Baz ı Kay ıs ı Çeşitlerinde Çekirdek K ı r ılma Karakteristiklerinin Belirlenmesi

Transkript

1 TARIM B İ LIMLERI DERGIS 1999, 5 (1), Baz ı Kay ıs ı Çeşitlerinde Çekirdek K ı r ılma Karakteristiklerinin Belirlenmesi Metin GÜNER' Mustafa VATANDAŞ Ergin DURSUN Geliş Tarihi: Özet: Bu ara şt ı rmada Hasanbey, Haciheliloğlu, Çdloğlu, Tokaloğlu ve Çatalo ğlu kay ı s ı çekirdeklerine, paralel plakalar aras ı nda kuvvet uygulayarak kir ılma dirençieri, k ı r ı lma enerjileri, kuvvet-zaman ve kuvvet-deformasyon e ğ rileri belirlenmiştir. Denemeierde kay ı s ı çekirdeklerinin üç boyutu d ıçülmü ş, geometrik ortalama çap de ğerleri hesaplanm ış ve ağı rl ıklar ı tart ı lm ışt ı r. Denemeler üç farkl ı çekirdek neminde yap ı lm ışt ı r. Çekirdekler do ğal durumdaki nem, 24 saat ve 48 saat suda bekletildikten sonraki nem de ğerlerinde denemeye al ı nm ış lard ı r. Denemeler sonucunda do ğal nem ko ş ulunda en büyük k ı nlma direnci ve k ı nlma enerjisi Çdlo ğiu çe şidinde 503 N ve 239 Nmm, er ı küçük lur ı lma direnci ve k ı r ı lma enerjisi ise Hacihalilo ğ lu çe şidinde 333 N ve 122 Nmm olarak bulunmu ştur. Ayr ıca nem de ğeri artt ıkça k ı r ı lma direndnin azald ığı, k ı r ı lma enerjisinin ise artt ığı belirlenmi ştir. Anahtar Kelimeler: Kay ı s ı çekirdeğ i, k ı r ı lma direnci, k ı r ı lma enerjisi, kuvvet-zaman e ğrisi, kuvvet-deformasyon e ğ risi Determination of Cracking Characteristics of Some Variety of Apricot Stones Abstract: In this research energy and force required to crack, the force-deformation and the force-time curves of some variety of apricot stones such as Hasanbey, Hacihalilo ğ lu, ÇOloğ lu, Tokaloğ lu, Çataloğlu were determined by using two parallel rigid plates. The size and weight of apricot stones were obtained anti geometric rnean diameter was calculated before the tests. The tests were conducted for three different moisture. The stones were tested in natural, treated with water for 24 and 48 hours, At the end of the research, the maximurn energy and force required to crack were obtained for the variety of Çdlo ğlu as 239 Nmm and 503 N in the natural moisture respectively Hacihalilo ğlu had the minumum energy and force as 122 Nmm and 333 N at the same rnoisture respectively. Moreover, we found that the energy increased and the force decreased as the moisture increased. Key Words: Apricot stone, the cracking force, the force-time curve, the force-deformation curve Giri ş Kay ıs ı (P. armeniaca L.) Rosales (ak ı m ını n Rosaceae familyasin ın Prunaideae alt familyas ı nin Prunus cinsine girer. Bu tür, zerdalinin (P. arrneniaca L.) a şı ile çe şit halinde ço ğalt ılan bir kültür tipidir (Özbek 1978). Kay ıs ı taze, kurutulmu ş ve konserve olarak bütün y ı l tüketilen bir meyvedir. insan beslenmesinde büyük önemi vard ır. Minerallerden potasyum ve vitaminlerden A vitamininin ö ğesi olan B-karoten yönünden zengindir. Kay ı s ı bademi; badern ya ğı, benzaldehit, furfural, aktif karbon, amigdalin ve hidrosiyanik asit yap ı m