فهرست مطالب

نشریه مهندسی بیوسیستم ایران
سال سی و نهم شماره 1 (زمستان 1387)

  • تاریخ انتشار: 1388/08/02
  • تعداد عناوین: 15
|
  • خواص مکانیکی کششی دانه برنج در رطوبت ها و دماهای مختلف خشک کردن
    تیمور توکلی هشجین، سعید مینایی، علی ماشاء الله کرمانی صفحه 7
    در این تحقیق خواص مکانیکی کششی دانه های برنج قهوه ای دو رقم برنج هاشمی و خزر در سه سطح رطوبت 2/10، 2/12 و 25/13 درصد بر پایه تر و چهار سطح دمای خشک کردن 35، 45، 55 و? C65 شلتوک تعیین شد. در آزمایش ها بعلت مشکلات آزمون کششی کلاسیک، از روش آزمون فشاری قطری یعنی بارگذاری نمونه استوانه ای در وضعیت به پهلو و در امتداد صفحه قطری استفاده شد. تنش و کرنش گسیختگی و مدول الاستیسیته کششی برای تیمارهای مختلف رطوبت و دمای دانه تعیین شدند. نتایج آزمایش ها بصورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی تحلیل گردید. نتایج نشان داد که نوع رقم، رطوبت و دما اثر معنی داری بر مقادیر خواص مکانیکی کششی دانه برنج دارند. اثر رطوبت بر کرنش گسیختگی کششی معنی دار نبود. مقادیر کلیه این خواص مکانیکی با کاهش رطوبت و دمای دانه، افزایش می یابند. رطوبت بیشترین اثر را بر خواص مکانیکی کششی دارد. همچنین نتایج تجزیه واریانس نشان داد که نوع رقم برنج اثر معنی داری (در سطح 5%) بر مقاومت کششی (تنش گسیختگی کششی) دارد. بطور کلی مقاومت کششی رقم هاشمی بزرگ تر از مقدار آن برای رقم خزر است. تفاوت مقاومت کششی دو رقم نتایج تفاوت قابلیت ترک خوردگی دو رقم را مورد تایید قرار می دهد. برای تیمارهای مورد مطالعه، تنش گسیختگی کششی برای رقم هاشمی در محدوده 97/3 تا MPa05/10 و برای رقم خزر در محدوده 19/3 تا MPa 10/8 تغییر می کند.
  • اثر سرعت دورانی واحد خرد- له کن و دمای واحد همزن بر کیفیت و کمیت روغن زیتون استحصالی از رقم روغنی
    عباس اکبرنیا، حسین مبلی، اسدالله اکرم، منوچهر حامدی، شاهین رفیعی صفحه 11
    به منظور بررسی ویژگی های مکانیکی و حرارتی مؤثر در کیفیت و کمیت روغن زیتون و به دست آوردن روغن خالص، سرعت دورانی غلتک های خرد- له کن در دو سطح 6 و 12 دور در ثانیه و دمای واحد همزن در سه سطح 30، 45 و 60 درجه سلسیوس در نظر گرفته شدند. در این راستا داده های آزمون بوسیله آزمایش فاکتوریل در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی مورد مقایسه و ارزیابی قرار گرفتند. مقایسه میانگین ها براساس آزمون چند دامنه دانکن نشان داد که با افزایش دمای واحد همزن میزان اسیدیته و پراکسید روغن افزایش می یابد یعنی با افزایش دمای واحد همزن کیفیت روغن زیتون کاهش می یابد. همچنین با افزایش دمای واحد همزن میزان رطوبت کنجاله افزایش می یابد که نتیجتا سبب کاهش کمیت روغن استحصالی می شود. افزایش دمای واحد همزن از 30 به 45 درجه سلسیوس سبب کاهش میزان چربی کنجاله شد که این موضوع افزایش کمیت روغن را به دنبال داشت، ولی با افزایش دما از 45 به60 درجه سلسیوس چربی کنجاله افزایش یافت که این افزایش با کاهش کمیت روغن همراه بود. با توجه به نتایج مذکور دور 12 دور در ثانیه و دمای 30 درجه سلسیوس کمترین عدد اسیدیته را نشان داد در حالیکه کمترین عدد پراکسید بین تیمارهای 12 دور در ثانیه و 30 درجه، 12 دور در ثانیه و 60 در جه و 6 دور در ثانیه و 45 درجه اختلاف معنی داری از خود نشان نداد. ولی تیمار 12 دور در ثانیه و 30 در جه سلسیوس کمترین عدد پراکسید را در روغن استحصالی داشت. لذا بهترین سرعت دورانی غلتک ها و دمای واحد همزن برای بهترین کمیت و کیفیت روغن گیری زیتون به ترتیب 12 دور در ثانیه و 30 درجه سلسیوس پیشنهاد می گردد.
