دانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Optimization of Effective Variables in Broiler Breeding by Integrated Mahalanobis - Taguchi System and Simulated Annealing Algorithmبهینهسازی عوامل مؤثر در پرورش جوجه گوشتی با استفاده از تلفیق سامانه ماهالانوبیس – تاگوچی و الگوریتم شبیهسازی تبرید1691828190710.22059/ijbse.2020.302367.665307FAعرفانخسروانی مقدمگروه مهندسی ماشینهای کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی،
دانشگاه تهران، کرج، ایرانمحمدشریفیگروه مهندسی ماشین های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران0000-0003-4594-4972سلیمانحسین پورگروه مهندسی ماشینهای کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی،
دانشگاه تهران، کرج، ایرانهومنشریف نسبعضو هیات علمی موسسه تحقیقات فنی و مهندسی کشاورزی - سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی- کرج -ایران0000-0001-9521-9686Journal Article20200507There are complexities in today's systems because of the large number of influential factors and the complex relationships that exist between these factors. Therefore, appropriate tools have been developed to analyze complex systems, including the Mahalanobis-Taguchi system, which can make systems simpler and more understandable by extracting real relationships between variables. Thereby in this study, developed Mahalanobis-Taguchi systems was applied to reduce the number of effective variables for broiler breeding, which is one of the important protein sources in Iran. In the developed system, metaheuristic algorithms such as Population-Based Simulated Annealing were used. The results showed that the Population-Based Simulated Annealing algorithm has the ability to optimize this problem and it can reduce the number of variables according to the weights of the target function that they selected by the decision maker. Moreover, in this study, different weights were considered for the objective function. The results and the effect of different weights and the number of variables output from the algorithm were discussed. Based on the different weights for the objective function, the number of variables decreased from 35 to 10 in the first case, 11 in the second case, 10 in the third case and 21 variables in the fourth caseپیچیدگیها در سامانههای تولید به دلیل افزایش تعداد عوامل تأثیرگذار و اثرات متقابل بین این عوامل افزایش یافته است. بر اساس این نیاز، ابزارهای مناسبی برای تحلیل سامانههای پیچیده از جمله سامانه ماهالانوبیس - تاگوچی ابداع گردیده که میتوانند با استخراج روابط واقعی بین متغیرها، سامانهها را سادهتر و قابل درک نمایند. بنابراین در این مطالعه از سامانه ماهالانوبیس - تاگوچی توسعه یافته در کاهش تعداد متغیرهای مؤثر برای پرورش جوجه گوشتی که یکی از منابع پروتئینی مهم در ایران است، استفاده شد. در سامانه توسعه یافته نیز الگوریتم فراابتکاری شبیهسازی تبرید مبتنی بر جمعیت به کار گرفته شد. نتایج نشان داد که الگوریتم شبیهسازی تبرید توانایی بهینهسازی این مسئله را دارا میباشد و میتواند تعداد متغیرها را با توجه به وزنهای تابع هدف که توسط تصمیم گیرنده انتخاب میشود، کاهش دهد. همچنین در این مطالعه وزنهای مختلفی برای تابع هدف در نظر گرفته شد و نتایج و تأثیر وزنها بر تابع هدف و تعداد متغیرهای خروجی از الگوریتم مورد بحث و بررسی قرار گرفت. با در نظر گرفتن وزنهای مختلف برای تابع هدف، تعداد متغیرها از 35 به 10 در حالت اول، 11 در حالت دوم، 10 در حالت سوم و 21 متغیر در حالت چهارم کاهش پیدا کرد.https://ijbse.ut.ac.ir/article_81907_e91ece334b0ad57f482cb2d5adf13c04.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Rheological and Microbial Properties of Cheese Analog Made from Sweet Corn Containing Whey- and Milk- Protein Concentratesویژگیهای رئولوژیکی و میکروبی پنیر شبهلبنی تهیه شده از ذرت شیرین حاوی کنسانترههای پروتئینی آبپنیر و شیر1831958190810.22059/ijbse.2020.304298.665316FAمرضیهویسکرمیدانش آموخته کارشناسی ارشد علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستانحسینجویندهدانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان0000-0002-1516-7052محمدحجتیمدیر گروه علو م و مهندسی صنایع غذایی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان0000-0001-9873-0914محمدنوشادگروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان0000-0002-4060-9254محمدامینمهرنیااستادیار گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان0000-0002-2384-1844Journal Article20200702The present study was conducted to obtain the optimal formulation of a cheese analog based on corn extract resembled to the low-fat Iranian white cheese. In this study, the effects of whey protein concentrate (WPC) and milk protein concentrate (MPC) each in the powder form and at the levels of 5, 10 and 15% and corn extract prepared from sweet corn seeds with two water extraction levels of 15 and 25% (water: corn ratio; w/v) were evaluated on the texture profile and microbial quality of the cheese analog samples during 60 days storage in a refrigerator. The results showed that by increasing the percentage of the corn extract, hardness and chewability of the cheese analog samples were decreased and with increasing values of WPC and MPC, the values of hardness, gumminess and cohesiveness of cheese analog samples were increased. Based on the results of this study, a corn cheese analog sample with acceptable quality could be produced by using 15% of all the three variables, i.e. corn to water extraction ratio, WPC and MPC.