پیش‌تیمار جت برخوردی هوای داغ مرطوب با توجه مزایایی که دارد، به عنوان یک پیش‌تیمار غیر شیمیایی مؤثر بر خشک کردن انگور مطرح است. در فاز اول این پژوهش برای اعمال این پیش‌تیمار به انگور و مطالعه چگونگی تأثیر آن بر بافت و روند خشک کردن انگور، سامانه اعمال پیش‌تیمار طراحی و ساخته شد و مورد ارزیابی قرار گرفت. در فاز دوم با رویکرد مدل‌سازی چندمقیاسی، مکانیزم‌های حاکم بر انتقال حرارت در هنگام اعمال جت برخوردی هوای داغ مرطوب بر حبه‌های انگور (ماکرومقیاس) به صورت عددی مطالعه شد. شبیه‌سازی در دمای 110 درجه سلسیوس و رطوبت‌های نسبی 20، 40، 60 و80 درصد انجام شد. در این مدل انتقال حرارت ناشی از جت برخوردی و میعان در سطح انگور در نظر گرفته شد. مقایسه مقادیر پیش‌بینی‌شده و اندازه‌گیری شده دمای مرکز حبه انگور نشان‌دهنده انطباق نتایج با ضریب تعیین 993/0 بود. با توجه به این که بافت انگور یک محیط چند فازی با خصوصیات ناهمگن است، در فاز سوم یک میکرومدل هندسی از بافت با استفاده از مدل رشد سلولی بر اساس بیومکانیک سلول‌های گیاهی توسعه یافت. نتایج بیانگر انطباق پارامترهای هندسی استخراج شده از بافت ایجاد شده توسط مدل رشد سلولی بر مقادیر به دست آمده از بافت واقعی انگور با ضریب تعیین 995/0 بود. با افزایش دما، افزایش نفوذپذیری غشاء سلول منجر به از دست رفتن فشار تورمی و در نتیجه نرم‌شدگی بافت می‌شود. علاوه بر این، هنگام اعمال فرآیند، گرما باعث تخریب حرارتی پکتین‌های دیوار سلول از طریق واکنش حذف بتا شده که منجر به از بین رفتن بیشتر بافت می‌شود. بنابراین، در فاز چهارم توسعه یک مدل کیفی با استفاده از روش المان‌های محدود برای مطالعه تغییر بافت انگور تحت تأثیر پیش‌تیمار جت‌برخوردی هوای داغ مرطوب که ویژگی‌های هندسی در مقیاس میکرو برای محصول را در خود جای دهد، مورد نظر قرار گرفت. در این مدل کیفی، ضریب الاستیسیته بافت انگور به عنوان معیار بافت در نظر گرفته شد. مدل میکرومقیاس توسعه داده شده شامل انتقال حرارت و رطوبت در مقیاس میکرو، تخریب پکتین در مواد دیواره سلول و مدل مکانیکی جامد در مقیاس میکرو بود. این مدل برای پیش‌بینی ضریب الاستیسیته همگن بافت انگور در طول حرارت دهی در دماها و مدت‌های مختلف استفاده شد. برای اعمال شرایط مرزی بر المان نماینده حجمی (میکرومقیاس) از نتایج شبیه‌سازی انتقال حرارت جت برخوردی هوای داغ مرطوب در انگور (ماکرومقیاس) استفاده شد. مدل توسعه‌یافته با پیش‌بینی ضریب الاستیسیته در دماها و مدت‌های مختلف اعمال پیش‌تیمار و مقایسه آن‌ها با داده‌های تجربی تأیید شد. روندهای شبیه‌سازی‌شده در تغییرات ضریب الاستیسیته با نتایج تجربی مطابقت داشت. کارایی مدل توسعه یافته نشان داد که چارچوب طراحی شده را می‌توان برای شبیه‌سازی تغییرات بافت طی اعمال پیش‌تیمارهای حرارتی استفاده کرد. در فاز آخر تأثیر دما و مدت اعمال پیش‌تیمار (دماهای 90، 100 و 110 درجه سلسیوس و مدت‌های 30، 60، 90، 120 و 150 ثانیه) در سرعت جت هوای 10 متر بر ثانیه و رطوبت نسبی 45 درصد در قالب طرح آزمایشی فاکتوریل 5×3 بر پایه طرح کاملاً تصادفی با سه تکرار بر روند خشک شدن انگور به روش سایه‌خشک مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج بیانگر کاهش مدت خشک کردن با افزایش دما و مدت اعمال پیش‌تیمار بود. با افزایش مدت پیش‌تیمار از 30 به 150 ثانیه در دماهای 90، 100 و 110 درجه سلسیوس سرعت خشک کردن به تر تیب 31، 5/37 و 45 درصد افزایش پیدا کرد. در مقایسه با انگور شاهد (بدون اعمال پیش‌تیمار)، افزایش سرعت خشک کردن تحت تأثیر جت برخوردی هوای داغ مرطوب از 8 درصد برای مدت 30 ثانیه در دمای 90 درجه سلسیوس تا 68 درصد برای مدت 150 ثانیه در دمای 110 درجه سلسیوس تغییر یافت. بر اساس آنالیز رنگ، شاخص‌های رنگی کشمش‌ تولیدی با افزایش دما و مدت اعمال پیش‌تیمار بهبود پیدا کرد و دمای 110 درجه سلسیوس و محدوده مدت 150-90 ثانیه به عنوان شرایط مناسب اعمال پیش‌تیمار به دست آمد. کلمات کلیدی: انتقال حرارت و جرم، انگور، جت برخوردی هوای داغ مرطوب، خشک کردن، مدل چند مقیاسی