ında kullan ı lmaktad ır (Y ı ld ız 1994). Dünyada kay ısı üretimi bak ı m ından Türkiye ton/y ıl değeriyle birinci s ı ray ı almaktad ı r (Anonim 1992). Türkiye'de en fazla kay ıs ı yeti ştiricili ği Malatya ilinde yap ı lmaktad ı r. Malatya'da en çok yeti ştirilen çeşitler Hasanbey, Hacihalilo ğlu, Çataloğ lu, Çöloğ lu ve Tokalo ğlu'dur. Bu çe şitlere ili şkin bazi özellikler Çizelge 1'de verilmi ştir. Kay ıs ı çekirdeklerinin kullan ı ma haz ır hale getirilebilmeleri için k ı r ılarak içierinin (bademlerinin) ç ı kart ı lmas ı gerekmektedir. Çekirdek k ırma, elle ya da makinayla yap ı lmaktad ı r. Çekirdeklerin kinlma dirençierinin belirlenmesi çekirdek k ı rma makinesinin tasar ı m ı nda ve yap ı m ı nda önemli olmaktad ı r. Güzel ve Sinn (1990), W.Navel portakallar ı nda de ğ i şik yükieme hizler ı nda ve üç farkl ı meyve konumunda kuvvet deformasyon ili şkilerini incelemi şlerdir. Sinn ve Özgüven (1989), biyolojik malzemelerin fiziksel özellikleri ve ölçüm yöntemlerini vermi şlerdir. TS 3690 (Anonim 1981) ve 1SO 6479 (Anonim 1984) standartlarinda kay ısi çekirdeği bademleri hakk ı nda standart de ğerler ortaya konulmu ştur. Sağlam ve Dikilita ş (1998) yapt ı klar ı ara şt ırmada kay ıs ı çekirdeğinin fıziko-mekanik belidemi şler ve kir ılma direncinin ölçümünde çeki-basi deney setinden yararlanm ışlard ır. Kay ısı çekirdeklerini çe şit belirtmeden % O ve % 8,8 nem de ğerinde denemeye alm ışlar, maksirnum k ı r ılma kuvvetini ve esnerne de ğerini bulmu şlard ır. Pektekin (1994), kay ı s ı çe şitleri ve çekirdek özelliklerini aç ı klam ışt ır. Mohsenin (1980), baz ı tar ı msal ürünlerin deformasyonunda gerekli olan kuvvet ve enerji değerlerini vermi ştir. Ayr ıca biyolojik materyallerin kuvvetdefortnasyon ili şkilerini ayr ınt ı l ı biçimde aç ı klam ıştı r. Sitkei (1986) tar ımsal ürünlerin mekanik özellikleriyle ayr ı nt ı l ı bilgiler ortaya koymu ştur. Keskin ve Güner (1996) ise kükürtlenmi ş kayis ı n ın çekirdeğini ç ıkartacak bir makinenin tasar ı m ve imalat ı n ı yapmi şlardir Fridley ve 'Ankara Oniy. Ziraat Fak. Tanm Makinalan Bölümü - Ankara

2 96 TARIM B İUMLER İ DERGiS İ 1999, Cilt 5, Say ı 1 Çizelge 1. Denemeye al ı nan kay ısı çeşitlerinin baz ı özellikleri özellik Kay ısı çe ş idi Hacihalilo lu Çataloğ lu Çöloğ lu Hasanbey Tokaloğ lu Orijini Türkiye Türk' e Türkiye Türkiye Türkiye Ağaç habitüsü Dik-yayvan ve Dik-yayvan ve Dik-yayvan ve Yayvan ve Dik ve orta kuvvetli kuvvetli kuvvetli kuvvetli kuvvetli Verimi Orta Orta Orta Orta Orta Meyve şek i Oval Oval Yuvarlak Yürek Yürek Meyve ağı rl ığı (g) Meyve tad ı Çok tatl ı Tatl ı Çok tatl ı Çok tatl ı Tats ız Meyvenin et-çekirdek oran ı 14/1 12/1 11/1 13/1 15/1 Çekirdek şekli Oval Oyal Yuvarlak Uzun Oval Oval Çekirdek tad ı Tatl ı Tatl ı Tatl ı Tatl ı Çekirdeğ in ete bağ l ı l ı k durumu Serbest Az ba ğ l ı Az ba ğ l ı Az ba ğ l ı Meyvenin simetri durumu Belirgin Belirgin simetrik Belirgin simetrik Belirgin asimetrik simetrik Meyve üst rengi Turuncu Sar ı Sar ı Turuncu Meyvede yanak durumu Kuvvetli Orta Zay ı f Zay ıf Meyve et rengi Sar ı Sar ı Aç ık sar ı Sar ı Meyve eti dokusu Sert Sert Orta sert Lifli Asitl ık (%) 0,3 0,3. 