Δευτέρα, 27 Δεκεμβρίου 2010

Ανασκόπηση των παραγόντων που επηρεάζουν το στέγνωμα των κελυφωτών φιστικιών και της επίδρασής τους στην ποιότητα του προϊόντος

Ανασκόπηση των παραγόντων που επηρεάζουν το στέγνωμα των κελυφωτών φιστικιών και της επίδρασής τους στην ποιότητα του προϊόντος (A Review on Factors Affecting Drying Process of Pistachio and Their Impact on Product's Quality, K.A. Abbas, A. M. Saleh, Ola Lasekan & Sahar K. Khalil, Canadian Journal of Agricultural Science, Vol 2, No 1, 2010.) είναι ο τίτλος άρθρου ερευνητικών ομάδων από την Μαλαισία και το Ιράκ που δημοσιεύτηκε σε επιστημονικό περιοδικό του Καναδά το 2010. Αυτό είναι ένα από τα άρθρα που έχω κρατήσει σχετικά με το ερώτημα Λιαστό ή Ξηραντηρίου; που ξεκίνησα να εκθέτω εδώ στην ανάρτηση  Επεξεργασία - Μεταποίηση κελυφωτού φιστικιού: Ξήρανση.

Προτού περάσω στην μετάφραση του άρθρου θα ήθελα να επισημάνω ότι η ποιότητα της χρήσης της αγγλικής γλώσσας στο άρθρο, μου γεννά αμφιβολίες για το περιεχόμενο και την εγκυρότητα του περιοδικού. Με την παραπάνω επιφύλαξη λοιπόν, ιδού η μετάφραση (ελεύθερη αλλά πιστή) της περίληψης του άρθρου:

Περίληψη
Αυτή η ανασκόπηση επικεντρώνεται στους παράγοντες που επηρεάζουν την ποιότητα των κελυφωτών φιστικιών κατά την διάρκεια της ξήρανσής τους με θερμό αέρα. Κατά αντιστοιχία εξετάζονται οι διάφορες μέθοδοι ξήρανσης για να διερευνηθούν οι πρόσφατες εξελίξεις σε αυτόν τον τομέα.
Τα ευρήματα έδειξαν ότι τόσο η μέθοδος που χρησιμοποιείται όσο και οι παράμετροι που καθορίζουν το ρυθμό ξήρανσης έχουν διαφορετικού είδους επίδραση στην ποιότητα του τελικού προϊόντος.
Η μελέτη κατέληξε ότι η ξήρανση στον ήλιο έχει την καλύτερη τελική ποιότητα καθώς και το μικρότερο ενεργειακό κόστος. Αυτή η μελέτη παρέχει έναν οδηγό επιλογής της βέλτιστης μεθόδο με την οποία θα έχουμε την καλύτερη ποιότητα με την μικρότερη κατανάλωση ενέργειας.


Εισαγωγή
..................
(Γενικά περί φιστικιού)
....................
Η ξήρανση είναι μια από τις μεθόδους συντήρησης των γεωργικών προϊόντων και επίσης μια πολύπλοκη διαδικασία στην οποία λαμβάνει χώρα μεταφορά θερμότητας και μάζας μεταξύ της επιφάνειας του προϊόντος, το περιβάλλον μέσο και μέσα στο προϊόν.
Η ξήρανση είναι μια σημαντική εργασία στην επεξεργασία του φιστικιού (Aktas and Polat, 2007). Κατά τη διάρκεια της ξήρανσης, οι καρποί μπορεί να υποστούν αντιδράσεις οι οποίες προκαλούν μείωση της ποιότητας, λόγω άσχημων οσμών και χρώματος που μπορεί να σχηματίζονται. Οι κύριες οξειδωτικές αντιδράσεις στα αποξηραμένα προϊόντα οφείλονται στην peroxidation των λιπιδίων. Σε σύγκριση με άλλα προϊόντα, οι μελέτες για την ξήρανση των κελυφωτών φιστικιών είναι πολύ περιορισμένες (Kashani Nejad et al., 2007). Συνεπώς, περισσότερη έρευνα πρέπει να γίνει παράλληλα με την αυξανόμενη ζήτηση αυτού του προϊόντος παγκοσμίως.
Τα ωφέλη από αυτές τις έρευνες μπορεί να είναι χρήσιμα για τον σχεδιασμό και την προσομοίωση συστημάτων ξήρανσης ακριβείας. Αυτό απαιτεί την γνώση των ιδιοτήτων των καρπών όπως τα χαρακτηριστικά της ξήρανσης λεπτής στρώσης  με διαφορετικές συνθήκες ξήρανσης. Τα παραπάνω δικαιολογούν αυτήν την εργασία η οποία κάνει μια ανασκόπηση παραγόντων όπως η ενεργότητα του νερού (Aw), περιεκτικότητα σε υγρασία (moisture content), ροή αέρα και πάχος στρώσης που επηρεάζουν την ξήρανση και την ποιότητα των κελυφωτών φιστικιών και των υπαρχουσών μεθόδων ξήρανσης

