Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 721

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 721 KAYISI ÇEKĠRDEĞĠNĠN FĠZĠKO-MEKANĠK ÖZELLĠKLERĠNĠN BELĠRLENMESĠ ÜZERĠNE BĠR ARAġTIRMA A Research On the Determination of Physical and Mechanical Properties of Apricot Kernel Ramazan SAĞLAM 1 Suat DĠKĠLĠTAġ 2 ÖZET Türkiye, dünya kayısı çekirdek üretiminin 100 bin ton ile yaklaşık % 16,5 ini karşılamakta ve üretici ülkeler arasında birinci sırada yer almaktadır. 1980 den bu güne kadar kayısı ve buna bağlı olarak kayısı çekirdeği üretiminin devamlı arttığı görülmektedir. Ancak, kayısı ve kayısı çekirdeği mekanizasyonu bu artışa paralel olarak gelişememiştir. Kayısı çekirdeği başta sofralık ve gıda sanayi olmak üzere endüstriyel alanda da değişik şekillerde kullanılmaktadır. Bu amaçlar doğrultusunda kayısı çekirdeğinin kırılarak içi çıkartılmaktadır. Kırma makina ve sistemlerinin dizayn edilebilmesi için çekirdeğin fiziksel ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi gerekmektedir. Kayısı çekirdeği kırma, sınıflandırma ve ayrıştırma ünitelerinin dizayn edilmesine temel olması amacıyla bu araştırma yapılmıştır. Araştırmada; çekirdek boyutları, çekirdek kabuk kalınlığı, çekirdek hacim ağırlığı, kabuk hacim ağırlığı, iç hacim ağırlığı, statik ve dinamik yığılma açıları, çekirdek sürtünme katsayısı, çekirdek kırılma kuvveti ve çekirdek esneme oranları belirlenmiştir. ABSTRACT Apricot kernels have been produced approximately 100 thousend tones yield in our country. This production value is first level according to other production countries. Apricot and kernel apricot production were increased continuous since 1980. However apricot and apricot kernel mechanization haven t been developed according to this increasing. Apricot kernel used to different forms in food and food industry and industry. For this purpose apricot kernels have to crack. A Nutcracker machine and its other systems could be designed so the determination physical and mechanical properties of kernel had to required. This research has been done that apricot kernel of nutcracker machine that crack, classify and selection units could been designed to be base purpose. In the research kernel sizes, elasticity, cracking force, kernel husk thiccknees, husk volumetric weight, kernel volumetric weight, kernel inner volumetric weight, static and dynamic angle of piles and kernel constant of friction have been determined. 1:Doç.Dr., Harran Ü. Zir. Fakültesi Tarım Makinaları Bölümü- ŞANLIURFA 2:Öğr.Gör., Harran Ü. Meslek Yüksekokulu Makina Programı-ŞANLIURFA 721

