مقدمه: به دلیل اثرات سوء اسیدهای چرب ترانس تولید شده در اثر هیدروژناسیون بر سلامت، تقاضا برای محصولات چرب بدون ترانس به سرعت در حال افزایش است. فرآیند اینتراستریفیکاسیون شیمیایی از اصلی ترین تکنیک های مورد استفاده در جریان تولید محصولات چرب بدون ترانس است. در این مطالعه با هدف تولید چربی های شکل پذیر بدون ترانس، فرآیند اینتراستریفیکاسیون شیمیایی مخلوط های پالم استئارین/ روغن کانولا و بررسی ویژگی های فیزیکوشیمیایی آن ها انجام شد. مواد و روش ها: مخلوط های دوتایی پالم استئارین/روغن کانولا با نسبت های 90.10، 80.20، 70.30، 60.40 و50.50 (وزنی/ وزنی) به وسیله متوکسید سدیم اینتراستریفیه شدند. تغییرات ایجاد شده در ترکیب اسیدهای چرب، نسبت اسیدهای چرب متصل در موقعیت 2، مقدار اسیدهای چرب آزاد، عدد پراکسید، دوره اکسیداسیون کند در دمای IP120) 120oC)، نقطه ذوب لغزشی (SMP) و محتوای چربی جامد (SFC) مخلوط ها قبل و بعد از اینتراستریفیکاسیون شیمیایی مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها: مطالعه ترکیب اسیدهای چرب قبل و بعد از اینتراستریفیکاسیون نشان داد که این فرآیند بر روی ساختار شیمیایی اسیدهای چرب و مقدار اسیدهای چرب ترانس تاثیر ندارد. تمامی مخلوط ها بدون ترانس و حاوی مقدار بالایی از اسیدهای چرب ضروری بودند. مطالعه آرایش اسیدهای چرب در موقعیت 2 تری آسیل گلیسرول ها نشان داد که تعادل تصادفی بعد از 60 دقیقه از فرآیند اینتراستریفیکاسیون حاصل می گردد. اینتراستریفیکاسیون منجر به اصلاح خصوصیات ذوبی مخلوط های چرب از طریق کاهش SMP و SFC شد. نتیجه گیری: اینتراستریفیکاسیون شیمیایی به شکل موثری منجر به اصلاح ویژگی های ذوبی مخلوط های پالم استئارین/ روغن کانولا از طریق کاهش SMP و SFC آن ها شد. مخلوط های اینتراستریفیه شده 90.10 جهت تولید مارگارین سیال، 80.20 و 70.30 به منظور ساخت مارگارین ظرفی نرم، 70.30 و 60.40 برای تولید واناسپاتی ایرانی و 50.50 جهت تولید چربی فرمولاسیون بستنی ویژگی های مناسبی را نشان می دهند.

سابقه و هدف: شورتنینگ های چند منظوره (multi-purpose shortenings) فراورده هایی روغنی هستند که به علت خصوصیات ویژه خود در تولید محصولات آردی - تنوری، قنادی و سرخ کردن مواد غذایی در صنایع غذایی مورد توجه خاص هستند. شورتنینگ ها یکی از عوامل اصلی ورود اسیدهای چرب ترانس به رژیم غذایی مصرف کنندگان هستند و ارتباط دریافت اسیدهای چرب ترانس با افزایش خطر ابتلا به بیماری های قلبی عروقی ثابت شده است. در این تحقیق، امکان کاربرد روش اینتراستریفیکاسیون شیمیایی در تولید آزمایشگاهی شورتنینگ چند منظوره بدون اسید چرب ترانس بررسی شده است.