سینتیک خـشک‌کردن فیلم های زیست‌تخریب‌پذیر به روش مایکروویو

Abstract

خشک‌کردن یکی از روش‌های نگهداری می‌باشد که کاهش رطوبت از طریق انتقال همزمان حرارت و جرم صورت می‌گیرد. در این تحقیق سینتیک خشک‌کردن فیلم زیست تخریب پذیر بر پایه کارگینان به روش مایکروویو به عنوان روشی جدید، سریع و نسبتاً کم هزینه مورد بررسی قرار گرفت و مناسب‌ترین مدل ریاضی برای توصیف سینتیک خشک شدن معرفی شد. بدین منظور خشک‌کردن فیلم‌ها ‌با استفاده از مایکروویو در توان‌های 350، 500، 750 و 900 وات انجام شد. همچنین کیفیت برازش 10 مدل ریاضی بر داده‌های آزمایش بر اساس پارامترهای ضریب تبیین (R2) مجذور میانگین مربعات خطا (RMSE) و مربع کای (χ2) ارزیابی گردید. مقایسه مدل‌های مختلف نشان داد مدل میدلی برای تخمین تغییرات رطوبت و توصیف رفتار خشک شدن فیلم می‌تواند مناسب‌ترین مدل باشد. همچنین بیش‌ترین میزان ضریب نفوذ رطوبتی موثر در توان 900 وات به میزان 5-10 × 41/7 و کمترین میزان ضریب نفوذ رطوبتی موثر در توان350 وات به میزان 5 -10 × 78/2 به دست آمد. نتایج نشان داد که توان مایکروویو بر سرعت خشک شدن اثر مهمی دارد و با افزایش توان خشک‌کن، زمان خشک‌کردن کاهش می‌یابد. نرخ اولیه خشک‌کردن برای توان 900 وات برابر 9/8 گرم بر دقیقه و برای توان 350 وات برابر 4/3 گرم بر دقیقه بود. طولانی‌ترین زمان فرآیند خشک شدن در توان 350 وات مشاهده شد که 425 دقیقه به طول انجامید. همچنـین، زمـان خـشک‌ کردن فیلم‌ها با ایـن روش نـسبت بـه روش متداول (هـوای گـرم 25 درجه سانتیگراد)، حدود 97% کم ‌شده ‌بود که کاهش قابل توجهی است.