پژوهش پیشرو با هدف دستیابی به فرمولاسیون بهینه پنیر آنالوگ برپایه شیرابه ذرت مشابه با پنیر سفید ایرانی کمچرب فراپالوده انجام گرفت. در این تحقیق، اثـر متغیرهـای پودر کنسانتره پروتئین آبپنیر (WPC) و پودر کنسانتره پروتئین شیر (MPC) هر کدام در سطوح 5، 10 و 15 درصد و شیرابه ذرت تهیه شده از دانههای ذرت شیرین در دو سطح استخراج 15 و 25 درصد (نسبت دانه ذرت به آب؛ حجمی/وزنی) بر ویژگیهای پروفایل بافت و کیفیت میکروبی نمونههای پنیر آنالوگ طی مدت 60 روز نگهداری در یخچال مقایسه گردید. نتایج نشان داد با افزایش درصد استخراج شیرابه ذرت، سختی و قابلیتجوندگی نمونههای پنیر آنالوگ کاهش و با افزایش مقادیر WPC و MPC، مقادیر سفتی، خاصیت صمغی و پیوستگی نمونهها افزایش یافت. براساس نتایج این تحقیق، نمونهی پنیر آنالوگ ذرت باکیفیت قابلقبول میتواند با استفاده از سطوح 15 درصد هر سه متغیر درصد استخراج شیرابه ذرت، WPC و MPC تهیه گردد.https://ijbse.ut.ac.ir/article_81908_5c81ae806d0de863adf4b36ea518e958.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Application of Artificial Neural Network Models (MLP and RBF) and Support Vector Machine (SVM) to Estimate the Shadow in Flat-plate Solar Collectors in Iranکاربرد مدلهای شبکه عصبی مصنوعی (MLP و RBF) و ماشین بردار پشتیبان (SVM) به منظور تخمین میزان سایه در جمعکنندههای خورشیدی صفحه تخت در ایران1972098190910.22059/ijbse.2021.310127.665339FAمرتضیتاکیگروه مهندسی ماشینهای کشاورزی و مکانیزاسیون-دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان-ملاثانی0000-0002-3059-4984روح الهفرهادیگروه مهندسی ماشینهای کشاورزی و مکانیزاسیون، دانشکده مهندسی زراعی و عمران روستایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانیJournal Article20200923In this study, the amount of shadow in different types of flat-plate solar collectors according to the geographical conditions of Iran was estimated by using artificial neural network models (MLP and RBF) and Support Vector Machine (SVM). In this study, two types of LM and BR training algorithms with sigmoid tangent transfer function (TanSig) and different number of neurons in a hidden layer with k-fold cross validation method were used to create random datasets at each stage of modeling. The results showed that the MLP model with BR training algorithm and (5-23-1) structure, can create high-precision data similar to real values. The average MAPE and R<sup>2</sup> statistics for the above model were estimated to be 0.42 ± 0.10 and 0.99±0.01, respectively. Also, there was no significant difference between the actual data and the predicted values (95% probability) at mean, variance and distribution. The results of sensitivity analysis showed that the distance of the absorber plate and the glass cover is the most important factor influencing the formation of shadows.در این تحقیق از مدل شبکه عصبی مصنوعی و رگرسیون بردار پشتیبان بهمنظور تخمین میزان سایه در جمع کننده صفحه تخت خورشیدی با توجه به شرایط جغرافیایی ایران استفاده شد. دو نوع الگوریتم آموزش LM و BR همراه با تابع انتقال تانژانت سیگموئیدی و تعداد متنوعی از نورونها در لایه پنهان همراه با مدل اعتبارسنجی تقاطعی به منظور ایجاد مجموعه دادههای تصادفی مورد استفاده قرار گرفت. نتایج نشان داد که مدل MLP با الگوریتم آموزشی BR و ساختار (1-23-5) میتواند دادههایی با دقت بالا و شبیه به مقادیر واقعی ایجاد کند. میانگین آمارههای MAPE و R<sup>2</sup> برای مدل فوق به ترتیب 10/0±42/0 درصد و 01/0±99/0، برآورد شد و نتایج آماری مقایسه میانگین، واریانس و توزیع آماری در سطح احتمال 95% بین دادههای واقعی و مقادیر پیشبینی شده، معنیدار نبودند. نتایج آنالیز حساسیت نشان داد که فاصله صفحه جاذب تا پوشش شیشهای مهمترین فاکتور تاثیرگذار بر ایجاد سایه است.https://ijbse.ut.ac.ir/article_81909_c86d1f7953f9ca07d262791305a19ff1.