Научная статья на тему 'Экспериментальная оценка геометрических размеров и массы единичных масличных семян с использованием метода Фурье-анализа'

Экспериментальная оценка геометрических размеров и массы единичных масличных семян с использованием метода Фурье-анализа Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
97
41
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по сельскому хозяйству, лесному хозяйству, рыбному хозяйству , автор научной работы — Шаззо А. А., Корнена Е. П., Мхитарьянц Л. А., Монахова Н. А., Губа Е. Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Экспериментальная оценка геометрических размеров и массы единичных масличных семян с использованием метода Фурье-анализа»

7 11 15 19 23 W, %

причин явления биологического гистерезиса может быть разное соотношение биологически синтезированной и привнесенной извне воды в семенах, отличающихся начальной влажностью. Так как биологически синтезированная и привнесенная извне вода имеют различную степень связанности с гелевой частью семян [5], целесообразно изучить влияние влажности свежеубранных семян подсолнечника на ядерно-магнитные релаксационные (ЯМР) характеристики протонов воды в них, косвенно указывающие на степень связанности воды в семенах.

Объектом исследования служили свежеубранные семена подсолнечника сорта Флагман, в которых методом ЯМР [6] при температуре 23 °С измеряли сигналы спинового эха протонов воды. Средневзвешенное время спин-спиновой релаксации Т протонов воды вычисляли методом наименьших квадратов при аппроксимации логарифмов значений амплитуд сигналов свободной прецессии и спинового эха протонов воды на интервале их затухания до значений, равных 5% от начальной амплитуды. Для выявления и описания зависимости между экспериментальными значениями влажности семян Ж, превышающими критические, и средневзвешенным Т протонов воды в них использовали методы корреляционного и регрессионного анализов [6], которые показали интервальную неоднородность экспериментальных данных. Адекватное описание взаимосвязи исследуемых величин и наименьшую стандартную ошибку при аппроксимации зависимости

между ними получили, применив кусочно-непрерывную дельта функцию Heaviside F(X). Результат аппроксимации представлен на рисунке.

Можно отметить наличие трех характерных участков, обладающих существенно различным изменением значений Т протонов воды в зависимости от влажности семян, разделенных двумя характерными точками при значениях влажности 15,02 и 21,22%.

Резу льтаты аппро ксимации могут быть представле -ны уравнениями вида

yi(xi) = (-1,022 + 0,268х1); у2(х2) = (-5,494 + 0,566х2); у3(х3) = (-36,297 + 2,017х3),

где yi(xi), у2(х2) и у3(хэ) - зависимости для участка I, II и III соответственно.

Из приведенных зависимостей косвенно следует, что в свежеубранных семенах подсолнечника при значениях влажности более 15 и 21% существенно возрастает концентрация молекул воды, менее связанных с гидрофильными веществами семян, что необходимо учитывать при разработке оптимальных режимов их послеуборочной обработки.

ЛИТЕРАТУРА

1. Щербаков В.Г., Лобанов В.Г. Биохимия и товароведе -ние масличного сырья. - М.: КолосС, 2003. - 360 с.

2. Ксандопуло С.Ю. Теоретические и экспериментальные основы рациональной технологии послеуборочной обработки (послеуборочного дозревания) масличных семян и плодов корианд -ра: Автореф. дис. ... д-ра техн. наук. - Краснодар, 1993. - 42 с.

3. Мустафаев С.К., Мхитарьянц Л.А., Мустафаева А .С. Влияние исходного качества свежеубранных семян подсолнечника новых селекционных сортов на формирование потребительских свойств масла // Высокоэффективные пищевые технологии, методы и средства их реализации: Материалы III Юбил. выставки-конф. с междунар. участием. - М.: МГУПП, 2005. - С. 46-47.

4. Егоров Г.А. Управление технологическими свойствами зерна. - Воронеж, 2000. - 360 с.

5. Влага в зерне / А.С. Гинзбург, В.П. Дубровский, Е.Д. Казаков и др. - М.: Колос, 1969. - 224 с.

6. Закгейм А.Ю. Введение в моделирование химико-технологических процессов. - М.: Химия, 1982. - 288 с.

Кафедра технологии жиров, косметики и экспертизы товаров

Поступила 13.12.05 г.

633.85:665.52.002.33

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ И МАССЫ ЕДИНИЧНЫХ МА СЛИЧНЫХ СЕМЯН С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ МЕТОДА ФУРЬЕ-АНАЛИЗА

А.А. ШАЗЗО, Е.П. КОРНЕНА, Л.А. МХИТАРЬЯНЦ,

Н.А. МОНАХОВА, Е.Н. ГУБА

Кубанский государственный технологический университет

Цель работы - исследование геометрических размеров и массы единичных семян гибридных (Сур, Три-

умф, Фаворит, Мастер, Юпитер и Кубанский-930), кондитерских (Лакомка и СПК) и высокоолеиновых (Круиз) сортов подсолнечника.

