مدل‌سازی و بهینه‌سازی تأثیر بوجاری و رطوبت بر ویژگی‌های فیزیکی و میکروبی گندم با روش سطح پاسخ

سابقه و هدف: گندم از جمله غلاتی است که جایگاه مهمی از نظر تغذیه‌ای در دنیا دارد. بررسی ویژگی‌های فیزیکی و میکروبی محصولات کشاورزی نقش مهمی را طی برداشت با ماشین، فرآیند تمیزسازی و کاهش ضایعات مربوط به آن ایفا می‌نماید. این پژوهش که برای اولین بار در ایران صورت می‌پذیرد به بهینه‌سازی تأثیر بوجاری و رطوبت روی برخی از ویژگی‌های فیزیکی (افت مفید، افت غیرمفید، هکتولیتر و وزن هزار دانه) و میکروبی (شمارش کلی میکروارگانیسم‌ها و کپک) دانه‌ی گندم رقم n-80 در استان گلستان می‎پردازد. مواد و روش‌ها: پس از تعیین رطوبت پایه، نمونه‌هایی با سطوح بوجاری (0- 100%) و مقدار رطوبت (10- 14 درصد بر مبنای وزن مرطوب) در دمای 40 درجه سانتیگراد بررسی شد و به کمک روش‌ سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی صاف (شامل 21 آزمون و 5 تکرار در نقطه مرکزی) مدل‌سازی شدند. یافته‌ها: نتایج نشان داد با کاهش محتوای رطوبت و افزایش درصد بوجاری، میزان افت مفید و افت غیرمفید کاهش و میزان هکتولیتر افزایش می‎یابد. همچنین، اثر افزایش درصد بوجاری تأثیر بیشتری در کاهش میزان افت مفید و افت غیرمفید نسبت به کاهش مقدار رطوبت داشت. کمترین میزان هکتولیتر در دمای 40 درجه سانتی‌گراد، 58/72 کیلوگرم بر صد لیتر بود. بیشترین وزن هزار ‌دانه در رطوبت 14 درصد بر مبنای وزن مرطوب و سطح بوجاری 100 درصد، 80/36 گرم مشاهده شد. افزایش میزان وزن‌ هزار‌ دانه در محتوای رطوبتی بالاتر، از شدت بیشتری نسبت به سطوح بوجاری بالاتر برخوردار بود. با بالا رفتن محتوای رطوبتی و کاهش درصد بوجاری، میزان شمارش کلی میکروارگانیسم‌ها و کپک افزایش یافت. شاخص‌های خطی بوجاری و رطوبت اثر معنی‌داری (01/0 < P) در مدل خطی برای شمارش کلی میکروارگانیسم‌ها در دمای 40 درجه سانتی‌گراد داشتند. جمعیت کلی میکروارگانیسم‌ها و کپک‌ها در رطوبت 14 درصد و سطح بوجاری صفر درصد، نسبت به رطوبت 10 درصد، به ترتیب معادل 7/52 و 90 درصد افزایش یافتند. مقادیر ضرایب تبیین برای ویژگی‌های افت مفید، افت غیرمفید، هکتولیتر، وزن هزار دانه، شمارش کلی میکروارگانیسم‌ها و کپک به ترتیب برابر با 9463/0، 9818/0، 9677/0، 8255/0، 8547/0 و 9674/0 بودند. نتایج بهینه‌سازی در دمای نگهداری 40 درجه سانتی‌گراد نشان داد، سطح بوجاری 100 درصد و محتوای رطوبتی 10 درصد بر مبنای مرطوب منجر به نگهداری گندم با درجه‌ی مطلوبیت 1/94 درصد می‌شود. نتیجه‌گیری: برای تمامی ویژگی‌های مورد بررسی، با توجه به معنی‌دار نبودن مقدار عدم برازش مدل و بالا بودن مقادیر R2 و R2 متعادل شده، مدل‌های انتخابی دقت بالایی در پیش‌بینی داده‌ها داشتند.