به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

h. kiani

  • H. Kiani, J. Davtalab *, M. Adib, A. Heidari

    Using renewable energy is an efficient method for addressing the drawbacks of utilizing fossil fuels. The study focuses on a multigeneration system that integrates PTC solar collector and geothermal energy, along with two ORC cycles, a single-effect absorption refrigeration cycle, a PEM electrolyzer, and a dryer. A TEG unit is utilized in the ORC cycles to increase power production. The system is analyzed from energy, exergy, and exergoeconomic perspectives using EES software. Parametric analysis is conducted to assess the impact of crucial parameters on the system's performance. The examination of overall results reveals that the energetic and exergetic efficiencies of the multigeneration system are 41.58 and 25.61%, respectively. The power generated by ORC1 turbine and ORC2 turbine are 461.9kW and 227.6kW, respectively. Introducing TEG units in place of condensers in the ORC cycles results in increased power production to 138.2kW and 328.2kW for ORC1 and ORC2 cycles. The energetic and exergetic COPs of the system are 0.8103 and 0.3484, respectively. Additionally, the multigeneration system is capable of producing 493.1 kg/day of hydrogen. Lastly, six different working fluids in the ORC cycle were investigated. It is demonstrated that among the 6 working fluids, n-pentane exhibited the best performance.

    Keywords: Kashan City, Persian Garden, Predicted Mean Vote Index, Vegetation
  • سمین رفیع آذری، محمد حجت الاسلامی، زینب السادات ابراهیم زاده موسوی*، حسین کیانی، سید محمدعلی جلالی
    سابقه و هدف

    تولید  زیستی اسیدهای آلی به روش تخمیر میکروبی با استفاده از بستر جامد روشی ایمن، ارزان و آسان در جهت تولید اسیدهای چرب می باشد. هدف این مطالعه، استفاده از خمیرکنجاله سویا به عنوان بستر جامد  جهت کشت پروبیوتیک و  تجزیه و تحلیل رفتار بیفیدوباکتر لاکتیس در بستر جامد جهت تولید اسیدهای چرب بود.

    مواد و روش ها

    خمیر همگن شده کنجاله سویا با میزان رطوبت (65%) برای تخمیر در بستر جامد آماده گردید. سپس، در سطح (4%) به محیط کشت تلقیح شد. در نهایت، در دمای 37 درجه سانتی گراد برای استفاده در این نوع تخمیر گرمخانه گذاری شد.

    یافته ها

    جمعیت باکتری پس از رشد طی 24 ساعت باعث افزایش جمعیت میکروبی، به میزان log CFU/g 98/9 و افت PH. تا سطح 1/5 دردمای 37 درجه سانتی گراد شد. بعلاوه ، با تغییرات پروفایل اسیدهای چرب منجر به افزایش درصد اسیدهای چرب اشباع نسبت به اسیدهای چرب غیراشباع و کاهش بیشتر چربی‏های امگا 3 نسبت به امگا 6 شد.

    نتیجه گیری

    خمیر سویای انتخاب شده می تواند به عنوان حامل پروبیوتیک برای تولید اسیدهای چرب مورد استفاده قرار گیرد. زیرا میکروارگانیسم قادراست، بستر را برای افزایش ویژگی های تغذیه ای و عملکردی خود تغییر دهد که این امر باعث می شود کنجاله سویا به محصولی جذاب تر جهت عرضه محصولات جدید به بازار برای مصرف کنندگان تبدیل شود.

    کلید واژگان: بیفیدوباکترلاکتیس، پروبیوتیک، اسیدهای چرب، کنجاله سویا، تخمیر حالت جامد
    S .Rafi Azari, M .Hojjatol Esalami, Z. Ebrahimzadeh Mousavi*, H .Kiani, M.A .Jalali
    Background and Objectives

    Microbial fermentation using solid substrates offers a safe, cost-effective straightforward approach for generating valuable organic acids, constituting the third-tier product category in addition to enzymes and secondary metabolites. This study investigated potentials of soybean meal paste as a substrate without the need of additional supplements, with the specific aim of propagating probiotic cultures and assessing performance of Bifidobacterium lactis in fatty acid production.

