Response surface methodology

دسترسی آزاد مقاله

1 - Optimization and modeling of growth conditions for Lactobacillus brevis IBRC10818 for biosynthesis of gamma-aminobutyric acid, affected by ultrasonic shock
Mahboobe Rezaei Younes Ghasemi Anousheh Sharifan Hossein Bakhoda

10.30495/fh.2023.73163.1135

This study aimed to produce gamma-aminobutyric acid (GABA), a major inhibitory neurotransmitter in the nervous system, from Lactobacillus brevis IBRC 10818 using microbial biosynthesis and ultrasonic shock. Microbial biosynthesis is one of the best production methods co چکیده کامل

This study aimed to produce gamma-aminobutyric acid (GABA), a major inhibitory neurotransmitter in the nervous system, from Lactobacillus brevis IBRC 10818 using microbial biosynthesis and ultrasonic shock. Microbial biosynthesis is one of the best production methods compared to chemical synthesis. The response surface methodology (RSM) was used to optimize and model the GABA production under the influence of four shock factors: ultrasonic intensity, ultrasonic time, incubation period, and monosodium glutamate (MSG) concentration. The shock was applied during the lag phase. The optimal conditions for maximum GABA production were predicted to be 2.98 % MSG, 70.8 h incubation time, 6.30 min shock time, and 33 kHz frequency. Under these conditions, the GABA production was 266.19 mg/L, which was close to the predicted value of 212.2 mg/L. The model prediction was suitable with a high coefficient of determination (R2=0.96). پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

2 - Optimization of methanol-water solvent extraction of anthocyanins from Roselle (Hibiscus sabdariffa L.) petals using response surface methodology
Mahboobeh Eksiri Seyed Ahmad Shahidi Leila Nateghi

10.30495/fh.2023.69777.1121

Anthocyanins, a prominent group of water-soluble plant pigments, exhibit noteworthy health-promoting properties and are natural colorants in food applications. This study aimed to optimize the solvent extraction of anthocyanins from Roselle petals using methanol-water s چکیده کامل

Anthocyanins, a prominent group of water-soluble plant pigments, exhibit noteworthy health-promoting properties and are natural colorants in food applications. This study aimed to optimize the solvent extraction of anthocyanins from Roselle petals using methanol-water solvent, with three independent variables: extraction time (2 to 6 h), extraction temperature (20 to 40⁰C), and Roselle petal to solvent weight ratio (2 to 6 g). Response Surface Methodology (RSM) based on Box-Behnken design (BBD) was employed for experimental design. The anthocyanin content extracted from Roselle petals ranged from 132.85 to 270.49 mg/L. Elevated extraction temperature, extended extraction time, and higher petal-to-solvent ratio significantly enhanced anthocyanin extraction efficiency (p≤0.05). The optimal conditions for maximum anthocyanin extraction were predicted as follows: extraction temperature of 40⁰C, extraction time of 5.71 h, and petal-to-solvent ratio of 6. Under these conditions, 266.19 mg/l of anthocyanin was extracted, validating the model prediction (R2=0.96). پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

3 - Evaluation of the Antimicrobial Potential of Astragalus fasciculifolius Gum Extract Against Clostridium perfringens in Meatball Formulations Using Response Surface Methodology
Najmeh Khademi Pour Anousheh Sharifan Hossein Bakhoda

10.30495/fh.2023.73979.1142

Astragalus fasciculifolius Boiss. is a native medicinal plant of Iran with a long history of traditional use. This study investigated the phenolic composition, antimicrobial activity, and growth dynamics of Clostridium perfringens when treated with ethanolic extracts چکیده کامل

Astragalus fasciculifolius Boiss. is a native medicinal plant of Iran with a long history of traditional use. This study investigated the phenolic composition, antimicrobial activity, and growth dynamics of Clostridium perfringens when treated with ethanolic extracts of A. fasciculifolius gum. Phenolic profiling revealed hesperidin as the most abundant compound (17.61%). Extracts showed antimicrobial activity, with minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) values of 156 and 78 mg/g against C. perfringens, respectively. Microscopy indicated membrane shrinkage and changes upon treatment. A quadratic model was developed to describe C. perfringens growth in meat over time at different extract concentrations and temperatures. Optimization predicted the lowest bacterial numbers at 7200.8 ppm extract concentration, 14.29 h storage time, and 4.0°C temperature. These results demonstrate that A. fasciculifolius gum possesses bioactive compounds with antimicrobial properties against foodborne pathogens. The extract could potentially be developed as a natural preservative for the food, cosmetics, and pharmaceutical industries. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

4 - Evaluation and statistical optimization of process variables for xylitol production by Candida kefyr
Fatemeh Hedayati Rad Anousheh Sharifan

Xylitol is a pentahydroxypentane, which has high functional properties in food and drug industries. Biotechnology method has been investigated to overcome the drawbacks of xylitol chemical manufacturing. The effect of temperature, agitation speed, pH, and xylose concent چکیده کامل

Xylitol is a pentahydroxypentane, which has high functional properties in food and drug industries. Biotechnology method has been investigated to overcome the drawbacks of xylitol chemical manufacturing. The effect of temperature, agitation speed, pH, and xylose concentration variables on xylitol production by Candida kefyr (ATCC 38296) was studied. The qualitative and quantitative of produced xylitol were evaluated by thin layer chromatography and high-performance liquid chromatography, respectively. The process optimization was done using response surface methodology (RSM) combine statistical experimental factorial designs. The 3D plots of xylitol production were proven to have the dependency and interaction between variables. The predicted results were close to the experimental results, which showed that the quadratic equation obtained from RSM was efficient. The dependency of xylitol yield on the interaction between variables was proven. Optimal levels of process variable were temperature of 28.15ºC, agitation speed of 132.34 rpm, pH value of 6.05, and xylose concentration of 58.90 g/L. On the third day of fermentation, the maximum yield was achieved (15.88 g/L). This is the first report of producing xylitol by Candida kefyr which has strong potential for bioconversion of xylose to xylitol with maximum yield and properties. This natural polyalcohol has desirable physicochemical and functional properties either in foods or in medicines. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

5 - قابلیت نانوجاذب آلی با پایه کمپوست (Compost/Fe3O4NPs)در پاک سازی خاک های آلوده
لاله قفقازی لعبت تقوی بهنام راسخ هادی فراهانی امیرحسام حسنی

10.30495/jrnr.2023.75130.10299

فتالات ها از مهمترین آلاینده‌های نوظهور مطرح در چالش سلامت انسان، ایمنی ‌غذایی و حفظ محیط ‌زیست هستند. در این میان، آلودگی خاک های کشاورزی با ترکیب شیمیایی مختل‌کننده غدد درون‌ریز دی(2-اتیل‌هگزیل)‌‌ فتالات در سطح جهانی تایید شده است. در این پژوهش قابلیت جذب کمپوست غنی چکیده کامل

فتالات ها از مهمترین آلاینده‌های نوظهور مطرح در چالش سلامت انسان، ایمنی ‌غذایی و حفظ محیط ‌زیست هستند. در این میان، آلودگی خاک های کشاورزی با ترکیب شیمیایی مختل‌کننده غدد درون‌ریز دی(2-اتیل‌هگزیل)‌‌ فتالات در سطح جهانی تایید شده است. در این پژوهش قابلیت جذب کمپوست غنی شده با نانوذرهFe3O4، در حذف DEHP شناسایی گردید. تاثیر پارامترهای دوز جاذب در بازه (5-2) گرم بر لیتر، pH(11-3) و غلظت آلاینده DEHP در بازه (10-5) میلی‌گرم بر لیتر بر درصد کارایی جذب با روش سطح پاسخ در نرم‌افزار دیزاین اکسپرت (11.0.3.0) بهینه‌سازی شد. نتایج آزمایش های تعادلی سینتیک، فرآیند دو مرحله‌ای را با احتساب 6 ساعت زمان تعادلی، برای جذب اگزوترمیک DEHP در دمای 25 درجه سانتی گراد نشان داد. ضمن آنکه فرآیند جذب با مدل سینتیک خطی و غیرخطی شبه درجه دوم کاذب (0/9932=R2) و شکل خطی ایزوترم فروندلیچ (0/9906=R2) به بهترین وجه برازش داده شد. در طراحی مرکب مرکزی، مدل معنی دار درجه دوم در پیش‌بینی برهم کنش متغیرها به‌خوبی برازش یافت (Adjusted R2=0/9753 ،P-value<0/0001). شرایط بهینه کارایی جذب 74/173 درصد در شرایط دوز نانوجاذب 4/157 گرم بر لیتر، pH معادل 5/85، غلظت DEHP معادل 4/88 میلی‌گرم بر لیتر و با مطلوبیت 0/987 حاصل شد. مقایسه طیف های جذبی FTIR، مشارکت فعال باندهای O-H گروه های عاملی فنل، الکل، کربوکسیل و آمین نوع اول (N-H) جاذب را در جذب DEHP از طریق برهم کنش با اکسیژن گروه استرفتالات (C = O) تایید کرد. بنابراین کاربرد جاذب Compost/Fe3O4 NPs با پایه پسماندهای آلی به واسطه کارایی موثر و قابل قبول می‌تواند به عنوان روشی کم‌هزینه و دوست دار محیط‌زیست در حذف آلاینده مقاوم DEHP از بوم سازگان‌های حساس و نیز با هدف بهبود کارآیی زیست‌پالایی در خاک های کشاورزی اصلاحی با کمپوست پیشنهاد گردد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

6 - Ultrasonic Assisted Removal of humic acids (HAs) from aqueous solutions on Uultrasonically polysulfone/ X% Fe2O3 mixed matrix membrane, An Experimental Design Methodology
Fereydoon Khazali Shahnaz Davoudi

10.30495/jptc.2023.72322.1258

In the present study, the applicability of PSF/Fe2O3 mixed matrix membrane synthesis for eliminating humic acid rapidly from aqueous solutions. Identical techniques, including FT-IR, XRD and SEM has been utilized to characterize this novel material. The investigation sh چکیده کامل

In the present study, the applicability of PSF/Fe2O3 mixed matrix membrane synthesis for eliminating humic acid rapidly from aqueous solutions. Identical techniques, including FT-IR, XRD and SEM has been utilized to characterize this novel material. The investigation showed the applicability of PSF/Fe2O3 mixed matrix membrane as an available, suitable and low-cost adsorbent for proper deletion of humic acid from aqueous media. Also, the impacts of variables including initial humic acids (HAs) concentration (X1), pH (X2), adsorbent dosage (X3), sonication time (X4) came under scrutiny using central composite design (CCD) under response surface methodology (RSM). Additionally, the impacts of the pH of the solution, the amount of nanoparticles, concentration of humic acids (HAs), and contact time were investigated. The experiments have been designed utilizing response surface methodology. In this current article the values of 12 mg L-1, 0.03g, 7.0, 4.0 min were considered as the ideal values for humic acids (HAs) concentration, adsorbent mass, pH value and contact time respectively. The kinetics and isotherm studies proved the appropriateness of the second-order and Langmuir models for the kinetics and isotherm of the adsorption of humic acids (HAs) on the adsorbent. The adsorbent was proved to be recyclable for more than once. Since almost 99.5% of humic acids (HAs) was deleted with ideal adsorption capacities of 105 mg g−1 for humic acid (HAs). The overall results confirmed that PSF/Fe2O3 mixed matrix membrane could be a promising adsorbent material for humic acids (HAs) removal from aqueous solutions. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

7 - Ultrasonic Assisted Removal of Methyl Paraben on Ultrasonically Synthesized Zn(OH)2-NPs-AC: Experimental Design Methodology
Amir Abbas Ghazali

10.30495/jptc.2021.20874

Zn(OH)2 nanoparticles (Zn(OH)2-NPs) were sonochemically synthesized. Very low amount of Zn(OH)2-NPs was loaded on activated carbon with weight ratio of 1:10 followed by the characterization using FT-IR, XRD and SEM. Zn(OH)2 nanoparticle-loaded activated carbon (Zn(OH)2- چکیده کامل

Zn(OH)2 nanoparticles (Zn(OH)2-NPs) were sonochemically synthesized. Very low amount of Zn(OH)2-NPs was loaded on activated carbon with weight ratio of 1:10 followed by the characterization using FT-IR, XRD and SEM. Zn(OH)2 nanoparticle-loaded activated carbon (Zn(OH)2-NP-AC) as safe, green and cost-effective adsorbents were used for the removal of methyl paraben (MP). Also, the impacts of variables including initial MP dye concentration (X1), pH (X2), adsorbent dosage (X3), sonication time (X4) came under scrutiny using central composite design (CCD) under response surface methodology (RSM). The experiments have been designed utilizing response surface methodology. In this current article the values of 12 mgL-1, 0.03 g, 7.0, 4.0 min were considered as the ideal values for MP dye concentration, adsorbent mass, pH value and contact time respectively. The rapid adsorption process at neutral pH using very small amount of the adsorbent makes it promising for the wastewater treatment applications. More than 99.5% of methyl paraben was removed with maximum adsorption capacities 100 mgg−1 for MP. The kinetics and isotherm studies showed that the second-order and Langmuir models apply for the kinetics and isotherm of the adsorption of MP dye on the adsorbent used here. The adsorbent was shown to be well regenerable for several times. The short-time adsorption process, high adsorption capacity and the well regenerability of the safe, green and cost-effective Zn(OH)2-NP-AC make it advantageous and promising for the aqueous solutions. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

8 - Ultrasonic Assisted Adsorption of Crystal Violet (CV) Dye by CM-β-CD-Fe3O4NPs Synthesis: Experimental Design Methodology
Ali Omaniziarati Gholamhossein Vatankhah

10.30495/jptc.2021.20426

The applicability of the synthesized CM-β-CD-Fe3O4NPs as a novel adsorbent for eliminating Crystal Violet (CV) dye from aqueous media was investigated. This paper focuses on the development of an effective methodology to obtain the optimum removal conditions assist چکیده کامل

The applicability of the synthesized CM-β-CD-Fe3O4NPs as a novel adsorbent for eliminating Crystal Violet (CV) dye from aqueous media was investigated. This paper focuses on the development of an effective methodology to obtain the optimum removal conditions assisted by ultrasonic to maximize removal of (CV) dye onto CM-β-CD-Fe3O4NPs in aqueous solution using response surface methodology (RSM). This novel material was characterized by different techniques such as FT-IR, XRD and SEM. The influences of variables such as initial (CV) dye concentration (X1), pH (X2), adsorbent dosage (X3), sonication time (X4) investigated by central composite design (CCD) under response surface methodology. The process was empirically modeled to reveal the significant variables and their possible interactions. The optimization conditions were set as: 10.0 mg L-1, 6.0, 5 min and 0.025 g, for ultrasound time, pH, adsorbent mass, (CV) dye concentration respectively. Finally, it was shown that the adsorption of (CV) dye removal by adsorbent was at pH 6.0. This issue that the sorption of (CV) dye conforms to the pseudo-second-order rate equation and the Langmuir model explains equilibrium data was clearly proven. The maximum monolayer capacity (qmax) was found to be 100.0 mgg-1 for (CV) dye at optimum conditions. The application of Isotherms in obtaining the thermodynamic parameters like free energy (ΔG0), enthalpy (ΔH0) and entropy (ΔS0) of adsorption were confirmed. The exothermicity of the process was proven by negative value of (ΔGo, ΔHo and ΔSo) which showed the affinity of CM-β-CD-Fe3O4NPs synthesis for Crystal Violet (CV) dye deletion. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

9 - Response Surface Methodology for Removal of Butyl Paraben Dye Using Zeolitic Imidazolate-67 Modified by Fe3O4 Nanoparticles from Aqueous Solutions
Arezoo Ghadi Mohammad Pourmohammad Ali Aghababai Beni

10.30495/jptc.2023.71309.1250

The applicability of Zeolitic Imidazolate-67 Modified by Fe3O4 Nanoparticles, was studied for eliminating butyl paraben dye from aqueous solutions. Identical techniques including BET, IR, XRD, and SEM have been utilized to characterize this novel material. The impacts o چکیده کامل

The applicability of Zeolitic Imidazolate-67 Modified by Fe3O4 Nanoparticles, was studied for eliminating butyl paraben dye from aqueous solutions. Identical techniques including BET, IR, XRD, and SEM have been utilized to characterize this novel material. The impacts of variables including initial butyl paraben concentration (X1), pH (X2), adsorbent dosage (X3), and sonication time (X4) came under scrutiny using central composite design (CCD) under response surface methodology (RSM). Additionally, the impacts of the pH of the solution, the amount of nanoparticles, concentration of butyl paraben dye, and contact time were investigated. The experiments have been designed utilizing response surface methodology. In this current article the values of 10 mgL-1 , 0.03 g, 7.0, 4.0 min were considered as the ideal values for butyl paraben concentration, adsorbent mass, pH value and contact time respectively. The kinetics and isotherm studies proved the appropriateness of the second-order and Langmuir models for the kinetics and isotherm of the adsorption of butyl paraben on the adsorbent. The adsorbent was proved to be recyclable for more than once. Since almost 99.5% of butyl paraben was deleted with ideal adsorption capacities of 110 mgg−1 for butyl paraben in no time, therefore not only the short-time adsorption process was considered an advantage but also vantages in using Zeolitic Imidazolate-67 Modified by Fe3O4 Nanoparticles like being recyclable, safe, and cost-efficient made it a promising and powerful material for the aqueous solutions. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

10 - Consolidated Technique of Response Surface Methodology and Data Envelopment Analysis for setting the parameters of meta-heuristic algorithms - Case study: Production Scheduling Problem
Seyed Esmail Najafi Reza Behnoud

In this study, given the sequence dependent setup times, we attempt using the technique of Response Surface Methodology (RSM) to set the parameters of the genetic algorithm (GA), which is used to optimize the scheduling problem of n job on 1 machine (n/1). It aims at fi چکیده کامل

