لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

زمینه مطالعاتی: منحنی های هم دما در مدل سازی، طراحی، بهینه سازی فرایند و تجهیزات خشک کردن، پیش بینی زمان ماندگاری، محاسبه تغییرات احتمالی رطوبت طی انبارمانی و نیز در انتخاب مواد بسته بندی مناسب حایز اهمیت اند. با توجه به ترکیبات متنوع و پیچیده مواد غذایی، برآورد تیوری این منحنی ها امکان پذیر نبوده و مستلزم اندازه گیری تجربی می باشد. هدف: هدف از انجام این پژوهش ارایه اطلاعاتی در خصوص ویژگی های پوست انگور (واریته سیاه سردشت) و همچنین خواص ترمودینامیکی آن می باشد. روش کار: محتوای رطوبت تعادلی هم دماهای دفع پوست انگور تازه واریته سیاه سردشت در پنج دمای 20، 50، 40، 30 و C 60 و در محدوده رطوبت نسبی 10 تا 90 درصد، به روش وزن سنجی ایستا تعیین گردید. نتایج: منحنی ها متاثر از دما بوده و در یک فعالیت آبی ثابت با افزایش دما، محتوای رطوبت تعادلی آن ها کاهش یافت. پنج مدل ریاضی گب، بت، دآرسی −, وات، هندرسون و هالسی اصلاح شده جهت برازش داده های آزمایشی با استفاده از آنالیز رگرسیون غیرخطی مورد استفاده قرار گرفت. بر اساس شاخص های آماری ضریب تبیین (R2)، ضریب تبیین تعدیل شده (adj-R2)، مربع کای (χ, 2)، ریشه میانگین مربعات خطا (RMSE) و مدول میانگین انحراف نسبی (P) ارزیابی مدل ها انجام گرفت. نتیجه گیری نهایی: مدل دآرسی-وات بهترین برازش را با داده های تجربی در پنج دمای مورد آزمون نشان داد. مدل گب نیز در دمای C 30 دارای برازش قابل قبولی بود. انرژی پیوندی با استفاده از معادله کلازیوس-کلاپیرون محاسبه گردید. مقادیر انرژی پیوندی پوست انگور در محتوای رطوبتی پایین به خصوص کمتر از 2/0 (بر مبنای ماده خشک) بالا بود و با افزایش محتوای رطوبتی به طور قابل توجهی کاهش یافت و از 1093 به 195 kJ/kg رسید.

از منحنی های هم دما در دفع رطوبت، ذخیره و بسته بندی مواد غذایی استفاده می شود. با توجه به ویژگی ترکیب مواد غذایی، اندازه گیری تجربی منحنی های همدمای رطوبت، موردنیاز می باشد. در این تحقیق، منحنی های هم دمای جذب رطوبت کشمش بیدانه سفید در دماهای 30، 40، 50، 60، 70 و 80 درجه سانتی گراد به روش ایستا (وزن سنجی) مطابق با دستورالعملCOST 90  تعیین شد. برای ارائه مدل ریاضی مناسب به منظور توضیح رفتار تعادلی رطوبت کشمش، مدل های گاب، اسمیت، ازوین، هالسی، هندرسون و آرسی وات بررسی شد. برازش مدل آرسی وات در دماهای 30 تا 70 درجه سانتی گراد و مدل گاب در دمای 80 درجه سانتی گراد بهترین مقدار بود. همچنین انرژی پیوندی جذب در کشمش دارای رطوبت 16 درصد، 4.79 کیلو ژول بر مول (kj/mol) تعیین شد.

پتاسیم یکی از مهم ترین عناصر غذایی است که پس از نیتروژن بیشترین مقدار جذب گیاهی را به خود اختصاص می دهد. پتاسیم قابل جذب برای گیاهان عمدتاً شامل پتاسیم محلول و تبادلی است، لیکن این عنصر به مقدار قابل توجهی در بین لایه های رسی و در ساختمان بلور کانیهای اولیه و ثانویه وجود دارد، که با سهولت قابل جذب گیاه نمی باشد. جذب پتاسیم پدیده مهمی است که لازم است بیشتر مورد مطالعه قرار بگیرد. برای مطالعه پدیده جذب پتاسیم، سه نمونه خاک سطحی شامل خاکهای دهنو (توری اورتنت)، خاک لورک (هاپل ارجید) و لردگان (کلسی زرال) انتخاب و با شستشو به وسیله کلرید کلسیم مکانهای تبادلی به وسیله کلسیم اشباع گردید. آنگاه به نمونه های فوق غلظتهای مختلفی از پتاسیم به صورت محلول کلروز پتاسیم اعمال گردید و پس از برقراری تعادل میزان پتاسیم در محلول رویی اندازه گیری شد تا میزان جذب از تفاضل غلظت اولیه و غلظت نهایی پتاسیم تعیین گردد. چهار مدل مختلف لانگمیر، فرند لیش، تمکین میزان برازش مدلهای فرند لیش، تمکین و جرم اولیه به ویژه برای خاک دهنو که خاکی با بافت درشت و ظرفیت تبادل کاتیونی اندک است، بیش از مدل لانگمیر است. همچنین حداکثر جذب پتاسیم از طریق مدل لانگمیر ظرفیت و شدت جذب از طریق مدل فرند لیش و ذخیره پتاسیم خاک از طریق مدل جرم اولیه برآورده گردید. پارامتر مربوط به قدرت جذب در معادله لانگمیر، فرند لیش و همچنین پارامتر مربوط به ظرفیت جذب در معادله فرند لیش از تغییرات CEC تبعیت می نمایند. همچنین پارامترهای A و RSP به ترتیب در معادله تمکین و جرم اولیه نیز با افزایش CEC فزونی می یابند. به طور کلی می توان نتیجه گیری نمود که جذب پتاسیم در این خاکها به وسیله مدلهای لانگمیر، فرند لیش، تمکین و جرم اولیه قابل توجیه است.