     Materials & Methods

    A homogenized soybean meal paste was prepared with an initial moisture content of 65% to begin solid-bed fermentation. This paste was inoculated with 4% of microbial culture and then incubated at 37 °C.

    Results

    After 24 h of fermentation, strain showed significant acidification and increases in cell numbers. Moreover, the microorganism demonstrated significant capacity to modulate levels of saturated and unsaturated fatty acids within the media, in contrast to the control media. The fatty acid composition shifted to a higher proportion of saturated fatty acids as well as further decreases in omega-3 acid than omega-6 fatty acid. Inoculation of the bacteria at 4% with substrate fermentation led to significant increases in the microbial population to 9.98 log CFU/g and decreases in pH levels to 5.1 at the optimal temperature of 37 °C.

    Conclusion

    The soybean paste demonstrates potentials as a carrier for this probiotic microorganisms, facilitating fatty acid production. This microorganism enhanced nutritional and functional characteristics of the substrate, rendering soybean meal an appealing option for the production of innovative products for market consumers. The findings suggest promising solutions for the cost-effective and sustainable production of organic acids and fatty acids using solid substrates and probiotic microorganisms.

    Keywords: Bifidobacterium lactis, probiotic, Fatty acids, Soybean meal, Solid state fermentation
  • سمیه خیراتی رونیزی، فاطمه اکرمی مهاجری، حمدالله مشتاقی بروجنی، سارا جام بر سنگ، حسین کیانی، الهام خلیلی صدرآباد*

    در سال های اخیر استفاده از روغن کنجد به دلیل خاصیت آنتی اکسیدانی بالا و خواص تغذیه ای مورد توجه قرار گرفته است. باتوجه به استفاده از روغن استحصالی از دانه کنجد به دو صورت روغن ارده و روغن کنجد، در مطالعه حاضر مقادیر عناصر معدنی در دانه کنجد و روغن استحصالی از آن (روغن ارده و کنجد تصفیه) مورد بررسی قرار گرفت. به منظور تعیین مواد معدنی، نمونه روغن ارده و روغن کنجد تصفیه از یک نوع دانه کنجد وارداتی تهیه شد. نمونه ها با استفاده از هضم به روش مایکروویو در حضور 5 میلی لیتر اسید نیتریک غلیظ و 2 میلی لیتر آب اکسیژنه هضم شد. نمونه‎های هضم شده از فیلتر سر سرنگی 45/0 میکرومتری عبور داده شد. سپس غلظت فسفر، پتاسیم، آهن، نیکل، کبالت، منگنز، کلسیم و منیزیم در دانه کنجد، روغن ارده و روغن کنجد تصفیه شده هضم شده با استفاده از دستگاه ICP-OES (طیف سنج پلاسمای جفت القایی) مورد بررسی قرار گرفت. در مطالعه حاضر میزان حد تشخیص برای عناصر مورد بررسی شامل منیزیم: 00066/0، منگنز: 000134/0، فسفر: 384/0 ، آهن: 000797/0، پتاسیم: 00394/0، کلسیم 005/0 میلی گرم بر کیلوگرم، نیکل: 4 و کبالت: 594/0 میکروگرم بر کیلوگرم بود. براساس نتایج بدست آمده بالاترین مقادیر عناصر معدنی در دانه کنجد اندازه گیری شد. نتایج نشان داد روغن کشی از دانه کنجد منجر به کاهش عناصر معدنی در روغن استحصالی شده است. مقادیر مواد معدنی در دانه کنجد به صورت فسفر> کلسیم> پتاسیم> منیزیم> آهن> منگنز> کبالت> نیکل تخمین زده شد. دیده شد که به استثنای پتاسیم و کلسیم، میزان تمامی عناصر معدنی در روغن ارده بالاتر از روغن کنجد تصفیه شده تخمین زده شد. همچنین مقادیر آهن و نیکل در تمامی نمونه های مورد بررسی بالاتر از حد مجاز تخمین شده شد. از آنجایی که بیشتر کنجدهای ایران وارداتی است، به منظور حفظ سلامت مصرف کنندگان نظارت بر میزان مواد معدنی ضروری است.

