نام پژوهشگر: فرزانه وهاب زاده

استفاده از سیستمهای لیگنینولیتیک قارچی در آلاینده زدایی پسابهای رنگی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی 1385
  مهسا صدیقی   فرزانه وهاب زاده

در این پروژه، امکان پساب زدایی پساب رنگرزی منسوجات نساجی حاوی رنگ آزو astarzon red fbl، در بیوراکتور بستر ثابت که با قطعه های سنگ آذرین (kissiris) به قطر تقریبی 1 سانتیمتر انباشته شده، با استفاده از قارچ ریسه سفید فانروکایت کرایسوسپوریوم بررسی شده است. فانروکایت کرایسوسپوریوم، گونه ای از قارچهای مخرب چوب و محصولات چوبی می باشد که به واسطه برخورداری از یک سیستم آنزیمی شامل آنزیمهای اکسیداتیو لیگنین پراکسیداز (lip) و منگنز پراکسیداز (mnp)، شناخته شده است. این آنزیمها تخریب لیگنین و مواد چوبی را کاتالیز می کنند. شباهت ساختاری آلاینده های آلی با لیگنین، استفاده از این قارچ را در پساب زدایی مطرح نموده است. اگرچه فانروکایت کرایسوسپوریوم بدون افزودن مواد مغذی، قادر به رنگزدایی و کاهش cod پساب بوده است، اثر افزودن ترکیباتی نظیر tween 80، mnso4 و وراتیریل الکل در بهبود پساب زدایی مورد بررسی قرار گرفته است. افزودن tween 80 (05/0%)، سبب شده تا رنگزدایی تا 87% و کاهش cod تا 42% افزایش یابد. بررسی فعالیت آنزیمهای لیگنینولیتیک، بیانگر اثر بیشتر آنزیم منگنز پراکسیداز (mnp ) در رنگزدایی و اثر بیشتر آنزیم لیگنین پراکسیداز (lip) در کاهش cod می باشد. علاوه بر این، ظرفیت متابولیکی قارچ در رنگزدایی، در بچهای متوالی حفظ شده است.

ازدیاد برداشت نفت با تزریق سورفکتانت تولیدی به روش میکروبی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی 1387
  حسین قجاوند   فرزانه وهاب زاده

