Aydın ilinde yetiştirilen bazı çilek çeşitlerinin hasat ve hasat sonrası işlemlere yönelik fiziksel ve mekanik özelliklerinin belirlenmesi

Amaç: Bu çalışmada, Aydın ilinde yetiştiriciliği yapılan beş farklı çilek çeşidinin bazı seçilmiş fiziksel özellikleri, mekanik özellikleri gibi parametreleri belirlenerek, hasat veya hasat sonrası sınıflandırma, paketleme ve taşıma aşamalarında kullanılacak olan mekanizasyon sistemlerinin tasarımına yardımcı olacak parametrelerin belirlenmesi amaçlanmıştır. Materyal ve Yöntem: Çalışmada Festival, Fortuna, Rubygem, 406, Sabrina çilek çeşitlerinin her birinden 260 adet olmak üzere toplamda 1300 adet numune kullanılmıştır. Meyvelerde, meyve et sertliğinin ve meyve tutunma katsayılarının ölçülmesi içinse sırasıyla 20 kg kapasiteli, 6 mm kalınlığında batıcı uça sahip dijital el dinamometresi ile metrik skala ve çeki-bası kuvvetlerine sahip, ölçüm kapasitesi 10 kg olan 0,05 kg hassasiyetli el dinamometresi kullanılmıştır. Çileklerin nem miktarı, 70 °C sıcaklıkta sabit ağırlığa ulaşıncaya kadar tutulup yaş baza göre hesaplanmıştır. Çileklerin boyutları kumpas, ağırlıkları hassas terazi, hacimleri ise ölçekli kap ve içerisindeki saf su yardımıyla hesaplanmıştır. Çileklerin 1 cm2'lik kalibrasyon yüzeyinde dijital fotoğrafları çekilerek, ImageJ görüntü işleme programında bazı boyutsal özellikleri hesaplanmıştır. Meyvelerin sürtünme katsayıları ise sürtünme açı ölçüm cihazı yardımıyla hesaplanmış ve ölçüm sınırı maksimum 500 N olan Zwick-Roell Marka Universal test cihazıyla yapılan farklı oranlardaki sıkıştırma işlemleriyle de yük altındaki davranışları belirlenmiştir. Çalışmada meyvelerin çarpma parametrelerinin belirlenebilmesi için sarkaç (pendulum) düzeneği kullanılmıştır. Bulgular: Çalışmada çilek çeşitleri arasında nem içerik değeri en yüksek 406 (%89,986), meyve tutunma kuvvetinin en yüksek değeri Fortuna (3 N) ve meyve et sertliği değerinin en yüksek değeri de Sabrina çeşidinde (10,10 N) bulunmuştur. Çalışmada elde edilen fiziksel parametreler sonucunda 406 çilek çeşidinin kütlesi, hacmi, dikey ve yanal projeksiyon alanları (izdüşümleri), geometrik ortalama çap ve yüzey alan değerleri diğer çeşitlerden daha yüksek bulunmuştur. Küresellik ve özkütle değerleri ise çeşitler arasında en yüksek Festival ve Fortuna çeşitlerinde elde edilmiştir. Çeşitler arasındaki kütlesel değerler varyans analizine tabi tutularak p<0.05 önem seviyesine göre önemli bulunmuştur. Çalışmada çilek çeşitlerinin iki farklı konumda ve dört farklı yüzey üzerinde sürtünme katsayı değerleri bulunarak, yüzeyler ile çeşitler arasındaki ilişkisi incelenmiştir. Çalışmada ortalama en yüksek sürtünme katsayı değerleri 0,43 Sabrina çeşidinde bulunmuştur. Çalışmada kullanılan dört farklı yüzeyde sürtünme katsayı değeri en yüksek kartonda, en düşük ise ahşapta bulunmuştur. Elde edilen parametreler sonucu çeşitler arasında yapılan varyans analizine göre sürtünme katsayı değeri çeşitlerde p>0,05 önem seviyesine göre önemli bulunurken, kullanılan yüzeyler p>0.05 önem seviyesine göre önemsiz bulunmuştur. Çarpma denemelerinde ise sarkaç (pendulum) düzeneği kullanılarak farklı yüksekliklerden, farklı yüzeylere çarptırılan çilek çeşitlerinin zedelenme alanları, esneklik katsayıları ve absorbe edilen enerji değerleri hesaplanmıştır. Çalışmada düşme yüksekliğinin artmasıyla zedelenme alanı ve absorbe edilen enerjinin arttığı, esneklik katsayısının ise azaldığı görülmüştür. Çilek çeşitleri iki farklı konumda ve beş farklı deformasyon yüzdesinde (%5, %15, %25 %35, %45), biri sabit ve biri hareketli olmak üzere, iki platform arasında sıkıştırılarak yük altındaki davranışları belirlenmiştir. Sıkıştırma işlemi sonucunda meyvelerin çeşitlilik, sıkıştırma yönü ve yüzde deformasyonuna göre; deformasyon ve maksimum sıkıştırma kuvvet (Fmax) değerleri p<0.05 önem seviyesinde önemli bulunmuştur. Deformasyon enerjisi ise p<0.05 önem seviyesinde önemsiz bulunmuştur. Sonuç: Sonuç olarak çilek çeşitleri kendi aralarında hem fiziksel hem de mekanik özellikleri bakımından farklılık göstermiştir. Fiziksel özelliklerin incelenmesiyle farklı boyutsal değerlere ulaşılmıştır. Çeşitlerin iki farklı konumda, dört farklı yüzey üzerinde gösterdikleri sürtünme katsayı değerlerine göre, yüzeyler ve çeşitler arasındaki ilişki bulunarak, yüzeylerin sürtünme katsayı değerini etkilediği görülmüştür. Çarpma parametrelerinde, çileklerde düşme yüksekliğinin artmasıyla zedelenme alanının arttığı, absorbe edilen enerjinin artmasıyla da esneklik katsayısının azaldığı bulunmuştur. Sıkıştırma testinde ise sıkıştırma deformasyon yüzdelerinin yükselmesi sonucu, sıkıştırılan hücre sayısı artarak deformasyon ve deformasyon miktarında artış görülmüş ayrıca Fmax kuvvetleri de elde edilmiştir. Ayrıca çalışmada çeşitlerin nem içeriğine, tutunma kuvvetlerine ve meyve et sertliklerine bakılarak en düşük ve yüksek değerler bulunmuştur.