بررسی امکان سنجش غلظت ساکاروز در نیشکر شریدر شده با استفاده از روش طیف سنجی دی-الکتریک

  • سال انتشار: 1403
  • محل انتشار: فصلنامه تحقیقات سامانه ها و مکانیزاسیون کشاورزی، دوره: 24، شماره: 86
  • کد COI اختصاصی: JR_ERAMS-24-86_004
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 305
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

علی فرحمندی

دانشجوی دکتری گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، ایران

مجتبی نادری بلداجی

دانشیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، ایران

مارال عجمیان

دکتری، موسسه تحقیقات و آموزش توسعه نیشکر و صنایع جانبی خوزستان، اهواز، ایران

مهدی قاسمی ورنامخواستی

دانشیار گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهرکرد، ایران

سامان آبدانان مهدی زاده

دانشیار گروه مهندسی بیوسیستم، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، اهواز، ایران

چکیده

نیشکر محصولی است کلیدی در تولید شکر کشور که قطب تولید آن در استان خوزستان است. پس از برداشت از مزرعه و ورود آن به کارخانه، نیشکر با استفاده از دستگاه شریدر خرد و الیافی می­شود. در این مطالعه، برای سنجش ساکاروز موجود در نیشکر شرید شده، روش طیف­سنجی دی­الکتریک در بازه بسامد صفر تا صد مگاهرتز با استفاده از حسگر دی­الکتریک استوانه­ای با قابلیت تراکم نمونه ارزیابی شد. تعداد ۵۵ نمونه نیشکر شرید شده در فصل برداشت نیشکر در سال ۱۴۰۰ از فرایند تولید کارخانه شکر خام سلمان فارسی خوزستان تهیه شد و ضمن اندازه­گیری شاخص­های بریکس با روش رفرکتومتری، Pol با روش پلاریمتری ساده و درصد ساکاروز با روش پلاریمتری مضاعف، نمونه­ها با حسگر دی­الکتریک مورد سنجش قرار گرفت و طیف­های حاصل از آن برای سنجش میزان شاخصه­های غلظت قند (به عنوان متغیرهای وابسته) تحلیل شد. از روش­های رگرسیونی چند متغیره حداقل مربعات جزیی (PLSR)، رگرسیون مولفه­های اصلی (PCR) و رگرسیون ماشین بردار پشتیبان (SVR) برای توسعه مدل­های پیش­بینی متغیرهای غلظت استفاده شد. اعتبارسنجی مدل­ پیش­بینی PLSR پیش­بینی قوی­تری از درصد ساکاروز حاصل از روش پلاریمتری مضاعف (۷۹/۰ R۲=، ۷۵/۰ RMSE= و ۲۲/۲RPD=) در مقایسه با Pol (۷۶/۰ R۲=، ۸/۰ RMSE= و ۰۷/۲RPD=) و بریکس (۷۷/۰ R۲=، ۸۹/۰ RMSE= و ۲RPD=) نشان داد. این نتیجه با سهم بیشتر قند ساکاروز در مواد انحلال­پذیر در عصاره نیشکر و تعداد گروه­های بیشتر OH مولکول ساکاروز در مقایسه با دیگر قندهای موجود در عصاره و تاثیر غالب ساکاروز بر خصوصیات دی­الکتریک عصاره نیشکر قابل توجیه است. با بهینه­سازی و بهبود دقت سنجش این روش می­توان ابزاری ساده و کم هزینه برای استفاده در صنایع شکر ارائه داد.

کلیدواژه ها

پلاریمتری مضاعف, حسگر دی الکتریک, غلظت قند, نیشکر

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.