In recent years, consumer preferences seem to have changed towards a greater consumption of processed fruit products. Fruit juices, fruit purees and different forms of powdered fruit products are being marketed due to an increased demand for ready-to-eat foodstuffs. Thus, alternatives to conventional processing technologies are being explored to produce better quality products.
To date, dehydration is the method which has been most commonly used to prolong the product’s shelf-life. However, traditional drying conditions (high temperatures and long times) have been reported to cause a dramatic loss in food quality (Cano 1991; Vadivambal and Jayas 2007). Freeze-drying (FD) emerged as an alternative drying method which generates high-quality products with a very low moisture content, good sensory and nutritional properties and a good capacity for rehydration. However, since long processing times and high operation costs are necessary to obtain freeze-dried products with an adequate level of quality (Menlik et al. 2010), in the last few decades, studies have been carried out into how to reduce processing costs. Some of these studies have focused on abolishing the cost of vacuum generation, others have tried to reduce energy use by combining technologies during FD operation and others have tried to shorten the processing time by enhancing heat transfer (Pardo and Leiva 2010). In the present research work, the use of combined technologies is proposed. Both microwave drying (MW) and hot-air drying (HA) can be applied to remove part of the product’s water content prior to FD in order to produce high-quality, but low-cost, powder products (Huang et al. 2011; Zhang et al. 2006). In addition to the economic point of view, freeze-dried products are highly hygroscopic and are prone to suffering changes in their physical properties brought about by the environment and time. Therefore, adding solutes, such as arabic gum and tricalcium phosphate, has been shown to be necessary in order to increase the product stability by acting as a barrier to water adsorption. The main benefits associated with their use are (a) an increase in the glass transition temperature, (b) a reduction in the hygroscopicity, (c) an increase in the viscosity of the rehydrated product and (d) anti-caking properties (Cozic et al. 2009; Gabas et al. 2007; Ghosal et al. 2010; Jaya and Das 2009; Mosquera et al. 2010).
On the other hand, the mathematical modelling of the drying processes can play an important role in their design, control and optimization (Contreras et al. 2008; Panchariya et al. 2002; Simal et al. 2005). In the field of freeze-drying processing, there has, to date, been a lack of theoretical analysis, modelling and simulation of the processes. Fahloul et al. (2009), Daoussi et al. (2009), Xiang et al. (2004) and Zhai et al. (2003) have published some of the few results from research carried out in kinetics of freeze-drying. Thin-layer drying models that describe the drying phenomenon of agricultural materials can be classified into three categories: theoretical, semi-theoretical and empirical (Akpinar 2006; Panchariya et al. 2002). Theoretical models only take into account the internal resistance to moisture transfer, while the external resistance is considered by semi-theoretical and empirical models (Panchariya et al. 2002). Most of the semi-theoretical drying models are derived by simplifying general series solutions of Fick’s second law, which has been the most extensively investigated theoretical drying model (Doymaz 2004, 2006; Panchariya et al. 2002). These models are characterized by deriving a direct relationship between the average water content and the drying time, neglecting the fundamentals of the drying process and including parameters with no physical meaning (Panchariya et al. 2002; Simal et al. 2005). By reviewing papers mentioned in bibliography, it can be seen that semi-theoretical models such as the Newton, the Page, the Henderson and Pabis, the Lewis, the Logarithmic or the exponential model have been widely used to describe dehydration processes (Akpinar 2006; Contreras et al. 2008; Doymaz 2006; Togrul and Pehlivan 2003).
The aim of this work was to evaluate the advantages of applying combined drying technologies in order to produce a powder of kiwifruit, with added arabic gum and tricalcium phosphate. Conventional freeze-dried product was compared with the behaviour of samples obtained by applying microwave or convective drying as a pre-treatment. In each case, a kinetic study and some of the most important physicochemical and functional properties of freeze-dried products were the variables selected to compare the efficacy of the processes and the quality of the product. The most adequate thin-layer semi-theoretical model to fit the drying data was selected.
Results (
Thai) 2:
[Copy]Copied!