In this study, given the sequence dependent setup times, we attempt using the technique of Response Surface Methodology (RSM) to set the parameters of the genetic algorithm (GA), which is used to optimize the scheduling problem of n job on 1 machine (n/1). It aims at finding the most suitable parameters for increasing the efficiency of the proposed algorithm. At first, a central composite design was created and then using the data relating to the plan, the complete second-degree model was fitted. Then, by solving the developed non-linear programming model the optimal values of the parameters determined. The performance of algorithm, considering the obtained parameters as inputs of the common Data Envelopment Analysis (DEA), was measured. This way, we can decide on the most effective kinds of problems that can be solved by GA in a similar volume. This study can be used as a model of setting parameters of evolutionary and meta-heuristic algorithms using scientific techniques to prevent disadvantages relating to trial and error methods. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

11 - بهینه سازی تولید دوغ طعم دار به روش سطح پاسخ و بررسی برخی ویژگی های کیفی پودر حاصل از آن
زهرا سرلک فرهاد گراوند رضا محمدی محمدیار حسینی میلاد روحی

مقدمه: امروزه با افزایش سطح آگاهی جامعه نسبت به مضرات نوشابه های گازدار، مصرف دوغ به دلیل ارزش تغذیه ای آن افزایشچشمگیری داشته است. استفاده از ترکیبات سلامت بخش و طعم دهنده مانند افشره لیموترش و عرق نعنا که دارای خواص ضد باکتریاییهستند، می توانند منجر به کاهش قابلیت زیس چکیده کامل

مقدمه: امروزه با افزایش سطح آگاهی جامعه نسبت به مضرات نوشابه های گازدار، مصرف دوغ به دلیل ارزش تغذیه ای آن افزایشچشمگیری داشته است. استفاده از ترکیبات سلامت بخش و طعم دهنده مانند افشره لیموترش و عرق نعنا که دارای خواص ضد باکتریاییهستند، می توانند منجر به کاهش قابلیت زیستی باکتری های آغازگر سنتی ماست شده و جایگزین مناسبی برای فرایند حرارتی )در دوغگرمادیده( باشد که به نوبه خود، باعث افزایش بهره وری اقتصادی خواهد شد. همچنین پودر کردن این محصولات تحت شرایط خاص بهسهولت نگهداری و حمل و نقل آن کمک خواهد نمود.مواد و روش ها: در طرح حاضر با استفاده از بهینه سازی دوغ با افشره لیموترش )محدوده 6 - 0 % حجمی / حجمی( و عرق نعنا )محدوده4 - 0 % حجمی / حجمی( به روش سطح پاسخ و بررسی ویژگی های حسی و آنتی اکسیدانی آن طی دوره نگهداری در دمای یخچال،نوشیدنی فراویژه با خواص حسی مطلوب و ماندگاری بالا تولید شد. همچنین برای افزایش ماندگاری و کاهش وزن محصول، پودر آن دردماهای مختلف هوای گرم ورودی به خشککن پاششی تولید شد.یافته ها: بهترین مدل برای امتیاز کلی حسی و IC50 ، مدل درجه دوم شناخته شد. نتایج این مدل ها نشان داد که با افزودن افشرهلیموترش تا حدود 5 / 3 درصد )حجمی / حجمی( و یا عرق نعنا تا حدود 2 درصد )حجمی / حجمی(، مقدار امتیاز کلی حسی افزایش یافته وسپس با افزودن مقادیر بیشتر، این پاسخ کاهش می یابد. با این وجود، افزایش درصد )حجمی / حجمی( افشره لیموترش و یا عرق نعنا باعثکاهش مقدار IC50 شده و بنابراین تاثیر مثبتی بر خاصیت آنتی اکسیدانی نوشیدنی داشتند. افزودن 382 / 3 درصد )حجمی / حجمی( افشرهلیمو ترش و 484 / 2 درصد )حجمی / حجمی( عرق نعنا به دوغ منجر به بیشترین امتیاز کلی حسی ) 06 / 3 ( و کمترین IC50 ( ml 08 / 2 ،بیشترین خاصیت آنتی اکسیدانی( شد. همچنین این نوشیدنی به مدت 42 روز در دمای C° 5 با کیفیت حسی مناسب، قابل نگهداری است.برای نگهداری طولانی مدت و تولید پودر توسط خشک کن پاششی، دمای هوای گرم ورودی C° 170 باعث بیشترین درصد حلالیت وپذیرش حسی شد و همچنین پودر حاصل از این شرایط، درصد رطوبت، فعالیت آبی و تغییرات رنگ قابل قبولی داشت.نتیجه گیری: استفاده از محصولاتی بر پایه دوغ و طعمدار کردن آن با طعم دهنده های سنتی موجود در کشور، راهکاری برای افزایش تنوعبازار نوشیدنی است. نتیج این مطالعه نشان داد که با افزودن 382 / 3 درصد )حجمی / حجمی( افشره لیمو ترش و 484 / 2 درصد )حجمی /حجمی( عرق نعنا به دوغ، محصولی جدید با ویژگی های حسی و آنتی اکسیدانی مناسب تولید شد. این محصول توسط خشک کن پاششی دردمای C° 170 به پودری با حلالیت بالا و خواص حسی مطلوب تبدیل شد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

12 - سنتز، شناسایی، بهینه سازی و مدلسازی تولید صمغ کردلان از Paenibacillus polymyxa بوسیله روش سطح پاسخ (RSM)
سید مهدی رفیق منوچهر وثوقی علی وزیری علی اکبر سیف کردی مهدی ارجمند

مقدمه: صمغ کردلان یک بیوپلیمر پلی ساکاریدی باکتریایی است که از پیوند های β-(1←3) دی گلیکوزیدی حاصل می شود. بعلت توانایی دلمه‌ای شدن و نگهداری آب، کردلان در تولید مواد غذایی متعدد نظیر انواع ژله‌ها، نودل‌ها و فیبرهای خوراکی کاربرد دارد. همچنین کردلان زیست تخریب چکیده کامل

مقدمه: صمغ کردلان یک بیوپلیمر پلی ساکاریدی باکتریایی است که از پیوند های β-(1←3) دی گلیکوزیدی حاصل می شود. بعلت توانایی دلمه‌ای شدن و نگهداری آب، کردلان در تولید مواد غذایی متعدد نظیر انواع ژله‌ها، نودل‌ها و فیبرهای خوراکی کاربرد دارد. همچنین کردلان زیست تخریب پذیر، غیرسمی، دارای خواص بیولوژیکی و کاربردهای وسیعی در صنایع دارویی است. در این تحقیق برای اولین بار تولید، بهینه سازی ترکیبات محیط کشت ناپیوسته، مدل سازی تولید صمغ کردلان بوسیله سویهPaenibacillus polymyxa PTCC 1020 با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM) و تعیین خصوصیات کردلان انجام شد. مواد و روش‌ها: پس از آماده سازی میکروارگانیزم و محیط کشت، ابتدا از طرح PlackettBurman و تعداد 12 آزمایش بمنظور یافتن عوامل مغذی موثر از میان 11 متغیر محیط کشت ناپیوسته برای تولید کردلان استفاده شد. سپس با استفاده از روش سطح پاسخ با طرح مرکب مرکزی، 20 آزمایش برای بهینه سازی متغیرهای موثراستفاده شد. همچنین 4 روش FT-IR، XRD، 13C NMR و DSC برای شناسایی کردلان بکار گرفته شد. یافته‌ها: نتایج نشان داد که 3 عامل مغذی بترتیب گلوکز، عصاره مخمر، تریتون x-100 در محیط کشت تولید کردلان موثر هستند. حداکثر تولید کردلان g/l 75/4 از شرایط بهینه گلوکز(g/l 100)، عصاره مخمر(g/l 5/2)، تریتون x- 100(g/l 3) بدست آمد.همچنین در این تحقیق، وزن مولکولی صمغ کردلان Da 106 × 7/1 با استفاده از GPC تعیین شد. نتیجه گیری: نتایج حاصل بیانگر این بود که سویه مورد مطالعه در این تحقیق توانایی تولید صمغ کردلان را با نرخ رشد ویژه (µ) بیشتر نسبت به تحقیقات گذشته دارد. همچنین صحت تولید صمغ کردلان با استفاده از روش های شناسایی تایید شد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

13 - بهینه‌سازی فرآیند خشک کردن پاششی جهت تولید پودرهای ریزدرون پوشانی شده عصاره فراسودمند استخراجی از چغندر لبویی
شیما یوسفی

مقدمه: خشک کردن پاششی یکی از مهمترین راه‌های جلوگیری از اتلاف محصولات غذایی استراتژیک و افزایش طول عمر آنها می‌باشد. بهینه‌سازی شرایط عملیاتی این سامانه می‌تواند بستر مناسبی جهت تولید فرآورده‌هایی با کیفیت فیزیکوشیمایی ایده‌آل باشد. مواد و روش‌ها: تاثیر سه پارامتر فرآی چکیده کامل

مقدمه: خشک کردن پاششی یکی از مهمترین راه‌های جلوگیری از اتلاف محصولات غذایی استراتژیک و افزایش طول عمر آنها می‌باشد. بهینه‌سازی شرایط عملیاتی این سامانه می‌تواند بستر مناسبی جهت تولید فرآورده‌هایی با کیفیت فیزیکوشیمایی ایده‌آل باشد. مواد و روش‌ها: تاثیر سه پارامتر فرآیندی دما (160-130 درجه سانتی‌گراد) و سرعت جریان (4-2 مترمکعب بر ساعت) هوای ورودی و نرخ خوراک دهی (10-5 میلی لیتر بر دقیقه) جهت دستیابی به پودرهای فراسودمند ریزدرون پوشانی شده عصاره سرشار از رنگدانه فراسودمند بتالائین چغندر لبویی با روش سطح پاسخ مورد ارزیابی قرار گرفت. بازده پودرهای تولیدی، محتوای ترکیبات فنولی و فعالیت آنتی‌اکسیدانی عصاره بازسازی شده بهینه سازی گردید. یافته‌ها: معادلات درجه دوم با ضرایب همبستگی بالا (9940-960/0) به خوبی می‌توانند شرایط بهینه جهت حصول بالاترین بازده فیزیکوشیمیایی را پیش بینی نمایند. افزایش دما و سرعت جریان هوای ورودی تاثیر معنی‌داری بر کاهش ترکیبات فنولی و آنتی اکسیدانی پودرهای بدست آمده داشته، در حالی که این روند سبب افزایش بازده تولیدی گشت. محتوای آنتی اکسیدانی و فنولی پودرهای ریز درون پوشانی شده با بازدهی کم در نرخ‌های بالاتر خوراک ورودی بهتر حفظ شدند. مشاهدات میکروسکوپی و اندازه ذرات نیز به طور بارزی یافته‌های بدست آمده را تایید نمودند. یافته‌ها نشان داد که بالاترین راندمان فیزیکی (75%)، محتوای فنولی (72/1238 میکروگرم اسید گالیک بر میلی لیتر) و درصد بازدارندگی رادیکال آزاد (77/78%) می‌تواند در شرایط بهینه دمای هوای ورودی 136 درجه سانتی‌گراد، سرعت جریان هوای ورودی 6/3 مترمکعب بر ساعت و نرخ خوراک ورودی 8/8 میلی لیتر بر دقیقه بدست آید. نتیجه گیری: تولید با کیفیت پودرهای ریز درون پوشانی کننده عصاره چغندر قرمز تحتشرایط بهینه می‌تواند سرآغازی جهت توسعه غنی سازی فرآورده های غذایی با پودرهای بدست آمده محسوب گردد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

14 - بهینه سازی تولید پروتئین هیدرولیز شده از پنبه دانه به روش سطح پاسخ
پریا شعبانی بهروز اکبری آدرگانی

مقدمه: پروتئین های هیدرولیز شده ترکیباتی با وزن مولکولی پایین هستند که پس از ورود به بدن به آسانی جذب شده و نقش های بیولوژیکی مهمی را در سطوح سلولی ایفا می کنند. از مهمترین عملکردهای این ترکیبات زیست فعال می توان به فعالیت های آنتی اکسیدانی، ضد میکروبی، ضد سرطانی و افزا چکیده کامل

مقدمه: پروتئین های هیدرولیز شده ترکیباتی با وزن مولکولی پایین هستند که پس از ورود به بدن به آسانی جذب شده و نقش های بیولوژیکی مهمی را در سطوح سلولی ایفا می کنند. از مهمترین عملکردهای این ترکیبات زیست فعال می توان به فعالیت های آنتی اکسیدانی، ضد میکروبی، ضد سرطانی و افزایش دهنده سیستم ایمنی بدن اشاره کرد. هدف از انجام این پژوهش، بهینه سازی تولید پروتئین هیدرولیز شده از آرد پنبه دانه توسط آنزیم پپسین به روش سطح پاسخ می باشد. مواد و روش ها: در این پژوهش از روش سطح پاسخ و طرح مرکب مرکزی با سطوح متغیرهای مستقل: دما (C◦40-30)، زمان (5-2 ساعت)، نسبت آنزیم به سوبسترا (%2-5/0) انتخاب گردید. فعالیت آنتی اکسیدانی پنبه دانه توسط چهار آزمون مهار رادیکال آزاد DPPH، ظرفیت آنتی اکسیدانی کل، قدرت احیاء کنندگی و شلاته کنندگی یون آهن بررسی شد. یافته ها: نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که اثر متغیرهای واکنش بر پاسخ های آزمایش معنی دار است (05/0P<). شرایط بهینه برای دستیابی به بیشترین میزان فعالیت آنتی اکسیدانی شامل دمای C◦1/31، زمان 5 ساعت و نسبت آنزیم به سوبسترا %75/1 حاصل شد و تحت این شرایط میزان مهار رادیکال آزاد %83، قدرت احیاء کنندگی 158/0 انگستروم، شلاته کنندگی %70، ظرفیت آنتی اکسیدانی کل 99/1 میلی مول آلفاتوکوفرول بر میلی لیتر و درجه هیدرولیز در شرایط بهینه 75/31 % تعیین گردید. نتیجه گیری: پروتئین هیدرولیز شده پنبه دانه دارای فعالیت آنتی اکسیدانی بالا می باشد و می تواند به عنوان آنتی اکسیدانی طبیعی در مواد غذایی استفاده شود. بنابراین استفاده از این پروتئین های هیدرولیز شده در فرمولاسیون مواد غذایی توصیه می شود. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

15 - بهینه‌سازی فرآیند استخراج روغن کانولا به کمک امواج فراصوت با روش سطح پاسخ
فرشید جلیلی سید مهدی جعفری زهرا امام جمعه مهدی کاشانی نژاد محمد گنجه

مقدمه: دانه کلزا با میزان روغن بالا و ارزش تغذیه ای و اقتصادی فوق العاده از جمله مهم ترین گیاهان روغنی محسوب می‌شود. استخراج با کمک امواج فراصوت به عنوان یک روش غیرمخرب و نوین در فرآیند استخراج این دانه روغنی می‌تواند استفاده شود. مواد و روش‌ها: در این پژوهش، بهینه ساز چکیده کامل

مقدمه: دانه کلزا با میزان روغن بالا و ارزش تغذیه ای و اقتصادی فوق العاده از جمله مهم ترین گیاهان روغنی محسوب می‌شود. استخراج با کمک امواج فراصوت به عنوان یک روش غیرمخرب و نوین در فرآیند استخراج این دانه روغنی می‌تواند استفاده شود. مواد و روش‌ها: در این پژوهش، بهینه سازی فرآیند استخراج روغن کانولا با استفاده از روش سطح پاسخ با امواج فراصوت در فرکانس 35 کیلوهرتز و توان 800 وات با دو نوع حلال هگزان و حلال ترکیبی هگزان- ایزوپروپانول 3 به 2 (حجمی/ حجمی) مورد بررسی قرار گرفت. اثرات فاکتورهای دمای استخراج در محدوده ی 35 تا 55 درجه سانتی گراد، زمان فرآیند در محدوده ی 30 تا 90 دقیقه و نسبت حلال به کانولا (حجمی به وزنی) در سطوح 5 ،10 و 15 میلی لیتر بر گرم با کمک طرح باکس بنکن بررسی گردید. همچنین ترکیب اسید چرب روغن استخراج شده با استفاده از گاز کروماتوگرافی مشخص شد. یافته‌ها: با توجه به مقادیر بالای ضرایب همبستگی مدل های بهینه انتخاب شده برای روش های استخراج با حلال هگزان (93/0R2=) و حلال ترکیبی هگزان-ایزوپروپانول (97/0R2=) و عدم معناداری آزمونهای عدم برازش(05/0P>) می توان مدل های انتخاب شده را پیش بینی درصد استخراج روغن کانولا مفید ارزیابی کرد. نتیجه‌گیری: شرایط بهینه برای فرآیند استخراج توسط حلال هگزان (39/22%) و حلال ترکیبی هگزان- ایزوپروپانول (66/30%) به ترتیب در زمان‌های( 87 و 5/69 دقیقه)، نسبت حلال به دانه کانولا ( 39/6 و 12/9 میلی لیتر بر گرم) و دمای 55 درجه سانتی گراد به دست آمد. همچنین درصد استخراج با امواج فراصوت نسبت به روش سوکسله افزایش یافت و به کارگیری امواج فراصوت تأثیر معنی داری در ترکیب اسیدهای چرب روغن کانولا نداشت (05/0P>). در مجموع میتوان گفت، امواج فراصوت به عنوان یک روش ساده و سریع می‌تواند استخراج روغن کانولا را بدون تاثیر کمی و کیفی بر اسید‌های چرب آن بهبود بخشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

