تأثیر ترکیبی پیش‌تیمارهای اولتراسوند، مایکروویو و آبگیری اسمزی روی سینتیک دفع رطوبت طی سرخ‌کردن عمیق سیب‌زمینی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

2 دانشیار گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

3 استاد گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

چکیده

هدف از این پژوهش، مدل­سازی دفع رطوبت طی سرخ­کردن عمیق قطعات سیب­زمینی پیش­تیمار شده با اولتراسوند (فرکانس 40 کیلو­هرتز به مدت 10 و 30 دقیقه)، مایکروویو (توان 5 وات بر گرم به مدت 5 دقیقه) و آبگیری اسمزی (محلول سدیم کلرید با غلظت­های 1 و 3 درصد و دمای 40 درجه سانتی­گراد به مدت 3 ساعت) بود. از قانون دیفوزیون فیک برای مدل­سازی دفع رطوبت طی فرآیند سرخ­کردن استفاده شد. پیش­تیمار اولتراسوند به مدت 10 دقیقه، ضریب انتشار مؤثر رطوبت و سرعت خروج رطوبت از سیب­زمینی را کاهش داد. علاوه بر این، از تعدادی مدل تجربی پیشنهادی نیز برای مدل­سازی دفع رطوبت حین فرآیند استفاده شد. همچنین، با استفاده از رابطه آرنیوس، تأثیر دما بر ضریب انتشار موثر رطوبت بررسی شد. با افزایش دمای سرخ­کردن، ضریب انتشار مؤثر رطوبت به صورت لگاریتمی افزایش پیدا کرد. در طرف دیگر، با استفاده از تجزیه و تحلیل رگرسیون چند متغیره، ضرایب ثابت مدل­های دفع رطوبت وابسته به شرایط مختلف فرآیند (غلظت محلول اسمزی، زمان اولتراسوند، توان مایکروویو و دمای سرخ­کردن) به دست آمدند. در حالت کلی، اعمال پیش­تیمارهای مایکروویو و آبگیری اسمزی و همچنین تلفیق پیش­تیمار­های مذکور با اولتراسوند، محتوای رطوبت اولیه قطعات سیب­زمینی را کاهش داد.  
 
 

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Coupled effect of ultrasound, microwave and osmotic dehydration pretreatments on water loss kinetics during deep-fat frying of potatoes

نویسندگان [English]

  • M B 1
  • J D 2
  • B GH 3
1 1
2 2
3 2
بیکی ح، همدمی ن، 1395، تأثیر آنزیم­بری، پیش­خشک­کردن و شرایط سرخ­کردن بر روی خصوصیات کیفی خلال سیب­زمینی سرخ­شده، نشریه پژوهش­های صنایع غذایی، 26، 187-177.
خضری­پورعرب م، حجتی م، سمواتی و، 1394، تأثیر پوشش­های صمغ عربی و پلی­ساکارید محلول در آب سویا بر جذب روغن و بافت خلال سیب­زمینی سرخ­شده با استفاده از روش سطح پاسخ، نشریه پژوهش­های صنایع غذایی، 25، 638-623.
رونقی ط، دهقان­نیا ج، قنبرزاده ب، 1395، مدل­سازی تجربی جذب روغن و بررسی تأثیر امواج فراصوت و پوشش خوراکی طی سرخ­کردن قطعات سیب­زمینی، نشریه پژوهش­های صنایع غذایی، 26، 245-221.
نقوی ع، دهقان­نیا ج، قنبرزاده ب، رضایی­مکرم ر، 1392، مدل­سازی تجربی چروکیدگی قطعات سیب­زمینی پیش­تیمارشده با اولتراسوند و خشک­کردن طی فرایند سرخ­کردن عمیق، مجله علوم تغذیه و صنایع غذایی ایران، 8، 111-99.
Akinbode A, Adedeji M, Ngadi O and Raghavan GSV, 2009. Kinetics of mass transfer in microwave precooked and deep-fat fried chicken nuggets. Journal of Food Engineering 91:146-153.
AOAC, 1990. Official Methods of Analysis (15th ed.). Association of Official Analytical Chemists, Washington, DC.
AOAC, 1995. Official Methods of Analysis. Association of Official Analytical Chemists, Washington, DC.
Chen Y and Moreira RG, 1997. Modelling of a batch deep-fat frying process for tortilla chips. Transactions of the Institution of Chemical Engineers 75:181-190.
Clark DE, Folz DC and West JKA, 2000. Processing material with microwave energy. Journal of Material Science and Engineering 287:153-158.
Fernandes AN, Linhares FE and Rodrigues S, 2008. Ultrasound as pre-treatment for drying of pineapple. Journal of Ultrasonics Sonochemistry 15:1049-1054.
Franco P, Pedro M, Natalie S and Romina P, 2007. Physical properties of pre-treated potato chips. Journal of Food Engineering 79:1474-1482.
Krokida MK, Karathanos VT and Maroulis ZB, 1998. Effect of osmotic dehydration on color and sorption characteristics of dehydrated fruits Drying Technology.
Krokida MK, Oreopoulou V and Maroulis ZB, 2001a. Effects of osmotic dehydration pretreatment on quality of french fries. Journal of Food Engineering 49:339-345.
Krokida MK, Oreopoulou V, Maroulis ZB and Marinos-Kouris D, 2001b. Effect of pre-drying on quality of French fries. Journal of Food Engineering 49(4):347-354.
Lulai EC and Orr PH, 1997. Influence of potato specific gravity on yieldandoil content of chips. American Potato Journal 56:379-390.
Mai Tran TT, Xiao DC and Christopher S, 2007. Reducing oil content of fried potato crisps considerably using a ‘sweet’ pre-treatment technique. Journal of Food Engineering 80:719-726.
Mecit HO, Serpil S and Gulum S, 2007. Optimization of microwave frying of potato slices by using Taguchi technique. Journal of Food Engineering 79:83-91.
Mellema M, 2003. Mechanism and reduction of fat uptake in deep-fat fried foods. Journal of Food Science and Technology 14(9):364-373.
Mittal GS and Zhang J, 2000. Use of artificial neural network to predict temperature, moisture, and fat in slab-shaped foods with edible coatings during deep-fat frying. Journal of Food Science 65:978-983.
Ngadi MO, Wang Y, Adedeji AA and Raghavan GSV, 2009. Effect of microwave pretreatment on mass transfer during deep-fat frying of chicken nugget. LWT - Food Science and Technology 42: 438-440.
Ni H and Datta AK, 1999. Moisture, oil and energy transport during deep-fat frying of food materials. Transactions of the Institution of Chemical Engineers. Part C: Food and Bioproducts Processing 77:194-204.
Rahimi J and Ngadi MO, 2014. Inter-particle space fractions in fried batter coatings as influenced by batter formulation and pre-drying time. LWT – Food Science and Technology 57:486–493.
Sukumar D, Bhatb KK and Rastogi NK, 2003. Effect of pre-drying on kinetics of moisture loss and oil uptake during deep fat frying of chickpea flour-based snack food, LWT - Food Science and Technology 36:91-98.
Troncoso E and Pedreschi F, 2009. Modeling water loss and oil uptake during vacuum frying of pre-treated potato slices. LWT - Food Science and Technology 42:1164-1173.
Ziaiifar AM, Courtois F and Trystram G, 2010. Porosity development and its effect on oil uptake during frying process. Journal of Food Process Engineering 33(2): 191-2010.