2. Παράγοντες που επηρεάζουν τον ρυθμό ξήρανσης
2.1 Aw
Η ενεργότητα του νερού (Aw) στα τρόφιμα περιγράφει την ενεργεειακή κατάσταση του νερού στο τρόφιμο, και συνεπώς, το δυναμικό του να δράσει ως διαλύτης και να συμμετάσχει σε χημικές/βιοχημικές αντιδράσεις και στην ανάπτυξη μικοροοργανισμών. Είναι μια σημαντική ιδιότητα η οποία χρησιμοποιείται για την πρόβλεψη της σταθερότητας και της ασφάλειας του τροφίμου σε σχέση με την ανάπτυξη μιικροβίων, το ρυθμό αποδομητικών αντιδράσεων και χημικές/βιοχημικές ιδιότητες (Anthony and Fontana, 2000). Υπάρχει κίνδυνος μόλυνσης με αφλατοξίνες στα κελυφωτά φιστίκια (Magan and Aldred, 2007). Για το λόγο αυτό η σωστή χρήση των διαδικασιών ξήρανσης μπορεί να μειώσει αυτόν τον κίνδυνο. Ο πιο αποτελεσματικός προληπτικός έλεγχος είναι η ξήρανση των καρπών φιστικιού σε μαι τιμή Aw της τάξης του 0.82 για μικρής διάρκειας ή 0.70 για μεγάλης διάρκειας  συντήρηση για να αποφευχθεί η ανάπτυξη μυκήτων και η μόλυνση με αφλατοξίνες. Στους 25°C, αυτές οι οριακές τιμές Aw μεταφράζονται σε περιεκτικότητα υηρασίας περίπου 10 και 5–7%, αντίστοιχα (F.A.O, 2001).

2.2 Περιεκτικότητα υγρασίας
Η ξήρανση στην κατάλληλη περιεκτικότητα υγρασίας (4-6% σε υγρή βάση (w.b.)) είναι ένας σημαντικός συντελεστής που εξασφαλίζει την ποιότητα του τροφίμου. Η ξήρανση επηρεάζει τα συστατικά του φιστικιού αλλά η επίδρασή της είναι μικρότερη από αυτή του ασπρίσματος και του καβουρδίσματος. Τα ακόρεστα λιπαρά οξέα είναι πιο ευαίσθητα σε αλλαγές κατά την επεξεργασία. Μελέτες έδειξαν ότι υπάρχει μικρή ή καθόλου επίδραση της θερμοκρασίας ξήρανσης στην ποιότητα των φιστικιών ως ποσοστό κλειστών φιστικιών ή ποσοστό ελεύθερης ψίχας στο δείγμα (Thompson, 2005).
Rafiee et al. (2009) ανέφεραν ότι υπάρχει μείωση της περιεκτικότητας σε υγρασία των φιστικιών από 56-57% στο 5-6% κατά τη διάρκεια της ξήρανσης. Οι συνθήκες ξήρανσης επηρεάζουν την ποιότητα των ξηραμένων φιστικιών οπότε αυτό απαιτεί ακριβή περιγραφή της τάσης ξήρνασης στη διαδικασία. Προτείνουν ότι χρησιμοποιοόντας FEM (Finite Element Method, μεθόδους ανάλυσης στοιχειωδών στοιχείων) μπορούν να προβλέψουν με ακρίβεια την κατανομή υγρασίας στο εσωτερικό του φιστικιού από την οποία η δοαφορά υγρασίας και η καταπόνηση μπορεί να υπολογιστεί

