Investigation of selected physico-mechanical properties of the Office 2 (white) poppy plant

Year 2025, Volume: 62 Issue: 3, 381 - 390, 18.09.2025

Orhan Güngör , İbrahim Akıncı

https://doi.org/10.20289/zfdergi.1660014

Abstract

Objective: This study aims to selected physico-mechanical properties of the Office 2 (white) poppy plant , which is widely produced in Türkiye.
Material and Methods: Dimensional and mass measurements of poppy capsule were made with digital devices and moisture content was determined by oven drying method. Critical velocity was determined by the aspiration method, while shearing forces of the stem and breaking forces of the capsule were measured by the mechanical test device.
Results: The average height of the capsule was 37.58 mm; the width was 37.52 mm; the mass was 6.14 g; the volume was 360.06 mm³; the critical velocity was 9.87 m/s; and the shell ratio was 43.93%. The shear force of the stem was 35 -129 N and the capsule breaking force was 199.32 N vertically and 132.68 N horizontally.
Conclusion: The findings provide a scientific basis for the development of mechanised harvesting processes for poppy crops.

Keywords

Biological material , cutting-compression tests , Office 2 (white) poppy , physico-mechanical properties

Ofis 2 (beyaz) haşhaş bitkisinin seçilmiş fiziko-mekanik özelliklerinin incelenmesi

Abstract

Amaç: Bu çalışmada Türkiye'de yaygın olarak yetiştirilen Ofis 2 (beyaz) haşhaş bitkisinin seçilmiş fiziko-mekanik özellikleri araştırılmıştır.
Materyal ve Yöntem: Haşhaş kapsülünün boyutsal ve kütlesel ölçümleri dijital cihazlarla yapılmış, nem içeriği fırında kurutma yöntemiyle belirlenmiştir. Kritik hız hava kanalı kullanımıyla tespit edilirken, sapın kesme ve kapsülün kırılma kuvvetleri mekanik test cihazı ile ölçülmüştür.
Araştırma Bulguları: Kapsülün ortalama yüksekliği 37.58 mm, çapı 37.52 mm, kütlesi 6.14 g, hacmi 360.06 mm³, kritik hızı 9.87 m/s ve kabuk oranı %43.93 olarak belirlenmiştir. Sapın kesme kuvveti 35 - 129 N, kapsül kırılma kuvveti ise dikeyde 199.32 N, yatayda 132.68 N olarak tespit edilmiştir.
Sonuç: Elde edilen veriler hasat ve hasat sonrası süreçte yararlanılabilecek bazı fiziksel özellikleri ortaya koymaktadır.

Keywords

Biyolojik malzeme , kesme-basma testleri , Ofis 2 (beyaz) haşhaş , fiziko-mekanik özellikler