    کلید واژگان: روغن ارده، روغن کنجد، کنجد، عناصر معدنی
    S. Kheirati Rounizi, F. Akrami Mohajeri, H. Moshtaghi Broujeni, S. Jambarsang, H. Kiani, E. Khalili Sadrabad *
    Background and objective

     It was shown that contamination of agricultural pasturage with fertilizers, application of sewage and effluents in irrigation, use of pesticides and air pollution have led to the entrance of chemical contaminants, including metals, into plants. On the other hand, food processing is (handling, processing, transportation) considered as an important way of food contamination. Vegetable oils are essential in human dietary which is introduced as crucial sources of energy, fat soluble vitamins, and essential fatty acids. Sesamum indicum L., known as sesame seed, has been cultivated in Asian countries from ancient times as vegetable oil for cooking and seasoning ingredients. In recent years, the sesame oil has been considered due to its high antioxidant activities and nutritional properties. Due to the use of sesame seeds extracted oil in two form of ardeh oil and sesame oil, the amounts of mineral elements (phosphorus, potassium, iron, nickel, cobalt, manganese, calcium and magnesium) in sesame seeds and its extracted oils (ardeh oil and refined sesame oil) were investigated.

    Materials and Methods

     In order to determine the mineral concentration, refined sesame oil and ardeh oils were prepared from an imported sesame seed. In order to prepare the sesame oil, sesame seeds were put into a cold presser and the oil was extracted under low pressure. The Ardeh oil was prepared by adding water to sesame paste in the ratio of 2.2:10 and oil was separated by centrifugation. The sesame seeds and oil samples (refined sesame oil and ardeh oils) were digested by microwave digestion method in presence of 5 ml 65% nitric acid and 2 ml of hydrogen peroxide (H2O2). The digested samples were then filtered through 0.45 µm filter membrane. Then, the concentrations of phosphorus, potassium, iron, nickel, cobalt, manganese, calcium and magnesium in sesame seeds, ardeh oil and refined sesame oil were examined using Inductively Coupled Plasma - Optical Emission Spectroscopy (ICP – OES).

    Results

     In the present study, the limit of detection (LOD) for each studied mineral elements were determined as nickel: 4 mg/kg, magnesium: 0.00066 mg/kg, manganese: 0.000134 mg/kg, phosphorus: 0.384 mg/kg, cobalt: 0.594 μg / kg, iron: 0.000797 mg/kg, potassium: 0.00394 mg/kg, calcium 0.005 mg/kg. According to the results, the highest amounts of mineral elements were detected in sesame seeds. The achieved results showed that the method of sesame oil extraction can reduce the mineral elements in the final sesame oils. The amounts of mineral elements in sesame seeds were estimated as P > Ca > K > Mg > Fe > Mn > Co > Ni. The pattern of mineral elements in Ardeh oil was reported as P > Fe > K > Co > Mg > Ni > Mn > Ca. The reduction pattern was reported as P > K > Fe > Ni > Co > Mn > Ca > Mg in refined sesame oil. As can be seen the order of mineral elements was changed in two oil samples and sesame seed. It was shown that except for K and Ca, all mineral elements in ardeh oil were higher than refined sesame oil. As can be seen, the refining process was effectively reduced the metals in oil samples. On the other hand, high amount of mineral elements in sesame seed in comparison to extracted oils could be attributed to lack of processing methods which are present in oil production in both methods. 

    Conclusion

     It should be considered that presence of different metals in vegetable oils could facilitate the oil deterioration and oxidization as well as oil shelf life reduction. Since the most of the sesame lots in Iran are imported, it is necessary to monitor the amount of mineral elements.