در یک برنامه جداسازی و غربالگری باکتریهای مولد بیوسورفکتانت از نمونه های آب شور چاههای مختلف مخزن نفت مسجد سلیمان، باکتریهای بیهوازی اختیاری با تحمل شوری و دمای بالا جداسازی شد براساس معیارهایی نظیر تحمل به شوری و دمای بالا، فعالیت همولیتیک روی نحیط آگار حاوی خون دفیبرینه شده و کاهش کشش سطحی، در نهایت 8 سویه باکتریایی مولد بیوسورفکتانت از بین دیگر سویه ها غربالگری شد هر یک از این سویه ها قادر به رشد تا دمای 60 درجه و تحمل شوری تا غلظت 15% بوده و فعالیت همولیتیک بالایی از خود نشان می دهند. اندازه گیری فعالیت سطحی سورفکتانت های تولیدی توسط سه مورد از این سویه ها که در این تحقیق تحت نامهایgmtb-c1-2, gmtb-4a و gmtb-4b کدگذاری شده اند با روش de nouy ring detachment نشان داد که آنها قادرند کشش سطحی و بین سطحی (در مقابل n-هگزاکان) را به ترتیب تا 7/26 و 1/0 کاهش دهند. مطالعات مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی و همچنین توالی نوکلیوتیدهای ژن 16srrna نشان داد که این سویه ها می توانند متعلق به گروه bacillus subtilis باشند. آنالیز اسید چرب دیواره سلولی این سویه ها و مقایسه آن با ترکیب اسید چرب سلولی اعضای گروه bacillus subtilis و همچنین آنالیز هیبریداسون dna-dna نشان داد که این سویه ها متعلق به یک گونه باکتریایی جدید از جنس باسیلوس با شباهت نزدیکی به گروه bacillus subtilis هستند. از آنجا که این سویه ها از یکی از چاه های نفت مخزن مسجد سلیمان جدا شده اند لذا نام bacillus soleymanenisis برای گونه کدگذاری شده gmtb-c1-2 به عنوان گونه الگو از این دسته از باکتریها پیشنهاد شد که برگرفته از نام محل جداسازی آن masjed-i soleyman برای اولین بار می باشد.شناسایی بیوسوفکتانتهای تولیدی توسط سه سویه مذکور در فوق بر اساس آنالیز کروماتوگرافی لایه نازک، طیف مادون قرمز و رزونانس مغناطیسی هسته نشان داد که هر یک از آنها مولد مخلوطی از بیوسورفکتانتهای نوع لیپوپپتیدی می باشند. برای استفاده در مطالعات ازدیاد برداشت میکروبی نفت، سویه gmtb-c1-2 با توجه به رشد بهتر و میزان تولید بالاتر از بین این سه سویه انتخاب گردید. بررسی پایداری بیوسورفکتانت تولید شده توسط این سویه در شرایط مختلف زیست محیطی نشان داد که آن در محدوده وسیعی از ph، دما و شوری پایدار است ولی دارای بیشترین فعالیت سطحی در محلولهای با ph6 تا حدود ph10 و غلظت نمک 8%-4% می باشد و این فعالیت سطحی را تا دماهای بالا حفظ می نماید. همچنین بررسی فعالیت امولسیون سازی نمونه عاری از سلول حاصل از کشت این سویه با چندین هیدروکربن نمونه نشان داد که بیشترین اندیس امولسیون سازی این بیوسورفکتانت در محلولهای عاری از نمک می باشد که در دمای 25 درجه برابر با 64% بوده و با افزایش دما و غلظت نمک کاهش می یابد. به منظور ارزیابی بیوسوفکتانت های تولید شده در این تحقیق در جهت ازدیاد برداشت نفت از مدل فیزیکی مخزن مسجد سلیمان، یک محلول حاوی بیوسورفکتانت تولید شده توسط سویه gmtb-c1-2 در غلظت 10 برابر cmc به همراه 10mm از یک کوسورفکتانت، 2و3-بوتانودیول، با و یا بدون افزودن 1000ppm پلیمر پلی آکریل آمید بطور جزیی هیدرولیز شده مورد استفاده قرار گرفت و پارامترهای مختلف تأثیرگذاری روی برداشت نفت بواسطه تزریق بیوسورفکتانت نظیر کشش بین سطحی، ویسکوزیته و سرعت تزریق به همراه درصد اشباع آب همزاد موجود در مدل فیزیکی مخزن مورد مطالعه قرار گرفته شدند.

بررسی شرایط بهینه تولید بیوامولسیفایر توسط باکتری اسینتوباکتر کلکواستیکوس رگ-1
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی 1385
  رزا دانشور   فرزانه وهاب زاده

امولسان یک بیوامولسیفایر لیپوپلی ساکاریدی است که توسط باکتری اسینتوباکتر کلکواستیکوس رگ -1 تولید می شود. ویژگی آمفی پاتیک ایین پلیمر باعث شده است که با سطح مشترک آب و روغن پیوند قوی ایجاد کرده و در نتیجه قابلیت پایدار کردن روغن در آب را دارد. این امر سبب شده است که امولسان در صنایع مرتبط با روغن نظیر صنعت نفت، صنعت غذا و صنعت دارو کاربردهای فراوان داشته باشد با توجه به کاربردهای صنعتی امولسان، تولید آن توسط منبع کربن ارزان قیمت حایز اهمیت است. امولسان استاندارد در محیط کشت مینیمال، سولفات منیزیم، trace solution و اتانول به عنوان منبع کربن به صورت ناپیوسته تولید می شود.در این پژوهش از مخلوط اتانول و روغن سویا به عنوان منبع کربن برای رشد امولسان استفاده و اثر این مخلوط بر روی ویژگی های امولسان تولید شده در محیط کشت بررسی شد مقادیر اتانول و روغن سویا مورد آزمایش عبارتند از : 0./.، 80./.،100./. (درصدها حجمی و بر اساس روغن سویا هستند) باکتری رگ-1 به یک ارلن یک لیتری تلقیح و به مدت 6 روز بر روی همزن گرماگذاری شده نگهداری گردید در طی این مدت هر روز عوامل رشد باکتری، فعالیت استریز، قدرت امولسیفایری، قندهای آمینه، قند کل برای این چهار گروه اندازه گیری شد. پس از گذشت 6 روز امولسان تولید شده از محیط کشت استخراج و میزان قند آمینه و قند کل نمونه های تصفیه شده نیز سنجش شد نتایج این سنجش نشان داد که باکتری ها در حضور درصد بالای روغن سویا با تفاوت قابل توجهی رشد بهتری داشتند. همچنین عوامل قدرت امولسیفایری، قند کل نیز در نمونه های با درصد بالای روغن بیشتر از سایر نمونه ها بود قندهای آمینه در نمونه ها تفاوت قابل ملاحظه ای نداشتند. نمونه تغذیه شده با روغن سویا (100./. روغن سویا) فعالیت استریز بالاتری نسبت به سایر نمونه ها از خود نشان داد. با توجه به نتایج حاصله می توان نتیجه گرفت که با افزایش درصد روغن سویا راندمان تولید امولسان در محیط کشت بالا می رود.