16 - بررسی امکان استفاده از امولسیفایر هیدراته در بیسکویت
فاطمه بائی بابک غیاثی طرزی

10.30495/jftn.2021.19179

مقدمه: بیسکویت یکی از مهم‌ترین فرآورده‌های آردی است که به علت سهولت در تهیه، نگهداری و مصرف تولید آن رواج زیادی دارد. در بیسکویت سازی با استفاده از امولسیفایرها قابلیت پخش چربی در سیستم آرد و شکر افزایش یافته و کیفیت محصول بهبود می‌یابد. هدف از این تحقیق بررسی اثر سه نو چکیده کامل

مقدمه: بیسکویت یکی از مهم‌ترین فرآورده‌های آردی است که به علت سهولت در تهیه، نگهداری و مصرف تولید آن رواج زیادی دارد. در بیسکویت سازی با استفاده از امولسیفایرها قابلیت پخش چربی در سیستم آرد و شکر افزایش یافته و کیفیت محصول بهبود می‌یابد. هدف از این تحقیق بررسی اثر سه نوع امولسیفایر سدیم استئارویل-2- لاکتیلات SSL))، مونو گلیسریدهای تقطیر شدهDMG) ) و داتم DATEM)) به صورت هیدراته (ژل) در بیسکویت نرم و بهینه سازی فرمولاسیون آن‌ها می‌باشد.مواد و روش‌ها: دامنه کاربرد هر سه امولسیفایر 5/0- 1/0 درصد بر اساس وزن آرد می‌باشد. جهت تعیین تیمارها، طرح آزمایشی سطح پاسخ (RSM) و مدل اپتیمال به کار برده شد و تعداد 22 تیمار مشخص گردید. پاسخ‌های تحت بررسی عبارت بودند از: قطر بزرگ و کوچک، ضخامت، سختی بافت، شاخص قهوه‌ای شدن و ارزیابی حسی.یافته‌ها: بر اساس نتایج حاصل از آزمون‌ها، امولسیفایر سدیم استئارویل-2- لاکتیلات، نسبت به دو امولسیفایر دیگر تاثیر بیشتری بر قطر داشته بطوری‌که در سطح 5/0 درصد باعث افزایشmm 2 در قطر بزرگ و کوچک شده است اما با افزایش آن ضخامت کاهش پیدا کرده است. هم چنین مونوگلیسریدهای تقطیر شده بر قطر تاثیر مثبت داشته و اثر آن بیشتر بر قطر بزرگ مشاهده شده است. داتم موثرترین امولسیفایر بر روی بافت بوده، سطوح 35/0، 37/0، 39/0، 49/0، 5/0 درصد در نرمی بافت تاثیر داشتند و با افزایش آن بافت نرم‌تر می‌گردد. استفاده از امولسیفایرهای هیدراته باعث کاهش شاخص قهوه‌ای شدن نمونه‌ها گردیده است. افزایش سطح داتم در فرمولاسیون، سبب چسبندگی خمیر به دستگاه قالب زنی و ایجاد ظاهری نامناسب پس از پخت شده است.نتیجه‌گیری: فرمولاسیون بهینه امولسیفایرهای هیدراته شامل 37/0 درصد سدیم استئارویل-2- لاکتیلات، 45/0 درصد مونوگلیسریدهای تقطیر شده، 5/0 درصد داتم بود. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

17 - بهینه‌سازی فرآیند سرخ کردن تحت خلا برش‌های لوبیا سبز با استفاده از روش رویه پاسخ
مهسا نیک خواه عشقی بابک غیاثی طرزی علیرضا بصیری

مقدمه: سرخ کردن تحت خلا، فناوری نوینی است که موجب بهبود تولید میان وعده های جدید از قبیل چیپس میوه و سبزیجات می‌گردد. دلیل این امر کاهش حضور اکسیژن و دمای کمتر فرایند است. هدف از انجام این تحقیق، تعیین تأثیر پارامترهای فرآیند (زمان، فشار، درجه حرارت) بر روی ویژگی‌های کی چکیده کامل

مقدمه: سرخ کردن تحت خلا، فناوری نوینی است که موجب بهبود تولید میان وعده های جدید از قبیل چیپس میوه و سبزیجات می‌گردد. دلیل این امر کاهش حضور اکسیژن و دمای کمتر فرایند است. هدف از انجام این تحقیق، تعیین تأثیر پارامترهای فرآیند (زمان، فشار، درجه حرارت) بر روی ویژگی‌های کیفی لوبیا سبز سرخ شده به منظور دستیابی به شرایط بهینه فرایند می‌باشد. مواد و روش‌ها: در این پژوهش، ابتدا با انجام پیش آزمایش‌ و سپس بررسی پارامترهای کیفی محصول، محدوده‌ی درجه حرارت 80 تا 120 درجه‌ی سانتی‌گراد، فشار 280 تا 320 میلی بار و مدت زمان 10 تا 25 دقیقه در نظر گرفته شد و با استفاده از مدل آماری رویه‌ی پاسخ، نمونه‌ها، در درجه حرارت و فشار، زمان‌های طرح ریزی شده فرآوری گردیدند. اثر مدت زمان سرخ کردن، فشار و دمای سرخ کردن بر ویژگی‌های فیزیکی، نظیر افت رطوبت و جذب روغن، چروکیدگی، بافت، رنگ مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها‌: پس از تجزیه و تحلیل داده ها، شرایط بهینه شامل دمای سرخ کردن 13/119 درجه سانتی‌گراد، فشار 285 میلی‌بار و زمان 63/14 دقیقه به دست آمد. نتایج حاکی از آن بود که مدت زمان در معرض سرخ شدن فرآورده، رابطه مستقیم و معنی داری با فشار تحت خلا دارد. میزان رطوبت نمونه، وابسته به میزان زمان سرخ شدن می‌باشد. که با افزایش زمان سرخ نمودن میزان رطوبت نمونه‌ها به طور معنی‌داری کاهش می‌یابد (05/0p<). میزان جذب روغن، ارتباط معنی‌داری با درجه حرارت و زمان دارد (01/0p<). نتیجه‌گیری: نتایج نشان داد که سرخ کردن تحت خلا سبب دستیابی به محصولات جدید با طعم و بافت مطلوب، ارزش تغذیه ای بالا و صرف هزینه اندک، جهت جلوگیری از افزایش ضایعات محصولات می‌گردد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

18 - بهینه سازی فرایند برشته کردن دانه کنجد جهت تولید روغن با کیفیت بهتر
ملیکا برجیان بروجنی سید امیر حسین گلی مریم قراچورلو رضا عزیزی نژاد

مقدمه: روغن کنجد در مقایسه با دیگر روغن‌های خوراکی به دلیل دارا بودن ترکیبات لیگنانی مانند سزامین و سزامولین مقاومت بالاتری در برابر تخریب ناشی از اکسیداسیون دارد. فرایند برشته نمودن نیز می‌تواند تاثیر بسزایی در افزایش مقاومت اکسیداتیو روغن کنجد داشته باشد. هدف از این پ چکیده کامل

مقدمه: روغن کنجد در مقایسه با دیگر روغن‌های خوراکی به دلیل دارا بودن ترکیبات لیگنانی مانند سزامین و سزامولین مقاومت بالاتری در برابر تخریب ناشی از اکسیداسیون دارد. فرایند برشته نمودن نیز می‌تواند تاثیر بسزایی در افزایش مقاومت اکسیداتیو روغن کنجد داشته باشد. هدف از این پژوهش بررسی شرایط برشته کردن کنجد از لحاظ دما و زمان با استفاده از روش سطح پاسخ به منظور دستیابی به بالاترین درجه مقاومت اکسیداتیو و بهترین رنگ روغن کنجد برشته شده بود. مواد و روش‌ها: به منظور بررسی شرایط برشته کردن دو نمونه کنجد سفید و قهوه‌ای، دو فاکتور دما (200، 215 و 230 درجه سانتی‌گراد) و زمان (15، 25 و 35 دقیقه) فرایند در 3 سطح استفاده شد. تعداد کل آزمایشات برای هر نمونه دانه کنجد برابر 12 بود و متغیرهای وابسته (پاسخ)، مقاومت اکسیداتیو و رنگ )شاخص Lو EΔ (روغن کنجد برشته شده در نظر گرفته شد. پس از آنالیز داده‌ها توسط نرم افزار، آنالیز آماری مدل‌های مربوط به پایداری و رنگ (شاخص L و EΔ ) نمونه‌های روغن کنجد برشته شده بررسی شد. یافته‌ها: فاکتور دما بیش از فاکتور زمان در تغییرات مقاومت اکسیداتیو و رنگ روغن کنجد در طی برشته کردن موثر بود. به طور کلی با افزایش دما و زمان برشته کردن، مقاومت اکسیداتیو روغن افزایش، شاخص L (شدت روشنایی) روغن کاهش و EΔ (تغییرات رنگ) روغن افزایش می یابد. نتیجه‌گیری: شرایط بهینه برشته کردن کنجد قهوه‌ای دمای تقریبا 86/216 درجه سانتی‌گراد و زمان 32/19 دقیقه بود در حالیکه در مورد کنجد سفید نقاط بهینه فرایند دمای 47/220 درجه به مدت 15 دقیقه به دست آمد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

19 - Butter Separation from Cream Using Ultrasonication: Optimization of Parameters Using RSM
B. Maheshwari R. Saravanathamizhan N. Balasubramanian

Butter is separated from cream using ultrasonication method. The efficiency of butter preparation is evaluated with respect to various parameters such as time, dilution, fermentation time using ultrasonication at room temperature and compares the yield with conventional چکیده کامل

Butter is separated from cream using ultrasonication method. The efficiency of butter preparation is evaluated with respect to various parameters such as time, dilution, fermentation time using ultrasonication at room temperature and compares the yield with conventional stirring method. All the parameters were critically studied and it is observed maximum yield was obtained for sonication time at 30 min, 1:10 dilution and the fermentation time of 18h. Experimental parameters for butter separation have been optimized for maximum yield of butter using Response Surface Methodology. It has been observed from the present analysis that the predicted values are in good agreement with the experimental data with a correlation coefficient of 0.956. It is also observed that the butter prepared from ultrasonication method produce higher yield, lesser time to produce butter and homogenized butter grains obtained compared to conventional method. The viscosity and pH are same when compared to commercial butter and having the fat content of 83.14 %. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

20 - Modeling Red Monascus Pigment Production on Date Waste Substrate Using Submerged Cultivation
F. Bakhshi M. Jahadi N. Ghasemisepro S. Jahanfar

10.30495/jfbt.2022.19727

Monascus is one of the fungi that can be used to produce red pigments with food grades. In this study, Monascus purpureus ATCC 16362 was used to produce red pigments in date waste substrates, using submerged fermentation. Response surface methodology was used to optimiz چکیده کامل

Monascus is one of the fungi that can be used to produce red pigments with food grades. In this study, Monascus purpureus ATCC 16362 was used to produce red pigments in date waste substrates, using submerged fermentation. Response surface methodology was used to optimize three significant factors of date waste sugar concentration (2060 g.l-1), NaCl (612 g.l-1) and initial pH (69). The, effects of independent variables on red pigment and biomass content were assessed. Concentrations of 20 g.l-1 date waste sugar and 6 g.l-1 NaCl and pH 9 resulted in the maximum yield of red pigments of 6.05±0.04 AU.ml-1 and biomass of 7.2 g.l-1. Furthermore, substrate conversion, yield of red Monascus pigments on biomass and the volumetric productivity included 82%, 10.42 AU pigment g-1 biomass and 5.36 g.l-1.day-1, respectively. Therefore, from the results of this study, date waste can be used as a low-cost substrate for the production of red pigments in large-scale studies. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

21 - Formulation and Production of New Carbonated Malt and Jujube Drink and Evaluation of its Physicochemical, Microbial and Sensory Properties during Storage
M. Mohseni A. Rahmani F. Soleimany

Malt and jujube are products with high nutritional value and wonderful medicinal properties. In order to benefit from the unique properties of both materials and to resolve problems related to malt soft drinks the production of a new beverage made of malt and jujube ext چکیده کامل

Malt and jujube are products with high nutritional value and wonderful medicinal properties. In order to benefit from the unique properties of both materials and to resolve problems related to malt soft drinks the production of a new beverage made of malt and jujube extracts was studied. In order to determine the optimal formulation, the central composite design (CCD) of response surface methodology (RSM) was applied. Malt extract, jujube extract and sugar were the independent variables of the design that 20 formulations were determined based on their limits. Optimization was conducted to achieve maximum phenolic content and general acceptance and the optimal formulation was determined as 2.97 ml of malt extract, 5.50 ml of jujube extract and 5.05 g of sugar per hundred ml of beverage. In order to improve optimal formulation of the drink, jujube essence was extracted and added to the drink. The physicochemical, microbial and sensory properties of the final carbonated drink of malt and jujube extracts were evaluated at production time and after three months of refrigeration. During this period, pH, acidity and Brix of the drinks did not change significantly, but the total phenol increase was significant. No microorganisms resistant to acids, yeast and mold was found in the beverage and the number of aerobic mesophilic bacteria was very low and within the standard range. Although the rate of sensory properties had decreased significantly at the end of the maintenance period, the scores were still high and within the acceptable range of judges. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

22 - بهینه سازی مصرف سوخت ویژه اختلاط سوخت های بیودیزل – بیواتانول و دیزل به روش سطح پاسخ
گل محمد خوب بخت محمد قحدریجانی

10.22034/jest.2018.19700.2855

چکیده زمینه و هدف:اخیرا توجه زیادی به توسعه سوخت های جایگزین به منظور رسیدن به استاندارد آلایندگی و کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی معطوف گردیده است. بیودیزل و اتانول به عنوان سوخت های جایگزین عمده (مهم) که از منابع تجدیدپزیر بدست می آیند مورد توجه زیادی قرار گرفته اند چکیده کامل

چکیده زمینه و هدف:اخیرا توجه زیادی به توسعه سوخت های جایگزین به منظور رسیدن به استاندارد آلایندگی و کاهش وابستگی به سوخت های فسیلی معطوف گردیده است. بیودیزل و اتانول به عنوان سوخت های جایگزین عمده (مهم) که از منابع تجدیدپزیر بدست می آیند مورد توجه زیادی قرار گرفته اند. این سوخت ها میزان اکسیژن خوبی دارند بنابراین پتانسیل بسیار بالایی برای کاهش آلایندگی دارند. روش بررسی: در این تحقیق به بررسی تاثیر مشخصه های بار و سرعت موتور و همچنین درصدهای مختلف اختلاط سوخت های دیزل، بیودیزل و اتانول بر روی مصرف سوخت ویژه موتور دیزل OM 314 پرداخته شد. طراحی آزمایش ها با استفاده از روش آماری سطح پاسخ پایه ریزی شد. یافته ها: نتایج تحقیق نشان داد که با افزایش بار اعمالی به موتور مصرف ویژه سوخت در تمام اختلاط های سوختی کاهش یافتو با افزایش میزان بیودیزل و اتانول در سوخت های اختلاط یافته، مصرف ویژه سوخت ترمزی نسبت به سوخت دیزل افزایش پیدا کرد به طوری که کم ترین میزان مصرف ویژه سوخت ترمزی موتور به میزان g/kW.h156 در حالت بار کامل و در سرعت دورانی 2453 دور بر دقیقه و برای سوخت گازوییل خالص (D100B0E0) رخ داد. بحث و نتیجه گیری: نتایج نشان داد که بیش ترین میزان مصرف ویژه سوخت در بار اعمالی 20 درصد موتور و سرعت دورانی 2800 دور بر دقیقه برای مخلوط حجمی 4/0 لیتر بیودیزل و 4/0 لیتر اتانول در یک لیتر گازوییل (D58B18E24) و به مقدار 413 گرم بر کیلو وات ساعت رخ داد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

23 - حذف آلاینده فنل از محیط آبی با استفاده از نانوکامپوزیت TiO2/SBA-15 با بکارگیری روش پاسخ سطحی
سمیرا خدابخش لعبت تقوی ابراهیم علایی لیلا سمیعی

10.22034/jest.2020.26389.3537

زمینه و هدف: ترکیبات فنلی یکی از مهم ترین مواد آلاینده هستند که موجب سمی شدن منابع آب می گردند. حضور فنل و مشتقات آن در آب و فاضلاب به دلیل سمیت و تهدیدی که برای زندگی انسان، حیوان و محیط ایجاد می کند یک نگرانی عمده محسوب می شود. به هر- حال شناخت و ردیابی این آلاینده ها چکیده کامل

زمینه و هدف: ترکیبات فنلی یکی از مهم ترین مواد آلاینده هستند که موجب سمی شدن منابع آب می گردند. حضور فنل و مشتقات آن در آب و فاضلاب به دلیل سمیت و تهدیدی که برای زندگی انسان، حیوان و محیط ایجاد می کند یک نگرانی عمده محسوب می شود. به هر- حال شناخت و ردیابی این آلاینده ها و همچنین شناخت راه های کنترل و حذف آن ها امری بسیار مهم برای حفظ محیط زیست، تصفیه انواع فاضلاب و تأمین آب آشامیدنی سالم و بهداشتی می باشد. لذا این تحقیق با هدف اصلی حذف آلاینده فنل از محیط آبی با غلظت اولیه بالا(mg/l100) توسط فرایند هتروژن فوتوکاتالیست در راکتور با پوشش شیشه ای پیرکس با بستر شبه مایع انجام یافت.روش بررسی: ابتدا آنالیز پاسخ سطحی برای نانوکاتالیست TiO2 به همراه هیدروژن پراکسید و اشعه UV 250 وات، برای یافتن شرایط بهینه حذف فنل از محیط آبی به روش هتروژن فوتوکاتالیست انجام شد.سپس جاذب SBA-15 که به دلیل ساختار متخلخل قابلیت زیادی در حذف آلاینده فنل در میان سایر جاذب ها دارد و سپس نانوکامپوزیت TiO2/SBA-15 سنتز شد. سپس ویژگی های ساختاری و فیزیکی نانوکامپوزیت توسط آنالیزهایTEM ، FESEM، BET ، XRD شناسایی شد.یافته ها:نتایج بیان گر کارایی حذف 96% فنل با غلظت mg/l100 در مدت زمان 420 دقیقه بود.استفاده از روش پاسخ سطحی برای تعیین شرایط بهینه یکی از روش های مؤثر برای دست یابی به هدف مورد نظر در این تحقیق بود.بحث و نتیجه گیری: با توجه به نتایج، ملاحظه می شود که مواد مزو متخلخل پریودیک حاوی TiO2 در مقایسه با TiO2 پشتیبانی نشده راندمان بالایی در تخریب فوتوکاتالیزوری آلاینده های آبی دارد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

