The drying time required for comple

The drying time required for complete dehydration of the carrot samples (water content: 12–13%, d.b.) with the USV technique at 65 °C and 75 °C was determined to be about 5.0 h and 2.5 h, respectively (Fig. 2). Among the drying techniques used in this study, the shortest drying period was observed for the USV drying technique performed at 75 °C, which was approximately 2.4 times quicker than the vacuum drying techniques (about 5.6 h, 75 °C) for the carrot samples. As mentioned above, compared to the vacuum drying, USV drying significantly reduced the drying time. Employment of ultrasound modified the diffusion boundary layer due to pressure variations, oscillating viscosities, and internal effects [22]. This modification can be explained by the characteristics of acoustic waves that are mechanical waves requiring a material medium to propagate. In solid materials, alternative compressions and expansions generated by the ultrasonic waves produce a similar effect to that observed when a sponge is squeezed and released repeatedly [23] and [24]. This “sponge effect’’ produces the release of a liquid from the inner part of the particle to the solid surface and the entry of fluid from outside [23]. The forces involved in this mechanism are generally greater than the surface tension, which maintains the water molecules inside the capillaries of the material, creating microscopic channels and facilitating the transformation of matter [25]. All of the factors mentioned above influence the internal resistance to mass transfer [26]. Ultrasound treatment can also increase the heat transfer coefficient [27], which can also accelerate the removal of moisture from the sample due to a higher heat transfer.

As seen in Table 2, the differences in drying time between the USV and the vacuum techniques decreased as the drying temperature increased. Decreasing the drying period is very important for the food industry, especially for products that contain thermolabile substances. Experimentally obtained data for drying time versus MR by drying carrot samples using different techniques at various temperatures were modeled with 10 different models. The equations and related parameters correlated with these models are presented in Table 1. The Wang and Singh model (MR = 1 + a·t + b·t2) exhibited the best fit for the obtained drying data (time versus MR). As seen from the Table 2, the R2 values were larger than 0.99, indicating a good fit since an R2 value close to unity implies that the predicted data were near the experimental drying data. This signifies that all established models successfully described the relation between time and MR. Obtaining drying kinetics data and their modeling are necessary to design, simulate, and optimize the drying process or equipment.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เวลาการอบแห้งที่ใช้สำหรับคายน้ำสมบูรณ์แบบตัวอย่างแครอท (เนื้อหาน้ำ: 12 – 13%, d.b.) กับ USV การ กำหนดเทคนิคที่ 65 ° C และ 75 ° C จะ ประมาณ 5.0 h และ 2.5 h ตามลำดับ (รูปที่ 2) ในบรรดาเทคนิคการอบแห้งที่ใช้ในการศึกษานี้ งวดแห้งที่สั้นที่สุดพบว่า USV แห้งเทคนิคดำเนินการ 75 ° c ซึ่งเป็นประมาณเท่ากับ 2.4 เท่าเร็วกว่าเทคนิคผ้าสูญญากาศ (ประมาณ 5.6 ชั่วโมง 75 ° C) สำหรับตัวอย่างแครอท ดังกล่าวข้างต้น เมื่อเทียบกับผ้าเครื่องดูดฝุ่น USV แห้งลดเวลาการอบแห้ง งานซาวด์แก้ไขชั้นขอบเขตแพร่เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความดัน ความหนืดสั่น และผลกระทบภายใน [22] ปรับเปลี่ยนนี้สามารถอธิบายได้ตามลักษณะของคลื่นเสียงที่มีกลคลื่นต้องสื่อวัสดุเพื่อเผยแพร่ วัสดุไม้ กดทางเลือก และขยายสร้างขึ้น โดยคลื่นอัลตราโซนิกผลิตผลคล้ายกับที่พบเมื่อฟองน้ำบีบ และการเผยแพร่ซ้ำ ๆ [23] และ [24] "ผลฟองน้ำนี้ '' ผลิตเปิดตัวของของเหลวจากส่วนด้านในของอนุภาคไปยังพื้นผิวของแข็งและของเหลวจากรายการภายนอก [23] กองกำลังที่เกี่ยวข้องในกลไกนี้ได้โดยทั่วไปมากกว่าแรงตึงผิว ซึ่งทำให้โมเลกุลของน้ำภายในเส้นเลือดฝอยของวัสดุ การสร้างช่องทางกล้องจุลทรรศน์ และอำนวยความสะดวกในการเปลี่ยนแปลงของเรื่อง [25] ปัจจัยทั้งหมดดังกล่าวข้างต้นมีอิทธิพลต่อความต้านทานภายในการถ่ายโอนมวล [26] อัลตร้าซาวด์บำบัดยังสามารถเพิ่มความร้อนถ่ายโอนสัมประสิทธิ์ [27], ซึ่งสามารถเร่งการกำจัดความชื้นจากตัวอย่างเนื่องจากการถ่ายโอนความร้อนสูงเท่าที่เห็นในตารางที่ 2 ความแตกต่างในการอบแห้งเวลาระหว่าง USV การและเทคนิคการดูดลดลงตามอุณหภูมิอบแห้งที่เพิ่มขึ้น ลดระยะเวลาการอบแห้งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับอุตสาหกรรมอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ที่ประกอบด้วยสาร thermolabile ทดลองรับข้อมูลสำหรับการอบแห้งเวลาเทียบกับ MR โดยการอบแห้งแครอทได้จำลองตัวอย่างโดยใช้เทคนิคต่าง ๆ ที่อุณหภูมิต่าง ๆ ด้วยรูปแบบต่าง ๆ 10 สมการและพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องที่มีความสัมพันธ์กับรุ่นเหล่านี้จะแสดงในตารางที่ 1 รุ่นวังและสิงห์ (MR = 1 + a·t + b·t2) จัดแสดงเหมาะสมที่สุดสำหรับข้อมูลที่ได้รับการอบแห้ง (เวลาเทียบกับ MR) เท่าที่เห็นจากตารางที่ 2 ค่า R2 มีขนาดใหญ่กว่า 0.99 ระบุพอดีเนื่องจากค่า R2 ใกล้สามัคคีหมายความว่า ข้อมูลคาดการณ์ถูกใกล้การทดลองอบแห้งข้อมูล นั่นหมายความว่า ทั้งหมดสร้างโมเดลอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างเวลาและนาย Obtaining ข้อมูลจลนพลศาสตร์การอบแห้งเรียบร้อย และสร้างโมเดลของพวกเขาจำเป็นในการออกแบบ จำลอง และปรับกระบวนการอบแห้งหรืออุปกรณ์