فرایند اکسیداسیون پیشرفته با تاکید بر واکنش های فوتوکاتالیستی بر شکست و تخریب آلاینده های صنایع غذایی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی 1385
  رضا رضایی   فرزانه وهاب زاده

پساب حاصل از عملیات استخراج روغن از میوه زیتون به دلیل حضور ملکولهای مقاوم و تخریب ناپذیر زیستی با روشهای معمول بیولوژیک قابل تصفیه نمی باشد. ازسوی دیگر فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته نظیر فرایندهای فوتوکاتالیستی که بر مبنای تشکیل رادیکالهای فعال هیدروکسیل قرار دارند قادر به تخریب این نوع آلاینده ها می باشند. در پروژه حاضر ترکیبی از تیمارهای مختلف فیزیکوشیمیایی به منظور دستیابی به یک راه حل مناسب و اقتصادی جهت تصفیه پساب حاصل از عملیات استخراج روغن از زیتون مورد توجه قرار گرفته است. با توجه به نتایج آزمایشگاهی به دست آمده ترکیبی از عملیات انعقاد شیمیایی و فرآیند فوتوکاتالیستی می تواند به منظور کاهش بار آلایندگی پساب حاصل از عملیات استخراج روغن از زیتون با موقعیت کامل به کار گرفته شود. با توجه به آزمایشهای انجام شده بخش عمده مشکلات پساب مورد مطالعه حضور ترکیبات فتلیک موجود در آن بوده و فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته که بر پایه تشکیل رادیکال های فعال نظیر رادیکال هیدروکسیل قرار دارند. از مناسب ترین روش های تصفیه و تخریب آلاینده ها به شمار می روند و می توانند زیست تخریب پذیری پساب را بطور چشمگیری افزایش دهند. انعقاد شیمیایی پیش از فرایند فوتوکاتالیستی با استفاده از کلرور فریک به میزان 5 گرم بر لیتر و در ph=6/5 می تواند به ترتیب بیش از 37 و 42 درصد از cod و کل ترکیبات فنلیک موجود در پساب را حذف نماید. نتایج آزمایشها نشان می دهند. فرایند فوتوکاتالیستی در شرایط بهینه به ترتیب می تواند 2/54 و 84 درصد از cod و کل ترکیبات فنلیک پساب را حذف نماید. زمان مورد نیاز برای تکمیل فرایند 2 ساعت می باشد و از میان چهار فاکتور غلظت tio2 ، غلظت پروکسی دی سولفات، دما و ph تنها دو فاکتور غلظت tio2 و غلظت پروکسی دی سولفات فاکتورهای موثر در فرایند می باشند. وجود یون پروکسی دی سولفات، در فرآیند فوتوکاتالیستی الزامی بوده و tio2 به تنهایی توانایی حذف آلاینده ها را ندارد. با ترکیب این دو روش در نهایت مقادیر cod و کل ترکیبات فنلیک به ترتیب به میزان 2/71 و 91 درصد کاهش می یابد.

