مدلسازی/ شبیه سازی
سیامک رهبری؛ حمید توکلی پور؛ احمد کلباسی اشتری
چکیده
در این پژوهش، نانوذرات ایزولۀ پروتئین شیر (MPI) به روش الکترواسپری تولید شدند. به‌منظور بهینه‌سازی شرایط الکترواسپری نانوذرات MPI، غلظت محلول MPI (برحسب درصد وزنی)، ولتاژ فرایند (برحسب کیلوولت)، فاصلۀ حرکتی ذرات بین نوک سوزن و جمع‌کننده (برحسب سانتی‌متر) و سرعت جریان پمپ (برحسب میلی‌لیتر بر ساعت) در قالب طرح مرکب مرکزی (CCD) بررسی و به روش ...
بیشتر
در این پژوهش، نانوذرات ایزولۀ پروتئین شیر (MPI) به روش الکترواسپری تولید شدند. به‌منظور بهینه‌سازی شرایط الکترواسپری نانوذرات MPI، غلظت محلول MPI (برحسب درصد وزنی)، ولتاژ فرایند (برحسب کیلوولت)، فاصلۀ حرکتی ذرات بین نوک سوزن و جمع‌کننده (برحسب سانتی‌متر) و سرعت جریان پمپ (برحسب میلی‌لیتر بر ساعت) در قالب طرح مرکب مرکزی (CCD) بررسی و به روش سطح پاسخ (RSM) مدلسازی و تجزیهوتحلیل شدند. نتایج بررسیها نشان داد که غلظت محلول MPI بیشترین تأثیر و فاصله بین نوک سوزن و جمع کننده کمترین تأثیر را بر قطر نانوذرات دارند. بر طبق نتایج بهدست آمده، با بهینه‌سازی غلظت محلول MPI (2.5 درصد وزنی)، سرعت جریان پمپ (0.2 میلی‌لیتر بر ساعت)، فاصلۀ بین نوک سوزن و جمع‌کننده (15 سانتی‌متر) و ولتاژ (17.5 کیلوولت) میتوان نانوذرات یکنواخت MPI تولید کرد. تصویرهای حاصل از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) و میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) موفقیت روش الکترواسپری را در تولید نانوذرات کروی با میانگین قطر 204.3 نانومتر و حداکثر یکنواختی در توزیع اندازۀ ذرات تأیید کردند. آنالیز طیفسنجی فروسرخ با تبدیل فوریه (FTIR) چگونگی ساختار شیمیایی نانوذرات را بیان کرد.
مهندسی صنایع غذایی
آزاده رنجبر ندامانی؛ جعفر هاشمی
چکیده
کنترل پارامترهای عملیات خشک‌کردن طی حذف آب از مواد غذایی از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مطالعه، از روش سطح پاسخ برای مطالعه اثر فاکتورهای مهم عملیات خشک‌کردن استفاده شد. ابتدا با کمک داده‌های تجربی مدل‌های تجربی مربوط به خشک‌کردن و چروکیدگی نمونه‌ها به دست آمدند. سپس تیمارهای بهینه‌سازی توسط نرم‌افزار دیزاین اکسپرت در ...
بیشتر
کنترل پارامترهای عملیات خشک‌کردن طی حذف آب از مواد غذایی از اهمیت بالایی برخوردار است. در این مطالعه، از روش سطح پاسخ برای مطالعه اثر فاکتورهای مهم عملیات خشک‌کردن استفاده شد. ابتدا با کمک داده‌های تجربی مدل‌های تجربی مربوط به خشک‌کردن و چروکیدگی نمونه‌ها به دست آمدند. سپس تیمارهای بهینه‌سازی توسط نرم‌افزار دیزاین اکسپرت در غالب طرح غربالگری فاکتور روش سطح پاسخ طراحی شدند. فاکتورهایی مانند دمای خشک‌کردن (60-40 درجه سلسیوس)، سرعت هوای خشک‌کردن (2.5- 0.5 متر بر ثانیه)، ضخامت نمونه‌ها (7- 3 میلی‌متر)، قطر نمونه‌ها (6- 4 سانتی‌متر) و زمان خشک‌کردن (10000- 6000 ثانیه) در این مرحله مورد بررسی قرار گرفتند. این تیمارها در نرم‌افزار کامسول شبیه‌سازی شدند. اساس این محاسبات، عبور یک جریان آرام در درون یک محیط متخلخل بود. در این مرحله تغییرات مش در ابعاد x، y، و z که برای تعیین میزان چروکیدگی تعریف شده بودند، بر اساس معادلات تجربی انجام شد. نتایج نشان دادند دمای اولیه و برهمکنش‌های آن با سایر فاکتورهای مورد مطالعه، ضخامت نمونه و سرعت هوای ورودی روی دمای متوسط نمونه اثر معنادار داشت. نرخ رطوبت و مقدار رطوبت وابسته به زمان عملیات بودند. همچنین چروکیدگی نمونه یک رابطه لگاریتمی و تابع دمای هوای ورودی، ضخامت و زمان و مجذور ضخامت و زمان عملیات بود. این نشان می‌دهد با یافتن مدلی برای پیش‌گویی وضعیت خشک‌شدن نمونه میوه، امکان کنترل شرایط عملیات برای کاهش میزان چروکیدگی وجود دارد. به طوری که مشخص شد در ضخامت 0.7 سانتی‌متر، قطر 5.45 سانتی‌متر و زمان عملیات 9938 ثانیه، کمترین میزان چروکیدگی در سیب دیده می‌شود.
