نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

• علی فرحمندی ¹
• مجتبی نادری بلداجی ²
• مارال عجمیان ³
• مهدی قاسمی ورنامخواستی ⁴
• سامان آبدانان مهدی زاده ⁵

¹ گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم دانشکده کشاورزی دانشگاه شهرکرد

² دانشگاه شهرکرد

³ موسسه تحقیقات و اموزش نیشکر و صنایع جانبی خوزستان

⁴ استادیار/دانشگاه شهرکرد

⁵ دانشگاه کشاورزی و منابع طبیعی رامین خوزستان

چکیده

نیشکر یک محصول کلیدی در تولید شکر کشور می‌باشد که قطب تولید آن در استان خوزستان است. پس از برداشت نیشکر از مزرعه و ورود آن به کارخانه، نیشکر با استفاده از دستگاه شریدر خرد و الیافی می‌شود. در این مطالعه، روش طیف‌سنجی دی‌الکتریک در بازه بسامد 100-0 مگاهرتز با استفاده از یک حسگر دی‌الکتریک استوانه‌ای با قابلیت تراکم نمونه برای سنجش ساکاروز موجود در نیشکر شریدر شده مورد ارزیابی قرار گرفت. تعداد 55 نمونه نیشکر شریدر شده در طی فصل برداشت نیشکر 1400 از فرایند تولید کارخانه شکر خام سلمان فارسی خوزستان تهیه 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 پیش-بینی متغیرهای غلظت استفاده شد. اعتبارسنجی مدل‌ پیش‌بینی PLSR پیش‌بینی قوی‌تری از درصد ساکاروز حاصل از روش پلاریمتری مضاعف (79/0 R2=، 75/0 RMSE= و 22/2RPD=) در مقایسه با Pol (76/0 R2=، 8/0 RMSE= و 07/2RPD=) و بریکس (77/0 R2=، 89/0 RMSE= و 2RPD=) نشان داد. این نتیجه با سهم بیشتر قند ساکاروز در مواد محلول در عصاره نیشکر و تعداد گروه‌های بیشتر OH مولکول ساکاروز در مقایسه با دیگر قندهای موجود در عصاره و تاثیر غالب ساکاروز بر خصوصیات دی-الکتریک عصاره نیشکر قابل توجیه می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

• نیشکر شریدر شده
• غلظت ساکاروز
• پلاریمتری مضاعف
• حسگر دی‌الکتریک