แบบจําลองการอบแห้งใบกะเพราด้วยคลื่นไมโครเวฟ

Abstract

งานวิจัยนี้มีจุดมุ่งหมายเพื่อศึกษาหาแบบจําลองการอบแห้งแบบชั้นบางสําหรับทํานายการเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนความชื้น ของใบกะเพราในระหว่างการอบแห้งด้วยคลื่นไมโครเวฟระดับห้องปฏิบัติการ ที่ระดับพลังงานของคลื่นไมโครเวฟระหว่าง 164-752 W อบแห้งใบกะเพราจากความชื้นเริ่มต้น 5.19±0.13  g_water/_{gdry matter}
จนเหลือความชื้น 0.06±0.02 g_water/g_{dry matter} ใช้เวลาในการอบแห้งระหว่าง 18.50-2.75 min แบบจําลองการอบแห้งแบบชั้นบางซึ่งประกอบไปด้วย Lewis, Henderson and Pabis, Page, Wang and Singh และ Logarithmic เพื่อใช้ในการหารูปแบบการทํานายอัตราส่วนการเปลี่ยนแปลงความชื้นของใบกะเพราใน ระหว่างการอบแห้งด้วยคลื่นไมโครเวฟที่ระดับพลังงานและเวลาอบแห้งต่างๆ ผลการศึกษาพบว่าแบบจําลองการอบแห้งแบบชั้นบาง ของ Page สามารถทํานายคุณลักษณะการอบแห้งของใบกะเพราได้เหมาะสมที่สุด เนื่องจากให้ค่าสัมประสิทธิ์การตัดสินใจ (Coefficient of determination, R²) สูงที่สุด ในขณะที่ให้ค่าไคกําลังสอง (Chi-square, ²), ค่ารากที่สองของความคลาดเคลื่อนกําลังสองเฉลี่ย (Root mean square error, RMSE) และค่าความคลาดเคลื่อนเอนเอียงเฉลี่ย (Mean bias error, MBE) ต่ําที่สุด ค่า สัมประสิทธิ์การแพร่ยังผล (Effective moisture diffusivities) ของใบกะเพราที่ระดับพลังงานของคลื่นไมโครเวฟ 164-752 W มีค่า ระหว่าง 0.3214x10-10-2.0703x10^-10 m² s^-1 และค่าพลังงานกระตุ้น (Activation energy) ซึ่งคํานวณจากความสัมพันธ์ในรูปแบบ ของสมการอาร์เรเนียสมีค่าเท่ากับ 19.85 W g^-1