https://sr.uma.ac.ir/ توسعه پایدار و ارزیابی فناوری fa daily 1 Sat, 21 Mar 2026 00:00:00 +0330 Sat, 21 Mar 2026 00:00:00 +0330 https://sr.uma.ac.ir/article_3488.html تولید بذر یکی از مراحل اصلی در بخش کشاورزی است. مقایسه مقادیر و انرژی نهاده و ستاده نظام های تولید بذر در یک منطقه امکان مدیریت بهتر مزارع کشاورزی را فراهم می کند. آفتاب‌گردان و کدو از مهمترین گیاهان روغنی و محصولات آجیلی در جهان هستند که کشت آن در سال‌های اخیر گسترش فراوان یافته ‌است. تولید این دو محصول چه برای تولید روغن در کارنجات صنعتی و چه به عنوان آجیل، نیازمند استفاده از نهاده‌های مختلفی می‌باشد. در تحقیق حاضر، جریان مواد و انرژی در سامانه های تولید بذور آفتابگردان و کدو از اصلی ترین محصولات دانه روغنی مورد بررسی و مقایسه قرار گرفت. مقدار و معادل انرژی ورودی- خروجی، سهم انرژی های ورودی و شاخص های انرژی مزارع تولید بذر آفتابگردان و کدو در تحقیق حاضر محاسبه شد. اطلاعات تولید این محصول از طریق مصاحبه رو در رو با 50 کشاورز تولید کننده بذر آفتاب‌گردان‌ و 30 کشاورز تولید کننده بذر کدو جمع آوری شده است. انرژی‌های ورودی در کشت آفتاب‌گردان‌ شامل: نیروی انسانی، ماشین، سوخت، کود شیمیایی، کود حیوانی، برق، و بذر بود. در کشت محصول کدو نهاده‌های کمتری وارد مزرعه شده‌اند که شامل نیروی انسانی، ماشین، سوخت و بذر بوده‌اند. به منظور به دست آوردن میزان انرژی نهاده‌های ورودی به زمین در عملیات مختلف زراعی و انرژی خروجی از زمین، میزان مصرف هر نهاده در هکتار محاسبه شد و در معادل انرژی آن ها ضرب ‌شد. منابع انرژی مستقیم که انرژی آن‌ها بطور مستقیم در سیستم آزاد می‌شود، شامل نیروی انسانی، سوخت و برق و منابع انرژی غیر مستقیم که برای تولید آن‌ها انرژی مصرف شده است، شامل بذر، کود، سموم شمیایی و ماشین بود. نیروی انسانی، بذر و کود حیوانی را در دسته‌ی انرژی های تجدیدپذیر و برق، سوخت، سم، کود شیمیایی و ماشین در دسته‌ انرژی های تجدید‌ناپذیر قرار گرفت. بر اساس هم‌ارز‌های انرژی نهاده‌ها و ستاده‌ها، شاخص‌هایی شامل نسبت انرژی، بهره‌وری انرژی، شدت انرژی و افزوده خالص انرژی محاسبه شد. مقدار انرژی ورودی در تولید آفتاب‌گردان و کدو به ترتیب برابر با 95/19 و 53/10 گیگاژول بر هکتار مقدار ماده و انرژی خروجی در تولید آفتابرگردان به ترتیب برابر 66/1192 کیلوگرم در هکتار و 31/32440 مگاژول در هکتار و از آن بذر کدو به ترتیب برابر 64/898 کیلوگرم در هکتار و 98/23184 مگاژول در هکتار بود. مقادیر انرژی های نیروی انسانی، ماشین، سوخت، کود دامی، و برق در نظام تولیدی بذر آفتابگردان از آن کدو بیشتر؛ اما مقدار انرژی مصرفی مربوط به کود شیمیایی و بذر کدو از آن آفتابگردان بیشتر بود. در نظام تولیدی آفتابگردان بیشترین انرژی مورد استفاده مربوط به نهاده سوخت بود که برابر با 26/6974 مگاژول در هکتار می باشد. مقدار شاخص شدت انرژی در نظام تولید آفتابگردان برابر با 72/16 مگاژول بر کیلوگرم در حالی که مقدار این