بررسی تاثیر پارامترهای رقم، دما و سرعت جریان هوا در عملکرد کیفی یک خشک کن لایه نازک برنج

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد بیوسیستم، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

2 هیات علمی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

با توجه به اهمیت فرآیند خشک‌ کردن شلتوک در فرآوری برنج، در کار تحقیقاتی حاضر تاثیر دماهای مختلف خشک‌کردن (40، 50 و 60 درجه سلسیوس) و سرعت جریان هوا (صفر، 65/2 و 4 متر بر ثانیه) بر زمان خشک شدن و درصد شکستگی دانه‌های شلتوک سه رقم برنج طارم، جلودار و فجر در یک خشک کن لایه نازک برنج مورد مطالعه و بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که با افزایش دمای خشک کردن از 40 تا 60 درجه سلسیوس، زمان خشک شدن شلتوک به میزان متوسط 55% کاهش و درصد شکست دانه به مقدار متوسط 50% افزایش می یابد. زمان خشک شدن ارقام دانه متوسط بخاطر سطح تبادل حرارتی کمتر دانه و پوسته شلتوک ضخیم تر، بیشتر از ارقام دانه بلند بدست آمد. اما به دلیل همین بافت و ساختار دانه، مقاومت بیشتری را در برابر شکست نشان دادند. از طرف دیگر ایجاد جریان باد گرم با سرعت مناسب، نه تنها باعث کاهش زمان خشک شدن شلتوک شد، بلکه به طور معنی داری درصد شکست دانه را نیزکاهش داد. با توجه نتایج تحقیق حاضر، سرعت جریان هوای 65/2 متر بر ثانیه نسبت به سرعت جریان 4 متر بر ثانیه مخصوصا در دمای خشک کردن 50 درجه سانتیگراد تاثیر چشمگیری بر کاهش درصد شکست دانه دارد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Investigation the influence of variety, temperature and air velocity parameters in qualitative performance of a thin layer paddy dryer

نویسندگان [English]

  • Ali Ghodrati 1
  • Davood Kalantari 2
1 MSc. Student, Department of Bio-system Engineering, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran
2 Assistance Professor, Department of Bio-system Engineering, Sari University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Sari, Iran
چکیده [English]

Given the importance of drying process in the rice production, influence of different drying temperatures (40, 50 and 60 °C) and air velocity (zero, 2.65 and 4 m/s) on drying time and the percentage of broken grains were investigated in a thin layer dryer for three Tarom, Jelodar and Fajr varieties. The results for Tarom variety showed that by increasing the drying temperature from 40 to 60 °C, drying time was decresed by the average of approximately 55%, whereas the percentage of broken rice grains increased equal to 50%. Drying time for the varieties having medium grain length was less than that of the long grain varieties, due to the less convection surface area and thicker rice husk. Meanwhile varieties having medium grain length indicated higher resistance to crack due to the grain structure. On the other hand, the hot air flow with suitable velocity not only reduced the drying time, but also significantly decreased the crack percentage. Based on the results of this study, air flow velocity of 2.65 m/s relative to the flow velocity of 4 m/s indicated a significant influence on reducing the crack percentage, especially in the drying temperature of 50 °C.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Paddy
  • Drying
  • Air flow velocity
  • Drying time
  • Crack percentage
[1]   Kunze, O.R. (1979). Fissuring of the rice grain after heated air drying. Trans. ASAE, 22(5), 1197-1202.

[2]   اشتواد، ر. کلانتری، د. هاشمی، س ج. پیردشتی، ه. (1395) بررسی تاثیر نرخ خشک‌شدن و طول دوره­ی تمپرینگ در کاهش ضایعات برنج در خشک کردن به روش لایه نازک. پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی، جلد ۵، شماره 1، ص 87-104.

[3]   Hashemi, J. Ashraful Haque, M. Shimizu. Kimura, N.T. (2008). Influence of drying and post-drying conditions on the head rice yield of aromatic rice. Agr. Eng. Int. (CIGR), 10(7), 1-11.

