ارزیابی خصوصیات کیفی ذرت خشک شده با سامانه خشک‌کن استوانه‌ای دوار ناپیوسته جریان متقاطع

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار، ﮔﺮوه ﻣﻬﻨﺪﺳﻰ ﻣﮑﺎﻧﯿﮏ ﺑﯿﻮﺳﯿﺴﺘﻢ، دانشگاه علوم کشاورزی گرگان

2 داﻧﺸﺠﻮى دﮐﺘﺮى، ﻣﻬﻨﺪﺳﯽ ﻣﻮاد و ﻃﺮاﺣﯽ ﺻﻨﺎﯾﻊ ﻏﺬاﯾﯽ، دانشگاه علوم کشاورزی گرگان

3 داﻧﺸﺠﻮى ﮐﺎرﺷﻨﺎﺳﻰ ارﺷﺪ، ﮔﺮوه ﻣﻬﻨﺪﺳﻰ ﻣﮑﺎﻧﯿﮏ ﺑﯿﻮﺳﯿﺴﺘﻢ، دانشگاه علوم کشاورزی گرگان

چکیده

خشک کردن یکی از متداول‌ترین اشکال فرآوری محصولات کشاورزی بوده و هدف از آن افزایش ماندگاری فرآورده نهایی است. ذرت با نام علمی Zea mayz یکی از غلات گرمسیری و از خانواده گندمیان متعلق به گیاهان تک‌لپه‌ای می‌باشد و دارای ارزش تغذیه‌ای بالای می‌باشد. در این مطالعه اثر دمای هوای ورودی در چهار سطح (35، 50، 65 و 80 درجه سانتی‌گراد)، سرعت چرخش استوانه در سه سطح (2، 6 و 10 دور بر دقیقه) و میزان رطوبت نهایی دانه‌ها در دو سطح (13 و 17 درصد) بر پارامتر‌های نهایی همچون زمان خشک شدن (دقیقه)، میزان دانه‌های شکسته (درصد) و میزان دانه‌های ترک خورده (درصد) بررسی شد. برای این منظور یک خشک‌کن استوانه‌ای دوار ناپیوسته جریان متقاطع مجهز به سامانه کنترل دما و سرعت چرخش استوانه طراحی و ساخته شد. نتایج نشان داد که درصد دانه‌های شکسته و ترک خورده با افزایش دمای فرایند از 35 به 80 درجه سانتی‌گراد افزایش یافت و مدت زمان لازم برای خشک شدن نمونه‌ها کاهش یافت. با افزایش سرعت چرخش استوانه، درصد دانه‌های شکسته و زمان خشک شدن افزایش پیدا کرد، اما تأثیر زیادی بر روی میزان دانه‌های ترک خورده نداشت. زمان خشک شدن دانه‌های ذرت، درصد دانه‌های شکسته و درصد دانه‌های ترک خورده برای رطوبت 17 درصد کمتر از رطوبت 13درصد بود. با توجه به نتایج حاصله، دمای65 درجه سانتی‌گراد، سرعت چرخش استوانه 2 دور بر دقیقه و رطوبت 17 درصد بهترین شرایط برای خشک کردن دانه‌های ذرت در خشک‌کن استوانه‌ای دوار جریان متقاطع تعیین شد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Evaluation of quality characteristics in corn seed dried with non-continuous rotary drum dryer

نویسندگان [English]

  • Hoseinali Shamsabadi 1
  • Hadi bagheri 2
  • Emad Amiri 3
1 Assistant Professor, Faculty of Mechanics of Agricultural Machinery, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
2 Ph.D. Student, Faculty of Food Science and Technology, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran.
3 M.Sc. Student, Student, Faculty of Mechanics of Agricultural Machinery, Gorgan University of Agricultural Sciences and Natural Resources, Gorgan, Iran
چکیده [English]

