بخشی از مقاله
چکیده
مشخصات فیزیکی محصولات کشاورزی به منظور طراحی بهینه ماشینها فراوری، کاشت و برداشت و همچنین به منظور کاهش تلفات و حفظ کیفیت محصولات طی عملیات برداشت از اهمیت فراوانی برخوردار میباشد. خصوصیات فیزیکی پسته و مغز آن برای طراحی تجهیزات فرآوری، انتقال، سورتینگ و جداسازی مهم است. طراحی این دستگاهها بدون توجه به این مسائل ممکن است نتایج ضعیفی را به بار آورد. در این پژوهش برخی از خصوصیات فیزیکی مورد نیاز در طراحی دستگاههای فراوری پسته تعیین شده است. این خصوصیات شامل ابعاد اصلی، قطر متوسط هندسی، قطر متوسط حسابی، ضریب کرویت، مساحت سطح رویه، جرم در شش سطح رطوبتی 35، 30، 25 و 15%بر پایه تر تعیین و اثر محتوای رطوبت بر این خواص مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که کاهش محتوای رطوبت محصول اثر معنی داری بر خواص فیزیکی محصول از جمله: ابعاد اصلی، قطر متوسط هندسی، قطر متوسط حسابی، ضریب کرویت، مساحت سطح رویه و جرم دارد.
مقدمه
گیاه پسته اهلی - Pistacia Vera.L - متعلق به خانوادهی آناکاردیاسه میباشد. پسته بخش عمدهای از صادرات غیر نفتی را تشکیل میدهد .[1] پسته از حدود هفتاد سال پیش با صادرات ارزش اقتصادی و تجاری ویژهای پیدا کرده است و به عنوان یک محصول استراتژیک دارای جایگاه خاصی در بین تولیدات کشاورزی میباشد. بدون دانستن خصوصیات فیزیکی و مکانیکی محصولات کشاورزی، امکان بررسی مسائل مربوط به فراوری، حمل و نقل و نگهداری مواد میسر نخواهد بود. خصوصیات فیزیکی مواد کشاورزی، اطلاعات اولیه و ضروری برای طراحی ماشینآلات، ساختار و روش کنترل آنها در تولیدات حمل و نقل و فرآوری بوده و تاثیر عمده ای بر عملکرد و بازده اینگونه تجهیزات دارد. تحقیقاتی در زمینه خواص فیزیکی دانه و مغز از جمله دانه فندق .[10] ،دانه و مغز بادام [3] و بادام زمینی [4]، پسته کرمان [6] انجام شده است.
هاف و پیرسون - 2006 - جهت تعیین باند مناسب برای جداسازی نوری پستههای معیوب آطمایشاتی انجام دادند. در این تحقیق، روش طیف سنجی نزدیک مادون قرمز برای انتخاب باندهای طیفی مناسب جهت استفاده در ماشینهای سورتینگ با دو طول موج، رایج در سامانههای فرآوری صنایع غذایی بکار برده شد.[5] رضوی و همکاران - - 2007 خصوصیات هندسی و فیزیکی پسته و مغز آن را به عنوان تابعی از محتوای رطوبت و رقم مورد بررسی قرار دادند. در بخش اول این تحقیق، خصوصیات پنج رقم اصلی پسته ایران - اوحدی، بادامی، ممتاز، اکبری و کله قوچی - به عنوان تابعی از محتوای رطوبت اندازهگیری شد. پارامترهای اندازهگیری شده در این مرحله شامل طول، عرض، ارتفاع، کرویت، مساحت رویه، قطر متوسط حسابی بود که با کاهش رطوبت کاهش مییافت.[11,12] نظری گله دار و همکاران - 2008 - اثر محتوای رطوبت بر برخی از خصوصیات فیزیکی پسته وحشی و مغز آن مورد بررسی قرار دادند.[9] در این تحقیق برخی، خواص فیزیکی 4 رقم مختلف پسته مورد بررسی قرار گرفت که هدف از آن بررسی نحوه تاثیر رطوت بر خواص فیزیکی این ارقام پسته بود.
مواد و روشها
در این مطالعه برخی خصوصیات فیزیکی پسته رقمهای خنجری دامغان، ممتاز، اوحدی و فندقی مورد بررسی قرار گرفت. از هر رقم به مقدار 10 کیلوگرم در مهر ماه سال 1392 تهیه شد. پستهها به صورت دستی پوستگیری شد. برای تعیین رطوبت اولیه پستهها از روش استاندارد وزنی استفاده شد.[2] برای بررسی اثر رطوبت بر خواص فیزیکی پسته، چهار سطح رطوبتی 35، 30، 25، 20 و %15 - بر پایه تر - در نظر گرفته شد. سطوح مختلف رطوبتی پستهها از طریق خشک کردن در آون به دست آمد. تعیین سه بعد اصلی طول، عرض و ارتفاع توسط کولیس دیجیتال با دقت 0.01 میلی متر اندازهگیری شد. وزن آنها توشط ترازوی دیجیتالی با دقت 0.001 گرم اندازهگیری شد. همه خواص فیزیکی بر روی 400 عدد پسته بررسی گردید - از هر رقم 100 عدد - . حجم نمونهها توسط روش جابجایی آب بدست آمدند.[8] میانگین قطر هندسی - - Dg، میانگین قطر حسابی - - Da، مساحت سطح - - A و ضریب کرویت - - S به ترتیب توسط فرمولهای زیر تعیین شدند:[8] در کلیه سطوح رطوبتی - در پنج سطح - و ارقام - در چهار سطح - اندازهگیریها در 10 تکرار انجام شد. دادهها به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی به کمک نرم افزار آماری SPSS-19 مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند.
نتایج و بحث
نتایح تجزیه واریانس خواص هندسی و جرم در جدول 1 ارائه شده است. اثر رطوبت بر کرویت محصول معنیدار نبود یا به عبارتی درجه کرویت پستههای هر رقم در رطوبتهای متفاوت است و این بیانگر این میباشد که شکل ظاهری پسته در شرایط مختلف یکسان است. این امر در طراحی دستگاههایی که به نحوی با شکل دانههای پسته سروکار دارند مورد توجه قرار میگیرد. معنی داری در سطح %1، معنی داری در سطع %5 و n.s معنی دار نمیباشد
میانگین انحراف معیار صفات اندازهگیری شده در جدول 2 آمده است. نتایج مقایسه میانگین - جدول - 2 نشان میدهد که طول، عرض و ضخامت پستهها در تمامی ارقام با کاهش رطوبت کاهش مییابد که با نتایج محقیقن دیگر در این زمینه مطابقت داشته به عنوان مثال کاشانی نژاد و همکاران - 2005 - نتایج مشابهی برای روند تغییرات طول و عرض به دست آوردند. تحقیق آنها بر پستههای اوحدی انجام گرفته بود. با این تفاوت که تغییرات ضخامت در تحقیق آنها مشابه نبود. این اختلاف به دلیل تفاوت در نحوه رساندن پستهها به رطوبت مورد نظر میباشد. آنها پستههای خشک شده را با افزودن آب مقطر به رطوبت مورد نظر میرساندند.[7]
همانطور که در جدول 2 آمده است با کاهش میزان رطوبت پسته، جرم کاهش یافته است. بیشترین میانگین جرم مربوط به رقم اوحدی در رطوبت %35 بر پایه تر و برابر با 2/007 گرم است در صورتیکه کمترین میانگین جرم مربوط به رقم فندقی در رطوبت %15 بر پایه تر و برابر با 0/578 گرم است. در تحقیقی که بر روی پسته وحشی انجام شد است، نتایج کاملا مشابهی برای روند تغییرات جرم با کاهش رطوبت به دست آمده است .[3,10]
