بررسي پارامترهاي ترموديناميكي و ميزان اسانس در فرايند خشك‌شدن رزماري با استفاده از پيش‌تيمار مايكروويو پالسي

Investigation of Thermodynamic Parameters and Essentioan Oil Content in Drying of Rosemary by Applying a Microwave Pulsed Pretreatment

امروزه استفاده از عمليات پيش‌تيمار براي كاهش زمان، انرژي و هزينه‌هاي خشك‌كردن محصولات كشاورزي و مواد غذايي موردتوجه قرار گرفته است. در پژوهش حاضر، گياه دارويي رزماري با استفاده از پيش‌تيمار مايكروويو در سه تيمار (90 وات به‌مدت 5 دقيقه، 180 وات به‌مدت 5/2 دقيقه و 360 وات به‌مدت 5/1 دقيقه) و تيمار شاهد (بدون عمليات پيش‌تيمار) در يك خشك‌كن جريان هواي گرم در دماهاي 40، 50 و 60 درجه سانتي‌گراد خشك و پارامترهاي انرژي و ترموديناميكي آن مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه كمترين ميزان انرژي و گرماي مخصوص موردنياز در دماي 60 درجه سانتي‌گراد و پيش‌تيمار 360 وات و بالاترين ميزان اين دو پارامتر در دماي 50 درجه سانتي‌گراد و در تيمار شاهد بود. همچنين بالاترين ميزان بازده حرارتي و بازده همرفتي به‌ترتيب 32/64 كيلوگرم بر كيلوژول، 32/33 درصد در دماي 60 درجه سانتي‌گراد و اعمال پيش‌تيمار 360 وات و پايين‌ترين ميزان بازده حرارتي و بازده همرفتي به‌ترتيب 15/5 كيلوگرم بر كيلوژول، 54/11 درصد در دماي 40 درجه سانتي‌گراد و اعمال بدون پيش‌تيمار (تيمار شاهد) اتفاق افتاد. تغييرات روند بازده انرژي و خشك‌كردن به‌دليل اعمال پيش‌تيمار مايكروويو روند نامنظمي داشت، اما مي‌توان نتيجه گرفت كه اعمال پيش‌تيمار سبب كاهش شديد گرما و انرژي كل مصرفي مي‌گردد. همچنين بيشترين ميزان اسانس توليدي در دماي 40 درجه سانتي‌گراد و استفاده از پيش‌تيمار مايكروويو با توان 360 وات به‌مدت 5/1 دقيقه به ميزان 77/0 درصد و كمترين ميزان اسانس توليدي در دماي 60 درجه سانتي‌گراد و بدون استفاده از پيش‌تيمار به ميزان 21/0 درصد به‌دست آمد.

Today the use of pretreatment operations to reduce time, energy and cost of drying of agricultural products and foodstuffs are taken into consideration. In this study the Rosemary herb dried by using the microwave pre-treatment at three treatments (90 W for 5 min, 180 W for 2.5 min and 360 W for 1.5 min) and control treatment (without pre-treatment) in a hot air dryer at temperatures of 40, 50 and 60 °C and were evaluated energy and its thermodynamic parameters. The results showed that the lowest amount of specific energy required and specific heat required occurred at temperature 60 °C and pre-treatment 360 W and the highest value of this parameter occurred at temperature 50 °C and control treatment. Also the highest thermal efficiency and convective efficiency was 64.32 kJ/kg and 33.32% at temperature 60 °C and 360 W pre-treatment and the lowest thermal efficiency and convective efficiency was 5.15 kJ/kg and 11.54% at temperature 40 °C and control treatment. Changes in energy and drying efficiency was irregular because of apply microwave treatment but it can be concluded that applying microwave pre-treatment caused reduction heat and total energy consumed. The highest essential oil content was 0.77% and occurred at 40 °C by using microwave pretreatment with 360 for 1.5 min, and the lowest essential oil content was 0.21% and occurred at 60 °C in control treatment.