WPŁYW WILGOTNOŚCI NA WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZIARNA PSZENICY

Podobne dokumenty
WPŁYW WILGOTNOŚCI NA WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZIARNIAKÓW PSZENICY OZIMEJ

WPŁYW WILGOTNOŚCI ZIARNA PSZENICY NA ODKSZTAŁCENIA PODCZAS ŚCISKANIA

WPŁYW WILGOTNOŚCI NA WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZIARNIAKÓW OWSA I JĘCZMIENIA

WPŁYW DODATKU SORBITOLU NA WYBRANE CECHY PRODUKTU PO AGLOMERACJI WYSOKOCIŚNIENIOWEJ

WPŁYW WILGOTNOŚCI NA WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE PSZENŻYTA ODMIANY PAWO

MASA WŁAŚCIWA NASION ZBÓś W FUNKCJI WILGOTNOŚCI. Wstęp. Materiał i metody

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ NA SIŁĘ CIĘCIA I SIŁĘ ŚCISKANIA ZIEMNIAKÓW

WPŁYW WIELOKROTNYCH OBCIĄŻEŃ STATYCZNYCH NA STOPIEŃ ZAGĘSZCZENIA I WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNE MASY ZIARNA

WPŁYW WIELKOŚCI CZĄSTEK ROZDROBNIONEJ PSZENICY NA PARAMETRY PROCESU ZAGĘSZCZANIA

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ NA ZMIANY WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH MARCHWI

STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA

Metody badań materiałów konstrukcyjnych

WPŁYW WILGOTNOŚCI NA WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNE I GEOMETRYCZNE ZIARNA ŻYTA ODMIANY SŁOWIAŃSKIE

BADANIA WSPÓŁCZYNNIKA TARCIA ZEWNĘTRZNEGO I KĄTA NATURALNEGO USYPU NASION ŁUBINU ODMIANY BAR I RADAMES

NAPRĘŻENIA ŚCISKAJĄCE PRZY 10% ODKSZTAŁCENIU WZGLĘDNYM PRÓBEK NORMOWYCH POBRANYCH Z PŁYT EPS O RÓŻNEJ GRUBOŚCI

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

WPŁYW TECHNIKI OPRYSKIWANIA W NAWOŻENIU DOLISTNYM NA WIELKOŚCI PLONU I SIŁY ŚCISKANIA ZIARNA PSZENICY

WPŁYW KĄTA ZAOSTRZENIA NOŻA NA PRZEBIEG CIĘCIA WYBRANYCH WARZYW KORZENIOWYCH

WŁAŚCIWOŚCI GEOMETRYCZNE I MASOWE RDZENI KOLB WYBRANYCH MIESZAŃCÓW KUKURYDZY. Wstęp i cel pracy

ZMIANY WARTOŚCI SIŁY CIĘCIA ZIAREN PSZENICY A TECHNIKA NAWOŻENIA DOLISTNEGO

ŚCISKANIE OBROBIONYCH TERMICZNIE GORĄCYCH NASION ŁUBINU

WYKORZYSTANIE STATYSTYKI WEIBULLA W ANALIZIE ODKSZTAŁCEŃ ZIARNA PSZENICY PODCZAS ŚCISKANIA

WPŁYW OBRÓBKI TERMICZNEJ ZIEMNIAKÓW NA PRĘDKOŚĆ PROPAGACJI FAL ULTRADŹWIĘKOWYCH

ZMIANY TEKSTURY W TRAKCIE PRZECHOWYWANIA W RÓŻNYCH WARUNKACH SERÓW TWAROGOWYCH KWASOWYCH OTRZYMANYCH METODĄ TRADYCYJNĄ

ANALIZA SIŁY NISZCZĄCEJ OKRYWĘ ORZECHA WŁOSKIEGO

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

STATYCZNA PRÓBA ROZCIĄGANIA

WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZIARNA POLSKIEJ PSZENICY TWARDEJ*

Stanisław Skonecki, Janusz Laskowski

WPŁYW CZASU PRZECHOWYWANIA ZIARNA PSZENICY NA ZMIANĘ JEGO CECH JAKOŚCIOWYCH

BADANIA WSPÓŁCZYNNIKA TARCIA ZEWNĘTRZNEGO ZIARNA ZBÓś W FUNKCJI WILGOTNOŚCI

ANALIZA ROZDRABNIANIA WARSTWOWEGO NA PODSTAWIE EFEKTÓW ROZDRABNIANIA POJEDYNCZYCH ZIAREN

Model matematyczny opisujący całkowitą energię procesu przygotowania płatków przeznaczonych na paszę