    Keywords: Ardeh oil, Mineral elements, Sesame oil, sesame seed
  • هاوری کیانی، شیوا خالص رو*، علی مختصی بیدگلی، زاهد شریفی
    سیاه دانه (Nigella sativa L.) از گیاهان دارویی ارزشمند است که در صنایع مختلف کاربرد وسیعی دارد. تجمع اسمولیت های سازگار از پاسخ های رایج گیاهان در رویارویی با تنش خشکی است. به منظور بررسی اثر رژیم های آبیاری و کاربرد بیوچار (حاصل از گرمادهی کود گاوی) بر گیاه دارویی سیاه دانه، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه کردستان در سال 1397 به اجرا درآمد. فاکتورهای آزمایش شامل تنش خشکی در سه سطح 100، 70 و 40 درصد ظرفیت زراعی و مصرف بیوچار در دو سطح 0 و 15 تن در هکتار بودند. نتایج تجزیه واریانس داده ها نشان داد که اثرات متقابل سطوح تنش خشکی و کاربرد بیوچار روی پراکسید هیدروژن، مالون دی آلدیید، پراکسیداز، سوپراکسید دیسموتاز، پرولین، کربوهیدرات های محلول (محلول در آب و اتانول) و پتانسیل اسمزی معنی دار بود. افزایش شدت تنش خشکی منجر به افزایش پراکسید هیدروژن، مالون دی آلدیید، پراکسیداز، سوپراکسید دیسموتاز، پرولین و کربوهیدرات های محلول (محلول در آب و اتانول) و منفی تر شدن پتانسیل اسمزی شد. کاربرد بیوچار سبب کاهش اثرات منفی تنش خشکی گردید، به طوری که میزان تولید پراکسید هیدروژن، مالون دی آلدیید، پراکسیداز، سوپراکسید دیسموتاز، پرولین و کربوهیدرات های محلول (در آب و الکل) نسبت به تیمار های فاقد بیوچار کمتر بود. به طور کلی نتایج تحقیق حاضر بیان کننده نقش مفید و موثر بیوچار در بهبود خصوصیات فیزیولوژیک و اسمولیت های محافظتی سیاه دانه در شرایط تنش خشکی بود.
    کلید واژگان: آنزیم های آنتی اکسیدانی، اسمولیت های سازگار، پرولین، تنش اکسیداتیو، کمبود آب
    H. Kiani, Sh. Khalesro *, A. Mokhatssi-Bidgoli, Z. Sharifi
    Nigella sativa L. is a valuable medicinal plant that is widely used in different industries. Accumulation of compatible osmolytes is one of the common responses of plants under drought stress. To investigate the effects of irrigation regimes and biochar (resulting from the heating of cattle manure) on N. sativa, a factorial experiment was conducted in a completely randomized design with three replications in the greenhouse of the Faculty of Agriculture at the University of Kurdistan in 2018. The experimental factors consisted of three drought stress levels (40, 70, and 100% of FC) and two biochar use levels (0 and 15 tons.ha-1). The ANOVA results showed that the interaction effects of drought stress and biochar were significant on hydrogen peroxide, malondialdehyde, superoxide dismutase, peroxidase, proline, soluble carbohydrates (water and ethanol soluble), and osmotic potential. Increasing the intensity of drought stress enhanced the amount of hydrogen peroxide, malondialdehyde, superoxide dismutase, peroxidase, proline, and soluble carbohydrates (water and ethanol soluble) and caused the osmotic potential to become more negative. Biochar application decreased the negative effects of drought stress so that hydrogen peroxide, malondialdehyde, superoxide dismutase, peroxidase, proline, and soluble carbohydrates (water and ethanol soluble) amounts were lower than the treatments without biochar. Overall, the present research results proved the useful and effective role of biochar in improving the physiological traits and protective osmolytes of N. sativa under drought stress.
    Keywords: Antioxidant enzymes, compatible osmolytes, Proline, oxidative stress, water deficiency
  • A. Sahrae Ardakani*, H. Moshtaghi, H. Kiani, S.A. Yasini Ardakani, G.H. Pourghanbari Marvast
    Background

    Sesame cake extract is the by-product left behind after sesame oil extraction including almost 30% of protein and phytochemicals, which possess free radical scavenging activity. In this study, antioxidant activity of sesame cake extract on the quality of refined sesame oil has been evaluated under 60 ◦C during storage time.