Drying is one of the most common techniques for agricultural production processing which improves shelf life of the final product. Corn (Zea mayz) is a high nutritional value food and is an essential source of minerals and vitamins; thus it makes a substantial contribution to human nutrition. In this study the effects of hot air drying temperature (35, 50, 65 and 80°C), drum rotation speed (2, 6 and 10 rpm) and final moisture content of kernels (13 and 17 %)  at constant air velocity (0.8 m/s) on drying time, percentage of broken kernels of corn, and percentage of crack of corn kernels were investigated. For this propose, the laboratory batch rotary dryer is designed. The results showed that increasing the temperature form 35 °C to 80°C, the percentage of broken grains and percentage of cracked grains increased and the drying time was decreased. Increasing the rotating cylinder rotation speed increased the drying time and the percentage of broken grains, but not significant effect in percentage of cracked grains.. The drying time, percentage of broken grains and percentage of cracked grains is lower in grain with 17 % db than the sample with 13 % db To obtain the desired quality parameter, the optimum drying for production of dried corn was determined as 65°C for 2 rpm and 17 % db.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Drying
  • Corn
  • Non-Continuous Rotary Drum Dryer
  • Percentage of Crack
[1] Mujumdar, A.S. (2000). Drying technology in agriculture and food sciences. Science Publishers, Inc., Enfield (NH), pp 253– 256

[2] حسینی، ح.؛ شیخ­داودی، م.ج؛ قربانی ­بیگرانی، م. (1390) ارزیابی فنی روش‌های صنعتی خشک‌کردن ذرت در استان خوزستان. همایش ملی مدیریت کشاورزی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد جهرم 1-12.

[3] Shakarami, G.M., Rafiee, R. (2009). Response of Corn (Zea mays L.) to planting pattern and density in Iran, AEJAES, 5(1), 69 – 73.

[4] چیذری، ا.ح.؛ امیر­نژاد، ح. (1379) مدیریت پروژه ساخت یک واحد ذرت خشک­کنی با بکارگیری روشهای پرت و سی­پی­ام. اقتصاد کشاورزی و توسعه، سال هشتم، شماره29، 15-26.

[5] Hutchinson, D., Otten, L. (1983). Thin layer drying of soybeans and white beans. J. Food Technol., 18(4), 507-524.

[6] Abdelmotaleb, A., El-Kholy, M.M., Abou-El-Hana, H., Younis, M.A. (2009). Thin layer drying garlic slices using convection and (convection- infrared) heating modes, J. Agric. Eng. 29) 1(, 251-181.

 [7] Li, H., Morey. R.V. (1984). Thin-layer drying of yellow dent corn. Trans. ASAE (Am. Soc. Agric. Eng.)., 27(2), 581-585.

[8] Abid, A., Gilbert, R., Laguerie, C. (1990), An experimental and theoretical analysis of mechanisms of heat and mass transfer during the drying of corn grains in a fluidized bed, Int. Chem. Eng., 30, 632-642.

 [9] Davidson, V.J., Nnble, S.D., Brown, R.B. (2000). Effects of dryingair temperature and humidity on stress cracks and brakage of maizekernels. J Agric Eng Res., 77 (3), 303-308.

[10] Peplinski, A.J., Paulis, J.W., Bietz, J.A., Pratt, R.C. (1994). Drying of High-Moisture Corn: Changes in properties and physical quality. Cereal Chem., 71(2): 129-133.

 [11] AOAC. (2002). Official Methods of analysis (17th ed.). Washington D.C. USA: Association of Official Analytical Chemists.

[12] Chizari, A.H., Amyrnzhad, H. (2000). Project management using a single method of drying corn toss. AJAERD., 29, 64-75

[13] پیمان، م. ح.؛ توکلی هشجین، ت.؛ مینایی، س. (1379) تعیین فاصله مناسب بین غلتک­ها در پوست کن غلطک لاستیکی برای تبدیل سه رقم برنج متداول در استان گیلان. مجله علمی پژوهشی علوم کشاورزی، سال پنجم شماره 20، 48-37.

 [14] Doymaz, I., Pala. M. (2003). The thin layer drying characteristics of corn. J. Food Eng., 60, 125-130.

[15] Doymaz, I. (2007), Air drying characteristics of tomatoes. J. Food Eng., 78, 1291-1297.

[16] Babalis, S.J., Belessiotis. V.G. (2004). Influence of the drying conditions on the drying constants and moisture diffusivity during the thin-layer drying. J. Food Eng., 65, 449-458.

[17] Rao, P.S., Bal, S., Goswami. T.K. (2007). Modelling and optimization of drying variables in thin layer drying of parboiled paddy. J. Food Eng., 78 (2), 480-487.

[18] مهاجران، س.ح. (1383). ساخت خشک کن تابش مادون قرمز آزمایشگاهی برای خشک کردن شلتوک. پایان نامه کارشناسی ارشد، گروه مکانیک ماشین‌های کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، ص 110.