نام پژوهشگر: محمدحسین آق خانی
رضا ابوالقاسمی نجف آبادی باقر عمادی
بافت میوه در مراحل مختلف رشد و انبارداری تغییر کرده و می توان با بررسی خصوصیات آن، به مرحله رسیدگی میوه دست پیدا کرد. امواج فراصوت (مافوق صوت) ضمن عبور از داخل بافت میوه، بسته به نوع بافت و تراکم آن، تضعیف گردیده و سرعت آن نیز تغییر می یابد؛ لذا ممکن است بتوان با محاسبه مقدار ضریب تضعیف و سرعت آن، به صورت غیرمخرب، خصوصیات بافت میوه و در نتیجه، میزان رسیدگی آن را تعیین نمود. در این تحقیق، میوه های هلو رقم هسته جدای تبریزی به گروه های رسیده، نیمه رس، بزرگ و کوچک تقسیم بندی شد و به وسیله انجام آزمون حسی میوه ها، صحت گروه های رسیده و نیمه رس تأیید گردید. سپس علاوه بر اندازه گیری دو پارامتر ضریب تضعیف و سرعت موج فراصوت، پارامترهای کیفی و کمی میوه شامل ابعاد، وزن، چگالی، سختی، قندکاهنده، اسیدیته، ph، درصد ماده خشک و میزان مواد جامد محلول که از جمله شاخص های رسیدگی هلو می باشند، اندازه گیری شد و با پارامترهای فراصوت مقایسه گردید. نتایج نشان داد که اندازه میوه بر ضریب تضعیف موج و درجه رسیدگی آن بر سرعت موج فراصوت تأثیر معنی داری می گذارد (01/0p<). رابطه ضریب تضعیف با سختی بدون پوست در گروه های نیمه رس، رسیده و حالت کلی رسیده و نیمه رس به ترتیب با ضرایب همبستگی 911/0، 803/0، 551/0، و به طور مشابه رابطه ضریب تضعیف با سختی با پوست در هریک از گروه های فوق به ترتیب با ضرایب همبستگی 753/0، 767/0 و 707/0 و در هر دو حالت با معادلات درجه 2 به دست آمد (01/0p<).
مصطفی جعفریان حسن صدرنیا
امروزه استفاده از مواد پوششی مختلف جهت حفظ کیفیت محصولاتی که دوره انبارمانی دارند، مرسوم است. تحقیقات گذشته نشان داده است ترکیبات عنصر کلسیم، موجب بهبود و حفظ استحکام دیواره سلولی میوه ها می گردد. بر این اساس در این تحقیق اثر غلظت ماده پوشاننده کلریدکلسیم دوآبه بر دو واریته سیب زرد و قرمز لبنانی طی دوره انبارمانی مورد بررسی قرار گرفت. سیب ها با عمل غوطه وری در محلول کلریدکلسیم دوآبه تحت تیمار پوششی قرار گرفتند و سپس به سردخانه منتقل شدند و اثر غلظت های مختلف محلول کلرید کلسیم دوآبه ( 0، 3 و 6 درصد) و نیز مدت زمان نگه داری در انبار (بدون انبارمانی، 1 ماه و 2 ماه) بر روی برخی خواص انباری و مکانیکی سیب بررسی شدند. این خواص عبارت بودند از مقدار ph و اسیدیته سیب، خواص مکانیکی سیب (شامل تنش تسلیم، کرنش تسلیم، مدول الاستیسیته و چقرمگی نمونه استوانه ای از سیب)، تأثیر بارهای ضربه ای بر لهیدگی (شامل قطر، عمق، حجم لهیدگی و حساسیت به لهیدگی)، شاخص بریکس و خواص ارگانولپتیکی. نتایج به صورت آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفتند. تجزیه واریانس داده ها نشان داد هر سه فاکتور رقم، غلظت و انبارمانی بر مقدار ph، اسیدیته، مدول الاستیسیته، تنش تسلیم و شاخص بریکس، اثر معنی دار دارد. فاکتورهای رقم و انبارمانی بر چقرمگی و کرنش تسلیم، اثر معنی دار دارد. هم چنین فاکتورهای غلظت و انبارمانی، بر پارامترهای مربوط به لهیدگی به طور معنی دار موثر هستند.
