به منظور بررسی اثر خشک کردن چند مرحله ای بر بازده تبدیل و مدت زمان خشک کردن شلتوک، از رقم خزر و آزمایش فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی در سه تکرار با دو فاکتور استفاده شد: یکی رطــوبت اولیه شلتــوک در دو سطح (0.7 ±16.3 درصد و 20.5±1.5 درصد بر پایه تر) و دیگری روش خشک کردن در سه سطح (خشک کردن یک، دو و سه مرحله ای). فاکتورهای مورد بررسی در این تحقیق، بازده تبدیل، درصد برنج قهوه ای، درصد برنج سالم، درصد خرده برنج و مدت زمان خشک کردن بوده است. نتایج نشان داد که مراحل خشک کردن اثر قابل توجهی بر درصد برنج قهوه ای و بازده تبدیل ندارد اما درصد برنج سالم طی خشک کردن سه مرحله ای در هر دو سال بیشترین و روش های دو و یک مرحله ای به ترتیب کمترین مقدار را داشته اند. روش خشک کردن یک مرحله ای در شلتوک با رطوبت اولیه 19.6 درصد با میزان برنج سالم 39.3 درصد کمترین و سه مرحله ای با میزان برنج سالم (42.9 درصد) بیشترین مقدار را در سال اول داشت. خشک کردن شلتوک با رطوبت اولیه 15.7 درصد به روش یک مرحله ای کمترین و روش های دو و سه مرحله ای بیشترین مقدار برنج سالم را به دست می دهند اما بین این دو تفاوت قابل توجهی مشاهده نمی شود. نتایج سال دوم نشان می دهد که خشک کردن سه مرحله ای شلتوک با رطوبت اولیه 21.8 درصد با مقدار برنج سالم 56.6 درصد بیشترین و روش یک مرحله ای با 52.7 درصد کمترین مقدار برنج سالم را به دست می دهند. به کارگیری روش خشک کردن یک مرحله ای در شلتوک با رطوبت اولیه 16.2 درصد با 52.5 درصد کمترین و سه مرحله ای با 55.8 درصد بیشترین نسبت برنج سالم را به خود اختصاص می دهند. با توجه به نتایج حاصل برای رطوبت 19-22 درصد شلتوک خزر، خشک کردن سه مرحله ای و برای رطوبت 15.5-17 درصد، خشک کردن دو مرحله ای پیشنهاد می شود.

در این مقاله، عملکرد و انرژی مصرفی سه نوع کارخانه ی شالیکوبی سنتی (پوست کن و سفیدکن تیغه ای)، نیمه مدرن (پوست کن غلتک لاستیکی و سفید کن تیغه ای) و مدرن (پوست کن غلتک لاستیکی و سفیدکن سایشی) در استان مازندران بررسی و پارامترهای راندمان تبدیل، درجه ی پوست کنی، درصد شکستگی برنج قهوه ای و برنج سفید، درجه ی سفیدی و برخی شاخص های کیفی برنج پس از پخت مانند ژلاتینه شدن، نسبت افزایش طول دانه و آمیلوز آن تحقیق شد. نتایج بررسی ها نشان می دهد که در سامانه های سنتی، نیمه مدرن و مدرن، میانگین راندمان کلی تبدیل برنج اختلاف معنی داری وجود ندارد. محدوده ی تغییرات راندمان تبدیل در سامانه های مورد بررسی بین 45/62 تا 63/58 درصد است. در سامانه های تبدیل بررسی شده، عملکرد دستگاه پوست کن اختلاف معنی داری دارد. کاربرد پوست کن غلتک لاستیکی میزان شکستگی دانه برنج را پایین می آورد و افزودن پادیه به فرایند پوست کنی در سیستم های تبدیل جدید موجب افزایش پوست کنی به بیش از 96 درصد می شود. از نظر سفیدی برنج، عملکرد سفیدکن های سایشی به طور معنی داری بهتر از عملکرد سفیدکن های تیغه ای است. هیچ سامانه تبدیل در افزایش یا کاهش درصد آمیلوز برنج سفید تاثیر معنی داری ندارد. بیشترین درصد افزایش طول دانه ی برنج بعد از پخت مربوط به برنج تبدیل شده با سامانه ی سنتی است. شاخص ژلاتینه شدن در برنج سفید در محدوده ی 3/97 تا 3/99 متغیر است. برای خشک کردن یک تن شلتوک به طور متوسط حدود 683/8 مگاژول انرژی حرارتی صرف می شود. همچنین برای تبدیل یک تن شلتوک به برنج سفید نیز به حدود 158/4 مگاژول انرژی الکتریکی نیاز است.

