Ptáte se, k čemu potřebujeme znát odolnost ovoce, zeleniny, semen a zrn proti rázovému poškození, či opravdovou zralost sýrů? Čtěte dál!

Většina mechanického poškození zemědělských produktů (např. ovoce, zeleniny či vajec) je způsobena nárazy během sklizně, přepravy, třídění a uskladnění. Poškození potravin zkracuje jejich trvanlivost a vede k velkým ekonomickým ztrátám. Dochází k šíření plísní či hniloby, porušená vejce se mohou kontaminovat salmonelami. Chceme-li chránit své zdraví, potřebujeme tedy znát odolnost zemědělských produktů proti rázovému poškození. Získané poznatky pomáhají při návrhu vhodných strojů a postupů sklizně a umožňují omezit rázové zatížení na přípustnou míru.

Rázové zatížení slepičího vejce	Schéma experimentu pro měření rázové odolnosti vejce

Jsou však i další důvody, proč chceme znát rázovou odolnost potravin. Musíme například navrhnout optimální strojní zpracování zrn, semen či bobulí drcením, mletím nebo lisováním. Laboratorně prováděným rázovým zatěžováním můžeme také objektivně posoudit zralost ovoce nebo sýrů.

K řešení této problematiky byly v Ústavu termomechaniky AVČR, v. v. i. netradičním způsobem využity metody, které se jinak používají k experimentálnímu studiu rázového zatěžování strojních součástí. Výzkum byl prováděn ve spolupráci s Ústavem techniky a automobilové dopravy a Ústavem technologie potravin na Agronomické fakultě Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity.

A jaké produkty jsme studovali?

Vejce	slepičí, křepelčí, pštrosí
Sýry	brie, eidamská cihla 30% a 45%	Chceme-li si pochutnat na sýru či jej dále zpracovávat, musíme znát jeho zralost. Ale jak ji objektivně posoudit? Přece studiem změn reologických vlastností sýru během jeho zrání!
Brambory	odrůdy Barbora, Janet, Jitka, Karin, Katka, Kornelie, Magda, Monika, Radana, Red Anna, Terka, Valfi	Studovali jsme měknutí různých odrůd s ohledem na podmínky uskladnění a dobu uskladnění.
Kávová zrna	odrůdy Arabica Brazil, Colombia, Costa Rica, Ethiopia, Guatemala, Honduras, Indonesia, Kenya, Mexico, Panama, Papua New Guinea, Peru, Tanzania	Všechny vzorky arabské kávy byly lehce pražené a zrna byla pořízena z komerční distribuční sítě v ČR. Analýzy byly provedeny na vzorcích 20 zrn náhodně vybraných z každé dávky.
Semena	hořčice bílá, hrách setý, ječmen jarní, kukuřice, mák, pšenice ozimá, řepka, slunečnice, soja
Vinné hrozny	odrůdy Cerason, Frankovka, Hibernal, Laurot, Malverina, Miler_Thurgau, Rulandské modré, Ryzlink Vlašský
Ovoce	broskve, kokosový ořech	Obraz šíření rozruchu v kokosovém ořechu získaný dvoupulzní holografickou interferometrií. Tato velmi citlivá optická metoda dává cenné informace při studiu šíření rázových vln v tělesech i tekutinách. Ukázala se i jako perspektivní v úrazové biomechanice.
Sojové kostky	máčené, nemáčené
Ostatní	čokolády, medy, margariny, žloutky a bílky krepelčích vajec	Určování mechanických konstant potravinářských produktů je důležité, protože znalost těchto konstant je u řady produktů nedostatečná. Studovali jsme například reologické vlastnosti medů, margarinů, žloutků a bílků při různých rychlostech zatěžování.
Dřeviny	buk, dub, borovice, topol, smrk	Studovali jsme akustické chování (šíření zvuku) při rázovém zatížení.

Informace o dalších příkladech experimentálního výzkumu těles při rázovém zatěžování naleznete na stránce Laboratoře experimentální analýzy napětí.