ในปีที่ผ่านมาต้องการของผู้บริโภคดูเหมือนจะมีการเปลี่ยนแปลงไปสู่การบริโภคที่มากขึ้นของผลิตภัณฑ์แปรรูปจากผลไม้ น้ำผลไม้ผลไม้ purees และรูปแบบที่แตกต่างกันของผลิตภัณฑ์ผลไม้ผงมีการวางตลาดเนื่องจากความต้องการเพิ่มขึ้นสำหรับ ready-to-eat อาหาร ดังนั้นทางเลือกในการเทคโนโลยีการประมวลผลแบบเดิมมีการสำรวจการผลิตสินค้าที่มีคุณภาพดีขึ้น.
ในวันที่ขาดน้ำเป็นวิธีการที่ได้รับการใช้กันมากที่สุดในการยืดอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ อย่างไรก็ตามเงื่อนไขการอบแห้งแบบดั้งเดิม (อุณหภูมิสูงและเวลายาว) ได้รับรายงานที่จะทำให้เกิดการสูญเสียอย่างมากในคุณภาพของอาหาร (Cano 1991; Vadivambal และ Jayas 2007) แช่แข็งแห้ง (FD) กลายเป็นวิธีทางเลือกในการอบแห้งซึ่งจะสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูงที่มีความชื้นต่ำมากคุณสมบัติทางประสาทสัมผัสและคุณค่าทางโภชนาการที่ดีและมีความจุที่ดีสำหรับการคืน อย่างไรก็ตามตั้งแต่เวลาการประมวลผลที่ยาวนานและค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานสูงเป็นสิ่งที่จำเป็นเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่แห้งในระดับที่เพียงพอของคุณภาพ (Menlik et al. 2010) ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมาการศึกษาได้รับการดำเนินการในวิธีการที่จะลดค่าใช้จ่ายในการประมวลผล บางส่วนของการศึกษาเหล่านี้มีความสำคัญกับการยกเลิกค่าใช้จ่ายของการสร้างสูญญากาศที่คนอื่น ๆ ได้พยายามที่จะลดการใช้พลังงานโดยการรวมเทคโนโลยีระหว่างการดำเนินการ FD และคนอื่น ๆ ได้พยายามที่จะลดระยะเวลาในการประมวลผลโดยการเสริมสร้างการถ่ายเทความร้อน (Pardo และ Leiva 2010) ในงานวิจัยปัจจุบันการใช้เทคโนโลยีร่วมกันเสนอ ทั้งไมโครเวฟอบแห้ง (MW) และการอบแห้งลมร้อน (HA) สามารถนำไปใช้ในการลบส่วนหนึ่งของปริมาณน้ำของผลิตภัณฑ์ก่อนที่จะ FD เพื่อผลิตที่มีคุณภาพสูง แต่ต้นทุนต่ำผลิตภัณฑ์ผง (Huang et al, 2011. Zhang et al. 2006) นอกจากนี้ยังมีจุดทางเศรษฐกิจในมุมมองของผลิตภัณฑ์แช่แข็งแห้งอุ้มน้ำสูงและมีแนวโน้มที่จะทุกข์ทรมานกับการเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติทางกายภาพของพวกเขาโดยนำเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมและเวลา ดังนั้นการเพิ่มสารเช่นหมากฝรั่งอาหรับและไตรแคลเซียมฟอสเฟตได้รับการแสดงให้เห็นว่ามีความจำเป็นเพื่อเพิ่มความคงตัวของผลิตภัณฑ์โดยทำหน้าที่เป็นอุปสรรคต่อการดูดซับน้ำ ประโยชน์หลักที่เกี่ยวข้องกับการใช้งานของพวกเขา (ก) การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิการเปลี่ยนกระจก (ข) การลดการดูดความชื้น (ค) การเพิ่มขึ้นของความหนืดของผลิตภัณฑ์ rehydrated และ (ง) คุณสมบัติต้านการเกาะตัวเป็นก้อน (ที่ Cozic et al, 2009;. Gabas et al, 2007;. Ghosal et al, 2010;. Jaya และดาส 2009;.. Mosquera et al, 2010)
ในทางกลับกันการสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของกระบวนการอบแห้งสามารถมีบทบาทสำคัญในการออกแบบของพวกเขา การควบคุมและการเพิ่มประสิทธิภาพ (. Contreras et al, 2008; Panchariya et al, 2002;.. Simal et al, 2005) ในด้านของการประมวลผลแช่แข็งแห้งได้มีถึงวันที่ได้รับการขาดการวิเคราะห์ทางทฤษฎีการสร้างแบบจำลองและการจำลองของกระบวนการ Fahloul et al, (2009), et al, Daoussi (2009), เซียง, et al (2004) และ Zhai et al, (2003) ได้รับการตีพิมพ์บางส่วนของผลลัพธ์ไม่กี่คนที่ได้จากการวิจัยดำเนินการในจลนศาสตร์ของการแช่แข็งแห้ง บางรุ่นชั้นอบแห้งที่อธิบายปรากฏการณ์การอบแห้งของวัสดุเกษตรสามารถแบ่งได้เป็นสามประเภท: ทฤษฎีกึ่งทฤษฎีและเชิงประจักษ์ (Akpinar 2006 Panchariya et al, 2002). แบบจำลองทางทฤษฎีเท่านั้นคำนึงถึงความต้านทานภายในในการถ่ายโอนความชุ่มชื้นในขณะที่ความต้านทานภายนอกคือการพิจารณาโดยรุ่นกึ่งทฤษฎีและเชิงประจักษ์ (Panchariya et al. 2002) ส่วนใหญ่ของกึ่งทฤษฎีแบบจำลองการอบแห้งจะได้มาโดยง่ายโซลูชั่นชุดทั่วไปของกฎข้อที่สองของ Fick ซึ่งได้รับการสอบสวนอย่างกว้างขวางมากที่สุดรูปแบบอบแห้งทฤษฎี (Doymaz 2004, 2006; Panchariya et al, 2002). รุ่นเหล่านี้มีลักษณะอันเกิดความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างปริมาณน้ำเฉลี่ยและเวลาอบแห้งละเลยพื้นฐานของกระบวนการอบแห้งและรวมทั้งพารามิเตอร์ที่ไม่มีความหมายทางกายภาพ (Panchariya et al, 2002;. Simal et al, 2005). โดยการตรวจสอบเอกสารที่กล่าวถึงในบรรณานุกรมก็สามารถมองเห็นได้ว่ารูปแบบกึ่งทฤษฎีเช่นนิวตัน, หน้าที่เดอร์สันและ Pabis, ลูอิส, ลอการิทึมหรือรูปแบบที่ชี้แจงได้ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการอธิบายกระบวนการคายน้ำ (Akpinar 2006 . Contreras et al, 2008; Doymaz 2006. Togrul และ Pehlivan 2003)
จุดมุ่งหมายของงานนี้คือการประเมินข้อดีของการใช้เทคโนโลยีการอบแห้งรวมกันเพื่อผลิตผงผลไม้กีวีที่มีเพิ่มหมากฝรั่งอาหรับและไตรแคลเซียมฟอสเฟต ธรรมดาสินค้าแห้งเปรียบเทียบกับพฤติกรรมของกลุ่มตัวอย่างที่ได้รับจากการใช้ไมโครเวฟหรืออบแห้งไหลเวียนเป็นก่อนการรักษา ในแต่ละกรณีศึกษาเกี่ยวกับการเคลื่อนไหวและบางส่วนของทางเคมีกายภาพที่สำคัญที่สุดและคุณสมบัติการทำงานของผลิตภัณฑ์แห้งเป็นตัวแปรที่เลือกเพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของกระบวนการและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ เพียงพอมากที่สุดบางชั้นรุ่น semi-ทฤษฎีเพื่อให้พอดีกับข้อมูลการอบแห้งที่ได้รับการคัดเลือก
Being translated, please wait..