24 - بررسی فرایند ازن زنی کاتالیزوری با نانوکامپوزیت هیدروکسید لایه ای دوگانه منیزیم-آلومنیوم نشانده شده بر روی زئولیت در معدنی سازی آنتی بیوتیک سفکسیم در محیط آبی
یلدا شیخ الهام تازیکه لمسکی یوسف دادبان شهامت

10.30495/jest.2023.68268.5709

زمینه و هدف: امروزه یکی از مشکلات موجود در نظام های سلامت در دنیا، تجویز و یا مصرف بی رویه داروها است. در این میان، آنتی بیوتیک ها از اهمیت ویژه ای برخوردارند. آنتی بیوتیک ها گروهی از مواد دارویی هستند که به طور وسیعی در پزشکی و دامپزشکی مورد استفاده قرار گرفته اند. سفک چکیده کامل

زمینه و هدف: امروزه یکی از مشکلات موجود در نظام های سلامت در دنیا، تجویز و یا مصرف بی رویه داروها است. در این میان، آنتی بیوتیک ها از اهمیت ویژه ای برخوردارند. آنتی بیوتیک ها گروهی از مواد دارویی هستند که به طور وسیعی در پزشکی و دامپزشکی مورد استفاده قرار گرفته اند. سفکسیم نیز یکی از این آنتی بیوتیک ها می باشد. هدف از این مطالعه، بررسی راندمان حذف سفکسیم از نمونه سنتتیک با استفاده از ازن زنی کاتالیزوری با هیدروکسید لایه ای دوگانه منیزیم- آلومنیوم نشانده شده بر زئولیت (MgAl-LDH/Zeolite) است. روش بررسی: در این مطالعه تجربی و آزمایشگاهی از نانو کامپوزیت MgAl-LDH/Zeolite در راکتور آزمایشگاهی و با استفاده از ازن زنی، جهت حذف سفکسیم استفاده گردید. اثر متغیرهای pH(5، 6، 7، 8، 9)، مقدار نانو کامپوزیت (5/0، 1، 5/1، 2، 5/2 گرم در لیتر) ، غلظت اولیه سفکسیم (5، 10، 15، 20، 25 میلی گرم در لیتر) و زمان ماند (5، 75/18، 5/32، 25/46، 60 دقیقه) برای یافتن حداکثر راندمان معدنی سازی مورد بررسی قرار گرفتند و جهت طراحی آزمایش ها، تجزیه تحلیل داده ها ودستیابی به شرایط بهینه از روش سطح پاسخ بر مبنای طراحی مرکب مرکزی (CCD) استفاده گردید. همچنین برای تجزیه و تحلیل داده ها از آنالیز واریانس استفاده شد. این تحقیق در سال 1401-1400 انجام گرفته است. یافته ها: حداکثر راندمان معدنی کردن سفکسیم در شرایط بهینه (pH 70/8، مقدار نانو کامپوزیت 76/1 گرم بر لیتر، غلظت اولیه سفکسیم 06/24میلی گرم بر لیتر و زمان تماس 76/40 دقیقه) 78 درصد می باشد، که با افزایش مقدار pH و زمان تماس راندمان حدف افزایش می یابد. بحث و نتیجه گیری: فرایند ازن زنی کاتالیزوری با نانو کامپوزیت هیدروکسید لایه ای دوگانه منیزیم- آلومنیوم نشانده شده بر زئولیت می تواند به طور موثر و کارآمدی برای حذف سفکسیم در محیط های آبی مورد استفاده قرار گیرد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

25 - Set a bi-objective redundancy allocation model to optimize the reliability and cost of the Series-parallel systems using NSGA II ‎problem‎
M. R. Shahriari&lrm;

With the huge global and wide range of attention placed upon quality, promoting and optimize the reliability of the products during the design process has turned out to be a high priority. In this study, the researcher have adopted one of the existing models in the reli چکیده کامل

With the huge global and wide range of attention placed upon quality, promoting and optimize the reliability of the products during the design process has turned out to be a high priority. In this study, the researcher have adopted one of the existing models in the reliability science and propose a bi-objective model for redundancy allocation in the series-parallel systems in accordance with the redundancy policy- given that failure rate depends on the number of the active elements. The objective behind the proposed model is to maximize the reliability and to minimize the total cost of the system. Internal connection cost, which is the most common parameter in electronic systems, put in this model in order to simulate the real-world conditions. As the proposed model is an NP-Hard one(for getting results), the researcher adopted a Non-dominated Sorting Genetic Algorithm (NSGA II) after optimizing its operatorsâ€™ rate by using Response Surface Methodology (RSM)&lrm;.&lrm; پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

26 - Screening and Optimization of Microextraction of Pb(II) by Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Using Response Surface Methodology
Maryam Salahinejad Fereidoon Aflaki

Dispersive liquid–liquid microextraction (DLLME) combined with inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry (ICP-AES) was applied for the determination of lead in different environmental water samples. Ammonium pyrrolidine dithiocarbamate (APDC), chloro چکیده کامل

Dispersive liquid–liquid microextraction (DLLME) combined with inductively coupled plasma-atomic emission spectrometry (ICP-AES) was applied for the determination of lead in different environmental water samples. Ammonium pyrrolidine dithiocarbamate (APDC), chloroform and ethanol were used as chelating agent, extraction solvent and disperser solvent, respectively. The effective parameters, such as volume of extraction and disperser solvents, sample volume, pH, salt effect, extraction time, centrifuge speed and amount of chelating agent were optimized with the aid of response surface methodology (RMS) and experimental design. Plackett-Burman design (PBD) was used to choose the significance variables for the optimization. The significant factors were optimized using a central composite design (CCD) then a quadratic model between the dependent and the independent variables was built. The proposed method showed good coincidence between the experimental data and predictive value, and it has been successfully employed to determine lead in environmental water samples. The limit of detection was 8 ngmL−1 and, repeatability of the method, described as relative standard deviation, was 5.7% (n = 5). پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

27 - Production of Ethylene Glycol Diacetate Ester Using a Heterogeneous Titanium (IV) Isopropoxide Catalyst: Response Surface Methodology
Borna Bayat Kambiz Tahvildari Amin Bazyari Alireza Hemmati

In this study, the reactive batch distillation of ethylene glycol monoacetate (EGMA) and ethyleneglycol diacetate (EGDA) was investigated experimentally and numerically via the esterificationreaction of acetic acid (AA) and monoethylene glycol (MEG) in the presence of h چکیده کامل

In this study, the reactive batch distillation of ethylene glycol monoacetate (EGMA) and ethyleneglycol diacetate (EGDA) was investigated experimentally and numerically via the esterificationreaction of acetic acid (AA) and monoethylene glycol (MEG) in the presence of heterogeneoustitanium (IV) isopropoxide catalyst. Four operating parameters, including time (4-12 hr),temperature (60-100°C), the molar ratio of acetic acid to ethylene glycol (0.4-2.2 M), and catalystweight (1-5wt%), were selected to design experiments, model and optimize the process through theresponse surface methodology (RSM). By applying the central composite design (CCD) method inRSM, two linear and second-order models were proposed for the responses of MEG conversion andEGD selectivity. The response surface plots showed that the reaction temperature and time had amore significant effect on increasing the reaction yield, while the molar ratio of reactants andcatalyst weight were two critical parameters in increasing selectivity. The results of processoptimization to maximize the responses indicated that the optimum process point in the operatingrange was at 9.5 hr, the temperature of 90°C, the molar ratio of 2.92:1, and catalyst weight of 2wt%where the predicted MEG conversion and selectivity were 100% and 94.72%, respectively. TheMEG conversion reduced from 91.1% to 56.7% after using the catalyst four times. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

28 - Ultrasonic Assisted Adsorption of Rhodamine B (RhB) Dye by Albizia Stem Bark Lebbeck Modified by Fe2 (MoO4)3 Nanocomposite Synthesis: Experimental Design Methodology
Shiva Enolghozati Nasrin Choobkar Elham Pournamdari Farzaneh Marahel

The applicability of Albizia Stem Bark Lebbeck Modified by Fe2 (MoO4)3 nanocomposite synthesis for removing Rhodamine B dye from aqueous solutions has been reported. Identical techniques including BET, IR, XRD, EDX, and SEM have been utilized to characterize this novel چکیده کامل

The applicability of Albizia Stem Bark Lebbeck Modified by Fe2 (MoO4)3 nanocomposite synthesis for removing Rhodamine B dye from aqueous solutions has been reported. Identical techniques including BET, IR, XRD, EDX, and SEM have been utilized to characterize this novel material. Also, the impacts of variables including initial Rhodamine B dye concentration (X1), pH (X2), adsorbent dosage (X3), and Sonication time (X4) came under scrutiny using central composite design (CCD) under response surface methodology (RSM).The values of 10 mg L-1, 0.025g, 6.0, 5.0 min were considered as the ideal values for Rhodamine B dye concentration, adsorbent mass, pH value, and contact time respectively. The adsorption equilibrium and kinetic data were fitted with the Langmuir isotherm model and pseudo-second-order kinetics (R2: 0.999) with maximum adsorption capacity (qmax: 98.0 mgg-1) respectively. Thermodynamic parameters (R2: 0.998, ΔG°: -95.58 kJ mol-1, ΔH°: -29.24 kJ mol-1, ΔS°: -131.49 kJ mol-1 K-1) also indicated Rhodamine B dye adsorption is feasible, spontaneous and exothermic. The overall results confirmed that Albizia Stem Bark Lebbeck Modified by Fe2 (MoO4)3 nanocomposite could be a promising adsorbent material for Rhodamine B dye removal from aqueous solutions. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

29 - Response Surface Methodology Modeling to Determine of Trace Amounts of Phenolic Compounds Using Silver Modified / Zero Valent Iron/ Fe3O4@G Nanocomposite
Mahmoud Reza Sohrabi Mohammad Reza Kashefi Alasl Mehran Davallo

In this study, a simple and fast magnetic dispersive solid phase extraction methodology was developed G@Fe3O4/Fe/Ag nanoparticles for preconcentration and determine of phenolic compounds in water samples. The sorbent was characterized by assorted characterization method چکیده کامل

In this study, a simple and fast magnetic dispersive solid phase extraction methodology was developed G@Fe3O4/Fe/Ag nanoparticles for preconcentration and determine of phenolic compounds in water samples. The sorbent was characterized by assorted characterization method. The effects of diverse factor on the extraction process were studied thoroughly via design of experiment and desirability function. This work was showed the G@Fe3O4/Fe/Ag NPs was the best sorbent between Graphene, G@Fe3O4/Fe and Fe3O4, 0.01M HNO3in acetonitrile was the most efficiency between eluent types, the best salt content which was 7.5% w/v. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

30 - Ultrasonic-assisted extraction of condensed tannin from acron, gland, leaf and gall of oak using response surface methodology
Reza Tabaraki Alimohammad Safari Ali Yeganeh Faal

Ultrasonic technology and response surface methodology (RSM) wereused for optimization of extraction of condensed tannins from the leaf, acron, gland and gall of oak. Three independent variables such as solvent percentage (%), temperature (°C) and time (min) were st چکیده کامل

Ultrasonic technology and response surface methodology (RSM) wereused for optimization of extraction of condensed tannins from the leaf, acron, gland and gall of oak. Three independent variables such as solvent percentage (%), temperature (°C) and time (min) were studied. Effect of methanol concentration was found to be significant on all responses. Optimal ultrasonicassisted extraction (UAE) conditions were identified as 74–82% methanol, 60°C and45 min.The experimental values agreed with those predicted by RSM models, thus indicating suitability of the models employed and the success of RSM in optimizing the extraction conditions. Condensed tannins can be used as wood adhesives. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

31 - Removal of Benzyl Paraben from Wastewater Using Zeolitic Imidazolate-67 Modified by Fe3O4 Nanoparticles with Response Surface Methodology
Mohammad Pourmohammad Arezoo Ghadi Ali Aghababai Beni

The applicability of Zeolitic Imidazolate-67, Modified by Fe3O4 Nanoparticles, was studied for the removal of benzyl paraben from wastewater by adsorption method studied using response surface methodology (RSM). For the adsorption characterization of the adsorbent used چکیده کامل

The applicability of Zeolitic Imidazolate-67, Modified by Fe3O4 Nanoparticles, was studied for the removal of benzyl paraben from wastewater by adsorption method studied using response surface methodology (RSM). For the adsorption characterization of the adsorbent used in benzyl paraben adsorption, BET, FTIR, XRD, and SEM analyses were performed. The impacts of variables including initial benzyl paraben concentration (X1), pH (X2), adsorbent dosage (X3), and sonication time (X4) came under scrutiny using response surface methodology (RSM). The values of 10 mg L-1, 0.03 g, 7.0, and 4.0 min were considered as the ideal values for benzyl paraben concentration, adsorbent, pH, and contact time, respectively. Adsorption equilibrium and kinetic data were ﬁtted with the Langmuir monolayer isotherm model and pseudo-second-order kinetics (R2: 0.999) with maximum adsorption capacity (92.0 mgg-1), respectively. The predicted values were in agreement with experimental values obtained for the components of the mixture. The values at the optimized process conditions indicated a commercially viable route for optimal removal of dyes from wastewater. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

32 - Investigation and Optimization of EDM Milling and its Comparison with Die Sink EDM
Mahmoud Moradi Reza AbbasiRad Majid Ghoreishi Hadi Abdollahi Majid Rostami

In this study EDM milling process parameters of AISI H13, have been investigated by using Response Surface Methodology (RSM). Current (16-32A), pulse-on time (100-700 µs) and depth of cut (1-3mm) were considered as independent variables, while surface roughness, t چکیده کامل

In this study EDM milling process parameters of AISI H13, have been investigated by using Response Surface Methodology (RSM). Current (16-32A), pulse-on time (100-700 µs) and depth of cut (1-3mm) were considered as independent variables, while surface roughness, tool wear ratio (TWR), and material removal rate (MRR) as process output responses. Results reveal that increases in the current and decreases in pulse-on time cause more MRR and more TWR and depth of cutting has no significant effect on them. Minimum surface roughness, minimum TWR and maximum MRR were considered as optimization criteria. Verification experiments were carried out in order to analyze the results via software. Optimized settings were used for EDM Milling and die sink EDM experiments to compare the results. The results indicate that using EDM milling has considerable economic savings than die sink EDM, better surface roughness, and higher MRR. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

33 - Experimental Investigation and Modeling of Bubble Departure Frequency for Nucleate Pool Boiling Heat Transfer of Pure Liquids on Flat Heater
Samane Hamzekhani Farhad Shahraki Davood Mohebi- kalhori Mohammad Reza Fardinpour

10.30486/admt.2023.1960198.1354

In the present study, the response surface methodology is used to predict the bubble departure frequency of pure liquids using experimental data. Water, ethanol and methanol pure liquids were used as the testing ﬂuid. The effects of vapor and liquid density difference, چکیده کامل

In the present study, the response surface methodology is used to predict the bubble departure frequency of pure liquids using experimental data. Water, ethanol and methanol pure liquids were used as the testing ﬂuid. The effects of vapor and liquid density difference, vapor and liquid viscosity, surface tension, thermal conductivity, heat flux on the vapor bubbles departure frequency on the heat transfer of boiling pool of pure liquids were investigated by response surface methodology. The results showed that the output of the Response surface methodology had a good overlap with the data of bubbles departure frequency of pure liquids. Also, the results for the bubble departure frequency show a good overlap between the models presented by the researchers and the experimental data and have good accuracy. In this research, a new model for the prediction of vapor bubble departure frequency, based on the Buckingham theory, in nucleate boiling is proposed, which predicts the experimental data with a satisfactory accuracy (9%). پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

34 - Simultaneous optimization of extraction of bioactive compounds and antioxidant activity of aerial parts of Ammi visnaga L. using response surface methodology
Zineb El Jabboury Smail Aazza Driss Ousaaid Oumaima Chater Uros Gasic Peđa Janaćković Zora Dajic Stevanovic Stefan Kola&scaron;inac Meryem Benjelloun Lahsen El Ghadraoui

Different extracts of aerial parts of Ammi visnaga (flowers, leaves, and stems) were prepared using different solvents, including water, methanol, and ethanol. The design of mixtures was carried out using different extractor solvents and their combinations. The special چکیده کامل

Different extracts of aerial parts of Ammi visnaga (flowers, leaves, and stems) were prepared using different solvents, including water, methanol, and ethanol. The design of mixtures was carried out using different extractor solvents and their combinations. The special cubic model explained the variance of the TPC and the antioxidant activity of the extracts at a level of R2 greater than 95%. The analysis of the model-derived response surfaces revealed that in binary mixtures (50% ethanol and 50% methanol) the yielded values of phenolic compounds and the antioxidant activity increase with the water proportion of different mixtures. The water content significantly influenced the ability of the quaternary mixture to extract the phenolic compounds. The main phytochemicals found were chlorogenic acid, caffeic acid, rutin, p-coumaric acid, and so on, especially flower extract. The different parts of A.visnaga were considered as a dense source of bioactive compounds. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