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622The Effects of Aqueous Extracts of Propolis Obtained from Different Extraction Methods as a Natural Preservative on Raw Milkتاثیر عصاره آبی بره موم حاصل از روشهای مختلف استخراج بهعنوان نگهدارنده طبیعی در شیر خام2112218191010.22059/ijbse.2021.314364.665365FAسیامکغیبیگروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایراننرجسملک جانیگروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده علوم کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت، ایرانمجیدجوانمرد داخلیگروه صنایع غذایی و تبدیل پژوهشکده فناوری های شیمیایی سازمان پژوهش های علمی و صنعتی ایران، تهران، ایرانJournal Article20201128The effect of aqueous extracts of propolis gained using different extraction methods (soaking, Soxhlet, microwave and ultrasound) on the raw milk quality was investigated. Chemical (pH and acidity), microbial (total count, coliform, yeast and mold) and sensory (color and odor) properties were evaluated at 30 and 5 for 12 and 96 h, respectively. The highest amount of total phenolic compounds (7.4±0.1 (g/100g) and the antioxidant activity (52.0±1.8%) was observed in the Soxhlet extract. Despite the lowest amount of total phenolic compounds and antioxidant activity (2.6±0.6 g /100 g and 26±2.2%, respectively), soaking showed a more appropriate effect regarding growth inhibition of total bacterial counts (6.0±0.0 and 6.9±0.0 log cfu/ml), yeasts (4.5±0.0 and 4.0±0.0 log cfu/ml) and coliforms (5.1±0.1 and 4.1±0.0 log cfu/ml) at both temperatures of 5 and 30 compared to the control group showing the better performance of this methods in the extraction of the effective inhibiting compounds. The propolis extracts obtained from different extraction methods were effective in controlling pH and acidity in both temperatures during storage compared to the control samples. No organoleptic changes were observed during storage of the samples. Propolis extract (except extract gained by Soxhlet) extended the shelf life of milk at 30 and 5 for 3 and 24 h, respectively.ویژگیهای ضد میکروبی و آنتیاکسیدانی عصاره آبی بره موم حاصل از روشهای مختلف استخراج (خیساندن، سوکسله، مایکروویو و اولتراسونیک) بر کیفیت شیر خام مورد بررسی قرار گرفت. ویژگیهای شیمیایی (pH و اسیدیته)، میکروبی (شمارش کلی، کلیفرم ، کپک و مخمر) و ارگانولپتیک (رنگ و بو) شیر حاوی عصاره 6 درصد در طی مدت نگهداری (۱۲ و ۹۶ ساعت به ترتیب در دمای ۳۰ و 5 درجه سلسیوس) مورد بررسی قرار گرفت. بیشترین مقدار ترکیبات فنلی کل و فعالیت آنتیاکسیدانی عصاره در روش سوکسله به ترتیب، ۱/0±4/7 (گرم/100گرم) و ۸/1±0/52 درصد حاصل شد. روش خیساندن با وجود کمترین مقدار ترکیبات فنلی کل و فعالیت آنتیاکسیدانی (6/0±6/2 گرم/100گرم و 2/2±0/26 درصد) به ترتیب نسبت به مهار رشد تعداد کل باکتریایی (log cfu/ml 0/0±0/6 و 0/0±9/6)، مخمرها (log cfu/ml 0/0±۵/4 و 0/0±0/4) و کلیفرم (log cfu/ml 1/0±1/5 و 0/0±1/4) در پایان زمان نگهداری به ترتیب در دماهای 5 و 30 درجه سلسیوس نسبت به گروه کنترل، اثر مناسبتری از خود نشان داد که نشاندهنده عملکرد بهتر این روش در استخراج ترکیبات موثر در مهار میکروارگانیسمها میباشد. عصاره بره موم حاصل از روشهای مختلف عصارهگیری در اکثر موارد مانع از کاهش pH و افزایش اسیدیته قابل تیتراسیون در طول زمان نگهداری در دو دما نسبت به کنترل شد. تاثیر منفی روی رنگ و بوی شیر خام در هیچ کدام از نمونهها مشاهده نشد. افزودن عصاره ماندگاری نمونهها را نسبت به کنترل در دمای 30 و 5 درجه سلسیوس، در کلیه روشهای استخراج بجز روش سوکسله به ترتیب 3 و 24 ساعت افزایش داد.https://ijbse.ut.ac.ir/article_81910_419e7558936ae936813bdb123ea5b28c.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Evaluation of Three Methods for Separating Pumpkin Seedsارزیابی سه روش برای جداسازی دانههای کدو2232368191110.22059/ijbse.2021.308911.665336FAپارساحیدریپردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهرانعلیحاجی احمدعضو هیأت علمی گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده مهندسی و فناوری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران0000-0001-5832-4559امیرحسینمیرزابهگروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده مهندسی و فناوری، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهرانJournal Article20200924Three methods of separating hollow from fill seeds have been studied to improve the separation quality of pumpkin seeds. In the first method, the seperation was performed based on seeds’heat capacity by measuring the seeds’ temperature with a thermal camera and examining the seeds’ cooling process. In the second method, the seeds’ terminal velocities were obtained by theoretical calculations and then examined by a practical experiment using an electro-fan. In the third method, with theoretical calculations and obtaining the frictional and electrostatic forces, this method’s efficiency was evaluated in practice by a rotating disc. These three methods were evaluated based on accuracy, cost, required time of the process, and equipment used. In this study, it was found that the accuracy of the separation method based on heat capacity (100%) is higher than all methods, followed by the method based on limit velocity (93%) and coefficient of friction (86%), respectively.