0,1 0,5 Kuru madde (%) Adrian (1966) yapt ıklar ı çal ışmada elma, kay ıs ı, şeftali ve armutun ezilme direncini ve ezilme enerjisini, kuvvetdeformasyon e ğrisi yard ı m ıyla bulmuşlard ır. Ara şt ı nc ılar kuvvet-deformasyon e ğrisinin alt ındaki alan ı ezilme enerjisi olarak tan ı mlam ışlard ır. Prussia ve ark. (1985), bir tür ceviz olan Pecan meyvesinin elastiklik modülünü kuvvet-deformasyon e ğrisinden yararlanarak bulmu şlard ı r. Arnold ve Mohsenin (1971), kuvvet-deformasyon e ğrisi yard m ıyla elastiklik modülü belirleme yöntemlerini aç ı klam ışlard ı r. Bu çal ışmada; kay ıs ı çekirde ğinin k ı r ılma direnci, k ınlma enerjisi, kuvvet-deformasyon ve kuvvet-zaman eğrileri, paralel plakalar aras ında çekirde ğe kuvvet uygulayarak belirlenmi ştir. Materyal ve Yöntem Deneme materyali olarak Malatya'da üretimi yap ı lan Hasanbey, Hacihalilo ğ lu, Çöloğlu, Tokaloğiu ve Çataloğlu kay ıs ı çekirdekleri al ı nm ışt ır. Denemelerde kullan ı lan kay ıs ı çekirdeklerinin baz ı özellikleri ve nem de ğerleri ortalama de ğer olarak Çizelge 2'de verilmi ştir. Çizelge 2'de a: en büyük eksen uzunlu ğu (mm), b: a eksenine dik eksen uzunlu ğu (mm), c: a ve b eksenlerine dik eksen uzunlugu (mm)'dir ( Şekil 1). Geometrik ortalama çap ise (a.b.c)1/3 ile gösterilmi ştir. Ağı rl ık de ğeri k ı r ı lmam ış ve bademi al ı nmam ış kay ıs ı çekirde ği a'ğı rl ığıdı r. Nem olarak da üç farkl ı nem al ı nm ışt ı r. Kay ıs ı çekirdeğinin k ı r ılma direncinin ölçülebilmesi amac ıyla Şekil 2'deki deney düzene ği kullan ı lm ışt ı r. Denemelerde HBM dinamometre-amplifikatör setinden yararlan ı lm ışt ı r. Amplifikatör ç ı k ışı X-Y tipi kalemli bir yaz ı c ı n ı n dü şey giri şine uygulanm ışt ır. Yaz ıcı n ın yatay ekseni ise bir testere di şi jeneratorden elde edilen sinyalle zaman boyutunu verecek şekilde olu şturulmu ştur. olçme setinin kalibrasyonu standart a ğı rl ı klar ve kronometre kullan ı larak yap ı lm ışt ır. Ağı rl ı k-kuvvet regresyon denkleminde r2=1 olarak elde edilmi ştir. Deneme düzeninde çekirdekler sabit plakaya yatay konumda yap ışt ı r ılmakta, hareketli plaka 0,52 mm/s h ızla çekirde ğe yakla şt ı nlmaktad ı r. Hareketli plaka çekirde ğe dokunduğu anda, bas ıya çal ışan dinamometre üzerinde olu şan ımpuls amplifikatöre gönderilmektedir. Kuvvet bilgisini ta şıyan impuls, amplifikatörde 500 kat yükseltilerek X-Y yaz ıc ıs ına verilmektedir. Yaz ıc ı ya yerleştirilmiş olan milimetrik ka ğıtta yatay eksende zaman, dü şey eksende ise kuvvet de ğerleri bulunmaktad ı r. K ır ılma ba şlad ığı nda X-Y yaz ıc ı kalemi, k ı r ılma eğrisini çizmeye ba şlamakta, maksimum k ı r ılma kuvveti noktas ında e ğri tepe noktaya ulasmakta, sonra azalarak yatay eksene yakla şmakta ve yatay eksenle çak ışmas ıyla k ı r ı lma i şlemi tamamlanmaktad ı r. Şekil 3'te tipik bir k ı r ı lma eğrisi görülmektedir.