تولید بیودیزل با استفاده از آنزیم تثبیت یافته
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی 1387
  محمد حجار   فرزانه وهاب زاده

سنتز متیل استر از روغن گیاهی و متانول از طریق واکنش ترانس استریفیکاسیون از آن جهت حائز اهمیت است که می تواند به عنوان سوخت بیودیزل بکار برده شود. در این تحقیق، واکنش متانولیز روغن کانولا کاتالیز شده با آنزیم لیپاز تثبیت شده حاصل از کاندیدا آنتارکتیکا (آنزیم تجاری نووزیم 435) در یک محیط بدون حلال مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایشهای تجربی در دو سیستم متفاوت شامل بطری در بسته تکان خورنده و بیوراکتور با بستر ثابت انجام شد. از روش طراحی مرکب مرکزی برای بدست آوردن یک مدل تجربی برای توصیف کمی واکنش متانولیز روغن کانولا در هر دو سیستم آزمایشی استفاده شد. بازده تولید متیل استر به وسیله یک مدل رگرسیون چندجمله ای درجه دوم مورد ارزیابی قرار گرفته است. فاکتورهای مقدار آنزیم، دمای واکنش و نسبت مولی متانول به روغن کانولا در تولید متیل استر در بطری تکان خورنده بررسی شدند. از تحلیل واریانس داده ها، یک ضریب همبستگی بالا برابر با 987/0 بدست آمد که نشان دهنده تطابق مدل رگرسیون با داده های تجربی می باشد. ضرایب مثبت مدل برای مقدار آنزیم و دمای واکنش نشان می دهد که بازده متیل استر با افزایش سطوح مقدار آنزیم از 3 تا 5 درصد و دمای واکنش از 25 تا 35 درجه سانتی گراد افزایش می یابد. اثر منفی نسبت مولی متانول به روغن کانولا بر بازده تولید متیل استر نشان می دهد که با افزایش این فاکتور، سطح پاسخ کاهش پیدا می کند. همچنین بهینه سازی بازده تولید متیل استر برای سه متغیر مستقل مورد بررسی به انجام رسیده است.

عملکرد بتن های با سیمان پوزولانی در محیط های فاضلابی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی عمران 1386
  میثم باغشاهی   علی اکبر رمضانیان پور

خوردگی اسید سولفوریک بیوژنیکی اغلب سبب بروز مشکلات زیادی در تاسیسات و محیط های فاضلابی می شود. این عامل می تواند سبب تخریب سریع بتن در اینگونه محیط ها شود. تخلخل بتن نقش مهمی را در شرایط محیطی سخت و خشن همچون محیط های فاضلابی بازی می کند. برای ساخت بتنی با تخلخل کم و وزن مخصوص بالا، استفاده از منحنی دانه بندی برای سنگدانه ها و سیمان امری ضروری است تراکم مناسب سنگدانه ها و دیگر اجزای بتن در مخلوط منجر به کاهش مصرف مقدار سیمان و مقاومت بالای بتن می شود.هدف از این مطالعه بهبود مقاومت بتن در مقابل حمله اسید سولفوریک بیوژنیکی می باشد بر این اساس 4 گروه بتن و ملات مورد ارزیابی قرار گرفته اند. گروه اول حاوی سیمان پرتلند تیپ i بعنوان شاهد، گروه دوم حاوی سیمان پرتلند تیپ i و پودر کوارتز بعنوان فیلر، گروه سوم که خود شامل سه طرح مختلف می باشد طرح اول حاوی سیمان پرتلند تیپ i و 8 درصد میکروسیلیس، طرح دوم حاوی سیمان پرتلند i و 20 درصد تراس، طرح سوم حاوی سیمان پرتلند تیپ i و 20 درصد پومیس و در نهایت گروه چهارم که از ترکیبات دو به دو میکروسیلیس و پوزولان های طبیعی تشکیل شده است. طرح اول حاوی سیمان پرتلند تیپ i، 8 درصد میکروسیلیس و 10 درصد تراس، طرح دوم حاوی سیمان پرتلند تیپ i، 8 درصد میکروسیلیس و 10 درصد بومیس، طرح سوم حاوی سیمان پرتلند تیپ i، 10 درصد پومیس و 10 درصد تراس. نسبت آب به سیمان نیز در این مطالعه 38/0، 42/0، 45/0 می باشد. نتایج آزمایشات نشان می دهد که پوزولان ها نقش مهمی در کاهش خوردگی نمونه ها داشته اند همچنین استفاده از منحنی دانه بندی ایده آل و تراکم کافی سنگدانه ها در کنار هم توانسته است در افزایش مقاومت فشاری و مقاومت در برابر خوردگی اسید سولفوریک بیوژنیکی موثر باشد. با توجه به معیار کاهش وزن، عملکرد پومیس و میکروسیلیس بهتر از سایر مخلوط ها می باشد. نمونه های قرار گرفته در شرایط محیطی واقعی در فاضلاب پس از گذشت 6 ماه دچار هیچ گونه تغییر قابل ملاحظه ای نشده اند.