  • کمیل ملایی، علیرضا کیهانی، محمود کریمی، کامران خیرعلی پور، مهدی قاسمی ورنامخواستی صفحه 13
    روش بررسی انرژی به طور گسترده برای تحلیل مسائل مختلف در کشاورزی پایدار استفاده می شود. مطالعه انجام شده در مورد تعیین نسبت انرژی گندم دیم در سه منطقه شهرستان اقلید صورت گرفت. سطح کل زیر کشت شهرستان 8282 هکتار است که از این مقدار سهم دشت خسروشیرین 5000، سده 1682 و دژکرد 1600 هکتار می باشد. عملکرد محصول گندم دیم در مناطق ذکر شده به ترتیب 1، 02/1 و 9/0 تن در هکتار است. کشت دیم در این شهرستان به دو صورت مکانیزه (شخم با گاوآهن برگردان دار و کشت با عمیقکار) و کشت نیمه مکانیزه (بذرپاشی با دست یا بذر پاش و شخم با گاوآهن برگردان دار) انجام می شود. در این مطالعه انرژی معادل ورودی ها و خروجی ها برای هر دو روش محاسبه و سپس نسبت انرژی تعیین شد. نهاده ها شامل کود، بذر، سم، سوخت، ادوات و نیروی انسانی و محصول خروجی شامل دانه و کاه می شد. نسبت انرژی دانه در مناطق خسروشیرین، سده، دژکرد به ترتیب 068/1، 19/1، 91/0 و مقادیر مربوط به دانه همراه با کاه (کل خروجی بیولوژیکی) به ترتیب 61/1، 80/1 و 36/1 به دست آمد. میانگین نسبت انرژی با در نظر گرفتن دانه 06/1 و با در نظر گرفتن دانه و کاه 60 /1 به دست آمد. کل انرژی نهاده های گندم دیم به طور متوسط GJ/ha49/12 بوده و با توجه به کل انرژی ستانده (دانه و کاه) /ha GJ056/20، افزوده انرژی برابر GJ/ha54/7 به دست آمد. به طور میانگین برای شهرستان سهم هر یک از نهاده های کود، سوخت، بذر، ادوات، سم و نیروی انسانی به ترتیب 5/57%، 4/28%، 1/12%، 25/1%، 38/0% و 02/0% بوده است. کود و سوخت بیشترین سهم انرژی مصرفی را به خود اختصاص دادند که بایستی با مدیریت صحیح در مصرف بهینه آنها گام برداشت. مصرف این نهاده ها نه تنها هزینه تولید را افزایش می دهد بلکه سبب آلودگی محیط و منابع آب و خاک نیز می شود.
  • محمد یونسی الموتی، محمدهادی خوش تقاضا، برات قبادیان صفحه 21
    کاه غلات به عنوان خوراک دام از ارزش غذایی کمی برخوردار است که می توان از طریق عمل آوری با اوره ارزش غذایی آن را بهبود بخشید. غنی سازی با اوره شامل خیساندن کاه با محلول اوره و رساندن رطوبت به حدود 30% تا 50% است. باتوجه به هزینه زیاد و سختی انجام درست کار در شیوه رایج، مکانیزه کردن این فرایند ضروری می نماید. این فرایند را می توان با نصب یک سیستم پاشش محلول اوره بر روی بسته بندهای مکعبی کوچک، عملی نمود. در این حالت همزمان با عملیات برداشت کاه غلات از مزارع، غنی سازی نیز صورت می گیرد. برای طراحی مطلوب این سیستم، دانستن خواص جذب رطوبت در کاه ضروری است که در این تحقیق به آن پرداخته شده است. فرآیند جذب رطوبت در کاه به صورت آزمایش فاکتوریل، در قالب طرح کاملا تصادفی و با سه تکرار مطالعه شد. در این آزمایشات اثرات تراکم کاه (5، 50، 85 و 120 کیلوگرم بر متر مکعب)، دبی پاشش (400، 600 و 800 گرم بر دقیقه) و نوع نازل (مخروطی و تی جت)، بر مقادیر رطوبت پیش از زهاب، رطوبت اشباع (کل)، رطوبت نهایی و مقدار زهاب مطالعه شد. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که تراکم، دبی و نوع نازل تاثیر معنی داری بر کلیه صفات اندازه گیری شده داشتند. با افزایش تراکم کاه میزان رطوبت نگهداری شده (رطوبت نهایی و اشباع)، کاهش و با افزایش دبی این مقدار افزایش یافت. از میان تیمار های مختلف، تیمار با تراکم 5 کیلوگرم بر متر مکعب و دبی 800 گرم بر دقیقه با نازل تی جت به دلیل نگهداری بیشتر رطوبت و زهاب کمتر، به عنوان تیمار برتر برای عمل آوری مکانیزه کاه انتخاب گردید.
  • گلاره موسوی نژاد، زهرا امام جمعه، کرامت الله رضایی، بابک دلخوش، محمدحسین حداد خداپرست صفحه 33
    میوه انار با نام علمی Punica granatum L. از معدود میوه هایی است که به اعتقاد اکثر متخصصان، موطن اصلی آن ایران بوده و از ایران به سایر نقاط جهان گسترش پیدا کرده است. در پژوهش حاضربا استفاده از روش کروماتوگرافی مایع با کارآیی بالا به شناسایی و اندازه گیری کمی ترکیبات عملکردی ارزشمند (از جمله آنتوسیانین ها، تانن ها، ترکیبات شیمیایی،املاح معدنی و...) موجود در چهار رقم انار ایرانی (1- آلک شیرین 2- پوست سیاه ساوه 3- استخوانی طبس 4- پوست سفید شیرین ساوه) پرداخته شد. در این میان رقم آلک شیرین دارای بیشترین میزان تانن کل (3.20 میلی گرم در لیتر) و رقم استخوانی طبس دارای بیشترین میزان آنتوسیانین کل (7758.80 میلی گرم در لیتر)، قند کل (13.86 گرم در 100 گرم) و اسیدیته کل (1.20 گرم در 100 گرم) می باشند.بدین ترتیب نشان داده شد که به رغم شباهت های ظاهری موجود در برخی ارقام، تفاوت معنی داری در سطح 5%، به لحاظ میزان کمی ترکیبات عملگر، در میان آنها وجود دارد که هر کدام را به منظور کاربرد خاصی مناسب می سازد.
