تأثیر میزان رطوبت بر برخی خواص فیزیکی بذر چغندرقند

نوع مقاله: کامل علمی - پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد

2 دانشجوی کارشناسی‎ارشد مکانیک ماشین‎های کشاورزی دانشگاه شهرکرد

چکیده

در این تحقیق برخی خواص فیزیکی بذر دو رقم چغندرقند به نام‎های "شیرین" و گدوک (436) به عنوان تابعی از محتوای رطوبت بذر مورد بررسی قرار گرفت. این خواص عبارت از: طول، عرض، ضخامت، میانگین‌های حسابی و هندسی ابعاد، ضریب کرویت، وزن هزار دانه، زاویه انباشتگی، سرعت حد، چگالی واقعی، چگالی ظاهری، تخلخل و ضریب اصطکاک ایستایی بودند. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملاً تصادفی شامل دو رقم بذر و چهار سطح رطوبتی بذر (به میزان‎های 4/8، 8/9، 9/11 و 14 درصد) اجرا شد. نتایج نشان داد که با افزایش رطوبت، مقادیر طول، عرض و ضخامت بذر رقم "شیرین" به ترتیب 37/11، 61/15 و 82/8 درصد و بذر رقم گدوک (436) به ترتیب 5، 54/4، 69/6 درصد، افزایش یافتند. میانگین‌های حسابی و هندسی ابعاد، ضریب کرویت، وزن هزار دانه، زاویه انباشتگی و سرعت حد نیز در هر دو رقم با افزایش رطوبت، افزایش یافتند.  این در حالی بود که چگالی واقعی، چگالی ظاهری و تخلخل با افزایش رطوبت، به صورت خطی کاهش یافتند.ضریب اصطکاک بذور هر دو رقم، بر روی چهار سطح لاستیک، تخته سه لایه، فولاد گالوانیزه و آلومینیوم، با افزایش رطوبت افزایش یافتند. بیشترین ضریب اصطکاک برای بذر هر دو رقم بر روی سطح لاستیکی و کمترین آن بر روی سطح فولاد گالوانیزه به دست آمد. معادلات رگرسیونی مربوط به خواص فیزیکی اندازه‌گیری شده بر حسب محتوای رطوبت بذر تعیین و با استفاده از تجزیه واریانس مورد ارزیابی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که معادلات حاصله می‌توانند در سایر سطوح رطوبتی نیز برای پیش بینی خواص فیزیکی مورد بررسی در این تحقیق، به کار گرفته شوند.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effect of moisture content on physical properties of sugar beet seed

نویسندگان [English]

  • D. Ghanbarian 1
  • F. Salek 2
چکیده [English]

In this study, some seed physical properties of two sugar beet varieties, Shirin and Gadouk (436), were evaluated as a function of moisture content. Physical properties included length, width, thickness, arithmetic and geometric mean diameters, sphericity, thousand seed weight, angle of repose, terminal velocity, true density, bulk density, porosity, and coefficient of friction. Four moisture contents (8.4, 9.8, 11.9, and 14.0%) and two varieties were evaluated in factorial experiment based on completely randomized design. With increase in moisture content, the length, width, and thickness of Shirin seeds increased by 11.37, 15.61, 8.82%, and for Gadouk (436) variety, increased by 5, 4.54, and 6.69%, respectively. Arithmetic and geometric mean diameters, sphericity, thousand seed weight, angle of repose and terminal velocity were found to increase linearly by the increase in moisture content whilst true density, bulk density, and porosity of the seeds decreased. The friction coefficient of the seeds of both varieties increased with moisture content increase on four structural surfaces including rubber, plywood layer, galvanized steel, and aluminum. The maximum and minimum friction coefficient for the seeds of the both varieties was achieved on rubber and galvanized steel surfaces, respectively. The relationship between the physical properties and seed moisture content was obtained as regression equations, and were validated by analysis of variance. Results showed that the obtained equations can be used in prediction of the seed physical properties in other moisture content levels.

کلیدواژه‌ها [English]

  • cultivar
  • Friction coefficient
  • Relative humidity
  • Seed diamater
Aghajani N, Ansaripour E, Kashaninejad M. Effect of moisture content on physical properties of barley seeds. J Agr Sci Tech. 2012; 14: 161-172.

Alemi H, Khoshtaghaza M H, Minaee S. Mechanical properties determination of Soybean seed by quasi-static loading. 2009; JFST 6(2): 113-124. (in Persian, abstract in English).

Al-Mahasneh MA, Rababah TM. Effect of moisture content on some physical properties of green wheat. J Food Eng. 2007; 79: 1467–1473.

Altuntas E, Yildiz M. Effect of moisture content on some physical and mechanical properties of faba bean (viciafaba L.) grains. J Food Eng. 2007; 78: 174-183.

Amin MN, Hossain MA, Roy KC. Effect of moisture content on some physical properties of lentil seeds. J. Food Eng. 2004; 65: 83- 87.

Bart-Plange A, Baryeh EA. The physical properties of category B cocoa beans. J. Food Eng. 2003; 60: 219–227.

Bisht NS, Ahlawat SP. Seed technology. SFRI, Information bulletin NO. 7. 1999.

Carman K. Some physical properties of lentil seeds. J Agri Eng Res. 1996; 63 (2): 87–92.

Deshpande SD, Bal S, Ojha TP. Physical properties of soybean. J Agri Eng Res. 1993; 56: 89–98.