Results (
Thai) 3:
[Copy]Copied!
ในปีที่ผ่านมา , การตั้งค่าของผู้บริโภคดูเหมือนจะเปลี่ยนไปใช้มากขึ้นของผลิตภัณฑ์แปรรูปจากผลไม้ น้ำผลไม้ผลไม้ purees ผลไม้และรูปแบบที่แตกต่างกันของผลิตภัณฑ์ผลไม้ผงถูกเด็ดขาด เนื่องจากมีความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับพร้อมรับประทานอาหาร ดังนั้น ทางเลือก เทคโนโลยีประมวลผลธรรมดาที่ถูกสำรวจเพื่อผลิตสินค้าที่มีคุณภาพที่ดีขึ้นในวันที่น้ำเป็นวิธีที่ถูกใช้กันมากในการยืดอายุการเก็บรักษาของผลิตภัณฑ์ อย่างไรก็ตาม เงื่อนไขแบบแห้ง ( อุณหภูมิสูงและนานครั้ง ) เคยมีรายงานว่าทำให้เกิดการสูญเสียอย่างมากในคุณภาพอาหาร ( CANO 1991 ; vadivambal และ jayas 2007 ) แช่แข็งแห้ง ( FD ) เกิดเป็นวิธีทางเลือกซึ่งจะสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพสูง มีความชื้นต่ำ แห้งมาก คุณสมบัติทางประสาทสัมผัสและคุณค่าทางโภชนาการที่ดีและความสามารถที่ดีสำหรับการศึกษา . อย่างไรก็ตาม ตั้งแต่เวลานานและค่าใช้จ่ายการดำเนินงานการประมวลผลสูง จำเป็นต้องได้รับการแห้งผลิตภัณฑ์ที่มีคุณภาพระดับที่เพียงพอ ( menlik et al . 2010 ) ในช่วงไม่กี่ทศวรรษที่ผ่านมา การศึกษาได้ดำเนินการเป็นวิธีการลดค่าใช้จ่ายในการประมวลผล บางส่วนของการศึกษาเหล่านี้ได้เน้นการทำลายต้นทุนของการผลิตสูญญากาศ , คนอื่น ๆได้พยายามที่จะลดการใช้พลังงาน โดยการรวมเทคโนโลยีระหว่างการผ่าตัด FD และคนอื่น ๆได้พยายามที่จะลดเวลาในการประมวลผลโดยการเพิ่มการถ่ายเทความร้อน ( พาร์โด และ เลวา 2010 ) ในงานวิจัยปัจจุบันใช้เทคโนโลยีร่วมเสนอ ทั้งเครื่องอบแห้งไมโครเวฟ ( MW ) และอากาศร้อนแห้ง ( ฮา ) สามารถใช้เพื่อลบส่วนหนึ่งของปริมาณน้ำของผลิตภัณฑ์ก่อน FD เพื่อผลิตที่มีคุณภาพสูงแต่ต้นทุนต่ำ ผลิตภัณฑ์ผง ( Huang et al . 2011 ; Zhang et al . 2006 ) นอกเหนือไปจากมุมมองทางเศรษฐกิจแช่แข็งแห้งผลิตภัณฑ์ดูดความชื้นได้ดี และมักจะทุกข์ในการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางกายภาพของพวกเขาโดยนำเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมและเวลา ดังนั้น การเพิ่มสารอินทรีย์ เช่น หมากฝรั่งอาหรับและฟอสเฟต Tricalcium ได้รับการแสดงที่จะเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อเพิ่มเสถียรภาพของผลิตภัณฑ์ โดยทำหน้าที่เป็นเกราะป้องกันน้ำ การดูดซับ ประโยชน์หลักที่เกี่ยวข้องกับการใช้ของพวกเขาคือ ( ก ) การเพิ่มอุณหภูมิสภาพแก้ว ( ข ) การลดลงในการดูดความชื้น , ( ค ) การเพิ่มความหนืดของผลิตภัณฑ์ได้ทำการ รีไฮเดรทม ( D ) anti caking คุณสมบัติ ( cozic et al . 