عنوان

مقایسه و توصیف اثر دما و غلظت، بر رفتار جریانی و تیکسوتروپی آب پرتقال ایرانی و برزیلی توسط مدلهای رئولوژیکی

‭۲۷۸۶پ‬

per

مقایسه و توصیف اثر دما و غلظت، بر رفتار جریانی و تیکسوتروپی آب پرتقال ایرانی و برزیلی توسط مدلهای رئولوژیکی

/شفق کریمی

: کشاورزی پردیس بین المللی ارس

‮‭۸۱‬ص‬

چاپی

کارشناسی ارشد

مهندسی علوم و صنایع غذایی-گرایش تکنولوژی مواد غذایی

‮‭۱۳۹۲/۱۱/۲۵‬

تبریز

در بین آبمیوه ها، آب پرتقال بیشترین میزان تولید و بازار جهانی و داخلی را دارد و به علت داشتن مواد مغذی مختلف، به ویژه ویتامین‮‭C‬ ، بتا کاروتن و املاح پتاسیم و کلسیم، از نظر تغذیه‌صای بسیار مورد توجه است .از طرفی، ویژگی‌صهای رئولوژیکی آب میوه ها از دیدگاه های طراحی دستگاه ها، کنترل فرایند و مقبولیت نزد مصرف کننده ها حائز اهمیت هستند .در ایران، آب پرتقال از دو منبع تهیه می گردد :کنسانتر پرتقال داخلی) تولید شده در استان مازندران از واریته های بومی (و کنسانتر پرتقال برزیلی .کنسانتره و آب میو حاصل از این دو، از نظر رنگ، طعم و خواص رئولوژیکی متفاوت هستند .در این تحقیق، مقادیر تنش برشی و ویسکوزیت‍ هر دو نوع عصار پرتقال در سرعت های برشی ‮‭۱‬تا ‮‭۱۰۰‬ بر ثانیه، غلظت های ‮‭۱۲‬ تا ‮‭۵/۶۵‬ درجه بریکس و دماهای ‮‭۴‬ تا ‮‭۸۵‬ درجه سانتیگراد تعیین شدند .ابتدا داده های تنش برشی- سرعت برشی در مدلهای جریانی مختلف شامل نیوتنی، قانون توان، بینگهام، هرشل بالکلی، کاسون و میزرائی بیرک برازش شدند و کفایت مدلها توسط ضریب تبیین ‮‭(R۲)‬و خطای استاندارد ‮‭(SE)‬ارزیابی شدند .مقایس‍ ویسکوزیت‍ نیوتنی عصاره‌صهای پرتقال ایرانی و برزیلی نشان داد که در دماهای ‮‭۵‬ و‮‭۲۵‬ ‮‭C‬ ، عصار برزیلی، ویسکوزیت‍ نیوتنی بالاتری دارد ولی در دماهای بالاتر، تفاوت چشمگیر نیست .اگرچه مقادیر ‮‭R۲‬ مدل نیوتنی در غلظت های پایین، بالاتر از ‮‭۹/۰‬ بود) به جز دمای ‮‭۸۵)‬ ‮‭C‬ ولی با افزایش غلظت، مقادیر ‮‭R۲‬ کاهش یافت .از طرفی، غیر خطی بودن و وجود عرض از مبدا در رئوگرام ها حاکی از وجود رفتار غیر نیوتنی در عصاره ها بود .مقادیر شاخص جریان ‮‭(n)‬کمتر از یک در مدل قانون توان و وجود تنش تسلیم در مدلهای پلاستیک نشان دهند رفتار روان شونده با برش همراه با تنش تسلیم، به ویژه در غلظت های بالا بود .مدل کاسون در تمامی غلظت ها و دماها ضریب تبیین بالاتر و خطای استاندارد پایین تری نسبت به مدلهای دیگر نشان داد و بنابراین به عنوان بهترین مدل معرفی شد .در بخش دوم، مدل آرنیوس برای تعیین اثر دما بر ویسکوزیت‍ ظاهری) در سرعت برشی ‮‭۱۰۰‬ بر ثانیه (و ضریب قوام استفاده شد .نتایج نشان داد که با افزایش غلظت، انرژی فعال سازی ویسکوزیته، افزایش ولی انرژی فعال سازی ضریب قوام روند مشخص نداشت .اثر غلظت بر انرژی فعال سازی، ویسکوزیت‍ ظاهری و ضریب قوام توسط مدل نمایی و قانون توان مورد بررسی قرار گرفت و مدل نمایی مقادیر ‮‭R۲‬ بالاتری را نشان داد .بررسی شاخص تیکسوتروپی نشان داد که عصار پرتقال ایرانی در غلظت ‮‭۵/۶۵‬ رفتار رئوپکتیک نشان می‌صدهد در حالی که عصار برزیلی در همین غلظت، رفتار تیکسوتروپیک نشان داد

1) and consistency coefficient and model parameters were determined. According the results, activation energy of viscosity (E) increased by increasing of concentration however, activation energy of consistency coefficient (Ek) showed no constant trend. The effect of concentration on activation energy, apparent viscosity and consistency coefficient were evaluated by exponential and power law models an exponential model had higher R2. According thixotropy index values, Iranian juice at 65.5 Brix showed rheopectic behavior however, Brazilian juice relatively thixotropic behavior at same concentration-Birk models and goodness of them were evaluated by coefficient of determination (R2) and standard error (SE). The comparison of Newtonian viscosity of Iranian and Brazilian orange juices showed that Brazilian juice had higher viscosity at 5 and 25 C however; there was not considerable difference at higher temperature. Despite the R2 values of Newtonian model were higher than 0.9 at low concentration (except at 85 C) but it decreased at higher concentration. On the other, nonlinear curves and intercept in rheograms showed non Newtonian behavior in juices. The flow index(n)<1 in power law model and yield stress in plastic models indicated shear thinning with yield stress in juices especially at higher concentrations. The Casson model showed higher R2 and lower SE at all concentrations and temperatures and selected as the best model. The Arrhenius model was used for prediction of temperature effect on apparent viscosity (at shear rate of 100 s-shear rate data were fitted in Newotnian, Bingham, Herschel Bulkly, Casson and Mizrai-85 C. First, shear stress-65.5 Brix an temperature of 4-1, concentration of 12-100 s-Among fruit juices, orange juice has the largest amount of production and global and domestic market. It is considerably interested due to having various nutrients especially vitamin C, beta carotene, potassium and calcium. On the other hand, rheological properties of fruit juices are important from view of equipment design, process controlling and consumer acceptability. In Iran, orange juice is prepared from two sources: domestic orange concentrates (produced in Mazandaran province from domestic variety) and Brazilian orange concentrates. Orange concentrates and juices produced from these sources are different in color, flavor and rheological properties. In this research, shear stress and viscosity of both juices are determined at shear rate of 1

کریمی، شفق

قنبرزاده، بابک، استاد راهنما

دهقان نیا، جلال، استاد مشاور

ایاسه، علی، استاد مشاور

سیاه و سفید

نمایه‌سازی قبلی