35 - Novel TiO2 NPs Loaded on Activated Carbon as a Green and High Efficient Absorbent: Synthesis, Characterization, Kinetic and Equilibrium Studies of the Adsorption of Bismarck Brown and Thymol Blue from Aaqueous Solutions
Saideh Bagheri Hossein Aghaei Mehrorang Ghaedi

The present study focuses on the development of an effective methodology to obtain the optimum removal conditions assisted by ultrasonic to maximize the simultaneous removal of Bismarck Brown (BB) and Thymol Blue (TB) dyes on to TiO2 nanoparticles loaded on activated ca چکیده کامل

The present study focuses on the development of an effective methodology to obtain the optimum removal conditions assisted by ultrasonic to maximize the simultaneous removal of Bismarck Brown (BB) and Thymol Blue (TB) dyes on to TiO2 nanoparticles loaded on activated carbon (TiO2 -NPs-AC) in aqueous solution using response surface methodology (RSM). The experimental equilibrium data were fitted to the conventional isotherm models such as Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin–Radushkevich. The Langmuir isotherm was found to be the best model for the explanation of experimental data.From the Langmuir isotherm, the maximum monolayer capacity (Qmax) was found to be 100 and 50 mg g-1 for BB and TB, respectively at optimum conditions. Kinetic evaluation of experimental data showed that the BB and TB adsorption processes followed well pseudo-second-order. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

36 - A Study on the Role of Nanosilica Seeds on the Synthesis of Silica Colloids
Fatemeh Kholghi Seyed Mojtaba Zebarjad Elham Katoueizadeh Habib Daneshmanesh

In the current research sodium silicate has been used to synthesize silica colloid by ion exchange process. Deterministic relations for zeta potential, size and solid content have been developed by optimization of three input parameters: seed concentration (0, 1, 2%wt), چکیده کامل

In the current research sodium silicate has been used to synthesize silica colloid by ion exchange process. Deterministic relations for zeta potential, size and solid content have been developed by optimization of three input parameters: seed concentration (0, 1, 2%wt), temperature (30, 55, 80°C) and KOH concentration (0.5, 1, 1.5%wt). Central Composite Design of Response Surface Methodology was used to optimize silica colloid. The goal of this optimization is to achieve the silica colloid with the highest zeta potential, the minimum particle size and the highest solid content. The derived equations and contour plots predict the values of selected independent variables for preparation of optimum silica colloid with desired properties. Based on the fitted models, the optimum silica colloid is prepared by 0.756%wt KOH in 70°C that contains 59.9 %wt SiO2. Also, this silica colloid sample contains a particle size of 11.5 nm and zeta potential of -6.48 mV. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

37 - کاربرد روش سطح پاسخ درتحلیل جذب انرژی لوله های مخروطی جدار نازک شیار دار پر شده از فوم پلی اورتان
بتول سرکبیری علی جهان محمد جواد رضوانی

چکیده جاذب های انرژی در صنایع مختلف به ویژه در صنایع خودرو سازی به عنوان راه حلی برای کاهش اثر ضربه وارده به سرنشینان و بالا بردن ایمنی خودرو بکار می روند. لوله‌های جدار نازک به عنوان یکی از کارآمدترین سیستمهای جذب انرژی امروزه کاربرد روزافزونی پیدا کرده‌اند. دراین تحقی چکیده کامل

چکیده جاذب های انرژی در صنایع مختلف به ویژه در صنایع خودرو سازی به عنوان راه حلی برای کاهش اثر ضربه وارده به سرنشینان و بالا بردن ایمنی خودرو بکار می روند. لوله‌های جدار نازک به عنوان یکی از کارآمدترین سیستمهای جذب انرژی امروزه کاربرد روزافزونی پیدا کرده‌اند. دراین تحقیق، جذب انرژی با بررسی تاثیرات متغیر های طراحی مربوط به لوله های جدار نازک مخروط شیار دار با استفاده از آنالیز المان محدود انجام می شود.اما از آنجائیکه که خروجی اینگونه مطالعات بیشتر به نحوه طراحی آزمایشات محاسباتی وابسته است در این مطالعه از تکنیک طراحی آزمایشات همراه با آنالیز المان محدود استفاده شده است. بدین منظور لوله آلومنیومی مخروطی شکل پر شده از فوم پلی اورتان که شیارها در سطوح داخل و خارج آن و با فواصل مساوی ایجاد شده اند ، تحت بار شبه استاتیک شبیه سازی میگردد.هدف طراحی شامل جذب انرژی ویژه و متغیرهای طراحی شامل زاویه مخروط ،فاصله شیارها،چگالی فوم ،عمق شیار و ضخامت لوله است. روش سطح پاسخ نشان می دهد که ضخامت لوله ، چگالی فوم ،عمق شیار و فاصله بین شیارها به ترتیب ذکر شده و بصورت خطی با میزان جذب انرژی ارتباط دارند. این نتایج میتواند در طراحی لوله های جدار نازک مخروطی با هندسه متفاوت مفید باشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

38 - بررسی جذب انرژی در ضربه‌گیرهای استوانه‌ای شیاردار با استفاده از روش سطح پاسخ
شیما شهروی محمد جواد رضوانی علی جهان

هدف از این مطالعه، بهبود طراحی و بالا بردن میزان کارآیی لوله‌های استوانه‌ای جدار نازک شیاردار پر شده از فوم پلی اورتان به عنوان سیستم جاذب انرژی می‌باشد. شیار‌ها به صورت محیطی در داخل و خارج لوله با فاصله‌های مساوی از یکدیگر، ایجاد می‌شوند. جهت دستیابی به این هدف تاثیر چکیده کامل

هدف از این مطالعه، بهبود طراحی و بالا بردن میزان کارآیی لوله‌های استوانه‌ای جدار نازک شیاردار پر شده از فوم پلی اورتان به عنوان سیستم جاذب انرژی می‌باشد. شیار‌ها به صورت محیطی در داخل و خارج لوله با فاصله‌های مساوی از یکدیگر، ایجاد می‌شوند. جهت دستیابی به این هدف تاثیر قطر لوله، فاصله‌ی شیار‌ها، عمق شیار‌ها، ضخامت لوله در محل شیار و چگالی فوم بر روی جذب انرژی ویژه لوله شیاردار بررسی می‌شود. در این مطالعه، شاخص جذب انرژی ویژه، با استفاده از تحلیل المان محدود و روش سطح پاسخ مورد بررسی قرار می‌گیرد و با ترکیب مختلف از متغیر‌های طراحی، تحلیل المان محدود به همراه فرآیند طرح آزمایشات اجرا می‌شود. استفاده از روش سطح پاسخ نشان می‌دهد که فاصله‌ی شیار‌ها، قطر داخلی لوله، ضخامت لوله در محل شیار و عمق شیار به ترتیب و توسط مدل درجه دوم با میزان جذب انرژی ویژه ارتباط دارند. علاوه بر این، تاثیر متقابل بین فاصله‌ی شیار‌ها - چگالی فوم و فاصله‌ی شیارها – قطر داخلی لوله بر روی جذب انرژی ویژه تاثیر‌گذار تشخیص داده شد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

39 - طراحی و تحلیل عددی پروانه جلوبرنده شناور لایروب خزر
احد عابدینی سهیل اسدی

در این مقاله با استفاده از روش طراحی مرکب مرکزی که از زیر مجموعه‌های روش سطح پاسخ است به طراحی بهینه هندسه پروانه جلوبرنده برای شناور لایروب خزر پرداخته شده است. پروانه طراحی شده از نوع پروانه‌های سری استاندارد بی وگنینگن می‌باشد. برای بررسی صحت عملکرد و همچنین بررسی عد چکیده کامل

در این مقاله با استفاده از روش طراحی مرکب مرکزی که از زیر مجموعه‌های روش سطح پاسخ است به طراحی بهینه هندسه پروانه جلوبرنده برای شناور لایروب خزر پرداخته شده است. پروانه طراحی شده از نوع پروانه‌های سری استاندارد بی وگنینگن می‌باشد. برای بررسی صحت عملکرد و همچنین بررسی عدم وقوع کاویتاسیون بر روی پروانه طراحی شده با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی ، مدلسازی عددی شده و پارامترهای عملکردی حاصله از حل عددی با مقادیرشان در سری بی وگنینگن مقایسه شده است. نتایج نشان از توانایی روش سطح پاسخ در یافتن هندسه بهینه پروانه برای شناور لایروب خزر دارد. همچنین این روش تأثیر تغییر پارامترهای هندسی پروانه بر راندمان پروانه را نشان داده و در فهم عملکرد پروانه به طراح کمک می‌نماید. حل عددی جریان سیال ، عدم وقوع کاویتاسیون در پروانه نهایی طراحی شده برای شناور لایروب خزر را به اثبات رساند. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

40 - تولید اتانول زیستی توسط مخمر ساکارومایسس سرویزیه از گلوکز با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)
علی کاظمی محمد صادق داوری مهسا شکری فواد نعیم آبادی موسی الرضا محمدی

ساکارومایسس سرویزیه کاربرد های گسترده ای نظیر تولید خمیر مایه نان و اتانول زیستی را دارد. متدولوژی سطح پاسخ یاRSM مجموعه ای از تکنیک های آماری برای ساخت مدل های تجربی است. در این تحقیق تعیین شرایط بهینه تولید اتانول زیستی از نشاسته توسط مخمر با استفاده از روش RSM انجام چکیده کامل

ساکارومایسس سرویزیه کاربرد های گسترده ای نظیر تولید خمیر مایه نان و اتانول زیستی را دارد. متدولوژی سطح پاسخ یاRSM مجموعه ای از تکنیک های آماری برای ساخت مدل های تجربی است. در این تحقیق تعیین شرایط بهینه تولید اتانول زیستی از نشاسته توسط مخمر با استفاده از روش RSM انجام شد. ابتدا مخمر ساکارومایسس در محیط آگارتکثیر، سپس بترتیب توسط سه آنزیم آلفا-آمیلاز، دکستراناز و آنزیم آمیلوگلوکوزیداز، نشاسته 5 درصد به گلوکز هیدرولیز شد. 250 میلی لیترازمحلول گلوکز در دمای 30 درجه سانتی گراد و سرعت rpm150 در انکوباتور شیکردار به مدت 36 ساعت قرارداده شد. مقدار الکل حاصل با دو روش اکسیداسیون دی کرومات و دستگاه الکل سنج ارزیابی و متغییر های دما، زمان (هفته ) و میزان اسیدیته بترتیب درمحدوده 25 تا 98 درجه سانتی گراد، هفته اول تا ششم و اسیدیته 3 تا 7 درنظر گرفته شد. با ورود داده ها بهRSM ، بهترین شرایط ارزیابی شد. طبق داده های برنامه بیشترین تولید الکل در 4pH= و دمای 30 درجه سانتیگراد همچنین در 7pH= ، دمای 80 درجه سانتیگراد در مدت 5 هفته به میزان 5/12 میلی لیتر بود. کمترین میزان تولید الکل در مدت 1 هفته ، در 7pH= و دمای 98 درجه سانتی گراد 3 میلی لیتر بود که درعمل نیز تست شد و همخوانی داشت. استفاده ازRSM مزایایی چون افزایش بازده واکنش های شیمیایی، جلوگیری از هدر رفت مواد اولیه، زمان و انرژی را دارا است که می تواند در انواع واکنشهای زیستی استفاده شود پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

41 - Modeling and Solution Procedure for a Preemptive Multi-Objective Multi-Mode Project Scheduling Model in Resource Investment Problems
Mostafa Salimi Amir Abbas Najafi

10.22094/joie.2017.592.1381

In this paper, a preemptive multi-objective multi-mode project scheduling model for resource investment problem is proposed. The first objective function is to minimize the completion time of project (makespan);the second objective function is to minimize the cost of us چکیده کامل

In this paper, a preemptive multi-objective multi-mode project scheduling model for resource investment problem is proposed. The first objective function is to minimize the completion time of project (makespan);the second objective function is to minimize the cost of using renewable resources. Non-renewable resources are also considered as parameters in this model. The preemption of activities is allowed at any integer time units, and for each activity, the best execution mode is selected according to the duration and resource. Since this bi-objective problem is the extension of the resource-constrained project scheduling problem (RCPSP), it is NP-hard problem, and therefore, heuristic and metaheuristic methods are required to solve it. In this study, Non-dominated Sorting Genetic AlgorithmII (NSGA-II) and Non-dominated Ranking Genetic Algorithm (NRGA) are used based on results of Pareto solution set.We also present a heuristic method for two approaches of serial schedule generation scheme (S-SGS) and parallel schedule generation scheme (P-SGS) in the developed algorithm in order to optimize the scheduling of the activities.The input parameters of the algorithm are tuned with Response Surface Methodology (RSM). Finally, the algorithms are implemented on some numerical test problems, and their effectiveness is evaluated. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

42 - An Efficient Economic-Statistical Design of Simple Linear Profiles Using a Hybrid Approach of Data Envelopment Analysis, Taguchi Loss Function, and MOPSO
Maryam Fazelimoghadam Mohammad Javad Ershadi Seyed Taghi Akhavan Niaki

10.22094/joie.2019.580054.1607

Statistically constrained economic design for profiles usually refers to the selection of some parameters such as the sample size, sampling interval, smoothing constant, and control limit for minimizing the total implementation cost while the designed profiles demonstra چکیده کامل

Statistically constrained economic design for profiles usually refers to the selection of some parameters such as the sample size, sampling interval, smoothing constant, and control limit for minimizing the total implementation cost while the designed profiles demonstrate a proper statistical performance. In this paper, the Lorenzen-Vance function is first used to model the implementation costs. Then, this function is extended by the Taguchi loss function to involve intangible costs. Next, a multi-objective particle swarm optimization (MOPSO) method is employed to optimize the extended model. The parameters of the MOPSO are tuned using response surface methodology (RSM). In addition, data envelopment analysis (DEA) is employed to find efficient solutions among all near-optimum solutions found by MOPSO. Finally, a sensitivity analysis based on the principal parameters of the cost function is applied to evaluate the impacts of changes on the main parameters. The results show that the proposed model is robust on some parameters such as the cost of detecting and repairing an assignable cause, variable cost of sampling, and fixed cost of sampling. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

43 - Reliability Modelling of the Redundancy Allocation Problem in the Series-parallel Systems and Determining the System Optimal Parameters
Mani Sharifi Mohsen Yaghoubizadeh

Considering the increasingly high attention to quality, promoting the reliability of products during designing process has gained significant importance. In this study, we consider one of the current models of the reliability science and propose a non-linear programming چکیده کامل

Considering the increasingly high attention to quality, promoting the reliability of products during designing process has gained significant importance. In this study, we consider one of the current models of the reliability science and propose a non-linear programming model for redundancy allocation in the series-parallel systems according to the redundancy strategy and considering the assumption that the failure rate depends on the number of the active elements. The purpose of this model is to maximize the reliability of the system. Internal connection costs, which are the most common costs in electronic systems, are used in this model in order to reach the real-world conditions. To get the results from this model, we used meta-heuristic algorithms such as genetic algorithm and simulation annealing after optimizing their operators’ rates by using response surface methodology. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

44 - بهینه‌سازی پایداری حرارتی روغن سویا تحت تأثیر اسانس آویشن دنایی (Thymus daenensis Celak) با استفاده از روش سطح پاسخ
مهسا اقبالیان راد عباسعلی ساری امیر دارائی گرمه خانی

پایـداری اکســیداتیو روغن‌ها و چربی‌ها تحـت تأثیر عــوامل مختلفی مانند اکسیژن، نور، حـرارت، یون‌های فلـزی و آنزیم‌ها قرار می‌گیرد. آنتی‌اکسیدان‌های مصنوعی، با وجود کارایی بالا به‌دلیل احتمال سمیت و سرطان‌زایی، زیر سؤال قرار گرفته‌اند. هدف از این تحقیق، بهینه‌سازی پایدار چکیده کامل

پایـداری اکســیداتیو روغن‌ها و چربی‌ها تحـت تأثیر عــوامل مختلفی مانند اکسیژن، نور، حـرارت، یون‌های فلـزی و آنزیم‌ها قرار می‌گیرد. آنتی‌اکسیدان‌های مصنوعی، با وجود کارایی بالا به‌دلیل احتمال سمیت و سرطان‌زایی، زیر سؤال قرار گرفته‌اند. هدف از این تحقیق، بهینه‌سازی پایداری حرارتی روغن تحت تأثیر اسانس آویشن دنایی می‌باشد. در این مطالعه روغن سویا تحت شرایط مختلف دمای سرخ کردن (150، 170 و 190 درجه سلسیوس)، مدت زمان سرخ کردن (0، 6 و 12 ساعت) و غلظت‌های مختلف اسانس آویشن دنایی (0، 400 و ppm 800) قرار گرفت. شاخص‌های عدد اسیدی، عدد پراکسید، عدد تیوباربیتوریک اسید، ترکیبات قطبی و دی‌ان مزدوج در تیمارهای مختلف مورد بررسی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل داده‌ها نشان داد که با افزودن اسانس آویشن دنایی به روغن به‌علت وجود ترکیبات فنولی در اسانس و خاصیت آنتی‌اکسیدانی آن‌ها میزان پایداری حرارتی روغن افزایش یافته است (p<0.05). هم‌چنین نتایج شاخص‌های عدد اسیدی، عدد پراکسید، عدد تیوباربیتوریک اسید و ترکیبات قطبی موجود در نمونه‌های روغن سرخ شده به‌مدت 12 ساعت در دمای 190 درجه سلسیوس نشان داد که افزودن اسانس آویشن دنایی باعث حفظ روغن شده و روغن مورد مطالعه حتی پس از 12 ساعت سرخ شدن در دمای 190 درجه سلسیوس هنوز قابلیت مصرف دارد. این مطالعه نشان داد که اسانس‌های گیاهی می‌تواند جایگزین مناسبی برای آنتی‌اکسیدان‌های سنتزی باشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