3 GÜNER. M. ve ark., "Bazi kay ı s ı çe şitlerinde çekirdek k ı nlma karakteristikler ınin belirlenmesi" 97 Çizelge 2. Denemeye al ı nan kay ısi çekirdeklerinin baz ı özellikleri ve nem de ğerleri Çeşit Hasanbey Hacihaliloğ lu Çöloalu Tokaloğ lu Çataloğ lu Deneme No Ağı rlsk Nem a b c (abc)1"3 (g) (%) 31,8 19,6 11,2 19,1 2,6 6,50 30, ,3 18,4 2,3 20, ,1 19,0 11,5 18,8 2,4 24,61 ı 25,7 16,2 10,8 16,5 2,2 5,84 25,5 15,8 10,8 16,3 1, ,6 16,3 10,7 16,7 1, ,8 18,3 13,4 17, ,94 24,7 19,3 13,2 18,5 2,4 19,61 24,4 19,1 14,4 18,9 2,5 22, ,0 15,7 13,3 16,4 1,5 6,25 21,3 15,9 11,6 15,8 '1,4 19, ,1 15,8 12,3 16,0 1,7 24,31 26,5 18,0 11,5 17,6 1,9 6,30 26, ,1 17,2 1,8 22,34 26,4 18,0 11,4 17,7 2,0 25,08 z Şekil 1. Kayisi çekirde ğ i ve a, b, c boyutlar ı Zaman( s) yol (mm) Şekil 3. Kay ı s ı çekirdeğ i k ı r ı lma e ğrisinin gene! karakteristi ğ i Bu eğriden de görulebilece ği gibi çekirde ğin k ı r ı lma işlemi 3 aşamada gerçekle şmektedir. Birinci a şamada (I), çekirde ğe uygulanan kuvvet sürekli artmakta (oa), a noktas ında maksirnuma ula şarak ktrilma ba şlamakta yani çekirdekte ilk çatlak olu şmaktad ır. Grafikte I bölge olarak tan ımlanan bu bölgeye elastik bölge denmektedir. ikinci bölgede (Il), çekirdekte meydana gelen çatlaklar kuvvet Şekil 2.Deney düzene ği (1: Dinamometre, örnek çekirdek, 3: azalmas ına ra ğmen giderek artmakta ve k ı r ı lma i şlemi b Sabit plaka, 4: Hareketli plaka, 5: Hareketli platform, 6: noktas ında sonuçlanmaktad ır. Bu bölgede kuvvetin Amplifikator, 7: Yaz ı c ı, 8: Testere di ş li jeneratör) azalmas ınin nedeni, çekirdek kabu ğunun direncini kaybetmesi ve kabukla çekirdek bademi aras ı ndaki

4 98 TARIM BILIMLERI DERGISI 1999, Cilt 5, Say ı 1 boşlu ğun geçilmesidir. Bu, b noktas ından sonra çekirdek kabu ğu ince parçalara ayr ılmakta ve ezilmeye ba şiamaktad ır. Üçüncü bölgede b ve c noktalar ı aras ında çekirdek bademi k ısmen zarar görebilmektedir. c noktas ında ise hareket durdurulmakta ve d noktas ı nda kirma i şlemi tamamlanmaktad ır. Grafikte ikinci bölge (Il) k ı r ılma ve üçüncü bölge (III) ezilme bölgesi olarak tan ı mlanabilmektedir. Şekil 3'te grafi ğin tepe noktas ı maksimum kuvvet olarak al ı nm ışt ır. Her bölgenin enerji de ğeri kuvvet-yol eğrisi alt ında kalan alan hesaplanarak bulunmu ştur. Eğrinin alt ındaki alan ın hesaplanmas ında milimetrik kareler say ı lm ıştir. Yatay eksen; hareketli plakan ı n yakla şma h ız ı belli oldu ğundan h ız ve zamandan gidilerek yol boyutuna dönü ştürülmüştür. Kuvvet ise kalibre edilmi ş dü şey eksenden okunmu ştur. Kay ı s ı çekirdekleri do ğal durumda, 24 saat ve 48 saat suda bekletilerek 3 farkl ı nem de ğerinde denemeye al ı nm ışlard ı r. Denemelere ba şlamadan önce çekirdeklerin uzunluk, geni şlik ve kal ı nl ık boyutlar ı ile a ğı rl ı klar ı ölçülmüştür. Her bir çe şit ve her bir nem de ğeri için 25 adet kay ıs ı çekirde ği kullan ı lm ış olup toplam 