В исследуемых образцах по методу Фурье-анализа с использованием компьютерной установки определяли геометрические размеры: длину Ь, ширину А и тол-

Таблица 1

Сорт подсолнечника Геометрические размеры, мм Ь/А Ь/В т, мг Л, %

Ь А В

Сур 7,17 4,48 3,89 1,6 1,8 93 23

Триумф 9,71 5,5 4,53 1,8 2,1 83 29

Фаворит 9,67 5,37 4,53 1,8 2,1 97 22

Мастер 9,5 4,81 4,57 2 2,1 83 22

Юпитер 9,71 5,62 3,88 1,7 2,5 79 22

Кубанский-930 9,7 5,3 4,89 1,8 2 96 21

Лакомка 11,48 6,57 4,69 1,7 2,4 140,5 31

СПК 12,04 6,75 5,432 1,8 2,2 140,5 30,5

Круиз 9,92 5,6 4,14 1,8 1,8 97 27 Таблица 2

Показатель Ь A B Ь/А Ь/В т Л

Ь 1 0,94 0,74 0,73 0,27 0,56 0,66

А 0,94 1 0,61 0,81 -0,07 0,57 0,77

В 0,73 0,61 1 0,65 0,42 0,16 0,43

Ь/А 0,73 0,81 0,65 1 -0,18 0,25 0,71

Ь/В 0,27 -0,07 0,42 -0,18 1 -0,04 -0,12

т 0,56 0,57 0,16 0,25 -0,04 1 0,2

Л 0,66 0,77 0,43 0,71 -0,12 0,2 1

щину В семени [1]. Массу единичных семян m определяли с помощью торсионных весов марки WAGA ТОЯ^УША^Т с точностью измерения 0,01 мг; значение лузжистости (Л) - в соответствии с рекомендациями ВНИИЖ [2]. Физико-механические показатели семян подсолнечника представлены в табл. 1.

Анализ приведенных данных показывает, что отличительной особенностью кондитерских сортов подсолнечника является большее значение длины и ширины семян в сравнении с гибридами и высокоолеиновым сортом. В то же время между последними существенных отличий в геометрических размерах не установлено. Толщина семени кондитерских сортов незначительно выше, а в отдельных случаях - в сравнении с Кубанским-930 - ниже, чем у гибридов.

Показатель отношения длины к ширине изменяется в диапазоне 1,6-2,0; при этом для 80% исследованных образцов семян значение L/А находилось в диапазоне 1,7—1,8. Можно предположить, что L/А является генетически наследуемым признаком и может быть принято за основу ботанической классификации подсолнечника.

Анализ отношения длины к толщине не выявил аналогичных закономерностей. Однако отмечено, что область варьирования L/В у гибридов охватывает область высокоолеинового сорта Круиз и кондитерских сортов СПК и Лакомка.

Установлено, что масса единичных семян кондитерских сортов в 1,53 раза выше, чем у гибридов и высокоолеинового сорта.

Коэффициенты парной корреляции физико-механических показателей семян подсолнечника представлены в табл. 2.

Приведенные данные свидетельствуют о наличии высокой положительной корреляционной связи луз-жистости с шириной семени, показателем отношения длины к ширине и длиной семени: коэффициент корреляции Rxy - 0,77; 0,71 и 0,66 соответственно.

Масса единичных семян положительно коррелирует с длиной и шириной: Rxy 0,56 и 0,57 соответсвенно.

Наблюдается высокая корреляционная зависимость между всеми показателями, характеризующими геометрические размеры семян. Максимальное значение Rxy 0,94 обнаружено между длиной и шириной семян подсолнечника. Минимальная корреляция 0,61 наблюдается между показателями ширины и толщины.

Обобщенная характеристика полученных резу льта-тов позволяет установить зависимости между исследуемыми показателями с высокими коэффициентами парной корреляции. При проведении регрессионного анализа экспериментальных данных получены эмпирические уравнения для расчета лузжистости и массы единичных семян по известным значениям геометрических размеров семян подсолнечника.

ЛИТЕРАТУРА

1. Теоретические и прикладные аспекты спектрального анализа контура изображения злаковых и масличных культур. -Краснодар: КубГТУ, 2004. - 30 с.

2. Руководство по методам исследования, технохимиче -скому контролю и учету производств в масложировой промышленности. Т. 1, кн. 1 и 2. / Под ред. Т.В. Зарембо и др. - Л: ВНИИЖ, 1967. - 1042 с.

Кафедра технологии жиров, косметики и экспертизы товаров

Поступила 13.12.05 г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.