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 722 1. GĠRĠġ Ülkemizde kayısı çekirdeği üretimi, sofralık kayısının % 25'i kayısı çekirdeği kabul edilerek üretim miktarı tahmin edilmiştir. Dünyada ve Türkiye de kayısı ve kayısı çekirdeği üretim miktarları Çizelge 1. ve 2.'de verilmiştir. Çizelge 1. Yıllara Göre Dünyada Kayısı ve Kayısı Çekirdeği Üretimi (Bin ton)(1) Yıllar Kıtalar 1979-1981 1992 1993 1994 Kayısı Kayısı Kayısı Kayısı DÜNYA 1698 424.5 2480 620 2272 568 2360 590 K.Amerika 118 29.5 101 25.25 94 23.5 149 37.25 G.Amerika 32 8 40 10 42 10.5 51 12.75 Asya 477 119.25 974 243.5 828 207 941 235.25 Avrupa 601 150.25 840 210 700 175 783 195.75 0kyanusya 25 6.25 35 8.75 42 10.5 31 7.75 Çizelge 1. 'de de görüldüğü gibi 1980' lerde Dünya kayısı üretimi 1.7 milyon ton, çekirdek üretimi de yaklaşık 424 bin ton, 94' lü yıllarda ise kayısı üretimi 2.3 milyon tona, çekirdek üretimi de 590 bin tona çıkmıştır. Avrupa ve Asya kıtaları en büyük üretici durumundadır. Çizelge 2. Bazı Ülkelerin Kayısı ve Kayısı Çekirdeği Üretimleri(Bin ton) (1,2) Yıllar Ülkeler 1979-1981 1992 1993 1994 Kayısı Kayısı Kayısı Kayısı Fas 63 15.75 66 16.50 120 30.00 73 18.25 G. Afrika 42 10.50 48 12.00 45 11.25 44 11.00 A.B.D. 110 27.50 97 24.25 88 22.00 144 36.00 Çin 55 13.75 73 18.25 53 13.25 60 15.00 İran 55 13.75 147 36.75 145 36.25 118 29.50 Lübnan 20 5.00 53 13.25 46 11.50 58 14.50 Pakistan 36 9.00 122 30.50 130 32.50 140 35.00 Suriye 48 12.00 96 24.00 62 15.50 65 16.25 Türkiye 159 39.75 385 96.25 280 70.00 400 100.00 Fransa 71 17.75 187 46.75 78 19.50 158 39.50 İtalya 103 25.75 175 43.75 163 40.75 192 48.00 İspanya 147 36.75 199 49.75 210 52.50 199 49.75 S.S.C.B. 255 63.75 --- --- --- --- --- --- TOPLAM 1062 265.00 1648 412.00 1420 355.00 1651 412.00 Türkiye, Çizelge 2.' de görüldüğü gibi en çok kayısı üreten ülkedir. Türkiye'den sonra en çok kayısı üreticisi olan ülkeler sırasıyla İspanya, İtalya, Fransa'dır. Bu ülkelerde kayısı genellikle sofralık kayısı olarak tüketilirken, Türkiye üretiminin büyük kısmı kurutulmuş olarak tüketilmekte veya ihraç edilmektedir (3). 722

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 723 Kayısı Çekirdeğinden Elde Edilen Ürünler: Kayısı çekirdeği endüstride birçok alanda kullanılmaktadır. Kayısı çekirdeğinden; badem yağı, aroma esansı, furfural, aktif karbon, amigdalin ve hidrosiyanik asit, elde edilen başlıca ürünler olarak sayılabilir (4). Bu konuda yapılan bazı çalışmalarda da kayısı ve değişik ürünlerin bazı özellikleri incelenmiştir: Kalyoncu (5), Konya-Apa barajı gölü çevresinde yetiştirilen üstün özellikteki badem tiplerinin belirlenmesi üzerine bir seleksiyon çalışması yapmıştır. Çalışmasında kabuk sertliğini belirlemek amacıyla kırılma direncinin ölçmesinde S.