Dursun I, Tugrul KM, Dursun E. Some physical properties of sugar beet seed. J Stored Prod Res. 2007; 43: 149-155.

Dutta SK, Nema VK, Bhardwaj RK. Physical properties of gram. J Agri Eng Res. 1998; 39: 259–268.

FAO. 2011. Available from http://faostat.fao.org/faostat/.

Farhangmehr A, Ghodsvali A, Hadadkhodaparast M. Study of some physical properties of soybean. J. Food Sci. Tech. 2010, 1(3): 10-16. (in Persian).

Gezer I, Haciseferogullari H, Demir F. Some physical properties of  hacihaliloglu apricot pit and its kernel. J Food Eng. 2002; 56: 49–57.

Gupta RK, Das SK. Fracture resistance of sunflower seed and kernel to compressive loading. J Food Eng. 2000; 46: 1–8.

Gupta RK, Das SK. Physical properties sunflower seeds. J Agri Eng Res. 1997; 661(1): 1–8.

Hazbavi E, Safieddin M, Khoshtaghaza M H, Minaei S. Determination and studying of physical properties of eggplant seeds. 18th National Congress on Food Technology. 2008; 15-19 Oct,  Mashhad, Iran. (in Persian, abstract in English).

Jayan PR, Kumar VJF. Planter design in relation to the physical properties of seeds. J. Trop. Agri. 2004; 42 (1-2): 69-71.

Joshi DC, Das SK, Mukherjee RK. Physical properties of pumpkin seeds. J. Agri. Eng. Res. 1993; 54: 219–229.

Kassab A. Physical properties of monogerm sugarbeet (Befa vulgaris var. altissima) seeds. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science. 2006; 34: 311-318.

Keck H, Goss JR. Determining aerodynamic drag and terminal velocities of agronomic seeds in free fall. Transactions of the ASAE.1965; 12: 553 – 557.

Kibar H, ÖzturkT, Esen B.The effect of moisture content on physical and mechanical properties of rice (Oryza sativa L.). Span. J. Agri. Res. 2010; 8(3): 741-749.

Kockelmann A, Tilcher R, Fischer U. Seed production and processing. Sugar Tech. 2010; 12(3–4):267–275.

Konak M, Carman K, Aydin C. Physical properties of chick-pea seed. Biosys. Eng. 2002; 82 (1): 73–78.

Masoumi AA, Rajabipoor A, Tabil LG, Akram AA. Physical attributes of garlic (Allium sativum L.). J. Agri. Sci. Technol. 2006; 8: 15-23.

McCormack J. Seed processing and storage: Principles and Practices. 2004.

Mohsenin NN. Physical properties of plant and animal materials, Gordon& Breach Science Publishers,1978; pp. 734.

Mwithiga G, Sifuna MM. Effect of moisture content on the physical properties of three varieties of sorghum seeds. J Food Eng. 2006; 75: 480-486.

Nimkar PM, CHattopadhyay PK. Some physical properties of green gram. J Agri Eng Res. 2001; 80: 183–189.

Ogunsinal BS, Olaoye IO, Adegbenjo AO, Babawale BD. Nutritional and physical properties of kariya seeds. Int Agrophys.2011; 25: 97-100.

Özarslan C. Physical properties of cotton seed. Biosystems Engineering. 2002; 83 (2), 169–174

Rajabipour A, Tabatabaeefar A, Farahani M. Moisture-dependent physical properties of barley grains. Int J Agric and Biol Eng. 2009; 2: 84-91.

Razavi SMA, Yeganezad S, Sadeghi A. Moisture dependent physical properties of canola seeds. J Agri Sci Technol. 2009; 11: 309-322.

Sacilik K, Ozturk R, Keskin R. Some physical properties of hemp seed. Biosystems Engineering. 2003;86(2): 213–215.

Sahoo PK, Srivastava AP. Physical properties of okra seed. Biosys Eng. 2002; 83: 441–448.

Shepherd H, Bhardwaj RK. Moisture dependent physical properties of pigeon Pea. J Agri Eng Res. 1986; 35: 227–234.

Singh KK, Goswami KK. Physical properties of cumin seed. J. Agri. Eng. Res. 1996; 64: 93–98.

Singh KK, Mishra HN, Saha S. Moisture-dependent properties of barnyard millet grain and kernel. J Food Eng. 2010; 96: 598–606.

Sitkei G. Mechanics of agricultural materials. Akademiai Kiado, 1986, pp. 487.

Suthar SH, Das SK. Some physical properties of  karingda seeds. J Agri Eng Res. 1996; 65: 15–22.

Tabatabaeefar A. Moisture-dependent physical properties of wheat. Int Agrophysics. 2003; 17: 207–211.

Tang J, Sokhansanj S. Geometric changes in lentil seeds caused by drying. J Agri Eng Res. 1993; 56: 313–326.

Vilche C, Gely M, Santalla E. Physical properties of quinoa seeds. Biosys. Eng. 2003; 86 (1): 59–65.

Visvanathan IR, Palanisamy PT, Gothandapani L, Sreenarayanan VV. Physical properties of neem nut. J Agri Eng Res. 1996; 63(1): 19-25.

Yurtlu YB, Yesiloglu E, Arslanoglu F. Physical properties of bay laurel seeds. IntAgrophys.2010; 24: 325-328.