Comparative performance of solar cabinet, vacuum assisted solar and open sun drying methods

• Main Author: Perumal, Rajkumar
• Other Authors: G S Vijaya Raghavan (Supervisor)
• Format: Others
• Language: en
• Published: McGill University 2007
• Subjects: Agriculture - Food Science and Technology
• Online Access: http://digitool.Library.McGill.CA:80/R/?func=dbin-jump-full&object_id=18283

Tomato (Lycopersicon esculentum L.var) is one of the most important vegetables in our diet and dried tomato products are becoming popular for the preparation of various food items. Though sun drying has been used for the preservation, it is a slow process and the quality of the dried product is often inferior due to contaminations. Therefore, a lab model solar cabinet and vacuum assisted solar dryers were developed to study the drying kinetics of tomato slices (4, 6 and 8 mm thicknesses) and the results were compared individually with open sun drying under the weather conditions of Montreal, Canada. The drying kinetics using thin layer drying models and the influence of weather parameters such as ambient air temperature, relative humidity, solar insolation and wind velocity on drying of tomato slices were evaluated. During drying, it was observed that the temperatures inside the solar cabinet and vacuum chamber were increased to 63 and 48oC when the maximum ambient temperature was only 30oC. The tomato slices of 4, 6 and 8 mm thicknesses could be dried from 94.0 to 11.5% wet basis moisture content, respectively in 300, 420 and 570 min using solar cabinet, in 360, 480 and 600 min using vacuum assisted solar dryer and it took 435, 615 and 735 min under open sun drying method. The quality of tomato slices in terms of physicochemical parameters such as colour retention, water activity, rehydration capacity and ascorbic acid retention were evaluated and the overall study concluded that good quality dehydrated tomato slices could be produced by using vacuum assisted solar dryer compared to solar cabinet and open sun drying methods. The Page model was found to be better in describing the drying kinetics of tomato slices in all the drying methods studied. === La tomate (Lycopersicon esculentum L. var) est une importante source nutritive de notre alimentation et les tomates séchées gagnent en popularité dans de nombreuses préparations alimentaires. Le séchage naturel est la méthode traditionnelle utilisée pour la production de tomates séchées, cependant c’est un processus lent et la qualité du produit séché est variable et sujette à la contamination. Un séchoir solaire et un séchoir solaire sous-vide furent donc développés afin d’étudier le séchage solaire de tranches de tomates (4, 6 et 8 mm d’épaisseur) en comparaison au séchage naturel sous les conditions météorologiques de Montréal, Canada. La cinétique du séchage des tranches de tomates suivant des modèles en couches minces a été établie en fonction de l’influence des conditions météorologiques telles que la température ambiante, l’humidité relative, le rayonnement solaire et la vitesse du vent. Lors du séchage dans le séchoir solaire et le séchoir solaire sous-vide, la température interne des deux séchoirs a atteint 63° et 48°C respectivement alors que la température ambiante était de 30°C. Les tranches de tomates de 4, 6 et 8 mm d’épaisseur ont pu être séchées d’un taux d’humidité de 94% à 11.5% (état humide) et ce après 300, 420 et 570 minutes en utilisant le séchoir solaire, en 360, 480 et 600 minutes grâce au séchoir solaire sous-vide, alors qu’il en a pris 435, 615 et 735 minutes par séchage naturel. La qualité des tranches de tomates a été évaluée en fonction de certains paramètres physico-chimiques tels que la stabilité de la couleur, l’activité de l’eau, la capacité de réhydratation, et la conservation de l’acide ascorbique. Des tranches de tomates séchées de meilleure qualité peuvent être produites par séchage solaire sous-vide en comparaison avec le séchage solaire et le séchage naturel. La modélisation de Page offre une très bonne représentation$