اختراع « ماشين تميز كن – خردكن چغندر علوفه اي » كه با توجه به كمبود علوفه در كشور و توليد علوفه هاي جديد مانند چغندر علوفه اي در كشور، سازمان تحقيقات آموزش و ترويج كشاورزي طرح هاي پايلوت در چند استان براي امكان سنجي و توسعه كشت چغندر علوفه اي برگزار كرده است. موضوع اساسي در توسعه كشت اين محصول بحث مكانيزاسيون و تامين ماشين هاي مورد نياز براي برداشت اندام هوائي، ريشه و خردكردن چغندرعلوفه اي است. در خصوص ماشين هاي برداشت مي توان ماشين هاي مورد نياز را تامين و از موجودي ها استفاده كرد ولي ماشين تميزكن - خردكن چغندر علوفه اي در كشور وجود نداشت. لذا طراحي ماشين در موسسه تحقيقات فني و مهندسي كشاورزي انجام شده و ساخت نمونه آن با مشاركت بخش خصوصي به انجام رسيد. ماشين حاضر با ظرفيت 40-35 تن در روز (روزانه 10 -8 ساعت) مناسب اراضي كوچك با متوسط عملكرد 75-70 تن در هكتار بوده و براي مساحت هاي بيشتر و عملكردهاي بالا، ماشين در مقياس صنعتي و با ظرفيت 10 تن در ساعت در حال ساخت است.

در اين اختراع پودر خرماي پايدار در شرايط محيطي تهيه شد. پودر خرما مي تواند كاربردهاي متعددي در صنايع غذايي داشته باشد ولي بدليل وجود قندها با وزن مولكولي كم و اسيدهاي آلي امكان تهيه پودر پايدار با ويژگيهاي مطلوب در شرايط محيطي وجود ندارد. لذا در اين اختراع براي جلوگيري از چسبندگي و كلوخه اي شدن پودر خرما، مواد تسريع كننده خشك كردن و ضد كلوخه اي شدن در مقادير مناسب به خمير خرما قبل از شروع فرآيند خشك كردن اضافه شد. خمير خرما در خشك كن با هواي گرم در دماي مناسب خشك شد و پودر بدست آمد. اندازه گيري دماي انتقال شيشه اي و خواص فيزيكوشميايي پودر مانند فعاليت آبي، دانسيته توده، رنگ، مقدار هيگروسكوپي بودن و مقدار رطوبت نشان داد كه پودر خرماي بدست آمده در شرايط محيطي بسيار پايدار بوده و خواص حسي و ظاهري مطلوبي دارد و مي توان از آن در توليد بسياري از محصولات غذايي به عنوان جايگزين قند معمولي استفاده كرد.

در اين اختراع كنسرو زيتون رژيمي تهيه شد. توليد كنسرو زيتون رژيمي كم¬نمك براي همه مصرف-كنندگان به ويژه براي بيماران قلبي ¬عروقي، فشار خون بالا و كليوي و به منظور ارتقاء سلامت جامعه اهميت دارد. اثر جايگزيني بخشي از نمك طعام با ساير نمك¬ها بر ويژگي¬هاي فيزيكي، شيميايي، حسي و ميكروبي كنسرو زيتون شاملpH ، مواد جامد محلول، سفتي بافت، رنگ، كپك، مخمر و لاكتوباسيل و شاخص¬هاي مختلف ارزيابي حسي در يك تحقيق بررسي شد. با توجه به نتايج حاصل، امكان جايگزيني قسمتي از نمك طعام با كلريد پتاسيم و كلسيم به منظور توليد كنسرو زيتون رژيمي از نظر فناوري توليد وجود دارد ولي مخلوط نمك طعام و كلريد پتاسيم محصول مطلوب¬تري را از نظر ويژگي¬هاي حسي (ارگانولپتيكي) توليد خواهد كرد.

الياف پروتئيني به دليل داشتن ساختار رشته اي مي توانند براي بهبود بافت محصولات غذايي با پروتئين زياد (بيش از 10%) استفاده شوند. توليد ماست با محتواي پروتئيني زياد با خواص حسي مطلوب كه در مدت نگهداري سفتي بافت خود را حفظ كرده و آب پس ندهد، همواره مورد توجه مصرف كنندگان بوده است. استفاده از اين محصولات در رژيم هاي لاغري باعث كاهش وزن مصرف كننده مي شود و براي سالمندان و ورزشكاران كه نياز به پروتئين زياد در رژيم غذايي خود دارند، بسيار مناسب است. براي به دست آوردن بافت مطلوب و ويژگي هاي تكنولوژيكي مناسب، به فرمولاسيون ماست بامحتواي پروتئين بالا، پلي ساكاريدهاي مختلفي اضافه مي شود. در حالي كه با استفاده از الياف پروتئين به جاي پلي ساكاريدها مي توان علاوه بر افزايش محتواي پروتئين محصول نهايي، باعث ارتقاء كيفي و تكنولوژيكي اين محصولات در مقايسه با فرآورده هاي مشابه شود. ضمن اينكه از منابع پروتئين بدست آمده از پسماندها نيز مي توان استفاده مطلوب كرد و مشكلات ناشي از سوء تغذيه پروتئيني را نيز برطرف نمود.

