دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 An Investigation of the Distribution of Stress and Strain in Date Palm Fibers Employing Finite element Analysis بررسی توزیع تنش و کرنش در الیاف خرما با استفاده از روش اجزاء محدود 133 139 24380 FA اعظم زارع میرک‌آباد کارشناسی ارشد، دانشگاه شهید باهنر احمد غضنفری مقدم دانشیار، دانشگاه شهید باهنر Journal Article 1970 01 01 The use of plant fibers in producing different industrial products has attracted the attention of many researchers. Plant fibers, in comparison with industrial ones, are degraded faster in nature and are more environments friendly. One of the major conventional uses of plant fibers is the production of traditional ropes which are subjected to tensile forces. However, the traditional ropes bear rough surfaces, working with which becomes a difficult task. By reducing the lignin content of the fibers and their coverage them with polymeric materials, their surface roughness will be moderated. In this research, mechanical properties of the ropes, prepared from either raw or polymeric treated fibers, including tensile strength, modulus of elasticity and strain under tensile loads were assessed. The distributions of stress and strain within the ropes were modeled in ANSYS using solid mechanical equations. The maximum tensile force supported by the ropes prepared from 10 single raw fibers was 172N which was increased to 400N by reducing their lignin content and while having them covered with PVA resin. Moduli of elasticity for these ropes were found out as 600 and 250 MPa, respectively. The distribution models for stress and strain within the ropes revealed that the rupture point occurred at a point with a distance of about 25% of the length of the rope, away from the fixed end of the rope. The practical tensile test indicated a verification of these findings too. استفاده از الیاف گیاهی در تولید محصولات مختلف توجه محققان زیادی را به خود جلب کرده است. الیاف گیاهی نسبت به الیاف صنعتی ارزان بوده، بهتر در طبیعت تجزیه شده و آلایندگی کمتری در محیط زیست ایجاد می‌کنند. الیاف خرما یکی از الیاف‌های گیاهی بوده و از کاربردهای عمده سنتی آن تهیه طناب می‌باشد. طناب‌ها اصولا تحت تاثیر تنش‌های کششی قرار می‌گیرند. از طرفی سطح طناب‌های تهیه شده از الیاف گیاهی زبر بوده و در نتیجه کار کردن با آن‌ها مشکل است. با کاستن لیگنین و پوشاندن سطح الیاف با مواد پلیمری می‌توان اصطکاک این الیاف را کاهش داد. در این پژوهش ابتدا از الیاف خام و رزین شده خرما طناب تهیه شده و سپس خصوصیات مکانیکی آن‌ها را شامل استحکام کششی، مدول الاستیسیته و کرنش اندازه‌گیری شدند. توزیع تنش و کرنش در این الیاف با استفاده از معادلات مکانیک جامدات در نرم افزار ANSYS مدلسازی شد. در آزمایش کشش، حداکثر نیرویی که طناب تهیه شده از 10 لیف خام تحمل نمود 172 نیوتن بود که با افزودن رزین به 400 نیوتن افزایش پیدا کرد. مدول الاستیک برای این طناب‌ها به ترتیب 600 و 250 مگاپاسکال بود که نشان داد با افزودن رزین الیاف حالت ارتجاعی بیشتری پیدا می‌کنند. تنش و کرنش‌های به دست آمده توسط نرم افزار برای طناب‌های مختلف با نتایج آزمون کشش مطابقت داشتند. در بررسی توزیع تنش و کرنش توسط مدل نشان داده شد که نقطه گسیختگی طناب‌ها در نقطه‌ای نزدیک فک ثابت با فاصله‌ای حدود 30% طول طناب رخ می‌دهد و آزمایش‌های عملی با دستگاه کشش نیز این نتیجه را تایید کرد. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24380_e0d270b7d688d0641270e8698c706221.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 Effect of Nano-Films to Prevent Moisture Loss Packaged Bulk Bread بررسی میزان تاثیر فیلم‌های حاوی ذرات نانو در جلوگیری از هدر رفتن رطوبت نان حجیم بسته‌بندی شده 141 149 24381 FA میثم ستاری نجف آبادی دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه تربیت مدرس سعید مینایی دانشیار، دانشگاه تربیت مدرس هومن شریف نسب استادیار، موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی حامد افشاری استادیار دانشگاه آزاد اسلامی واحد بومهن فرزانه ستاری نجف آبادی کارشناسی، دانشگاه گیلان Journal Article 1970 01 01 A suitable option for manufacture of packing materials is the use of clay and silver nano particles. These materials help create optimal relative impermeable quality, in addition to other features being improved. Moisture-packed bread by use of these materials prevent water vapor loss and therefore reduce the level of bread becoming stale. In this study, seven types of nano-films with different percentages of silver and clay content were tested for the passage of water vapor quality. The level of permeability of the material was evaluated through a measurement of p packaged bread moisture content. At the end, the data were analyzed using software SPSS (Duncan test), and compared with control (with no nano particles inclusion). The results suggested a reduction of 3.1 to 4.9 times of water vapor permeability due to nano films' use. Packaged bread moisture increased about 14 to 25 percent and this in turn reduced bread staling between 40 to 60 percent. Nano-films, especially nano films including nano