    Methods

    After extraction of ethanolic extract, sesame oil was treated with concentrations of 0, 20, 50, and 100 ppm of sesame cake extract and stored at 60 °C for 30 days. The sesame cake and refined sesame oil were taken from Yazd province and extracted with ethanol. Total Phenolic Content (TPC) (at the beginning of the study) and 2,2-Diphenyl-1-Picrylhydrazyl (DPPH) radical scavenging capacity (30 days after inoculation) were evaluated. The antioxidant activity of various dilution of the Sesame Cake Ethanol Extract (SCEE) was assessed by measuring, rancimat analysis, Peroxide Value (PV), and Thiobarbituric Acid (TBA) assay, and also evaluation of the TPC. Butylated Hydroxyanisole (BHA) as a synthetic antioxidant was used. Experiments were carried out in triplicates and data were processed with ANOVA test by SPSS Software.

    Results

    Radical-scavenging capabilities of SCEE were significantly larger than the group without SCEE but it was detected to be lower than the BHA group. The induction period (IP) of sesame oil raised as the concentration of SCEE increased. All concentrations of SCEE were able to decline the PV and TBA value. Also, the group containing BHA and 100 μg/ml of SCEE significantly showed the same antioxidant activity (p≤0.05).

    Conclusion

    The SCEE as a natural substance can prevent lipid oxidation of the refined sesame oil like synthetic antioxidants.

    Keywords: Sesame Oil, Antioxidants, Plant Extracts, Seeds
  • هاوری کیانی، یوسف سهرابی*

    تعرق برای انجام فتوسنتز، فرآیندی ضروری است که با توجه به شرایط در مواردی می تواند مضر باشد. بنابراین استفاده از مواد ضد تعرق می تواند یکی از روش های کارآمد در کاهش میزان اتلاف آب به واسطه تعرق و راهکاری موثر برای کاهش اثرات تنش خشکی بر گیاه و تعدیل کاهش عملکرد ناشی از کمبود آب در نواحی خشک و نیمه خشک باشد. در همین راستا به منظور بررسی اثر رژیم های آبیاری و کاربرد غلظت های مختلف کتیرا (تراوه خشک شده ی طبیعی حاصل از برخی گونه های Astragalus بر گیاه دارویی سیاهدانه (Nigella sativa L.)، آزمایشی به صورت فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار در گلخانه دانشکده کشاورزی دانشگاه کردستان در سال 1397 به اجرا درآمد. فاکتورهای آزمایش شامل آبیاری در سه سطح 100 (آبیاری کامل)، 70 (تنش ملایم خشکی) و 40 (تنش شدید خشکی) درصد ظرفیت زراعی و محلول پاشی کتیرا در شش غلظت صفر، 1/25، 2/5، 5، 7/5 و 10 گرم در لیتر بودند. نتایج نشان داد افزایش شدت تنش خشکی (کاهش آبیاری) منجر به کاهش محتوای نسبی آب برگ، محتوای کلروفیل کل، کارآیی فتوسیستم II، ارتفاع بوته، تعداد کپسول در بوته، تعداد دانه در بوته، عملکرد بیولوژیک و عملکرد دانه گردید. تاثیر کاربرد غلظت های مختلف کتیرا در سطوح مختلف آبیاری متفاوت بود. در آبیاری کامل، غلظت 1/25 گرم در لیتر بر تمامی صفات مورد مطالعه مثبت بود. در تنش ملایم خشکی استفاده از غلظت های بیشتر کتیرا تا غلظت 5 گرم در لیتر بهترین کارآیی را داشت و غلظت های بیشتر از آن به تاثیر معکوس بر صفات مورد بررسی منجر گردید. در تنش شدید خشکی، کاربرد غلظت های بیشتر کتیرا مفید بود و مصرف کتیرا تا غلظت 7/5 گرم در لیتر باعث بهبود صفات بررسی شده گردید، ولی مصرف غلظت 10 گرم در لیتر بر صفات مذکور تاثیر منفی داشت. با توجه به تاثیری که غلظت مناسب کاربرد این ماده در بهبود صفات اندازه گیری شده داشت و توانست عملکرد دانه را نسبت به عدم مصرف کتیرا در شرایط تنش متوسط و شدید خشکی به ترتیب 11/6 و 28/2 درصد افزایش دهد، احتمالا کتیرا می تواند به عنوان یک ماده ضدتعرق جدید با منشاء طبیعی معرفی گردد و کاربرد آن در مناطقی که با تنش خشکی مواجه هستند می تواند مفید و قابل توصیه باشد.