  • مریم یلداگرد، سیدعلی مرتضوی، فریده طباطبایی صفحه 43
    آلفا آمیلاز یکی از آنزیمهای مهم موجود در دانه جو می باشد که طی مراحل مالت سازی فعال می شود. این آنزیم بدلیل مقاوم بودن در برابر حرارت و توانایی اختصاصی آن به مایع سازی نشاسته و تبدیل آن به قندهای ساده از اهمیت زیادی در صنعت و داروسازی برخوردار است. روش های مختلفی از جمله افزودن هورمونهای رشد و یا دستکاری های ژنتیکی برای افزایش فعالیت این آنزیم طی مراحل جوانه زنی گزارش شده است. در این مطالعه اثرات امواج فراصوت به عنوان یک فناوری نوین غیرحرارتی بر روی میزان فعالیت آنزیم، بعد از جوانه زنی دانه جو با استفاده از سیستم هورن صوتی با در نظر گرفتن سه پارامتر تاثیر گذار دما (30،50 و70 درجه سانتی گراد) و زمان (5، 10 و 15 دقیقه) در شدتهای مختلف (20%، 60% و 100% از کل توان اسمی دستگاه) در فرکانس ثابت kHz20 مورد بررسی قرار گرفت و با استفاده از تکنیک آماری تاگوچی و نرم افزار qualitek4 نقش پارامترهای مذکور بر فرآیند مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و تحلیل واریانس، سهم هر کدام از پارامترها، شرایط بهینه فعالیت آنزیم تعیین گردید. و در انتها، فعالیت آنزیم به روش یدومتری سنجش شد. نتایج این بررسی کاهش فعالیت این آنزیم بعد از جوانه زنی با قرارگیری در معرض همزمان صوت و حرارت در مقایسه با نمونه شاهد می باشد.
  • شاهین رفیعی، محمد شریفی، علیرضا کیهانی، محمود امید، علی جعفری صفحه 51
    مرکبات جایگاه بسیار مهمی را در میان تولیدات کشاورزی در دنیا به خود اختصاص داده است. یکی از گونه های مرکبات که از نظر اقتصادی و صنعتی حائز اهمیت زیادی است پرتقال می باشد. این محصول به صورت میوه تازه، آب میوه غلیظ شده و یا ورقه های نازک خشک شده مورد مصرف قرار می گیرد. در این تحقیق، با استفاده از خشک کن آزمایشگاهی خشک کردن بستر نازک پرتقال رقم تامسون مدلسازی شد. آزمایش ها در پنج سطح دمای خشک کن (30، 40، 50، 60 و 70 درجه سانتی گراد) و سرعت هوای m/s 5/0 و ضخامت ورقه 4 میلی متر در سه تکرار اجرا شدند. رطوبت اولیه پرتقال در طی آزمایش 4/5 تا g/g 7/5 بر پایه خشک بود. رطوبت توده با توزین نمونه ها طی فرآیند خشک شدن محاسبه شد. سیزده مدل ریاضی استاندارد بر داده های آزمایشی برازش داده شد و کیفیت برازش آن ها برحسب سه پارامتر ضریب تبیین () مربع کای () و ریشه متوسط مربع خطای داده ها () مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. مدل جدیدی که در این مقاله اولین بار استفاده شده است نیز مورد بررسی قرار گرفت. ضریب تبیین، مربع کای و ریشه متوسط مربع خطای داده های مدل جدید نسبت به سایر مدل ها بهتر و به ترتیب برابر 98/99%، 00154092/0 و 03460955/0 بود. بنابراین مدل جدید برای پیش بینی تغییرات رطوبتی در فرایند خشک شدن در بستر نازک ورقه های پرتقال بسیار مناسب تشخیص داده شد.
  • مهشید جهادی، محمدرضا احسانی، سعیده سادات موسوی صفحه 59
    در این تحقیق به منظور ارزیابی اثر پاستوریزاسیون، دما و زمان نگهداری بر روند فعالیت پروتئولیتیکی شیر، از طرح فاکتوریل کامل 2×3×3 استفاده شد. شیر خام و پاستوریزه در سه سطح درجه حرارت (5، 16،? C25) و در سه سطح زمان نگهداری (1، 2، 3 روز) از نظرpH، نسبت کازئین به پروتئین (درصد وزنی) و نسبت ازت غیر کازئینی به پروتئین خام در مقایسه با ماده اولیه مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج این تحقیق نشان می دهد که پاستوریزاسیون، دما و زمان نگهداری با دامنه اطمینان 95 درصد، بر pH و نسبت ازت غیر کازئینی به پروتیئن خام در مقایسه با نمونه اولیه موثر است. در حین نگهداری شیر، pH کاهش و نسبت ازت غیر کازئینی به پروتئین خام در مقایسه با ماده اولیه افزایش یافت. تغییرات پروتئین شیر بر روی ژل الکتروفورز SDS-PAGE (10-20% اکریل آمید) نشان دهنده تاثیر متغیرهای آزمون بر کاهش درصد کازئین و تولید فراکسیون های ناشی از پروتئولیز بود. شایان ذکر است که مقدار پروتئین? -لاکتآلبومین و? - لاکتوگلبولین نسبت به متغیرهای آزمون وابسته نبود. با مقایسه نتایج حاصله از بررسی 2 متغیر فوق در شیر خام و پاستوریزه مشخص شد، درحالیکه تغییرات شاخصهای فوق در شیر پاستوریزه به علت مقاومت حرارتی آنزیم های پروتئازی همچنان ادامه داشت اما آهنگ تغییرات آن بسیار کندتر از تغیییرات رخ داده در شیر خام بود.
