بررسی و مدلسازی فرایند جذب آب در دماهای مختلف و تأثیر آن بر آسیاب کردن هسته خرما

Abstract

در فرایند تهیه خوراک دام یا روغن از هسته خرما ابتدا آن را می­خیسانند تا هسته نرم شود و انرژی کمتری صرف آسیاب کردن آن گردد. در این پژوهش به بررسی اثر دمای آب در چهار سطح 25، 35، 55، و 65 درجه سلسیوس در میزان جذب آب و قطر ذرات آسیاب شدة هسته خرما پرداخته شده است. بررسی روند جذب آب توسط هسته خرما نشان می­دهد که با افزایش دمای آب، سرعت و میزان جذب آب و همچنین میزان رطوبت نهایی هسته خرما افزایش می­یابد. حداکثر میزان جذب آب در دماهای ذکر شده به ترتیب 59، 62، 71، و 73 درصد بر پایه وزن خشک بود. بررسی فرایند جذب آب توسط سه مدل تحلیلی، پیج و نمایی نشان داد که هر سه مدل به­خوبی در داده­های آزمایشگاهی برازش شده ولی مدل پیج با ضریب تبیین بیشتر (99/0=R²) بهتر داده­ها را توجیه کرد. بررسی تأثیر دما و مدت آب دادن بر روی هسته­های خرما نشان داد که با افزایش دما و مدت خیساندن، اندازه ذرات آسیاب شده با نرخ بیشتری کاهش یافت. مناسب­ترین دمای آب 35 درجه سلسیوس بود که با خیساندن هسته­ها در این دما به مدت 72 ساعت و آسیاب کردن آنها به مدت 30 ثانیه، قطر متوسط ذرات به کمتر از 2/1 میلی­متر کاهش یافت در حالی­که این کاهش اندازه برای دمای 25 درجه سلسیوس پس از گذشت حدود 175 ساعت به­دست آمد. مدل لگاریتمی ارائه شده برای بیان قطر ذرات آسیاب شده به صورت تابعی از زمان خیساندن به خوبی با داده­های آزمایشگاهی مطابقت کرد (98/0>R²).