تهیه میکروکپسول های حاصل از تکنیک امولسیون دوتایی به روش خشک کن پاششی-استفاده از نشاسته اصلاح شده به عنوان ماده دیواره ای
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی 1386
  لیلا رامین   فرزانه وهاب زاده

هدف از این پروژه تهیه میکروکپسولهایحاوی اسانس پرتقال به روش امولسیون دوتایی و با استفاده از روش خشک کن پاششی می باشد. از روش آماری entral composite design (ccd) به منظور بررسی تاثیر دو متغیر مستقل دور همزن و نسبت صمغ عربی به پروتئین سویا بر دو متغیر وابسته اندازه ذرات و فعالیت امولسیون در تهیه امولسیون اولیه روغن-در-آب (o/w) با ترکیب پروتئین ایزوله سویا و صمغ عربی به عنوان اولین دیواره تشکیل دهنده اسانس پرتقال و نیز روشهای تعیین پایداری امولسیون به روش اسپکترفوتومتری و سانتریفوژ و تاثیر شرایط محیطی مورد مطالعه قرار گرفت.

میکروکپسوله سازی در صنایع غذایی-تولید نشاسته لیپوفیلک در ساخت ماده دیواره ای احاطه کننده اسانس پرتقال (جایگزین صمغ عربی)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی 1386
  الهام عبداله زاده شرقی   فرزانه وهاب زاده

در کار اخیر با استفاده از روش رویه پاسخ و روش آماری مکعب مرکزی رابطه ریاضی چند جمله ای درجه دو بین درجه جانشینی اکتنیل سوکسنیک انیدرید روی نشاسته ذرت و شرایط واکنش با توجه به سه فاکتور قابل کنترل دما، زمان، و ph بدست آمده است. همچنین ساختار شیمیایی نشاسته سوکسنیله توسط طیف سنجی ft-ir ررسی شده و برای مشاهده ساختار سطحی مولکول نشاسته سوکسنیله تصاویر میکروسکوپ الکترونی گرفته شده است. پایداری امولسیون ها در برابر تنش های محیطی نظیر پایداری در شرایط فریز شدن و فعالیت یونی کلرید سدیم نیز بررسی شده است.

میکروکپسوله سازی در صنایع غذایی (مطالعه امولسیون روغن در آب، احاطه سازی وانیلین توسط صمغ عربی، نشاسته اصلاح شده و پروتئین سویا)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی 1387
  سمیه ایزدفر   فرزانه وهاب زاده

