زراعت و فناوری زعفران

چکیده یکی از روش­های مدیریتی نوین به منظور کاهش هزینه و همچنین کاهش آلودگی محیط زیست استفاده از پسماندهای حاصل از کشاورزی است. نظر به اهمیت ترکیبات فلزی در سلامتی مصرف کنندگان و نقش تعیین کننده آن در پیشنهاد نواحی کشت مناسب برای توسعه مصارف خوراکی اجزای مختلف گل زعفران در ایران، سنجش مواد معدنی و عناصر فلزی مفید تغذیه­ای و باقیمانده فلزات سنگین در آن ضروری است. ایران با تولید سالانه ۳۳۰ تن و صادرات ۲۸۰ تن از این محصول بزرگ‌ترین تولیدکننده و صادر کننده زعفران در دنیا است. در این مطالعه مواد معدنی اجزای مختلف گل زعفران (گلبرگ، پرچم و خامه) جمع آوری شده از یازده مزرعه (در استان خراسان رضوی و قزوین) با استفاده از دستگاه جذب اتمی اندازه­گیری شد. نتایج بدست آمده نشان داد، در پرچم بیشترین میزان مواد معدنی به ترتیب مربوط به منیزیم (90/3031) سدیم (29/366)، آهن (57/236)، مس (01/122)، منگنز (04/109) و روی (17/91) بر حسب میلی­گرم در کیلوگرم است. همچنین میزان کلسیم و پتاسیم نیز به ترتیب 30/2 و 51/3 گرم در 100 گرم بود. در خامه نیز بیشترین میزان مواد معدنی به دست آمده به ترتیب مربوط به منیزیم (78/2365)، سدیم (53/394)، آهن (11/238)، منگنز (13/113)، روی (83/66) و مس (39/49) بر حسب میلی­گرم در کیلوگرم بود. میزان کلسیم و پتاسیم نیز به ترتیب 30/4 و 15/2 گرم در 100 گرم بود. در مورد گلبرگ نیز همانند خامه بیشترین میزان مواد معدنی­ به ترتیب مربوط به منیزیم (80/1805)، سدیم (25/539)، آهن (63/292)، منگنز (98/81)، روی (76/56) و مس (17/16) بر حسب میلی­گرم در کیلوگرم بود. همچنین میزان کلسیم (45/3) و پتاسیم (59/1)گرم در 100 گرم بود. با توجه به نتایج و غنی بودن اجزا مختلف گل زعفران از مواد معدنی، می­توان از آن­ها در صنایع غذایی مختلف جهت غنی­سازی و جبران کمبود مواد معدنی انواع غذاهای فراوری شده و کنسرو شده استفاده کرد.

چکیده  زعفران یکی از با ارزش­ترین گیاهان زراعی موجود در روی کره زمین می­باشد، که این گیاه به عنوان گران­ترین محصول کشاورزی و دارویی جهان جایگاه ویژه ای در بین محصولات صنعتی و صادراتی کشور ایران دارد. یکی از مشکلاتی که در تولید این گیاه وجود دارد، برداشت به موقع آن از روی زمین و جداسازی کلاله (شاخه) های قرمز زعفران از بقیه قسمت­های گل زعفران می باشد، چرا که عمدتاً گل­های زعفران در یک بازه زمانی بسیار کوتاه به ثمر می­رسند و همچنین برداشت و جداسازی آن در این بازه زمانی محدود بسیار اهمیت دارد. در این پژوهش، سعی شده­است که با استفاده از تکنیک­های پردازش تصویر به بحث و بررسی نحوه شناسایی گل زعفران در روی زمین پرداخته شود. در مرحله اول برای شناسایی گل زعفران از تبدیلات فضاهای رنگی استفاده نموده، سپس از طریق هیستوگرام و آستانه مینیمم نسبت به بخش­بندی و حذف پیکسل­های اضافی اقدام شده است. بدین­منظور، برای شناسایی گل از تبدیل فضای RGB به فضای YC_bC_r و برای تشخیص سایر اشیاء موجود در تصویر از ترکیب فضاهای رنگی  HSI  و YC_gC_r استفاده و از هیستوگرام مؤلفه C_b برای تشخیص اولیه گل زعفران بهره برده­اند. سپس، برخی از پیکسل­هایی که به اشتباه تشخیص داده شده­اند، با کمک مقدار آستانه حذف گردیده اند. در مرحله بعدی، برگ­های سوزنی­شکل گیاه زعفران، که بر روی گل­ها قرار گرفته­اند با استفاده از عملیات مورفولوژیک الگوریتم پیشنهادی ترمیم و روی­هم ­افتادگی گل­ها بازسازی شده است. در گام بعدی، نوع گل زعفران (غنچه، شکسته، گل باز شده) تعیین گردیده و قابل برداشت بودن و یا مناسب نبودن گل زعفران برای برداشت تعیین شده است. در انتها مرکز گل­هایی که قابل برداشت تعیین شده اند، مشخص و در اختیار ربات برداشت زعفران قرار می­گیرد. میانگین نتایج ارزیابی، با معیار دقت، فراخوانی، F-measure، درستی و ضریب همبستگی به ترتیب 79/99، 42/99، 60/99، 91/99 و 50/99 برای روش پیشنهادی حاصل شده است.