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

OPTYMALIZACJA PARAMETRÓW PRACY PNEUMATYCZNEGO SEPARATORA KASKADOWEGO

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

INSTRUKCJA DO CWICZENIA NR 4

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

ZALEŻNOŚĆ WSPÓŁCZYNNIKA DYFUZJI WODY W KOSTKACH MARCHWI OD TEMPERATURY POWIETRZA SUSZĄCEGO

WPŁYW WARUNKÓW PRZECHOWYWANIA ZIARNA PSZENICY NA ZDOLNOŚĆ KIEŁKOWANIA

ROZKŁAD TWARDOŚCI I MIKROTWARDOŚCI OSNOWY ŻELIWA CHROMOWEGO ODPORNEGO NA ŚCIERANIE NA PRZEKROJU MODELOWEGO ODLEWU

WPŁYW ZMIAN ZAWARTOŚCI WODY NA TWARDOŚĆ ZIARNA PSZENICY PODCZAS PRZECHOWYWANIA W SILOSIE W WARUNKACH MODELOWYCH

Fizyczne właściwości materiałów rolniczych

Inżynieria Rolnicza 7(105)/2008

INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

PORÓWNANIE METOD STATYSTYCZNYCH ZASTOSOWANYCH DO ZBADANIA WPŁYWU NAWOŻENIA AZOTEM NA CECHY WYTRZYMAŁOŚCIOWE ZIARNA ŻYTA

ZWIĄZKI MIĘDZY CECHAMI ELEKTRYCZNYMI A AKTYWNOŚCIĄ WODY ŚRUTY PSZENICZNEJ

BŁĘDY OKREŚLANIA MASY KOŃCOWEJ W ZAKŁADACH SUSZARNICZYCH WYKORZYSTUJĄC METODY LABORATORYJNE

WPŁYW RÓŻNYCH SPOSOBÓW PRZYGOTOWANIA ZIARNA PSZENICY DO PRZEMIAŁU NA WILGOTNOŚĆ MĄKI

WYKORZYSTANIE ALGORYTMÓW ROZPOZNAWANIA OBRAZU W BADANIACH NAUKOWYCH NA PRZYKŁADZIE PROGRAMU ZIEMNIAK-99

OKREŚLENIE PRĘDKOŚCI PORUSZANIA SIĘ SZKODNIKÓW Z WYKORZYSTANIEM KOMPUTEROWEJ ANALIZY OBRAZU

ANALIZA ZALEŻNOŚCI POMIĘDZY CECHAMI DIELEKTRYCZNYMI A WŁAŚCIWOŚCIAMI CHEMICZNYMI MĄKI

POLITECHNIKA BIAŁOSTOCKA

PŁYTY GIPSOWO-KARTONOWE: OZNACZANIE TWARDOŚCI, POWIERZCHNIOWEGO WCHŁANIANIA WODY ORAZ WYTRZYMAŁOŚCI NA ZGINANIE

WPŁYW RÓŻNYCH SPOSOBÓW PRZYGOTOWANIA ZIARNA PSZENICY DO PRZEMIAŁU NA WILGOTNOŚĆ MĄKI

BADANIA WYTRZYMA OŒCI NA ŒCISKANIE PRÓBEK Z TWORZYWA ABS DRUKOWANYCH W TECHNOLOGII FDM

BADANIA WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH MATERIAŁÓW KONSTRUKCYJNYCH 1. Próba rozciągania metali w temperaturze otoczenia (zg. z PN-EN :2002)

Wyboczenie ściskanego pręta

WPŁYW WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI SUROWCÓW NA CECHY WYTRZYMAŁOŚCIOWE GRANULATU

METODA OKREŚLANIA CZASÓW OBRÓBKI CIEPLNEJ PRÓBEK ZIARNA NA PRZYKŁADZIE PROSA Zbigniew Oszczak, Marian Panasiewicz