Aktas and Polat (2007) προέβλεψαν την υγρασία του προϊόντος σε κάθε χρονική στιγμή της ξήρανσης με μεγάλη ακριβεια μεταξύ θερμακρασιών αέρα ξήρανσης  40 και 60°C και αρχική υγρασία 32 και 38% (w.b.). Ενώ η επίδραση της θερμοκρασίας του αέρα ξήρανσης, της ποικιλίας και της αρχικής υγρασίας των φιστικιών στην Aw των ξηρών φιστικιών βρέθηκε στατιστικά σημαντική (P < 0.05), η αλληλεπίδραση μεταξύ της θερμοκρασίας ξήρανσης, αρχικής υγρασίας και ποικιλίας ήταν στατιστικά ασήμαντη.
Για το σχεδιασμό κατάλληλου ξηραντήρα για την τέλεια ξήραανση των φιστικιών, και για να διατηρούνται τα αγαθά σε καλή κατάσταση μελετάται νη χρήση κατάλληλων καμπυλών υγρασίας ισσοροπίας. Αυτές οι καμπύλες είναι πολύ σημαντικές και χρησιμοποιούνται για την επίλυση ισοδύναμων προβλημάτων μεταφοράς μάζας και θερμότητας για το σχεδιασμό συστημάτων ξήρανσης. Η περιεκτικότητα σε υγρασία είναι σημαντική για την πρόβλεψη της διάρκειας ζωής στο ράφι (= διατηρησιμότητα θα έλεγα).
Pahlevan zadeh and Jafarian (2002) μελέτησαν αυτές τις καμπύλες σε θερμοκρασίες από 15 έως 35°C για την ψίχα φιστικιού και ακαθάριστα φιστίκια (με την έξω φλούδα). Από τα πειραματικά στοιχεία, υπολογίστηκαν οι ισόθερμες καμπύλες απορρόφησης και απελευθέρωσης (adsorption and desorption) για το φιστίκι και από αυτές υπολογίστηκε η καθαρή ισοθερμική θερμότητα διάχυσης (sorption;).
2.3 Ροή αέρα
Ο αέρας χρησιμοποιείται στην ξήρανση, αερισμό και αποθηκευτικά συστήματα βιολογικών υλικών. Στην ξήρανση, ο αέρα μεταφέρει θερμότητα στο και υγρασία από το προϊόν, ενώ στον αερισμό ο αέρας ψύχει το προϊόν απομακρύνοντας την θερμότητα. Η απομάκρυνση της υγρασίας ή η ψύξη , σε αυτές τις περιπτώσεις, δεν μπορούν να επιτευχθούν αν  ο αέρας δεν εξαναγκάζεται να διέλθει διαμέσου του υλικού.  Όταν ο αέρας εξαναγκάζεται να διέλθει διαμέσου μίας στρώσης ακατέργαστου γεωργικού προϊόντος, η αντίσταση στη ροή, η επωνομαζόμενη πτώση πίεσης, αναπτύσεται ως αποτέλεσμα απώλειας ενέργειας λόγω τριβής και turbulence. Η πρόβλεψη της αντίστασης ροής αέρα, η οποία είναι βασική για τον σχεδιασμό αποτελεσματικών συστημάτων αερισμού μελετάται τα τελευταία 70 χρόνια. Η επιλογή ανεμιστήρων για την ξήρανση και αερισμό απαιτεί γνώση πόσης αντίστασης στη ροή αέρα θα αναπτυχθεί σε συγκεκριμένη στρώση καρπού. Η ξήρανση ο αερισμός και η αποθήκευση είναι στάδια κελιδιά στην παραγωγλη φιστικιών. στους ξηραντήρες φιστικιών, ο αέρας με πίσεη είναι απαραίτητος για να παροχετέυσει την θερμότητα για την εξάτμιση της υγρασίας και απομάκρυνση της υγρασίας από τους καρπούς. ..........(μπούρδες) ........... Για τον βέλτιστο σχεδιασμό των συστημάτων αερισμού πρέπει να εκτιμηθεί με αρκετή ακρίβεια η αντίσταση ροής αέρα του φιστικιού (Kashani Nejad, 2009).
Kashani nejad and Tabil (2009) προσδιόρισαν την αντίσταση ροής κελυφωτών φιστικιών (Ohadi ποικιλία). Βρήκαν ότι η πτώση πίεσης αυξάνονταν με την αύξηση της ταχύτητας αέρα, του βάθους της στρώσης, υγρασία και πυκνότητα ττου υλικού. Μια αύξηση της υγρασίας μεταξύ 4.08–38.40% (w.b.) είχε ως αποτέλεσμα σε 55% αύξηση της πτώσης πίεσης
Gazor et al (2005b) αναφέρουν ότι αν η ταχύτητα αέρα αυξηθεί από 1.5 σε 2.5 m/s, ο χρόνος ξήρανσης μειώνεται κατά 10%. Οι μεταβολές θερμοκρασία και ταχύτητας αέρα δεν έχουν επίδραση στην περιεκτικότητα προτεινών και λιπαρών ουσιών των φιστικιών, αλλά αν η θερμοκρασ΄θια ανέλθει στους 90°C, η τιμή peroxide (;) θα αυξηθεί σε 0.55meq/kg, η οποία είναι μέσα στα επιτρεπτά όρια για τα επεξεργασμένα φιστίκια.