Ü.Z.F. Tarım Makinaları Bölümü tarafından geliştirilen ve biyolojik malzeme test cihazı olarak adlandırılan cihaz kullanmıştır. Pearson ve ark. (6), Antepfıstığının fiziksel özellikleri üzerine bir çalışma yapılmıştır. Çalışmada erken çıtlayan antepfıstığı cinsi ile normal antepfıstığının fiziksel özellikleri ve iki fıstık cinsi arasındaki farklar ortaya konmuştur. Mekanik ayrıştırma cihazı ile ayrıştırmada, antepfıstığının kütlesi, uzunluğu, genişliği ve yüksekliği gibi fiziksel özellikleri, çıtlak olanların tam ve hassas olarak ayrıştırılmasında kullanılamamıştır. 2. MATERYAL ve METOT 2.1. Materyal Materyal olarak, Malatya ve çevresinde yetiştirilen kayısı çekirdekleri kullanılmıştır. Kaysı çekirdeklerinin en, boy ve yükseklik boyutları vardır. Boyun ene oranına da indeks denilmektedir. Türkiye'de yaygın olarak üretilen kayısı çekirdeklerinin boyut özellikleri Çizelge 3.'de verilmiştir. Çizelge 3.'de de görüldüğü gibi kayısı çekirdek çeşitleri değişik boyutlardadır. Farklı kayısı çekirdek çeşitlerinin boyutları farklı olduğu gibi, aynı çeşit kayısı çekirdeklerinin boyutları da farklılık göstermektedir. Çizelge 3. Kayısı Çeşitlerine Göre Boyut Özellikleri (3) Kayısı Çeşitleri En Yükseklik Boy İndeks (Boy/En oranı) Ağırlık (g) Kadıoğlu 17.12 11.60 25.46 1.48 2.57 Soğancı 19.78 14.20 23.81 1.19 2.90 Çataloğlu 14.66 10.52 23.40 1.59 1.61 Kabaaşı 19.10 12.62 30.20 1.58 3.29 Hacıhaliloğlu 16.19 11.03 25.53 1.57 1.94 Çöloğlu 17.26 12.52 25.27 1.46 2.53 Kabaaşı 17.98 11.95 29.36 1.63 2.85 Soğancı(H.A) 19.91 14.46 24.01 1.20 2.48 Kayısı çekirdeğinin boyutları; boy, en ve yükseklik değerlerinin ölçüm yerleri Şekil 1.'de verilmiştir. Kayısı çekirdeğinin boyut özellikleri ve biçiminin çekirdeğin kırılmasındaki önemi büyüktür. Kayısı çekirdeği Çizelge 4.' de görüldüğü gibi oval, oval yassı ve mekik şeklindedir. Bu da çekirdeğin kırılma mukavemetini etkileyen önemli bir özelliktir. 723

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 724 ġekil 1. Kayısı Boyutları Çizelge 4. Türkiye de Yetiştirilen Kayısı Çeşitlerinin Özellikleri (7) Kayısı Çekirdeğin Baş Çeşitler oranı (%) iriliği Şekli Ete Yapışma Doldurulması Durumu Tadı Hacıhaliloğlu 18.81 Orta Oval- yassı Serbest Tam dolu Tatlı Kabaaşı 17.21 iri Oval -yassı Serbest Tam dolu Tatlı Soğancı 27.32 Orta Oval Serbest Tam dolu Tatlı Çöloğlu 23.25 Orta Oval Serbest Tam dolu Tatlı Çatal oğlu 18.81 Orta Oval-yassı Serbest Tam dolu Tatlı Hasan bey 17.19 İri Mekik Serbest Tam dolu Tatlı Şekerpare 24.68 Orta Mekik Serbest Boşluk az Tatlı Çekirdeğin fiziko-mekanik özelliklerinin belirlenmesinde aşağıdaki ölçüm ve analiz aletlerinden yararlanılmıştır. Bunların ölçülmesinde kullanılan alet ve cihazlar aşağıda açıklanmıştır: Kumpas: Çekirdeğin boyutları inox marka 0.02 mm hassasiyetinde digital kumpasla ölçülmüştür. Terazi: Kayısı çekirdeği ile ilgili ağırlık ölçümleri ohaus marka 0.01 g hassasiyetinde digital terazi ile tartılmıştır. Dereceli silindir: Kayısı çekirdeğinin, kayısı çekirdek içinin ve kayısı çekirdeği kabuğunun hacim ağırlığı ölçümleri için dereceli silindir kullanılmıştır. Açı ölçer: Kayısı çekirdeğinin statik yığılma açısı ve kayısı çekirdeğinin sürtünme açısını ve sürtünme katsayısını bulmak için sac levha ile birlikte kullanılmıştır. Çekme ve basma deney cihazı: Kırılma kuvveti ve çekirdek elastikiyeti hounsfield marka 50 000 N kapasiteli çekme ve basma deney cihazı kullanılarak yapılmıştır. 