شاخص در تولید بذر کدو برابر با 72/11 مگاژول بر کیلوگرم بود. با این که میانگین انرژی ورودی در مزارع تولید آفتابگردان بیشتر از آن مزارع تولید کدو بود؛ اما بهره‌وری بذر در تولید بذر آفتابگردان (19/68 کیلوگرم خروجی بذر/کیلوگرم ورودی بذر) بهتر از مزرعه تولید کدو (20/32 کیلوگرم خروجی بذر/کیلوگرم ورودی بذر) بود. اگرچه انرژی خروجی تولید بذر آفتابگردان بیشتر از نظام تولید بذر کدو بود؛ اما بازده انرژی تولید بذر کدو (20/2) نسبت به نظام تولید بذر آفتابگردان (62/1) بیشتر بود. در مزارع آفتابگردان بیشترین سهم انرژی متعلق به سوخت گازوئیل (95/34 درصد) بوده در صورتی که کود شیمیایی بیشترین سهم (54/73 درصد) را در مزارع تولید کدو  داشت. انرژی تجدید‌پذیر در نظام تولید آفتابگردان تنها 8 درصد از کل انرژی وارد شده به مزرعه را تشکیل داده است. این میزان اندک بیانگر میزان استفاده پایین از نهاده‌هایی است که می‌توانند دوباره به محیط زیست باز‌گردند. نسبت انرژی تجدیدپذیر به کل انرژی ورودی در نظام تولید کدو نیز از نیز مشابه محصول آفتابگردان بود. سهم انرژی تجدیدپذیر در نظام‎های تولید کدو و آفتابگردان را می‎توان با کاهش سهم انرژی تجدیدناپذیر مانند مصرف سوخت گازوئیل، با بهبود مدیریت عملیات مکانیزه در مزارع افزایش داد. همچنین انرژی خورشیدی و باد را می‏توان در تولید برق برای آبیاری در نظر گرفت و تا حد امکان از کود حیوانی و کمپوست به جای کودهای شیمیایی استفاده کرد. نتایج به دست آمده در مقاله حاضر برای مدیریت نهاده ها و ستاده ها با بهینه سازی مصرف و عملیات در تولید محصولات مورد مطالعه مفید می باشد. https://sr.uma.ac.ir/article_3528.html مقدمه و هدف: زغال‌اخته یکی از محصولات باغی است که با توجه به ارزش بالای مواد مغذی آن می­توان برای فرآوری آن برنامه­ریزی و سرمایه­گذاری کرد. این محصول از زمان برداشت تا مصرف، مراحل مختلفی را طی می‌کند و سالانه حدود 5 الی 8 درصد از زغال‌اخته تولیدی به دلایل متعددی از بین می‌رود. بخش عمده‌ای از تلفات زغال‌اخته ناشی از عدم هسته‌گیری و بسته‌بندی مناسب می‌باشد که البته هسته‌گیری زغال‌اخته در کشور بعضاً هنوز با روش‌های سنتی و دستی صورت می‌گیرد. به همین دلیل مقدار قابل ملاحظه‌ای از این محصول در حین هسته‌گیری به علت خستگی کارگرها و نبودن شرایط کاری مناسب از بین می‌رود. کارگرها در حین عمل هسته‌گیری محصول تصمیم‌های متفاوتی اتخاذ می‌کنند. لذا، محصول به‌طور عالی هسته‌گیری نمی‌شود وجود هستۀ محصول مانع جدی در فرآوری و بازارپسندی آن ایجاد کرده است. و خود این امر باعث عدم فروش مناسب محصول می‌گردد. فرآیند هسته‌گیری یکی از مراحل صنایع تبدیلی و فرآوری محصولات کشاورزی نظیر میوه‌ها است که به‌منظور افزایش کیفیت و مصرف راحت آن روی میوه اعمال می‌گردد. همچنین هسته‌گیری سبب مشتری‌پسندی محصول شده و با اعمال این فرایند روی محصول و توزیع و عرضه منظم‌تر ارزش‌افزوده بالایی را نصیب کشاورزان می‌کند. در بازارهای میوه جوامع مدرن، بخش عمده‌ای