بخشی از مقاله
چکیده
داشتن اطلاعاتی در مورد ویژگیهای فیزیکی، از نیازهای اولیه در طراحی ماشینهای مربوطه میباشد. این تحقیق برای تعیین ویژگیهای بذر کتان در رطوبتهای مختلف اجرا گردید. چهار سطح رطوبتی از 6/4 تا 20% بر پایه تر - w.b. - گرفته شد. طول، عرض، ارتفاع، قطر میانگین هندسی، قطر میانگین حسابی ، وزن هزار دانه، زاویه استقرار، حجم و مساحت سطح، مساحت تصویر و ضریب کرویت با افزایش رطوبت از 6/4 تا 20% بترتیب از7/26 تا 8/3 mm، 4/79 تا 5/1 mm، 4/16 تا 4/51 mm، 5/24 تا 5/7 mm، 5/4 تا 6/02 mm، 0/076 تا 0/09 g، 23 تا 26 درجه، 0/065 تا0/0775، 86/27 تا 103/2 mm2، 19/47 تا 24/2 mm2 و 0/727 تا 0/75 افزایش خطی پیدا کرد.
چگالی جامد و چگالی توده و همچنین تخلخل با افزایش رطوبت از 6/4 تا % 20 بترتیب از 1178/46 تا 1122/6 kgm-3، 604/56 تا542/4 kgm-3 و 48/67 تا % 46/27 بطور خطی کاهش پیدا کرد.ضریب اصطکاک ایستایی بذر بامیه در رطوبت اولیه - % - 6/4 بر روی سطوح مختلفی مانند آهن گالوانیزه، فولاد، آلومینیوم، چوب چند لایه و لاستیک تعیین شد که بیشترین مقدار ضریب اصطکاک ایستایی بر روی سطح چوب و برابر با 0/67 و کمترین مقدار آن برابر با 0/315 بر روی سطح آلومینیوم بدست آمد.
کلمات کلیدی: بذر بامیه، ویژگیهای فیزیکی، تاثیر رطوبت
-1 مقدمه
امروزه گیاه کتان - cotton - در منطقه وسیعی از اروپا و آسیا می روید. از این گیاه استفادههای زیادی بعمل می آید. از الیاف آن برای بافتن پارچه استفاده می شود. پارچه کتان برای البسه مخصوصا در تابستان نوعی مناسب بشمار می رود. کتان گیاهی است که از قدیم الایام شناخته شده و بکار میرفته است. حتی پرورش آن در مصر در حدود پنج قرن قبل از میلاد مسیح معمول بوده است. از دانه های کتان در اثر فشار و بدون حرارت دادن روغنی بدست می آید که به روغن کتان نامیده میشود تخم کتان علاوه بر داشتن Omega-3دارای ویتامین E نیز میباشد و حتی اگر بمقدار بیش از احتیاج مصرف شود عوارض جانبی نخواهد داشت.خاصیت مهم دیگر روغن کتان اثر ضد تورم آن می باشد. میگرنهای دردناک را شفا دادنه و عادات ماهانه دردناک را از بین میبرد.
مطالعات جدید نشان داده است که روغن تخم کتان حتی می تواند مصونیت بدن را در مقابل بیماریها بالا ببرد. استفاده از این روغن از سرطان جلوگیری میکند. تخم کتان بعلت داشتن موسیلاژ زیاد نرم کننده بسیار خوبی است و در رفع یبوست میتوان از آن استفاده کرد - . - 4محصولات کشاورزی معمولا از زمان برداشت تا زمان مصرف تحت تاثیر عوامل و فرآیندهای مختلفی قرار میگیرند. این فرآیندها میتوانند فرآیندهای سادهای مانند تمیزکردن، جداکردن، شستشو، جابجایی و توزین باشند و یا اینکه فرآیندهای تکمیلی یا تبدیلی باشند که به نوعی ویژگیهای محصول را تحت تاثیر قرار میدهند. بنابراین شناخت ویژگیهای مختلف فیزیکی،مکانیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آنها و نحوه حفظ و یا تغییر آنها در جهت اهداف مورد نظر فرآیند میتواند در حفظ کمی و کیفی محصول تأثیر بسزایی داشته باشد . - 2 - اوّلین گام درجهت تدوین استانداردهای کیفی برای محصولات کشاورزی و باغی و همچنین بهبود خطوط مختلف فرآوری این محصولات، دانستن ویژگیهای متنوع این محصولات و تغییرات آنها دراثر عوامل گوناگون است.
-2 مواد و روشها
-1-2 مواد
بذر کتان استفاده شده در این تحقیق از استان تهران تهیه شده است. نمونهها به طور دستی تمیز و جداسازی شده و دانههای خارجی، شکسته و چروک خورده از آن جدا گردیده و دانههای سالم برای انجام آزمایشات کنار گذاشته شد.-2-2 روشها
برای تعیین رطوبت اولیه و رطوبت های مورد نظر، مقدار معینی از نمونهها به مدت 24 ساعت در دمای 105 درجه سلسیوس درون اجاق آزمایشگاهی قرار داده شد و بر اساس روش استاندارد وزنی مقدار رطوبت اولیه بذرها اندازه گیری شد . - 16 - رطوبت اولیه بذر کتان % 6/41 بر پایهتر بدست آمد. برای به دست آوردن نمونههای با رطوبت بالاتر، مقدار آب مقطر مورد نیاز طبق رابطه 1 محاسبه و به نمونهها اضافه شد .. - 11 - W2 جرم آب مقطر - g - ، W1 جرم نمونه - g - ، M1 میزان رطوبت نهایی - w.b. - ، M2 میزان رطوبت اولیه - w.b. - میباشد.
به دلیل اینکه عملیات فرآوری و انبارداری در محدوده رطوبتی 10 تا % 20 بر پایهتر صورت میگیرد، مقدار آب بر اساس رابطه 1 تا سطوح 10، 15 و 20 درصد به دست آید اضافه شد. نمونهها به مدت 7 روز داخل یخچال با دمای 5˚C قرار گرفتند تا رطوبت بطور یکنواخت در سراسر نمونهها پخش شود. پس از خروج نمونهها از یخچال و پیش از شروع آزمایش، به نمونهها اجازه داده شد تا به دمای اتاق برسند .. - 7 - برای تحلیل دادهها از نرم افزارهای Excel 2003 استفاده شد. برای اندازهگیری میانگین ابعاد بذور حدود 100 عدد بذر کتان یه بطور تصادفی انتخاب و سه محور اصلی بذور مورد اندازهگیری قرار گرفت.
همانطور که در شکل 1 مشاهده میشود اندازه گیری سه بعد عمودی اصلی بذور، قطر بزرگ یا طول - mm، - L ، قطر متوسط یا عرض mm - ، - W و قطر کوچک یا ضخامت mm - ، - T با استفاده از کولیس دیجیتال1 با دقت اندازهگیری 0/01 میلیمتر انجام شد. قطر میانگین حسابی mm - ، - Da و قطر میانگین هندسی mm - ، - Dg بذور با استفاده از روابط 2 و 3 محاسبه شد . - 11 - برای اندازهگیری ضریب اصطکاک ایستایی - µ - طبق رابطه 9 با اندازهگیری زاویهای که بذور روی سطح مورد آزمایش در آستانه حرکت قرار میگیرند، محاسبه میشود.
برای اندازهگیری این پارامتر، بذور درون یک جعبه از جنس فایبر گلاس به طول 150 mm،عرض 100 mm و ارتفاع 40 mm که با سطح تماس نداشته قرار داده سپس سطح با سرعت یکنواخت شروع به حرکت دورانی حول یک محور لولایی میکند. تانژانت زاویهای که جعبه حاوی بذور روی آن در آستانه شروع به حرکت قرار میگیرد، برابر با ضریب اصطکاک ایستا میباشد . - 15 - - 9 - برای اندازهگیری زاویه استقرار، استوانه توخالی به قطر 300 mm و ارتفاع 500 mm بر روی سطح گالوانیزه قرار داده شد و پس از پر کردن آن با بذور، به آرامی آن را بالا آورده که در نتیجه یک توده مخروطی شکلی از بذور تشکیل شد. با اندازهگیری قطر و ارتفاع توده مخروطی زاویه استقرار بذور بدست آمد . - 10 -
-3 نتایج و بحث
میانگین مقادیر اندازهگیری شده در رطوبت اولیه در جداول 1 و 2 آمده است
