بررسی فرآیند پیش سرمایش سیب در جعبه های تجاری و جعبه هایی با طراحی جدید

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی بیو سیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز

چکیده

چکیده
پیش­سرمایش یک فرآیندی است که برای پیشگیری از فساد و افزایش عمر نگهداری میوه­ها انجام می­شود. سیب یکی از محصولات مهم است که عملیات پیش­سرمایش روی آن صورت نمی­گیرد. در این تحقیق با هدف تجاری­سازی این عملیات و معرفی جعبه­هایی که مبانی مهندسی مربوطه روی آنها پیاده­ شده است، جعبه­های جدیدی طراحی و ساخته شد و تاثیر مشخصه­های عملکردی در عملیات پیش­سرمایش از قبیل دبی هوای سرد، نوع جعبه بسته­بندی روی زمانام سرمایش و افت رطوبت سیب بررسی شد تا بهینه­ترین طرح جعبه به­صنعت مربوطه معرفی شود. نتایج نشان داد جعبه پلی­اتیلنی دارای کمترین زمان ام سرمایش می­باشد ولی به­دلیل افت رطوبت محصول در حین پیش­سرمایش (23 الی 26 درصد) نمی­تواند مورد استفاده قرار گیرد. جعبه کارتن پلاست رایج به­دلیل طراحی نامناسب منافذ آن، دارای زمان سرمایش طولانی­تر و سرمایش غیریکنواخت­تری بود. درحالی­که زمان لازم سرمایش جعبه کارتن پلاست طرح جدید، نسبت به­کارتن پلاست رایج در دبی هوای 5/0 و 5/1 لیتر در ثانیه، به­ترتیب 5/30 و 9/25 درصد کاهش یافت و فرآیند سرمایش در این جعبه یک­نواخت­تر بود. افزایش دبی هوای سرد از 5/0 به 5/1 لیتر در ثانیه، منجر به­کاهش زمان سرمایش بین 8/16 و 7/39 درصد در همه جعبه­ها ­شد. ناچیزبودن افت رطوبت در جعبه­های کارتن­پلاست طرح جدید، یک­نواختی سرمایش در جعبه و پایین­بودن زمان سرمایش نسبت به­طرح­های موجود جعبه، مناسب­بودن این جعبه­ها را برای نگهداری محصول نشان می­دهد؛ بنابراین این جعبه به­عنوان بهترین جعبه برای فرآیند پیش­سرمایش و نگهداری سیب انتخاب و معرفی شد.
 

کلیدواژه‌ها


Anderson, B.A., Sarkar, A., Thompson, J. F. and Singh, R. P. 2004. Commercial scale forced air cooling of strawberries. Transactions of the ASAE. 47 (1): 183-190.
Arifin, B.B., and K.V. Chau. 1988. Cooling of strawberries in cartons with new vent hole designs. ASHRAE Transactions. 92: 1415-26.
Baird, C., Gaffney, J. and Talbot, M. 1988. Design criteria for efficient and cost effective forced-air cooling systems for fruits and vegetables. ASHRAE Transactions. 94(1): 1434–1454.
Castro, L.R., Vigneault, C. and Cortez, L.A.B. 2004. Container opening design for horticultural produce cooling efficiency. Journal of Food, Agriculture and Environment. 2 (1): 135-140.
Castro, L.R., C. Vigneault, C. and Cortez, L.A.B.  2005. Cooling performance of horticultural produce in containers with peripheral openings. Postharvest Biology and Technology. 38: 254-261.
Cortbaoui, P., Goyette, B., Gariepy, Y., Charles, M.T., Raghavan, V.G.S. and Vigneaul, C. 2006. Forced air cooling system for Zea mays. Journal of Food, Agriculture and Environment. 4 (1): 100-104.
Hardenburg, R. E., Watada, A. E. and Wang, C. Y. 1986. The commercial storage of fruits, vegetables and florist and nursery stocks. Department of Agriculture, Agricultural Research Service, Washington, 136 pp.
Hass, E., Felsenstein, G., Shitzer, A. and Manor, G. 1976. Factors affecting resistance to air flow through packed fresh fruit. ASHRAE Transactions. 82(2): 548–554.
Kader, A.A. 2002. Postharvest technology of horticultural crop, third. University of California, Division of Agriculture and Natural Resources Publication, Oakland, CA. 3311pp.
Kumar, R., Kumar, A. and Murthy, U.N. 2008. Heat transfer during forced air precooling of perishable food products. Biosystems Engineering. 99: 228-233.
Nalbandi, H., Ghasemzadeh, H.R., Seiiedlou, S. and Rangbar, R. 2016. Innovative parallel airflow system for forced-air cooling of strawberries. Journal of Food and Bioproducts processing. 100: 440-449.
Tanner, D.J., Cleland, A.C., Opara, L.U. and Robertson, T.R. 2002. A generalized mathematical modeling methodology for design of horticultural food packages exposed to refrigerated conditions: part 1, Formulation. International Journal of Refrigeration. 25: 33-42.
Van der Sman, R.G.M. 2002. Prediction of airflow through a vented box by the darcye forchheimer equation. Journal of Food Engineering. 55: 49-57.
Vigneault, C. and Goyette, B. 2002. Design of plastic container opening to optimize forced-air precooling of fruits and vegetables. Applied Engineering in Agriculture. 18(1): 73–76.
Vigneault, C., Goyette, B. and Castro, L.R. 2006. Maximum slat width for cooling efficiency of horticultural produce in wooden crates. Postharvest Biology and Technology. 40: 308-313.
Zou, Q., Opara, L. U. and McKibbin, R. 2006. A CFD modeling system for airflow and heat transfer in ventilated packaging for fresh foods: I. Initial analysis and development of mathematical models. Journal of Food Engineering. 77(4): 1037–1047.