با هدف بالا بردن کیفیت جداسازی دانههای کدو به بررسی سه روش جداسازی دانههای پوک از مغزدار پرداخته شده است. در روش اول جداسازی برپایهی ظرفیت گرمایی دانهها به کمک اندازهگیری دمای دانهها توسط دوربین حرارتی و بررسی روند سرد شدندانهها انجام شد. در روش دوم سرعت حد دانهها توسط محاسبات تئوری تعیین و سپس توسط آزمایش عملی به کمک یک فن مورد ارزیابی قرار گرفتند. در روش سوم نیز به کمک محاسبات تئوری و تعیین نیروی اصطکاک و الکترواستاتیک دانهها، کارایی این روش نیز به صورت عملی و توسط یک صفحه چرخان مورد بررسی قرار گرفت. این روشها بر اساس دقت، هزینه، زمان مورد نیاز فرایند، و تجهیزات استفاده شده مورد بحث و بررسی قرار گرفتند. در این بررسی مشخص گردید دقت جداسازی بر پایه ظرفیت گرمایی (100%) نسبت به سایر روشها بالاتر بوده و پس از آن به ترتیب جداسازی بر اساس سرعت حد (%93) و ضریب اصطکاک (86%) قرار دارند.https://ijbse.ut.ac.ir/article_81911_eca0a9d84c873189914325cd870396ef.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Investigation of the Release Rate and Physicochemical, Antioxidant and Antimicrobial Properties of Starch Films Containing Cinnamon Essential Oil and Chitosan Nanofiberبررسی نرخ رهایش و ویژگیهای فیزیکوشیمیایی، آنتیاکسیدانی و ضدمیکروبی فیلم نشاسته حاوی اسانس دارچین و نانوفیبر کیتوزان2512378191210.22059/ijbse.2021.316391.665375FAهادیالماسیدانشیار گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایرانندابهلول دانندهدانش آموخته کارشناسی ارشد علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، موسسه آموزش عالی آفاق، ارومیه، ایرانسینااردبیلچی مرنددانشجوی کارشناسی ارشد علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایرانJournal Article20210105In this research, antioxidant active nanocomposite film based on starch was prepared by incorporation of cinnamon essential oil (CEO) and chitosan nanofibers (CHNF). Both of the additives were added at concentrations of 0, 2.5 and 5 % and their effect on barrier, mechanical and morphological characteristics and antioxidant properties were investigated. Also, the release rate of CEO from nanocomposites was studied at two temperatures. With adding CEO water vapor permeability (WVP) was increased, but moisture absorption was decreased. However, CHNF caused to significant decrease of both parameters. CEO decreased the tensile strength of starch films but CHNF increased tensile strength and decreased elongation of films. Results of XRD and FTIR tests approved the homogenous distribution of CEO and CHNF in starch matrix. Also they approved that there are no structural changes and no new interactions after addition of CEO and CHNF to starch film. CEO especially in the concentration of 5% significantly increased the antioxidant activity of starch film, but CHNF decreased its antioxidant activity. Investigation of release rate of essential oil into ethanol (96 %) revealed that by increasing temperature from 4 to 25 °C, the release rate was significantly increased in all samples. The films containing CEO had the highest release rate and its release was controlled after incorporation of CHNF. Generally, the results of this research indicated that by addition of CEO and CHNF to starch film can prepare films with good properties and controlled release characteristics.در این پژوهش، فیلم نانوکامپوزیت فعال آنتیاکسیدانی برپایه بیوپلیمر نشاسته حاوی اسانس دارچین و نانوفیبر کیتوزان (CHNF) تولید شد. هر دو ترکیب در غلظتهای صفر، 5/2 و 5 درصد به ترکیب فیلم نشاسته اضافه شدند و تأثیر آنها بر روی خواص بازدارندگی، ویژگیهای مکانیکی و مورفولوژیکی و خاصیت آنتیاکسیدانی فیلم نشاسته بررسی شد. همچنین نرخ رهایش اسانس از فیلمهای نانوکامپوزیت در دو دمای 4 و 25 درجه سلسیوس مطالعه شد. افزودن اسانس دارچین باعث افزایش نفوذپذیری نسبت به بخار آب (WVP) شد اما جذب رطوبت را کاهش داد. درحالیکه CHNF باعث کاهش قابل توجه در هر دو پارامتر شد. اسانس دارچین استحکام کششی فیلم نشاسته را کاهش داد اما CHNF باعث افزایش مقاومت کششی و کاهش درصد ازدیاد طول در فیلم نشاسته شد. نتایج آزمون XRD و FTIR ضمن تأیید پخش یکنواخت هردو ترکیب در بستر فیلم نشاسته، نشان دادند که افزودن آنها تأثیری بر خواص ساختاری فیلم ندارد و همچنین اتصالات قابل توجهی بین نانوذره، اسانس و رشتههای نشاسته ایجاد نشده است. اسانس دارچین بخصوص در غلظت 5 درصد اثر قابل توجهی در افزایش خاصیت آنتیاکسیدانی فیلم نشاسته داشت اما حضور CHNF باعث کاهش فعالیت آنتیاکسیدانی اسانس در فیلم شد. بررسی نرخ رهایش اسانس به داخل اتانول 96 درصد نشان داد که با افزایش دما از 4 به 25 درجه سلسیوس، میزان مهاجرت اسانس در همه نمونهها بهطور قابل توجهی افزایش مییابد. فیلمهای حاوی اسانس خالی بیشترین میزان رهایش را داشتند و در حضور CHNF، نرخ رهایش اسانس بهصورت کنترل شده درآمد. بهطور کلی نتایج این پژوهش نشان داد که با افزودن اسانس دارچین و نانوالیاف کیتوزان به فیلم نشاسته میتوان فیلمی با خواص کاربردی مطلوب و با رهایش کنترل شده تولید نمود.https://ijbse.ut.ac.ir/article_81912_66b0021046de7fa65ec7710f8c959cd3.