2.2. Metot Kayısı Çekirdeğinin Fiziko-mekanik Özellikleri: Kayısı çekirdeğinin kırılmasında ve ayrıştırılmasında çekirdeğin fiziko-mekanik özellikleri önemlidir. 724

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 725 Ölçülen bu özellikler aşağıda verilmiştir: 1. Çekirdeğin boyutu, 2. Kayısı çekirdeğinin ağırlığı, 3. Kayısı çekirdeğinin hacim ağırlığı, 4. Kayısı çekirdeği içinin hacim ağırlığı, 5. Kayısı çekirdeği kabuk hacim ağırlığı, 6. Kayısı çekirdeği kabuk kalınlığı, 7. Kayısı çekirdeğinin statik yığılma açısı, 8. Kayısı çekirdeğinin dinamik yığılma açısı, 9. Kayısı çekirdeğinin sürtünme açısı (sürtünme katsayısı), 10. Kırılma kuvveti ve 11. elastikiyetidir. Kayısı Çekirdeğinin Kırılmadan Önceki Hacim Ağırlığı: Doğal olarak kurutulmuş 100 adet kayısı çekirdeği tesadüfi olarak alınmış ve elektronik tartı cihazı ile ağırlıkları bulunmuştur. 100 adet kayısı çekirdeğinin hacmi dereceli silindirle ölçülmüştür. Buna göre hacim ağırlığı aşağıdaki 1 nolu eşitlikle hesaplanmıştır. Ağırlık Hacim Ağırlığı = ----------...(1) Hacim Kabuğunun Hacim Ağırlığı: Doğal olarak kurutulmuş 100 adet kayısı çekirdeği tesadüfi olarak alınmış ve kabuk ağırlıkları elektronik tartı cihazı ile bulunmuştur. Kabuk hacmi ise dereceli silindir kullanılarak bulunmuştur. Hacim ağırlığı, bulunan bu değerler kullanılarak 1 nolu eşitlik ile bulunmuştur. Ġçinin Hacim Ağırlığı: Doğal olarak kurutulmuş 100 adet kayısı çekirdeği tesadüfi olarak alınmış ve çekirdek iç ağırlıkları elektronik tartı ile bulunmuştur. iç hacmi ise dereceli silindir kullanılarak bulunmuştur. Bulunan bu değerler kullanılarak 1 nolu eşitlik ile hacim ağırlığı hesaplanmıştır. Sürtünme Açısı: Kayısı çekirdeği sac levha üzerine konmuştur. sac levha üzerinde kayıncaya kadar çekirdeğin bulunduğu kenar yukarıya kaldırılarak yatayla yaptığı açı değiştirilmiştir. Sacın yukarıya kalkma miktarı ve sacın boyu ölçülerek sürtünme açısı 2 nolu eşitlik ile bulunmuştur (8). G f.sin G.cos tg...(2) = Sürtünme açısı ( 0 ) f = Sürtünme katsayısı(-) G= Ağırlık (gram) Çekirdeğin durgun halindeki sürtünme açısı olarak ifade edilen eğim açısının tanjantı sürtünme katsayısına eşittir (8). Statik Yığılma Açısı: Bir litre hacime sahip iki tarafı açık silindir içine konan kayısı çekirdekleri serbest durumda yatay bir düzlem üzerine sarsmadan boşaltılmış ve konik bir yığın oluşturulmuştur. Bu koninin yüksekliği (h), taban dairesi çapı (l) olarak adlandırılmış 725

