بررسی امکان استفاده از امواج مایکروویو برای تشخیص غده های سیب زمینی سالم از ناسالم

ایران چهارمین تولید کننده سیب زمینی از لحاظ مقدار تولید است. با توجه به سهم بالای ایران در صادرات و مصرف سیب زمینی در داخل، اهمیت بررسی کیفیت سیب زمینی های تولیدی به صورت پیوسته و در ابعاد وسیع در فرآیند جداسازی این محصول آشکار می شود. سیب زمینی در طول رشد و انبارمانی با آفت و خرابی-های متعددی روبه رو می شود، که برخی از این خرابی ها در اثر شرایط محیطی، رشد و یا در اثر تنش های مختلف مکانیکی بوجود می آیند، در نتیجه هیچ گونه اثری در سطح به جا نمی گذارند. برای تشخیص این دسته از خرابی ها، چندین روش موجود است که یکی از آن ها به کارگیری امواج مایکروویو است. ابتدا بر روی سه رقم سیب زمینی آگریا، آریندا و ساوالان خواص مکانیکی انجام گرفت، ضریب کشسانی، چغرمگی و سختی با استفاده از دستگاه آزمون مواد اندازه گیری شد. تغییر در دما و بافت اجزاء مختلف، خواص دی الکتریک اکثر محصولات کشاورزی را تغییر می دهد. در این تحقیق امواج مخابراتی با فرکانس های بالا به سمت نمونه مورد نظر فرستاده می شود که مقداری از این امواج توسط نمونه جذب شده و بقیه برگشت داده می شوند. میزان جذب موج فرستاده شده توسط نمونه، به جنس (بافت)، دمای نمونه و فرکانس موج اولیه بستگی دارد که با درجه بندی آن می توان ثابت دی الکتریک نمونه را اندازه گیری نمود. برای اندازه گیری ثابت دی الکتریک سیب زمینی از سامانه خط انتقال اتصال کوتاه استفاده شد. ثابت های دی الکتریک با دو سطح کیفیتی سالم و ناسالم، با اعمال دو سطح دمایی 0 و 25 درجه سانتی گراد و سه سطح فرکانسی 915، 1800 و 2450 مگاهرتز اندازه گیری گردید. نتایج به دست آمده از اندازه گیری ثابت های دی الکتریک نشان می دهد که اختلاف معنی داری بین فرکانس ها و همچنین دماهای مختلف به اندازه 1 درصد وجود دارد. با افزایش دما ثابت دی الکتریک افزایش می یابد. همچنین نتایج آزمایش های مختلف نشان می دهد که در دماهای بالاتر سیب زمینی، با افزایش فرکانس ثابت دی الکتریک کاهش می یابد ولی این روند در دماهای پایین تر به دلیل تأثیر دو دسته رطوبت آزاد و مقید در خاصیت عایقی الکترومغناطیس، کاملاً عکس است به طوری که هر چه فرکانس افزایش می یابد ثابت دی الکتریک نیز افزایش می یابد.