silver, proved to reduce permeablity moisture. The rate of bread staling was reduced significantly by being maintained at 0.01 level. From among the films, nano-silver film with 2 percent of silver (S2) was recognized as the most appropriate one. یکی از گزینه‌های مناسب جهت ساخت بسته‌بندی‌های عبور ناپذیر، استفاده از نانو ذرات رس و نقره می‌باشد. این مواد ضمن ایجاد عبورناپذیری نسبی مطلوب و فرآیند‌پذیری، سایر ویژگی‌ها را بهبود بخشیده و با حفظ رطوبت نان بسته بندی شده و جلوگیری از خروج بخار آب، باعث کاهش میزان بیات شدن نان می‌شود. در این تحقیق، اثر هفت نوع فیلم نانویی با درصدهای متفاوت نقره و رس، بر عبور‌پذیری بخار آب مورد بررسی قرار گرفت. سپس میزان عبورپذیری با تعیین درصد رطوبت نان بسته‌بندی شده بررسی شد. در پایان کلیه داده‌ها با استفاده از نرم افزار SPSS (آزمون دانکن)، مورد تجزیه و تحلیل و مقایسه با نمونه شاهد (بدون ذرات نانو) قرار گرفت. نتایج حاکی از آن بود که با کاهش 1/3تا9/4 برابری میزان عبورپذیری بخار آب از فیلم‌های نانویی، رطوبت نان بسته‌بندی شده،14تا25 درصد افزایش یافته و این امر باعث کاهش بیاتی نان به میزان 40تا60 درصد می‌شود. فیلم‌های نانویی به ویژه فیلم‌های شامل نانو نقره، با کاهش عبورپذیری رطوبت، به طور معنی دار در سطح 99درصد، میزان بیاتی نان‌های نگهداری شده را 40تا60 درصد کاهش داد. در بین فیلم‌ها، فیلم نانو نقره 2 درصد (S2) به عنوان مناسب‌ترین فیلم شناخته شد. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24381_455ce951dfa56c48c982a42044dc8824.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 Assessment of Energy Indices and Optimizing Energy Consumption in Greenhouse Strawberry Production: A Case Study of Savojbolagh in Alborz Province برآورد شاخص‌های انرژی و بهینه‌سازی مصرف آن در تولید توت‌فرنگی گلخانه‌ای: مطالعه‌ی موردی شهرستان ساوجبلاغ در استان البرز 151 157 24382 FA نرگس بنائیان دانشجوی دکتری، دانشکده مهندسی و فناوری ، دانشگاه تهران محمود امید استاد، دانشکده مهندسی و فناوری پردیس کشاورزی و منابع طبیعی کرج حجت احمدی دانشیار، دانشکده مهندسی و فناوری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی کرج Journal Article 1970 01 01 Savojbolagh is the main region of hydroponic greenhouse agriculture in Iran and is of the capacity to produce the highest in greenhouse production strawberry. The aims followed in this study were to calculate the energy use pattern and determine the relationship between energy input in greenhouse strawberry production and its yield through a linear programming model as based on Data Envelopment Analysis (DEA). Technical efficiency of greenhouses were calculated and target input energies optimized. Results indicated that greenhouse strawberry production consumed a total energy of 800 GJ ha-1 with a specific energy of 12.5 MJ kg-1calculated. Linear Regression Analysis indicated that the impacts of diesel fuel, fertilizer, electricity and human labour were significant on yield. These effective inputs were assumed as inputs while yield as an output in the model of DEA and the technical efficiency of a greenhouse (in input oriented variable return to scale model) estimated. Energy technical efficiency of strawberry producing greenhouses was estimated as 0.93 and the maximum possible contribution to the total energy savings was estimated 61% that could come from diesel fuel saving. A determination of real and target energy inputs in inefficient greenhouses revealed that 16% of resources could be saved by raising the performance of these greenhouses to their highest possible level. شهرستان ساوجبلاغ مهم‌ترین منطقه‌ی تولید محصولات گلخانه‌ای هیدروپونیک در ایران است و بالاترین سطح زیر کشت توت‌فرنگی گلخانه‌ای را دارا می‌باشد. هدف این مطالعه بررسی الگوی مصرف انرژی و تعیین ارتباط بین انرژی ورودی در کشت توت‌فرنگی گلخانه‌ای و عملکرد با استقرار مدل برنامه‌ریزی خطی بر اساس تحلیل پوششی داده‌ها است. در ادامه کارایی فنی گلخانه‌ها تعیین و انرژی معادل نهاده‌های انرژی در تولید بهینه سازی شد. پس از تجزیه و تحلیل داده‌ها میزان انرژی کل برای محصول توت‌فرنگی 800 گیگاژول بر هکتار و مقدار انرژی مصرفی برای تولید یک کیلوگرم توت‌فرنگی (انرژی ویژه) 5/12 مگاژول محاسبه گردید. با انجام تحلیل رگرسیون خطی، اثر انرژی نهاده‌های سوخت، کودشیمیایی، الکتریسیته و نیروی کارگری بر روی عملکرد محصول معنی‌دار بود، در حالی که سایر نهاده‌ها اثر معنی‌داری بر روی عملکرد توت‌فرنگی نشان ندادند. این چهار نهاده‌ی اثرگذار به عنوان ورودی و عملکرد محصول به عنوان خروجی مدل در نظر گرفته شد، و کارایی گلخانه‌ها با فرض بازدهی به مقیاس متغیر ورودی محور محاسبه گردید. کارایی فنی انرژی برای گلخانه‌های توت‌فرنگی 93/0 محاسبه شد که بیشترین میزان ناکارایی (61% از کل انرژی) مربوط به انرژی سوخت می‌باشد. بعد از محاسبه تفاوت مقدار واقعی و بهینه در مصرف نهاده‌های گلخانه‌های ناکارا مشخص شد، به طور متوسط می‌توان به میزان 16% در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرد. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24382_8170cc0a014cb64667d37083667a7ff2.