بررسي اثر امواج فراصوت بر نيروي شكست دانه پيازچه با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)

خواص مكانيكي دانه يكي از پارامترهاي تأثيرگذار بر درصد جوانه‌زني بذر و مقاومت پوسته بذر بر خارج شدن جوانه از بذر مي‌باشد. در صورتي كه پوسته بذر به آب و اكسيژن نفوذ پذير باشد، جوانه بهتر و سريع‌تر از پوسته خارج‌شده و انرژي كمتري به‌منظور خارج شدن از پوسته مصرف خواهد كرد. در اين مطالعه به‌منظور تعيين تأثير امواج فراصوت بر نيروي شكست دانه از توان (80، 240 و 400 وات)، زمان (3، 6 و 9 دقيقه)، دما (25، 35 و 45 درجه سلسيوس) و حجم دانه در آب (10، 20 و 30%) مورد بررسي قرار گرفت. همچنين در اين مطالعه از روش سطح پاسخ و طرح باكس-بنكن استفاده شد. نتايج اين تحقيق نشان داد با افزايش پارامترهاي فراصوت (توان، زمان، دما و نسبت حجم دانه به آب)، نيروي شكست دانه كاهش مي‎يابد. به‌منظور بهينه‌سازي شرايط فراصوت، از تكنيك اپتيم كردن عددي استفاده شد. پارامترهاي بهينه شامل توان 286.23 وات، زمان 6.03 دقيقه ، دماي 45 درجه سلسيوس و نسبت حجم دانه به حجم آب 10% محاسبه شد كه در اين شرايط نيروي شكست دانه 24.83نيوتن به دست آمد. به‌منظور تأييد اعتبار مدل شرايط بهينه محاسبه گرديد و نيروي شكست 25.7 نيوتن و جوانه‌زني 100% به دست آمد. در شرايط تابش فراصوت، درصد جوانه‌زني 15.4% نسبت به شاهد افزايش يافت.