Effects of Temperature and Layer Thicknesses on Drying Kinetics of Coconut Residue

Main Article Content

Rittichai Assawarachan

บทคัดย่อ

In this study, coconut residue were dried as single layers with thickness of 7.5, 10, and 12.5 mm in drying air temperatures of 55, 65 and 75°C in a laboratory scale tray dryer. The effect of drying air temperature and thickness on the drying characteristics was determined. A non-linear regression procedure was used to fit experimental moisture loss data using three empirical models, namely, Newton, Henderson and Pabis, and Page. The Page model showed an excellent fit to predict drying behavior of the coconut residue because this model gave the highest coefficient of determination (R2) and the lowest chi-square (c2) and root mean square error (RMSE).The 3-D response surface plot and the contour plot derived from the mathematical models were applied to determine drying parameter prediction equations.The Response surface analysis (3-D) showing the effect of temperature (°C) and layer thickness (L) on the response in the change in drying rate (k) and drying index (n) of Page model during hot air drying, was found to be in close agreement with the value predicted by the model. Moisture transfer from coconut residue was described by applying the Fick’s diffusion model, and the effective diffusivity (Deff) changes between 0.99-4.17x10 -10 m2 s-1 and the activation energy of moisture diffusion during drying was found to be 12.04 to 44.22 kJ mol -1

Article Details

บท
Post-harvest and food engineering

References

จินตนาพร ปันพรม, จุฑามาศ บุญเลา, โชติพงศ์ กาญจนประโชติ,

ฤทธิชัย อัศวราชันย์. 2555. แบบจำลองทางคณิตศาสตร์

สำ หรับการทำ นายการเปลี่ยนแปลงความชื้นของกาก

มะพร้าว. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตร ปีที่ 43 ฉบับที่ 3

(พิเศษ) กันยายน – ธันวาคม 2555, 228-231

ปองพล สุริยะกันธร, ฤทธิชัย อัศวราชันย์. 2557. อิทธิพลของ

อุณหภูมิและความหนาของชั้นวัสดุต่อการเปลี่ยนแปลงสมบัติ

เชิงทัศนศาสตร์ของดอกคาโมมายล์อบแห้งวารสาร

วิทยาศาสตร์เกษตร ปีที่ 45 ฉบับที่ 3/1 (พิเศษ) กันยายน –

ธันวาคม 2557, 228-231.

ฤทธิชัย อัศวราชันย์, ภานาถ, เจริญรัตน์, สุเนตรสืบค้า, เฑียรมณี

มั่งมูล, ดวงกมล จนใจ. 2554. จลนพลศาสตร์การอบแห้ง

ด้วยลมร้อนของเปลือกทับทิม. วารสารสมาคมวิศวกรรม

เกษตรแห่งประเทศไทย 17, 27-34.

ฤทธิชัย อัศวราชันย์, 2556. จลนพลศาสตร์การอบแห้งอาหาร

และวัสดุชีวภาพ. วารสารวิชาการ Rajabhat Journal of

Sciences, Humanities & Social Sciences 14, 13-22.

ฤทธิชัย อัศวราชันย์, น้ำฝน ไชยลังกา, ปองพล สุริยะกันธร

การพัฒนาและปัจจัยที่มีผลต่อการละลายเนื้อ ไก่แช่

เยือกแข็งด้วยวิธีเทอร์โมอะคูสติก. วารสารสมาคมวิศวกรรม

เกษตรแห่งประเทศไทย 20, 16-25.

สักกมน เทพหัสดิน ณ อยุธยา 2555. การอบแห้งอาหารและวัสดุ

ชีวภาพ. กรุงเทพมหานคร: ท้อป

อรวรรณ โศภณัฐยานนท์, จิราพร ศรีภิญโญวณิชย์, ฤทธิชัย อัศว

ราชันย์, อรรถพล นุ่มหอม. 2554. อิทธิพลของอุณหภูมิและ

ความหนาของชั้นวัสดุต่อคุณภาพกากมะพร้าวโดยวิธีการ

อบแห้งแบบถาด. การประชุมวิชาการสมาคมวิศวกรรม

เกษตรแห่งประเทศไทย ครั้งที่ 12 ประจำปี 2554 โรงแรมชล

จันทร์พัทยารีสอร์ท. 1 เมษายน 2554, บางละมุง, ชลบุรี.

Agarry, S.E, Aworanit, O.A. 2012. Modelling the drying

characteristics of osmosisted coconut strips at

constant air temperature. Journal of Food Process

Technology 3, 1-6.

AOAC. 2010. Official Methods of Analysis. (18th ed.),

Association of Official Analytical Chemists.

Washington, D.C.: USA.

Assawarachan, R. 2013. Drying Kinetics of coconut

residue in fluidized bed. International Journal of

Agriculture Innovations and Research 2, 263-266.

Bell, L., Labuza, T. 2000. Moisture sorption: Practical

aspects of isotherm measurement and use. (pp.

–36) St. Paul: American Association of Cereal

Chemists, Inc.

Doymaz, Ì. 2008. Influence of blanching and slice

thickness on drying characteristics of leek slices.

Chemical Engineering and Processing 47, 41-47.

Doymaz, Ì. 2011. Thin-layer drying characteristics of

sweet potato slices and mathematical modeling.

Heat Mass Transfer 47, 277-285.

Doymaz, Í. Îsmail, O. 2011. Drying charateristics of

sweet cherry. Food and Bioprocessing 89, 31-38.

Niamnuy, C. and Devahastin, S. 2005. Drying kinetics

and quality of coconut dried in a fluidized bed

dryer. Journal of Food Engineering, 66, 267-271.

Orikasa, T. Koide, S. Okamoto, S. Imaizumi, T.

Muramatsu, Y. Takeda, J. Shiina, T and Tagawa, A.

Impacts of hot air and vacuum drying on the

quality attributes of kiwifruit slices. Journal of Food

Engineering 125, 51-58.

Pongtong, K., Assawarachan, R and Noomhorm, A.

Mathematical Models for Vacuum Drying

Characteristics of Pomegranate Aril. Journal of Food

Science and Engineering 1, 11-19.

Singh. N.J and Pandey R.K. 2012. Convective air drying

characteristics of sweet potato cube (Ipomoea

batatas L.). food and bioproducts processing 90,

-322.

Sripinyowanich, J., Sopanattayanon, O., Assawarachan, R.,

Theppadungporn, K. and Noomhorm, A. 2012. Effects

of moisture content of dried coconut residue on its

EMC, shelf life and quality. International Congress on

Food Engineering and Technology. 28 – 30 March