مواد و روش ها: مخلوط روغن سویای کاملا هیدروژنه شده (فلیک سویا) و روغن آفتابگردان به نسبت 40 به 60 فرموله و تحت خلا 30mmHg در دمای 110oC به مدت 30 دقیقه خشک شد، سپس واکنش اینتراستریفیکاسیون شیمیایی در دمای 90oC و در حضور 0.2 درصد وزنی کاتالیزور متوکسید سدیم به مدت 45 دقیقه انجام گرفت. برای ختم واکنش از %2 محلول آبی اسید سیتریک 20% استفاده شد. برای حذف کامل رطوبت، خشک کردن در سه مرحله انجام شد: صاف کردن با کاغذ واتمن تحت خلا، کاربرد دمای 110oC به مدت 10 دقیقه و سانتریفوژ کردن با سرعت 3500 دور در دقیقه به مدت 15 دقیقه. پس از بی رنگ کردن و بی بو کردن نمونه روغن اینتراستریفیه شده و تعیین ویژگی های فیزیکی و شیمیایی آن، با اضافه کردن 10%0 و 20% پالم اولئین به آن، دو نمونه شورتنینگ چند منظوره، فرموله و تولید شد و ویژگی های کیفی محصولات نهایی مورد ارزیابی قرار گرفت.یافته ها: در اثر واکنش اینتراستریفیکاسیون، کاهش قابل ملاحظه ای در نقطه ذوب و SFC مخلوط روغنی به وجود آمد. همچنین، این واکنش منجر به تصادفی شدن ساختار تری گلیسریدها شد. میزان اسیدهای چرب ترانس در نمونه های شورتنینگ حدود 1% بود که بدون ترانس تلقی می شود. نقطه ذوب، SFC، عدد پراکسید، پایداری، رطوبت و مواد فرار، رنگ، نقطه دود و دیگر ویژگی های نمونه های تولید شده در محدوده استاندارد شورتنینگ های چند منظوره قرار داشت.نتیجه گیری: به کمک واکنش اینتراستریفیکاسیون شیمیایی می توان شورتنینگ های چند منظوره بدون اسید چرب ترانس تولید کرد که می توانند در تولید انواع فراورده های غذایی جایگزین روغن های نباتی هیدروژنه شوند.

یکی از فرآیندهای موفق در زمینه تولید چربی های بدون ترانس، اینتراستریفیکاسیون شیمیایی می باشد. در این پژوهش تأثیر واکنش اینتراستریفیکاسیون شیمیایی روی نقطه ذوب لغزشی(SMP) و درصد چربی جامد(SFC) در تیمارهای دوتایی از روغن ارده کنجد و پالم استئارین بانسبت های وزنی/وزنی(50: 50، 60: 40و75: 25) بررسی شد. واکنش اینتراستریفیکاسیون در دمای˚ C 70 تحت شرایط خلأ در حضور 5/0 درصد کاتالیزور متوکسید سدیم انجام شد. پس از اعمال مراحل خاص(گرم کردن، سرد کردن، ورز دادن) شورتنینگ بدون ترانس چند منظوره از مخلوط 60: 40 و شورتنینگ مخصوص شیرینی های لایه ای از مخلوط 50: 50 حاصل شد. مدلسازی درصد SFC ترکیبات دوجزئی روغن ارده کنجد و پالم استئارین به روش اینتراستریفیکاسیون شیمیایی با استفاده از مدل های رگرسیونی انجام شد. منحنیSFC چربی های اینتراستریفیه شده بهعنوان تابعی از دما (SFCf(T)) و بهعنوان تابعی از SFA (SFCf(SFA)) و مدلSMP تابع SFA(SMPf(SFA))، با ضریب همبستگی بالابه شکل سیگموئیدی (S شکل) بوده است و می توان با استفاده از مدلی مانند گمپرتز آن را توصیف کرد. مدل های ارائهشده می توانند نیاز به دستگاه های پیشرفته را مرتفع سازند و در فرمولاسیون محصولات جدید مفید واقع شوند.