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Technical and Economic Feasibility of Achieving the Various Net-zero Energy Targets in a Bioethanol Production Plantامکانسنجی فنی و اقتصادی دستیابی به اهداف مختلف انرژی خالص صفر در کارخانه تولید بیواتانول2532708191310.22059/ijbse.2021.316775.665376FAمحمد مهدیاحمدیگروه مهندسی ماشین‎ ‎های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه ‏تهرانمرتضیآغباشلوگروه مهندسی ماشین‎ ‎های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه ‏تهران0000-0001-8534-4686علیرضاکیهانیگروه مهندسی ماشین‎ ‎های کشاورزی، دانشکده مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه ‏تهرانمیثمطباطبائیبخش بیوتکنولوژی میکروبی، پژوهشگاه بیوتکنولوژی کشاورزی، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران‏0000-0001-8067-1944Journal Article20210109In this study, the feasibility of achieving the net-zero energy (NZE) target has been studied in a bioethanol production complex (Zist Faravarde Sepahan) based on different NZE definitions, including net-zero site energy, net-zero source energy, net-zero energy cost, net-zero energy emission, and net-zero exergy. In the technical investigations, the energy required for each approach has been determined, and then the corresponding photovoltaic power plant has been simulated in photovoltaic systems software (PVsyst) and transient systems simulation program (TRNSYS) by considering the generated and consumed energy. Afterward, the annual cumulative data of generation, consumption, export, and delivery energies of the complex have been extracted in the transient hourly conditions. The load matching, self-consumption, and electricity self-sufficiency indices were determined and compared in different approaches based on the hourly data. In the next step, β factor that is a fraction of the net present value (NPV) definition has been studied for the economic evaluation of the approaches in three pricing strategies: a) Buy all sell all (BASA), b) Net energy measurement (NEM) and c) Net billing (NB). Based on the technical evaluation, the net-zero energy cost approach is the most appropriate option to achieve the NZE target in the complex. Considering economic considerations, the net-zero energy cost in the BASA pricing strategy with a nominal power of 1.2 MW<sub>p < /sub> and a self-consumption index of 84.2% has the best results in both technical and economic investigations. β factor and NPV indices are 1.97 and $ 1,579,512 in this approach, respectively. The profitability phase (NPV = 0) will start after 10.1 years operation of the system.</sub>در این پژوهش، امکانسنجی دستیابی به هدف انرژی خالص صفر (NZE) بر اساس تعاریف مختلف، شامل سایت انرژی خالص صفر، انرژی اولیه خالص صفر، هزینه انرژی خالص صفر، آلایندگی انرژی خالص صفر و اکسرژی خالص صفر در کارخانه تولید بیواتانول زیست فرآورده سپاهان مورد مطالعه قرار گرفت. در بررسیهای فنی ضمن تعیین مقادیر انرژی مورد نیاز در هر رویکرد، مدلسازی تولید برق در نیروگاه فتوولتائیک متناظر بر اساس میزان تولید و مصرف انرژی کارخانه در نرمافزار سامانههای فتوولتائیک (PVsyst) و برنامه شبیهسازی سیستمهای گذرا (TRNSYS) انجام شد و دادههای تولید، مصرف، صادرات و تحویل انرژی سالیانه در هر رویکرد در شرایط لحظهای و در مقیاس ساعت استخراج گردید. با استفاده از دادههای به دست آمده، رویکردهای مختلف بر اساس شاخصهای مطابقت بار، خودمصرفی و خودکفایی برق مورد ارزیابی و مقایسه قرار گرفتند. سپس به منظور ارزیابی اقتصادی رویکردهای مذکور، شاخص اقتصادی β بر اساس تعریف ارزش خالص فعلی (NPV) در سه استراتژی قیمتگذاری الف) فروش کل تولید و خرید کل مصرف (BASA)، ب) اندازهگیری خالص مصرف (NEM) و ج) صورتحساب خالص (NB) تعیین گردید. بر اساس ارزیابیهای فنی، رویکرد هزینه انرژی خالص صفر، مناسبترین گزینه برای رسیدن به هدف NZE در این کارخانه بود. همچنین با در نظر گرفتن ملاحظات اقتصادی، رویکرد هزینه انرژی خالص صفر در استراتژی قیمتگذاری BASA با توان اسمی 2/1 مگاوات و شاخص خودمصرفی 2/84 درصد بهترین نتایج را در هر دو ارزیابی فنی و اقتصادی داشت. شاخصهای β و NPV در این رویکرد به ترتیب مقادیر 97/1 و 1,579,512 دلار را داشتند و سرمایهگذاری در این سامانه پس از 1/10 سال از شروع فعالیت وارد مرحله سودآوری (NPV=0) شد.https://ijbse.ut.ac.ir/article_81913_69f4d2f17fa59c05b8077f548b0c5520.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Identifying Barriers and Problems in the Sustainable Supply Chain of the Chicken Meat Industry Using Grounded Theoryشناسایی موانع و مشکلات زنجیره تأمین پایدار صنعت غذایی گوشت مرغ با استفاده از تئوری بنیانی2712858191410.22059/ijbse.2021.314258.665362FAعباسمیرزاییگروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده علوم زراعی و عمران روستایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایرانحسنآزرمگروه اقتصاد کشاورزی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایرانمحمدنوشادگروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان0000-0002-4060-9254بهروزعلیزادهگروه علوم و مهندسی صنایع غذایی