375 adet kay ısı çekirde ği denemeye al ı nm ışt ır. Nem değerleri çekirdeklerin etüvde 105 oc'de 48 saat bekletilmesiyle a ğı rl ık farklanndan yararlan ılarak ya ş baz esas ına göre belirlenmi ştir. Bulgular ve Tart ışma Denemelerde kullanilan Hasanbey, Hacihalilo ğlu, Çöloğlu, Tokalo ğlu ve Çatalo ğlu kay ı s ı çekirdeklerine ilişkin sonuçlar Çizelge 3'te verilmi ştir. Çizelgede kinlma dirençierinin ve toplam enerji (elastik + k ınima + ezilme) değerlerinin maksimum, mininnum ve ortalama de ğerleri gösterilmi ştir. Çizelge 3 de ğerleri incelendi ğinde; her bif çe şit kayis ı çekirde ğinin nem değerlerinin art ışına bağ l ı olarak maksimum, minimum ve ortalama k ır ılma dirençlerinin azalmakta, k ı r ı lma enerjilerinin ise artmakta oldu ğu Mohsenin (1980): soya fasülyesi, m ısı r, bu ğ'day, arpa ve yulaf ın nem de ğ işimine bağ l ı ezilme (parçalanma) için gerekli enerji ve kuvvet gereksinimlerini verdiği çal ışmas ında nemin artmas ıyla enerji gereksiniminin artt ığı n ı, kuvvetin ise azald ığı n ı bildirmektedir. C5rneğin yazar, bu ğdayda nem /0 1 iken ortalama enerji gereksinimini 5,23 Nmm, kuvvet gereksinimini 58 N, nem 94 8'e ç ıkt ığında ayn ı değerleri s ıras ıyla 11,2 Nmm ve 45 N olarak vermi ştir. Yine Sağlam ve Dikilita ş (1998) yapt ı klar ı ara şt ırmada nem artt ıkça maksimum k ı r ılma kuvvetinin azald ığı n ı bildirmektedirler. Yukar ıda verilen her iki örnek de yap ılan çal ışma sonuçlar ı n ı destekler niteliktedir. Çizelge 3'te görülebilece ği gibi ortalama en küçük k ınlma direnci % 24,31 nem de ğerinde 205 N'la Tokaloğlu, en yüksek ortalama k ı r ılma direnci % 5,94 nem değerinde 503 N'la Çolo ğlu çe şitlerinde elde edilmi ştir. Doğal nem de ğerleri göz önüne alind ığı nda en küçük ortalama enerji de ğeri /0 5,84 nemde 122 Nmm ile Hac ı haliloğlu, en büyük ortalama nem de ğeri % 5,94 nemde 239 Nmm ile Çoio ğlu çe şidinde bulunmu ştur. Kay ıs ı çekirdeklerindeki nemin artmas ıyla enerji gereksiniminin artmas ı n ın nedeni, çekirdek kabu ğunun nemle k ı nlganl ığı n ın azalmas ı ve elastik özelliklerinin artmas ı olarak kabul edilebilmektedir. Nitekim Sa ğlam ve Dikilita ş (1998) nemin artmas ıyla çekirdek kabu ğunun k ı r ılma enerjisiyle ilgili olan esneme miktar ın ın artt ığı n ı bildirmi şlerdir. Materyal ve yöntem bölümünde de bildirildi ği gibi toplam k ı r ılma enerjisi üç bölümden olu şmaktad ır. Bu bölümlere ili şkin enerji de ğerleri Çizelge 4'te görülmektedir. Çizelge 4'te verilen toplam k ı r ılma enerjisini oluşturan, elastik, k ı r ılma ve ezilme enerjileri aras ı ndaki ilişkiler incelendi ğinde Çöloğlu çe şidi hariç di ğer çe şitlerde nem artt ıkça elastik + k ınirna bölgesi enerjisi artmaktad ı r. Çöloğlu kay ısı çekirdeğinde ise nem artt ıkça ezilme bölgesi enerjisi di ğer çe şitlere k ıyasla daha fazla yükselmi ş olup elastik + kelime bölgeleri toplam enerjilerinden daha fazla enerji gereksinimi