2.4 Πάχος της στρώσης
Kashani nejad et al. (2007) προσδιόρισαν τα χαρακτηριστικά ξήρανσης της λεπτής στρώση  φιστικιών της ποικιλίας  Ohadi και βρήκαν το καλύτερο μοντέλο (Page model) για την περιγραφή την συμπεριφορά ξήρανσης των φιστικιών. Η θερμοκρασία του αέρα ξήρανσης είχε την μεγαλύτερη επίδραση και η ταχύτητα του αέρα και σχετική υγρασία είχαν μικρή επίδραση στην ξήρανση των φιστικιών.

Πίνακας 1. Μαθηματικά μοντέλα που εφαρμόζονται στις καμπύλες ξήρανσης.

2.5 Θερμοκρασία

Η θερμοκρασία ξήρανσης επηρεάζει τα οργανοληπτικά χαρακτηριστικά των φιστικιών. Με τις υψηλες θερμοκρασίες (116-138ºC) αυξάνει η γεύση καβουρδισμένου. Από την άλλη πλευρά οι μεταβολές θερμοκρασίας, ταχύτητας αέρα και πάχους στρώσης παίζει μεγάλο ρόλο στη διαδικασία ξήρανσης. Gazor et al., (2003) διερέυνησαν τις αλλαγές στο ρυθμό ξήρανσης για την ποικιλία Kalehghouchi. Τα ευρήματα έδειξαν ότι, η αύξηση της θερμοκρασίας από 75°C σε 90°C μείωσε τον χρόνο ξήρανσης πάνω από 50%, αύξησε το ρυθμό ξήρανσης και βελτίωσε το άρωμα του καβουρδισμένου φιστικιού. Η θερμοκρασία ξήρανσης δεν έχει καμμία επίδραση στην εμφάνιση των ξερών φιστικιών. Αλλά αυξάνοντας την ταχύτητα του αέρα σε υψηλές θερμοκρασίες μπορεί να μειώσει τον χρόνο ξήρανσης κατά 25%. Επίσης αυξάνοντας το πάχος της στρώσης του προϊόντος προκάλεσε αύξηση του χρόνου αλλά η ποσότητα του ξηραινόμενου προϊόντος αυξήθηκε σημαντικά.


Υπάρχει μια διαφορά μεταξύ ξήρανσης και καβουρδίσματος (ψησίματος) η οποία θα πρέπει να ληφθεί υπόψη στην ξήρανση. Σύμφωνα με τη βιβλιογραφία η ξήρανση γίνεται σε θερμοκρασίες χαμηλότερες από 100°C αλλά το ψήσιμο πάνω από 100°C έως 200°C. Στο φιστίκι, το χαρακτηριστικό άρωμα, και υφή αναπτύσσονται κατά το ψήσιμο, το οποίο είναι σημαντικό βήμα στην επεξεργασία όπως και στους άλλους ξηρούς καρπούς και στον καφέ. Το καβούρδισμα είναι μια αποτελεσματική φυσική μέθοδος μείωσης των αφλατοξινών στα φιστίκια (Yazdanpanah, 2005).

3.Μέθοδοι ξήρανσης των κελυφωτών φιστικιών
Η μετασυλλεκτική επεξεργασία είναι πολύ σημαντική για την ποιότητα του προϊόντος. Όταν τα φιστίκια μεταφέρονται στο εργοστάσιο επεξεργασίας,

λαμβάνουν χώρα οι εξής διαδικασίες (Nakhaei Nejad, 2007):
1) αποφλοίωση, για την απομάκρυνση της μαλακής φλούδας από το κέλυφος του καρπού.
2) διαχωρισμός ξένων υλών και κούφιων φιστικιών
3) διαχωρισμός των αξεφλούδιστων,
4) πλύσιμο με νερό υψηλής πιέσης
5) ξήρανσημ, για τη μείωση της υγρασίας στο 4-6%.