از میوه‌ها به‌صورت هسته‌گیری شده و با بسته‌بندی‌های برچسب زده‌شده عرضه می‌شوند. در ایران میوه‌ها کم­تر تحت عملیات هسته‌گیری قرار می‌گیرند که زغال‌اخته نیز از این قاعده مستثنی نیست. بنابراین هسته‌گیری زغال‌اخته از جهات بازارهای جدید، عوامل فرهنگی و مصرف‌کنندگان جدید و ماده اولیه فرآورده‌های دیگر موردتوجه قرار می‌گیرد. هسته‌گیری یکی از فرآیندهایی است که موجب افزایش ارزش‌افزوده زغال‌اخته می­گردد. بنابراین سعی بر این است تا هسته‌گیری محصولات به‌صورت خودکار و توسط ماشین انجام شود تا کیفیت هسته‌گیری محصول بالا رود. در این پژوهش برمبنای نیاز باغداران و واحدهای فرآوری، ماشین هسته­گیر میوۀ زغال‌اخته طراحی و ساخته شد.مواد و روش‌ها: شرایط اقتصادی، تولید، صادرات، ارزش‌افزوده و بسیاری موارد دیگر تأکید بر اهمیت طراحی و ساخت یک ماشین هسته‌گیر زغال‌اخته باکیفیت مطلوب را دارد. در این تحقیق به طراحی و ساخت یک ماشین کارآمد برای هسته‌گیری زغال‌اخته پرداخته شد به‌طوری‌که زغال‌اخته را با حفظ ظاهر فیزیکی، هسته‌گیری نماید. برای این منظور ضمن بررسی عوامل اصلی دخیل در طراحی اعم از فاکتورهای طراحی، شرایط کاری و خواص فیزیکی و مکانیکی میوۀ زغال‌اخته، طرح‌های مختلف موجود در جهان نیز مورد مطالعه قرار گرفت. درنهایت بامطالعه فرآیندهای مختلف هسته‌گیری و با توجه به خواص فیزیکی- مکانیکی میوۀ زغال‌اخته، ماشین هسته‌گیر زغال‌اخته از نوع پانچی یعنی سنبه و ماتریس که مناسب‌ترین تکنولوژی با توجه به قیمت تمام‌شده، سطح تکنولوژی کشور و دیگر عوامل است انتخاب و طراحی شد. با نهایی شدن مکانیزم‌ها، طراحی اجزاء قسمت‌های مختلف ماشین هسته‌گیر زغال‌اخته انجام شد. طراحی اجزاء مختلف نیز به‌منظور دستیابی به بیش‌ترین کیفیت هسته‌گیری میوه، ظرفیت مطلوب ماشین، کمترین تلفات، سهولت و مقرون‌به‌صرفه بودن ساخت انجام شد. پس از انجام محاسبات ابعاد و مشخصات کلی ماشین هسته‌گیر و همچنین محاسبات لازم برای منابع توان و انتقال توان، قطعات و سامانه‌های مختلف ماشین با اندازه‌های مشخص با نرم‌افزار CATIA بر روی‌هم سوار شدند و مدل نهایی تولید شد. بعد از اتمام تمامی مراحل طراحی، جنس مواد مورداستفاده در هرکدام از قسمت‌های ماشین هسته‌گیر نیز متناسب با استانداردهای صنایع غذایی تعیین شد. با توجه به سیستم انتقال قدرت و مکانیزم ژنوای به‌کاررفته، ماشین ساخته‌شده قادر است محصول را تک‌دانه سازی کرده و سپس عمل هسته‌گیری را به‌طور کامل انجام دهد. تمامی قطعات ماشین هسته­گیر میوۀ زغال‌اخته طراحی و سپس نقشۀ آن توسط نرم‌افزار CATIA تهیه گردید و از روی نقشه­های استخراج‌شده از نرم­افزار، ماشین هسته­گیر میوۀ زغال‌اخته ساخته شد. برای ارزیابی ماشین، تلفات محصول در حین هسته‌گیری، حفظ شکل ظاهری محصول بعد از هسته‌گیری، موفقیت‌آمیز بودن عمل هسته‌گیری به‌عنوان معیارهای اصلی در نظر گرفته شد و از دو متغیر نوع سنبه و محتوای رطوبت میوۀ زغال‌اخته استفاده شد. که بعد از تغییر دادن متغیرهای مؤثر در آزمایش در سطوح