2009 ; gabas et al . 2007 ; ghosal et al . 2010 ; Jaya และ The 2009 mosquera et al . 2010 )บนมืออื่น ๆ , แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ของการอบแห้งกระบวนการสามารถมีบทบาทสำคัญในการออกแบบของพวกเขา การควบคุมและการเพิ่มประสิทธิภาพ ( Contreras et al . 2008 ; panchariya et al . 2002 ; simal et al . 2005 ) ในด้านของการทำแห้งเยือกแข็งการประมวลผล , มี , วันที่ , การขาดการวิเคราะห์เชิงทฤษฎี การสร้างแบบจำลอง และการจำลองกระบวนการ fahloul et al . ( 2009 ) , daoussi et al . ( 2009 ) , เซียง et al . ( 2004 ) และไจ๋ et al . ( 2003 ) ได้เผยแพร่บางส่วนของผลลัพธ์น้อยจากการวิจัยดำเนินการในจลนพลศาสตร์ของการทำแห้งเยือกแข็ง . อบแห้งชั้นบางโมเดลที่อธิบายปรากฏการณ์แห้งของวัสดุการเกษตรสามารถแบ่งออกเป็นสามประเภท : ทฤษฎีกึ่งทฤษฎีและเชิงประจักษ์ ( akpinar 2006 ; panchariya et al . 2002 ) แบบจำลองทางทฤษฎีเท่านั้นคำนึงถึงความต้านทานภายในการถ่ายโอนความชื้น ในขณะที่ความต้านทานภายนอกถือว่าเป็นแบบกึ่งเชิงทฤษฎีและเชิงประจักษ์ ( panchariya et al . 2002 ) ที่สุดของกึ่งทฤษฎีแบบจำลองการทำแห้งจะได้มาโดยง่าย ทั่วไป ชุดโซลูชั่นของกฎหมายสอง ฟิก ซึ่งมีมากที่สุดอย่างกว้างขวางและทฤษฎีแบบจำลองการอบแห้ง ( doymaz 2004 , 2006 ; panchariya et al . 2002 ) รุ่นเหล่านี้มีลักษณะโดยอาศัยความสัมพันธ์โดยตรงระหว่างค่าเฉลี่ยปริมาณน้ำและระยะเวลาในการอบแห้ง แต่พื้นฐานของกระบวนการอบแห้ง และรวมถึงพารามิเตอร์ไม่มีความหมายทางกายภาพ ( panchariya et al . 2002 ; simal et al . 2005 ) จากการทบทวนเอกสารที่กล่าวไว้ในบรรณานุกรม จะเห็นได้ว่ารูปแบบกึ่งทฤษฎี เช่น นิวตัน , หน้า , เฮนเดอร์สัน และ pabis , ลูอิส , ลอการิทึมหรือแบบเอกซ์โพเนนเชียลได้ถูกใช้เพื่ออธิบายกระบวนการ Dehydration ( akpinar 2006 ; Contreras et al . doymaz 2006 และ 2008 ; ; togrul pehlivan 2003 )งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาประโยชน์ของการรวมเทคโนโลยีการอบแห้งเพื่อผลิตผงกีวี เป็นหมากฝรั่งอาหรับและในฟอสเฟต ผลิตภัณฑ์อบแห้ง ธรรมดา เมื่อเทียบกับพฤติกรรมของกลุ่มตัวอย่างที่ได้โดยการใช้ไมโครเวฟ หรือ การอบแห้งโดยเป็นก่อน . ในแต่ละกรณี การศึกษาจลนพลศาสตร์และบางส่วนของลักษณะและการทำงาน คุณสมบัติที่สำคัญที่สุดของผลิตภัณฑ์แห้งมีตัวแปรคัดสรร เพื่อเปรียบเทียบประสิทธิภาพของกระบวนการและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ เพียงพอมากที่สุดพบว่า แบบจำลองทางทฤษฎีกึ่งเหมาะกับการอบแห้งโดยเลือก
Being translated, please wait..