Στην πράξη τα φιστίκια ξηραίνονται χρησιμοποιώντας τις ακόλουθες μεθόδους:

3.1 Ξήρανση στον ήλιο
Τα φιστίκια απλώνονται σε λεπτή στρώση πάχους 2 έως 3 cm σε τσιμεντένιο δάπεδο για 2 ημέρες σε μέση θερμοκρασία  26,5 ºC και μέση σχετική υγρασία (RH) 18%. Οι εικόνες από την σελίδα του κτήματος ΓΚΙΚΑ ήταν πολύ καλύτερες από αυτές του άρθρου και τις προτίμησα.
ΕΙκόνα 1. Ξήρανση στον ήλιο στο ΚΤΗΜΑ ΓΚΙΚΑ .ΕΠΕ.
Αν και αυτή η μέθοδος έχει καλή ποιότητα τελικού προϊόντος, παρόλα αυτά το προϊόν είναι εκτεθειμένο σε αρνητικές και περιβαλλοντικές συνθήκες  όπως υψηλή ηλιακή ακτινοβολία, άνεμος, καταιγίδες, βροχή, δροσιά, και χιόνι. Επιπρόσθετα, με την ξήρανση στον ανοιχτό αέρα το προϊόν μπορεί να εκτεθεί στην χειρότερη μόλυνση από χώμα, σκόνη και περιβαλλοντική ρύπανση. Κάποιοι επιβλαβείς οργανισμοί και έντομα μπορούν να αναπτυχθούν στο ξήρό προϊόν και να καταστρέψουν το προϊόν κατά την αποθήκευση. Αν οι παραγωγοί σε μια ηλιόλουστη περιοχή θέλουν να χρησιμοποιήσουν αυτή τη μέθοδο η αρχή της καλής γεωργικής πρακτικής και HACCP (hazard analysis critical control points) πρέπει να ληφθούν υπόψη.

3.2 Ηλιακή ξήρανση
Μία από τις συμβατικές μεθόδους ξήρανσης η οποία χρησιμοποείται ευρέως είναι η υποβοηθούμενη από τον ήλιο ξήρανση και μπορεί να προσδιοριστεί ως μια διαδικασία ξήρανσης όπου η θερμότητα που απαιτείται για την ξήρανση προέρχεται από τον ήλιο.

Η ηλιακή ξήρανση στερεών υλικών έχει μικρό κόστος εγκατάστασης και λειτουργίας. ..........ΜΠΛΑ ΜΠΛΑ .. ( Midilli, 2000 and Midilli 2003b). Midilli and Kucuk (2003a) πραγματοποίησαν ενεργειακή ανάλυση της διαδικασίας ξήρανσης φιστικιών με κέλυφος και χωρίς κέλυφος χρησιμοποιώντας ένα ηλιακό ξηραντήριο (Εικόνα 2 - Fig. 5 του άρθρου). 

Εικόνα 2. Ξηραντήριο με υποβοήθηση ηλιακό συλλέκτη

Βρήκαν ότι τα φιστίκια ξηραίνονται επαρκώς μεταξύ 40 και 60 °C (200 και 808 w/m2 ηλιακής ακτινοβολίας) με ταχύτητα αέρα ξήρανσης 1.23 m/ s σε 6 h. Ghazanfari et al., (2003) σχεδίασαν έναν ηλιακό ξηραντήρα λεπτής στρώσης με βεβιασμένη ροή αέρα για να μελετήσουν την δυνατότητα ξήρανσης των φιστικιών σε αυτό. Η μέγιστη θερμοκρασία στον ηλιακό συλλέκτη έφτασε τους 56°C, 20°C πάνω από την θερμοκρασία του περιβάλλοντος.

Ο απαιτούμενος χρόνος ξήρανσης ήταν 36 h. Κατά τη διάρκεια της πρώτης μέρας ξήρανσης η περιεκτικότητα υγρασίας έπεσε περίπου στο 21% (wb). Η τελική υγρασία των καρπών ήταν 6% wb, η οποία ήταν 1% κάτω από την συνιστώμενη υγρασία για τη συντήρηση. Αναφέρουν ότι γενικά, η ποιότητα των λιαστών φιστικιών ήταν καλύτερη από τα συμβατικά συστήματα ξήρανσης με θερμό αέρα λόγω των βραδύτερων ρυθμών ξήρανσης (Ghazanfari et al., 2003).
Στην ηλιακή ξήρανση των αγροτικών προϊόντων, ο ρυθμός απομάκρυνσης του νερού εξαρτάται από το επίπεδο υγρασίας του προϊόντος. Μεγάλη ποσότητα υγρασίας απομακρύνεται στα αρχικά στάδια με μεγάλο όγκο αέρα. Η διάχυση της υγρασίας στο υλικό είναι ο περιοριστικός παράγοντας και η υψηλή θερμοκρασία είναι πιο ικανή στην απομάκρυνση της υγρασίας. Ο ρυθμός ξήρανσης συσχετίζεται θετικά με την ηλιακή ακτινοβολία και το έλλειμα κορεσμού αλλά αρνητικά με την πυκνότητα και την αρχική υγρασία των σανών (Ghazanfari et al., 2003).

