تعيين نيرو و انرژي برشي گياه لوبيا سبز (Phaseolous vulgaris)

چكيده گياه لوبيا سبز با دارا بودن سطح بالايي از پروتيين و هم چنين ويتامين هاي K، A وC به عنوان يكي از مهمترين حبوبات در رژيم غذايي انسان مورد توجه بسيار قرار گرفته است. در اين تحقيق نيروي برش، انرژي مصرفي براي برش و مدول الاستيسيته گياه لوبيا سبز تعيين و هم چنين اثر زاويه (در سه سطح صفر، 30 و 45 درجه) و سرعت برش (در سه سطح 150، 250 و 350 ميلي متر بر دقيقه) بر اين مشخصه ها بررسي گرديد. اطلاعات خروجي از اين تحقيق در طراحي و بهينه سازي تجهيزات مربوط به فرآوري اين گياه حايز اهميت خواهد بود. نتايج تحقيق حاضر نشان دادند اثر زاويه و سرعت برش بر نيروي برش گياه لوبيا سبز در سطح 1% معني دار بود. با افزايش زاويه و سرعت برش مقدار نيروي برش كاهش يافت. همچنين اثر متقابل زاويه و سرعت برش بر مقدار انرژي مصرفي براي برش گياه لوبيا سبز در سطح 1% معني دار است. كمترين مقدار انرژي مصرفي براي برش مربوط به زاويه 45 درجه و سرعت برش 350 ميلي متر بر دقيقه با ميانگين 31/16 ميلي ژول مي باشد. نتايج هم چنين نشان دادند كه اثر زاويه برش بر مدول الاستيسيته گياه لوبيا سبز در سطح 1% معني دار و با افزايش زاويه برش مقدار آن كاهش مي يابد. واژه هاي كليدي: انرژي برش، خواص مكانيكي، لوبيا سبز، مدول الاستيسيته و نيروي برش.

Abstract Green bean has important role in the human diet and is one of the most important grains, because of having high levels of proteins and vitamins K, A and C. In this study the maximum cutting force and cutting energy for green bean were determined. Also, the effects of cutting angle (in three levels of 0, 30, 45 degree) and cutting speed on these characteristics were evaluated. Determination of these characteristics are important for design and optimization of the processing equipment for green bean. The results showed the effects of cutting angle and cutting speed on the green bean cutting force is significant at the %1 level. Cutting force was decreased by increasing the cutting angle and cutting speed. The interaction between cutting angle and cutting speed was significant at %1 level. The minimum amount of cutting energy with an average of 16/31 mJ was for cutting angle of 45 degree and cutting speed of 350 mm/min. Also, the results showed the effect of cutting angle on elastic modulus for green bean was significant and the amount of elastic modulus decreased by increasing cutting angle. Keywords: Cutting energy, Cutting force, Elastic modulus, Green bean, Mechanical properties.