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 A Comparison of Energy Consumption of Different Tillage Systems in Forage Maize Production when in Rotation with Canola مقایسه عملکرد و مصرف انرژی در روش‌های مختلف خاک‌ورزی درکشت ذرت علوفه‌ای در تناوب با کلزا 159 164 24383 FA علیرضا امانلو دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی و فناوری پردیس کشاورزی و منابع طبیعی حسن قاسمی مبتکر دانش آموخته کارشناسی ارشد، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی اسداله اکرم استادیار، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی علی محمدی دانشجوی دکتری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی Journal Article 1970 01 01 Efficient energy use in agriculture sector is one of the prerequisites to sustainable agriculture, because it allows financial savings, fossil resources preservation along with decreasing trend of air pollution. This research was conducted at the Agricultural Research Field of Zanjan University to determine the level of input energy in different tillage systems in forage maize production when in rotation with canola and to investigate the impact of different tillage systems on growth indices. The study was planned as a split-block design with three tillage systems as main plots and three cultivation systems as sub plots and in four replications. The tillage treatments were: moldboard plow+disk (A1); cyclo-tiller (A2); and minimum-till (A3) the cultivation treatments being: cultivator with furrower (B1); cultivator without furrower with the tendency of the cutting share towards inside (B2); cultivator without furrower with the tendency of the cutting share towards outside (B3). For a comparison of energy consumption, the variabls of: forward speed, tillage time and fuel consumption for each plot were calculated. All the three methods of tillage were carried out at same soil moisture level and crop residues conditions. The energy consumption in the three treatments were recorded as 1990.6, 1157.2 and 558.7 MJ ha-1 respectively showing significant differences, in terms of energy consumption, among the main treatments. Also the interaction of tillage and cultivation was significant at a 5% probability level. Finally, according to the obtained results, minimum-till method is suggested 10 to be employed in the study area. استفاده کارا از انرژی در کشاورزی به خاطر صرفه‌جویی‌های اقتصادی، حفظ منابع نفتی و کاهش آلودگی هوا، یکی از شاخص‌های کشاورزی پایدار به‌شمار می‌رود. به منظور مقایسه عملکرد و مصرف انرژی در روش‌های مختلف خاک‌ورزی و کولتیواتورزنی ذرت علوفه‌ای و تأثیر آن بر شاخص‌های رشد این محصول به عنوان محصول دوم پس از برداشت کلزا، این آزمایش در مزرعه آموزشی دانشگاه زنجان انجام گرفت. طرح پایه در این آزمایش اسپلیت بلوک با چهار تکرار بود، که در آن(A1): شخم با گاوآهن برگرداندار + دیسک، (A2): شخم با سیکلوتیلر، (A3): شخم حداقل به عنوان فاکتورهای اصلی و سه روش کولتیواتورزنی؛ (B1): کولتیواتور کودکارکامل با فاروئر، (B2): کولتیواتور کودکار بدون فاروئر با تیغه‌های برش متمایل به داخل و (B3): کولتیواتور کودکار بدون فاروئر با تیغه‌های متمایل به خارج به عنوان فاکتورهای فرعی بودند. برای این مقایسه سرعت پیشروی، مدت زمان لازم برای شخم هر کرت و مصرف سوخت در هر کرت اندازه‌گیری شد. برای اعمال هر سه روش شخم وضعیت خاک از نظر رطوبت ‌و بقایای گیاهی یکسان بود. نتایج نشان داد که بین تیمارهای اصلی از نظر عملکرد اختلاف معنی‌داری در سطح 5% وجود ندارد. میانگین مصرف انرژی ‌در‌ سه‌ تیمار اصلی به ترتیب 6/1990 و 2/1157، MJ‌ ha-17/558 به دست آمد که از نظر آماری اختلاف معنی‌داری در سطح 5% بین سه روش از نظر مصرف انرژی وجود نداشت. همچنین بین اثر متقابل شخم * کولتیواتور اختلاف معنی‌داری در سطح 5% مشاهده گردید. در نهایت با توجه به نتایج به دست آمده توصیه می‌شود از روش شخم حداقل برای خاک‌ورزی در منطقه مورد مطالعه استفاده شود. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24383_9aab663bd67a807bef3b0d7fb5206cc6.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 A Field Evaluation of Hinging Pneumatic Punch Planter in Corn Planting ارزیابی مزرعه‌‌ای کارنده نیوماتیک سمبه‌ای لولایی جهت کشت ذرت 165 174 24384 FA عباس نساجی دانشجوی سابق کارشناسی ارشد،دانشگاه شیراز سیدحسین کارپرورفرد استادیار، دانشگاه شیراز 0000-0001-9060-0867 منصور تقوایی استادیار،‌دانشگاه شیراز Journal Article 1970 01 01 One method of seed placement into the soil as regards no-till system is the use of punch planting by which one can plant through a considerable depth of surface residue. The study was conducted using a 2?3 split-plot experimental design of three replications. The factors considered were two types of plantes (conventional planter vs. hinging pneumatic Punch Planter) and three levels of wheat residue (0, 30 and 60 %). Field study was conducted to compare the effects of type of planter and wheat residue on indices of corn planting. The analysis of the obtained data indicated that types of planter and different levels of wheat residue exert meaningful effects on miss, quality of feed and precision indices. Furthermore, results show that by augment of wheat residue, miss and precision indices are increased while the