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 726 ve ölçülmüştür. Koninin yatayla yapmış olduğu açı statik yığılma açısı olarak tanımlanmıştır. Bu amaçla aşağıdaki Şekil 2. ve 3 nolu eşitlik kullanılmıştır (8). s h l ġekil 2. Statik Yığılma Açısı Hesaplaması h tg s = l / 2 h = Koni yüksekliği (cm) l = Koni taban dairesi çapı (cm) s = Statik yığılma açısı ( 0 )...(3) Dinamik Yığılma Açısı: Dinamik yığılma statik yığılma açısının %70 i olarak alınmaktadır. Buna göre dinamik yığılma açısı, 4 nolu eşitlik ile hesaplanmıştır (8). d = 0,7. s...(4) Kayısı Çekirdeğinin Kırılma ve Esneme Oranları: Çekirdeğin kırılmasında çekirdeğin boyutlarının bilinmesi gerekmektedir. Kırma ünitelerinin boyutları ve dizaynı çekirdek boyutlarına göre yapılmaktadır. lerin esneme miktarları ile kırılma kuvvetleri de çekirdek boyutuna bağlı olarak değişmektedir. Bu nedenle, çekirdek boyutları 0.02 mm hassasiyetindeki bir digital kumpasla ölçülmüştür. Kayısı çekirdeklerinin kırılma sırasında belli bir miktarda esneme yaptığı, yapılan deneylerde tespit edilmiştir. Kayısının kırılmasını sağlayan ünitelerin ayarı, çekirdeğin yükseklik boyutu ve esneme miktarına göre yapılacağından, hangi boyuttaki kayısı çekirdeklerinin hangi oranlarda esnediğinin bilinmesi gerekmektedir. Bunun için hounfield marka 50000 N'luk ölçme kapasiteli çekme ve basma deney cihazı kullanılmıştır. Cihaza, basma çeneleri bağlanarak çekirdek iki çene arasına konmuş ve 20, 50, 100 mm /min hızla basma işlemi yapılmıştır. Kırılma sesi duyulduğu andaki esneme miktarı ve kırılma kuvveti, digital göstergedeki değer okunarak elde edilmiştir. Her çekirdeğin kırılmadan önceki boyutları ve ağırlığı ölçülerek, esneme miktarı ve kırılma kuvveti ile hangi hızda kırıldığı tespit edilmiştir. 3. BULGULAR ve TARTIġMA Kayısı Çekirdeğinin Fiziko-mekanik Özellikleri Kayısı çekirdeğinin fiziko-mekanik özelliklerinden faydalanılarak kayısı çekirdeği kırma makinalarının üniteleri dizayn edilebilir ve geliştirilebilir. Kayısı çekirdeğinin fiziko-mekanik özelliklerine ait elde edilen değerler Çizelge 5., 6., 7. ve 8. de verilmiştir. Çizelge 5.'de denemelerde kullanılan Hacıhaliloğlu kayısı 726

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 727 çekirdeğinin ağırlık ve boyutları verilmiştir. Çizelge 5. de çekirdeklerde yapılan ölçümlerde elde edilen değerler ve ortalamaları verilmiştir. ortalama boyu 21.86 mm olarak hesaplanmıştır. eni ortalama olarak 14.31 mm ve çekirdek yükseklik boyutu da ortalama 9.83 mm olarak elde edilmiştir. lerin dış kabuk ortalama kalınlık değeri 1.36 mm ve iç ağırlık değeri de 0.4 gram olarak bulunmuştur. Ortalama çekirdek ağırlığı 1.3 gramdır ve bunun yaklaşık % 30 unu iç çekirdek, % 70 ini de dış kabuk oluşturmaktadır. Çizelge 5. Hacıhaliloğlu Kayısı Çekirdeğinin Ağırlık ve Boyutları Ağırlığı (g) Boyu Eni Yüksekliği Et Kalınlığı