OCENA CECH WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH ZIARNA PSZENICY NA PODSTAWIE TESTU CIĘCIA

DOSKONALENIE PROCEDURY WYZNACZANIA KĄTA TARCIA WEWNĘTRZNEGO ZIARNA ZBÓŻ METODĄ TRÓJOSIOWEGO ŚCISKANIA. J. Horabik, J. Łukaszuk

WPŁYW WILGOTNOŚCI I STOPNIA ROZDROBNIENIA NA ENERGIĘ ZAGĘSZCZANIA I WYTRZYMAŁOŚĆ BRYKIETÓW ŁUBINOWYCH

Wpływ promieniowania na wybrane właściwości folii biodegradowalnych

Próby wytrzymałościowe łożysk elastomerowych

ZMIANY WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNYCH ZIARNA KUKURYDZY POD WPŁYWEM OBRÓBKI CIEPLNEJ

A. PATEJUK 1 Instytut Materiałoznawstwa i Mechaniki Technicznej WAT Warszawa ul. S. Kaliskiego 2, Warszawa

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

WPŁYW WIELOKROTNYCH OBCIĄŻEŃ STATYCZNYCH NA STOPIEŃ ZAGĘSZCZENIA I WŁAŚCIWOŚCI REOLOGICZNE MASY NASION ROŚLIN OLEISTYCH

OKREŚLANIE WŁASNOŚCI MECHANICZNYCH SILUMINU AK20 NA PODSTAWIE METODY ATND

KOMPUTEROWY MODEL UKŁADU STEROWANIA MIKROKLIMATEM W PRZECHOWALNI JABŁEK

Inżynieria Rolnicza 5(93)/2007

ZMIANY WYBRANYCH WŁAŚCIWOŚCI FIZYCZNYCH GRANULATU UZYSKANEGO Z DODATKIEM RÓŻNYCH SUBSTANCJI WIĄŻĄCYCH

WPŁYW WILGOTNOŚCI I NACISKU PIONOWEGO NA JEDNOSTKOWE OPORY PRZEPŁYWU POWIETRZA PRZEZ WARSTWĘ ZIARNA JĘCZMIENIA*

WPŁYW ŚREDNICY KOMORY I WILGOTNOŚCI SŁOMY PSZENNEJ NA PARAMETRY ZAGĘSZCZANIA. Stanisław Skonecki, Janusz Laskowski

Badanie próbek materiału kompozytowego wykonanego z blachy stalowej i powłoki siatkobetonowej

WPŁYW NACISKÓW MASY ZIARNA SKŁADOWANEGO W SILOSIE NA ZMIANY CECH GEOMETRYCZNYCH PSZENICY*

WPŁYW BLANSZOWANIA NA WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZIARNA KUKURYDZY CUKROWEJ. Ignacy Niedziółka, Mariusz Szymanek

WPŁYW WILGOTNOŚCI MATERIAŁU I ŚREDNICY KOMORY NA PARAMETRY ZAGĘSZCZANIA MISKANTA OLBRZYMIEGO

METODYKA BADAŃ MAŁYCH SIŁOWNI WIATROWYCH

WPŁYW CECH FIZYCZNYCH SUROWCÓW ROŚLINNYCH NA JAKOŚĆ I ENERGOCHŁONNOŚĆ WYTWORZONYCH BRYKIETÓW

ZAPOTRZEBOWANIE MOCY PODCZAS ROZDRABNIANIA BIOMASY ROŚLINNEJ DO PRODUKCJI BRYKIETÓW

Rozdrabnianie wygrzewanego ziarna zbóż

ElŜbieta Kusińska Katedra InŜynierii i Maszyn SpoŜywczych Akademia Rolnicza w Lublinie

Katedra Inżynierii Materiałów Budowlanych

Politechnika Białostocka INSTRUKCJA DO ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH

BADANIA ELASTOOPTYCZNYCH MODELI PRZEKROJU POPRZECZNEGO KORZENI MARCHWI O RÓŻNYCH WŁASNOŚCIACH WYTRZYMAŁOŚCIOWYCH WARSTWY KORY I RDZENIA

ZASTOSOWANIE RÓWNANIA BOUSSINESQUE A DO OKREŚLANIA NAPRĘŻEŃ W GLEBIE WYWOŁANYCH ODDZIAŁYWANIEM ZESTAWÓW MASZYN

WPŁYW WARUNKÓW KONDYCJONOWANIA NA ENERGOCHŁONNOŚĆ ROZDRABNIANIA ZIARNA JĘCZMIENIA I KUKURYDZY

- Celem pracy jest określenie, czy istnieje zależność pomiędzy nośnością pali fundamentowych, a temperaturą ośrodka gruntowego.