دانشکده علوم دامی و صنایع غذایی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، ملاثانی، ایرانJournal Article20201202Fluctuations in the supply of health-oriented and environmentally friendly chicken meat in the market will lead to price fluctuations of this product. By identifying the barriers and problems of the chicken meat supply chain, it is possible to improve the sustainable performance of this industry and prevent price fluctuations. Therefore, in the present study, the barriers and problems were evaluated in the sustainable supply chain of the chicken meat industry. For this purpose, Shiraz County in Fars province was considered. Data were collected through in-depth interviews with experts from the Livestock Support Organization, experts from the Ministry of Jihad for Agriculture, academic researchers and a number of top producers, observation of documents and direct observation of the researcher. Then, barriers and problems of sustainable supply chain were extracted to improve the performance of this system using grounded theory. The results showed that there are five main challenges affecting the sustainable supply chain of chicken meat, including poor performance and lack of logistics infrastructure development (integration of 8 key concepts), marketing problems and barriers in the process of supply chain (integration of 7 key concepts), negative effects of the supply chain of chicken meat on the quality of the environment (integration of 6 key concepts), lack of attention to customer orientation and consumer preferences (integration of 3 key concepts) and low demand for healthy chicken in the country (integration of 4 key concepts). Identifying the barriers and problems of the chicken meat supply chain can guide policy-makers to improve the performance of this chain and realize the supply of health-oriented and environmentally-friendly chicken meat at a reasonable price.نوسانات عرضه گوشت مرغ سلامت محور و سازگار با محیط زیست در بازار منجر به بروز نوسانات قیمت این محصول خواهد شد. از طریق شناسایی مسائل و موانع زنجیره تأمین گوشت مرغ میتوان بهبود عملکرد پایدار صنعت مرغداری و جلوگیری از نوسانات قیمت گوشت مرغ در بازار را تحقق بخشید. بنابراین، در مطالعه حاضر، موانع و مشکلات موجود در زنجیره تأمین پایدار صنعت غذایی گوشت مرغ مورد ارزیابی قرار گرفت. برای این منظور، محدوده تحقیق شهرستان شیراز در استان فارس در نظر گرفته شد. دادهها بهصورت مصاحبه عمیق از کارشناسان سازمان امور پشتیبانی دام، کارشناسان وزارت جهاد کشاورزی، محققان دانشگاهی و شماری از تولیدکنندگان برتر مرغ گوشتی، مشاهده اسناد و مدارک جمعآوری شده و مشاهده مستقیم محقق گردآوری شد. سپس با استفاده از تئوری بنیانی، موانع و مشکلات زنجیره تأمین پایدار جهت بهبود عملکرد این سیستم استخراج گردید. نتایج نشان داد که پنج چالش اصلی اثرگذار بر زنجیره تأمین پایدار گوشت مرغ، شامل عملکرد ضعیف و عدم توسعه زیرساختهای لجستیکی (ادغام 8 مفهوم کلیدی)، مشکلات و موانع متعدد بازاریابی در فرایند زنجیره تأمین گوشت مرغ (ادغام 7 مفهوم کلیدی)، اثرات منفی زنجیره تأمین گوشت مرغ بر کیفیت محیطزیست (ادغام 6 مفهوم کلیدی)، عدم توجه به مشتریمداری و ترجیحات مصرفکننده (ادغام 3 مفهوم کلیدی) و پائین بودن تقاضای مرغ سالم در کشور (ادغام 4 مفهوم کلیدی) میباشد. شناسایی مشکلات و موانع زنجیره تأمین گوشت مرغ میتواند سیاستگذاران را در جهت بهبود عملکرد این زنجیره رهنمون سازد و عرضه به موقع گوشت مرغ سلامت محور و سازگار با محیط زیست با قیمت مناسب را تحقق بخشد.https://ijbse.ut.ac.ir/article_81914_e62a36c92208b867b628bacee5b7892b.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Development of a Mechanical Cleaning Machine for Photovoltaic Arrays Surfaceساخت و توسعه ماشین مکانیکی تمیزکنندهی سطح آرایههای فتوولتائیک2872998191510.22059/ijbse.2020.305431.665319FAسیاوشکسایی پوربخش مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایرانمحمدمهدیمهارلوییبخش مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران0000-0001-5750-3168حمیدمرتضی پوربخش مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشکده کشاورزی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایرانJournal Article20200705Dust deposition on the photovoltaic (PV) arrays surface may cause physical damages, weakens the sun's radiation, and increases the panel temperature that results in the reduction of the electrical efficiency of the panel. PV array cleaning is engaged with issues such as water and energy consumption, and long operating time. An efficient mechanical cleaner improves the cleaning operations compared to the manual operation. In this study, development of a mechanical cleaning machine for photovoltaic arrays surface was carried out. The machine was evaluated using two factors including: the equivalent speed ratio of the brush to the cleaning platform, and the type of detergent at three levels, respectively. The tests were arranged at completely randomized design with three replications. The results showed that the effect of equivalent speed ratio of the brush to the cleaning platform on dust removal was significant (p < 0.05). Also, the effect of all studied factors on output power was significant (p < 0.05). It was revealed that the cleaning machine can increase the amount of power in each 280-Watt panel by up to 40 Watt and the efficiency up to 4%.