خلاصه محصولات ريزدانه همانند زيره، سورگوم و يونجه و ... به دليل شكل و نوع و اندازه نيازمند طراحي و ساخت خرمنكوب ها و كمباين هاي خاص خود مي باشند. هر چند كه در اغلب نقاط دنيا براي كوبيدن اين محصولات از خرمنكوب هاي رايج غلات استفاده مي كنند ولي استفاده از اين نوع خرمنكوب ها به دليل مناسب نبودن، باعث از بين رفتن بخش زيادي از محصول مي گردد كه نياز به تحقيق و پژوهش در زمينه عوامل و پارامترهاي موثر در كوبش آن ها مي باشد. انجام اين تحقيق نيازمند وجود خرمنكوب آزمايشگاهي مي باشد. لذا به منظور رفع نيازهاي واحدهاي تحقيقاتي يك دستگاه خرمنكوب آزمايشگاهي ويژه محصولات ريزدانه طراحي و ساخته گرديد كه اين دستگاه متشكل از شاسي، استوانه كوبنده، صفحه ضد كوبنده سيستم تغذيه مواد به داخل كوبنده، دستگاه تغيير دور فركانسي و سيستم انتقال نيرو مي باشد. براي دوران استوانه كوبنده و سيستم تسمه نقاله از دو الكتروموتور سه فاز استفاده گرديده است كه بر روي شاسي نصب شده اند. دستگاه طراحي شده داراي قابليت هاي زير مي باشد: - امكان تغيير دور استوانه كوبنده با استفاده از دستگاه تغيير دور فركانسي از 100 تا 2000دور در دقيقه - امكان تغيير تيغه هاي كوبنده (دونوع تيغه سوهاني و تيغه ساينده) - امكان تغيير آهنگ تغذيه (دو نوع تيغه سوهاني و تيغه ساينده) - امكان تغيير فاصله بين كوبنده و ضدكوبنده - امكان تغيير صفحه ضد كوبنده

از آنجايي كه ايده تهيه كامپوزيت هاي مركب از مواد پلاستيكي و مواد طبيعي موضوع مناسب و قابل تاملي براي جايگزيني آن با پليمر هاي سنتتيك است، در اين اختراع، كامپوزيت طبيعي متشكل از پلي اتيلن و سلولز، به عنوان راه حلي براي به حداقل رساندن آثار نامطلوب و زيان آور ‏هاي حاصل از مواد سنتزي به كار گرفته شد. براي تهيه اين كامپوزيت، ابتدا فيبر گياه كنف به عنوان ماده طبيعي در دسترس و با ‏مزاياي مكانيكي و زيست محيطي قابل توجه آماده شد(شكل هاي شماره 1تا 4) و سپس سلولز (شكل هاي شماره 5 و 6) به عنوان يكي !ز مواد اصلي اين طرح، به طريق شيميايي از آن ‏استخراج گرديد. سلولز استخراج شده با پليمر عاي پلي اتيلن سبك و ‏سنگين و همچنين پلي اتيلن گليگول مخلوط شد (شكل شماره 7) و به صورت ‏ورقه هاي ١ ‏و ٣ ‏ميليمتري در آمد(شكل هاي شماره 8 و 9) اين ورقه ها براي اندازه گيري خواه مكانيكي، فيزيكي، حرارتي و زيست تخريب پذيري به كار ‏گرفته شدند. با توجه به اين كه نتايج قابل قبولي از اين كامپوزيت هاي طبيعي به دست آمد، بسته به هدف مورد نظر ، مي توان با استافده از قالب هاي مختلف، آن ها را به شكل هاي مختلف، از ظروف بسته بندي گرفته تا لوازم خانگي (به عنوان مثال شكل 10) استفاده كرد.

