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Determination of the mechanical properties of the coconut fruit

Abstract

In the present work, the influence of the state of maturation on the mechanical properties of the coconut of the dwarf variety (Cocus nucifera L) is verified. The test bodies used were green and dried coconuts of the dwarf variety, the variety most planted, marketed and consumed in the San Francisco Valley region, Brazil. An experimental method was developed that allowed to evaluate the mechanical behavior of this fruit through compression, traction and penetration tests. With the values of the mechanical properties obtained in the tests, a correlation was made that allows to appreciate the influence of maturation on the mechanical behavior of the coconuts. In addition to the influence of the ripening states, for the compression tests the variation of the properties was analyzed according to the position in which the coconut was subjected to the test, varying between the vertical and horizontal position. The results show that the green coconut in the horizontal position has the highest resistance to compression in relation to the other configurations tested. In the same way, the green fruit also has a greater resistance than the dry fruit in the tensile tests. However, in the penetration test, the dry coconut has greater resistance than the green one. The values of the mechanical properties obtained offer valuable technical information, both to the
coconut processing industry and to manufacturers of equipment for agribusiness.

Keywords: Coconut; Mechanical Properties; Tests in Fruits

Resumen

En el presente trabajo se verifica la influencia del estado de maduración en las propiedades mecánicas del fruto del cocotero de la variedad enano (Cocus nucifera L). Los cuerpos de prueba utilizados fueron cocos verdes y secos de la variedad enana, variedad más plantada, comercializada y consumida en la región del Valle de San Francisco, Brasil. Se desarrolló un método experimental que permitió evaluar el comportamiento mecánico de esta fruta a través de ensayos de compresión, tracción y penetración. Con los valores de las propiedades mecánicas obtenidas en los ensayos fue hecha una correlación que permite apreciar la influencia de la maduración en el
comportamiento mecánico de los cocos. Además de la influencia de los estados de maduración, para los ensayos de compresión fue analizada la variación de las propiedades de acuerdo con la posición en la cual el coco fue sometido al ensayo, variando entre la posición vertical y la horizontal. Los resultados presentan que el coco verde en la posición horizontal tiene la mayor resistencia a la compresión en relación con las otras configuraciones ensayadas. De la misma forma, el fruto verde también tiene una mayor resistencia que el seco en los ensayos de tracción. Sin embargo, en el ensayo de penetración el coco seco presenta mayor resistencia que el verde. Los valores
de las propiedades mecánicas obtenidas ofrecen una valiosa información técnica, tanto a la industria procesadora de cocos como a los fabricantes de equipamiento para la agroindustria.

Palabras clave: Coco; Propiedades Mecánicas; Ensayos en Frutas