    کلید واژگان: عملکرد دانه، کارآیی فتوسیستم II، کلروفیل، ماده ضد تعرق، محتوی نسبی آب
    H. Kiani, Y. Sohrabi *
    Introduction

    In fact, drought is stress that restricts the plant photosynthesis and also it causes of chlorophyll content changes and damage to photosynthetic structures. One of the important reasons that environmental stresses such as drought reduce the growth and photosynthesis ability of the plant is a disturbance in the balance between production and removal of free oxygen radicals. Transpiration is a necessary process for photosynthesis and growth of plants but depending on the conditions that may be harmful in some cases. Therefore, the use of anti-transpirant can be one of the most effective methods for reducing the amount of water lost through transpiration and adjustment the reduction of the yield due to water deficiency in arid and semi-arid regions. Climate change happened on earth and the intensification of stresses caused by it, especially drought stress in arid and semi-arid regions such as Iran. Therefore, finding strategies that can reduce the effects of water shortages on plant growth and yield can be very important. The aim of the present study was to investigate the effect of irrigation regimes and application of different concentrations of tragacanth (naturally dried exudate from some Astragalus species) on black cumin plant.   

    Materials and Methods

    This research was carried out in a factorial experiment based on completely randomized design with three replications in a greenhouse of the Agriculture College of Kurdistan University in 2018. The experimental factors were including irrigation at three levels of 100% (full irrigation), 70% (mild drought stress), and 40% (severe drought stress) of field capacity of soil and spraying with tragacanth extract at six concentrations of 0, 1.25, 2.5, 5, 7.5, and 10 g/L. Spraying of this material was done using a back sprayer (Shark model) with a constant pressure of 2.4 bar and a volume of 250 liters of water per hectare., The normality test was performed using the Mini Tab software, before the data were analyzed. After ensuring the normality of data, analysis of variance was performed using SAS ver. 9.3. LSD (Least significant difference) was used to compare the mean of treatments. The graphs are drawn using Excel software.   

    Results and Discussion

    The results showed that increased drought stress intensity (irrigation reduction) led to the reduced leaf relative water content, Total chlorophyll content, efficiency of photosystem II, plant height, number of capsules per plant, mean number of seeds per plant, biological yield and grain yield. The positive effects of tragacanth consumption on reducing and modifying the effects of drought stress on different levels of irrigation and different concentrations of tragacanth were different. In the present study, under full irrigation conditions, lower concentrations of tragacanth were useful, while in drought stress conditions, higher concentrations of tragacanth (except 10 g/L) were useful. In full irrigation, the concentration of 1.25 g/L was positive for all studied traits. In mild drought stress, the use of higher concentrations of tragacanth up to 5 g/L had the best effect and more concentrations resulted in a reverse effect on studied traits. In severe drought stress, the use of more concentrations of tragacanth extract was beneficial and improved the studied traits up to 7.5 g/L, but 10 g/L had a negative effect on these traits.

    Conclusion

    The results of this study indicated that the different effects of various concentrations of tragacanth material in different levels of irrigation on studied traits of black cumin. Therefore, it can be concluded that the application of different concentrations of tragacanth gum was completely dependent on the plant's water status. Therefore, using higher concentrations of tragacanth gum in drought stress conditions had a more positive effect on the plant, and vice versa, using a lower concentration of this material was useful in full irrigation. The effect of tragacanth gum on reducing and modifying the effects of drought stress in different plants requires further studies and extensive research. Tragacanth gum can be introduced as a new anti-transpirant agent with natural origin and its application can be useful and recommended in areas exposed to drought stress.

    Keywords: Anti-transpirant Agent, Chlorophyll, grain yield, Photosystem II efficiency, Relative water content
  • فاطمه احمدی، محمد حجت الاسلامی*، حسین کیانی، هومان مولوی
    سابقه و هدف

    آفلاتوکسینM1 به عنوان یکی از خطرناک ترین مایکوتوکسین ها از مهم ترین آلوده کننده های شیر است. تاکنون روش های مختلفی برای شناسایی آفلاتوکسین در شیر معرفی شده که شامل کروماتوگرافی، الایزا و رنگ سنجی هستند. با توجه به حساسیت بالای روش های بر پایه حسگرهای الکتروشیمیایی هدف مطالعه حاضر ساخت یک زیست حسگر ولتامتریک دقیق و حساس جهت شناسایی سریع آفلاتوکسینM1 است.