iç Ağırlığı (g) 1.5 24.84 15.11 10.33 1.51 0.40 1.0 21.86 13.39 9.01 1.40 0.40 1.2 23.33 14.01 9.73 1.33 0.40 1.1 23.40 13.58 8.86 1.36 0.40 1.3 23.99 13.79 9.72 1.34 0.40 1.3 23.69 14.35 10.12 1.35 0.40 1.3 23.67 14.06 10.16 1.39 0.40 1.3 23.78 14.29 9.65 1.33 0.40 1.3 23.31 14.41 9.61 1.30 0.40 1.3 25.12 14.41 9.69 1.32 0.40 1.4 24.82 14.77 9.87 1.41 0.40 1.4 25.79 14.96 9.93 1.38 0.40 1.3 24.20 13.97 10.00 1.39 0.40 1.1 22.77 12.55 9.55 1.35 0.40 1.7 21.18 15.35 10.29 1.57 0.50 1.3 24.15 14.11 9.87 1.41 0.40 1.4 24.47 13.99 9.98 1.42 0.50 1.1 22.97 13.34 9.56 1.14 0.40 1.3 24.00 14.77 10.20 1.33 0.40 1.1 23.35 13.66 9.30 1.34 0.30 1.1 22.73 13.63 9.77 1.34 0.40 1.4 24.25 14.74 10.10 1.32 0.40 1.6 26.84 16.56 10.74 1.40 0.40 1.6 25.45 15.36 10.31 1.54 0.50 1.3 23.63 14.45 9.61 1.33 0.40 1.3 23.63 14.46 9.60 1.33 0.40 1.3 23.31 14.20 9.61 1.25 0.40 1.3 24.18 14.44 9.33 1.46 0.40 1.3 23.85 13.95 10.21 1.31 0.40 1.2 24.02 14.05 9.75 1.32 0.40 1.3 22.75 14.24 9.97 1.17 0.40 Ortalama 1.3 23.85 14.31 9.83 1.36 0.40 727

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 728 Kayısı çekirdeğini kırmak amacıyla yapılacak olan makinalarda; sınıflandırma, depolama ve götürücü sistemlerin projelenmesinde çekirdek boyut ölçüleri, hacim ağırlığı ve sürtünme katsayısı değerleri projeleme ve geliştirme amacıyla kullanılacak özelliklerdir. Nem oranı % 8.8 için, kırılma ve esnemeye ait değerler Çizelge 6.'da, nem oranı % 0 için kırılma ve esnemeye ait değerler ise Çizelge 7. 'de verilmiştir. Çizelge 6. Kayısı Çekirdeğinin Kırılma ve Esneme Değerleri % 8.8 Nem Oranı İçin Makina Esneme Uygulanan Hızı (m/s) Miktarı Kuvvet (N) Ağırlığı (g) Boyu Eni Yüksekliği Et Kalınlığı iç Ağırlığı (g) 0,33 0,57 39,20 1,50 24,84 15,11 10,33 1,51 0,40 0,33 0,59 31,20 1,00 21,86 13,39 9,01 1,40 0,40 0,33 0,53 28,60 1,20 23,33 14,01 9,73 1,33 0,40 0,33 0,37 25,20 1,10 23,40 13,58 8,86 1,36 0,40 0,33 0,57 30,20 1,30 23,99 13,79 9,72 1,34 0,40 0,33 0,52 30,20 1,30 23,69 14,35 10,12 1,35 0,40 0,33 0,59 31,20 1,30 23,67 14,06 10,16 1,39 0,40 0,33 0,49 26,10 1,30 23,78 14,29 9,65 1,33 0,40 0,33 0,58 29,30 1,30 23,31 14,41 9,61 1,30 0,40 0,33 0,59 30,70 1,30 25,12 14,41 9,69 1,32 0,40 Ortalama 0,54 30,19 1,26 23,70 14,14 9,68 1,36 0,40 0,83 0,54 32,90 1,40 24,82 14,77 9,87 1,41 0,40 0,83 0,82 43,00 1,40 25,79 14,96 9,93 1,38 0,40 0,83 0,76 42,80 1,30 24,20 13,97 10,00 1,39 0,40 0,83 0,71 36,70 1,10 22,77 12,55 9,55 1,35 0,40 0,83 0,55 31,30 1,70 21,18 15,35 10,29 1,57 0,50 0,83 0,50 30,20 1,30 24,15 14,11 9,87 1,41 0,40 0,83 0,55 32,00 1,40 24,47 13,99 9,98 1,42 0,50 0,83 0,37 22,20 1,10 22,97 13,34 9,56 1,14 0,40 0,83 0,58 30,20 1,30 24,00 14,77 10,20 1,33 0,40 0,83 0,83 44,30 1,10 23,35 13,66 9,30 1,34 0,30 Ortalama 0,62 34,46 1,31 23,77 14,15 9,85 1,37 0,41 1,66 0,68 34,90 1,10 22,73 