تعیین‌شده، برای تعیین اثر متغیرهای مذکور بر روی پارامترهای خروجی، جداول تجزیه واریانس تشکیل داده شد و معنی‌دار یا عدم معنی‌دار بودن هر متغیر با توجه به این جداول بررسی شد. به‌منظور انجام تحلیل واریانس از آزمونF و دانکن با سطح احتمال 5 درصد در برنامه SPSS 26.0.0.1، برای بررسی تأثیر تیمارهای شش­گانه (سنبه – محتوای رطوبت میوه) در میزان تلفات، تغییر طول و قطر میوۀ زغال‌اخته استفاده شد. کارایی ماشین در سه نوع سنبۀ ساده، ساده تیغه­دارگرد و سه پر و دو سطح محتوای رطوبتی 70 و 75 درصد در شش تیمار موردبررسی قرار گرفت. آزمون تحلیل واریانس نشان داد که در تلفات ایجادشده محصول و شکل نهایی آن تفاوت معنی­داری در شش تیمار مورد آزمون وجود داشت.نتیجه‌گیرى: بهترین کارایی در تیمار با محتوای رطوبتی 75% و نوع سنبۀ سه پر به دست آمد به‌طوری‌که تحت این شرایط 33/93 % محصول به‌طور موفقیت­آمیز مورد هسته‌گیری قرار گرفت و کمترین تلفات گوشت محصول نیز در این تیمار مشاهده شد. https://sr.uma.ac.ir/article_3791.html مقدمه و هدف: منگنز و فراورده‌های آن در صنایع مختلف از جمله باتری‌سازی، صنایع متالوژریکی و شیمیایی کاربردهای زیادی دارند. در سال‌های اخیر، استفاده از منابع کم عیار منگنز به دلیل کم شدن کانسنگ‌های پرعیار منگنز مورد توجه قرار گرفته است. روش‌های مختلفی از جمله روش‌های ثقلی برای فرآوری کانسنگ‌های اکسید منگنز وجود دارد. روش‌های پیرومتالورژی، بیوهیدرومتالورژی و هیدرومتالورژی برای استحصال منگنز از منابع اکسیدی منگنز مورد استفاده قرار گرفته‌اند. فروشویی در محیط اسیدی یکی از روش‌های فرآوری منابع کم‌عیار منگنز می‌باشد که در آن وجود یک عامل احیاکننده برای انحلال کانسنگ منگنز ضروری است. مواد و روش‌ها: در مطالعات قبلی از عوامل احیاکننده‌های مختلف از جمله دی اکسید گوگرد، پراکسید هیدروژن، سولفات آهن، میکروارگانیسم‌های مختلف و مواد شیمیایی آلی استفاده شده‌اند. دسته‌بندی‌های مختلفی برای احیاکننده‌های مورد استفاده در فرآیند فروشویی کانسنگ اکسید منگنز وجود دارد. یکی از این موارد، احیاکننده‌های گیاهی می‌باشد که در آن عامل احیاکننده حاوی ترکیبات شیمیایی مانند گلوکز و ساکارز است. زیست سازگاری، مقرون به صرفه بودن و در دسترس بودن از مزایای احیاکننده‌های گیاهی در فروشویی کانسنگ اکسید منگنز می‌باشد.نتیجه‌گیرى: پوست موز، ضایعات چای، کاه پیش‌عمل‌آوری شده، پودر برگ‌های خشک، ملاس نیشکر، خاک اره بامبو، پوست پرتقال و ذرت از جمله احیاکننده‌های گیاهی هستند که در فروشویی کانسنگ‌های اکسید منگنز استفاده شده‌اند. در بین احیاکننده‌های گیاهی بیشترین و کمترین میزان بازیابی استحصال منگنز به ترتیب با ضایعات چای و خاک اره بامبو حاصل شده است. عوامل احیاکننده گیاهی به زمان واکنش بیشتر و دمای بالاتر در مقایسه با احیاکننده‌‌های شیمیایی نیاز دارند. به طور کلی، استفاده از ضایعات و پسماندهای کشاورزی به جای مواد شیمیایی در فرآیندهای مختلف فروشویی به دلایل مختلفی از جمله هزینه