  • رضا محمدی گل، ارژنگ جوادی، محمدعلی قضاوی صفحه 67
    امروزه هزینه های قابل توجهی برای تامین قدرت موردنیاز درمکانیزاسیون کشاورزی و انجام عملیات تهیه زمین صرف می شود وبه نظرمی رسدازمیزان قدرت وادوات موجودبه نحوموثرتری می توان استفاده نمودکه نیازمندتحقیق وبررسی است.تحقیق حاضربه منظورمقایسه دودستگاه گاوآهن مرکب شامل گاوآهن برگرداندار + قلمی و گاوآهن بشقابی + قلمی با گاو آهن برگرداندار (گاوآهن متداول اغلب مناطق کشور) بعنوان تیمارشاهد بااندازه گیری مقاومت کششی، سرعت پیشروی، توان مصرفی،سطح مقطع عرضی شیارشخم ومقاومت کششی ویژه درخاک بابافت لومی ورطوبت 18-16% مطابق باطرح آماری بلوک های کامل تصادفی(RCBD) انجام گرفت. نتایج نشان دادکه بین تیمارها ازنظرصفت مقاومت کششی اختلاف معنی دار وجوددارد، بطوری که مقاومت کششی تیمار گاوآهن برگرداندار+قلمی وتیمار گاوآهن بشقابی+قلمی نسبت به تیمارشاهد به ترتیب 88/16% بیشتر و93/8% کمتر بودند ولی مقاومت کششی ویژه این دوتیمار نسبت به تیمارشاهد به ترتیب84/29% و44/10%کاهش پیداکرده است. همچنین متوسط توان مصرفی درتیمارگاوآهن بشقابی+قلمی بیشترین (22/26 کیلو وات) ودرتیمارگاوآهن برگرداندارمعمولی کمترین مقدار(16/22 کیلو وات) اندازه گیری گردید. لذا استفاده ازگاوآهن های مرکب باتوان تراکتورهای مرسوم برای انجام عملیات خاک ورزی، قابل توصیه است.
  • مهدی کرامت جهرمی، شاهین رفیعی، علی جعفری، سیدسعید محتسبی، رضا میراشه صفحه 85
    در روند مکانیزه کردن فعالیت های مرتبط با خرما در اولین گام نیاز به اطلاع جامع و کاملی از خصوصیات و شرایط محصول است. دانستن خواص فیزیکی و مکانیکی محصول در بسیاری از مسائل مربوط به طراحی ماشین ها و دستگاه های پس از برداشت دارای اهمیت است. در این پ‍ژوهش ابعاد، جرم و حجم خرما، چگالی هر دانه از خرمای هسته دار و بی هسته، چگالی توده ای، تخلخل، مساحت سطوح تصویر شده، میانگین هندسی قطر، ضریب کرویت و مساحت سطح رویه خرما در دو رقم شاهانی و حاج قنبری تعیین و مقایسه شده است. همچنین ضریب اصطکاک ایستایی خرما با سه سطح گالوانیزه، شیشه ای و تخته چندلا به دست آمد. آزمایشات به ترتیب برای خرمای بی هسته و هسته دار، در رطوبت 90/12% و 20/12% (بر مبنای تر) در رقم حاج قنبری و 55/30% و 42/29% (بر مبنای تر) در رقم شاهانی انجام شد. نتایج تحقیق نشان می دهد میانگین جرم و حجم خرمای شاهانی به ترتیب 69/8 گرم و66/8 سانتی متر مکعب و میانگین جرم و حجم خرمای حاج قنبری به ترتیب 57/5 گرم و 74/4 سانتی متر مکعب است. میانگین طول، عرض و ضخامت و سطوح تصویر شده خرمای شاهانی بیشتر از خرمای حاج قنبری به دست آمد. متوسط چگالی خرمای هسته دار، خرمای بی هسته شده (بدون تغییر شکل) و چگالی توده ای خرمای حاج قنبری بیشتر از شاهانی و تخلخل آن کمتر از شاهانی به دست آمد. همچنین میانگین هندسی قطر، مساحت سطح رویه و میانگین ضریب اصطکاک ایستایی خرمای شاهانی بیشتر از خرمای حاج قنبری به دست آمد در حالی که برای هر دو رقم کرویت مساوی با مقدار 58/0 محاسبه شد.
  • سعید مینایی، بهاره جمشیدی، شهریار صرامی، محمدهادی خوش تقاضا صفحه 93
    هدف از این تحقیق، ارائه یک روش مناسب جهت تشخیص و جداسازی میوه ها بر اساس رنگ می باشد. بنابراین، طرحی جدید از یک دستگاه جداساز محصول بر اساس رنگ، طراحی و یک نمونه از آن ساخته و ارزیابی شد. این دستگاه شامل یک هد اپتیک است که وظیفه ایجاد تصویر محصول را بر عهده دارد. داده های خروجی هد اپتیک در یک سیستم کنترل الکترونیکی، پردازش شده و فرمانی مبنی بر حذف یا عدم حذف محصول، با توجه به رنگ تشخیص داده شده به یک مکانیزم بیرون انداز الکترومکانیکی ارسال می کند و عمل جداسازی صورت می گیرد. آزمایش های انجام شده به منظور بررسی عملکرد سیستم و تاثیر عواملی مانند نوع محصول و شدت نور محیط بر دقت دستگاه، نشان داد که اثر تک تک این پارامترها و همچنین اثر متقابل آنها بر دقت دستگاه معنی دار نیست. به عبارت دیگر، دستگاه برای جداسازی میوه ها مناسب بوده و عملکرد آن بی تاثیر از نور محیط و نوع محصول است.