quality of feed index follows a descending trend. These factors do not exert any significant effects on multiple index. Also the results showed that different levels of wheat residue lay significant effects on emergence rate, shoot and root height, shoot and root dry weight, vigour Seed 1and 2 and as well on relative growth rate indices. The types of planter have significant effects on emergence rate; root height and on root dry weight. The most appropriate performance of a hinging pneumatic punch planter is finally recommended in a field that is under the coverage of 30% residue. یک روش برای قرار دادن بذر در داخل خاک در سیستم‌های بدون خاکورزی استفاده از کاشت پانچی یا سمبه‌ای می‌باشد که می‌تواند به راحتی در زمین‌هایی با بقایای انبوه کار کند. در این تحقیق از طرح کرت‌های خرد شده (3×2) شامل کارنده در دو سطح (کارنده حفره‌ساز نیوماتیکی لولایی و کارنده مرسوم) و بقایای گندم در سه سطح (0، 30 و 60 %) به منظور تعیین اثرات نوع کارنده و بقایای گندم بر شاخص‌های کاشت ذرت استفاده شد. نتایج به دست آمده برای شاخص‌های کارنده نشان داد که نوع دستگاه و سطوح مختلف بقایای گندم بر شاخص‌های نکاشت، دقت و کیفیت تغذیه دارای اثر معنی‌داری است (05/0P<). به علاوه نتایج نشان داد که با افزایش میزان بقایای گندم، شاخص‌های نکاشت و دقت افزایش و شاخص کیفیت تغذیه کاهش یافته است و شاخص چندتایی اثر معنی‌داری از خود نشان نداد. همچنین نتایج به دست آمده برای شاخص‌های رشد گیاه نشان داد که سطوح مختلف بقایای گندم بر شاخص‌های درصد کل سبزشدن، طول ساقه‌چه و ریشه‌چه، وزن خشک ساقه‌چه و ریشه‌چه، بنیه بذر 1 و 2 و سرعت رشد نسبی دارای اثر معنی‌داری است (05/0P<). نوع کارنده اثر معنی‌داری بر شاخص‌های درصد کل سبزشدن، طول ریشه‌چه و وزن خشک ریشه‌چه داشت (05/0P<). همچنین بهترین عملکرد گیاه در زمین با بقایای 30% حاصل شده و کارنده حفره‌ساز نیوماتیکی لولایی شرایط بهتری را برای استقرار و رشد گیاه نسبت به نوع مرسوم فراهم کرده است. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24384_6bdbcf8976839f4abb6378ff5ba40655.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 A Determination of Specific Heat and Thermal Conductivity of Pomegranate Components (Alak Variety) تعیین گرمای ویژه و هدایت حرارتی اجزای انار (رقم آلک) 175 181 24385 FA محمدحسین کیانمهر دانشیار، پردیس ابوریحان سیدرضا حسن بیگی دانشیار، پردیس ابوریحان سید حبیب‌اله هاشمی فرد دهکردی دانشجوی کاشناسی ارشد، پردیس ابوریحان Journal Article 1970 01 01 To design the equipment and facilities for preservation, storage and processing of pomegranate, it is necessary to know the specific heat and thermal conductivity of the fruit components. The specific heat of exocarp, mesocarp and of seeds of pomegranate were assessed at three moisture content levels (30, 50 and 76% for seed and mesocarp; 15, 35 and 52% for exocarp) and at four temperature levels (3, 8, 13 and 18?C). Also, the thermal conductivity of the components were measured at three moisture content levels (25, 50 and 73% for seed, 20,40 and 60% for mesocarp and 15, 35 and 52% for exocarp) as well as at three temperature levels (5, 13 and 18?C). The mixture method was employed for measuring the specific heat. The thermal conductivity of the exocarp and mesocarp were determined through prob and hot wire methods, respectively. The specific heat of the components were increased linearly from 1.127 to 2.789 kJ/kg?C for seed, 0.931 to 3.066 kJ/kg?C for mesocarp and 1.516 to 3.411 kJ/kg?C for exocarp with an increasing trend in moisture content and in temperature. Also, the thermal conductivities of the components increased from 0.15 to 0.42 W/m?C for seed, 0.15 to 0.41 W/m?C for mesocarp and 0.13 to 0.37 W/m?C for exocrap with increase in the experimental range of the variables. The specific heat and thermal conductivity of the components were significantly affected by the moisture content and temperature. The specific heat and thermal conductivity of the pomegranate components were estimated as a function of temperature and moisture content using regression models of high coefficients of determination (R2). به منظور طراحی تجهیزات نگهداری و انبارداری انار، گرمای ویژه و هدایت حرارتی قسمت‌های مختلف (رقم آلک) اندازه‌گیری شد. گرمای ویژه پوست، پی و دانه انار در سه سطح رطوبتی بر پایه تر (30، 50 و 76% برای دانه و پی، 15، 35 و 52% برای پوست) و در چهار سطح دمای ( 3، 8، 13و 18 درجه سلسیوس)، همچنین هدایت گرمایی اجزای مذکور در سه سطح رطوبتی بر پایه تر (25، 50 و 73% برای دانه، 20، 40 و 60% برای پی، 15، 35 و 52% برای پوست) و در سه دمای (5، 13 و 18 درجه سلسیوس) بررسی شد. روش مخلوط برای اندازه‌گیری گرمای ویژه، روش پراب به منظور تعیین هدایت حرارتی پوست و پی انار و روش سیم داغ برای اندازه‌گیری هدایت حرارتی دانه انار استفاده شد. با افزایش دما و رطوبت، گرمای ویژه به طور خطی به ترتیب برای دانه، پوست و پی انار در محدوده 127/1 تا 789/2، 516/1 تا 411/3، 931/0 تا 066/3 کیلوژول بر کیلوگرم درجه سلسیوس افزایش یافت. مقادیر هدایت گرمایی برای پوست، پی و دانه به ترتیب در محدوده 152/0 تا 422/0، 148/0 تا 412/0 و 131/0 تا 372/0 وات بر متر درجه سلسیوس تعیین شد. نتایج نشان داد که محتوای رطوبتی و دما تأثیر معنی‌داری بر روی گرمای ویژه و هدایت گرمایی تمامی قسمت‌های انار داشتند. برای پیش‌بینی تغییرات گرمای ویژه و هدایت حرارتی انار بر حسب توابعی دما و رطوبت از مدل‌های رگرسیونی با مقادیر بالای ضریب تعیین (2R) استفاده شد. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24385_548a17c1cd4908e7432fdda0a7fd01f1.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 Effective Moisture Diffusivity Modeling of Sweet Lemon Slices مدلسازی ضریب پخش رطوبت ورقه‌های نازک لیمو شیرین 183 190 24386 FA محمدرضا خوانچه گردان دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان شاهین رفیعی دانشیار، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی مهدی کاشانی نژاد دانشیار، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان سیدمهدی جعفری استادیار، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان Journal Article 1970 01 01 Thin layer drying behavior of sweet lemon slice was experimentally investigated in a convective type dryer and the mathematical modeling performed, using thin layer drying models given in literature. Drying experiments were conducted at inlet drying air temperatures of 40, 50, 60, 70 and 80 ?C; two slice thicknesses of 3 and 6 mm, and, at one drying air velocity of 0.5 m/s with three replications in each treatment. Page model was employed (according to their coefficients of correlation) to estimate the drying curves. The effects of drying air temperature on the model constants and coefficients were evaluated through a non-linear regression technique. The accuracy of the model was estimated according to three statistical parameters of: coefficient of determination (R2), Chi-square (?2) and Root Mean Square Error (RMSE). Results indicated that Page model could satisfactorily describe the drying curve of sweet lemon slices with R2=0.99812, (?2) =0.0000518 and RMSE=0.003912 for a thickness of 3 mm while R2=0.997776, (?2) =0.0000715 and RMSE=0.0082232 for a thickness of 6 mm. Moisture transfer from the slices was described by applying Fick’s diffusion model. The effective diffusivity coefficient values changed from 8.04×10-9to 7.63×10-8 m2/s for the range of temperatures considered. An Arrhenius relation with an activation energy value of 28.53 kJ/mol and the diffusivity constant of 5.01×10-4 m2/s for a thickness of 3 mm, while 39.46 kJ/mol along with a diffusivity constant of 9.37×10-4 m2/s for a slice thickness of 6 mm, were obtained, indicating the effect of drying air temperature and slice thickness on the diffusivity parameter. در این مطالعه، رفتار خشک‌شدن ورقه‌های نازک لیمو شیرین رقم جهرم در خشک‌کن لایه‌نازک آزمایشگاهی بر اساس مدل‌ ریاضی پیج مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش‌ها در پنج سطح دمایی 40، 50، 60، 70 و 80 درجه سلسیوس و در دو ضخامت 3 و 6 میلی‌متر و سرعت هوای 5/0 متر بر ثانیه با سه تکرار انجام گرفت. رفتار خشک‌شدن لایه نازک لیمو شیرین بر اساس داده‌های آزمایشگاهی برازش شد و ثابت‌ها و ضرایب مدل‌ پیج استخراج شد. دقت مدل بر اساس سه شاخص آماری ضریب تعیین (R2)، مربع کای (?2) و ریشه متوسط مربع خطای داده‌ها (RMSE) ارائه شد. متوسط شاخص آماری R2، ?2 و RMSE به ترتیب برابر 9981/0، 000059/0 و 00717/0 برای سرعت 5/0 متر بر ثانیه در ضخامت 3 میلی‌متر و 9978/0، 000072/0، 00822/0، برای سرعت 5/0 متر بر ثانیه در ضخامت 6 میلی‌متر برآورد شد. برای توضیح انتقال رطوبت از لایه‌های نازک لیمو شیرین، مدل فیک مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد مقدار ضریب پخش موثر در نمونه‌های خشک شده در دماهای بین 40 تا 80 درجه سلسیوس و در سرعت 5/0 متر بر ثانیه و ضخامت 3 میلی‌متر، از 9-10× 04/8 تا 8-10×97/2 متر بر ثانیه و در ضخامت 6 میلی‌متر، از8-10×31/1 تا 8-10×63/7 متر مربع بر ثانیه تغییر می‌کند. با استفاده از رابطه آرهنیوس انرژی لازم برای فعالسازی و ثابت ضریب پخش در ضخامت 3 میلی‌متر به ترتیب برابر 53/28 کیلو ژول بر مول و4-10×01/5 متر مربع بر ثانیه و در ضخامت 6 میلی‌متر به ترتیب برابر46/39 کیلو ژول بر مول و4-10×37/9 متر مربع بر ثانیه به دست آمد. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24386_10d58cac01fcff808079548180a848d6.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 Investigation of the Mechanical Properties of Tomato Under Compressive Loading During Post-harvest Ripening بررسی خواص مکانیکی گوجه فرنگی تحت بارگذاری فشاری طی مراحل مختلف رسیدگی پس از برداشت 191 196 24387 FA سلام اله محمدی آیلار عضو هیات علمی، دانشگاه آزاد اردبیل سعید مینایی دانشیار، دانشگاه تربیت مدرس امیرحسین افکاری سیاح استادیار، دانشگاه محقق اردبیلی منوچهر شهیدزاده استادیار دانشگاه دزفول علی اصغری دانشیار، دانشگاه محقق اردبیلی Journal Article 1970 01 01 Agricultural products are affected by static and dynamic forces at different stages of harvesting, handling and processing. In most cases, the damages are inflicted upon raw products. In the present study the mechanical properties of tomato fruits were found out for two cultivars (Super Bta and Petoerly Ch), during 4 periods of time (1, 5, 10 and 15 days past harvest), and