แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการอบแห้งเห็ดหอมด้วยเทคนิคสุญญากาศ ร่วมกับอินฟราเรด
Main Article Content
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการอบแห้งเห็ดหอมด้วยเทคนิคสุญญากาศร่วมกับอินฟราเรด ความสิ้นเปลืองพลังงานจำเพาะ สัมประสิทธิ์การแพร่ความชื้นประสิทธิผล และแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่เหมาะสมเพื่อทำนายจลนพลศาสตร์การอบแห้งเห็ดหอม โดยทดลองอบแห้งเห็ดหอมภายใต้อุณหภูมิ 50 60 และ 70 oC และความดันสัมบูรณ์ ในห้องอบแห้ง 10 15 และ 20 kPa จากผลการทดลองพบว่า เมื่ออบแห้งเห็ดหอมภายใต้อุณหภูมิที่สูงขึ้นและความดันสัมบูรณ์ในห้องอบแห้งลดลง จะทำให้อัตราการอบแห้งสูงขึ้น และความสิ้นเปลืองพลังงานจำเพาะมีแนวโน้มลดลง สัมประสิทธิ์การแพร่ความชื้นประสิทธิผลมีค่าอยู่ระหว่าง 4.003x10-9 ถึง 6.630x10-9 m2/s โดยมีค่าเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิอบแห้งที่สูงขึ้นและความดันสมบูรณ์ในห้องอบแห้งที่ลดลง แบบจำลองทางคณิตศาสตร์เอมพิริคัลจากสมการของ Midilli สามารถทำนายจลนพลศาสตร์การอบแห้งเห็ดหอมได้ดีที่สุด โดยมีค่าสัมประสิทธิ์การตัดสินใจ (R2=0.99689) สูงที่สุด ค่ารากที่สองของความคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ย (RMSE=0.18370) และค่าการลดลงไคกำลังสอง (c2=0.00021) ต่ำที่สุด
Article Details
ลิขสิทธิ์เป็นของวารสารวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ
เอกสารอ้างอิง
[2] U. Teeboonma and S. Jongjam, “Ginger drying using infrared-vacuum technique,” Burapha Sci. J., vol. 15, no. 2, pp. 76-86, 2010.
[3] M. Younis, D. Abdelkarim and A.Z. El-Abdein, “Kinetics and mathematical modeling of infrared thin-layer drying of garlic slices,” Saudi Journal of Biological Sciences, vol. 25, no. 2, pp. 332-338, Feb. 2018.
[4] S. Rungsawang, S. Jaekhum, N. Uengkimbuan and K. Witinantakit, “Shiitake Mushroom Drying Using Vacuum and Infrared Radiation Technique,” in 12th Conference On Energy Network of Thailand, Phitsanulok, 2016, pp. 1591-1596.
[5] K. Sathapornprasath and P. Praneetpolkrang, “Modeling pepper drying by jet spouted bed technique using ANFIS system,” SWU Engineering Journal, vol.13, no. 1, pp. 176-186. Jan.-Apr. 2018.
[6] A.O. Omolola, P.F. Kapila and H.M. Silungwe, “Mathematical modeling of drying characteristics of Jew’s mallow (Corchorus olitorius) leaves,” Information Processing in Agriculture, vol. 6, no. 1, pp.109-115, Mar. 2019.
[7] AOAC (Association of Official Analytical Chemists). Official Methods of Analysis. 17thed. Association of Official Analytical Chemists. Maryland: Gaithersburg, 2000.
[8] N. IZLI, G IZLI and O. Taskin, “Influence of different drying techniques on drying parameters of mango,” Food Science and Technology, vol. 37, no. 4, pp. 604-612, Oct.-Dec. 2017.
[9] Q. Lui and F.W. Bakker-Arkema, “Stochastic modeling of grain drying, part 2; model development,” Journal of Agricultural Research, vol. 66, pp. 275-280, Apr. 1997.
[10] G.P. Sharma and S. Prasad, “Drying of garlic cloves by microwave-hot air combination,” Journal of Food Engineering, vol. 50, vol. 99-105, Nov. 2001.
[11] H. Togrul, “Simple modeling of infrared drying of fresh apple slices,” Journal of Food Engineering, vol. 71, pp. 311-323, Dec. 2005.
[12] A. Ruiz-Celma, S. Rojas and F. Lopez-Rodriguez, “Mathematical modeling of thin-layer infrared drying of wet olive husk,” Chemical Engineering and Processing, vol. 47, pp. 1810-1818, Sep. 2008.
[13] M. Ozdemir and Y. Onur-Devres, “The thin layer drying characteristics of hazelnuts during roasting,” Journal of Food Engineering, vol. 42, pp. 225-233, Dec. 1999.
[14] A. Midilli, H. Kucuk and Z. Yapar, “A new model for single-layer drying,” Drying Technology, vol. 20, no. 7, pp. 1503-1513, Jul. 2002.
[15] L.R. Verma, R.A. Bucklin, J.B. Endan, F.T. Wratten, “Drying effects of drying air parameters on rice drying models,” Trans. ASAE, vol. 85, pp. 296-301, Jan. 1985.
[16] I. Alibas, “Microwave, Air and Combined Microwave-Air Drying of Grape Leaves (Vitis vinifera L.) and the Determination of Some Quality Parameters,” International Journal of Food Engineering, vol. 10, no. 1, pp. 69-88, Jan. 2014.
[17] S.J. Babalis, E. Papanicolaou, N. Kyriakis and V.G. Belessiotis, “Evaluation of thin-layer drying models for describing drying kinetics of figs (Ficus carica),” Journal of Food Engineering, vol. 75, pp. 205-214, Jul. 2006.
[18] V. Demir, T. Gunhan, and A.K. Yagcioglu, “Mathematical modelling of convection drying of green table olives,” Biosystems Engineering, vol. 98, no. 1, pp. 47-53, Sep. 2007.
[19] J. Crank, “The mathematics of diffusion,” Clarendon press, Oxford, UK, 1972, pp. 47-53.
[20] S. Devahastin, “Drying of Foods and Biomaterials,” Top Publishing, 2012, pp. 253-260
[21] T. Swasdisevi, S. Devahastin, P. Sa-Adchom and S. Soponronnarit, “Mathematical modeling of combined far-infrared and vacuum drying banana slice,” Journal of Food Engineering, vol. 92, no. 1, pp. 100-106, May. 2009.
[22] I. Alibas and N. Koksal, “Convective, vacuum and microwave drying kinetics of mallow leaves and comparison of color and ascorbic acid values of three drying methods,” Food Science and Technology, vol. 34, no. 2, pp. 358-364, Apr.-June 2014.