ortaya ç ı km ışt ı r. Bu durum do ğal nem ko şulu olan % 5,94 nemde görülmemektedir. Çölo ğlu çekirdeğine ilişkin grafiklerde de bu durum aç ıkça kendisini göstermektedir. Çekirdeklerin k ı r ı lmas ında en önemli enerji çe şidi elastik+k ı r ılma bölgesinin yuttu ğu enerjidir. Çünkü çekirde ğin k ı r ı lmasin ın tamamland ığı bölge bu iki bölgenin toplam ıd ır. Ezilme bölgesinde ise çekirdek kabu ğu parçaland ıktan sonra, kuvvet uygulanmaya devam edilmekte, kay ı s ı bademi ile kabuk aras ındaki bo şluk geçilmektedir. Plaka, kay ı s ı bademine dokundu ğu anda hareket durdurulmakta ve k ırma i şlemi tamamlanmaktad ır. Kay ısı bademinin kabuklar ından ar ınd ı r ı lmas ı için bu böigenin kuvvet uygulanarak olu şturulmas ı gerekli olabilmektedir. Bu nedenle ara şt ırmada bu bölge de ele al ı nm ışt ır. Elastik bölgenin neme ba ğ l ı enerji değ i şimi incelendiğinde, Çöloğlu çeşidi d ışı nda nem artt ıkça elastik bölge enerjisi de artmaktad ı r. Çöloğlu çeşidinde ise nem artt ıkça elastik bölge enerjisi azalmakta fakat ezilme bölgesi enerjisi çok yükselmektedir. Bunun nedeni, Çolo ğlu kay ısı çekirde ğinin yuvarlakl ık oran ı n ı n fazla olmas ına ba ğ lanabilir. Nitekim, denemeye al ınan diğer çekirdekler oval iken Çölo ğlu kay ıs ı çekirdeği yuvarlak biçimlidir. Deneme plakalanyla ilk temas alan ı, diğer çekirdeklere göre yuvarlak biçiminden dolay ı az olan Çölo ğlu çekirde ğinin nemin artmas ıyla ve temas alan ı n ı n deformasyon ilerledikçe büyümesiyie gereksinim duydu ğu enerji de artmaktad ı r. Ayr ıca Çölo'ğlu çekirde ği diğer çe şitlere göre daha serttir ve Çizelge 3'te de görüldü ğü gibi en yüksek ortalama k ı r ı lma enerjisine sahiptir. Denemeye al ınan kay ı s ı çekirdeklerinin kuvvetdeformasyon ve kuvvet-zaman e ğ rileri genel olarak birbirlerine benzeseler de özelde bazi farkl ı l ıklar göstermektedirler. Şekil 4...8'de her bir kayisi çekirde ğine ili şkin üç farkl ı ya ş baz (WB) nem de'ğerinde elde edilen grafiklerden üçer adet örnek verilmi ştir. Şekillerde yatay (x)

5 GÜNER, M. ve ark., "Baz! kay ı s ı çe ş itlerinde çekirdek k ınirna karakteristiklerinin belirlenmesi" 99 Çizeige 3. Kinima direnci ve toplam k ı nima enerjisi değerleri Hasanbey Hac ı haliloğ lu Çöloğ lu Tokaloğ lu Çatalo ğ lu Çeş it Nem (%) Kir ılma direnç (N) Toplam k ı r ı lma enerjisi (Nmm) mak. m ı n. ort. mak. min. ort. 6, , , , , , , , ,30 346, , _ 19, , , , , _,,, K ı rilma enerjisi (Nrnm) Çizelge 4. Elastik kinima ve ezilme bölgelerine ili ş kin k ınima enerjisi değerleri Hasanbey Hacihalilo ğ lu Çoloğ lu Tokaloğ lu Çataloğ lu Çe ş it Nem (%) 6,50 Elastik bölge 119,0 Kir ı lma bölgesi 27,5 Ezilme bölgesi 8,5 Elastik+k ı rilma bölgesi 146,5 20, ,8 68,8 165,2 24,61 143,2 34,4 80,4 177,6 _._., 5,84 80,8 21,6 19,6 102,4 20,19 88,7 39,3 20,0 128,0 23,22 104,6 30,6 29,8 135,2 5,94 162,0 43,0 34,0 205,0 19,61 90,0 16,6 172,4 106,6 22,30 84,9 