گرد و غبار میتواند با ایجاد آسیبهای فیزیکی، تضعیف تابش رسیده و افزایش درجه حرارت سبب کاهش بازده یک آرایهی فتوولتائیک شود. تمیزکاری آرایهها درگیر مسائلی مانند اتلاف آب، انرژی و زمان است. یک وسیله مکانیکی کارآمد میتواند محیط بزرگی را در زمانی به مراتب کمتر از نیروی انسانی تمیز نماید. در تحقیق حاضر ساخت و مطالعهی عملکرد یک ماشین تمیزکننده مکانیکی بررسی شد. آزمایشهایی با دو عامل نسبت سرعت خطی معادل برس به سکوی تمیزکننده و نوع شوینده، هرکدام در سه سطح، در قالب طرح کامل تصادفی و سه تکرار انجام گردید. ارزیابیها نشان داد اثر عامل نسبت سرعت بر حذف گرد و غبار پنل در سطح 5 درصد معنیدار است؛ از طرفی اثر هر دو عامل آزمایش، در سطح 5 درصد بر افزایش توان معنیدار بود. نتایج نشان داد ماشین تمیزکننده میتواند با کاهش غلظت گرد و غبار، توان هر پنل 280واتی را تا 40وات و بازده را تا 4درصد افزایش دهد.https://ijbse.ut.ac.ir/article_81915_10eaee736af2bdaa72ca1d3685a48417.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Design and Development of an Automatic Precision Cutting System for Herb Stemsطراحی و ساخت دستگاه برش دقیق ساقه سبزیهای خوراکی3013098201110.22059/ijbse.2020.303743.665314FAمحمدحسین پور زرنقدانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مکانیک بیوسیستم، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایرانسعیدمیناییعضو هیئت علمی
گروه مهندسی مکانیک بیوسیستم
دانشگاه تربیت مدرسعلیرضامهدویانگروه مهندسی مکانیک بیوسیستم، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایرانمحمدهادیخوش تقاضامدیر گروه مکانیک بیوسیستم دانشگاه تربیت مدرس.0000-0001-6754-6401Journal Article20200608In the processing of vegetables as well as preparation for fresh consumption, the leaf part of the vegetable is separated from the stem manually and non-mechanically. This research was carried out in order to design and development an automatic system for precise cutting of vegetable stems harvested from the field. Machine vision was used to determine the appropriate cutting position. In this way, after placing the product on the conveyor, it is automatically photographed and after identifying the cutting location, a cutting mechanism separates the leaf part of the plant from its stem. The designed cutting system performed the cutting of the samples with an accuracy of about 3 mm. It takes about 4 seconds to identify the cutting location and perform cutting, so the maximum capacity of the machine is 15 cuts per minute. The output of the machine had acceptable quality in cases where the incoming vegetables were evenly and freshly harvested.در فرآوری سبزیها و همچنین آماده کردن برای مصرف تازه خوری، قسمت برگی سبزی از ساقه بهصورت دستی و غیرمکانیزه جدا میگردد. این تحقیق بهمنظور طراحی و ساخت یک دستگاه خودکار برای برش دقیق ساقه سبزیهای برداشت شده از مزرعه انجام گرفت. برای تشخیص محل برش مناسب از بینایی ماشینی استفاده شد. بدینصورت که پس از قرار دادن محصول بر روی نوار نقاله، بهصورت خودکار تصویربرداری میشود و پس از تشخیص محل برش، یک مکانیزم برشی قسمت برگی گیاه را از ساقه آن جدا میکند. سامانه برش طراحی شده برش نمونهها را با دقتی حدود 3 میلیمتر انجام داد. برای تشخیص محل برش و انجام آن حدود 4 ثانیه زمان صرف میشود، درنتیجه بیشینه ظرفیت دستگاه برابر با 15 برش در هر دقیقه است. محصول خروجی دستگاه در مواردی که سبزیهای ورودی بهصورت یکدست و تازه برداشت شده بودند، کیفیت مناسبی داشت.https://ijbse.ut.ac.ir/article_82011_c2bba99ef9ba0cd8f7b38a89eb4dcb6b.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Study of Physicochemical Properties of Extra Virgin Olive Oil Extracted from Koroneiki Variety in the Golestan Province durin Storageبررسی ویژگیهای فیزیکوشیمیایی روغن زیتون فرابکر استحصال شده از رقم کرونائیکی استان گلستان طی انبارداری3113288201310.22059/ijbse.2021.300715.665295FAکسریمومنیاندانشکده علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد علوم داروئی، دانشگاه آزاد اسلامی، تهران. ایرانلادنرشیدیگروه غذایی و کشاورزی، پژوهشکده صنایع غذایی و کشاورزی، پژوهشگاه استاندارد، سازمان ملی استاندارد ایران، البرز، ایرانمسعودهماپورگروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده صنایع غذایی، واحد صفادشت، دانشگاه آزاد اسلامی، صفادشت،ایرانJournal Article20200619Detection and determination of physicochemical properties, effective compounds of olive oil as well as its oxidative stability during storage is of particular importance, therefore, in this study, some properties of extra virgin olive oil obtained from the olive fruit of <em>Kronaikei</em> cultivar during two years of storage at 4°C and in darkness were investigated. The results showed that the acid value, peroxide value, anisidine index and wax content increased and the unsaponifiable matter, total sterol, and total phenol contents as well as antioxidant activity decreased. No significant change was observed in the amounts of equivalent carbon equivalent (ECN) of triacylglycerols