بخشی از مقاله
چکیده
جلوگیری از ضایعات محصول حین انتقال و فرآیندهای پس از برداشت از اهمیت خاصی برخوردار بوده و متاثر از خواص فیزیکی و مکانیکی محصول است. برای اینکه بتوان به چنین هدفی دست پیدا کرد کاربرد تکنولوژیهای پس از برداشت مناسب برای هر محصول کشاورزی لازم است. به علت. در این تحقیق خواص فیزیکی و مکانیکی ارقام پیاز قرمز آذرشهر و هوراند با آزمون فاکتوریل بر پایه طرح کاملا تصادفی با 20 تکرار مورد آزمایش قرار گرفت.
اندازه پیاز در سه سطح کوچک، متوسط و بزرگ - گروه کوچک - کوچکتر از4 0 میلی متر - ، متوسط - بین 40 تا 70 میلی متر - و بزرگ - بزرگتر از 70 میلی متر - مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج تحقیق نشان داد که افزایش اندازه سوخ باعث افزایش میانگین هندسی قطر، مساحت سطح کل، حجم، دانسیته حقیقی، ضریب اصطکاک استاتیکی بر روی سطحی از آهن گالوانیزه و شاخص شکل در سوخهای پیاز میگردد. همچنین افزایش اندازه سوخ باعث افزایش ضریب اصطکاک استاتیکی رقم هوراند بر روی سطحی از چوب و پلاستیک میشود. اما در رقم قرمز آذرشهر با افزایش اندازه سوخ پیاز ضریب اصطکاک استاتیکی بر روی سطحی از چوب و پلاستیک ابتدا کم شده و سپس افزایش یافت. با افزایش اندازه سوخ، نیروی مورد نیار برای نفوذ در رقم قرمز آذرشهر اقزایش یافت، اما در رقم هوراند ابتدا افزایش و بعداً ثابت ماند.
مقدمه
پیاز خوراکی یکی از محصولات مهم در ایران است. سطح زیرکشت آن در ایران 50068 هکتار برآورد شده که در استان آذربایجان شرقی سطح زیرکشت آن 6407 هکتار و میزان تولید 277927 تن است - آمارنامه کشاورزی، . - 1388 صادرات محصولات کشاورزی یکی از اهداف اصلی به منظور جذب ارز برای کشور و رها شدن از وابستگی به صدور نفت است، که در این راستا جلوگیری از ضایعات محصول حین انتقال و فرآیند های پس از برداشت، از اهمیت خاصی برخوردار بوده و متاثر از خواص فیزیکی و مکانیکی است. برای اینکه بتوان به چنین مقاصدی دست پیدا کرد استفاده از تکنولوژیهای پس از برداشت مناسب برای هر محصول کشاورزی لازم است.
دانستن اطلاعات اولیهای در مورد خصوصیات فیزیکی و مکانیکی سوخ پیاز برای انبار کردن، هوادهی، درجه بندی و بستهبندی لازم است. برای طراحی ماشینهای جور کردن، درجه بندی، هوادهی محصول در انبار، انتقال وزن و حرارت در طی فرآیندهای حرارتی و صدمه ندیدن محصول در فرآیند انتقال آن نظیر خراش و سائیدگی سطحی، اطلاع از اندازه، چگالی، شاخص شکل، زاویه اصطکاک، زاویه قرارگیری، مقاومت به تغییر شکل و مقاومت به نفوذ - سفتی بافت - مورد نیاز است. به علت عدم وجود اطلاعاتی راجع به خواص فیزیکی و مکانیکی پیاز در ایران برای درک رفتار محصول در طول عملیات پس از برداشت ، انجام تحقیقی در این زمینه قابل توجیه است.
سابقه تحقیق
خواص فیزیکی و مکانیکی پیاز رقم Granex Grano را مورد آزمایش قرار گرفته و طبق نتایج ایشان وزن متوسط، سطح کل، حجم، چگالی و قطرهای قطبی و استوایی به ترتیب 98 گرم، 11100 میلی متر مربع، 95000 میلی متر مکعب،1100 کیلوگرم بر متر مکعب، 62 و 42 میلی متر بودند. آنها همچنین دریافتند که نیروی شکست و نفوذ به ترتیب 26/4 و 25 نیوتن بودند - Maw, B.
. - W., et al., 1996 اسدی و همکاران - 1389 - خواص فیزیکی و مکانیکی پیاز نرگس رقم شهلا را مرد بررسی قرار دادند، نتایج آنها نشان داد که مقادیر متوسط وزن، حجم، قطر متوسط هندسی، مساحت سطح رویه و چگالی به ترتیب 22/14 گرم، 25 میلی لیتر، 38/83 میلی متر، 4739 میلی متر مربع و 848 کیلوگرم بر مترمکعب بود.