    مواد و روش ها

    در مطالعه حاضر یک زیست حسگر مبتنی بر الکترود مداد گرافیتی اصلاح شده با نانو ذرات مغناطیسی و نانو ذرات طلا در ترکیب با روش HPLC برای شناسایی آفلاتوکسین M1 ساخته شد. رفتار الکتروشیمیایی زیست حسگر در مراحل مختلف ساخت شامل تثبیت نانو ذرات مغناطیسی، نانو ذرات طلا، تثبیت آپتامر و آنالیت به کمک تکنیک های ولتامتری چرخه ای و طیف سنجی امپدانس الکتروشیمیایی بررسی شد.

    یافته ها

    نتایج نشان داد که با تثبیت نانو ذرات، پیک جریان و مقاومت انتقال بار به ترتیب افزایش و کاهش می یابند درحالی که با تثبیت آپتامر و آنالیت، پیک جریان کاهش و مقاومت انتقال بار در مقایسه با الکترود اصلاح نشده افزایش می یابند. ارزیابی مشخصه های عملکردی حاکی از تکرارپذیری (6/4%) و تکثیر پذیری مطلوب (8/8%) و همچنین پایداری مناسب (14روز) زیست حسگر داشت. حد تشخیص زیست حسگر (ng/L40) و محدوده درصد ریکاوری برای زیست حسگر و روشHPLC به 6/89-5/93 و 105-102 به دست آمد.

    نتیجه گیری

    زیست حسگر پیشنهادی حد تشخیص پایین تر از سطح مجاز مشخص شده توسط استاندارد ملی ایران برای شیر (100نانوگرم بر لیتر) را ارایه داد. آنالیز نمونه های شیر حاوی آفلاتوکسین M1 با استفاده از زیست حسگر نیز محدوده درصد ریکاوری نزدیک در مقایسه با روش HPLC را نشان داد.

    کلید واژگان: آفلاتوکسین M1، HPLC، زیست حسگر الکتروشیمیایی، نانو ذرات طلا، نانو ذرات مغناطیسی
    F Ahmadi, M Hojatoleslami*, H Kiani, H Molavi
    Background and Objectives

    Aflatoxin M1 is one the most important mycotoxin contaminants of milks. Various methods have been described to detect aflatoxins in milks, including chromatography, enzyme-linked immunosorbent assay and colorimetry. Regarding high sensitivity of electrochemical sensor based methods, the aim of the present study was to fabricate an accurate sensitive voltametric biosensor for the rapid detection of aflatoxin M1.

     Materials & Methods

    In the present study, a biosensor based on magnetic and gold nanoparticles modified with pencil graphite electrodes was combined with high-performance liquid chromatography to identify aflatoxin M1. Electrochemical behaviors of the biosensor were investigated at various stages of fabrication, including immobilization of magnetic nanoparticles, gold nanoparticles, aptamers and analytics using cyclic voltammetry and electrochemical impedance spectroscopy techniques.

    Results

    Results showed that the current peak and charge transfer resistance respectively increased and decreased as the nanoparticles were immobilized, while the current peak and charge transfer resistance increased, compared to the unmodified electrode with the aptamer and analytics immobilization. Assessment of the functional characteristics revealed that the biosensor desirable repeatability (4.6%), reproducibility (8.8%) and acceptable stability (14 days). The biosensor limit of detection was 40 ng/l and the recovery proportion range was reported 93.5–89.6 and 102–105 for biosensor and high-performance liquid chromatography, respectively.

    Conclusion

    The suggested biosensor presented a limit of detection lower than that of Iranian national standard for milk (100 ng/l). Analysis of aflatoxin M1 contaminated milk samples using the biosensor showed a recovery proportion range close to that of high-performance liquid chromatography.