کم، بهبود مدیریت پسماند کشاورزی و غیره می‌تواند مناسب باشد. https://sr.uma.ac.ir/article_4041.html https://sr.uma.ac.ir/article_4404.html این پژوهش با هدف شناسایی مناسب‌ترین سویه‌های مرغ گوشتی برای پرورش در شرایط اقلیمی سردسیر استان اردبیل انجام شد. در این مطالعه، چهار سویه تجاری شامل Ross 308، Cobb 500، A+ و Arian با استفاده از روش‌های تصمیم‌گیری چندمعیاره (MCDM) و تحلیل آماری ارزیابی شدند. پنج شاخص کلیدی عملکرد (KPI) شامل میانگین وزن بدن، درصد ماندگاری، ضریب تبدیل خوراک (FCR)، طول دوره پرورش و تلفات هفته اول برای رتبه‌بندی سویه‌ها در نظر گرفته شد. داده‌ها از طریق نظرسنجی از 20 کارشناس صنعت طیور اردبیل جمع‌آوری و با استفاده از تکنیک تحلیل سلسله‌مراتبی (AHP) وزن‌دهی شدند. تحلیل‌ها با الگوریتم ELECTRE و ابزارهای تجسمی مانند نمودارهای heatmap، جعبه‌ای و راداری انجام شد. نتایج نشان داد که سویه‌های Ross 308 و A+ با عملکرد برتر در وزن بدن (2.8–3 کیلوگرم و 2.8–2.95 کیلوگرم)، ماندگاری (92–95٪ و 88–92٪) و FCR (1.78–2.1) مناسب‌ترین گزینه‌ها برای اردبیل هستند. سویه Arian به دلیل تلفات بالاتر در هفته اول و عملکرد ضعیف‌تر در اکثر شاخص‌ها، کم‌تر مناسب بود. نمودار جعبه‌ای نشان‌دهنده پراکندگی بالای تلفات هفته اول و پایداری نسبی FCR و طول دوره پرورش بود. تحلیل به روش ELECTRE تأیید کرد که Ross 308 و سپس A+ بالاترین امتیازات را کسب کردند. این یافته‌ها برای بهبود بهره‌وری و کاهش هزینه‌های تولید در مرغداری‌های اردبیل کاربرد دارند. توصیه می‌شود تمرکز بر سویه‌های Ross 308 و پس از آن، A+ باشد، تا به بهینه‌سازی تولید کمک کند. https://sr.uma.ac.ir/article_4410.html با رشد فزاینده جمعیت جهانی، نیاز به تأمین منابع غذایی به‌طور چشمگیری افزایش یافته است. این روند، به‌طور طبیعی منجر به افزایش مصرف و در نتیجه تولید حجم بالاتری از زباله‌های غذایی شده است. زباله‌های غذایی به دلیل ماهیت فاسدشدنی خود، چالش‌های زیست‌محیطی قابل‌توجهی ایجاد می‌کنند که مدیریت آنها به یکی از دغدغه‌های اصلی جوامع تبدیل شده است. در سال‌های اخیر، با گسترش مصرف ماهی در رژیم غذایی مردم جهان، این چالش‌ها ابعاد تازه‌ای یافته‌اند؛ زیرا فرآوری و مصرف ماهی منجر به تولید مقادیر زیادی ضایعات می‌شود. این ضایعات شامل قسمت‌هایی مانند سر، پوست، استخوان، فلس و اندام‌های داخلی ماهی است که معمولاً دور ریخته می‌شوند. اگر این ضایعات به درستی مدیریت نشوند، می‌توانند مشکلات جدی برای محیط‌زیست از جمله آلودگی آب‌ها و خاک و تولید گازهای مضر ایجاد کنند و در واقع گنجینه‌ای از مواد ارزشمند هستند که می‌توان از آن‌ها استفاده‌های فراوانی کرد. بخشی از این ضایعات به‌عنوان خوراک دام و طیور استفاده می‌شود، اما بخش عمده‌ای از آن‌ها به دریا یا محل‌های دفن زباله منتقل می‌گردد؛ اقداماتی که در کشورهای توسعه‌ یافته و در حال توسعه، موجب آلودگی و تخریب محیط‌ زیست می‌شوند. ضایعات ماهی، فراتر از یک بار زیست‌محیطی، منبعی غنی از مواد مغذی و ترکیبات باارزش به شمار می‌آیند. این مطالعه مروری با پرسش محوری "کارآمدترین و اقتصادی‌ترین راهبردهای ارزش‌افزایی به ضایعات ماهی در مسیر تجاری‌سازی کدامند؟"