45 - بهینه‌سازی فرآوری حرارتی عسل با استفاده از ارزیابی خصوصیات فیزیکی‌شیمیایی و محتوای هیدروکسی متیل فورفورال
سپیدار سیدی منصور لیلا روفه‌گری‌نژاد

هیدروکسی متیل فورفورال (HMF) یکی از ترکیبات تشکیل شده درنتیجه فرآیند حرارتی و نگهداری عسل بوده و طبق استاندارد کدکس حداکثر مجاز آن در عسل ppm40 تعیین شده است. در این تحقیق، تأثیر دمای حرارت‌دهی (۵۵، ۶۵ و ۷۵ درجه سلسیوس)، زمان حرارت‌دهی (۱۰، ۲۰ و ۳۰ دقیقه) و همچنین دمای چکیده کامل

هیدروکسی متیل فورفورال (HMF) یکی از ترکیبات تشکیل شده درنتیجه فرآیند حرارتی و نگهداری عسل بوده و طبق استاندارد کدکس حداکثر مجاز آن در عسل ppm40 تعیین شده است. در این تحقیق، تأثیر دمای حرارت‌دهی (۵۵، ۶۵ و ۷۵ درجه سلسیوس)، زمان حرارت‌دهی (۱۰، ۲۰ و ۳۰ دقیقه) و همچنین دمای مختلف نگهداری (۲۵ و ۴۰ درجه سلسیوس) طی سه ماه بر مبنای روش سطح پاسخ مورد بررسی قرار گرفت. تأثیر متغیرهای ذکر شده بر روی خصوصیات فیزیکی شیمیایی (فاکتور های رنگی Lab، pH و رطوبت) و محتوای HMF (طیف‌سنجی با اسپکتروفتومتر) در نمونه‌های عسل تیمار شده مطالعه و مدل های پیش بینی برای هر یک محاسبه گردید و نتایج یافته ها در زمان های ۴۵ و ۹۰ روز مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد دما و زمان فرآیند حرارتی و نگهداری روی pH، رطوبت و رنگ تأثیرگذار نبودند در حالی‌که دمای نگهداری تأثیر خود را بر روی شاخص L و a نشان داد. محتوای HMF تحت تأثیر تمام متغیرهای مورد بررسی قرار گرفت به‌نحوی که میزان آن به‌طور معنی داری با افزایش فرآیند حرارتی و نگهداری بیشتر گردید. در بین نمونه های مورد بررسی میزان HMF در نمونه حرارت دیده در دمای 75 درجه سلسیوس به‌مدت 20 دقیقه و نگهداری در دمای 40 درجه سلسیوس به‌مدت 90 روز بیشتر از حد مجاز به‌دست آمد. میزان بهینه HMF تحت شرایط عملیاتی حرارت‌دهی در دمای ۵۵ درجه سلسیوس به مدت ۱۰ دقیقه و نگهداری تحت دمای ۲۵ درجه سلسیوس به‌مدت ۴۵ روز نتیجه گردید. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

46 - Statistical Analysis and Optimization of Factors Affecting the Surface Roughness in UVaSPIF Process Using Response Surface Methodology
Mehdi Vahdati Ramezanali Mahdavinejad Saeid Amini Mahmoud Moradi

Ultrasonic vibration assisted single point incremental forming (UVaSPIF) is based on localized plastic deformation in a sheet metal blank. It consists to deform gradually and locally the sheet metal using vibrating hemispherical-head tool controlled by a CNC milling mac چکیده کامل

Ultrasonic vibration assisted single point incremental forming (UVaSPIF) is based on localized plastic deformation in a sheet metal blank. It consists to deform gradually and locally the sheet metal using vibrating hemispherical-head tool controlled by a CNC milling machine. The ultrasonic excitation of forming tool reduces the vertical component of forming force. In addition, application of ultrasonic vibration reduces the surface roughness of the specimen. Surface roughness is one of the quantitative and qualitative parameters, which is used to assess the quality of the final product. In the present paper, a statistical analysis and optimization of effective factors on this parameter is performed in the UVaSPIF. For this purpose, response surface methodology (RSM) is selected as the experiment design technique. The controllable factors such as vertical step size, sheet thickness, tool diameter, wall inclination angle, and feed rate is specified as input variables of the process. The obtained results from analysis of variance (ANOVA) and regression analysis of experimental data confirm the accuracy of mathematical model. Furthermore, it is shown that the linear, quadratic, and interactional terms of the variables are effective on the surface roughness parameter. To optimize the surface roughness parameter, the finest conditions of the experiment are determined using desirability method, and statistical optimization is subsequently verified by conducting the confirmation test. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

47 - Dissimilar resistance spot welding of AISI 1075 eutectoid steel to AISI 201 stainless steel
Mehdi Safari Hossein Mostaan

In this paper, dissimilar resistance spot welding of AISI 1075 eutectoid steel to AISI 201 stainless steel is investigated experimentally. For this purpose, the experiments are designed using response surface methodology and based on four-factor, five-level central comp چکیده کامل

In this paper, dissimilar resistance spot welding of AISI 1075 eutectoid steel to AISI 201 stainless steel is investigated experimentally. For this purpose, the experiments are designed using response surface methodology and based on four-factor, five-level central composite design. The effects of process parameters such as welding current, welding time, cooling time and electrode force are investigated on the tensile-shear strength of resistance spot welds. The results show that tensile-shear strength of spot welds is increased with increase in the welding current and welding time. Also, it is concluded from results that with increasing the electrode force and cooling time, tensile-shear strength of welded joints is decreased. During tensile-shear tests, three failure modes are observed, namely interfacial, partial pullout and pullout modes. The analysis of variance for the tensile-shear strength indicates that the main effects of welding current, electrode force, welding time, cooling time, second- order effect of the welding current and cooling time, two level interactions of welding current with welding time, welding current with cooling time and electrode force with cooling time are significant model terms. The results of analysis of variance show that the presented model for tensile-shear strength of dissimilar resistance spot welds of AISI 1075 eutectoid steel to AISI 201 stainless steel can predict 95.00% of the experimental data and leave only 5.00% of the total variations as unexplained. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

48 - Synthesis of nano-structured sphene and mechanical properties optimization of its scaffold via response surface methodology
Amirmostafa Amirjani Masoud Hafezi Ali Zamanian Mana Yasaee Noor Azuan Abu Osman

Nano-structured sphene (CaTiSiO5) powder was synthesized via mechanical activation and heat treatment method. The synthesized powder was characterized by X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), and simultaneous thermal analysis (STA). The sphene چکیده کامل

Nano-structured sphene (CaTiSiO5) powder was synthesized via mechanical activation and heat treatment method. The synthesized powder was characterized by X-ray diffraction (XRD), transmission electron microscopy (TEM), and simultaneous thermal analysis (STA). The sphene scaffolds were then fabricated via porogen method (using citric acid). Response surface methodology was successfully used to determine the effects of d (particle size) and %V porogen (volume percent of porogen) on the mechanical behavior of the prepared sphene scaffolds. Moreover, a suitable mathematical model for describing the relationship between the factors (d and %V porogen) and the response (compressive strength) was statistically developed. The use of porogen in the synthesis procedure can change the porosity value of the final scaffold; thus, the compressive strength of the sphene scaffolds varied widely. Statistical analysis results predicted that the maximum value of the compressive strength can be obtained at the following conditions: %V = 25% and d = 250 µm. At these conditions, the prepared scaffolds possess a compressive strength value as high as 7 MPa. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

49 - بهینه سازی استخراج اینولین از ریشه ی گیاه دارویی کنگرفرنگی (Cynara scolymus L.) با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)
محمد محسن زاده جلال احسانی مرتضی خمیری عظیم قاسم نژاد

اینولین ترکیبی فیبری و غیر قابل هضم یا با قابلیت هضم اندک می‌باشد که در گیاهان مختلف یافت می‌شود و مقدار آن از یک درصد در موز تا بیش از 15 درصد در ریشه‌ ‌کاسنی متغیراست. از آنجایی که گیاه کنگرفرنگی یکی از منابع مهم اینولین محسوب می‌شود، در این تحقیق استخراج اینولین از ر چکیده کامل

اینولین ترکیبی فیبری و غیر قابل هضم یا با قابلیت هضم اندک می‌باشد که در گیاهان مختلف یافت می‌شود و مقدار آن از یک درصد در موز تا بیش از 15 درصد در ریشه‌ ‌کاسنی متغیراست. از آنجایی که گیاه کنگرفرنگی یکی از منابع مهم اینولین محسوب می‌شود، در این تحقیق استخراج اینولین از ریشه‌ گیاه دارویی کنگرفرنگی و بهینه‌سازی شرایط استخراج جهت رسیدن به بالاترین میزان راندمان استخراج بوده است. ریشه‌های گیاه در شهریور ماه 1394، از مزرعه‌ تحقیقاتی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان جمع‌آوری و استخراج اینولین از ریشه با استفاده از حلال آب گرم و روش سطح پاسخ (RSM) و طرح مرکب مرکزی (CCD) به انجام رسید. روش سطح پاسخ در مقایسه با روش‌های پرحجم مانند فاکتوریل کامل، ارجحیت دارد. در این تکنیک جهت بهینه‌سازی فرآیند استخراج اینولین، سه متغیر زمان استخراج (min 65 و50، 35)، دمای استخراج (95 و 75، 55 درجه سانتی‌گراد) و نسبت آب به ریشه (1:9 و 1:6، 1:3) به‌عنوان متغیرهای مستقل در نظر گرفته شدند و تاثیر آنها برراندمان استخراج اینولین مورد بررسی قرار گرفت. سپس مدل‌های خطی، اثر متقابل و درجه‌ دوم بر راندمان استخراج اینولین مورد ارزیابی قرار گرفتند، همچنین آزمون ضعف برازش (Lack of fit)، ضریب تبیین کلی (2R) و ضریب تبیین کلی تنظیم شده (R2adjusted) به‌منظور بررسی شایستگی مدل محاسبه شدند. بررسی آزمون Lack of fit و نیز مقادیرR2 و R2adjusted، مناسب بودن مدل درجه‌ دوم را نشان داد، که این مدل جهت یافتن بهترین شرایط فرایند با بیشترین بازده‌ استخراج مورد استفاده قرار گرفت. نتایج این مطالعه نشان داد، بالاترین میزان راندمان استخراج اینولین به میزان 01/8 درصد، مربوط به دمای 95 درجه‌ی سلسیوس، زمان 67/35 دقیقه و نسبت آب به ریشه (1:9) با میزان مطلوبیت 92 درصد می‌باشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

50 - بهینه‌سازی پارامترهای موثر در استخراج اسانس از بذر (Heracleum persicum Desf. Ex Fischer) با استفاده از روش سطح پاسخ
محمد فتاحی مریم رضاپور

چکیده امروزه استفاده از اسانسهای گیاهی در صنایع غذا و دارو در حال افزایش است. لذا مطالعه حاضر، با هدف بهینهسازی فاکتورهای موثر در به حداکثر رساندن عملکرد اسانس و تعیین ترکیبات اسانس در شرایط بهینه صورت گرفت. اثر پارامترهای: مقادیر مختلف گیاه (X1)، زمان اسانسگیری (X2) چکیده کامل

چکیده امروزه استفاده از اسانسهای گیاهی در صنایع غذا و دارو در حال افزایش است. لذا مطالعه حاضر، با هدف بهینهسازی فاکتورهای موثر در به حداکثر رساندن عملکرد اسانس و تعیین ترکیبات اسانس در شرایط بهینه صورت گرفت. اثر پارامترهای: مقادیر مختلف گیاه (X1)، زمان اسانسگیری (X2) و اندازه ذرات بذرها با مش (X3)، در سه سطح (1، 0، 1-) به‌عنوان متغیر مستقل، برای بهینهسازی درصد اسانس به عنوان متغیر وابسته با استفاده از روش سطح پاسخ بررسی شد. پس از جمع‌آوری بذرهای گیاه گلپر از منطقه آینالو (آذربایجان شرقی) در مرداد ماه 1394، اسانس به روش تقطیر با آب توسط دستگاه کلونجر استخراج شد و شناسایی ترکیبات اسانس با استفاده از دستگاه GC-MS صورت گرفت. نتایج تجزیه ANOVA و اشتباه آزمایشی برای مدل RSM نشان داد که مدل پیشبینی شده برای درصد اسانس به‌طور معنیداری دقیق است (P پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

51 - Response surface methodology analysis of the photocatalytic removal of Methylene Blue using a new Cu(II)-MOF
Zahra Mohseni nik Majid Ramezani Saeed Jamehbozorgi Tahere Momeni Esfahani

10.22034/jna.2020.1877138.1156

A novel metal–organic framework (MOF), with the formula [Cu(II)L]n (L= 4, 4′-diamino diphenyl sulfone), has been synthesized conventionally and hydrothermally methods and characterized by FT-IR, PXRD, EDX, and SEM techniques. The results MOFs were applied for photodegra چکیده کامل

A novel metal–organic framework (MOF), with the formula [Cu(II)L]n (L= 4, 4′-diamino diphenyl sulfone), has been synthesized conventionally and hydrothermally methods and characterized by FT-IR, PXRD, EDX, and SEM techniques. The results MOFs were applied for photodegradation of Methylene Blue (MB). The influence of affecting variables, such as initial MB dye concentration (2–8mg L−1), Cu(II)-MOF mass (0.01–0.03 mg), pH (3.0–9.0), and time of irradiation (30–90 min). The photocatalytic degradation efficiency was investigated by the central composite design (CCD) methodology. The results of CCD analysis for optimum values of variables revealed that Cu(II)-MOF mass was 0.025g, the initial concentration of MB was 3.51 mg L−1, pH was 4.50 and irradiation time was 75 min.Under the optimum conditions, the photocatalytic MB degradation percentage at the desirability function value of 1.0 was found to be 70%. In addition, the obtained R2 value of 0.97 in the regression analysis showed a high photocatalytic efficiency of the proposed method for MB degradation. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

52 - Application of response surface methodology for optimization of fluoride adsorption from aqueous solution using MgO-based nanocomposites
Abbas Rahdar Somayeh Rahdar laili Mohammadi Saiedeh Sistani Shabnam Ahmadi Md. Abu Bin Hasan Susan

10.22034/jna.2020.1874451.1149

Fluoride at high concentrations in water is detrimental to human health. To find an efficient means of removal of fluoride from aqueous system, we synthesized magnesium oxide (MgO)- based iron-cobalt-manganese (MgO-FCN ) nanocomposites via co-precipitation. Fluoride ads چکیده کامل

Fluoride at high concentrations in water is detrimental to human health. To find an efficient means of removal of fluoride from aqueous system, we synthesized magnesium oxide (MgO)- based iron-cobalt-manganese (MgO-FCN ) nanocomposites via co-precipitation. Fluoride adsorption process was optimized by standard software. The effect of independent parameters such as pH (3-11), initial dose of nanoparticle (0.02-0.1 g/L), initial concentration of fluoride (10-50 mg/L) and reaction time (30-180 min) were optimized to obtain the best responses of fluoride removal using statistical Central Composite Design (CCD) in the procedure of response surface modeling. The best conditions were optimized as pH=5, initial concentration of nanoparticle =0.05 g/L, initial concentration of fluoride =50 mg/L and the process time of 90 min. Under these conditions, the removal efficiency of the fluoride by MgO-based nanocomposites was achieved as 84.64%. High correlation coefficients for the proposed model was also obtained (adjusted R2=0.9993 and R2=0.9984). The equilibrium data were analyzed using Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich isotherm models. The Langmuir model was found to be describing the data best. Kinetic studies showed that the adsorption followed a pseudo-second order reaction. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

53 - Preparation of Ag Loaded WO3 Nano Rod and Its Highly Efficient Degradation of Flumequine under Sunlight Irradiation
Somayeh Saleh Fekr Mehdi Ardjmand Reza Fazaeli Mehdi Rafizadeh

10.22034/jna.2021.1926352.1250

The aim of this study was to evaluate the efficiency of Ag/WO3 photocatalytic process for degradation of Flumequine (FL) antibiotic from aqueous solutions. In this study, WO3 and Ag/WO3 particles were synthesized and characterized using X-ray diffraction (XRD), Fourier- چکیده کامل

The aim of this study was to evaluate the efficiency of Ag/WO3 photocatalytic process for degradation of Flumequine (FL) antibiotic from aqueous solutions. In this study, WO3 and Ag/WO3 particles were synthesized and characterized using X-ray diffraction (XRD), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscope (SEM), energy dispersive X-ray spectrometry (EDS)/Map, Brunauer, Emmett, Teller (BET)/Barrett, Joyner, Halenda (BJH) and UV–vis diffuse reflectance spectroscopy (DRS) techniques. The photocatalytic degradation of FL from aqueous solutions was studied by Ag/WO3 photocatalyst under sunlight irradiation. The response surface methodology (RSM) with Central Composite Design (CCD) with 4 variables was used to investigate the relationship between the obtained responses and process variables and optimize with Design Expert software. In this study, the effect of pH, time (min), photocatalyst mass (g) and FL concentration (mg/L) were evaluated at 5 levels. Finally, the software is the best point to achieve the highest degradation efficiency of FL 99.54%, in optimal conditions at pH 3.07, time 101.14 (min), photocatalyst mass 0.13 (g) and FL concentration 41.3 (mg/L). پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