13,63 9,77 1,34 0,40 1,66 0,63 36,40 1,40 24,25 14,74 10,10 1,32 0,40 1,66 0,75 54,40 1,60 26,84 16,56 10,74 1,40 0,40 1,66 0,59 41,30 1,60 25,45 15,36 10,31 1,54 0,50 1,66 0,53 34,10 1,30 23,63 14,45 9,61 1,33 0,40 1,66 0,65 37,80 1,30 23,63 14,46 9,60 1,33 0,40 1,66 0,65 21,10 1,30 23,31 14,20 9,61 1,25 0,40 1,66 0,61 33,60 1,30 24,18 14,44 9,33 1,46 0,40 1,66 0,68 36,80 1,30 23,85 13,95 10,21 1,31 0,40 1,66 0,54 39,50 1,20 24,02 14,05 9,75 1,32 0,40 Ortalama 0,63 37,00 1,34 24,19 14,58 9,90 1,36 0,41 728

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 729 Çizelge 7.. Kayısı Çekirdeğinin Kırılma ve Esneme Değerleri % 0 Nem Oranı İçin Makina Esneme Uygulanan Hızı Miktarı Kuvvet Ağırlığı Boyu Eni Yüksekliği Et iç (m/s) (N) (g) Kalınlığı Ağırlığı (g) 0.33 0.50 38.40 1.30 23.46 14.56 10.00 1.43 0.40 0.33 0.66 48.20 1.50 24.60 15.50 10.33 1.44 0.50 0.33 0.35 27.10 1.00 22.43 12.97 9.37 1.05 0.30 0.33 0.49 37.60 1.30 24.63 14.00 9.71 1.37 0.40 0.33 0.50 33,00 1.30 24.28 14.42 10.07 1.30 0.40 Ortala 0.50 36.80 1.28 23.88 14.29 9.90 1.32 0.40 -ma 0.83 0.58 43.08 1.90 28.06 17.30 10.99 1.47 0.60 0.83 0.48 33.50 1.10 23.15 13.01 9.33 1.30 0.40 0.83 0.53 35.00 1.20 23.96 13.60 9.38 1.29 0.40 0.83 0.50 30.90 0.90 21.43 12.99 9.00 1.04 0.30 0.83 0.38 27.60 1.10 22.53 13.44 9.44 1.35 0.40 Ortala 0.49 34.40 1.24 23.83 14.07 9.63 1.29 0.42 -ma 1.66 0.55 33.20 1.20 24.03 14.10 9.63 1.20 0.40 1.66 0.45 31.80 1.10 22.16 13.55 9.47 1.37 0.30 1.66 0.48 29.70 1.20 23.50 14.23 9.78 1.17 0.40 1.66 0.58 34.20 1.60 26.07 16.41 10.74 1.25 0.50 1.66 0.48 36.30 1.30 23.97 14.48 9.96 1.28 0.40 Ortala -ma 0.51 33.04 1.28 23.95 14.55 9.92 1.25 0.40 kırma sistemlerinin projelenmesi için çekirdeğin boyutları yanında esneme miktarı ve kırılma kuvvetlerinin de bilinmesi gerekmektedir. Doğal olarak kurutulmuş % 8.8 nem oranındaki çekirdekler için 3 kırma hızında elde edilen esneme ve kırılma kuvvetleri Çizelge 6. da, fırında kurutulmuş % 0 nem oranına sahip çekirdekler için esneme ve kırılma kuvvetleri de Çizelge 7. de verilmiştir. Nemli çekirdeklerin kurutulmuş çekirdeklere oranla % 10 daha fazla esnediği ve kırma kuvvetleri açısından ise yaklaşık aynı değerlerde oldukları saptanmıştır. lerin esneme miktarı ve yükseklik boyutu kırma ünitelerinin ayarı ve projelenmesi açısından önemlidir. Hangi boyutta ve hangi esneme miktarında çekirdeklerin kırıldıklarının bilinmesi bu nedenle önemlidir. Bu değerler değişik boyutlu çekirdekler için Çizelge 6. Ve 7. de verilmiştir. Elde edilen diğer fiziksel ve mekanik özellikler Çizelge 8. de özet olarak verilmiştir. hacim ağırlığı, kabuk hacim ağırlığı ve çekirdek içi hacim ağırlığı değerleri ayrıştırma, temizleme ve sınıflandırma sırasında kullanılacak değerlerdir. Çekirdeğin kırılmasından sonra kırılmış kabuk, iç ve kırılmadan geçen çekirdekler bir arada bulunmaktadır. Bunların birbirinden ayrılması ve temizlenmesi için ayrıştırma ünitelerinin projelenmesinde bu değerlerin saptanması gerekmektedir. Kayısı çekirdeklerinin statik ve dinamik yığılma açısı ile sürtünme katsayısı değerleri de elde edilmiştir. Bu değerler; depo ile götürücü ve taşıyıcı sistemlerin 729

