عنوان اختراع دستگاه پوست گير خشك ميوه با استفاده از پرتودهي مادون قرمز خلاصه اختراع: اين اختراع در زمينه ماشين آلات صنايع غذايي مي باشد و براي پوست گيري ميوه هايي همچون سيب و هلو استفاده مي شود. دستگاه ساخته شده جنبه آزمايشگاهي و كارگاهي دارد و در مقياس بزرگ‌تر مي توان در صنعت استفاده شود. پوست گيري از بخش هاي جداناپذير فرآوري ميوه ها بوده و طيف گسترده اي از محصولات كشاورزي نيازمند پوست گيري در مراحل اوليه فرآوري هستند كه كيفيت فرايند و محصول توليدي به اين مرحله وابسته مي باشد. امروزه پوست گيري شيميايي به عنوان روشي صنعتي گسترش يافته است كه در اين روش پوست گيري، حجم بالايي از آب و مقدار زيادي مواد شيميايي مانند سديم هيدروكسيد يا پتاسيم هيدروكسيد مورد استفاده قرار مي گيرد و اثرات منفي قابل توجهي را بر محيط زيست و از لحاظ اقتصادي بر صنعت فرآوري ميوه ها داشته است. از اين رو دستگاه پوست گير خشك مادون قرمز تنها با بهره گيري از انرژي الكتريكي و بدون نياز به آب و يا ماده شيميايي، قابليت پوست گيري ميوه ها را دارد. استفاده از اين دستگاه آسان است و دستگاه ساخته شده داراي قابليت تنظيم و كنترل فرايند مي باشد كه در روش هاي مرسوم پوست گيري (شيميايي و حرارتي) اين امكان وجود ندارد. همچنين با توجه به بحران منابع آبي كشور، موجب كاهش مصرف آب و با توجه به مشكلات محيط زيستي، موجب حذف مواد شيميايي مي شود. از طرفي ديگر كيفيت محصول نهايي افزايش يافته و عاري از مواد شيميايي مي باشد. اجزاي دستگاه پوست گير خشك مادون قرمز به شرح زير است: 1-\tمحفظه پوست گيري مادون قرمز از جنس آلومينيوم و استيل كه امكان تعبيه انواع لامپ‌هاي مادون‌قرمز وجود دارد. نمونه هاي موردنظر براي پوست گيري نيز در اين محفظه قرار مي‌گيرند. 2-\tلامپ مادون قرمز به عنوان منبع پرتودهي 3-\tپيچ هاي تنظيم ارتفاع لامپ مادون قرمز 4-\tغلطك هاي چرخان جهت چرخش يكنواخت نمونه در برابر منبع پرتودهي 5-\tياتاقان 6-\tتسمه 7-\tفولي 8-\tموتور الكتريكي جهت تأمين نيروي لازم جهت چرخش غلطك ها 9-\tمحصول 10-\tواريابل كنترل‌كننده و تغيير دهنده ولتاژ مصرفي منبع توليدكننده پرتو مادون قرمز

يكي از مهمترين روش ها در برآورد ضريب نفوذ جرمي، روش سل نفوذ مي باشد. اين روش داراي دقت بالايي در اندازه گيري است ولي مشكل فني در به كار بردن آن براي نمونه هايي كه داراي بافت غير مستحكم هستند، باعث محدوديت در استفاده آن در اين گونه نمونه ها، شده است. سل نفوذ ارائه شده در اين كار، اجازه مي دهد تا ضريب نفوذ در مواد غذايي نرم و ترد تعيين شود. بعلاوه در اين سل با سنجش الكتروشيميايي به جاي روش شيميايي و حذف لايه مرزي مقاوم در برابر انتشار، دقت اندازه گيري تا حد زيادي افزايش يافته و امكان بررسي تمام طيف غلظتي مورد نظر، مقدور مي شود و نيز اندازه گيري بر خط تغييرات مهاجرت مواد، ممكن مي شود. همچنين با كاهش اندازه سل نفوذ، مشكل طولاني بودن زمان آزمون، تا حد زيادي مرتفع مي شود.

زمينه فني اختراع به طراحي، ساخت و ارتقاء سطح كيفي سامانه خشك كن تركيبي مادون قرمز- انكساري تابشي هواي داغ بر مي گردد. فرآيند خشك‌كردن تابشي- انكساري، روش خشك‌كردن نويني مي باشد كه در آن از انرژي تابشي مادون قرمز آب با دماي 95 تا 97 درجه سانتي گراد براي خشك كردن مواد غذايي و تركيبات فراسودمند غذايي حساس به حرارت، با صرف انرژي پايين، بهره وري و بازده انرژي بالاتر و كيفيت مطلوب استفاده مي شود. از معايب اين فناوري، مي توان به كاربرد محدود آن به صورت لايه نازك اشاره نمود. روش پرتودهي مادون قرمز (IR) نسبت به روش¬هاي متداول خشك كردن داراي مزايايي از جمله انتقال حرارت سريع، زمان كوتاه و مصرف انرژي پايين¬ بوده و با استفاده از آن كيفيت محصول بهتر مي‏ گردد. استفاده از هواي داغ كمك شاياني به تسريع فرآيند خشك كردن، افزايش انتقال حرارت و راندمان خشك كردن مي گردد. خشك كن پيوسته مادون قرمز- تابشي انكساري هواي داغ يك خشك كن نوين مي باشد كه در آن از يك نوار نقاله از جنس پلي اتيلن- ترفتالات استفاده مي شود و نقاله بر روي يك مخزن آب داغ حركت مي¬كند و حرارت آن به ماده غذايي منتقل مي گردد. در طي خشك شدن ماده غذايي انرژي امواج مادون قرمز عبوري از آب از سطح زيرين ماده غذايي و تابش لامپ هاي مادون قرمز از سطح بالاي ماده غذايي و هواي داغ بر روي سطح رويي ماده غذايي مي تابد. در طي فرآيند خشك شدن ماده غذايي انتقال حرارت به سه روش هدايت، جابجايي و تابش از آب و منبع تابشي به ماده غذايي صورت مي گيرد. يكي از مهمترين عوامل انتقال حرارت، هدايت حرارتي فيلم مي باشد. با توجه به اينكه فيلم پلي اتيلن- ترفتالات (مايلار) هدايت الكتريكي پاييني دارد، بنابراين انتقال حرارت فيلم قابل صرف نظر كردن بوده و به ماده غذايي منتقل مي شود. فيلم پلي اتيلن- ترفتالات غير قابل نفوذ نسبت به آب و مقاوم به حرارت مي باشد. در اين سامانه از موتور محركه با جريان متناوب استفاده شده است. براي افزايش سرعت خشك شدن مواد غذايي با ضخامت بالا و همچنين پوره و برش هاي ميوه و سبزي ها از چهار لامپ مادون قرمز (IR) هر يك با توان 1000 وات در كل مسير خشك كن استفاده شده است. استفاده از لامپ هاي مادون قرمز خشك كن منجر به يكنواختي بيشتر و راندمان بالا در خشك كن مي گردد.