  • کامبیز جهان بین، زهرا امام جمعه، منوچهر حامدی صفحه 103
    رنگ یکی از مهمترین فاکتورهای کیفی موثر بر زمان ماندگاری کنسرو جوجه کباب می باشد، بطوریکه رنگ غیر طبیعی و کاهش یافته از دید مصرف کننده نامطلوب بوده و یکی از نشانه های پایان زمان ماندگاری است. در این بررسی پس از تهیه کنسروهای جوجه کباب و نگهداری آنها به مدت 5 ماه در شرایط تسریع شده(°C44)، رنگ کنسروها در تناوبهای زمانی یک ماهه با استفاده از رنگ سنج هانترلب ارزیابی شد. همچنین آزمون حسی نمونه ها بر اساس رنگ نیز به کمک 10 نفر ارزیاب آموزش دیده انجام گرفت. نتایج حاصل از آنالیز دستگاهی نشان داد که رنگ نمونه ها با گذشت زمان کاهش یافته و این کاهش رنگ در مورد رنگهای زرد، قرمز و سفید مشاهده شد. با تطابق داده های حاصل از آنالیز دستگاهی و نتایج حاصل از آزمون های حسی گروه ارزیاب، زمان ماندگاری کنسرو جوجه کباب بر اساس رنگ 5 ماه در شرایط تسریع شده (معادل 20 ماه در شرایط معمولی) تعیین شد
  • سید مهدی هاشمی نسب، سید احمد طباطبایی فر، مهدی قاسمی ورنامخواستی، سعید مینایی، محمدرضا علیزاده صفحه 109
    هدف از این تحقیق، ارائه یک روش مناسب جهت تشخیص و جداسازی میوه ها بر اساس رنگ می باشد. بنابراین، طرحی جدید از یک دستگاه جداساز محصول بر اساس رنگ، طراحی و یک نمونه از آن ساخته و ارزیابی شد. این دستگاه شامل یک هد اپتیک است که وظیفه ایجاد تصویر محصول را بر عهده دارد. داده های خروجی هد اپتیک در یک سیستم کنترل الکترونیکی، پردازش شده و فرمانی مبنی بر حذف یا عدم حذف محصول، با توجه به رنگ تشخیص داده شده به یک مکانیزم بیرون انداز الکترومکانیکی ارسال می کند و عمل جداسازی صورت می گیرد. آزمایش های انجام شده به منظور بررسی عملکرد سیستم و تاثیر عواملی مانند نوع محصول و شدت نور محیط بر دقت دستگاه، نشان داد که اثر تک تک این پارامترها و همچنین اثر متقابل آنها بر دقت دستگاه معنی دار نیست. به عبارت دیگر، دستگاه برای جداسازی میوه ها مناسب بوده و عملکرد آن بی تاثیر از نور محیط و نوع محصول است.
  • حمیدرضا گازر، رامین حسین خواه صفحه 121
    با توجه به اهمیت کلزا به عنوان یکی از محصولات مهم دانه های روغنی در جهان، کشت وتوسعه این محصول در کشور و تولید روغن خوراکی از آن در سالهای اخیر شدیدا مورد توجه بخش کشاورزی و سایر بخش های ذیربط می باشد. در برخی نقاط شمالی کشور بالاخص استانهای گلستان و مازندران، بالا بودن رطوبت هوا در هنگام برداشت و انبار مانی نسبت به مناطق دیگر تولید کلزا، باعث بروز فساد و کپک زدگی در مدت انبارمانی این محصول می شود. لذا تقلیل رطوبت محصول به حدود مجاز برای نگهداری طولانی، از موارد بسیار مهم و مطلوب بخصوص در مناطق دارای رطوبت نسبی بالا می باشد و کاربرد روش های جدید و کارا که با حفظ خواص کیفی به وسیله آنها بتوان زمان خشک کردن را کم نمود، همواره در تولید و فراوری این محصول در مناطق مرطوب مدنظر می باشد. در این تحقیق با استفاده از یک دستگاه خشک کن آزمایشگاهی نوع بستر سیال، تاثیر پارامترهای دما و سیال سازی بستر کلزا در هوای گرم توسط خشک کن در محدوده 30 تا °C100، بر روی روند و زمان خشک شدن و نیز شاخص های کمی و کیفی روغن استحصالی نظیر درصد روغن، درصد اسیدهای چرب آزاد (اسیدیته)، اندیس پراکسید و رنگ روغن در تیمارهای خشک شده با دستگاه و شرایط طبیعی، بررسی شد. نتایج بدست آمده نشان داد که افزایش دما در محدوده 60 تا °C100 دارای تاثیر کمتری بر روی کاهش زمان خشک شدن نسبت به تغییرات دما در محدوده 30 تا °C 60 دارد. سیال سازی محصول نیز علاوه بر کاهش معنی دار زمان خشک شدن، بر برخی خصوصیات کیفی روغن نظیر رنگ و اسیدیته تاثیر بهینه دارد. همچنین نتیجه گیری شد که سیال سازی تاثیرمعنی داری بر مقدار روغن استحصالی و عدد پراکسید آن ندارد.