3.3 Σιλό ξήρανσης
Δείγματα ξεράθηκαν σε σιλό (Fig. 6) για περίπου 8 ώρες με μέση θερμοκρασία 65±2ºC. Η εικόνα 3 (Fig. 6 άρθρου) δείχνει σχηματικά αυτή τη διαδικασία.
Εικόνα 3. Σιλό ξήρανσης (Kashani Nejad, 2002)
3.4 Κατακόρυφη συνεχής ξήρανση
Οι καρποί που ξηραίνονται σε κατακόρυφο συνεχές ξηραντήριο (εικονα 4 - Fig. 8 άρθρου) για 10 ώρες. Οι θερμοκρασίες για το πρώτο (κορυφή) και δεύτερο στάδιο (κάτω μέρος) ήταν 45º και 40ºC, αντίστοιχα.
Εικόνα 4. Κατακόρυφο συνεχές ή αντίστροφης ροής ξηραντήριο (Rostami and Mirdamadiha, 2004)

3.5 Κατακόρυφο κυλινδρικό ξηραντήριο
Τα φιστίκια ξηραίνονται σε κατακόρυφο κυλινδρικό ξηραντήρα (εικόνα 5 - Fig. 9 άρθρου) σε θερμοκρασία 55±2ºC για 8 ώρες.

Εικόνα 5. Κατακόρυφο κυλινδρικό ξηραντήριο ή ξηραντήριο κατακόρυφης στήλης (Kashani Nejad, 2002)
3.6 Κυλινδρική χοάνη ξήρανσης
Δείγματα ξεράθηκαν σε ξηραντήριο χοάνης (εικόνα 6 - Figure 10 άρθρου), το οποίο ήταν εξοπλισμένο με διάτρητες χοάνες για να προσαρμοστεί η κίνηση και ο χρόνος διατήρησης των φιστικιών στον ξηραντήρα. Ο ξηραντήρας δούλευε σε θερμοκρασία 80ºC για 5,5 ώρες.
Εικόνα 6. Κατακόρυφο ξηραντήριο με χοάνες (Kashani Nejad, 2002)
3.7 Συνεχές ξηραντήριο με κινητά και σταθερά πλαίσια
Ο ξηραντήρας λειτούργησε σε θερμοκρασία 70ºC για 5 ώρες.

Εικόνα 7. Συνεχές ξηραντήριο με κινητά και σταθερά πλαίσια
3.8 Κάδος ξήρανσης
Ο ξηραντήρας λειτούργησε σε θερμοκρασία 70ºC για 4 ώρες (εικόνα 8 - Fig.12 στο άρθρο)