during storage (p > 0.05). The main fatty acid and sterol were oleic acid and bet-sitosterol, respectively, and the major biophenolic compound was ferulic acid followed by cafeic acid, catechin, and oleuropein, respectively. Also, the monounsaturated fatty acid content decreased and the content of polyunsaturated fatty acids increased. No important change was seen in the quantity of fatty acid and sterol compounds of storaged olive oils. All quality parameters and physicochemical properties measured during the two years of storage of olive oils were in the range of the limits specified for extra virgin olive oil in the National Standard of Iran No. 1446 as titled “olive oil - characteristics and test methods”.تشخیص و تعیین خواص فیزیکوشیمیایی، ترکیبات موثره روغن زیتون و پایداری اکسایشی آن طی انبارداری از اهمیت خاصی برخوردار است، لذا در این پژوهش برخی از ویژگیهای روغن زیتون فرابکر حاصل از میوه زیتون رقم کرونائیکی طی دو سال انبارداری در دمای 4 درجه سلسیوس و در تاریکی بررسی شد. نتایج نشان داد که عدد اسیدیته، عدد پراکسید، عدد آنیزیدین و مقدار موم افزایش و میزان ترکیبات غیرقابل صابونی، استرول کل و فنول کل و نیز فعالیت آنتیاکسیدانی کاهش یافت. در تعداد کربن معادل تریآسیلگلیسرولها تغییر حائز اهمیتی مشاهده نشد (05/0https://ijbse.ut.ac.ir/article_82013_baa2a3f1000efb201f79b43e42b8d5b7.pdfدانشگاه تهرانمهندسی بیوسیستم ایران2008-480352220210622Evaluating the Performance and Emissions of Tractor Engine under the Influence from Diesetrol Fuelارزیابی عملکرد و آلایندگی موتور تحت تاثیر سوخت دیسترول3293437723110.22059/ijbse.2020.304916.665317FAشاهینرفیعیاستاد، گروه مهندسی مکانیک و بیوسیستم، دانشکدۀ مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعی دانشگاه تهران، کرج، ایران0000-0003-2647-3984زینبشعبانیدکتری مهندسی مکانیزاسیون کشاورزی، گروه مهندسی ماشینهای کشاورزی دانشکدۀ مهندسی و فناوری کشاورزی، پردیس کشاورزی و منابع طبیعیبراتقبادیاناستاد، گروه مهندسی مکانیک و بیوسیستم، دانشکدۀ کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران0000-0003-4221-5950Journal Article20200624The declining global oil resources and increasing environmental problems are exacerbating the need to use other fuel sources to replace diesel and gasoline. Biodiesel is a fuel from vegetable oils or animal fats. Biodiesel is a fuel from vegetable oils or animal fats. The aim of this study was to evaluate the application of diesetrol fuel on the performance and pollution of the Massey Ferguson (MF-399) tractor engine. To evaluate the performance and pollution of the MF-399 tractor engine, distrol fuel was used in this study. Disterol is a mixture of diesel fuel and methyl ester of vegetable oil called biodiesel. Independent variables include the percentage of biodiesel, the percentage of ethanol and the PTO speed, and the dependent variables include torque, SFC, HC, NOx, CO, and CO2. For this purpose, biodiesel fuel was produced from castor oil using a trans-esterification reaction and its important features were matched with the ASTM D6751-09 standard. The performance of the tractor engine emissions using 5 to 15% of biodiesel fuel compounds, 2 to 6% of ethanol and diesel fuel were tested and evaluated. The results showed that the distance had a significant effect on all dependent variables, and the percentage of ethanol was effective only on the production of torque, and the percentage of biodiesel was effective on specific fuel consumption and production of carbon monoxide and carbon dioxide. NOx produced by the engine for the PTO speed and percentage of biodiesel (950 rmp, 15%) and (1000 rmp, 5%) were 2490 and 1198 ppm, respectively, which showed a decrease of 51%.کاهش روز افزون منابع نفتی جهان و افزایش مشکلات زیست محیطی، نیاز به استفاده از منابع سوختی دیگر به منظور جایگزینی دیزل و بنزین را تشدید میکند. بیودیزل، سوختی از روغنهای گیاهی یا چربیحیوانی است. هدف از این تحقیق ارزیابی کاربرد سوخت دیسترول بر عملکرد و آلایندگی موتور تراکتور مسی فرگوسن (MF-399) میباشد. برای ارزیابی عملکرد و آلایندگی موتور تراکتور MF-399، در این تحقیق از سوخت دیسترول استفاده شد. متغیرهای مستقل شامل درصد بیودیزل، درصد اتانول و سرعت محور تواندهی و متغیرهای وابسته شامل گشتاور، مصرفویژه سوخت، هیدروکربنهای نسوخته، اکسیدهای نیتروژن، مونوکسید کربن و دیاکسید کربن میباشد. سوخت بیودیزل از روغن کرچک تولید گردید. عملکرد و آلایندهها موتور با استفاده از ترکیبات بیودیزل، اتانول و دیزل به ترتیب 5 تا 15، 2 تا 6 و 79 تا 93 درصد ارزیابی شد. نتایج نشان داد که دور PTO بر روی کلیه متغیرهای وابسته ولی درصد اتانول فقط روی تولید گشتاور و درصد بیودیزل بر مصرفویژه سوخت و تولید مونوکسیدکربن و دیاکسیدکربن (در سطح یک درصد) موثر بود. اکسیدهای نیتروژن تولیدی موتور برای ترکیب دور و بیودیزل (rpm950، 15%) و (rpm1000، 5%) به ترتیب ppm2490 و 1198 بود که کاهش 51% نشان داد.https://ijbse.ut.ac.ir/article_77231_94eef595516e850328cbd8c1aced7f1f.pdf