Temat: Badanie Proctora wg PN EN

OPTYMALIZACJA KONSTRUKCJI WZMOCNIEŃ ELEMENTÓW NOŚNYCH MASZYN I URZĄDZEŃ

WPŁYW ODKSZTAŁCENIA WZGLĘDNEGO NA WSKAŹNIK ZMNIEJSZENIA CHROPOWATOŚCI I STOPIEŃ UMOCNIENIA WARSTWY POWIERZCHNIOWEJ PO OBRÓBCE NAGNIATANEM

BADANIE PARAMETRÓW PROCESU SUSZENIA

SPRAWOZDANIE LABORATORIUM WYTRZYMAŁOŚCI MATERIAŁÓW B Badanie własności mechanicznych materiałów konstrukcyjnych

WPŁYW BIOLOGICZNYCH I CHEMICZNYCH ZAPRAW NASIENNYCH NA PARAMETRY WIGOROWE ZIARNA ZBÓŻ

Metodyka wykreślania krzywej σ = σ (ε) z uwzględnieniem sztywności maszyny wytrzymałościowej

OCENA ENERGETYCZNA PROCESU ZAGĘSZCZANIA WYBRANYCH SUROWCÓW ROŚLINNYCH W BRYKIECIARCE ŚLIMAKOWEJ*

Modele materiałów

NAWIERZCHNIE ASFALTOWE I BETONOWE - LABORATORIA

Transkrypt:

Inżynieria Rolnicza 5(93)/2007 WPŁYW WILGOTNOŚCI NA WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI MECHANICZNE ZIARNA PSZENICY Małgorzata Goździewska, Dariusz Piekarski, Dariusz Andrejko Katedra Inżynierii i Maszyn Spożywczych, Akademia Rolnicza w Lublinie Streszczenie: W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczące określenia wytrzymałości mechanicznej pojedynczych ziaren pszenicy o różnej wilgotności. Stwierdzono, że wraz ze wzrostem wilgotności ziarna zmniejsza się wartość siły ściskającej oraz zwiększa się energia ściskania. Nie odnotowano jednoznacznych zależności między wilgotnością ziarna a siłą i energią cięcia. Słowa kluczowe: cięcie, ściskanie, właściwości mechaniczne, ziarno pszenicy Wprowadzenie Właściwości mechaniczne ziarna w znacznym stopniu decydują o rozwiązaniach konstrukcyjnych maszyn i urządzeń wykorzystywanych podczas zbioru, jak i do przetwarzania na produkty spożywcze czy pasze. Badaniami dotyczącymi wpływu wilgotności ziarna na zmiany wytrzymałości zajmowali się m.in. Laskowski i Zdybel [2003]. Stwierdzili oni, że zmiana wilgotności wpływa na wartość odkształcenia do progu wytrzymałości doraźnej. Zwiększenie wilgotności przyczynia się do wzrostu odkształcenia. Szot i Stępniewski [1991], po przeprowadzeniu badań odporności na ściskanie stwierdzili, że wilgotność jest czynnikiem najbardziej decydującym o właściwościach mechanicznych. Wykazali, że ziarno żyta w wilgotności 21% traci sprężystość ulegając odkształceniom plastycznym. Wiele publikacji poświęconych jest badaniom wytrzymałościowym ziarna wyrażanym poprzez jego twardość. Prowadzono pomiar twardości ziarna głównie na mikrotwardościomierzach Brabendera [Gąsiorowski, Poliszki 1997; Janiak, Laskowski 1996]. Przedstawiono sposoby oznaczenia uogólnionych wskaźników mikrotwardości bielm pszenic, pozwalających uwzględnić ich niejednorodność strukturalną. Doświadczenia dowiodły, iż na właściwości mechaniczne mają wpływ m.in takie czynniki jak: wilgotność ziarna, cechy geometryczne, cechy genetyczne, rejonizacja upraw oraz nawożenie gleb [Janiak, Laskowski 1996]. 179