  • زهرا امام جمعه، مریم طهماسبی، میرخلیل پیروزی فرد، غلامرضا عسگری صفحه 133
    در این مطالعه از گوجه فرنگی واریته روما تهیه شده از بازار میوه ورامین برای تیمار اسمزی استفاده شد. گوجه فرنگی ها پس از برش به 4 قسمت در محلول اسمزی حاوی ساکارز و کلرید سدیم با 6 سطح غلظت متفاوت (30 تا40 درصد ساکارز و 5 تا 10 درصد نمک) و در 6 زمان مختلف (15 تا 240 دقیقه) تحت تیمار آبگیری اسمزی قرار گرفتند. فرایند در شرایط دمایی ثابت (oC2 ± 30)، نسبت میوه به محلول 1به10 و همزدن مغناطیسی با سرعت 150 دور در دقیقه، انجام گرفت. پس از رسیدن به مقدار مشخص حذف آب و جذب مواد جامد دو محلول با سطح غلظت و مدت زمان تیمار مشخص انتخاب شدند. نمونه های اسمز شده نهایی توسط دو محلول اسمزی (که شامل 5% نمک-40% ساکارز و 10%نمک-40% ساکارز بودند) انتخاب شده و پس از خشک کردن با خشک کن هوای داغ، توسط دستگاه بافت سنج و میکروسکوپ الکترونی، مورد ارزیابی قرار گرفتند. در مقایسه بافت و ریزساختار نمونه هایی که تحت پیش فرایند اسمزی قرار گرفته بودند با نمونه های شاهد که بدون پیش فرایند اسمزی خشک شده بودند، مشخص شد که اعمال پیش فرایند اسمزی موجب نرمتر شدن بافت و همچنین با جلوگیری از تخریب گسترده ساختار سلولی باعث کاهش چروکیدگی محصول خشک شده می شود.
|
  • Mechanical (Tensile) Properties of Rice Grain at Various Moisture and Temperature Levels during Drying Process
    Page 7
  • The Effects of Roller Crusher Speed and Mixing Temperature on Quality and Quantity of Extracted Olive Oil, Roghany Variety
    Page 11
    To study the mechanical and thermal parameters effective on quality and quantity of olive oil towards an extraction of highly pure oil, the velocity in rps of crushing rollers, at two levels of 6 and 12 (rps) along with the temperature of the mixing unit at three levels of 30, 45 and 60°C were taken into account. Data, obtaind through a factorial experiment of Randomized Complete Block Design (RCBD) were analytically evaluated and compared. A comparison of means as based on Duncan Multirange test was indicative of the fact that: acid and peroxide level of oil increases with an incrase in temperature at the mixing unit, meaning a decrease in the quality of olive oil. Increase in temperature of mixing unit also leads to an increase in moisture content of pumice leading to a decrease in the quantity of oil extracted. An increase in temperature of the mixing unit from 30 to 45°c was followed by an increase in oil content of pumice and leading to an increase in extracted oil. A further increase in temperature of the mixing unit from 45 to 60°C did increase oil content in pumice, but this increase was accompanied by a decrease in total quantity of oil extracted. The least acidity figure was obtained for a roller crusher speed of 12 rps at 30°C. As for peroxide content to be the least there were no significant differences observed among the treatments of 12×30, 12×60 and 6 (rps)×45°C, but the least peroxide content was observed for the treatment 12 rps × 30°C. This led to the conclution that the most suitable velocity of crusher rollers along with the most proper temperature of the mixing unit for an extraction of optimum quantity high quality olive oil would be 12 rps and 30°C respectively. These are the figures finally recommended for efficient quality olive oil extraction
  • Page 13
    Energy method of evaluation is widely employed in analyzing problems associated with sustainable agriculture. In this study, energy ratio (ER) of dryland wheat for three regions of Eghlid township was quantified. The total cropping area of Eghlid is nearly 8282 hectares comprised of: Khosrowshirin (5000 ha), Sedeh (1682 ha) and Dezhkord (1600 ha). The corresponding values of wheat yield in these subareas are 1, 1.02 and 0.9 ton/ha, respectively. In this township, dryland cropping is performed via two
    Methods
    mechanized (using moldboard plow and then deep seed drilling) vs semi-mechanized (manual seed broadcasting, or using a seed broadcaster and then applying the moldboard plow). In this study, the equivalent energy inputs and outputs for either one of the methods was evaluatted and then the corresponding energy ratio determined. Inputs were: fertilizer, seed, pesticide, fuel, equipment, labor, while outputs being grain yield and straw. Grain energy ratio for Khosrowshirin, Sedeh and Dezhkord were obtained as 1.068, 1.19 and 0.91, respectively, while the corresponding values related to both grain and straw (total biological output) were 1.61, 1.80 and 1.36, respectively. Consequently, for the township, the corresponding mean values related to grain vs both grain and straw were calculated as 1.06 and 1.60, respectively. Input energy of dryland wheat was found to be 12.49 GJ/ha and total output energy (grain and straw) was 20.056 GJ/ha leading to the net energy gain (NEG) of 7.54 GJ/ha. Mean values of fertilizer, fuel seed, equipment, pesticide, and labor were becomes evident 57.5%, 28.4%, 12.1%, 1.25%, 0.38%, and 0.02%, respectively. It becomes evident that the input items fertilizer and fuel have dedicated to themselves the highest values of energy consumption the magnitudes of which should be optimized for implementation of an efficient management. Improportionate consumption of these inputs not only increases the production costs involved but also adds to the pollution of the atmosphere, soil and water resources as well.