مصرف بالای انرژی و غیر یکنواختی خشک شدن شلتوک در خشک کن های خوابیده رایج می باشد که شانس شکستگی دانه در مراحل تبدیل برنج را بالا می برد. به کارگیری خشک کن های جدید می تواند مشکلات ذکر شده را حل نماید. در این مقاله عملکرد یک دستگاه خشک کن ایستاده گردش مجدد شلتوک با یک خشک کن رایج برنج (خشک کن خوابیده) برای خشک کردن شلتوک رقم طارم مقایسه شد. در هر دو خشک کن شاخص های زمان خشک کردن شلتوک، روند تغییرات رطوبت شلتوک و انرژی ویژه مصرفی تبخیرآب شلتوک بررسی شد. همچنین تاثیر کاربرد هرکدام از خشک کن ها نیز بر روی شاخص های کیفی راندمان تبدیل، درصد شکستگی برنج سفید، درجه سفیدی برنج و کیفیت پخت برنج (درصد افزایش طول بعد از پخت) بررسی شد. نتایج تحقیق نشان داد که کاربرد خشک کن ایستاده گردش مجدد، موجب کاهش 12/54 درصدی زمان و مصرف انرژی در خشک کردن شلتوک شد. در خشک کن های ایستاده مقدار انرژی لازم برای تبخیر یک کیلوگرم آب از شلتوک MJ9/3 به دست آمد که 25/76 درصد کمتر از خشک کن های خوابیده رایج بود. کاربرد خشک کن های ایستاده نسبت به خشک کن های زمینی تاثیر معنی داری بر راندمان تبدیل شلتوک نداشت، اما مقدار شکستگی برنج را 5 درصد کاهش داد. درجه سفیدی برنج خشک شده در خشک کن خوابیده 4/2 درصد نسبت به برنج خشک شده در خشک کن ایستاده بیشتر بود و خشک کردن شلتوک با خشک کن های خوابیده رایج موجب افزایش 2/6 درصدی نسبت افزایش طول (ری کردن) برنج پس از پخت شد.

هدف از این پژوهش، براورد ضریب تبدیل شلتوک به برنج سفید در خشک کردن بستر سیال به کمک شبکه های عصبی مصنوعی است. هفت عامل موثر در عملکرد خشک کن های بستر سیال به عنوان متغیرهای مستقل برای شبکه عصبی مصنوعی در نظر گرفته شد. این متغیرها عبارت اند از رطوبت نسبی هوای محیط، دمای هوای محیط، سرعت هوای ورودی، عمق بستر شلتوک، دمای هوای ورودی، رطوبت اولیه و رطوبت نهایی شلتوک. تعداد 274 آزمایش برای ایجاد الگوهای آموزش و ارزیابی به وسیله یک خشک کن آزمایشگاهی انجام گردید. سپس نمونه هایی از محفظه خشک کن جدا و عملیات پوست کنی و سفید کردن با دستگاه های آزمایشگاهی انجام گرفت. ضریب تبدیل میانگین، به عنوان ضریب تبدیل آزمایش منظور شد. از شبکه ها و الگوریتم های یادگیری متعدد برای آموزش الگوهای موجود استفاده شد. نتایج بررسی ها نشان داد که شبکه پس انتشار پیشر و با توپولوژی 7-13-7-1 و الگوریتم آموزش لونبرگ – مارکوارت و تابع آستانه تانژانت سیگمویید قادر است راندمان تبدیل شلتوک را به برنج سفید با ضریب تعیین 95.48 درصد و خطای متوسط مطلق 0.019 در شرایط مختلف خشک کردن شلتوک در گستره بستر سیال پیش بینی نماید هم چنین نتایج نشان داد که دمای هوای ورودی و میزان رطوبت نهایی شلتوک، بیشترین تاثیر را بر ضریب تبدیل شلتوک به برنج سفید در خشک کردن بستر سیال دارند.

بیماری تغییر رنگ شلتوک ناشی از قارچ های بیماری زا در شرایط باران های مستمر همزمان با خوشه دهی موجب بروز خسارت زیادی می شود. در این تحقیق، اثر تغییر رنگ سه رقم شلتوک (هاشمی، گوهر و خزر) و شاخص آلودگی دانه در دو سطح (شاخص آلودگی بالا و پایین) در آزمایش فاکتوریل و در قالب طرح کاملا تصادفی برکیفیت ظاهری دانه، خصوصیات تبدیلی و مقاومت خمشی دانه بررسی شد. راندمان تبدیل، درجه سفیدی، مقاومت خمشی، طول و ضخامت دانه ها (برنج قهوه ای) در شاخص آلودگی بالا بطور معنی داری کمتر از مقادیر آنها در شاخص آلودگی پایین بود. برنج شکسته در شاخص آلودگی بالا در مقایسه با شاخص آلودگی پایین در ارقام خزر، گوهر و هاشمی به ترتیب 5.33، 1.53 و 2.52 درصد افزایش یافت. بنابراین، بیماری تغییر رنگ شلتوک موجب کاهش مقاومت خمشی و اندازه دانه ها، در نتیجه کاهش راندمان تبدیل، درصد برنج سالم و درجه سفیدی برنج شده است.