کیفیت اسانسها و طعم دهنده های غذایی متأثر از شرایط محیطی مثل درجه حرارت و رطوبت هوا می باشد. میکروکپسوله سازی تکنیکی هدفمند در حفظ کیفیت اقلام متفاوت شیمیایی در برابر اثرات مخرب محیط اطراف شناخته شده است. از این رو مطالعه تهیه امولسیونهای غذایی موضوعی همیشه مطرح بشمار می آید. در تهیه امولسیون به نقش کلیدی ترکیب دیواره ای (wall material) به عنوان احاطه کننده ماده مورد نظر (core material) توجه ویژه وجود دارد و پلیمرهای کربوهیدرات نظیر صمغ غربی و نشاسته در بخش دیواره ای کاربرد گسترده ای دارند. با توجه به قیمت بالا و عرضه محدود گام، به فکر جایگزینی برای آن بوده است و با توجه به کاربرد گسترده نشاسته و مشتقات جانبی آن در صنایع غذایی، تولدی مشتقات آن نیز امری ضروری به نظر می رسد. از جمله مشتقات پرکاربرد نشاسته، نشاسته سوکسنیله است که به دلیل دارا بودن خاصیت دو گانه هایدروفوبیک-هایدروفیلیک می تواند جایگزین امولسیفایرهای پر مصرف نظیر گام عربی در بخش میکروانکپسوله سازی طعم دهنده های فرار مانند اسانس وانیل نیز شود. پروتئین سویا نیز در این آزمایشات به عنوان جایگزینین برای صمغ عربی معرفی شده است که با توجه به قیمت مناسب وعرضه زیاد و نیز نتایج رضایت بخش آن در احاطه سازی وانیل در ترکیب ماده دیواره ای بکار رفته است. در اینجا از گام عربی در ترکیب با نشاسته سوکسنیله و پروتئین سویای ایزوله شده به عنوان امولسیفایر در تهیه امولسیون اسانس وانیل در آب (o/w) استفاده شده است. از روش آماری ccd، رابطه ریاضی بین متغیرهای وابسته اکتیویته، پایداری و سه متغیر قابل کنترل میزان وانیل، میزان پروتئین سویا و میزان نسبت گام به نشاسته سوکسنیله ، بدست آمده است و قابل قبولی معادلات توسط مقادیر r2 بالای 47/6? و 20/98? تایید شده است. تصاویر میکروسکوپ نوری و توزیع سایز ذرات و نیز شکل ظاهری امولسیونها پس از 2 ماه نشان دهنده پایداری امولسیونهای بدست آمده می باشد.

تولید زایلیتول از باگاس نیشکر با استفاده از مخمر پیچیا گیلرموندی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی 1387
  مریم پذیره   فرزانه وهاب زاده

به منظور بهینه سازی مقادیر متغیرهای غلظت اسید سولفوریک و مدت زمان آبکافت در مرحله آبکافت اسیدی باگاس نیشکر از طرح آماری ccd استفاده شد غلظت محلول اسیدی و مدت زمان آبکافت به ترتیب از 100 تا 160 میلی گرم اسید به ازای هر گرم وزن خشک باگاس و 20 تا 40 دقیقه متغیر بوده است، در شرایطی که دما (120 درجه سانتی گراد) و نسبت وزن باگاس به حجم محلول اسیدی 5 ثابت در نظر گرفته شد نتایج آزمایش های این مرحله نشان داد که هر دو متغیر غلظت محلول اسیدی و مدت زمان آبکافت اسیدی، غلظت زایلوز را متاثر می سازد بالاترین غلظت زایلوز (834 g/l) طی آبکافت با محلول اسیدی با غلظت 160mg/g به مدت 40 دقیقه به دست آمد محلول حاصل از تیمار بهینه مرحله آبکافت اسیدی باگاس با هدف افزایش غلظت زایلوز، در شرایط خلاء تغلیظ شد و حذف (یا تقلیل) مواد نامطلوب آن به واسطه تغییر ph و جذب روی کرین فعال انجام گرفت سپس، عصاره آبکافت تغلیظ و تیمار شده به عنوان سابسترای مرحله تولید زیستی زایلیتول توسط مخمر پیچیاگیلرموندی dsm 70057، مورد استفاده قرار گرفت. آزمایش های مرحله تخمیر در شرایط متفاوت شامل استفاده یا عدم استفاده از پایه تثبیت در محیط تخمیر، سرعت همزدن (100 و 200 دور بر دقیقه) و نسبت گلوکز به زایلوز محیط تخمیر (25/0 و 5/0) مطابق طرح فاکتوریال کامل (نوع 2) انجام شد نتایج مشخص نمود که وجود پایه تثبیت در محیط تخمیر بر شدت حجمی مصرف زایلوز (qs) بی اثر بوده است از سوی دیگر، افزایش سرعت همزدن به بهبود راندمان تولید زایلیتول (yp/s) و میزان محصول دهی حجمی زایلیتول (qp) منجر گردید و افزایش نسبت گلوکز : زایلوز محیط تخمیر، افزایش غلظت نهایی زایلیتول تولید شده (p) منجر گردید و افزایش نسبت گلوکز : زایلوز محیط تخمیر، افزایش غلظت نهایی زایلیتول تولید شده (p) را به دنبال داشت به این ترتیب سطوح بهینه متغیرهای این مرحله به صورت عدم استفاده از پایه تثبیت، سرعت همزدن 200rpm و نسبت گلوکز به زایلوز 5/0 به دست آمد که مقادیر 77675 (g/l) ، 0/08625(g/l.h) و 89 را به ترتیب برای غلظت نهایی زایلیتول (p) میزان محصول دهی حجمی زایلیتول (qp) و راندمان تولید زایلیتول (yp/s) حاصل نمود.