  • Page 21
    Wheat straw, as an animal feed source, is of a low nutritional value, which can be enriched through a process of urea treatment. This process is the rewetting of the straw to the point of increasing its moisture content up to 30-50 percent using urea solution. The conventional method of treatment is a laborious, tedious and time consuming task. To facilitate this process some of these operations can be eliminated while employing mechanized treatment. In this method urea treatment can be accomplished simultaneously with straw being collected and compacted, through nozzles installed on a baler. For the purpose, the moisture fluctuating characteristics of rewetting straw were needed. Experiments were conducted in a completely randomized factorial design of 3 replications through urea solution sprinkling of straw by two kinds of nozzles (conical and t-jet) on a certain mass of straw (100 g), at four levels of compacted densities (5, 50, 85 and 120 kg.m-3) and three levels of flow rate (400, 600 and 800 g.min–1). The amounts of pre-drainage water content (Ma), final water content (Me), saturation moisture content (Ms) and drainage quantity (Md) for the straw were assessed at different flow rates and for different straw densities. The results of analysis of variance indicated that, density, flow rate, and nozzle type significantly affected Ma, Me, Ms and Md (P? 0.01). Through an increase of density, the amounts of Me and Ms decreased while they increased through an increase of flow rate. A combination of 5 kg.m-3 and 800 g.min-1 with t-jet nozzle, which led to the highest water holding content along with the lowest drainage, were selected as the most proper options for mechanized urea treatment of wheat straw.
  • Page 33
    Pomegranate (Punica granatum. L) is one of the popular edible fruits believed to be native Iran. It is presently widely grown in many other tropical and subtropical countries. In this study, anthocyanin profiles for four cultivars of Iranian pomegranate (Punica granatum. L) juice were determined and quantified through high-performance liquid chromatography coupled to UV-Vis detector (HPLC-UV) using individual calculations from the peak areas based on standard curves of each composition. Anthocyanin contents were highly variable among cultivars (Sweet Alak, Saveh Black leather, Tabas bone leather and Saveh sweet white leather). Results demonstrated that despite morphological similarities among cultivars, there are significant differences observed in chemical comounds as well as anthocyanine content among them. The highest level of Total Tannin was observed in Sweet Alak cultivar (3.20 mg/l) and the cultivar Tabas bone contained the highest contents of Total Anthocyanin (7758.80 mg/l), Total Sugar (13.86 g/100g), Total Acidity (1.20 g/100g). So one can assign different cultivars to different uses. HPLC fingerprint of anthocyanins content for each cultivar was elaborated and stored in a database.
  • Page 59
    The effects of pasteurization, storage time and temperature on proteolysis of milk were evaluated. Two replicates of each of raw and pasteurized milk were assigned to three temperatures (5, 16 and 25? C) and 3 storage periods (1, 2 and 3 day) in a 2×3×3 full factorial design. For all the samples, pH and indices of proteolysis were determined. The effect of all the three main factors (pasteurization, storage time and temperature) as well as their two and three-way interactions were significant on pH and proteolysis indices. As storage time and temperature increased pH of either one of raw or pasteurized milk, decreased. Proteolysis indices also increased in both cases, but the change of these two factors for pasteurized milk were lower than those for raw milk. Degradation of each one of nukj proteins was demonstrated through SDS-PAGE (10-20%). Correlations were observed to be negative between levels of % casein and % proteolysis products. With increase in temperature %casein decreased while proteolysis products being increased. But? -lactalbumin and? - lactoglubolin did not vary with change in temperature and during the storage time.
  • Page 67
    Conventional tillage operations by either moldboard or disk plow need to be either changed or improved. Two types of combination plows were recently developed to modify the conventional equipment as well as to increase the efficiency. The aim of this research was to investigate the effect of the two combination plows as compared to conventional plow on power requirement and on specific draft. The experiments were conducted in a loamy textured soil with moisture content of 16-18% in Karaj region. Treatments consisted of moldboard + chisel plow combination, and disk + chisel plow combination vs conventional moldboard plow. Data was statistically analyzed using RCBD in three replications. Draft resistance, furrow cross section area, specific draft and drawbar power were either measured or calculated and then analyzed. The results indicated that draft resistance increased by 16.8% with moldboard + chisel and decreased 8.9% with disk plow + chisel as compared to conventional moldboard plow. However specific draft decreased by 29.8% and 10.4% for the combined plows respectively as compared with the conventional plow, this being due to soil disturbed area. Drawbar power for disk plow + chisel was noted to be maximum (26.2 kW).
  • Page 85
    As a first step towards mechanization related to any product, including date fruit, it is necessary to have comprehensive information about the product. Physical and mechanical properties are needed for the design of post harvest machinery and equipment. The objective of this study was to determine and compare some physical properties such as dimension, mass and volume, particulate density, pitted density, bulk density, porosity, projected areas, geometric mean diameter, sphericity and surface area of Haj-Ghanbari and Shahani varieties of date fruit. Also coefficient of static friction on three different surfaces including galvanized iron steel, glass and plywood were determined and compared. Experiments for date while pitted dates were carried out at 12.90% and 12.20% (w.b.) moisture content for Haj-¬Ghanbari and 30.55% and 29.42% (w.b.) for Shahani variety. Results indicated that mean mass and volume were 5.57 g and 4.74 g/cm3 for Haj-¬Ghanbari and 8.69 g and 8.67 g/cm3 for Shahani variety. Size and projected areas of Shahani variety were greater than those for Haj-¬Ghanbari. The average fruit true density, pitted density and bulk density of Haj¬-Ghanbari variety were greater than those for than Shahani variety while porosity was less than that for Shahani. The geometric mean diameter, surface area and mean coefficient of static friction of Shahani date were more than those for Haj¬-Ghanbari while sphericity was equal for the two varieties with an average value of 0.58. Results are useful in design of post harvest equipments and machinery for date fruit.