18,3 196, ,25 93,4 25,9 47,7 119,3 19,30 113,0 15, ,31 148,1 18,7 74, ,30 104,7 26,8 40,5 131,5 22,34 109,4 34,6 53,0 144 O 25,08 119,3-30,0 58, ekseninde deformasyon (mm) ve zaman (s), dü şey (y) ekseninde ise kuvvet (N) olarak verilmi ştir. Yatay eksendeki her birim uzunluk 0,2216 mm'lik deformasyona ve 0,423 s'lik zamana e şde ğerdir. Dü şey (y) eksenindeki her birim uzunluk ise 33,3 N'Iuk kuvvet de ğerine eşit olmaktad ı r. Şekillerde (oa) e ğrisinin alt ında kalan alan elastik bölge, (ab) e ğrisi alt ında kalan alan k ı rilma bölgesi ve (bcd) e ğrisi a ıt ında kalan alan ise ezilme bölgesini meydana getirmektedir. Yine ilgili e ğriler altinda kalan alanlar ise s ırasiyla elastik, k ı r ılma ve ezilme göstermektedir. K ı rma plakalan çekirdek kabu ğuna (o) noktas ı nda temas etrnekte, (oa) arasi kuvvet giderek artmakta ve çekirde ği s ı k ış t ı rmaktad ı r. İ lk çatlama ve maksimum k ınlma kuvveti (a) noktas ında meydana gelmekte ve kabuk, direncini kaybederek gittikçe azalan miktarda direnç göstermektedir.

6 100 TARIM BILIMLERI DERGISI 1999, Cilt 5, Say ı 1 Çatlaman ın meydana geldi ği (a) noktas ından (b) noktas ına giderken kuvvet azalmakta ve kabu ğun plakaya temas eden tüm yüzeyi parçalara ayr ı lmaktad ır. K ı r ılma (b) noktas ında tamamlanmakta ve bundan sonra badem ile kabuk aras ı ndaki bo şluk geçilerek (bc) aras ında dalgal ı bir e ğ ri izlenmektedir. Plakan ın bademe temas etti ği nokta (c) noktas ıd ır. Bu noktada, uygulanan kuvvet kald ınlmakta ya da plakan ın hareketi kesilmektedir. Bu nedenle kuvvet s ıf ıra yani (d) noktas ı na dü şmektedir. Şekillerdeki eğriler her çekirdek çe şidinin geçirdi ği k ı r ılma a şamalar ı n ı göstermektedir. Daha önce de belirtildi ği gibi nem irtt ıkça kuvvetin azald ığı gerçeğ i şekillerde de aç ı kça görülmektedir. Sonuç Hasanbey, Hacihalilo ğlu, Çöloğlu, Tokaloğlu ve Çatalo ğlu kay ı s ı çekirdeklertyle üç farkl ı nem ko şulunda yap ılan denemelerde, kuvvet-deformasyon ve kuvvet- zaman eğrileri ç ı kart ı lm ışt ı r. Herbir çe ş it kay ı s ı çekirde ğinde nemin artmas ıyla k ı r ılma direncinin azald ığı, buna karşı l ı k k ınlma enerjisinin artt ığı bulunmu ştur. Doğal nem ko şulunda ortalama en büyük k ı nlma direnci 503 N'la Çoloğlunda, ortalama en küçük k ı r ılma direnci 333 N'la Hacihaliloğlunda elde edilmi ştir. Ortalama toplam k ı r ı lma enerjisi doğal nemde en büyük Çölo ğlu çeşidinde 239 Nmm ve en küçük Hacihaillo ğiu çe şidinde 122 Nmm olarak bulunmu ştur. Di ğer nem düzeylerinde çekirdeklerin yani 24 saat ve 48 saat suda bekletilmeleriyle yap ı lan denemelerde, ortalama k ınima direncinin en büyük Hasanbey çe şidinde, ortalama k ı r ılma enerjisinin ise en büyük Çöloğlu çeşidinde oldu ğu belirlenmi ştir. Çölo ğlu kay ıs ı çe şidi hariç di ğer kay ı s ı çekirdeklerinde nem artt ıkça elastik k ı r ılma bölgesi enerjisi artmaktad ı r. Çöloğlu çe şidinde ise azalmaktad ı r. Ezilme bölgesinin enerjisi tüm çe şitlerde neme ba ğ l ı olarak art ış göstermektedir. Elastik bölge enerjisi de Çölo ğlu çe ş idi d ışında nerde birlikte artmaktad ı r. Şekil 4. Hasanbey kay ı s ı çekirdeğ i k ı r ı lma eğ risi

