کیفیت‌سنجی محصولات کشاورزی با امواج فراصوت قبل از برداشت

بررسی کیفیت محصولات و چگونگی اندازه‌گیری آن در کشاورزی پیشرفته اهمیت فراوانی دارد، از این رو استفاده از روش‌های آزمون فراصوت در ارزیابی فرآوری مواد غذایی از گذشته متداول بود است.

کیفیت‌سنجی غیرتهاجمی و غیرمخرب موضوع جدیدی در عملیات پس از برداشت است که به کمک آن ویژگی‌های اندازه‌گیری شده با روش‌های غیرمخرب به کیفیت محصول ربط داده می‌شود که در این راستا به کارگیری امواج فراصوت در تشخیص خواص محصولات کشاورزی مانند میوه‌ها و صیفی‌جات و سبزیجات، فناوری جدیدی است.

تاکنون بیشترین کاربرد امواج فراصورت در پزشکی، بررسی جوش و صنعت هوافضا بوده است؛ اما به ‌کارگیری این فناوری در کشاورزی و صنایع مربوط به آن نسبت به سایر رشته‌ها محدودتر بوده است. علت اصلی کاربرد محدود این فناوری را باید در ویژگی‌های منحصر به فرد و پیچیده مواد کشاورزی جستجو کرد.

بر این اساس محققان در دانشگاه فنی‌وحرفه‌ای استان آذربایجان غربی با اجرای پروژه تحقیقاتی موفق به طراحی سامانه فراصوتی برای کیفیت‌سنجی محصولات کشاورزان شدند. اساس کار این سامانه پردازش سیگنال‌های عبوری از محصولات کشاورزی است.

کاوشگرهای فرستنده و گیرنده، برنامه کنترل، رایانه و سامانه جمع‌آوری داده‌ها از جمله قسمت‌های اصلی این سامانه به شمار می‌رود. سامانه با پردازش سیگنال‌ها به صورت نیمه‌خودکار ویژگی‌های سرعت و میزان تضعیف را تعیین می‌کند.

نتایج بررسی‌ها نشان داد که با استفاده از امواج غیرپیوسته (تپی) با بسامد 40 کیلوهرتز و توان نسبتا کم، می‌توان امواج فراصوت را از بیشتر محصولات کشاورزی عبور داد. با در نظر گرفتن ماده واسط، ضخامت مناسب نمونه و نیروی تماس کم، سامانه کیفیت‌سنج فراصوتی با دقت خوب، سرعت مناسب و نیمه‌خودکار، میزان تضعیف و سرعت امواج عبوری از نمونه‌ها را اندازه‌گیری می‌کند.

این سامانه به منظور سنجش، امواج فراصوت را از داخل بافت میوه عبور می‌دهد و این امواج بسته به نوع بافت و بافت میوه، تضعیف و سرعت آن نیز کم می‌شود. این سامانه با محاسبه مقدار ضریب تضعیف و سرعت آن، به صورت غیرمخرب میزان رسیدگی و کیفیت محصول را تعیین می‌کند.

این سامانه پارامترهای کیفی و کمی میوه شامل ابعاد، وزن، چگالی، سختی، قند احیا، اسیدیته، pH، درصد ماده خشک و «بریکس» و رنگ که از جمله شاخص‌های رسیدگی میوه است را اندازه‌گیری خواهد کرد.

به واسطه این دستگاه، کشاورزان قبل از برداشت محصول از کیفیت و ویژگی‌های درونی محصولات خود مطلع می‌شوند، ضمن آنکه این سامانه امکان پیش‌بینی و انتخاب زمان دقیق برداشت محصولات را اعلام خواهد کرد.

به گزارش ایسنا، این پروژه تحقیقاتی از سوی جمیل عباس‌نژاد، علیرضا ملکی و رقیه اشرفی یورقانلو در دانشگاه فنی‌وحرفه‌ای استان آذربایجان غربی اجرایی شده است.