استفاده از تیمارهای فیزیکوشیمیایی و اکسیداسیون پیشرفته در کاهش بار آلایندگی پساب های صنعتی (صنایع غذایی)
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی امیرکبیر(پلی تکنیک تهران) - دانشکده مهندسی شیمی 1384
  مجید علی آبادی   فرزانه وهاب زاده

پساب حاصل از عملیات استخراج روغن از میوه زیتون به دلیل حضور ترکیبات مقاوم و تخریب ناپذیر زیستی با روشهای معمول بیولوژیک قابل تصفیه نمی باشد. از سوی دیگر با شناخت و به کار گیری فرایندهای اکسیداسیون پیشرفته که بر مبنای تشکیل رادیکالهای هیدروکسیل قرار دارند، نظیر فرایند فنتون، تخریب این نوع آلاینده ها امکان پذیر شده است. در پروژه حاضر ادغامی از تیمارهای مختلف فیزیکوشیمیایی با تاکید بر فرایند فنتون (نمکهای آهن دو ظرفیتی و هیدروژن پروکساید) مورد بررسی و تحقیق قرار گرفته است. اهمیت دستیابی به یک راه حل مناسب و اقتصادی جهت تصفیه پساب حاصل از عملیات استخراج روغن از زیتون موضوعی مورد توجه از نظر تحقیقاتی است ضمن آنکه بعد کارکرد مساله در محیط زیست و مسایل تجاری از ویژگی مهمی برخوردار است. با توجه به نتایج آزمایشگاهی به دست آمده، ترکیبی از عملیات اسیدکراکینگ، فرایند اکسیداسیون پیشرفته فنتون و انعقاد شیمیایی از کارکرد موثری در کاهش بار آلایندگی پساب حاصل از عملیات استخراج روغن از زیتون برخوردار است. با استفاده از اسیدسولفوریک، عملیات اسیدکراکینگ تا ph=2.5 به انجام رسید و از این طریق کدورت، cod ، ترکیبات فنولیک، رنگ و مواد آروماتیک به ترتیب 97 ، 47 ، 30 ، 63 و 57 درصد کاهش یافت. اسید سولفوریک مورد نیاز جهت تکمیل عملیات اسید کراکینگ 5/1 میلی لیتر به ازای هر لیتر پساب بوده و زمان مورد نیاز جهت تکمیل فرایند حدود یک ساعت می باشد. با به کار گرفتن فرایند اکسیداسیون پیشرفته فنتون در ph=3 مقادیر cod ، ترکیبات فنلیک، رنگ و مواد آروماتیک پساب به ترتیب 57 ، 97 ، 18 و 32 درصد کاهش یافت. زمان مورد نیاز جهت تکمیل فرایند 4 ساعت و غلظت بهینه هیدروژن پروکساید ویونهای آهن به ترتیب 5/0 و 02/0 مولار تعیین گردید. افزایش دما از 25 تا 35 درجه سانتیگراد تاثیر قابل ملاحظه ای در بازدهی فرایند نداشته و افزایش سرعت انجام واکنشهای مربوط به کاهش آلاینده ها ناچیز منظور گردید. استفاده از fe2+ یا fe3+ در بازدهی فرایند نیز تاثیر قابل ملاحظه ای را نداشت. بررسی چگونگی کاهش شاخص های آلایندگی در طی فرایند فنتون برحسب زمان نشان داد روند کاهش شاخص های آلایندگی در ساعت اولیه فرایند بیشترین شدت را داشته و پس از گذشت 4 ساعت از زمان واکنش، روند کاهش موقعیتی کمابیش ثابت و بدون تغییر را نشانگر بوده است. بازدهی روند کار با افزایش غلظت هیدروژن پروکساید از 12/0 تا 5/0 مولار، افزایش می یابد. با به کار گرفتن انعقاد شیمیایی پس از فرایند فنتون و به کمک کلرور فریک به میزان 6 گرم بر لیتر و در ph=9 ، مقادیر cod ، ترکیبات فنلیک، رنگ و مواد آروماتیک به ترتیب 27 ، 35 ، 6 و 8 درصد کاهش یافت. تغییرات با استفاده از سایر منعقد کننده ها نظیر سولفات فرو و آلوم قابل توجه نبوده است. با در نظر گرفتن ادغامی از عملیات اسیدکراکینگ، اکسیداسیون پیشرفته فنتون و عملیات انعقاد می توان بیش از 83 ،6/98 ، 77 و 67 درصد از cod ، کل ترکیبات فنلیک، رنگ و مواد آروماتیکی پساب اولیه را کاهش داده و حذف نمود.

