مدلسازی و بهینهسازی اثر پیش تیمار اسمزـ فراصوت و خشک کردن تکمیلی هوای داغ روی گیلاس سیاه
چکیده
روش سطح پاسخ به منظور تعیین نقاط بهینۀ فرایند خشک کردن اسمزی ـ فراصوت همراه خشک کردن تکمیلی با هوای داغ برای دستیابی به بیشینۀ آنتوسیانین، ترکیبات فنولی کل، و فعالیت آنتی اکسیدانی میوۀ گیلاس سیاه استفاده شد. درجۀ حرارت (40، 50، و 60 درجۀ سلسیوس)، غلظت محلول ساکارز (40، 50، و 60 درصد حجمی/وزنی)، و فرکانس (0، 65، و 130 کیلوهرتز) عواملی بودند که تأثیر آن ها بر میزان آنتوسیانین، ترکیبات فنولی کل، و فعالیت آنتی اکسیدانی در طول دورۀ خشک کردن گیلاس سیاه با پیش تیمار اسمزـ فراصوت همراه با خشک کردن تکمیلی هوای داغ ارزیابی شد. آزمایش ها براساس طرح مرکب مرکزی با درنظرگرفتن سه سطح برای هر یک از عوامل یاد شده، انجام شد. در آزمایش های انجام شده نسبت نمونه به محلول اسمزی 10/1 (حجمی/وزنی) در نظر گرفته شد. نتایج به دست آمده حاکی از این بود که تأثیرات خطی و درجۀ دو هر سه متغیر مستقل دما، غلظت شربت ساکارز، و شدت فرکانس بر میزان آنتوسیانین، ترکیبات فنولی کل، و فعالیت آنتی اکسیدانی معنی دار بود. برای هر پاسخ با استفاده از آنالیز رگرسیون خطی چندگانه، مدل های چندجمله ای درجۀ دوم به دست آمد. آنالیز واریانس(anova) به منظور ارزیابی صحت و دقت مدل های به دست آمده اجرا گردید. با روش سطح پاسخ، بهینه سازی شرایط فرایندی برای حداکثرسازی ترکیبات فنلی و آنتوسیانینی و حداقل سازی میزان ec50 انجام گرفت. نقطۀ بهینۀ به دست آمده برای فرایند آب گیری عبارت است از: دما c°40، غلظت شربت ساکارز 40 درصد، و فرکانس31/1 کیلوهرتز. میزان راندمان تولید پیشبینی شدۀ مدل برای ترکیبات فنولی 189/1 میلیگرم معادل اسیدگالیک به 100 گرم وزن خشک، میزان آنتوسیانین 82/2837 میکروگرم به 100 گرم وزن خشک، و میزان ec50برابر با 0245/0 در میلیگرم مادۀ خشک بود. مدل ارائه شده برای پیش بینی مقادیر متغیرهای وابسته، نتایج بسیار نزدیکی با یافته های آزمایشی به دست آمده دارد.