علیرضا سالاری کیا محمدحسین آق خانی
پارامترهای حرارتی نقش مهمی در طراحی و بهینه کردن فرآیندهای حرارتی صورت گرفته بر روی مواد غذایی و محصولات کشاورزی دارند. در میان محصولات بومی ایران، پسته جایگاه خاصی دارد. با توجه به اهمیت فرآوری پسته به عنوان یک محصول صادراتی، برخی خواص حرارتی دانه و مغز دو رقم پسته معروف ایرانی (کله قوچی و بادامی) شامل ظرفیت گرمایی ویژه، ضریب نفوذ حرارتی و ضریب انتقال حرارتی در این تحقیق مورد مطالعه قرار گرفت. خواص مذکور در چهار سطح رطوبتی رطوبت اولیه، رطوبت 15، 25 و 40 درصد و سه سطح دمایی 40، 50 و 60 درجه سانتی گراد اندازه گیری شد. ظرفیت گرمایی ویژه دانه و مغز ارقام مورد مطالعه با افزایش درصد رطوبت به صورت لگاریتمی و با افزایش دما به صورت خطی در محدوده kj/kg.°k230/3-811/0 افزایش یافت. نتایج نشان داد که در یک دمای مشخص ظرفیت گرمایی ویژه مغزها بیشتر از ظرفیت گرمایی ویژه دانه است. ضریب انتقال حرارت دانه و مغز نیز با افزایش درصد رطوبت و افزایش دما به صورت خطی در محدوده w/m.°k 0639/0-0166/0 افزایش یافت. در هر دو رقم پسته در یک رطوبت مشخص، ضریب انتقال حرارت دانه ها بیشتر از مغز بود. ضریب نفوذ حرارتی دانه و مغز با افزایش درصد رطوبت به صورت منحنی درجه دوم در محدوده 10-6m2/s 0539/0-0217/0 ابتدا کاهش و سپس افزایش یافت. این پارامتر با افزایش دما در برخی موارد روند افزایشی و در برخی موارد روند کاهشی نشان داد. در هر دو رقم مورد مطالعه ضریب نفوذ حرارتی دانه ها با اختلاف معنی داری بیشتر از ضریب نفوذ حرارتی مغز بود. همچنین در هر سه پارامتر اندازه گیری شده اختلاف داده ها در سطوح مختلف رطوبت و دما در سطح 1% معنی دار بود و اثر رطوبت به مراتب بیشتر از اثر دما بود.
محمد آینه زاده کاوری محمدحسین آق خانی
با توجه به روند رو به رشد جمعیت جهان، تامین غذای بشر به یک مسئله مهم در سطح جهان تبدیل گردیده است. برای همین باید تغییراتی در روشهای کشاورزی ایجاد نمود تا هم منابع طبیعی را حفظ نمود و هم میزان محصول را افزایش داد. بنابراین باید از کشاورزی دقیق که جدیدترین فناوری در عرصه کشاورزی میباشد، استفاده نمود. یکی از مقوله های اصلی کشاورزی دقیق، برداشت دقیق است. به منظور افزایش عملکرد مزرعه ای ماشین های برداشت، یک جریان ورودی ثابت از توده محصول به سیستم تغذیه ضروری است. بنابراین لازم است در مرحله برداشت، وضعیت عملکرد آن در نقاط مختلف به دقت شناسائی شود. در این پژوهش امکان سنجی تخمین تراکم گندم واریته روشن با استفاده از دو روش جدید غیرمخرب نوری و الکتریکی مورد بررسی قرار گرفت. برای اعمال تیمارها و انجام آزمایشات در حالت ایستا سامانه ای طراحی و ساخته شد. اجزاء تشکیل دهنده روش نوری شامل سلول های فتوولتائی، لامپ های led و صفحات متراکم کننده سنبله های گندم است. در روش الکتریکی نیز از صفحات آلومینیومی بعنوان صفحات خازن استفاده شد. برای ارزیابی اثرات متغیرها، یک طرح آزمایشی کاملا تصادفی بصورت فاکتوریل انجام شد. متغیرهای مستقل برای روش نوری شامل تعداد ساقه در متر مربع (300، 350 و 400)، فاصله بین صفحات متراکم کننده سنبله های گندم (12، 21 و 30 سانتی متر)، شدت نور لامپ هایled (lux2/21 و lux274) و زمان انجام آزمایشات (بعدازظهر و شب) است و متغیر وابسته ولتاژ دریافتی که متناظر با تراکم گندم است. برای روش الکتریکی متغیرهای مستقل شامل تعداد ساقه در متر مربع (300، 350 و 400)، رطوبت محصول (16% و 20%) ،فاصله بین صفحات (10، 15 و 20 سانتی متر) و ابعاد صفحات (20×20، 24×24 و 28×28 سانتی متر مربع) و متغیر وابسته ظرفیت الکتریکی است که متناظر با تعداد ساقه است. در هر دو روش بین ولتاژ خروجی و ظرفیت خازنی با تراکم محصول رابطه ی معناداری وجود دارد. در روش نوری عوامل زمان انجام آزمایشات و شدت نور لامپ بیشترین تاثیر را بر روی مقدار ولتاژ و در روش الکتریکی ابعاد صفحات بیشترین تاثیر را روی میزان ظرفیت الکتریکی دارند. در روش نوری هنگام استفاده از لامپ با شدت lux274 در فاصله 30 سانتیمتری از سلول های فتوولتائی و انجام آزمایشات در هنگام بعدازظهر بیشترین مقدار ولتاژ و در روش الکتریکی با استفاده از صفحات آلومینیومی 28×28 سانتی متر مربعی در فاصله 10 سانتی متری از همدیگر و محصول با رطوبت 20% میان صفحات بیشترین مقدار ظرفیت الکتریکی به دست آمد. این نتایج برای ساخت سامانه ی متصل به ماشین های برداشت قابل استفاده خواهد بود.