Małgorzata Goździewska, Dariusz Piekarski, Dariusz Andrejko Cel i zakres pracy Celem pracy jest próba opracowania zależności matematycznych opisujących zmiany właściwości mechanicznych ziarna pszenicy spowodowane różną ich wilgotnością. Materiał i metodyka Wybór materiału badawczego Za obiekt badań przyjęto ziarna pszenicy odmiany Zawisza. Materiał jednolity odmianowo pochodził ze zbiorów w 2006 roku. Wilgotność ziaren wynosiła ok. 11%. Właściwości fizyczne materiału badawczego przedstawiono w tabeli 1. Tabela 1. Właściwości fizyczne ziaren pszenicy odmiany Zawisza Table 1. Physical properties of wheat grains of Zawisza variety Wilgotność [%] Gęstość usypowa [kg m -3 ] Gęstość utrzęsiona [kg m -3 ] Masa 1000 nasion [g] Kąt zsypu [ ] Kąt usypu [ ] 11,0 737,6 791,2 35,27 24 25 Przygotowanie surowca do badań Do badań przyjęto pięć różnych wilgotności ziarna pszenicy, tj. ok. 8,0, 11,0, 13,0, 15,0 i 18,0%. W celu uzyskania założonych wilgotności ziarno pszenicy dosuszano lub kondycjonowano. Suszenie odbywało się w suszarce laboratoryjnej w temperaturze 45 C, aż do uzyskania żądanej wilgotności. W przypadku próbek o małej wilgotności dodawano odpowiednią ilość wody, wyliczoną ze wzoru (1). M w W1 W0 = m 100% W gdzie: M w masa wody potrzebna do dowilżenia, [g] W 1 wilgotność ziarna po dowilżeniu, [%] W 0 wilgotność początkowa ziarna, [%] m masa próbki, [g] 1 (1) W celu wyrównania wymaganej wilgotności w całej masie, kondycjonowane próbki przechowywano w hermetycznych pojemnikach w komorze chłodniczej w stałej temperaturze, ok. 3 C poddając je wielokrotnemu utrząsaniu w ciągu dnia. Wilgotność ziarna sprawdzano zgodnie z AACC Metod 44-15A. 180

Wpływ wilgotności... Badania właściwości mechanicznych Pojedyncze ziarna pszenicy o różnej wilgotności poddawano testowi ściskania i cięcia. Testy przeprowadzono na maszynie wytrzymałościowej Instron 4302 (rys. 1) wyposażonej w głowicę o maksymalnej sile 100 kn. Prędkość elementu obciążającego wynosiła 10 mm min -1. 1 6 5 7 2 3 4 Rys. 1. Schemat stanowiska badawczego: 1 maszyna wytrzymałościowa INSTRON 4302, 2 przetwornik analogowo cyfrowy, 3 komputer, 4 drukarka, 5 dolny nieruchomy stół maszyny, 6 górna ruchoma głowica, 7 pulpit sterowniczy Fig. 1. Diagram of the test bench: 1 testing machine INSTRON 4302, 2 A/D converter, 3 computer, 4 printer, 5 lower stationary machine table, 6 upper movable head, 7 control panel Zastosowano test ściskania jednoosiowego pojedynczych ziaren pszenicy pomiędzy równoległymi płytkami. Ziarna o określonych wymiarach geometrycznych układano na dolnej płytce bruzdą do dołu (rys. 2). Pomiar prowadzono do osiągnięcia stałej odległości pomiędzy płytkami wynoszącą 0,5 mm. Rys. 2. Fig. 2. Schemat ściskania ziaren: 1 głowica górna ruchoma, 2 zgniatany obiekt, 3 nieruchomy stolik Grain compression diagram: 1 upper movable head, 2 compressed object, 3 stationary table 181