سابقه و هدف: نقطه ذوب لغزشی (Slip Melting Point) SMP یکی از ویژگی کیفی و عملکردی مهم چربی هاست. با این حال، روش های رایج اندازه گیری نقطه ذوب معمولاً زمانبر هستند. لذا در این پژوهش مدلهای رگرسیونی جهت توصیف SMP چربی های اینتراستریفیه شده به صورت تابعی از ترکیب اسیدهای چرب شان ساخته شدند.مواد و روش ها: مخلوط های روغن سویا و پالم استئارین با نسبت های مختلف تحت اینتراستریفیکاسیون شیمیایی قرار گرفتند و ترکیب اسیدهای چرب و نقطه ذوب آن ها مشخص شد.SMP مخلوط های اینتراستریفیه شده به صورت تابعی از ترکیب اسیدهای چرب و با کمک آنالیزهای رگرسیونی مدل سازی شد. شاخص های نیکوئی برازش مدل های مختلف ارزیابی شد و در انتها بهترین مدل برای پیش بینی SMP چربی های اینتراستریفیه شده معرفی گردید.یافته ها: SMP مخلوط ها بعد از اینتراستریفیکاسیون شیمیایی به شکل معنی داری کاهش یافت (p<0.05). همبستگی پیرسون معنادار بسیار خوب (r>0.99) بین تمامی اسیدهای چرب و SMP مخلوط های اینتراستریفیه شده روغن سویا: پالم استئارین مشاهده شد (p<0.01). بنابراین، از استراتژی های زیر برای مدل سازی SMP استفاده شد: مدل سازی SMP به عنوان تابعی از اسیدهای چرب پالمیتیک، استئاریک، اولئیک، لینولئیک و لینولنیک، مدل سازی SMP به عنوان تابیعی از اسیدهای اشباع کل و اسیدهای چرب غیر اشباع کل، مدل سازی SMP به عنوان تابعی از اسیدهای چرب اشباع کل. مدل های پیشنهادی جهت پیش بینی SMP مخلوط های اینتراستریفیه شده روغن سویا: پالم استئارین دارای ضریب همبستگی (بین داده های تجربی و پیش بینی شده) بزرگ تر از 0.99 و میانگین خطای مطلق به ترتیب کم تر از 0.52oC بود، که نشان دهنده قدرت پیش بینی بالای مدل ها می باشد.نتیجه گیری: نتایج اعتبار سنجی نشان داد، مدل خطی چندگانه به صورت تابعی از اسیدهای چرب اشباع کل و غیر اشباع کل و مدل گمپرتز به عنوان تابعی از اسیدهای چرب اشباع کل می توانند SMP چربی های مختلف اینتراستریفیه شده را به خوبی پیش بینی کند. این مدل ها می توانند در طراحی فرمولاسیون های چربی های اینتراستریفیه مفید باشند.

سابقه و هدف: یکی از چالش های صنعت روغن و چربی، تولید شورتنینگ هایی با ویژگی های عملکردی خاص و مورد نظر صنایع مختلف است. ویژگی های ریولوژیک شورتنینگ ها به طور مستقیم با میزان کارایی آن ها در ارتباط است، هدف اصلی پژوهش حاضر، مطالعه و بررسی تاثیرات برخی از پارامترهای اصلی کریستالیزسیون بر خواص ریولوژیکی شورتنینگ های تولید شده بر پایه اینتراستریفیکاسیون شیمیایی بود. مواد و روش ها: ویژگی های ریولوژیک نوسانی 5 تیمار شورتنینگ که در تهیه آنها پارامترهای کریستالیزاسیون متفاوتی به کار گرفته شده بود به دست آمد. بدین منظور، اثر نرخ سرمایش و شدت ورز دادن که از مهم ترین متغیرهای کریستالیزاسیون هستند بر مدول الاستیک (′, G) و ویسکوز (′, ′, G) نمونه ها مورد مطالعه قرار گرفت. یافته ها: در آزمون روبش فرکانس و در بازه فرکانس 126-628/0 rad/s بیشینه و کمینه مدول الاستیک به ترتیب مربوط به تیمارهای 4 و 1 با دماهای خروجی شورتنینگ سرمایش "3" 28 و 5/29 درجه سانتی گراد، شدت ورزدادن خمیر "2" 190 و 280 دور بر دقیقه و دمای پر کردن 36 و 30 درجه سانتی گراد بود. همین نتایج در مورد مدول افت مشاهده شد. نتیجه گیری: یافته های به دست آمده نشان داد به طور مشخص با کاهش سرمایش در مرحله سوم و افزایش شدت ورز دادن و کاهش دمای پر شدن، هر دو مدول، کاهش می یابند و باتوجه به داده های به دست آمده شرایط مذکور موجب کاهش قدرت ساختاری شورتنینگ های تولیدی شد.

