تأثير فرآوري سيب‌زميني با پيش‌تيمارهاي امواج فراصوت و مايكروويو روي جذب روغن طي سرخ‌كردن

Influence of potato processing with ultrasound and microwave pretreatments on oil uptake during frying

هدف اين پژوهش، بررسي اثر شرايط فرآيند و پيش­تيمارهاي فراصوت و مايكروويو بر جذب روغن قطعات سيب­زميني طي فرآيند سرخ­كردن بود. در اين پژوهش، پيش­تيمار فراصوت تحت فركانس­هاي 28 و 40 كيلوهرتز و پيش­تيمار مايكروويو با توان­هاي 3 و 6 وات بر گرم، روي قطعات سيب زميني اعمال ­شد و سپس اين قطعات در دماهاي 150، 170 و 190 درجه سلسيوس و زمان­هاي 1، 2، 3 و 4 دقيقه سرخ شدند. نتايج نشان داد اعمال پيش­تيمار فراصوت بسته به دما و زمان فرآيند، جذب روغن را كاهش يا افزايش مي­دهد؛ به­طوري­كه در دماهاي پايين و زمان­هاي ابتدايي فرآيند، جذب روغن كاهش يافت ولي در دماهاي بالا و در انتهاي فرآيند، جذب روغن نسبت به نمونه­ شاهد افزايش پيدا ­كرد. پيش­تيمار مايكروويو نيز به شكل معني­داري جذب روغن قطعات سيب­زميني را كاهش ­داد. با افزايش توان مايكروويو از 3 به 6 وات بر گرم، ميزان جذب روغن، بيشتر كاهش يافت. علاوه بر اين، 6 مدل شامل 2 مدل موجود در منابع و 4 مدل جديد پيشنهادي با در نظر گرفتن شرايط فرآيند، براي پيش بيني جذب روغن ارائه شد. طبق نتايج برازش داده­هاي آزمايشي، پيش­تيمار فراصوت باعث افزايش و پيش­تيمار مايكروويو باعث كاهش محتواي روغن تعادلي شدند؛ همچنين، پيش­تيمار فراصوت، ثابت سرعت جذب روغن نمونه­ها را كاهش ولي پيش­تيمار مايكروويو، اين ثابت را افزايش داد.

The aim of this study was to investigate the effect of process conditions as well as ultrasound and microwave pretreatments on oil uptake during frying of potato slices. In this study, ultrasound pretreatment with two frequencies of 28 and 40 kHz and microwave pretreatment with two powers of 3 and 6 watts per gram was applied to the potato pieces. Then, the frying process was done at 150, 170 and 190°C for 1, 2, 3 and 4 min. The results showed that oil uptake is decreased or increased using the ultrasonic pretreatment depending on the process time and temperature. Oil uptake was reduced at the beginning of the process with low temperatures but was increased at the end of the process with high temperatures compared to controls. In addition, Microwave pretreatment significantly reduced oil uptake of the potato slices. Oil uptake was further reduced by increasing microwave power from 3 to 6 watts per gram. In addition, for predicting oil uptake with regard to the process conditions, six models including 2 models from the literature and 4 new models proposed in this study was examined. Considering the results of the fitted experimental data, ultrasound and microwave pretreatment increased and decreased the equilibrium oil content, respectively. Also, the ultrasound pretreatment reduced the oil uptake rate constant, but the microwave pretreatment increased it.