Małgorzata Goździewska, Dariusz Piekarski, Dariusz Andrejko Przykładową krzywą ściskania przedstawiono na rys. 3. Rys. 3. Fig. 3. Przykładowa krzywa ściskania ziarna pszenicy: 1 próg proporcjonalności, 2 próg plastyczności, 3 próg wytrzymałości doraźnej, 4 próg zgniecenia, Δh 1, Δh 2, Δh 3, Δh 4 odkształcenie, F 1, F 2, F 3, F 4 siła ściskania [3] Exemplary compression curve for wheat grain: 1 proportional threshold, 2 plasticity threshold, 3 temporary strength threshold, 4 crushing threshold, Äh 1, Äh 2, Äh 3, Äh 4 strain, F 1, F 2, F 3, F 4 compression force [3] W teście cięcia pojedyncze ziarna pszenicy umieszczono pomiędzy płytką dolną a krawędzią tnącą zamocowaną do górnej ruchomej głowicy. Pomiar prowadzono do momentu przecięcia ziarna (rys. 4). Prędkość przesuwu noża wynosiła 50 mm min -1., kąt ostrza noża był równy 30. Przykładową krzywą cięcia zaprezentowano na rys. 5. Rys. 4. Fig. 4. Schemat cięcia ziaren: 1 głowica górna ruchoma, 2 cięty obiekt, 3 nieruchomy stolik 4 krawędź tnąca Grain cutting diagram: 1 upper movable head, 2 cut object, 3 stationary table, 4 cutting edge 182

Wpływ wilgotności... Rys. 5. Fig. 5. Przykładowa krzywa cięcia ziarna pszenicy. 1 próg cięcia Exemplary cutting curve for wheat grain. 1 cutting threshold W trakcie testu ściskania i cięcia rejestrowano siłę i energię. Wszystkie pomiary przeprowadzono w 10 powtórzeniach, jako wynik przyjmowano średnią arytmetyczną z tych powtórzeń. Wyniki badań Na podstawie przeprowadzonych badań stwierdzono wpływ wilgotności ziaren pszenicy na ich właściwości mechaniczne. Wartości siły ściskającej malały wraz ze wzrostem wilgotności ziaren (rys. 6). Najwyższą wartość siły ściskającej (0,077 kn) zarejestrowano dla ziaren o najmniejszej wilgotności - 8%. Wzrost wilgotności ziaren pszenicy do 18% był przyczyną spadku wartości siły ściskającej do 0,045 kn. 0,09 0,08 #1 Fs [kn] 0,07 0,06 #4 #6 #8 0,05 #11 Rys. 6. Fig. 6. 0,04 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 W [%] Zależność siły ściskającej od wilgotności pojedynczych ziaren pszenicy, F s siła ściskająca [kn], W wilgotność ziaren [%] Dependence of compression force from humidity of single wheat grains, F s compression force [kn], W grain humidity [%] 183

Małgorzata Goździewska, Dariusz Piekarski, Dariusz Andrejko Zmiany wartości siły ściskającej spowodowane wzrostem wilgotności ziaren pszenicy opisano równaniem regresji pierwszego stopnia (2). F s (W) = -0,0028 W + 0,0971 R 2 = 0,9644 (2) Bliska jedności wartość współczynnika determinacji R 2 świadczy o dobrym dopasowaniu opisu matematycznego do danych eksperymentalnych. Na rys. 7 przedstawiono wpływ wilgotności na energię potrzebną do zgniecenia pojedynczego ziarna pszenicy do grubości 0,5 mm. 0,10 0,08 Es [J] 0,06 0,04 0,02 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 W [%] Rys. 7. Fig. 7. Zależność energii ściskania od wilgotności ziaren pszenicy, E s energia ściskania [J], W wilgotność ziaren [%] Dependence of compression energy from wheat grain humidity, E s compression energy [J], W grain humidity [%] Z danych zaprezentowanych na rys. 7 wynika, że wartość energii ściskania rośnie wraz ze wzrostem wilgotności ziaren pszenicy. Dla skrajnie testowanych wartości wilgotności ziaren pszenicy, tj. 8% i 18%, różnica energii wynosiła 41%. Zmiany wartości energii ściskania w zależności od wilgotności ziaren pszenicy opisano równaniem regresji pierwszego stopnia (3). E s (W) = 0,0058 W 0,0146 R 2 = 0,896 (3) Zgodnie z założonym programem badań przeprowadzono również testy cięcia. Na rys. 8 zaprezentowano wpływ wilgotności na wartości siły potrzebnej do przecięcia pojedynczego ziarna pszenicy. Nie stwierdzono jednoznacznych zależności między wilgotnością a siłą cięcia, choć wartości uzyskane dla wilgotności od 11% do 18% mogą sugerować wzrost wartości siły cięcia spowodowany dowilżaniem ziaren. Zmiany wartości siły cięcia w zależności od wilgotności ziaren pszenicy opisane równaniem regresji trzeciego stopnia (4). 184