کیتین از فراوان ترین بیوپلیمر بعد از سلولز می باشد که در دیواره سلولی قارچ، کوتیکول حشرات و در اسکلت بیرونی سخت پوستانی از جمله خرچنگ و میگو وجود دارد. از د استیله کردن کیتین، کیتوزان حاصل می شود که ویژگی های آن به شدت به درجه استیل زدایی و وزن مولکولی آن بستگی دارد. در واقع می توان گفت کیتوزان به عنوان فراوان ترین آمینو پلی ساکارید در طبیعت است که بعنوان ترکیبی غیر سمی نیز شناخته می شود. کیتوزان به دلیل خواص منحصر به فردش از جمله زیست سازگاری، زیست تخریب پذیری، فعالیت ضدباکتریایی و غیره بسیار مورد توجه قرار گرفته است. اما بدلیل پایین بودن میزان حلالیت آن درpH های فیزیولوژیک امکان بهره مندی از بسیاری از خواص آن وجود ندارد. از همین رو تلاش های بسیاری برای تولید مشتقاتی از آن که قابلیت حلالیت در چنین شرایطی را داشته باشند، صورت گرفته است. یکی از مهم ترین روش های افزایش حلالیت کیتوزان، اصلاح شیمیایی آن است که با تکنیک موسوم به کواترنایز کردن انجام می شود. در این روش یک عامل اصلاحگر با برقراری یک پیوند کووالانسی با کربن شمارة دو کیتوزان (C2) باعث افزایش قابلیت انحلال پذیری آن در آب و درpH های فیزیولوژیک می شود. در این مقاله، ضمن معرفی مجدد ویژگی های منحصر به فرد کیتوزان، روش های مختلف تهیه کیتوزان کواترنایز شده با استفاده از برخی از ترکیبات شیمیایی رایج نظیرGTMAC، EPTMAC،CH3I ،DMS مورد بررسی قرار گرفته و خصوصیات و کاربردهای کیتوزان کواترنایز شدة تولیدی تشریح خواهد شد.

محاسبه وزن مواد بار کوره های ذوب، اغلب از راه موازنه جرم ساده عناصر آلیاژی در مواد ورودی و مذاب خروجی انجام می شود. اما در فرایندهای ذوب، پیچیدگی ها و پدیده های گوناگونی هست که اغلب در محاسبات موازنه جرم نادیده گرفته می شود و سبب عدم اطمینان در محاسبه بار کوره می گردد. خطای محاسبه، باعث اصلاح چندباره ذوب، تأخیر در تخلیه، افزایش هزینه و کاهش کیفیت مذاب می شود. در پژوهش حاضر تلاش بر این بوده که پیچیدگی ها و جنبه های مهم مساله ذوب، که اغلب نادیده گرفته شده، در کوره شناسایی و در یک مدل ریاضی مناسب درنظر گرفته شود. هدف پژوهش حاضر توسعه مدلی است، که نه تنها وزن مواد اولیه برای ترکیب شیمیایی ذوب هدف را بهینه سازی کند، بلکه هدررفت ناهمگن عناصر آلیاژی، ناخالصی های غیرفلزی مواد بار، و اصلاح ذوب اولیه در کوره را نیز درنظر بگیرد. این مقاله، یک مدل بهینه سازی استاندارد و یک الگوریتم حلقه ی تکرار برای موازنه جرم غیرخطی مساله ذوب ارایه می کند. یک مساله ذوب آلیاژ برنج با 7 عنصر آلیاژی و 8 نوع مواد بار در مقیاس صنعتی طرح و بررسی گردید، تا کارکرد مدل را مورد آزمایش قرار دهد. نتایج عددی مدل کسر وزنی مواد اولیه، و وزن و ترکیب شیمیایی ذوب اصلاح شده را با کمترین هزینه مواد نشان می دهد. تحلیل بهینه بودن جواب، تایید کرد که کمترین مقدار هزینه به دست آمده است. مدل استاندارد غیرخطی، ابزاری قابل اعتماد و سریع برای بهینه سازی هزینه و محاسبه بار کوره است که پتانسیل های قابل توجهی برای کاهش هزینه و تسهیل اتوماسیون صنعتی فرایند ذوب ایجاد می کند.