مطالعه ی خواص فیزیکی و مکانیکی بادام درختی (ارقام شاهرود12 و مامایی)
چکیده
بادام با نام علمی (prunus amygdalus)متعلق به خانواده ی (rosaceae)و زیر خانواده ی (pronoideae) می باشد. مغز بادام حاوی انرژی زیادی می باشد، همچنین در مغز بادام اسیدهای آمینه، قند و عناصر معدنی نیز یافت می شود. بادام به صورتهای مختلفی از جمله دارویی، عطرسازی ودر قنادی ها مصرف می شود. از نظر تولید کشور ایران مقام چهارم را در جهان دارا می باشد. تعیین خواص فیزیکی و مکانیکی بادام به منظور طراحی و ساخت ادوات و ماشینهای مورد نیاز برای مراحل مختلف پس از برداشت، فرآوری و بسته بندی این محصول و در کل تهیه یک استاندارد مفید، لازم می باشد. لذا در این تحقیق در ابتدا مشخصه های فیزیکی شامل ابعاد، جرم، میانگین قطر هندسی، کرویت، سطح رویه، حجم و فرآیند جذب رطوبت اندازه گیری و محاسبه شد. آزمایش ها بر روی نمونه های جمع آوری شده از دو رقم شاهرود12 و مامایی انجام گرفت.میانگین قطر متوسط هندسی برای بادام 31/24 میلی متر و برای مغز 26/14 میلی متر بدست آمد. میانگین کرویت برای بادام 65/0 و برای مغز 5/0 بدست آمد. با قرار دادن نمونه هایی از مغز بادام در آب، فرآیند جذب رطوبت مغز بادام مطالعه و مدل های ریاضی آن تدوین شد. نتایج نشان داد که در فاصله زمانی بین 13-9 ساعت پس از قرار دادن نمونه های مغز بادام مامایی در آب ،کل افزایش وزن آنها نسبت به وزن اولیه 45%- 66/51% بود که این مقدار پس از 18 ساعت به 66/55% افزایش یافت. همچنین کل افزایش وزن مغز بادام شاهرود12 نسبت به وزن اولیه 35%- 40% بود که این مقدار پس از 18 ساعت به 66/43% افزایش یافت.تخمین جرم بادام بر اساس ابعاد و حجم مورد بررسی قرار گرفت و مدل جرم بر اساس ضخامت به عنوان بهترین گزینه به منظور استفاده صنعتی و اقتصادی پیشنهاد گردید.بررسی اثر رطوبت بر ضریب اصطکاک استاتیک بادام نشان داد که با افزایش رطوبت، این ضریب افزایش می یابد و همچنین نتایج نشان داد که جنس سطوح مختلف تأثیر معنی داری در سطح 1% بر روی ضریب اصطکاک استاتیک بادام دارد.تعیین خواص شکست بادام با استفاده از یک آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی برای مشخص کردن تأثیر چهار فاکتور رقم، سرعت و جهت بارگذاری، اندازه بادام بر نیروی شکست، تغییر شکل در نقطه شکست، انرژی شکست، توان مصرفی، چغرمگی و نرمی انجام گرفت و نتایج حاصل نشان داد که سرعت بارگذاری بر نیرو، انرژی و توان لازم برای شکست بادام، تغییر شکل در نقطه شکست، چغرمگی و نرمی در سطح 1% معنی دار بود.یافته ها نشان داد که با افزایش سرعت بارگذاری، نیروی شکست و چغرمگی کاهش و تغییر شکل در نقطه شکست افزایش می یابد. همچنین انرژی مصرفی برای شکست بادام در بارگذاری از رو با میانگین mj26/352 به اندازه 47% کمتر از آن در بارگذاری از پهلو با میانگین mj47/520 است.نتایج حاصل از آزمون بارگذاری ضربه ای نشان داد که اثر رطوبت بر انرژی کرنشی و بازگشتی در سطح 1% معنی دار می باشد. همچنین با افزایش سطح رطوبتی از 4-3 درصد به 10-9 درصد انرژی کرنشی کاهش یافته و با افزایش بیشتر رطوبت تا سطح 16-15 درصد روند افزایشی پیدا می کند نتایج نشان داد که در بیشتر آزمایش ها در یک سطح زاویه سقوط با افزایش رطوبت، تخریب نمونه های بادام کاهش پیدا می کند.