نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 دانشجوی دکتری مهندسی مکانیک ماشین¬های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران
2 استاد گروه مهندسی ماشین¬های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران
3 دانشیار گروه مهندسی ماشین¬های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران
چکیده
آویشن از گیاهان دارویی مهم است که از گذشته دور مورد استفاده قرار میگرفت. این گیاهدارایخواصمتعددیدردرمانبیماریها به خصوص بیماریهای عفونی میباشد. ازآویشنوترکیباتموجوددرآندرصنایع مختلفغذایی، آرایشی و بهداشتیاستفادهفراوانیبهعملمیآید. آویشن باغیاز گونههای مهم گیاه آویشن میباشد. فرآیند خشک کردن بهمنظور حفظ کمیت و کیفیت اسانس استحصالی از گیاه نقش فوقالعادهای در فرآوری گیاهان دارویی دارد و ازجنبههایمهم فناوریخشککردنبا هدف انتخاب مناسبترینروشخشککردن،مدلسازی این فرآیند میباشد؛ لذا در این تحقیق، رفتار خشکشدن لایه نازک آویشن باغی در خشککن لایه نازک تحقیقاتی به کمک سامانه استنتاج تطبیقی عصبی – فازی (انفیس) مورد بررسی قرار گرفت. آزمایشها در سه سطح دمایی 40، 50 و 60 درجه سلسیوس و سه سطح سرعت 1، 5/1 و 2 متر بر ثانیه انجام گرفت. از چهار مدل انفیس برای شبیهسازی سینتیک خشک شدن لایه نازک آویشن باغی استفاده گردید. برای ایجاد ساختار سامانه استنتاج فازی از دو روش دستهبندی شبکهای و دستهبندی کاهشی استفاده شد. برای تعیین بهترین مدل از دو معیار ضریب تعیین و ریشه متوسط خطای دادهها استفاده شد. نتایج این مطالعه نشان داد که مدل انفیس می‌تواند داده‌های آزمایشگاهی را به خوبی پیشبینی کند. همچنین تکنیک دستهبندی کاهشی در مقایسه با روش دستهبندی شبکهای، روشی مناسب برای ایجاد ساختار سامانه استنتاج فازیدر فرآیند پیشبینی نسبت رطوبت در مبحث خشکشدن لایه نازک آویشن باغی میباشد.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Kinetic Model Simulation of Thin-Layer Drying of Thyme (Thymus vulgaris L.) Using Adaptive Neuro-Fuzzy Inference System (ANFIS)
نویسندگان [English]
- Amin Nasiri 1
- Hossein Mobli 2
- Shahin Rafiee 2
- Keramat Rezaei 3
1 Ph.D. student, Department of Agricultural Machainery, College of Agricultural and Natural Resources, University of Tehran, Iran
2 Professor, Department of Agricultural Machainery, College of Agricultural and Natural Resources, University of Tehran, Iran.
3 Associate Professor, Department of Agricultural Machainery, College of Agricultural and Natural Resources, University of Tehran, Iran.
چکیده [English]
Thyme is one of important medicinal plants that have been used since the past. This plant has many properties in the treatment of diseases, especially infectious diseases, thyme and its components are used in various industries such as pharmaceutical, food, cosmetics and health. In order to maintain the quality and quantity of essential oil extraction of plant drying process has a great role in the processing of medicinal plants. An important aspect of the drying technology with the aim of selecting the most appropriate drying method is mathematical modeling of the process. Therefore in this study, thin layer drying behavior of thyme (Thymus vulgaris L.)was experimentally investigated in a convective type dryer and the mathematical modeling performed by using adaptive neuro-fuzzy inference system (ANFIS). The drying experiments were conducted at inlet drying air temperatures of the 40, 50 and 60⁰C, at three drying air velocities of 1, 1.5 and 2 m/s. For kinetic model simulation of thin-layer drying of thyme, four ANFIS models were used, and to generate the fuzzy inference system model, the two partitioning techniques, grid partitioning and subtractive clustering, were used. Results indicated that ANFIS model could satisfactorily describe the drying curve of thyme. Also, comparison of the results of the two partitioning techniques showed that subtractive clustering technique was found to be the most suitable for fuzzy inference system generation for predicting moisture ratio of the thin layer drying of thyme.
کلیدواژه‌ها [English]
- Thyme
- Drying
- ANFIS
- Grid partitioning
- Subtractive clustering
)