Εικόνα 8. Κάδος ξήρανσης
3.9 Συνεχής ξηραντήρας με ταινιοδιάδρομο
Σε αυτόν τον ξηραντήρα, φυσάται ζεστός αέρας στον πυθμένα και η υγρασία μειώνεται στο 10-12% σε 2.5-3 hours. (Εικόνα 9 - Fig 13 στο άρθρο)
Εικόνα 9. Συνεχές ξηραντήριο με ταινιοδιάδρομο
4. Αλλαγές στην ποιότητα με την ξήρανση
Midilli (2001) προσδιόρισε την συμπεριφορά στην ξήρανση και τις συνθήκες σε δείγματα φιστικιών με και χωρίς κέλυφος χρησιμοποιώντας την ξήρανση στον ήλιο και το ξηραντήριο με ηλιακή υποβοήθηση. Συμπέρανε ότι και τα δυο ειδή, με και χωρίς κέλυφος, είχαν ξηραθεί τέλεια στον ηλιακό ξηραντήριο με βεβιασμένη ροή αέρα σε θερμοκρασίες 50 + 10 ºC σε 6 ώρες. Τα απλωμένα στον ήλιο δείγματα είχαν θερμοκρασίες από 28 + 4 ºC την ίδια περίοδο και δεν είχαν ξεραθεί. Πρότεινε συνεπώς τα δείγματα με περίπου 29% υγρασία  να ξηραίνονται στο ηλιακό ξηραντήριο και όχι στον αέρα για πιο γρήγορ ακι λιγότερη έκθεση σε ρυπαντές και έντομα.
Ghazanfari et al. (2003) ανέφεραν ότι η ποιότητα των λιαστών καρπών είναι καλύτερη απο αυτή όσων ξεραίνονται σε συμβατικά επαγωγικά ξηραντήρια αέρος λόγω του βραδύτερου ρυθμού ξήρανσης. Η ποιοτική αξιολόγηση των καρπών έδειξε ότι ένα σωστά διαχειριζόμενο ηλιακό σύστημα μπορεί να είναι μια καλή εναλλακτική λύση για την ξήρανση των φιστικιών. Εφόσον οι θερμοκρασίες των ξηραντηρίων με υγρά κάυσιμα δεν ελέγχονται με ακρίβεια, μέρος των καρπών αποχρωματίζεται ή εκτίθεται σε τοξικά καυσαέρια.

Η μέγιστη θερμοκρασία για την ξήρανση με θερμό αέρα είναι 55°C. Υψηλότερες θερμοκρασίες εκτός του ότι δεν συμφέρουν, προκαλούν ρωγμές στους καρπούς, διαφυγή των αρωματικών ουσιών, σκλήρηση του κελύφους (case hardening), και μείωση της διάρκειας ζωής και βλάστηση.
Αυτές οι ζημίες έχουν επίσης αναφερθεί και για άλλα αγροτικά προϊόντα.
Οι Gazor et al (2005a) μελέτησαν την επίδραση της θερμοκρασίας και πάχους της στρώσης στο χρόνο ξήρανσης σε κάδους ξήρανσης (εικόνα 8).
Τα αποτελέσματά τους έδειξαν ότι η θερμοκρασία και το πάχος του προϊόντος επηρεάζουν σημαντικά το χρόνο ξήρανσης. Η εμφάνιση των φιστικιών
(χρώμα και σχήμα) δεν επηρεάστηκε στα πειράματα. Διαφορετικές θερμοκρασίες έχουν σημαντική επίδραση στη γεύση του ξηρού φιστικιού. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι σε δυο διαφορετικά επίπεδα θερμοκρασίας, η καμπύλη μεταβολής της υγρασίας στις στρώσεις ήταν πολύ διαφορετική.
Συνεπώς συνιστάται η χρήση αναδευτήρων στους ξηραντήρες με πάχοσ στρώσης μεγαλύτερη από 10 cm. ...(Μπούρδα) ...
Kashani Nejad et al. (2002), ανέφεραν ότι η ξήρανση στον ήλιο και σε σιλό ειχαν ως αποτέλεσμα την αύξηση του ποσοστού ανοιχτών φιστικιών
σε σχέση με τις άλλες μεθόδους. Οι διάφορετικές μέθοδοι δεν είχαν καμία επίδραση στα ελέυθερα λιπαρα οξέα, την τιμή (value) peroxide και thiobarbituric acid των λιπιδίων στους καρπούς. Σημαντικές διαφορές βρέθηκαν στην σκληρότητα των φιστικιών που ξηράνθηκαν με τις διαφορετικές μεθόδους. όσο μικρότερη είναι η περιεκτικότητα σε υγρασία των φιστικιών; τόσο υψηλότερη είναι η σκληρότητα ή συνεκτικότητά  του (firmness). Η υψηλότερη συνεκτικότητα των κερπών που ξηράνθηκαν στο κατακόρυφο κυλινδρικό ξηραντήρα οφείλονταν στην χαμηλότερη περιεκτηκότητά τους σε υγρασία (2.427%) και η μικρότερη συνεκτικότητα αυτών που ξηράνθηκαν στο σιλό ξήρανσης οφείλονταν στιο υψηλότερο ποσοστό υγρασία (3.272%) από αυτά που ξηράνθηκαν με τις άλλες μεθόδους. Λίγες σημαντικές διαφορές βρέθηκαν στις τιμές γλυκήτητας και οι δοκιμαστές ελαφρώς μεγαλύτερη γλυκήτητα στους καρπούς που είχαν ξηρανθεί στο κατακόρυφο ξηραντήριο με χοάνες και ελαφρά μικρότερη στα δείγματα που ξηράνθηκαν στον κατακόρυφο συνεχή ξηραντήρα. Εντόπισαν και κάποιες διαφορές στο άρωμα των ψημένων φιστικιών. Επίσης σημαντικές ήταν και οι διαφορές στην εμφάνιση του κελύφους με τις διαφορετικές μεθόδους.
Οι καρποί που ξηράνθηκαν στο ξηραντήριο με χοάνεςείχαν το υψηλότερο βαθμό και αυτοί που ξηράνθηκαν στο κατακόρυφο συνεχές ξηραντήριο την χαμηλότερη. Η εμφάνιση του κελύφους είναι μια ένας από τους πιο σημαντικούς παράγοντες στην τιμολόγηση του ακατέργαστου φιστικιού. για εξαγωγές. Ο χρωματισμός του κελύφους ως ελάττωμα ποιοτητας εμφάνισης πρέπει να ελαχιστοποιηθεί αποφέυγοντας καθυστερήσεις στη συγκομιδή και μεταξύ συγκομιδής και απομάκρυνσης της φλούδας. Το αίτιο του χρωματισμού του κελύφους δεν είναι ακόμα γνωστό, αλλά η υψηλή περιεκτικοτητα σε φαινολικά συστατικά στη φλούδα μπορεί να είναι ένας παράγοντας. Σημαντικές διαφορές βρέθηκαν στα ανοιχτά φιστίκια που ξηράνθηκαν με τις διαφορετικές μεθόδους. Τα ανοιχτά φιστίκια είναι επίσης ένας σημαντικός παράγοντας που επηρεάζει την τιμή. Αναφέρουν ότι η ξήρανση σε σιλό παρήγαγε φιστίκια με την καλύτερη ποιότητα.
Οι Rostami και Midamadiha (2004) εκτίμησαν την επίδραση των ξηραντήρων (βαγονέτο, κυλινδρικός ξηραντήρας, κατακόρυφος συνεχής με χοάνες και κατακόρυφος συνεχής). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η ξήρανση έως 4-6% υγρασία αύξησε το άνοιγμα των φιστικιών κατά 1.21mm στον κυλινδικό ξηραντήρα και μείωσε αυτό κατά 1.07mm στον κατακόρυφο συνεχή ξηραντήρα. Ο συνεχούς ροής κυλινδρικός ξηραντήρας προκάλεσε το μεγαλύτερο ποσοστό θερμικών βλαβών στον καρπό κάτι το οποίο ήταν μικρότερο στον κυλινδρικό ξηραντήρα.