54 - Application of response surface methodology for optimization of fluoride adsorption from aqueous solution using MgO-based nanocomposites
Somayeh Rahdar Leili Mohammadi Abbas Rahdar Shahin Ahmadi Saeideh Sistani Md. Abu Bin Hasan Susan

10.22034/jna.2020.677399

Deleterious effect of high concentration fluoride in water resources on the healthof human. The MgO supported Fe-Co-Mn nanoparticles were produced via coprecipitationmethod and characterized by SEM and FTIR techniques. In the work,the adsorption process optimization was چکیده کامل

Deleterious effect of high concentration fluoride in water resources on the healthof human. The MgO supported Fe-Co-Mn nanoparticles were produced via coprecipitationmethod and characterized by SEM and FTIR techniques. In the work,the adsorption process optimization was performed by response surface modelingwith the help of Minitab 16 software. The effect of independent parameters suchas pH ( 3-11), the initial dose (0.02-0.1 g/L), the initial concentration of the fluoride(10-50 mg/L) and reaction time (30-180 min) were optimized to obtain the bestresponse of fluoride removal using the statistical Box-Behnken in responsesurface modeling procedure. Conditions for the pH(5), the initial concentrationof nanoparticle (0.05 g/L), the initial concentration of fluoride (50 mg/L) and theprocess time(90 min) were obtained as Min respectively. Under these conditions,the removal efficiency of the fluoride by MgO capped Fe-Co-Mn nanoparticlesequal to 84.64% were achieved. ANONA high correlation coefficients for theproposed model was also obtained (adjusted –R2=0.9993 and R2=0.9984). Theequilibrium data were analyzed using Langmuir, Freundlich, Temkin and Dubinin-Radushkevich isotherm models. The Langmuir model was found to be describingthe data. Kinetic studies showed that the adsorption followed a pseudo-secondorder reaction. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

55 - Photo Degradation of methylene blue in aqueous solution by a new Cu(II)-MOF based on diaminodiphenyl sulfone ligand through response surface methodology (RSM)
Zahra Moseni nik Saeed Jamehbozorgi Majid Ramezani Tahere Momeni Esfahani

10.22034/jna.2020.677395

A novel metal–organic framework (MOF), with the formula [Cu(II)L]n (L=4, 4′-diamino diphenyl sulfone), has been synthesized conventionally andhydrothermally methods and characterized by FT-IR, PXRD, EDX, and SEMtechniques. The results MOFs were applied for p چکیده کامل

A novel metal–organic framework (MOF), with the formula [Cu(II)L]n (L=4, 4′-diamino diphenyl sulfone), has been synthesized conventionally andhydrothermally methods and characterized by FT-IR, PXRD, EDX, and SEMtechniques. The results MOFs were applied for photodegradation of MethyleneBlue (MB). The influence of affecting variables, such as initial MB dyeconcentration (2–8mg L−1), Cu(II)-MOF mass (0.01–0.03 mg), pH (3.0–9.0), andtime of irradiation (30–90 min). The photocatalytic degradation efficiency wasinvestigated by the central composite design (CCD) methodology. The resultsof CCD analysis for optimum values of variables revealed that Cu(II)-MOF masswas 0.025g, the initial concentration of MB was 3.51 mg L−1, pH was 4.50 andirradiation time was 75 min.Under the optimum conditions, the photocatalytic MBdegradation percentage at the desirability function value of 1.0 was found to be70%. In addition, the obtained R2 value of 0.97 in the regression analysis showeda high photocatalytic efficiency of the proposed method for MB degradation. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

56 - Optimization of Fused Deposition Modeling Process Parameters to Achieve Maximum Mechanical Properties Using Response Surface Methodology
Ali Hasanabadi Hossein Afshari Seyyed Mohammad Bagher Mirafzali

In this study, the researchers investigated the impact of various parameters, including layer raster angle, infill extrusion width, and layer height, on mechanical properties such as tensile strength, elongation, and Young's modulus of polylactic acid printed samples. T چکیده کامل

In this study, the researchers investigated the impact of various parameters, including layer raster angle, infill extrusion width, and layer height, on mechanical properties such as tensile strength, elongation, and Young's modulus of polylactic acid printed samples. To reduce experimental costs, the Box-Behnken method was employed along with response surface methodology using Minitab software to establish the relationship between input and output variables. The results of the tension test indicated that the raster angle had a significant impact on all three properties. Furthermore, the regression equations showed that changes in infill extrusion width and layer height had a strong effect on tensile strength but had a less significant impact on elongation and Young's modulus. The optimal output parameters were determined to be 38.67 MPa tensile strength, 3.42% elongation, and 1117.47 MPa Young's modulus using input parameters of 10 degree raster angle, 170% infill extrusion width, and 0.2 mm layer height. The study validated the results obtained through experimental testing and concluded that the response surface methodology could predict part properties with high accuracy (less than 6% error) based on input parameters. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

57 - بهینه‌سازی اثرآنتی‌اکسیدانی عصاره اتانولی گیاه کنگر بر پایداری اکسایشی روغن سویا و مقایسه آن با آنتی‌اکسیدان سنتزی(BHT)
الهام آزادفر مریم ثابت قدم زهره بهرامی بیتا بیضایی

10.30495/jfm.2021.683625

پایداری اکسیداتیو روغن ها و چربی ها تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند اکسیژن، نور، حرارت، یون‌های فلزی و آنزیم‌ها قرار می-گیرد و در نهایت فساد اکسیداتیو رخ می‌دهد. کاربرد آنتی‌اکسیدان‌های سنتزی برای به تأخیر انداختن فساد اکسیداتیو، به دلیل احتمال سمیت و سرطان‌زایی، زیر سؤال چکیده کامل

پایداری اکسیداتیو روغن ها و چربی ها تحت تأثیر عوامل مختلفی مانند اکسیژن، نور، حرارت، یون‌های فلزی و آنزیم‌ها قرار می-گیرد و در نهایت فساد اکسیداتیو رخ می‌دهد. کاربرد آنتی‌اکسیدان‌های سنتزی برای به تأخیر انداختن فساد اکسیداتیو، به دلیل احتمال سمیت و سرطان‌زایی، زیر سؤال قرار گرفته است. هدف از این تحقیق، بهینه‌سازی اثر آنتی‌اکسیدانی عصاره اتانولی گیاه کنگر بر پایداری اکسایشی روغن سویا و مقایسه آن با آنتی‌اکسیدان سنتزی(BHT) می‌باشد. در این مطالعه عصاره کنگر تحت تأثیر غلظت (300-100) پی پی ام، مدت زمان(24-72) ساعت و دماهای (55-35) درجه سانتی‌گراد استخراج گردید. پس از انجام آزمایش‌های مختلف روی عصاره‌های حاصل بهترین شرایط استخراج برای عصاره‌ها با استفاده از روش سطح پاسخ تعیین و عصاره‌گیری در شرایط بهینه انجام شد. تجزیه و تحلیل داده‌ها نشان داد. نتایج فرایند بهینه‌سازی نتایج حاصل از پایداری اکسایشی روغن، نشان داد؛ زمان 24ساعت و غلظت ppm 01 /100و دما 745/44درجه سانتیگراد تعیین گردید. نتایج نشان داد نمونه بهینه گیاه کنگر در پایداری روغن سویا طی مدت زمان نگهداری مؤثرتر از آنتی‌اکسیدان سنتزی (BHT ) عمل نموده است که به دلیل مقادیر بالاتر ترکیبات فنولی و آنتی‌اکسیدان موجود در نمونه بهینه عصاره کنگر نسبت به آنتی‌اکسیدان سنتزی می‌باشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

58 - بررسی تاثیر آرد برنج بر زنده‌مانی باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پارا کازئی در ماست میوه ای و خواص کیفی آن به روش سطح پاسخ
فرناز نبی زاده پانیذ زین ساز

در این مطالعه تاثیر آرد برنج بر زنده‌مانی باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پاراکازئی و خواص کیفی ماست میوه‌ای با روش سطح پاسخ طی نگهداری بررسی شد. بدین منظور آرد برنج در سه سطح 0، 5/1 و 3 درصد به شیر اضافه و در دمای 85 درجه سلسیوس به مدت 15 دقیقه پاستوریزه شد. پس از سرد شد چکیده کامل

در این مطالعه تاثیر آرد برنج بر زنده‌مانی باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس پاراکازئی و خواص کیفی ماست میوه‌ای با روش سطح پاسخ طی نگهداری بررسی شد. بدین منظور آرد برنج در سه سطح 0، 5/1 و 3 درصد به شیر اضافه و در دمای 85 درجه سلسیوس به مدت 15 دقیقه پاستوریزه شد. پس از سرد شدن، در دمای 43 درجه سلسیوس استارتر ماست و باکتری پروبیوتیک به شیر تلقیح و به ظروف استریل حاوی 15 درصد پوره هلو منتقل شد و تا رسیدن pH نمونه‌ها به 1/0 ± 6/4 در دمای 42 درجه سلسیوس گرمخانه‌گذاری شدند. سپس تا 4 درجه سلسیوس سرد و در همین دما تا روز آزمایش نگهداری شدند. زنده مانی باکتری پروبیوتیک، pH، مقادیر رطوبت، پس دادن آب، اسیدیته، ویسکوزیته ظاهری و ویژگی های حسی نمونه ها در سه دوره زمانی 1، 11 و 21 روز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آنالیز واریانس نشان داد با افزایش مقدار آرد برنج تعداد باکتری پروبیوتیک افزایش و طی نگهداری کاهش یافت (05/0 > p). افزودن آرد برنج pH، درصد رطوبت و پس دادن آب را کاهش و اسیدیته و ویسکوزیته ظاهری را افزایش داد (05/0 > p). طی نگهداری، pH و رطوبت کاهش و پس دادن آب افزایش یافت (05/0 > p). در ارزیابی حسی نمونه‌ها، افزایش مقدار آرد امتیاز قوام افزایش یافت (05/0 > p). امتیاز طعم نمونه‌ها با گذشت زمان کاهش یافت (05/0 > p). در نهایت مقدار آرد برنج 3 درصد و زمان نگهداری 7 روز به عنوان شرایط بهینه تعریف گردید. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

59 - Nitrite reduction in sausage using tomato powder and Satureja bachtiarica Bunge essential oil by response surface methodology
بنفشه محمدی نفیسه جهانبخشیان مریم جعفری

10.30495/medherb.2022.698517

Background & Aim: The use of synthetic additives is one of the main approaches for preventing microbial growth and oxidative reactions in meat products. These preservatives were recently marked as unhealthy to humans; therefore, the consumers demand for fresh, natur چکیده کامل

Background & Aim: The use of synthetic additives is one of the main approaches for preventing microbial growth and oxidative reactions in meat products. These preservatives were recently marked as unhealthy to humans; therefore, the consumers demand for fresh, natural, and negligibly processed products with lower content of artificial additives is increasing.Experimental: The effect of Satureja bachtiarica Bunge essential oil (EO) and tomato powder (TP) to optimize sausage formulation with reduced nitrite content was investigated. Response surface methodology (RSM) was used to investigate the effects of different levels of EO (200-400 ppm), TP (5-15%) as Hurdles, and sodium nitrite (SN) (0-300 ppm) in sausage formulation during storage (0- 24 days). Dependent variables including residual nitrite, pH, color indices, microbial load, and hardness were investigated and finally model optimization and validation were conducted.Results: The results showed that residual nitrite was strongly depending on initial added nitrite and storage time (p<0.001), so the use of nitrite substituent was undeniable to have an improved sausage formulation without microbial defect. RSM represented a quadratic model for all responses except in texture which was linear and the pH and microbial load showed interaction. The optimized predicted values for SN, EO and TP were 56 ppm, 378 ppm and 5%, respectively. The model validation revealed that the results of the experiments were in good agreement with the predicted values.Recommended applications/industries: The results of the present study can be useful for consideration in meat products industry to reduce the nitrite level in sausage formulation. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

60 - Optimization of ultrasonic-assisted extraction of sesame oil
حسن غزالی وردنجانی سمیه تقیان مهدی عمو حیدری

Background & Aim: Sesame is one of the oldest cultivated plants in the world and is one of the oldest oily products used by humans. Sesame oil is an important industrial, oral and medicinal oil. Today, the use of ultrasound has grown significantly due to its effects چکیده کامل

Background & Aim: Sesame is one of the oldest cultivated plants in the world and is one of the oldest oily products used by humans. Sesame oil is an important industrial, oral and medicinal oil. Today, the use of ultrasound has grown significantly due to its effects on food storage and processing. Experimental: In this research, the response level model was used to study the effects of two variables of grain to solvent ratio and extraction time by fractional irradiation on dependent variables of extraction efficiency, peroxide number, 2- tiobarbituric acid, L, a, and b colorparameters and type and amount of fatty acids. Results & Discussion: The results of variance analysis showed that the increase in solvent to seed and extraction time by ultrasound had a significant effect (P≤0.01) on extraction efficiency. Optimum operating conditions for maximum efficiency were extraction time of 55 min and solvent to seed ratio of 0.25. Industrial/ practical recommendations: It is important to mention that the ultrasonic extraction process with less processing time resulted in more efficiency than the Soxhlet method. It was also shown that ultrasound did not have an inappropriate effect on the extracted oil color and in some cases, it even improved the color of the extracted oil. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

61 - Photocatalytic degradation of rhodamine B by nano bismuth oxide: Process modeling by response surface methodology (RSM)
Seyed Ali Hosseini Ramin Saeedi

The photocatalytic activity of nano-Bi2O3 was evaluated in degradation of rhodamine B (RhB) as a model of dye pollutant from waste waters. Nano sized Bi2O3 was synthesized using the chemical precipitation method. The as-prepared sample was characterized by X-ray diffrac چکیده کامل

The photocatalytic activity of nano-Bi2O3 was evaluated in degradation of rhodamine B (RhB) as a model of dye pollutant from waste waters. Nano sized Bi2O3 was synthesized using the chemical precipitation method. The as-prepared sample was characterized by X-ray diffraction (XRD), scanning electron microscopy (SEM) and Fourier transform infrared spectrometry (FT-IR). Structural analysis revealed that Bi2O3 contains a unique well-crystallized phase and the average crystallite size of 22.4 nm. The SEM analysis revealed that the size of Bi2O3 particles was mainly in the range of 16-22 nm. Response surface methodology was applied to design experiments and to optimize the photocatalytic process. A second order model was developed and a good correlation was found between experimental and predicted responses, confirming the reliability of the model. The optimal condition for maximum degradation of values of RhB resulted in initial concentration, irradiation time, initial pH and catalyst dosage of 12.5 mg.L-1, 120 min, 4.6-7 and 0. 75 g.L-1, respectively. The Bi2O3 nanoparticles exhibited an efﬁcient ultraviolet photocatalytic activity so that under optimal condition more than 95% of Rhodamine B was decolorized. The Pareto analysis indicated that the order of relative importance of the input variables on the dye degradation efficiency is as follows: Bi2O3 dosage > pH ≈ irradiation time >initial concentration of the RhB. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

62 - Optimization of main parameters affecting activity and octane number produced from catalytic isomerization of n-heptane using response surface methodology
Nastaran Parsafard

10.30495/ijc.2023.1980650.1994

In this work, the Response Surface Methodology (RSM) was investigated by applying the Design of the Experiment in normal heptane isomerization. The design was guided to three surface responses on the dependency of normal heptane conversion, isomerization selectivity, an چکیده کامل

In this work, the Response Surface Methodology (RSM) was investigated by applying the Design of the Experiment in normal heptane isomerization. The design was guided to three surface responses on the dependency of normal heptane conversion, isomerization selectivity, and research octane number on the reaction temperature (200 - 350 °C), the weight percentage of protonated Zeolite Socony Mobil–5 (HZSM-5) zeolite in catalyst structure (10 - 40 weight percent) and time on stream (1 - 6 h). The Analysis of Variance for Pt-supported micro/mesoporous catalysts indicated that the reaction temperature was the prominent significant variable in normal heptane conversion, the development of isomers, and research octane number followed by weight percent of HZSM-5 and time on stream. The optimum research octane number predicted from the response surface analysis is ~ 61 at the reaction temperature of 350 °C, weight percent of HZSM-5 of 25%, and time on stream of 1 h. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

63 - Important Issues in Multiple Response Optimization
محمد طالقانی

There have been many productive methods developed so far for optimization of multiple response surface (MRS) problems. This paper tends to review the most seminal approaches in MRS and discuss the strength and weakness of each of the approaches through existing aspects چکیده کامل

There have been many productive methods developed so far for optimization of multiple response surface (MRS) problems. This paper tends to review the most seminal approaches in MRS and discuss the strength and weakness of each of the approaches through existing aspects in MRS. A numerical example is included to compare results by different methods. Finally some of the prominent areas for future research discussed by different researchers are presented. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

64 - The Effects of Sugar Beet Pulp with Tallow and Soybean Oil on Broiler Chicken Performance and Jejunum Morphology
F. Aziz-Aliabadi A. Hassanabadi A. Golian S. Zerehdaran H. Noruzi

This experiment was conducted to assess the effect of three levels of dietary sugar beet pulp (SBP), tallow (T) and soybean oil (SO) on the performance and morphology of the jejunum in the young broilers were applied central composite design (CCD; 3 levels and 3 factors چکیده کامل