References

• Aleem, M., A. Akhtar, S. Aslam, R. Khan, Z. Ahmed & N. Khalid, 2021. Review on physicochemical, medicinal and nutraceutical properties of poppy seeds: a potential functional food ingredient. Functional Foods in Health and Disease, 11 (10): 522-547. https://doi.org/10.31989/ffhd.v11i10.836.
• Baka, 2024. Haşhaş Tarımı ve Endüstrisi Fizibilite Raporu. (Web page: https://baka.gov.tr/assets/upload/dosyalar/hashas.pdf) (Date accessed: March 2025).
• Baydar, H., 2009. Tıbbi ve Aromatic Bitkiler Bilimi ve Teknolojisi (Genişletilmiş 3.Baskı). Süleyman Demirel Üniversitesi Yayın No: 51 (ISBN: 975-7929-79-4) 347 pp.
• Bulut, B., Z. Aydınlı & M. Türktaş-Erken, 2020. MSAP analysis reveals diverse epigenetic statuses in opium poppy varieties with different benzyisoquinoline alkaloid content. Turkish Journal of Biology, Vol. 44 (2): 103-109. https://doi.org/10.3906/biy-1911-69.
• Dash, A.K., R.C. Pradhan, L.M. Das & S.N. Naik, 2008. Some physical properties of simarouba fruit and kernel. International Agrophysics, 22 (2): 111-116.
• Gomez, K. A. & A.A. Gomez, 1984. Statistical Procedures for Agricultural Research. 2nd Ed., Wiley-Interscience.
• Gümüşcü, A. & G. Gümüşcü, 2015. İklim değişikliği ve haşhaşın verim bileşenleri üzerine etkisi. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 24 (1): 79-84. https://doi.org/10.21566/tbmaed.40626.
• Güngör, O. & İ. Akıncı, 2024. Determination of Some Physico-Mechanical Properties and Critical Velocity of Opium Poppy Plant (Papaver somniferum L.) ’Ofis 1’ (Blue). Tekirdağ Ziraat Fakültesi Dergisi, 21 (5): 1213-1221. https://doi.org/10.33462/jotaf.1480031.
• Güngör, O., 2023. Haşhaş Bitkisi İçin Biçme Düzeni Parametrelerinin Belirlenmesi ve Elektronik Kontrollü Prototipinin Geliştirilmesi. Akdeniz Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makinaları ve Teknolojileri Anabilim Dalı, (Unpublished) Doktora Tezi, 97 s.
• Hacıyusufoğlu, A.F., 2013. Laboratuvar Koşullarında Haşhaş Kapsül Toplama Sisteminin Geliştirilmesi. Adnan Menderes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Tarım Makinaları Anabilim Dalı, (Unpublished) Doktora Tezi, 120 s.
• Hong, U.V.T., M. Tamiru-Oli, B. Hurgobin, C. Okey, A. Abreu & M. Lewsey, 2021. Insights into opium poppy (Papaver spp.) genetic diversity from genotyping-by-sequencing analysis. Scientific Reports (Sci Rep): ISSN 2045-2322 (online), 12 (111):1-15. https://doi.org/10.1038/s41598-021-04056-3.
• Hope, E., M. Murphy, C. Hudson, L. Baxter & A. Gracie, 2020. Opium poppy capsule growth and alkaloid production is constrained by shade during early floral development. Annals of Applied Biology, 176 (3): 296-307.
• İşler, N., 2024. Haşhaş Tarımı. Mustafa Kemal Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Tarla Bitkileri Bölümü Ders/Slayt Notları, 81 s.
• Kara, M., 2012. Biyolojik Ürünlerin Fiziksel Özelikleri. Atatürk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Ders Yayınları, No: 242, 327 s.
• Kara, N., 2017. The effects of autumn and spring sowing on yield, oil and morphine contents in the turkish poppy (Papaver somniferum l.) cultivars. Turkish Journal of Field Crops, 22 (1): 39-46. https://doi.org/10.17557/tjfc.301829.
• Mohsenin, N.N., 1986. Physical Properties of Plant and Animal Materials (2nd Ed. Revised). New York: Gordon and Breach Science Publications, 891 pp.
• Neugschwandtner, R., G. Dobos, H. Wagentristl, T. Lošák, A. Klimek-Kopyra & H. Kaul, 2023. Yield and yield components of winter poppy (papaver somniferum l.) are affected by sowing date and sowing rate under pannonian climate conditions. Agriculture, 13 (5): 997-1008. https://doi.org/10.3390/agriculture13050997.
• Özarslan, C., 2002. Physcial properties of cotton seed. Biosystems Engineering, 83 (2): 169-174.
• Özlü, R.R. & M. Güner, 2016. Farklı nem düzeylerinde kanola tohumlarının fiziksel özelliklerinin belirlenmesi. Journal of Agricultural Faculty of Gaziosmanpaşa University (JAFAG), 33 (Ek sayı): 10-24.
• Polyák, N.I. & Z. Csizmazia, 2016. New methodology for measuring the floating velocity of grain particles. Journal of Agricultural Informatics. 7 (2): 49-59.
• Qabatty, A. & F.N. Alayunt, 2023. ‘Domat’ sofralık zeytin çeşidinde farklı hasat yöntemlerinin ve kısa süreli depolamanın meyve kalitesine etkileri. Journal of Agriculture Faculty of Ege University, 60 (2): 343-352. https://doi.org/10.20289/zfdergi.1249758.
• Skalický, M., V. Hejnák, J. Novák, A. Hejtmánková & I. Stranska, 2014. Evaluation of selected poppy (papaver somniferum l.) cultivars: industrial aspect. Turkish Journal of Field Crops, 19 (2): 189-196. https://doi.org/10.17557/tjfc.54263.
• TMO, 2017. Toprak Mahsülleri Ofisi, Haşhaş ile İlgili Genel Bilgiler Kataloğu Toprak Mahsülleri Ofisi Genel Müdürlüğü, Ankara. 13 s.
• TMO, 2019. Toprak Mahsülleri Ofisi, 2018 Yılı Haşhaş Sektör Raporu Toprak Mahsülleri Ofisi Genel Müdürlüğü, Ankara. 13 s.
• Widener, M., Y. Bar-Yam, A. Gros, S. Metcalf & Y. Bar‐Yam, 2012. Modeling policy and agricultural decisions in afghanistan. Geojournal, 78 (4): 591-599. https://doi.org/10.1007/s10708-012-9453-y.
• Zając, T., A. Oleksy & A. Klimek-Kopyra, 2012. Comparison of growth and productivity of the low morphine poppy papaver somniferum l. cv. mieszko depending on the sowing date. Acta Agrobotanica, 64 (3): 67-78. https://doi.org/10.5586/aa.2011.033.