Effect of Different Moisture Contents on Geometrical, Volumetric, Frictional and Color Properties of Safflower Seeds

Year 2025, Volume: 21 Issue: 2, 121 - 138, 31.08.2025

Şerife Aysuhan Gedik , Saziye Dökülen , Ebubekir Altuntaş

Abstract

In this study, some physical properties (geometrical, volumetric, frictional and color properties) of safflower (Carthamus tinctorius) cultivars (Remzibey-05, Shifa, Göktürk) were determined as a function of moisture content. The experiments were conducted at three different moisture contents. Moisture contents were determined as 6.08%, 10.31% and 20.89% for Remzibey-05, 6.36%, 11.59% and 19.72% for Shifa and 6.04%, 9.95% and 20.69% for Göktürk. There was an increase in geometric trait (geometric mean diameter, sphericity, surface area) values with the increase in moisture content in seeds of Remzibey-05, Shifa and Göktürk varieties. For Remzibey-05 and Göktürk varieties, seed weight, 1000 seed mass and volume values of volumetric traits increased with moisture content, while volume weight, actual volume weight and porosity values decreased. While natural angle of repose values decreased with increasing moisture content in Remzibey-05 variety, increases were observed in Shifa and Göktürk varieties. In Shifa and Göktürk varieties, friction coefficient values increased on all friction surfaces with the change in moisture content. While L* and a* color values decreased in Shifa and Göktürk varieties, b*, Chroma and Hue angle values increased. Geometric, volumetric, friction and color properties of safflower seeds; design and development of machines and systems to be used in the processes of separation, classification, transportation, marketing, preservation (storage, processing, etc.) as post-harvest technologies.

Keywords

Sphericity , Coefficient of friction , Chroma

Ethical Statement

Yok

Supporting Institution

Yok

Thanks

Yok

Farklı Nem İçeriklerinin Aspir Tohumlarının Geometrik, Hacimsel, Sürtünme ve Renk Özelliklerine Etkisi

Abstract

Bu çalışmada, aspir (Carthamus tinctorius L.) çeşitlerinin (Remzibey-05, Shifa, Göktürk), bazı fiziksel özellikleri (geometrik, hacimsel, sürtünme ve renk özellikleri), nem içeriğinin bir fonksiyonu olarak belirlenmiştir. Denemeler üç farklı nem içeriğinde yürütülmüştür. Nem içerikleri, çeşitler bazında Remzibey-05 için %6.08; %10.31 ve %20.89; Shifa için %6.36; %11.59 ve %19.72 ve Göktürk için %6.04, %9.95 ve %20.69 olarak belirlenmiştir. Remzibey-05, Shifa ve Göktürk çeşitlerine ait tohumlarda nem içeriğinin artışıyla geometrik özellik (geometrik ortalama çap, küresellik, yüzey alanı) değerlerinde bir artış görülmüştür. Remzibey-05 ve Göktürk çeşitleri için, hacimsel özelliklerden tohum ağırlığı, 1000 tane ağırlığı, hacim değerleri nem içeriği ile artış gösterirken, hacim ağırlığı, gerçek hacim ağırlığı ve porozite değerlerinde azalışlar görülmüştür. Remzibey-05 çeşidinde doğal yığılma açısı değerleri nem içeriğinin artışıyla azalırken, Shifa ve Göktürk çeşitlerinde artışlar görülmüştür. Shifa ve Göktürk çeşitlerinde nem içeriği değişimiyle tüm sürtünme yüzeylerinde sürtünme katsayısı değerleri artış göstermiştir. Shifa ve Göktürk çeşitlerinde L* ve a* renk değerleri azalırken b*, Kroma ve Hue açısı değerlerinde artışlar görülmüştür. Aspir tohumlarının geometrik, hacimsel, sürtünme ve renk özellikleri; hasat sonrası teknolojiler olarak ayırma, sınıflandırma, taşıma, pazarlama, koruma (depolama, işleme, vb.) proseslerinde kullanılacak makine ve sistemlerin dizaynı, geliştirilmesi ve işletme aşamalarında önemli mühendislik verileri olarak kullanılabilir.

Keywords

küresellik , sürtünme katsayısı , kroma

Ethical Statement

Yok

Supporting Institution

Yok

Thanks

Yok

References

• Altuntaş, E., Gerçekçioğlu, R., & Kaya, C. (2010). Selected mechanical and geometric properties of different almond cultivars. International Journal of Food Properties, 13(2), 282–293.
• Altuntaş, E., Gül, E. N., & Gök, H. (2020). Menengiç meyve ve tohumlarının fiziksel, mekanik ve kimyasal özelliklerinin belirlenmesi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 23(6), 1518–1528.
• Anonim (2022). Postharvest handling and preparation of foods for processing. https://application.wiley-vch.de/books/sample/3527324682_c01.pdf (Erişim tarihi: 11.06.2022).
• Anonim (2025a). Remzibey çeşidi. https://arastirma.tarimorman.gov.tr/gktaem/Belgeler/Tescilli%20%C3%87e%C5%9Fitlerimiz/Aspir/remzibey-05-05.pdf (Erişim tarihi: 17.06.2025).
• Anonim (2025b). Tohum Tescil ve Sertifikasyon Merkez Müdürlüğü. https://www.tarimorman.gov.tr/Bugem/Ttsm/Sayfalar/Detay.aspx?SayfaId=85 (Erişim tarihi: 17.06.2025).
• Babaoğlu, M. (2007). Aspir ve tarımı. Trakya Tarımsal Araştırmalar Enstitüsü, Edirne. https://arastirma.tarimorman.gov.tr/ttae/Sayfalar/Detay.aspx?SayfaId=59 (Erişim tarihi: 17.06.2025).
• Babaoğlu, M. (2017). Dünya’da ve Türkiye’de aspir bitkisinin tarihi, kullanım alanları ve önemi. Tarım Gündem Dergisi, 6(36), 98–102.
• Baydar, H., & Erbaş, S. (2007). Türkiye'de yemeklik yağ ve biyodizel üretimine uygun aspir ıslahı. I. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, 28–31 Mayıs, 378–386, Samsun.
• Baydar, H., & Erbaş, S. (2020). Yerli ve milli aspir çeşitlerimiz: Olein, Zirkon ve Safir. Ziraat Fakültesi Dergisi, Türkiye 13. Ulusal, I. Uluslararası Tarla Bitkileri Kongresi Özel Sayısı, 233–237.
• Baydar, H., & Gökmen, O. Y. (2003). Hybrid seed production in safflower (Carthamus tinctorius L.) following the induction of male sterility by gibberellic acid. Plant Breeding, 122, 459–461.
• Baydar, H., & Turgut, İ. (1993). Aspirin (Carthamus tinctorius L.)'in Antalya koşullarında kışlık olarak yetiştirme olanakları üzerine araştırmalar. Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 5(1–2), 75–92.
• Bracacescu, C., Gageanu, P., Bunduchi, G., & Zaica, A. (2018). Considerations on technical equipment used for cleaning and sorting seed mixtures based on aerodynamic principle. 17th International Scientific Conference Engineering for Rural Development, Jelgava, 39–44.
• Coşar, İ. (2023). Bazı aspir çeşitlerinin (Carthamus tinctorius L.) Bayburt şartlarında verim ve kalite özelliklerinin belirlenmesi. (Yüksek Lisans Tezi), Bayburt Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 42 s.
• Çalışır, S., Marakoğlu, T., Öztürk, Ö., & Öğüt, H. (2005). Some physical properties of safflower seed (Carthamus tinctorius L.). Selçuk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 19(36), 87–92.
• Elton, A. S. M., Goneli, A. L. D., Gonçalves, A. A., Hartmann Filho, C. P., Rech, J., & Oba, G. C. (2017b). Physical properties of safflower grains. Part II: Volumetric shrinkage. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 21(5), 350–355.