Tarımsal Mekanizasyon 18. Ulusal Kongresi Tekirdağ 730 dizayn edilmesinde ve bu yerlerde kullanılacak malzemelerin seçiminde dikkate alınması gereken değerlerdir. Çizelge 8. Kayısı Çekirdeğinin Fiziko-mekanik Özellikleri Kayısı çekirdeğinin (kabuklu) hacim ağırlığı 1.0074 g/cm 3 Kayısı çekirdek kabuğunun hacim ağırlığı 1.1898 g/ cm 3 Kayısı çekirdek içinin hacim ağırlığı 1.0500 g/cm 3 Kayısı çekirdeğinin sürtünme açısı 29 0 Kayısı çekirdeğinin sürtünme katsayısı 0.554 Kayısı çekirdeğinin statik yığılma açısı 34.6 0 Kayısı çekirdeğinin dinamik yığılma açısı 23.8 0 Çekirdeğin kırılmasında çekirdeğin boyutlarının bilinmesi gerekmektedir. Kırma ünitelerinin boyutları ve dizaynı çekirdek boyutlarına göre yapılmaktadır. lerin esneme miktarları ile kırılma kuvvetleri de çekirdek boyutuna bağlı olarak değişmektedir. Kayısı çekirdeklerinin kırılma sırasında belli bir miktarda esneme yaptığı, yapılan deneylerde tespit edilmiştir. Kayısının kırılmasını sağlayan ünitelerin ayarı, çekirdeğin yükseklik boyutu ve esneme miktarına göre yapılacağından, hangi boyuttaki kayısı çekirdeklerinin hangi oranlarda esnediğinin bilinmesi bu nedenle gerekmektedir. Bu çalışma, biyolojik malzemelerin fiziksel ve mekanik özelliklerine yönelik bu konuda yapılacak çalışmalara ve kırma, sınıflandırma ve ayrıştırma sistemlerinin tasarımına temel olmak amacıyla yapılmıştır. İmkanlar ölçüsünde bu çalışmaya devam edilerek geliştirilecektir. 4. KAYNAKLAR 1-Anonymous, FAO Statistical Bulletin, 1994. 2-Anonymous, Başbakanlık Devlet İstatistik Enstitüsü 1994 Yılı İstatikleri, Ankara, 1994. 3- Asma, B., Kayısı Yetiştiriciliği. Meyvecilik Araştırma Enstitüsü, Yayın No: 28, Malatya 1994. S 21-30. 4-Yıldız, F., İşlenmiş Kayısı Mamülleri Kayısı Çekirdeğinde Elde Edilen Ürünler, Standard Dergisi Özel Sayı. Türk Standardlar Enstitüsü, 1994 5-Kalyoncu, Ġ. ġ., Konya Apa Barajı Gölü Çevresinde Üstün Özellikteki Badem Tiplerinin Belirlenmesi Üzerine Bir Selleksiyon Çalışması, Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi,1990 6-Pearson, T.C., Slaughter, H.E., Studer H.E., The Physical Properties of Pistachio Nut. Ttransactions of ASAE, American Society of Agricultural Engineers vol.: 37. 913917 7-Anonymous, Malatya Kayısıları Pomolojik ve Fenolojik Ölçümler, Standart Dergisi Özel Sayı, Türk Standartlar Enstitüsü, 1994 8-Ayık, M., Ürünlerin Temizlenmesi ve Sınıflandırılması, Ürün işleme Tekniği ve Makinaları 1. Baskı Ankara Üniversitesi Ankara,, 1985. S 62-70 730