Εικόνα 10. Σιλό ξήρανσης σε βαγονέτο. Είναι μια παραλλαγή του σιλό ξήρανσης για να διευκολύνει την μεταφορά των φιστικιών. Φέρει ειδική υποδοχή για σύνδεση τηε παροχής ζεστού αέρα από σταθερό αερόθερμο. 
Η ξήρανση στον ήλιο οδήγησε στην καλύτερη ομοιομορφία αλλά τα φιστίκια από τον κυλινδρικό ξηραντήρα είχαν την μικρότερη ομοιομορφία. Σύμφωνα με τις καμπύλες ξήρανσης για την πρώτη, δεύτερη και τρίτη ώρα ξήρανσης, 8,5, 15,1 and 38,5 λεπτά χρειάστηκαν για τη μείωση κατά 1% της υγρασίας, αντίστοιχα.  Η κατανάλωση καυσίμου ήταν μεγαλύτερη για την ξήρανση έως 4-6% υγρασία και η μικρότερη για ξήρανση σε 10-12% (w.b.) υγρασία στο βαγονέτο ξήρανσης. Η ξήρανση των καρπών έως 4-6% (w.b.) υγρασία στο συνεχές κυλινδρικό ξηραντήριο είχε ως αποτέλεσμα το καλύτερο χρώμα ψίχας. Η μέθοδος ηξήρανσης και η τελική υγρασία σ εκάθε ξηραντήρα δεν έιχε επίδραση στη διατηρησιμότητα, υφή και τάγγισμα των φιστικιών. Η ξήρανση επίσης δεν προκάλεσε άνοιγμα των φιστικιών. Ο πίνακας 2 συνοψίζει τα χαρακτηριστικά των ξηραντήρων.

Πίνακας 2. Χαρακτηριστικά τριών τύπων ξηραντηρίων
ΣΥΝΕΧΙΖΕΤΑΙ
5. Symbols
6. Conclusion
References

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου