بخشی از مقاله
چکیده
محصولات کشاورزی جهت آماده شدن به عنوان مواد غذایی تحت تاثیر فرآیند های مختلفی قرار می گیرند . فرآیندهایی از قبیل انتقال و جابجایی، توزین و جدا کردن، که بسته به نوع محصول دست خوش تغییراتی می شوند. بنابراین شناخت خواص فیزیکی و مکانیکی محصولات جهت حفظ کیفیت و کاهش ضایعات آنها ضروری است . از طرفی طراحی و ساخت ماشینها و تجهیزات فرآوری، انتقال و جابجایی، انبارداری و بسته بندی بدون دانستن این خواص امکان پذیر نیست.
میوه به با نام علمی Cydonia oblonga از میوههای دانهدار است. در این تحقیق دو سری آزمایش برای تعیین خواص فیزیکی و مکانیکی انجام شد . طرح آزمایشی اول در شش مشاهده برای تعیین خواص فیزیکی شامل ابعاد، میانگین هندسی قطرها، جرم، حجم، کرویت و جرم مخصوص ظاهری انجام شد . طرح آزمایشی دوم برای تعیین مدول الاستیسیته ظاهری بود .
آزمایشها در آذر ماه سال1389 در آزمایشگاه خواص فیزیکی و مکانیکی گروه مهندسی مکانیک ماشین های کشاورزی دانشگاه تهران انجام شد. بارگزاری نمونه ها در سه سرعت مختلف 15، 20و 25 میلیمتر بر دقیقه انجام گرفت. میانگین و انحراف معیار مقادیر مشخصههای فیزیکی برابر بودند با : ارتفاع؛ 94/66 6/43 میلیمتر، میانگین هندسی قطرها؛ 88/64 3/24 میلیمتر، ضریب کرویت؛ 93/81 3/04 درصد، جرم؛ 327/61 33/97 گرم، حجم؛ 376/67 29/44 میلیلیتر و جرم مخصوص ظاهری؛ 0/8686 0/0356 گرم بر میلی لیتر . میانگین و انحراف معیار مقدار ضریب الاستیسیته ظاهری برای سه سرعت بارگذاری 20،15 و25 به ترتیب برابر با 1/0490 0/2001، 1/0646 0/2517و 0/9369 0/2984 مگاپاسکال بدست آمد. این داده ها برای نمونه هایی با رطوبت متوسط 83 1/ 35% بر پایه وزن تر بدست آمدهاند.
مقدمه
محصولات کشاورزی جهت آماده شدن به عنوان مواد غذایی تحت تاثیر فرآی ند های مختلفی قرار می گیرند . فرآیندهایی از قبیل انتقال و جابجایی، توزین و جدا کردن، که بسته ب ه نوع محصول دست خوش تغییراتی میشوند. بنابراین شناخت خواص فیزیکی و مکانیکی محصولات جهت حفظ کیفیت و کاهش ضایعات آنها ضروری است. از طرفی طراحی و ساخت ماشینها و تجهیزات فرآوری، انتقال و جابجایی، انبارداری و بسته بندی بدون دانستن این خواص امکانپذیر نیست
میوه به - Quince - میوه ای سفت و بسیار خوشبو و غنی از آب و فیبر میباشد.
میوه به تنها یک گونه دارد، در ایران 10رقم مختلف شناخته شده که مهمترین آنها عبارتند از : مظاهری، حاجی رفیعی، گورتون شمس، که همگی متعلق به ناحیهء اصفهان میباشند ] سایت علمی مرکز انجمنهای تخصصی.[ در حال حاضر میوه به، به عنوان یک محصول تجاری در شمال اروپا مورد مطالعه و تحقیق قرار دارد
این میوه دارای پکتین می باشد که به عنوان مادهای برای رژیم غذایی و داروی گیاهی شناخته میشود
در بسیاری از میوه ها با دست زدن به میوه، میتوان به شاخصه استحکام آن پی برد، به عبارتی استحکام میوه نقش مهمی در درجه بندی آن دارد.
میوه به از لحاظ ساختار فیزیکی و بافتی شبیه سیب و گلابی می باشد پس میتوان نتایج بدست آمده از آزمایش میوه به را با سیب مقایسه کرد.
جدول - - - 1 پارامترها
قطر متوسط هندسی - - mm درصد کرویت - % -
مساحت سطح رویه - - mm2
سطح مقطع نمونه - - mm2
طول نمونه - - mm
تغییر شکل ماکزیمم در لحظه شکست - - mm
نیروی ماکزیمم در لحظه شکست - - N
مدول الاستیسیته - - N/mm2
مدول الاستیسیته میانگین - - N/mm2
سرعت بارگذاری - - mm/min
مواد و روشها
در آزمایشهای سری اول برای تعیین خواص فیزیکی 6 نمونه میوه به، در آزمایشگاه خواص فیزیکی و مکانیکی گروه مهندسی مکانیک ماشینهای کشاورزی دانشگاه تهران مورد آزمایش قرار گرفت. جرم، ابعاد، حجم، درصد کرویت، قطر متوسط هندسی هر نمونه اندازه گیری شد. برای اندازهگیری جرم از یک ترازوی دیجیتال با دقت 0/01 گرم - ساخت شرکت SKY و با نام - JADEVER استفاده شد. حجم نمونهها با استفاده از روش جابجایی آب با استفاده از یک بشر با دقت 20 میلیلیتر اندازه گیری شد. در ادامه با استفاده از یک کولیس با دقت 0/02 میلیمتر اقطار هر نمونه در سه راستای عمود بر هم اندازه گیری شد، رطوبت نمونهها به روش خشک کردن 83 1/ 35 بر پایه تر محاسبه شد.
با استفاده از معادلات 1، 2و 3 پارامترهای فیزیکی نمونه محاسبه شد.
در سری دوم آزمایش برای تعیین مدول الاستیسیته ابتدا نمونه های آزمایش توسط نمونه گیر استوانه ای - شکل - 1، نمونه هایی با قطر 16 میلی متر و طول 30 میلی متر تهیه شد . برای تهیه نمونه ها از روش پیشنهادی باجما و همکاران استفاده شد
شکل - - - 1 نمونهگیر استوانهای
پس از تهیه نمونهها، مطابق شکل - - 2 نمونه بین دو فک دستگاه تست یونیورسال - - SANTAM STM-5 شکل - - 3
قرار گرفت.
شکل - - - 2 نحوه قرارگیری نمونه آزمایشی
شکل - - - 3 دستگاه تست اینسترون
سپس نمونهها با سرعتهای مختلف - 15،20 و25 میلیمتر بر دقیقه - بارگذاری شدند. لازم به ذکر است آزمایش برای هر سرعت روی 15 نمونه تکرار شد. سپس با استفاده از فرمول 4 مقدار مدول الاستیسیته بدست آمد.