Wpływ wilgotności... 0,52 0,48 F c [kn] 0,44 0,40 0,36 0,32 Rys. 8. Fig. 8. 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 W [%] Zależność siły cięcia od wilgotności ziaren pszenicy, F c siła cięcia [kn], W wilgotność ziaren [%] Dependence of cutting force from humidity of wheat grains, F c cutting force [kn], W grain humidity [%] F c (W) = - 0,001 W 3 + 0,0402 W 2-0,5098 W + 2,4088 R 2 = 0,99 (4) Analizując zmiany wartości energii potrzebnej do przecięcia pojedynczego ziarna o różnej wilgotności również nie stwierdzono jednoznacznych zależności (rys. 9). Wzrost wilgotności ziaren z 8% do 11% był przyczyną spadku wartości energii cięcia, dalszy wzrost wilgotności pociągał za sobą wzrost wartości energii cięcia aż do 0,255 J. Powyższe zależności opisano równaniem regresji trzeciego stopnia (5). E C (W) = - 0,0005W 3 + 0,019W 2 0,2394W + 1,1688 R 2 = 0,8393 (5) 0,32 0,28 Ec [J] 0,24 0,20 0,16 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 W [%] Rys. 9. Fig. 9. Zależność energii cięcia od wilgotności ziaren pszenicy, E c energia cięcia [J], W wilgotność ziaren [%] Dependence of cutting energy from humidity of wheat grains, E c cutting energy [J], W grain humidity [%] 185

Małgorzata Goździewska, Dariusz Piekarski, Dariusz Andrejko Wnioski Na podstawie uzyskanych wyników sformułowano następujące wnioski: 1. wilgotność odgrywa znaczącą role w kształtowaniu właściwości mechanicznych ziarna pszenicy; 2. zwiększenie wilgotności z 8% do 18% jest przyczyną spadku wartości siły ściskającej o 49% oraz wzrastu wartości energii ściskania o 59%; 3. zależności między wilgotnością a siłą i energią ściskania z dużą dokładnością opisują równania regresji pierwszego stopnia. Obliczane wartości współczynników determinacji R 2 kształtują się w granicach 0,89-0,96; 4. nie stwierdzono jednoznacznych zależności między wilgotnością ziaren pszenicy a siłą i energią cięcia. Bibliografia Dziki D., Laskowski J. 2003. Wpływ cech geometrycznych ziarna pszenicy na właściwości mechaniczne i podatność na rozdrabnianie. Acta Agrophysica 2(4). s. 735-742. Gąsiorowski H., Poliszki S. 1997. Uogólniony wskaźnik mikrotwardości bielma pszenicy. Przegląd Zboż. Młyn. R.21 nr 9. s. 6-8. Janiak G., Laskowski J. 1996. Metodyka określenia cech wytrzymałościowych ziarna dla potrzeb procesów przetwórczych. Biuletyn Naukowy Przemysłu Paszowego nr 1. s. 45-58. Laskowski J., Zdybel A. 2003. Wpływ wilgotności oraz poziomu nawożenia azotowego na właściwości wytrzymałościowe ziarna żyta odmiany Amilo. Acta Agrophysica 2(4). s. 803-814. Obuchowski W. 1985. Twardość ziarna pszenicy: znaczenie technologiczne i czynniki oddziaływujące na tę właściwość. Roczniki AR w Poznaniu. Rozprawy naukowe Z.152. s. 9-53. Szot B., Stępniewski A. 1991. Wytrzymałość ziarna wybranych zbóż na obciążenie statyczne. Zeszyty Postępów Nauk Rolniczych, Z. 389. s. 118. THE INFLUENCE OF HUMIDITY ON SELECTED MECHANICAL PROPERTIES OF WHEAT GRAIN Summary. The paper presents test results regarding determination of mechanical strength of single wheat grains with different humidity. It was ascertained that on the increase of grain humidity the value of compression force got reduced and compression energy got increased. No univocal dependencies between grain moisture and cutting force and cutting energy were recorded. Key words: cutting, compression, mechanical properties, wheat grain Adres do korespondencji: Dariusz Andrejko; e-mail: dariusz.andrejko@ar.lublin.pl Katedra Inżynierii i Maszyn Spożywczych Akademia Rolnicza w Lublinie ul. Doświadczalna 44 20-236 Lublin 186

187