سیدمجتبی هاشمی محمدحسین آق خانی
با توجه به اهمیت راندمان مصرف انرژی، یافتن راه هایی به منظور صرفه جویی و جلوگیری از هدر رفت انرژی حائز اهمیت است. یکی از راه های صرفه جویی در مصرف انرژی، بازیافت انرژی هدر رفته ناشی از تهویه ساختمان است. این مسئله سال هاست که مورد توجه کشورهای توسعه یافته است به طوری که با استفاده از تهویه های بازیافت انرژی، از خروج حرارت تولید شده در زمستان و نیز از ورود حرارت بیرون به داخل در تابستان، تا حد امکان جلوگیری می کنند. یک نوع از تهویه های بازیافت انرژی، چرخ های آنتالپی است که در دو نوع چرخ حرارتی و چرخ انرژی ارائه شده اند. چرخ های حرارتی تنها دما را بازیابی می کنند در حالیکه چرخ های انرژی علاوه بر دما، رطوبت را نیز بازیابی می کنند. در این تحقیق اقدام به ساخت یک نمونه چرخ آنتالپی از نوع حرارتی شد تا بتوان امکان کاربرد آن ها را در ساختمان های مختلف کشاورزی بررسی نمود. برای ساخت چرخ آنتالپی از کوچکترین ابعاد پیشنهادی یک شرکت سازنده این دستگاه به نام klingenburg (که پیشگام در این صنعت است) استفاده شد. پس از ساخت دستگاه با ایجاد شرایط آزمایشگاهی، به ارزیابی بازده دستگاه پرداخته شد. در این تحقیق با استفاده از طرح آزمایشی فاکتوریل بر پایه کاملا تصادفی، بازده دستگاه ساخته شده مورد بررسی قرار گرفت. برای این منظور دستگاه در سه سطح دمای بیرون به میزان 10،5و15 درجه سلسیوس و با دو سطح اختلاف دمای بیرون و داخل 15 و 10 درجه سلسیوس و در سه تکرار مورد آزمایش قرار داده شد. در بین فاکتورهای مورد مطالعه، اثر تغییر دمای هوای بیرون بر روی بازده معنی دار نشد. نتایج نشان داد که دستگاه در سطوح مختلف دمای بیرون می تواند کارایی خوبی داشته باشد. عامل اختلاف دمای بین هوای بیرون و داخل بر روی بازده معنی دار شد و مشخص گردید که با افزایش اختلاف دما بازده دستگاه نیز افزایش می یابد. بهترین بازده متوسط از میانگین سه تکرار آزمایش، برای دمای هوای بیرون 5 درجه سانتی گراد و اختلاف دمای بین هوای بیرون و داخل 15 درجه سانتی گراد مقدار 64% بدست آمد. پس از محاسبه بازده و ارزیابی حرارتی دستگاه، به منظور نمایان تر شدن ارزش استفاده از سامانه های بازیافت انرژی، به محاسبه ضریب عملکرد دستگاه (cop) و نیز ارزیابی اقتصادی دستگاه پرداخته شد. ضریب عملکرد دستگاه در اختلاف دمای 15 درجه سانتیگراد بین هوای بیرون و داخل مقدار 88/28 بدست آمد. برای ارزیابی اقتصادی دستگاه، فاکتور بازگشت سرمایه برای سه واحد مرغداری، گلخانه و ساختمان اداری با سوخت های متفاوت گرمایشی محاسبه شد. بهترین دوره بازگشت سرمایه برای واحد مرغداری با سوخت مصرفی گازوئیل با قیمت جهانی، مقدار 5/1 سال بدست آمد.