This experiment was conducted to assess the effect of three levels of dietary sugar beet pulp (SBP), tallow (T) and soybean oil (SO) on the performance and morphology of the jejunum in the young broilers were applied central composite design (CCD; 3 levels and 3 factors) and response surface methodology (RSM). A total of 420 one-day-old male chicks Ross 308 were appropriated to 60 cages of seven birds each and fed with 15 diets, produced by CCD containing three levels of SBP (0.00, 1.75, 3.50%), T (0.00, 0.50, 1.00%) and SO (0.00, 0.50, 1.00%) from 0 to 14 days of age. The results showed that maximum average daily body weight gain (ADG, 31.59 g/bird/d) and minimum feed conversion ratio (FCR, 1.02) were obtained with diets comprising 0.51% SBP, 0.20% T, 0.38% SO and 0.50% SBP, 0.05% T and 0.10% SO, respectively. On day 7 of age, the linear effects for all models, the quadratic and interactions effects for the number of goblet cells (GC) model were significant (P<0.05). On day 14 of age, the linear and quadratic effects for all models and the interactions for the model of villus width (VW) were significant (P<0.05). Generally, aging and subsequent growth and expansion of the gastrointestinal tract can moderate the destructive impacts of soluble fibers to some extent and the RSM could provide an acceptable prediction for the relevance between variables and traits. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

65 - Optimisation of wire-cut EDM process parameter by Grey-based response surface methodology
Amit Kumar Tarun Soota Jitendra Kumar

Wire electric discharge machining (WEDM) is one of the advanced machining processes. Response surface methodology coupled with Grey relation analysis method has been proposed and used to optimise the machining parameters of WEDM. A face centred cubic design is used for چکیده کامل

Wire electric discharge machining (WEDM) is one of the advanced machining processes. Response surface methodology coupled with Grey relation analysis method has been proposed and used to optimise the machining parameters of WEDM. A face centred cubic design is used for conducting experiments on high speed steel (HSS) M2 grade workpiece material. The regression model of significant factors such as pulse-on time, pulse-off time, peak current, and wire feed is considered for optimising the responses variables material removal rate (MRR), surface roughness and Kerf width. The optimal condition of the machining parameter was obtained using the Grey relation grade. ANOVA is applied to determine significance of the input parameters for optimising the Grey relation grade. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

66 - An experimental analysis and optimization of machining rate and surface characteristics in WEDM of Monel-400 using RSM and desirability approach
Vinod Kumar Vikas Kumar Kamal Kumar Jangra

In the present work, an experimental investigation on wire electrical discharge machining (WEDM) of Monel-400 has been presented. Monel-400 is a nickel–copper-based alloy, mostly employed in ships and corrosion-resisting applications. Four input WEDM parameters na چکیده کامل

In the present work, an experimental investigation on wire electrical discharge machining (WEDM) of Monel-400 has been presented. Monel-400 is a nickel–copper-based alloy, mostly employed in ships and corrosion-resisting applications. Four input WEDM parameters namely discharge current (Ip), pulse-on time (Ton), pulse-off time (Toff) and servo voltage (SV) have been investigated and modeled for two performance characteristics namely machining rate (MR) and surface roughness (SR). Effect of WEDM parameters has been discussed using response surface graphs. Using analysis of variance, quadratic model is found significant for MR while two factors interaction (2FI) model has been suggested for SR. To optimize multi-performance characteristics, desirability function has been employed. Corresponding to highest desirability, the optimal combination of discharge parameters is Ip: 103A; Ton: 113μs; Toff: 37μs and SV: 50V. The effect of discharge energy on surface morphology has also been examined. High discharge energy increases the extent of surface damage and results in large size and overlapped craters on machined surface. Low discharge energy and high value of Toff result in minimum defects on machined surface. Trim cutting operations were performed at low discharge energy using different wire offset values. Result shows that surface finish can be improved significantly after a single trim cut irrespective of high discharge energy in rough cut. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

67 - A weighted metric method to optimize multi-response robust problems
R Noorossana M Kamali Ardakani

In a robust parameter design (RPD) problem, the experimenter is interested to determine the values of con-trol factors such that responses will be robust or insensitive to variability of the noise factors. Response sur-face methodology (RSM) is one of the effective meth چکیده کامل

In a robust parameter design (RPD) problem, the experimenter is interested to determine the values of con-trol factors such that responses will be robust or insensitive to variability of the noise factors. Response sur-face methodology (RSM) is one of the effective methods that can be employed for this purpose. Since quality of products or processes is usually evaluated through several quality characteristics or responses, more atten-tion should be paid to multi-response parameter design to improve quality of several responses simultane-ously. There are many optimization methods in multi-objective decision-making (MODM) area which could be used for this purpose. In this article, some of these optimization techniques are reviewed and a criterion is considered to determine the optimum control setting factors for multi-response RPD problems. A sensitivity analysis is performed to investigate the effect of different scenarios on the solution. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

68 - بررسی حذف هم‌زمان رنگزای بازی‌نارنجی 2 و نیکل (II) از محلول‌های آبی درحضور نانورس اصلاح‌شده در سامانه شویش پیوسته با به‌کارگیری روش سطح‌پاسخ (RSM)
آرمین گروئیان علی نیازی الهه کنوز

10.30495/jacr.2022.698061

در پژوهش حاضر، حذف رنگ بازی نارنجی 2 (BO2) و نیکل (II) از محلول های آبی با نانورس مونتموریلونیت (MMT) اصلاح شده مطالعه شد. برای تعیین ویژگی های جاذب، روش های FESEM و EDS-Mapping به کاربرده شد. فرایند حذف آلاینده ها از راه طراحی و ساخت ستون شویش پیوسته بررسی شد و اثر متغ چکیده کامل

در پژوهش حاضر، حذف رنگ بازی نارنجی 2 (BO2) و نیکل (II) از محلول های آبی با نانورس مونتموریلونیت (MMT) اصلاح شده مطالعه شد. برای تعیین ویژگی های جاذب، روش های FESEM و EDS-Mapping به کاربرده شد. فرایند حذف آلاینده ها از راه طراحی و ساخت ستون شویش پیوسته بررسی شد و اثر متغیرهای مؤثر بر فرایند شامل غلظت رنگ و نیکل (II)، pH، طول ستون و تعداد دفعه های شویش ارزیابی شد. روش طراحی آزمایش سطح پاسخ (RSM) با استفاده از طرح مرکب مرکزی (CCD) برای بررسی اثر عامل های آزمایشگاهی بر فرایند حذف هم زمان BO2 و نیکل (II) در سامانه پیوسته به کاربرده شد و برهم کنش متغیرها با نمودار های سطح پاسخ مطالعه شد. با توجه به نتیجه های RSM و بهینه سازی حذف هم زمان حذف رنگزای بازی نارنجی 2 و نیکل (II) با به کارگیری تابع مطلوب بودن، مقادیر بهینه برای پنج متغیر غلظت رنگ، غلظت فلز، pH، طول ستون و تعداد چرخه های شویش به ترتیب برابر با mg l-1 07/12، mg l-1 97/12، 18/8، cm 97/12 و 2 بار شویش به دست آمده است. نتیجه های حذف رنگزای BO2 و نیکل (II) در سامانه شویش پیوسته با نانورس مونتموریلونیت اصلاح شده نشان داد که این روش می تواند برای جذب آلاینده ها از محلول های آبی کارآمد باشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

69 - Application of Response Surface Methodology for Xanthan Gum and Biomass Production Using Xan-thomonas campestris
Hadi Hashemi Gahruie Marzieh Moosavi-Nasab Esmaeil Ziaee

10.22034/jchr.2015.544105

Â Â Â Xanthan gum is an extracellular polysaccharide produced by various Xanthomonas species such as X. campestris. The objective of present study was to investigate the influence of different carbon and nitrogen sources on xanthan gum production by X. campestris. Using چکیده کامل

Â Â Â Xanthan gum is an extracellular polysaccharide produced by various Xanthomonas species such as X. campestris. The objective of present study was to investigate the influence of different carbon and nitrogen sources on xanthan gum production by X. campestris. Using an experimental Response Surface Methodology (RSM) complemented with a Central Composite Design (CCD), the impact of peptone, lactose, glucose and ammonium nitrate in medium were estimated for their individual and interactive effects on biomass and xanthan gum production. The optimal concentrations of peptone, lactose, glucose and ammonium nitrate for xanthan gum yield and biomass production was determined as 9.25 g/l, 53.37 mmol, 29.31 mmol and 4.58 g/l for xanthan gum yield and 6.77 g/l, 52.65 mmol, 38.12 mmol and 3.54 g/l for biomass production. Under the optimum experimental conditions, the xanthan gum yield reached to its maximum value (8.42 g/l). The results provide the support data for xanthan gum production on a large scale.Â پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

70 - Using Response Surface Methodology for Assessment of Heating Effect on Reduction of Aflatoxin
Moslem Lari Najafi

10.22034/jchr.2020.1891864.1095

Considerable attempts have been made for the complete elimination of aflatoxins (AFs), as potent health hazards to both humans and animals, or reduction of their content in foodstuffs with increasing the knowledge and awareness of these toxins. In spite of the fact that چکیده کامل

Considerable attempts have been made for the complete elimination of aflatoxins (AFs), as potent health hazards to both humans and animals, or reduction of their content in foodstuffs with increasing the knowledge and awareness of these toxins. In spite of the fact that the most effective intervention is considered prevention, heating has been also applied for the inactivation of AFs in contaminated foodstuffs. In the present study, the adoption of response surface methodology was evaluated for the assessment of the effect of heating on the reduction of AFs. Despite various degrees of AF decrease in the samples by treatment, a significant reduction was observed in the heated samples at a temperature of 90°C for 240 min. According to the results of the current study, a 23.70 % reduction was reported in the amount of aflatoxin B1 (AFB1). Various treatment conditions demonstrated a significant difference in AFB1 decomposition (p < 0.05). In addition, AFB1 degrading was reported to be depending on both time and temperature. After the statistical analysis of the obtained data, the third-order equation for the reduction of AFB1 is presented as follows (A: Time; B:Heating): AFB1 = 12.28 + 6.24A + 4.95B + 1.12AB - 3.11A2 + 1.55B2 پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

71 - تهیه نانوکامپوزیت پلی استایرن–کربن نانوتیوپ چند جداره با خواص مکانیکی بهبود یافته با بکارگیری روش رویه پاسخ
مریم فربودی مهیا ترابی

در این تحقیق، به منظور بهبود خواص مکانیکی پلی استایرن(PS)، کربن نانوتیوب چند جداره MWCNT به عنوان عامل تقویت کننده انتخاب شد. نانو کامپوزیت پلی استایرن- کربن نانوتیوب( PS-MWCNT) از طریق اختلاط کربن نانوتیوب با محلول پلی استایرن سنتز گردید. اثر 3 فاکتور شامل درصد وزنی کر چکیده کامل

در این تحقیق، به منظور بهبود خواص مکانیکی پلی استایرن(PS)، کربن نانوتیوب چند جداره MWCNT به عنوان عامل تقویت کننده انتخاب شد. نانو کامپوزیت پلی استایرن- کربن نانوتیوب( PS-MWCNT) از طریق اختلاط کربن نانوتیوب با محلول پلی استایرن سنتز گردید. اثر 3 فاکتور شامل درصد وزنی کربن نانوتیوب چند جداره، دمای خشک شدن فیلم، مدت زمان همزدن محلول نانو کامپوزیت در سطوح مختلف با استفاده از طراحی باکس بنکن (روش رویه پاسخ) مورد بررسی قرار گرفت. مطابق این روش تعداد 15 آزمایش انجام گرفت. مقادیر ثبت شده برای استحکام کششی فیلم‌های نانو کامپوزیتی، به عنوان پاسخ برای تجزیه و تحلیل داده‌ها با استفاده از آنالیز واریانس مورد استفاده قرار گرفت. خطی بودن منحنی توزیع نرمال برای باقیمانده‌ها صحیح بودن مدل ارائه شده را اثبات نمود. نمودارهای دو بعدی و سه بعدی طرح رویه سطح و حالت بهینه مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که با افزایش درصد وزنی کربن نانوتیوب چند جداره و مدت زمان همزدن محلول نانو کامپوزیت استحکام کششی افزایش می‌یابد. در حالیکه با افزایش دمای خشک شدن فیلم استحکام کششی کاهش می یابد. همچنین برخی خواص فیزیکوشیمیایی فیلم نانوکامپوزیتی با استفاده از تکنیکهای اسپکتروسکوپی FT-IR و TGA مورد بررسی قرار گرفت. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

72 - استفاده از روش رویه پاسخ در ساخت داربست بهینه کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت/ دیوپساید
نسرین رفیعی سعید کرباسی امیرعباس نوربخش کامران امینی

10.30495/apme.2021.1889820.1973

روش رویه پاسخ، مجموعه‌ای از تکنیک های آماری برای طراحی آزمایشات، مدل‌سازی و بررسی اثر فاکتورها بر نتایج و در نهایت بهینه‌سازی فرآیند است. در این تحقیق جهت انتخاب داربست بهینه کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت و دیوپساید، از روش طراحی آزمایش مرکب مرکزی استفاده شده است. این روش ب چکیده کامل

روش رویه پاسخ، مجموعه‌ای از تکنیک های آماری برای طراحی آزمایشات، مدل‌سازی و بررسی اثر فاکتورها بر نتایج و در نهایت بهینه‌سازی فرآیند است. در این تحقیق جهت انتخاب داربست بهینه کامپوزیتی هیدروکسی آپاتیت و دیوپساید، از روش طراحی آزمایش مرکب مرکزی استفاده شده است. این روش با در نظر گرفتن محدوده مشخص برای سه فاکتور مؤثر (درصد هیدروکسی آپاتیت، درصد روانساز و دمای عملیات حرارتی) و تعیین پاسخ مناسب که میزان تخلخل داربست‌ها است، ۲۰ حالت پیشنهادی برای ساخت داربست کامپوزیتی را ارائه داده که پس از ساخت و تعیین درصد تخلخل، حالت بهینه برای ساخت داربست کامپوزیتی، ۵۷/۷۷ درصد وزنی هیدروکسی آپاتیت، (۴۳/۲۲ درصد وزنی دیوپساید) ۶۴/۰ درصد وزنی روانساز (سدیم تری پلی فسفات) و دمای عملیات حرارتی ۱۲۰۰ درجه سانتی‌گراد انتخاب گردید. برای تائید قدرت پیش‌بینی مدل‌ به‌دست‌آمده آزمایش‌هایی تحت شرایط بهینه معرفی شده توسط روش طراحی مرکب مرکزی انجام گرفت و نتایج تخلخل سنجی به روش ارشمیدس نشان داد که ۰۹۴/۰ درصد اختلاف بین پاسخ (تخلخل) به‌دست‌آمده و پیش‌بینی شده توسط مدل وجود دارد. همچنین نتایج XRD، FTIR و SEM تأییدکننده این است که نمونه داربست ساخته شده با روش رویهپاسخ یک نمونه ایده آل جهت استفاده در مهندسی بافت استخوان است. به‌طورکلی با توجه به نتایج این تحقیق، روش رویه پاسخ می‌تواند، ابزاری سودمند برای بهینه‌سازی داربست‌های کامپوزیتی در مهندسی بافت باشد. پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

73 - Simultaneous optimization of extraction of bioactive compounds and antioxidant activity of Ammi visnaga (L.) Lam aerial parts using response surface methodology
Zineb El Jabboury Smail Aazza Driss Ousaaid Oumaima Chater Uroš Gašić Peđa Janaćković Zora Dajic Stevanovic Stefan Kolašinac Meryem Benjelloun Lahsen El Ghadraoui

In this report, different extracts from the aerial parts of Ammi visnaga (L.), e.g., flowers, leaves, and stems were prepared using water, methanol, and ethanol. To optimize the extraction process, the design of mixtures was carried out using different extracting solven چکیده کامل

In this report, different extracts from the aerial parts of Ammi visnaga (L.), e.g., flowers, leaves, and stems were prepared using water, methanol, and ethanol. To optimize the extraction process, the design of mixtures was carried out using different extracting solvents and their combinations. The special cubic model explained the variance of the TPC and the antioxidant activity of the extracts at a level of R2 > 95%. In general, the analysis of the model-derived response surfaces revealed that in binary mixtures (50% ethanol + 50% methanol), the yielded values of phenolic compounds and the antioxidant activity increase with the water proportion of different prepared mixtures. The ability of the quaternary mixture to extract the phenolic compounds was also positively and significantly influenced by the water content, creating a mild polar medium for the extraction of phenolic compounds. The phenolic profile of different extracts under study revealed the presence of a cocktail of active ingredients, including chlorogenic acid, caffeic acid, rutin, p-coumaric acid, etc. especially the flower extract of A. visnaga (L.). پرونده مقاله

دسترسی آزاد مقاله

74 - An Investigation on the Metal Injection through the Producing of MIM-ed Low-Alloy Steel
S. Rezaei A. Askari

In this study, we demonstrate the injection stage of Metal Injection Molding (MIM) process to fabricate a small bend-type component. This non-standard but critical engine part is made of a feedstock from the low alloy steel 4605. To optimize various injection parameters چکیده کامل

In this study, we demonstrate the injection stage of Metal Injection Molding (MIM) process to fabricate a small bend-type component. This non-standard but critical engine part is made of a feedstock from the low alloy steel 4605. To optimize various injection parameters, the five-variable Box-Behnken Design (BBD) is used with the assumption of a quadratic model, together with the statistical method of Response Surface Methodology (RSM). Samples are then fabricated, and their densities are measured. Hence, the significance of these factors as well as the mutual coupling between each two parameters are investigated using the analysis of variance (ANOVA). Finally, this paper reveals that injection temperature of 155 ◦C, the injection speed of 80 mm/s, holding pressure of 83 bar, holding time of 9 s and the injection pressure of 132 bar led to an optimum density of the green part, which becomes 4.892 g/cm3. Then, a new sample is produced using these optimized settings, and the green component density is measured, which is extremely near to the predicted value. After sintering, the optimized sample’s density and hardness are compared to the MIM-4605 standard criteria. پرونده مقاله

فهرست مقالات Response surface methodology

سکوی نشر دانش

پیوندهای سایت

مراکز مرتبط

پشتیبانی

صفحات رسمی