کیفیت سنجی میوه گلابی رقم شاه میوه به صورت غیر مخرب با استفاده از امواج فراصوتی دوره4 شماره2 سال1392

Abstract

Development of ultrasound technique has not been progressing for evaluating the internal quality of fruits as fast as that of processed foods. In this research for quality assessment of pear fruit (Shah Miveh variety) an ultrasonic measurement system was constructed to transmit and receive the ultrasonic waves. The apparatus included a pulser-receiver, a pair of 75 kHz ultrasonic transducers with exponential horn, and a computer system for data acquisition and analysis. Several mechanical and chemical properties, including firmness, TSS, acidity, elastic modulus, pH and total dry matter for destructive quality assessment were measured. Velocity and attenuation of ultrasonic waves for nondestructive tests were also measured. The fruit quality levels for the experiment were: unripe, ripe and overripe. The results of tests showed that firmness was the best parameter for measuring fruit quality, as it decreased significantly with ripeness. The effect of ripeness on the velocity and attenuation of ultrasonic waves was also significant. Investigation showed a positive linear relationship between fruit firmness and wave velocity (R2=0.81). Furthermore, the relationship between fruit firmness and attenuation was exponential and wave attenuation decreased with increasing fruit firmness (R2=0.895). The Relationship between ultrasonic properties and fruit modulus of elasticity showed that the wave velocity increased and attenuation decreased with ‌increasing elasticity. It can be concluded that the ultrasonic instrument equipped with exponential horns can effectively be utilized for pear quality assessment based on measurement of wave velocity and attenuation.تکنیک های فراصوتی به آن سرعتی که برای بررسی کیفیت مواد غذایی، به کار گرفته شده، در تعیین کیفیت میوه ها گسترش نیافته است. در این تحقیق برای کیفیت سنجی میوه ی گلابی رقم شاه میوه از سامانه فراصوتی استفاده شد که بخش‌های اصلی آن عبارت بودند از تپ‌ساز/ تپ‌گیر، تراگذرهای فرستنده و گیرنده دارای هورن نمایی (kHz 75)، برنامه‌ی کنترل، رایانه، و سامانه‌ی جمع‌آوری داده‌ها. برای کیفیت سنجی، از میان ویژگی‌های مکانیکی (آزمون های مخرب)، شاخص سفتی، میزان مواد جامد محلول، میزان اسیدیته، ضریب کشسانی، pH و درصد ماده‌ی خشک و از میان شاخص‌های فراصوتی (آزمون غیر مخرب)، سرعت امواج فراصوت و ضریب تضعیف مورد بررسی قرار گرفتند. سطوح کیفی گلابی عبارت بودند از نارس، رسیده و بیش‌رس. نتایج حاصل از آزمایش‌ها نشان داد که اثر سطوح کیفی نمونه بر تمام عوامل وابسته به غیر از میزان مواد جامد محلول و میزان ماده خشک در سطح 0/01 معنی دار است و سفتی بافت به عنوان مهم‌ترین شاخص در تعیین بلوغ تجاری میوه گلابی رقم شاه میوه انتخاب شد. همچنین مشخص شد که اثر سطوح کیفی بر سرعت امواج فراصوت و ضریب تضعیف در سطح 0/01 معنی دار است. بررسی رابطه ی بین سفتی و ضریب کشسانی با خواص فراصوتی نشان داد که، رابطه ای خطی بین سفتی و سرعت امواج فراصوت وجود دارد و با افزایش میزان سفتی میوه، سرعت امواج افزایش می یابد(R2 =0.81). همچنین مشاهده شد که رابطه ای منفی بین سفتی و ضریب تضعیف وجود دارد (R2 =0.895) و با افزایش میزان رسیدگی یعنی کاهش سفتی، ضریب تضعیف به صورت نمایی افزایش می یابد. رابطه ی نمایی خوبی بین ضریب کشسانی با سرعت امواج فراصوت (R2 =0.86) و ضریب تضعیف (R2 =0.835) به دست آمد