کاربرد تکنیک جذب و تبادل یون در حذف عامل اصلی تلخی زدا در آب گریپ فروت
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی 1379
  انوشه صادقی مکی   فرزانه وهاب زاده

وجود طعم تلخ در انواعی از آب مرکبات به ویژه در آب گریپ فروت و تاثیر گذاری آن بر ذائقه و پسند مصرف کننده و لذا نهایتا بر بازار فروش این دسته از آب مرکبات عامل اصلی در اجرای تحققاتی وسیع در سطحی گسترده و جهانی است که در جهت رفع این مشکل عظیم اقتصادی در بازاریابی این محصول، پی گرفته می شود. در این تحقیق نظر بر ارزیابی استفاده از دو نوع خاص از جاذبهای ‏‎sdbv‎‏ در کاهش لایمونین و نیز نارینجین بوده است. در این مهم از روش ناپیوسته و نیز روش جذب ستونی (بستر ثابت) استفاده شده است. روند ناپیوسته تلخی زدایی با استفاده از دو نوع رزین استایرن دی وینیل بنزن ‏‎(sdvb)‎‏ به انجام رسیده است. در یک بشر با اندازه حجمی مناسب مقدار دو گرم جاذب رزین مورد نظر با 50 میلی لیتر آب گریپ فروت تهیه شده مخلوط نموده و با استفاده از همزن مغناطیسی، همزن مخلوط در ‏‎150rpm‎‏ در مدت زمان 60 دقیقه و در دمای معمول محیط به انجام رسید. نمونه برداری در فواصل زمانی مشخص صورت گرفت (هر پنج دقیقه). به واقع در زمانهای پنج دقیقه رزین از حجمی اندک آب میوه جدا شده ‏‎(10-20ml)‎‏ و پس از اندازه گیری و تعیین غلظت لایمونین و نیز نارنجین آب میوه در این حجم اندک با رزین مجددا مخلوط گردید. در این ازمایشات آب گریپ فروت بدون اضافه نمودن جاذب رزین به آن، به عنوان نمونه کنترل در نظر گرفته شد. در روش جذب ستونی (بستر ثابت) مقدار مناسبی از رزین مورد نظر در ستون شیشه ای با قطر ‏‎3/3cm‎‏ و ارتفاع ‏‎15cm‎‏ مجهز به شیر تخلیه قرار داده شد (پر نمودن ستون توسط رزین تا ارتفاع ‏‎5-6cm‎‏ بوده است) 150 میلی لیتر آب گریپ فروت آماده سازی شده از ستون با سرعت دو میلی لیتر بازا دقیقه عبور داده شد عبور در مدت زمان 75-70 دقیقه صورت گرفته است. عبور دهی یکصد و پنجاه میلی لیتر آب میوه در ده بار تکرار گردید. در هر بار عبور آب میوه ستون نمونه برداری انجام شده و لایمونین و نیز نارینجین سنجش و اندازه گیری شد.