at two levels of fruit sizes (small and medium). Statistical analysis was performed in the form of a split-plot arrangement in time with a completely randomized design of 10 replications. The effect of time past harvest was significant on the exerted force and deformation at bioyield points. Rate of deformation and rate of force at biologic yield points were found out to be greater for petoerly Ch than for super Bta variety. Also, the effect of variety was significant on deformation at rupture point. Tomatoes with of the small size were found to be tougher than the medium ones. Smaller size fruits are tougher and need less force to rupture. Also, significant differences were observed between different size fruits for the following parameters: maximum force, maximum deformation, deformation at rupture point and force at bioyield point. At one day past harvest petoerly variety was found to be of more strength, in ui-naxial loading, than super Bta, as compared with other points of time. محصولات کشاورزی در مراحل مختلف برداشت، حمل و نقل و فرآوری تحت تأثیر نیروهای استاتیک و دینامیک قرار می‌گیرند. در بسیاری از موارد این نیروها می توانند موجب آسیب دیدگی محصول گردندکه میزان آن به نحوه بارگذاری و ویژگی‌های مکانیکی محصول بستگی دارد. این تحقیق به منظور تعیین برخی خواص مکانیکی میوه گوجه فرنگی تحت آزمون فشاری بر روی ارقام پتوارلی سی اچ و سوپربتا، در 4 مرحله زمانی یک روز، پنج روز، ده روز و پانزده روز بعد از برداشت و دو سطح اندازه (کوچک و متوسط) به اجرا در آمد. بررسی آماری در قالب یک طرح اسپلیت پلات در زمان با طرح پایه کاملاً تصادفی در10 تکرار انجام شد. طی آزمون فشاری اثر رقم گوجه فرنگی بر میزان تغییر شکل در نقطه گسیختگی معنی‌دار بود. میزان تغییر شکل و نیرو در نقطه تسلیم بیولوژیکی برای رقم پتوارلی بیشتر از رقم سوپربتا به دست آمد. همچنین فاکتور اندازه در دو سطح (کوچک و متوسط) بر میزان چقرمگی، نیروی گسیختگی، تغییر شکل بیشینه، تغییر شکل در نقطه گسیختگی و نیرو در نقطه تسلیم بیولوژیک معنی دار شد. نتایج این تحقیق مشخص نمود که هرچه اندازه کوچکتر باشد میوه چقرمه تر و برای گسیختگی به نیرو کمتری نیاز دارد. و همچنین اثر فاکتور زمان نگهداری بر میزان نیرو و تغییر شکل در نقطه تسلیم بیولوژیک معنی دار بود. به طور کلی رقم پتوارلی در زمان یک روز پس از برداشت با مقایسه سایر زمان‌ها، در برابر فشار تک محوری مقاومت بیشتری نسبت به رقم سوپربتا دارد. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24387_cf9c62a4cb58b8b8351f56915d555f52.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 Optimum Lifetime Assessment of Tractor and Agricultural Machinery Based on Productivity Indices, Potato Farms of Hamadan Province برآورد عمر بهینه‌ی تراکتور و ماشین‌های کشاورزی بر اساس شاخص‌های بهره‌وری در مزارع سیب‌زمینی استان همدان 197 204 24388 FA نرگس بنائیان دانشجوی دوره دکتری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی مرتضی زنگنه دانشجوی دوره دکتری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی Journal Article 1970 01 01 Optimum working life of tractor and farm machinery employed in potato production in Hamadan Province was assessed through Data Envelopment Analysis. An input oriented model was applied to determine the optimized machinery system. In this model inputs were the lifetime of tractor as well as seven involved machines including moldboard plow, potato planter, chemical fertilizer spreader, tractor mounted sprayer, furrower, potato haulm cutter and potato digger, while outputs were: yield (kg ha-1), economic return (kg thousand Rials-1) and energy (kg MJ-1) as productivity indices of potato cultivation. Results revealed that 38% of farms were inefficient. They, due to old machinery, cannot be economically efficient and are spending extra energy. On the other side, efficient farms, through an employment of optimized new machinery pay less maintenance cost and can produce more economically with a less energy spending. Also, analysis showed that the utmost mechanization employed on the farms is the use of tractor and moldboard plow. If inefficient farms use suitable mechanization systems, they can raise to even a duplicate level, their economic return by raising their energy productivity (up to 70%) and improving the yield. در این پژوهش از روش تحلیل پوششی داده‌ها به منظور برآورد عمر بهینه‌ی تراکتور و ماشین‌های کشاورزی، بر اساس شاخص‌های عملکرد و بهره‌وری در مزارع سیب‌زمینی استان همدان استفاده شد. از فاکتور عمر برای تراکتور و هفت ماشین مورد استفاده‌ در مراحل مختلف تولید شامل: گاوآهن برگردان‌دار، غده کار سیب‌زمینی، کودپاش کود شیمیایی، سمپاش پشت تراکتوری، فاروئر، سرزن و سیب‌زمینی‌کن به عنوان ورودی‌ها و شاخص‌های بهره‌وری به عنوان خروجی‌های مدل استفاده گردید. بر اساس میزان عمر ناوگان ماشینی و تاثیر آن بر شاخص‌های خروجی مورد نظر، مزارع به دو دسته‌ی کارا و ناکارا تقسیم شدند، که 38% مزارع به ‌صورت ناکارا در حال فعالیت بودند. مزارع ناکارا نتوانسته ‌اند شاخص‌های عملکردی قابل قبولی (از نظر سوددهی و بهره‌وری) از خود بروز دهند. با جلوگیری از استفاده‌ی تراکتورها و ماشین‌های فرسوده، می‌توان میزان عملکرد و بهره‌وری انرژی را تا حدود 70%، و بهره‌وری اقتصادی را تا دو برابر افزایش داد. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24388_5d60ba13292b6fe6fffc90e8fef0ed95.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 The Effect of Xanthan Hydrocolloid on Improvement of Physical and Sensory Properties of Barbary Dough and Bread تاثیر هیدروکلوئید زانتان در بهبود ویژگی های فیزیکی و حسی خمیر و نان بربری 205 213 24389 FA صادق ریخته‌گری دانش آموخته کارشناسی ارشد، بابک قنبرزاده استادیار، دانشگاه آزاد، واحد علوم و تحقیقات بابک غیاثی دانشیار، دانشگاه شیراز Journal Article 1970 01 01 The effect of Xanthan hydrocolloid (0.1 and 0.5% W/W of flour) on physical and sensory properties of the fresh and stored Barbary bread were studied. Effects of hydrocolloids on physical properties of baked bread were determined by different tests of: penetration, colorimetry (Hunter values) of crust and Differential Scanning Colorimetry (DSC). Sensory evaluation also was carried out for determining the overall acceptability of the bread samples. All the experiments, except colorimetry, were carried out on the first, second and fourth days after baking. With an addition of Xanthan, physical and overall acceptability of the bread were improved. Xanthan gum increased dough consistency, water absorption, dough developing time as well as the softening index. Furthermore, it increased yellowness and lightness indexes of the crust and softness of the crumb in the bread experimental samples. The bread samples containing Xanthan gum at 0.5% level showed the highest quality accompanied by the least unfavorable change during their storage time. در این تحقیق، اثر هیدروکلوئید زانتان در دو غلظت 5/0% و 1/0% (وزنی- وزنی بر پایه آرد) بر ویژگی های فیزیکی و حسی نان بربری تازه و در طول دوره نگهداری مورد مطالعه قرار گرفت. اثر زانتان بر خصوصیات فیزیکی نان بعد از پخت، توسط آزمون مکانیکی، رنگ سنجی پوسته نان و آزمون کالریمتری روبشی تفاضلی ( (DSC مطالعه شد. همچنین آزمون حسی برای تعیین میزان مقبولیت نان بربری انجام شد. تمام آزمون‌های انجام شده بر روی نان، به غیر از آزمون رنگ سنجی، همگی در یک روز، دو روز و چهار روز پس از پخت انجام شدند. به طور کلی، با افزودن زانتان، خواص فیزیکی و مقبولیت کلی نان بهبود یافت. زانتان موجب افزایش قوام خمیر، بالا رفتن میزان جذب آب، افزایش زمان گسترش خمیر و نرم شدن آن شد. همچنین موجب زردتر و روشن تر شدن پوسته و نرم شدن مغز نان شد. نمونه‌های حاوی 5/0 درصد صمغ زانتان، بالاترین کیفیت و کمترین تغییرات نامطلوب را طی دوره نگهداری نشان دادند. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24389_937e80c6bd1ce47d1bd512fcc5531675.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 Optimization of Osmotic Dehydration of Carrot Using Response Surface Methodology (Rsm) بهینه‌سازی خشک کردن اسمزی هویج با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) 215 224 24390 FA مینا کارگزاری دانشجوی دوره دکتری،‌پردیس کشاورزی و منابع طبیعی زهرا امام جمعه استاد، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی سهراب معینی دانشیار، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی کرج Journal Article 1970 01 01 Response surface methodology was applied to determine the optimum processing conditions that lead to maximum water loss, weight reduction and minimum solid gain as well as water activity during osmotic dehydration of carrots. Temperature (30-50?C), processing time (120-240 min), glucose syrup DE=42 (30-50% w/w) and salt (5-15%) concentrations were the factors investigated with respect to water loss (WL), Weight Reduction (WR), Solid Gain (SG), and water activity (aw). Experiments were arranged according to Central Composite Rotatable Design with these four factors each at three different levels, including central and axial points. Experiments were conducted with constant agitation rate of 200 rpm and solution to sample ratio of 10:1 (w/w). With respect to water loss, solid gain, weight reduction and water activity, both linear and quadratic effects of variables were found to be significant (p<0.001). For each response, second order polynomial models were developed using Multiple Linear Regression Analysis. Analysis of Variance (ANOVA) was performed to check the adequacy and accuracy of the fitted models. The optimal conditions for maximum water loss and weight reduction as well as minimum solid gain and water activity correspond to temperature of 30 ?C, glucose syrup concentration of 43.315%, salt concentration of 5%, time of 227.19 min to obtain water loss of 66.97 (g/100 g fresh sample), weight reduction of 62.52 (g/100 g fresh sample), solid gain of 4.475 (g/100 g fresh sample) and water activity of 0.789. روش سطح پاسخ به منظور تعیین نقاط بهینه‌ی فرآیند خشک کردن اسمزی، جهت دستیابی به بیشینه‌ی کاهش محتوای رطوبتی ماده‌ی غذایی، کاهش وزن و همچنین کمینه‌ی جذب مواد جامد از محلول اسمزی و فعالیت آبی طی خشک کردن اسمزی قطعات مکعبی شکل هویج مورد استفاده قرار گرفت. درجه حرارت (C°50-30)، مدت زمان