  • Page 93
    The objective of this research was to develop a suitable method for color sorting of fruits. Accordingly, a color-sorting system was designed and a prototype developed and then tested. This system includes an optic head which is designed to develop a reflection of the fruit. Output of the head is then processed in an electronic control system which generates the appropriate signal for ejection or admittance of the fruit in accordance with its color. This is accomplished by sending the signal to an electrical ejector mechanism that effects the sorting operation. Tests were conducted to check the system's performance and to study the effect of some such parameters as type of fruit and ambient light intensity on accuracy of the system. Results indicated that main and interaction effects of these parameters on accuracy, are not significant. Hence, this system is suitable for sorting of fruits, with its performance not being affected by either fruit type or ambient light intensity.
  • Page 103
    Colour is one of the most important quality factors that can influence and determine the shelf life of canned chicken kebab. Colour change is considered as unsuitable distasteful to consumers, indicating the end of a product's shelf life. In this study quality aspects of samples were examined over one month intervals after being prepared and while being stored under accelerated (44 °C) conditions. Sensory evaluation of samples’ colour was also determined calling the assistance of 10 trained panelists. Results indicated that the whiteness, yellowness and redness indecs of chicken kebab decreased during storage. The end of shelf life for canned chicken kebab was determined as 5 months under accelerated conditions (20 months under normal conditions) while employing the correlation between sensory evaluation and analytical findings.
  • Page 109
    Whitening as one of the stages in rice processing is performed following dehusking. Studies on performance of milling machines prevailent in Mazandaran province, as the biggest rice producer province in Iran, are essential and helpful in reducing rice losses. A research was undertaken to examine the effects of variety (Tarom, Hibrid, and Fajr), milling machine (frictional and abrasive baed milling machines) as well as milling time duration (25, 35, 45, 55, 65 and 75 seconds) on some such rice qualitative, and quantitative parameters as broken rice, degree of milling, as well as whiteness index. Statistical design was a randomized complete block design one 36 treatments and in three replications. Results indicated that increasing milling duration increased the degree of rice whitening up to 53.39 % due to a more stay time of brown rice in the milling chamber. Among the treatments, Hibrid and Fajr varieties devoted the highest and the lowest degree of milling to themselves, respectively. Based on statistical analysis, Tarom variety scored the highest whiteness index of 0.360, whereas Hibrid variety showed the lowest one namely 0.247. Results indicated that milling machine type, rice variety and milling time duration as well as interaction effect of milling machine type and rice variety exert significant effects on all parameters studied. Amount of broken rice for Fajr variety and for the two types of milling machines was found to be equal, whereas, that fiqure for Tarom variety was almost 10.23 % lower for abrasive type machine as compared with the frictional one.
  • Page 121
    Canola is known as an important oilseeds crop throughout the world. Cultivation and subsequent oil extraction of this crop has gained substatantial development in recent years in Iran. Many parts of Iran (northern provinces) especially Golestan and Mazandarn are of high relative humidity during harvesting season as well as during storage periods. Spoilage and rancidity are problems more encountered in these regions. Decreasing grain moisture content to a safe level causes increased safe storage time as well as preserved quality. It would be highly beneficial for canola producer and processor in high relative humidity localities to use new methods of drying. In this research, fluidized vs fixed bed conditions were employed for canola drying at eight experimental temperatures of 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 and 100 °C using a Lab. scale fluidized bed dryer. Effects of temperature and bed condition were investigated on the drying time and drying rate parameters. A Completely Randomized Design (CRD) as the experimental procedure was employed with three replications. Results indicated that using fluidized bed technique increased the drying rate while decreasing the time needed for drying, this effect being more pronounced in temperatures of less than 50 °C. For an instance, fluidizing of canola grains during the drying process caused energy savings while decreasing the drying time by approximately 32% at a temperature of 30°C as compared with fixed bed drying. This effect was less for high temperatures and was calculated approximately 27.8 % at 70-100°C. By increasing temperature, percentage of oil extraction of dried grains significantly increased while peroxide values of extracted oil remaining unchanged. Fluidizing favorably affected such quality factors as free fatty acids and color
  • Page 133
    Tomatoes (Roma cultivar) picked up for the study were obtained from Varaminelocal market. Each tomato was divided into four portions. Quarter portions of tomato were placed in osmotic solutions that were different in levels of sucrose and NaCl (30 and 40% for sucrose, and 5, 10 and 15% for NaCl). Osmotic dehydration was carried out for varied time durations from 15 up to 240 min. Temperature of dehydration process was kept constant at 30?2°C. Ratio of tomato to solution was 1:10. The mixture was agitated by use of an agitating system of 150 rpm. Two osmotic solutions of specified concentration and treatment times were chosen, following a determination of water loss vs solid gain for all the treatments. Samples dehydrated with these (5% NaCl+40% sucrose or 10% NaCl+40% sucrose) solutions were then dried in a hot air dryer. Finally, dried samples were analyzed for their texture and microstructure by employing instron and scanning electron microscope (SEM) respectively. Comparing the osmosis treated samples with non-osmosed ones demonstrated that applying osmotic pretreatment caused a softening of structure. It reduced the shrinkage of dried product by restraining the rupture of product's cellular structure.