پوشش هاي خوراكي سلولزي براي افزايش ماندگاري محصولات باغي

در دهه هاي گذشته وزارت جهاد كشاورزي به منظور مبارزه با آفت سن از سمپاش هاي هوائي استفاده مي كرد . اين روش با توجه به اينكه در ارتفاع بالا اقدام به سمپاشي مي شد موثر واقع نمي شد چرا كه قطرات سم با كوچكترين وزش باد به مناطق ديگر جابجا مي شد و محيط زيست را آلوده مي كرد . از طرفي قطرات سم قسمت سطحي(تاج) محصول را تحت پوشش قرار ميداد.يكي از خصوصيات ويژه آفت سن باهوش بودن اين آفت است . اين آفت در مواقع احساس خطر و سمپاشي از قسمت تاج گياه به سمت ساقه هاي تحتاني حركت مي كند و در نتيجه از خطر محفوظ مي ماند. لذا سمپاش هاي زميني بيشترمورد توجه قرار گرفت و سمپاشي هوائي منسوخ گرديد. يكي از سمپاش هائي كه اخيرا بعنوان جايگزين وارد عرصه سمپاشي شده، سمپاش هاي توربولاينر است. اين سمپاش از كنار مزرعه و در ارتفاع ٢ ‏متري اقدام به سمپاشي مي كند. با توجه به مشاهدات انجام شده اولا قطرات دچار باد بردگي نمي شوند و ثانيا قطرات سم به داخل محصول نفوذ مي كنند ساير سمپاش هاي رايج نظير ميگ ونر، ‏لانس دار و بوم دار پشت تراكتوري يا داراي بادبردگي بالا هستند و يا بطور يكنواخت در داخل محصول و قسمت هاي ‏تحتاني گياه نفوذ نمي كنند. به كمك فناوري هوا كمك مي توان قطرات سم را به قسمت تحتاني گياه انتقال داد ‏كه فناوري بكار برده شده در اين اختراع گامي است در جهت حل مشكل فوق و كاهش آلودگي هاي زيست محيطي.

‏ميزان ضايعات پس از برداشت خرما در مرحله رطب ، به دليل عدم وجود روش مناسب بسته بندي ، بسيار زياد است. به علاوه پايين بودن قابليت ماندگاري رطب سبب شده است كه اغلب از تركيبات نگهدارنده بسيار مضري نظير متيل برومايد در انبارداري استفاده گردد. از اين رو جهت افزايش عمر پس از برداشت اين محصول، و حذف هرگونه تركيب نگهدارنده خطرناك ، استفاده از فناوري بسته بندي تحت شرايط اتمسفر تعديل يافته ( Modified Atmosphere Packaging :MAP ‏) توصيه مي شود. اين فناوري شامل استفاده ازاتمسفرهاي مختلف و يك پوشش پلي مري مناسب جهت بسته بندي محصول است. بدين منظور با خارج نمودن هواي اطراف محصول و ايجاد خلا و وارد نمودن يك تركيب گازي معين به داخل پوشش(بصورت فعال)، مي توان شرايط اتمسفر تعديل يافته را به خوبي ايجاد نمود. ‏به اينصورت كه محصول داخل بسته هاي PET در داخل محفظه خلا قرار مي گيرند و به محض اينكه خلا در آنها ايجاد شد قبل از دوخت ، مخلوطي از گازهاي مورد جايگزين شده و با ورقه سلوفان ‏پوشش داده مي شود .

با بكارگيري فرايند اسمز جهت توليد خشكبار و چيپس ميوه به سبب استفاده محدود و كوتاه مدت از جريان هواي گرم (صرفا به منظور تكميل عمليات خشك كردن)، ميزان نياز به انرژي تا حد قابل توجهي كاهش مي يابد. از طرفي بكارگيري محلول هاي اسمزي در اين فرايند به ميزان قابل توجهي از واكنش هاي قهوه اي شدن آنزيمي جلوگيري كرده و امكان حذف كامل مواد شيميايي مضر نظير تركيبات گوگردي را فراهم مي آورد. كه اين خود گام موثري در جهت ارتقاء سلامت مصرف كنندگان محصولات خشكباري محسوب مي شود. به علاوه كيفيت محصول خشك شده و چيپس ميوه توليد شده با اين روش نظير رنگ ، بافت و عطر و طعم، به ميزان قابل توجهي افزايش مي يابد. با اين همه در خلال فرايند آبگيري به روش اسمزي نفوذ مقداري از مواد جامد محلول بدرون بافت ماده غذايي صورت مي گيرد كه مي تواند تاثيري منفي بر برخي از ويژگيهاي كيفي مانند ارزش تغذيه اي ميوه بگذارد. البته ميزان نفوذ مواد جامد محلول به بافت ماده غذايي ، بستگي به اندازه مولكولها ، غلظت و دماي محلول اسمزي دارد. به همين دليل پوشش دادن ماده غذايي توسط لايه هاي نازكي از مواد خوراكي قبل از فرايند آبگيري به روش اسمزي ، نفوذ مواد جامد محلول به بافت ماده غذايي را كاهش مي دهد. بدون اينكه تاثير منفي قابل توجهي بر ميزان خروج آب از درون بافت ميوه بگذارد.