ارزیابی مدل‏های ریاضی در بیان تأثیر دما بر جذب روغن طی فرایند سرخ‌کردن

Abstract

جذب روغن طی فرایند سرخ‌کردن از مهمترین جنبه‏های کیفی محصول است. هدف این پژوهش بررسی تأثیر دما بر محتوای روغن محصول نهایی و استنباط آن توسط مدل‏های تجربی بود. بدین منظور خلال‏های سیب‌زمینی در اندازۀ مشخص پس از آنزیم‌بری در سرخ‌کن مجهز به کنترل‌کنندۀ دما در سه دمای 145، 160، و °C 175 به‌مدت 60، 120، 180، و 240 ثانیه سرخ شدند. با ثبت تغییرات دمای سطحی و مرکزی طی فرایند با ترموکوپل و دستگاه ثبت داده، مراحل گوناگون آن از نظر زمانی تفکیک شد. روغن نمونه‏ها نیز با روش سوکسله استخراج و تغییرات آن با مدل‏های سنتیکی (مدل 1 و مدل 2) در نرم‌افزارMATLAB برازش شد. مدل‏ها با دو شاخص R² و RMSE و معادلۀ آرنیوس با هم مقایسه شدند. نتایج نشان داد مقدار محتوای روغن تعادلی (O_eq) به‌دست‌آمده از برازش مدل‏ها با دما رابطۀ معکوس دارد که تأیید‌کنندۀ کاهش جذب روغن با افزایش دمای سرخ‌کردن بود. با آنالیز آماری داده‏های تجربی، دمای بحرانی برای کاهش جذب روغن نیز °C160 به‌دست آمد. محدودۀ زمانی پیش از اتمام مرحلۀ جوشش سطحی محصول، به‌منظور کمترین جذب روغن، حدود 180-160 ثانیه برآورد شد.