شلتوک یکی از غلات عمده است و پیش از انبارداری و در ابتدای فرآیند تبدیل نیاز به خشک کردن دارد. بخش مهمی از ضایعات برنج (بروز ترک های اولیه)، در مرحله خشک کردن روی می‏دهد. برای بررسی ثاثیر عوامل مختلف بر ضایعات برنج در هنگام خشک کردن، فرآیند خشک کردن در قالب طرح آماری کرت‏های دوبار خرد شده با چهار پارامتر: رقم شلتوک (بینام و کاظمی)، دمای هوای خشک کن (در سه سطح 40، 50 و 60 درجه سانتی گراد، رطوبت نهایی شلتوک بر اساس وزن تر (در سه سطح 10،12، و 14 درصد) و ضخامت لایه شلتوک در مخزن خشک کن ( در سه سطح 0-10، 10-20 و 20-30 سانتی متر)، اجرا شد تا اثر اصلی و همچنین اثر متقابل پارامترهای مذکور بر میزان ترک ایجاد شده طی خشک کردن و درصد خرده برنج پس از تبدیل بررسی شود. طی این تحقیق مشخص شد که رقم کاظمی نسبت به رقم بینام حساسیت بیشتری به عوامل ایجاد ترک دارد. همچنین میزان برنج خرد شده پس از تبدیل برای رقم کاظمی بیشتر از رقم بینام است. طبق بررسی‏های آماری، دمای 40 درجه سانتی گراد هوای خشک کن، دمای مناسبی برای خشک کردن شلتوک از نظر میزان ترک ایجاد شده در این مرحله و کاهش خرده برنج پس از تبدیل است. رطوبت مناسب شلتوک برای اجرای عملیات تبدیل برای این دو رقم، 14 درصد تشخیص داده شد. با افزایش ضخامت لایه شلتوک درون مخزن خشک کن، میزان ترک و خرده برنج ایجاد شده به طور معنی داری کاهش می‏یابد.

کاهش ضایعات شکستگی برنج از دغدغه های بخش شالیکاری استان گیلان است. به منظور شناسایی عوامل ضایعات شکستگی برنج سفید در استان گیلان، تحقیقی به روش پیمایش توصیفی با شرکت 75 نفر از مدیران واحدهای شالیکوبی استان انجام گرفت. به منظور طراحی اولیه پرسش نامه، ابتدا از روش مصاحبه نیمه ساختارمند با 5 نفر از مدیران مجرب کارگاه های شالیکوبی و 3 نفر از کارشناسان تبدیل برنج در استان گیلان استفاده شد. پرسش نامه نهایی بر اساس نتایج مصاحبه و مرور منابع طراحی گردید. عوامل ضایعات شکستگی برنج سفید در قالب پنج گروه اصلی شامل عوامل زراعی محیطی، فنی، دانشی مهارتی، اقتصادی و سیاست گذاری دسته بندی شدند. به منظور رتبه بندی هر گروه عامل از شاخص نسبت تغییرات و جهت دسته بندی نهایی گروه ها از آزمون فریدمن استفاده شد. نتایج نشان داد که عوامل "رعایت زمان مناسب برداشت برنج"، "خرمنکوبی با خرمنکوب ها یا کمباین های نامناسب شالی"، "سطح مهارت مکانیک در اپراتوری خشک کن شلتوک"، "کمبود منابع مالی به منظور نوسازی و بهینه سازی کارخانه های برنجکوبی"، و "ارتقاء اطلاعات فنی مدیران کارگاه های برنجکوبی" به ترتیب مهمترین عوامل زراعی، فنی، دانشی مهارتی، اقتصادی و سیاست گذاری ضایعات شکستگی برنج سفید در استان گیلان بودند. در این راستا، حمایت مالی و آموزشی دولت از فعالیت های به زراعی کشاورزان شالیکار، ارتقاء دانش فنی کاربران خرمنکوب ها و کمباین های برنج، اپراتورهای کارگاه های برنجکوبی، و مدیران کارگاه های شالیکوبی و پشتیبانی از نوسازی و بهینه سازی تجهیزات خطوط تبدیل برنج بعنوان راهکارهای کاهش در جهت کاهش ضایعات شکستگی در استان گیلان مورد توصیه قرار گرفتتند. مقایسه نهایی گروه ها همچنین نشان داد که گروه عوامل اقتصادی در مجموع بیشترین تاثیر را در بین عوامل مورد بررسی داشتند. بنابراین، به منظور کاهش ضایعات شکستگی برنج در استان گیلان، تقویت بنیه اقتصادی کشاورزان و مالکان کارگاه های شالیکوبی از طریق تدوین و اجرای سیاست های حمایتی مورد تاکید قرار گرفت.