[4]   Fan, J. Siebenmorgen, T.J. and Yang, W. (2000). A study of head rice yield reduction of long- and medium-grain rice varieties in relation to various harvest and drying conditions, Trans. ASAE, 43(6), 1709-1714.

[5]   Kunze, O.R. (2008). Effect of drying on grain quality moisture read sorption causes fissured rice grains. Agr. Eng. Int. (CIGR), 10(1), 1-17.

[6]   Bekki, E., Bautista, R.C. (1996). Behavior of fissure caused by moisture adsorption in brown rice. Bull. Fac. Agric. Hirosaki Uni., 60, 99-108.

[7]   Arora, V. K., Henderson, S.M., Burkhardt, T.H. (1973). Rice drying cracking versus thermal and mechanical properties. Trans. ASAE, 16 (2), 320-327.

[8]   آقا­گل­زاده، ح. (1389) فرایند تبدیل برنج در کشور (چالش­ها و راهکارها). چهاردهمین همایش ملی برنج کشور. ساری.

[9]   کیانمهر، م. (1380) بررسی عوامل موثر فیزیکی بر ترک خوردگی شلتوک در خشک‌کن با جریان معکوس شونده هوا، رساله دکتری مکانیک ماشین‌های کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس.

[10]           Banaszek, M.M. Siebenmorgen, T.J. (1990). Head rice yield reduction rates caused by moisture adsorption. Trans. ASAE, 33(4), 1263-1269.

[11]           Jindal, V.K. Siebenmorgen, T.J. (1994). Moisture transfer in blended long grain rough rice. Trans. ASAE, 37 (1), 195-201.

[12]           چابرا، د.، م. کاشانی‌ نژاد، ش. رفیعی. (1385) بررسی و مقایسه میزان ضایعات در خشک‌کنهای خوابیده و ایستاده. دوازدهمین همایش ملی برنج. بابلسر، ایران.

[13]           اشتواد، ر. کلانتری ، د. (1392) تعیین برخی از خواص فیزیکی ارقام برنج­های اصلاح شده ایرانی. نشریه پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران، جلد 9، شماره 1، ص 49-40.

[14]           اشتواد، ر. (1390) بررسی تجربی و تحلیلی خصوصیات بیوفیزیکی و حرارتی برنج‌های ارقام اصلاح شده جدید. پایان نامه کارشناسی ارشد. دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری.

[15]           Razavi, S.M.A., Farahmandfar, R. (2008). Effect of hulling and milling on the physical properties of rice grains. Int. Agrophys., 22, 353-359.

[16]            امیری چایجان، ر. خوش تقاضا، م.ه. منتظر، غ. مینایی، س. علیزاده، م. ر. (1382) تخمین ضریب تبدیل شلتوک با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی در خشک‌کردن بستر سیال. علوم و فنون کشاورزی و منابع طبیعی، شماره 48، ص 285-298.

[17]           Sarker, M.S.H., Nordin Ibrahim, M., Ab. Aziz, N., Mohd Salleh, P. (2014). Energy and rice quality aspects during drying of freshly harvested paddy with industrial inclined bed dryer. Ener. Conv. Man., 77, 389-395.

[18]           مینایی، س. روحی، غ. علیزاده، م. ر. (1384) بررسی عوام موثر بر ایجاد ترک و خرده برنج در اثر خشک کردن شلتوک طی فرایند خشک کردن. مجله تحقیقات مهندسی کشاورزی. جلد 6، شماره 22. ص 97-112 .

[19]           Rao, D.M. Kodandaramaiah, J. Reddy, M.P. (2007). Effect of VAM fungi and bacterial biofertilizers on mulberry leaf quality and silkworn cocoon characters under semiaride conditions. Casp. J. Env Sci., 5(2): 111-117.

[20]           کاشانی نژاد، م. چاپرا، د. رفیعی، ش. (1387) بررسی جذب رطوبت و تغییرات خواص فیزیکی ارقام برنج در فرایند خیساندن. مجله علوم کشاورزی و منابع طبیعی، جلد 15، شماره 2،  ص 163-175.