، به تحلیل سیستماتیک و انتقادی فناوری‌های استخراج و کاربردهای آنها می‌پردازد. ما فناوری‌های نوین (استخراج با سیال فوق‌بحرانی، امواج مایکروویو و اولتراسوند) و سنتی را از نظر بازده، کیفیت محصول، مقیاس‌پذیری، هزینه سرمایه‌گذاری و عملیاتی، و پایداری محیطی مقایسه می‌کنیم. تجزیه و تحلیل ما نشان می‌دهد که اگرچه روش‌هایی مانند استخراج با سیال فوق‌بحرانی (SFE) برای تولید ترکیبات خالص (مانند امگا-۳) مناسب داروسازی ایده‌آل هستند، اما هزینه سرمایه‌گذاری بالا مانع اصلی کاربرد گسترده صنعتی آنهاست. در مقابل، هیدرولیز آنزیمی برای تولید پپتیدهای زیست‌فعال بی‌نظیر است، اما هزینه بالای آنزیم‌های تجاری چالشی پایدار است که راه‌حل‌هایی مانند استفاده از آنزیم‌های درون‌زاد یا بیوراکتورهای آنزیم تثبیت‌شده را می‌طلبد. ما با ارائه یک جدول مقایسه‌ای جامع و شناسایی گپ‌های پژوهشی کلیدی (مانند نیاز به مطالعات چرخه عمر و تحلیل هزینه-فایده در مقیاس نیمه‌صنعتی)، نتیجه می‌گیریم که آینده متعلق به راهبردهای هیبریدی و مدل‌های بیورافینری یکپارچه است که در آنها فناوری‌های مختلف به صورت زنجیره‌ای و با هدف حداکثر کردن ارزش خروجی و حداقل کردن ضایعات ثانویه به کار گرفته می‌شوند. همچنین این مطالعه به بررسی نوآوری‌های اخیر در بازیابی و بهره‌برداری از ضایعات ماهی و تبدیل آنها به محصولات با ارزش افزوده در صنایع دارویی، آرایشی، غذایی، کشاورزی و انرژی پرداخته است. این روش‌های بهره‌برداری شامل فناوری‌های سبز و کم‌آسیب برای استخراج ترکیباتی مانند اسیدهای چرب امگا-۳، کلاژن، ژلاتین، پپتیدهای زیست‌فعال، آنزیم‌ها، کیتوزان و هیدروکسی‌آپاتیت هستند. هر یک از این مواد کاربردهای گسترده‌ای در صنایع مختلف دارند؛ برای مثال، کلاژن دریایی در تولید بافت مصنوعی، پانسمان زخم و محصولات آرایشی استفاده می‌شود. روغن ماهی، که از بخش‌های مختلف بدن ماهی استخراج می‌شود، می‌تواند به‌عنوان منبعی مناسب برای تولید بیودیزل و مکمل‌های غذایی مورد استفاده قرار گیرد. پیشرفت فناوری، به‌ویژه استفاده از روش‌های نوین مانند استخراج مبتنی بر مایکروویو، موجب افزایش بازده و کاهش زمان فرآوری شده است. همچنین، استخراج اسیدهای چرب امگا-۳ از ضایعات ماهی، به دلیل نقش مؤثر آن‌ها در پیشگیری از بیماری‌های قلبی-عروقی و اختلالات عصبی، جایگاه ویژه‌ای در صنعت مکمل‌های غذایی یافته است. همچنین کمپوست حاصل از این ضایعات، به‌عنوان کود ارگانیک، موجب بهبود ساختار فیزیکی و شیمیایی خاک و تأمین مواد مغذی گیاهان می‌شود. در مجموع این مرور نشان می‌دهد که با به‌ کارگیری فناوری‌های نوین استخراج، بازاریابی مؤثر محصولات بازیافتی و ایجاد شبکه‌های همکاری میان صنایع مختلف، می‌توان از پتانسیل‌های این منابع ارزشمند به‌طور کامل بهره‌برداری کرد.