7 GÜNER, M. ve ark., "Baz ı kay ı s ı çesitlerinde çekirdek k ı r ı lma k rakteristikierinin belirlenmesl" N 7.y3 Yj J 393 N 1. 5,84 (1418) Şekil 5. Hacihaliloğlu kay ısı çekirde ğ i k ı r ı ima eğ risi 366N Şekil 6. ÇOloğlu kay ıs ı çekirde ğ i kir ı lma eğ risi

8 102 TARIM L İ MLER DERGISI 1999, Cilt 5, Say ı 1 Şekil 7. Tokaloğlu kay ısı çekirde ğ i k ı r ı lma eğ risi Şekil 8. Çataloğlu kay ıs ı çekirde ğ i k ı r ı lma eğ risi

9 GÜNER, M. ve ark., az ı kay ı s ı şe ş itlerinde çekirdek k ı rilma karakteristiklerinin belirlenmesi" 103 Kaynaklar Anonim, Kay ı s ı Çekirdeği Içi "Tatl ı". Türk Standartlar ı Enstitüsü, TS 3690, Ankara. Anonymous, Shelled Sweet Kernels of Apricots. ISO 6479 (E) Anonymous, FAO Production Yearbook. Food and Agriculture Organization of the United Nations, Vol. 41, Rome. Arnold, P. C. ve N. N. Mohsenin, Proposed Techniques For Axial Compression Tests on intact Agricultural Products of Convex Shape. Transactions of the ASAE, Fridiey, R. B. ve P. A. Adrian, Mechanical Properties of Peaches, Pears, Apricots and Apples. Transactions of the ASAE, Güzel, E, ve H. Sinn, Force-Deformation Behavior of W. Navel Oranges. 4'h International Congress on Mechan ısation and Energy in Agriculture, 1-4 October, pp , Adana-Türkiye. Keskin, R. ve M. Güner, Design and Construction of A Sulphuretted Apricot Stone Extraction Machine 6. International Congress On Agricultural Mechanisation and Energy, 2-6 September, pp , Ankara, Türkiye. Mohsenin, N. N Physical Properties of Plant And Animal Materials. Gordon and Breach Science Publishers, 729 p, New York. Özbek, S Özel Meyvecilik. Ç. Ü. Ziraat Fakültesi Yay ı nlar ı : 128, Ders Kitab ı : 11, Adana, 485 s. Pektekin, A. T Ülkemizde Yeti ştirilen Kay ı s ı Çe şitleri ve özellikleri: Standart dergisi özel say ı s ı, May ıs, 49-53, Ankara. Prussia, S. E. ve B. P. Verme, Cracking Edible Nuts With Impulsive Forces. ASAE paper, , 17 p. Prussia, S. E, D. T Carnabell, E. W. Tollner ve J. W. Danieli, Apparent Modulus of Elasticity of Maturing Pecans. Transactions of the ASAE, Sağlam, R. ve S. Dikilita ş, Kay ı s ı Çekirdeğinin Fizik - Mekanik Özelliklerinin Belirlenmesi Üzerine Bir Araştı rma. Tar ı msal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi, , Tekirda ğ. Sitkei, G., Mechanics of Agricultural Materials. Department of Woodworking Machines, University of Forestry and Wood Science Sopron, Hungary, 487 p. Sinn, H. ve F. Özgüven, Biyolojik Malzemesinin Teknik Özellikleri. Ç. Ü. Ziraat Fakültesi Yayinlar ı, Ders Kitab ı 27, Adana, GOP. Y ı ld ız, F Kay ı s ı i şlernede Yeni Teknolojiler. Standart Dergisi Özel Say ı s ı, May ı s, 67-69, Ankara