مجید رسولی

امروزه صمغ های گیاهی و تجاری به منظور بهبود خصوصیات رئولوژیکی، بافتی و حسی مواد غذایی استفاده می شوند. دانه های ریحان و مرو دارای مقادیر قابل توجهی صمغ (موسیلاژ) با خواص عملکردی مناسب هستند که بعد از استخراج از دانه ها و خشک شدن می توانند به صورت پودر در فرمولاسیون محصولات مختلف استفاده شوند. در این مطالعه جهت خشک کردن موسیلاژ دانه های ریحان و مرو از روش پرتودهی فروسرخ استفاده شد. اثر توان لامپ فروسرخ (150، 250 و 375 وات)، فاصله نمونه از لامپ ها (4، 8 و 12 سانتی متر) و ضخامت نمونه (5/0، 1 و 5/1 سانتی متر) بر زمان خشک کردن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش توان لامپ، کاهش فاصله نمونه از لامپ و کاهش ضخامت موسیلاژ، ضریب نفوذ مؤثر رطوبت (Deff) افزایش یافته و در نتیجه زمان خشک شدن نمونه ها در خشک کن فروسرخ کاهش می یابد. بر اساس نتایج پردازش تصویر، افزایش توان تابش فروسرخ تأثیر مثبتی بر روشنایی موسیلاژ خشک شده داشت (افزایش شاخص L*) و باعث کاهش شاخص تغییرات رنگ (∆E) شد. جهت مدل سازی سینتیک خشک شدن نمونه ها از مدل های تجربی استفاده شد. داده های تجربی نسبت رطوبت (MR) با 8 مدل لایه نازک برازش شدند. نتایج بدست آمده مدل پیج را به عنوان بهترین مدل برای توصیف سینتیک خشک کردن نمونه ها با بیشترین ضریب تعیین (r2) و کمترین خطای استاندارد (SE) معرفی کرد. مدل سازی شبکه عصبی مصنوعی جهت پیش بینی میانگین زمان خشک شدن موسیلاژ دانه ریحان و مقدار رطوبت و نسبت رطوبت موسیلاژ دانه مرو در طول خشک شدن مورداستفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد شبکه ای با تعداد 8 نرون در یک لایه پنهان و با استفاده از تابع فعال سازی سیگموئیدی به خوبی می تواند این مقادیر را با ضریب همبستگی بالا پیش بینی کند. از سیستم استنتاج تطبیقی فازی- عصبی (انفیس) نیز با سه ورودی توان لامپ، فاصله نمونه از لامپ و ضخامت موسیلاژ جهت پیش بینی زمان خشک شدن و چهار ورودی توان لامپ، فاصله نمونه از لامپ، ضخامت موسیلاژ و زمان حرارت دهی جهت پیش بینی نسبت رطوبت نمونه ها در خشک کن فروسرخ استفاده شد. مقادیر ضریب تعیین محاسبه شده برای پیش بینی زمان خشک شدن و نسبت رطوبت موسیلاژ دانه های ریحان و مرو به ترتیب برابر 96/0، 99/0، 92/0 و 99/0 بود که نشان دهنده ی وجود همبستگی بالا بین داده های تجربی و مقادیر پیش بینی شده توسط مدل انفیس می با