بررسی تاثیر عوامل مختلف بر میزان چروکیدگی ورقه‌های نازک موز طی فرایند خشک کردن با استفاده از روش سطح پاسخ

نویسندگان

1 دانشجوی دکترای مکانیک ماشین‎های کشاورزی و دانشجوی دکتری دانشگاه تربیت مدرس، گروه مهندسی مکانیک ماشین های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری دانشگاه تهران

2 استاد گروه مهندسی مکانیک ماشین‎های کشاورزی، دانشگاه تهران

3 دانشجوی دکترای گروه مهندسی مکانیک ماشین‎های کشاورزی، دانشگاه تهران

4 دانش آموخته دکترای گروه مهندسی مکانیک ماشین‎های کشاورزی، دانشگاه تهران

چکیده

تحقیق پیش رو با هدف بررسی تاثیر عوامل مختلف بر میزان چروکیدگی ورقه­های نازک موز طی فرایند خشک کردن با استفاده از روش سطح پاسخ انجام شده است. در این تحقیق ورقه­های نازک موز با استفاده از یک خشک­کن آزمایشگاهی ساخته شده بر مبنای سامانه ماشین بینایی خشک شده و میزان چروک شدگی نمونه ها با استفاده از روش پردازش تصویر در نرم افزار متلب، طی فرایندخشک شدن، محاسبه شد. برای بررسی تأثیر زمان خشک کردن بر چروک شدگی ، ضخامت نمونه،درجهحرارت و سرعتجریانهوا در فرآیند خشک کردن به عنوان متغیرهای فرآیند و چروک شدگی به عنوان پاسخ فرآیند در نظر گرفته شد. در این تحقیق برای بررسی ارتباط بین پاسخ به­دست آمده و متغیرهای فرآیند و بهینه­سازی ترکیب متغیرها از روش سطح پاسخ، طرح مرکب مرکزی (CCD) با چهار متغیر، استفاده شد. نتایج نشان داد که مدل مرتبه دوم به علت داشتن RMSE پایین (033/0) و میزان ضریب تعیین مناسب (951/0)، برای توصیف داده هامناسب است. همچنین بررسی تاثیر عوامل مختلف نشان داد، زمان خشک شدن، دما، ضخامت نمونه و سرعت هوا به ترتیب بیشترین تاثیر را برروی میزان چروک شدگی ورقه های نازک موز داشتند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Investigating the Effective Parameters on the Banana Slices Shrinkage during Drying Using Response Surface Technique

نویسندگان [English]

  • Mohammad Ebrahimi 1
  • Seyed Saeid Mohtasebi 2
  • Shahin Rafiee 2
  • Amin Nasiri 3
  • Soleiman Hosseinpour 4
1 Ph.D. student, Department of Agricultural Machinery Engineering, University of Tarbiat Modarres, Tehran, Iran
2 Professor, Department of Agricultural Machinery Engineering, College of Agricultural and Natural Resources, University of Tehran
3 Ph.D. student, Department of Agricultural Machinery Engineering, College of Agricultural and Natural Resources, University of Tehran
4 Former Ph.D. student, Department of Agricultural Machinery Engineering, College of Agricultural and Natural Resources, University of Tehran
چکیده [English]

This study was investigated the effective parameters on the banana slices shrinkage during drying, using the response surface technique. In this study, the banana slices were dried using a thin-layer dryer made based on a computer vision system. Therefore, the shrinkage of the slices was determined using an image processing technique in the MATLAB environment. The response surface technique, central composite diagram (CCD) with four parameters, was used to investigate the effect of drying time, drying temperature, slice thickness and air velocity during the drying process (as the process parameters) on the shrinkage (as the process response). The second-order model was selected to describe the shrinkage as a function of the independent parameters (time, temperature, slice thickness and air velocity) due to RMSE=0.033 and R2=0.951. The results showed that the drying time, drying temperature, slice thickness and air velocity had the most effect on the banana slices shrinkage, respectively. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • Image Processing
  • Shrinkage
  • Response Surface
  • CCD
  • MATLAB