خواص فیزیکی سه رقم پیازخشک Sweet Vidalia،Spirit و Niz بررسی و نتیجه گرفتند که خواص فیزیکی پیاز با تغییرات رطوبت به طور خطی تغییرمی کندو تغییرات چگالی از یک معادله پلی نومیال درجه دوم پیروی و از970 تا 1250 کیلوگرم بر مترمکعب تغییر یافت - . - Abhayawick, L., et al.,2002 محققینی چهار اندازه پیاز رقم Abo- fatal - کوچک، متوسط، بزرگ و خیلی بزرگ - را آزمایش کردند. آنها دریافتند که میانگین قطر قطبی - قطر قطبی عبارت است از فاصله بین تاج یا رأس پیاز و ته آن که ریشه به آن اتصال دارد - برای آن اندازهها به ترتیب 40/45، 47، 47/94 و 52/40 میلی متر بود و میانگین قطر استوایی - قطر استوائی عبارت است از عرض ماکزیمم پیاز از نمای قائم عمود بر قطر قطبی - به ترتیب 39/07، 52/40، 56 و 60/40 میلی متر، و میانگین وزن، دانسیته حقیقی و ظاهری به ترتیب برابر 177 گرم،976 و 586 کیلوگرم بر متر مکعب برای آن چهار اندازه بودند - . - Abdel-Gaffar, E. A., and F. I. Hindey.1984
برای سوخ های پیاز مصری رقم Giza6 Mohassan میانگین قطرهای قطبی و استوایی به ترتیب 74 و 52 میلی متر و میانگین حجم آن ها187/6103 میلی متر مکعب گزارش شدند. همچنین گزارش شده که درجه سختی پیاز - مقاومت به نفوذ - 8/78 کیلوگرم نیرودر زمان برداشت بوده و سختی سوخ ها با افزایش زمان انبار کردن، کاهش یافته و مقدار آن به 94/38،7/8 و 7/38 کیلوگرم نیروبه ترتیب بعد از 2، 4 و 6 ماه دوره انبارداری رسید - . - Eweida. M. H., et al.,1996
ضریب اصطکاک ارقام مختلف پرتقال و لیموترش مصری بر روی شش سطح مختلف فلز، چوب، استیل ضدزنگ، گالوانیزه، فیبر و پلاستیک برآورد گردید و معلوم شد که مقدار ضریب اصطکاک به ترتیب 0/193 تا 0/332 برای ارقام پرتقال و 0/231 تا 0/331 برای لیموترش رقم مصری بر روی شش سطح فوق بودند - . - El-Raie, A. E. S., et al 1998 خواص فیزیکی و مکانیکی سه رقم پیاز مصری سفید - Giza6 - ، قرمز - Beheri - و زرد - Giza20 - بررسی و گزارش شد که برای تمامی ارقام، قطر قطبی بین 51/2 تا 62 میلی متر بود، آنها میانگین قطر هندسی، میانگین قطر حسابی، سطح کل، سطح مقطع و وزن، را برای همه ارقام به ترتیب در محدوده 54/8 تا 59/8 ، 55 تا 60/1 میلیمتر،23/3102 تا 28/81102 میلی متر مربع،
23/96 102 تا29/52 102 میلیمتر مربع و 78/7 تا 115/3 گرم گزارش کردند. همچنین حجم در محدوده 77/2 103 تا103 108/8 میلیمترمکعب، چگالی از 1040 تا 1110 کیلوگرم بر متر مکعب، زاویه غلت بین 20 تا 31 درجه در حالت موقعیت قرارگیری پایدار و از 14 تا 23 درجه برای موقعیت قرارگیری ناپایدار، ضریب اصطکاک استاتیکی بر روی سه سطح پلاستیک، چوب و آهن گالوانیزه از 0/67 تا 1/34، نیروی شکست از 341/4 تا 980/7 نیوتن و نیروی نفوذ از 26/1 تا 45/5 نیوتن گزارش شدند - . - Bahnasawy, A. H., et al.,2004
مواد و روشها
در این تحقیق خواص فیزیکی و مکانیکی ارقام پیاز قرمز آذرشهر و هوراند با آزمون فاکتوریل 23 با 20 تکرارمورد آزمایش قرار گرفت. ارقام در دو سطح و اندازه پیاز در سه سطح کوچک، متوسط و بزرگ مورد ارزیابی قرار گرفتند. سوخ پیاز در هر رقم از نظر اندازه قطر بزرگ به سه گروه تقسیم شدند: کوچک - کوچکتر از 40 میلی متر - ، متوسط - بین40 تا 70 میلی متر - و بزرگ - بزرگتر از 70 میلی متر - - . - ASAE standard ,2003 برای هر سه گروه اندازهگیری ابعاد خطی، وزن، حجم، وزن مخصوص حقیقی، ضریب اصطکاک استاتیکی، مقاومت به نفوذ، همچنین قطر هندسی، قطر حسابی، مساحتهای سطح مقطع و سطح کل و شاخص شکل سوخهای پیاز تعیین شدند. تعیین رطوبت قبل از انجام آزمایش ها رطوبت نمونه ها با استفاده از روش آون تعیین شدند.
نتایج
دادههای جمعآوری شده در اجرای پروژه، با نرم افزار آماری MSTATC تجزیه و تحلیل شد. نتایج تجزیه واریانس صفات مختلف اندازهگیری شده بررسی شد. توضیحات لازم برای هریک از پارامترهای اندازهگیری شده به ترتیب به شرح زیر ارائه میگردد:
وزن سوخها