (Curcuma longa L.) with respect to its moisture, Color, Texture and Quality. Agronomy. 2022, 12, 1420. http://doi. org/ 10.3390/agronomy12061420.
Venkateshwari T, Ganapathy S, Arulmari R and Vijayakumary P. Effect of drying temperature on the curcumin content turmeric rhizomes (Curcuma longa L.). Pharma Innovation Journal. 2021, 10 1349-2351.
Alara O R, Abdurahman N H and Olalere O A. Mathematical modelling and morphological properties of thin layer oven drying of Vernonia amygdalina leaves. Journal of the Saudi Society of Agricultural Sciences. 2019, 18(3) 309-315, http://doi.org/10.1016/jssas.2017 .09.003.
AOAC. Official Methods of Analysis (18thed.), Association of Official Analytical Chemists.
Washington, DC. USA; 2010.
Phitakwinai S, Thepa s, and Nilnont W. Thin layer drying of parchment Arabica coffee by controlling temperature and relative humidity, Food Science and Nutrition. 2019, 7(9), 2921-2931.
ภราดร หนูทอง, กอดขวัญ นามสงวน, ศิวะ อัจฉริยวิริยะ และอารีย์ อัจฉริยวิริยะ. จลนพลศาสตร์การอบแห้งและคุณภาพของลำไยโดยใช้อินฟราเรดร่วมกับลมร้อน. การประชุมวิชาการเครือข่ายวิศวกรรม เครื่องกลแห่งประเทศไทยครั้งที่ 23 คณะวิศวกรรม ศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่, 4-7 พฤศจิกายน 2552. 9.p.
Shekarau B S, Zakka T, Tswenma T , Yuguda T K, and Udom P U. Mathematical modelling of
thin layer drying kinetics of cashew apple pomace in hot air oven dryer. Acta Period. Technology. 51. 2020, 119-136, http://doi.org/ 10.2298/APT2051119S, 2020.
Souza D G and De Sousa K A. Modelling and thermodynamic properties of the drying of tamarind (Tamarindus indica L.) seeds. Braz. J. Agricultural Environment Engineering. 2021, 37-41, http://doi.org/ 10.1590/1807-1929/agriambi. v25n1p37-43.
Beye N F, et al. Modelling the dehydration kinetics of four onion varieties in an oven and a solar greenhouse. Heliyon, 2019, 5(9), http://doi.org/ 10.1016/j.heliyon.2019.e02430.-1929/agriambi.v25n1p37-43.
Singh G, Arora S and Kumar S. Effect of mechanical drying air conditions on quality of turmeric powder. Journal of Food Science and
Technology. 2021, 47, 347-350, http://doi.org/ 10.1007/s13197-010-0057-6.
Nilnont W and Phitakwinal S. Drying kinetics of mango using solar tunnel dryer. The Journal of King Mongkut’s University of Technology North Bangkok. 2020, 30(1), 36-47.
Komonsing N, Khuwijitjaru P, Nagle M, Muller J and Mahayothee B. Effect of drying temperature together with light on drying characteristics and bioactive compounds in turmeric slice. Journal of Food Engineering. 2022, http://doi.org/10.1016/j.jfoodeng. 2021 .110695.
Taskin O and Nazmi I. Effect of microwave, infrared and freeze drying methods on drying kinetics, effective moisture diffusivity and color properties of turmeric. Journal of Agricultural Science.. 2019, 25, 334-345.
Luka B S, Vihikwagh Q M, Ngabea S A, Mactony M J, Zakka R, Yuguda T K and Adnouni M. Convective and microwave drying kinetics of white cabbage (Brassica oleracea var capitata L.): mathematical modelling, thermodynamic properties, energy consumption and reconstitution kinetics. Journal of Agriculture and Food Research. 2023, 12, 100605, http:// doi.org/10. 1016/ j.jafr.2023.100605.
Khater E S. Effect of drying systems on the parameters and quality of dried basil. Annal of Agriculture Science Moshtohor Journal. 2020, 58, 261-271.
Yomsungnoen Y, Waiprib Y and Tongta A. Effects of temperature and velocity of superheated steam on moisture content and color of dried turmeric. Agricultural Science Journal. 2014, 45(2,supplement), 697-700.