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ใช้เวลาอบแห้งที่จำเป็นสำหรับการคายน้ำที่สมบูรณ์ของตัวอย่างแครอท (ปริมาณน้ำ: 12-13% dB) ด้วยเทคนิค USV ที่ 65 องศาเซลเซียสและ 75 องศาเซลเซียสก็ตัดสินใจที่จะอยู่ที่ประมาณ 5.0 ชั่วโมงและ 2.5 ชั่วโมงตามลำดับ (รูปที่ 2. ) ท่ามกลางเทคนิคการอบแห้งที่ใช้ในการศึกษาครั้งนี้มีระยะเวลาในการอบแห้งที่สั้นที่สุดเป็นข้อสังเกตสำหรับ USV อบแห้งเทคนิคดำเนินการที่ 75 องศาเซลเซียสซึ่งเป็นประมาณ 2.4 เท่าเร็วกว่าเทคนิคสูญญากาศอบแห้ง (ประมาณ 5.6 ชั่วโมง 75 ° C) สำหรับตัวอย่างแครอท . ดังกล่าวข้างต้นเมื่อเทียบกับการอบแห้งสูญญากาศ, USV อบแห้งอย่างมีนัยสำคัญช่วยลดเวลาในการอบแห้ง การจ้างงานของอัลตราซาวด์ปรับเปลี่ยนชั้นขอบเขตการแพร่กระจายเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงความดันความหนืดสั่นและผลกระทบภายใน [22] ปรับเปลี่ยนนี้สามารถอธิบายได้ด้วยลักษณะของคลื่นอะคูสติกที่มีคลื่นกลที่กำหนดให้เป็นสื่อวัสดุในการเผยแพร่ ในวัสดุที่เป็นของแข็งกดทางเลือกและการขยายตัวที่สร้างขึ้นโดยคลื่นอัลตราโซนิคผลิตผลที่คล้ายกันกับที่พบเมื่อฟองน้ำถูกบีบและปล่อยออกมาซ้ำ ๆ [23] และ [24] นี้ "ผลฟองน้ำ '' ผลิตการเปิดตัวของของเหลวจากส่วนด้านในของอนุภาคกับพื้นผิวที่เป็นของแข็งและการเข้ามาของของเหลวจากภายนอก [23] กองกำลังที่เกี่ยวข้องในกลไกนี้มักจะมีมากกว่าแรงตึงผิวซึ่งรักษาโมเลกุลของน้ำภายในเส้นเลือดฝอยของวัสดุ, การสร้างช่องทางกล้องจุลทรรศน์และอำนวยความสะดวกการเปลี่ยนแปลงของเรื่อง [25] ปัจจัยดังกล่าวข้างต้นมีอิทธิพลต่อความต้านทานภายในเพื่อการถ่ายโอนมวล [26] การรักษาอัลตราซาวนด์ยังสามารถเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน [27] ซึ่งยังสามารถเร่งการกำจัดของความชื้นจากตัวอย่างเนื่องจากการถ่ายเทความร้อนที่สูงขึ้น.

เท่าที่เห็นในตารางที่ 2 ความแตกต่างในเวลาอบแห้งระหว่าง USV และเทคนิคสูญญากาศลดลง อุณหภูมิการอบแห้งเพิ่มขึ้น การลดระยะเวลาในการอบแห้งเป็นสิ่งสำคัญมากสำหรับอุตสาหกรรมอาหารโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับผลิตภัณฑ์ที่มีสาร thermolabile ได้รับข้อมูลสำหรับเวลาการอบแห้ง MR เมื่อเทียบกับการทดลองโดยการอบแห้งแครอทตัวอย่างโดยใช้เทคนิคที่แตกต่างกันที่อุณหภูมิต่าง ๆ ย่อมมี 10 รูปแบบที่แตกต่างกัน สมการและพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องกับความสัมพันธ์กับรูปแบบเหล่านี้จะถูกนำเสนอในตารางที่ 1 และวังสิงห์ Model (MR = 1 + A · T + B · T2) แสดงแบบที่ดีที่สุดสำหรับข้อมูลที่ได้รับการอบแห้ง (เวลาเมื่อเทียบกับ MR) เท่าที่เห็นจากตารางที่ 2 ค่า R2 มีขนาดใหญ่กว่า 0.99 แสดงให้เห็นเป็นแบบที่ดีตั้งแต่ค่า R2 ใกล้กับความสามัคคีหมายความว่าข้อมูลที่คาดการณ์ไว้อยู่ใกล้ข้อมูลการอบแห้งทดลอง นั่นหมายความว่าทุกรุ่นที่จัดตั้งขึ้นประสบความสำเร็จในการอธิบายความสัมพันธ์ระหว่างเวลาและ MR การได้รับการอบแห้งข้อมูลและการสร้างแบบจำลองของพวกเขาเป็นสิ่งที่จำเป็นในการออกแบบจำลองและเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการอบแห้งหรืออุปกรณ์