• Elton, A. S. M., Goneli, A. L. D., Hartmann Filho, C. P., Mauad, M., Siqueira, V. C., & Gonçalves, A. A. (2017a). Physical properties of safflower grains. Part I: Geometric and gravimetric characteristics. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 21(5), 344–349.
• Erbaş, S. (2012). Melezleme ıslahı ile tohum verimi, yağ ve oleik asit içeriği yüksek aspir (Carthamus tinctorius L.) hatlarının geliştirilmesi. (Doktora Tezi), Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, 132 s.
• François, L., & Bernstein, L. (1964). Salt tolerance of safflower. Agronomy Journal, 56(1), 38–40.
• Kaleemullah, S., & Gunasekar, J. J. (2002). Moisture-dependent physical properties of Arecanut trues. Biosystems Engineering, 82(3), 331–338.
• Katar, D., Arslan, Y., Kodaş, R., Subaşı, İ., & Katar, N. (2016). Determining of performances on different characteristics in safflower (Carthamus tinctorius) genotypes under organic and conventional production systems. Biological Diversity and Conservation, 9(1), 172–181.
• Kayaçetin, F., Katar, D., Arslan, Y. (2012). Aspir (Carthamus tinctorius L.)’in döllenme biyolojisi ve çiçek yapısı. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 21(2), 75–80.
• Khazaei, J., Rasekh, M., & Borghei, A. M. (2002). Physical and mechanical properties of almond and its kernel related to cracking and peeling. An ASAE Meeting Presentation, Paper No: 026153.
• Kobuk, M., Ekinci, K., & Erbaş, S. (2019). Aspir (Carthamus tinctorius L.) genotiplerinin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin belirlenmesi. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 22(1), 89–96.
• Küçük, N., Aydoğdu, M. H., & Şahin, Z. (2021). Yağlı tohum piyasalarındaki gelişmeler ve Türkiye kolza piyasası trend analizi. Fırat Üniversitesi Sosyal Bilimler Dergisi, 32(1), 215–227.
• McGuire, R. G. (1992). Reporting of objective colour measurements. HortScience, 27(12), 1254–1255.
• Mohsenin, N. N. (1980). Physical properties of plant and animal materials. Gordon and Breach Science Publishers, New York.
• Nacar, A. S., Değirmenci, V., Hatipoğlu, H., Meral, T., Aslan, H., Çıkman, A., & Şakak, A. (2016). Harran Ovası koşullarında yazlık aspir bitkisinde sulamanın verim ve yağ kalitesi üzerine etkileri. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 25(Özel Sayı-2), 149–154.
• Öğüt, H., Eryılmaz, T., & Oğuz, H. (2007). Bazı aspir (Carthamus tinctorius L.) çeşitlerinden üretilen biyodizelin yakıt özelliklerinin karşılaştırmalı olarak incelenmesi. I. Ulusal Yağlı Tohumlu Bitkiler ve Biyodizel Sempozyumu, 28–31 Mayıs, s.11–16, Samsun.
• Saçılık, K., Öztürk, R., & Keskin, R. (2003). Some physical properties of hemp seed. Biosystems Engineering, 86(2), 191–198.
• Shahbazi, F., Galedar, M. N., Taheri-Garavand, A., & Mohtasebi, S.S. (2011). Physical properties of safflower stalk. International Agrophysics, 25, 281–286.
• Uysal, N., Baydar, H., & Erbaş, S. (2006). Isparta popülasyonundan geliştirilen aspir (Carthamus tinctorius L.) hatlarının tarımsal ve teknolojik özelliklerinin belirlenmesi. Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 11(1), 52–63.
• Yılmaz, G., & Dökülen, S. (2025). Bazı aspir çeşitlerinde farklı ekim normu uygulamalarının verim ve verim özelliklerine etkileri. Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi Tarım ve Doğa Dergisi, 28(4), 1054–1070.