فرآیند (240- 120 دقیقه)، غلظت شربت گلوکز با معادل دکستروز 42 (50-30% وزنی/وزنی) و غلظت نمک (15- 5% وزنی/وزنی)، فاکتورهایی بودند که تأثیر آنها بر متغیرهای وابسته طی خشک کردن اسمزی مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمایش‌ها بر اساس طرح کامپوزیت مرکزی با در نظر گرفتن سه سطح شامل نقاط مرکزی و محوری برای هر یک از فاکتورهای یاد شده، انجام شد. در آزمایش‌های انجام شده دور همزنی برابر 200 دور در دقیقه و نسبت محلول اسمزی به نمونه 10 به 1 وزنی/ وزنی در نظر گرفته شد. نتایج به دست آمده حاکی از این بود که تأثیرات خطی و درجه دوم‌ هر چهار متغیر مستقل دما، زمان، غلظت شربت گلوکز و غلظت نمک بر کاهش محتوای رطوبتی ماده‌ی غذایی، کاهش وزن، جذب مواد جامد از محلول اسمزی و فعالیت آبی معنی‌دار بود (001/0>p ). برای هر پاسخ با استفاده از تجزیه رگرسیون خطی چندگانه، مدل‌های چند جمله‌ای درجه‌ی دوم به دست آمد. تجزیه واریانس(ANOVA) به منظور ارزیابی صحت و دقت مدل‌های به دست آمده اجرا گردید. شرایط بهینه فرآیند، در دمای ?C30، زمان 119/227 دقیقه، غلظت شربت گلوکز 315/43 و غلظت نمک 5% برای دستیابی به WL 97/66 (گرم /100 گرم نمونه‌ی تازه) ، SG 475/4 (گرم /100 گرم نمونه‌ی تازه)، WR52/62 (گرم /100 گرم نمونه‌ی تازه) و aw789/0 مشخص شد. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24390_4c1a8f7409f89c33b8f6d025aaf93b44.pdf

دانشگاه تهران مهندسی بیوسیستم ایران 2008-4803 42 2 2012 02 20 Color and Texture Evolution of Atmospheric and Vacuum- Packed Dates (Kabkab'Variety) During Storage at Different Temperatures بررسی تغییرات رنگ و بافت خرمای ( رقم کبکاب) بسته بندی شده تحت فشار اتمسفری یا خلأ طی انبارداری در دماهای مختلف 225 231 24391 FA سیما چراغی دهدزی عضو هیات علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد شوشتر ناصر همدمی استادیار، دانشگاه صنعتی اصفهان Journal Article 1970 01 01 The physico-chemical characteristics and physiological qualities of palm (Phoenix dactylifera) fruit strongly depend on the storage conditions. Storage environment and packaging type are the factors most influencing on the quality of dates during their storage. Date fruits were packed within an aerobic atmosphere, vacuumed in PA/PE pouches and stored at different temperatures (-20, 4, 25 and 40 ?C). Throughout the study, the effect of packaging type, storage temperatures as well as storage time on physical properties of the fruits were investigated. The samples were evaluated for color indices (L*,a* ,b*) and as well for textural parameters (gumminess and chewiness) on a monthly basis, and during storage for a duration period of up to 6 months. Results demonstrated that the storage temperatures, storage time and packaging type greatly (p < 0.01) affect all the physical parameters (color indices, guminess, chewiness) during storage. The color index values (L*, a* ,b*) of dates stored at 40 ?C were lower than those of the other date fruits. L*,a* and b* indices of atmospheric packed dates were higher than those of the vacuum packed samples. The gumminess and chewiness were higher in the dates stored at 40 ?C within all packaging types within the sixth month. An increase of gumminess and chewiness was detected for all the samples throughout the storage period. However, it was noted that the increase was significantly greater at 40 ?C as compared with those at the other storage temperatures. خرما معمولاً در معرض دو نوع فساد میکروبی و فیزیولوژیکی قرار می‌گیرد و حساسیت آن نسبت به دو نوع فساد با شرایط نامناسب نگهداری افزایش می‌یابد. نامناسب بودن شرایط نگهداری و نوع بسته‌بندی و در نتیجه تغییر خواص فیزیکوشیمیایی آن در طی زمان انبارمانی، از مهمترین مشکلات صنعت خرما است. در این تحقیق خرما (رقم کبکاب)، پس از برداشت نمونه جهت انجام آزمایش‌های اولیه، در بسته‌های پلاستیکی از جنس پلی آمید/ پلی اتیلن با ضخامت 100 میکرون، به صورت تحت خلأ و با فشار اتمسفری بسته بندی شده و در دماهای 20- ، 4 ، 25 و 40 درجه سلسیوس قرار داده شد. در طول دوره نگهداری شش ماهه، کیفیت خرماها از لحاظ رنگ و بافت بررسی گردید. بر اساس نتایج حاصله، اثر دما ، زمان نگهداری و نوع بسته بندی بر شاخص‌های رنگی ( L*, a* ,b* ) و خاصیت صمغی بودن و قابلیت جوندگی خرما، در سطح احتمال یک درصد معنی‌دار می‌باشد. اثرات متقابل دما، زمان نگهداری و نوع بسته بندی نیز بر ویژگی‌های مورد بررسی خرما معنی دار بوده است. بیشترین میزان شاخص‌های L* و a* به ترتیب مربوط به خرمای نگهداری شده در دمای 4 و 20- درجه سلسیوس می باشد و کمترین مقدار آنها در دمای 40 درجه سلسیوس مشاهده شده است. میزان این دو شاخص رنگی در خرماهای بسته‌بندی شده تحت فشار اتمسفری نسبت به خلأ بیشتر بوده است. کمترین میزان شاخص b*، مربوط به خرمای نگهداری شده در دمای 40 درجه سلسیوس می باشد و بیشترین میزان این شاخص در خرمای بسته‌بندی شده تحت فشار اتمسفری و در آغاز دوره نگهداری (زمان صفر) مشاهده شده است. بیشترین میزان خاصیت صمغی بودن و قابلیت جوندگی مربوط به خرماهای نگهداری شده در دمای40 درجه سلسیوس و در ماه ششم نگهداری می باشد. میزان این دو ویژگی بافتی در دماهای 20- ، 4 و 25 درجه سلسیوس با شیب ملایمی رو به افزایش و در دمای 40 درجه سلسیوس شیب تندتر بود. https://ijbse.ut.ac.ir/article_24391_c7dbe058c53ca97727a595c7ac9ce7e7.pdf