    Keywords: Aflatoxin M1, high-performance liquid chromatography, Electrochemical biosensors, Gold nanoparticles, Magnetic nanoparticles
  • احسان دیوان خسروشاهی، هادی رضوی*، حسین کیانی، علی آقاخانی
    سابقه و هدف

    جنین گندم، مغذی ترین قسمت دانه گندم می باشد که به علت محتوای روغنی بالا و حضور آنزیم های لیپاز و لیپوکسیژناز عمرماندگاری پایینی دارد، لذا در طول فرآیند آردسازی از کل دانه گندم جدا می شود و در حال حاضر اغلب به مصرف دام می رسد. هدف از این پژوهش، بررسی تاثیر تخمیر توسط لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و لاکتوباسیلوس پلانتاروم بر فعالیت لیپاز، لیپوکسیژناز و خواص آنتی اکسیدانی جنین گندم می باشد.

    مواد و روش ها: 

    غلظت های مختلف (10، 15 و 20 درصد) جنین گندم توسط تعداد مشخصی از باکتری ها (Log CFU/mL109) به صورت جداگانه  تلقیح  شد و پس از گرمخانه گذاری، میزان تغییراتpH  ، فعالیت آنتی اکسیدانی، لیپاز و لیپوکسیژناز نسبت به نمونه تخمیر نشده مورد ارزیابی قرار گرفت و همچنین تاثیر آغازگرهای مختلف بر خصوصیات ذکر شده با هم مقایسه گردید.

    یافته ها :

     تخمیر توسط هر دو باکتری به طور معنی داری (05/0 < p) میزان فعالیت آنزیم های لیپاز و لیپوکسیژناز را کاهش داد و به طور کلی نمونه جنین گندم تخمیر شده با غلظت 20 درصد توسط لاکتوباسیلوس پلانتاروم، بیشترین میزان کاهش در فعالیت هر دو آنزیم (43/71 برای لیپاز و 65 درصد برای لیپوکسیژناز) نسبت به جنین گندم تخمیر نشده را نشان داد. جنین گندم خام، فعالیت آنتی اکسیدانی مناسبی داشت و تخمیر باعث افزایش معنی داری در میزان آن شد. بررسی نوع آغازگر و غلظت سوبسترا نشان داد که بیشترین (97/29 درصد) و کمترین (55/21 درصد) میزان افزایش در فعالیت آنتی اکسیدانی پس از تخمیر به ترتیب مربوط به نمونه تخمیر شده توسط لاکتوباسیلوس پلانتاروم در غلظت 20 درصد و نمونه تخمیر شده توسط لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس در غلظت 10 درصد جنین گندم می باشد.

    نتیجه گیری

    تخمیر توسط لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس و لاکتوباسیلوس پلانتاروم به طور معنی داری فعالیت آنتی اکسیدانی جنین گندم را بهبود می بخشد و همچنین با کاهش معنی دار فعالیت لیپاز و لیپوکسیژناز، باعث افزایش عمر ماندگاری آن می شود.

    کلید واژگان: جنین گندم، تخمیر لاکتیکی، لیپاز، لیپوکسیژناز، آنتی اکسیدان
    E. Divan Khosroshahi, H. Razavi*, H. Kiani, A. Aghakhani
    Background and Objectives

    Wheat germ is the most nutritious part of wheat grains, which has a short shelf-life due to its high lipid contents and presence of lipase and lipoxygenase enzymes. Thus, wheat germs are separated from the whole wheat grains during the flouring process, mostly used as animal foods. The objective of this study was to investigate effects of fermentation by Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus plantarum on lipase, lipoxygenase activity and antioxidant characteristics of wheat germs.

     Materials & Methods

    Various concentrations of wheat germs were inoculated individually with a certain number of the bacteria (109 Log CFU / mL). After incubation at 37 °C for 24 h, pH changes and antioxidant, lipase and lipoxygenase activities were compared to those of unfermented samples and effects of various starters on the highlighted characteristics of wheat germs at various concentrations were investigated.

    Results

    Fermentation by the two bacteria significantly decreased activities of the lipase and lipoxygenase enzymes. Furthermore, 20% concentration of fermented wheat germs by Lactobacillus plantarum showed the highest decreases in activities of the two enzymes (71/43 for lipase and 65% for lipoxygenase). Raw wheat germs included good antioxidant activities that significantly increased after fermentation by the bacteria. Investigation of the starter type and substrate concentration showed that the highest (29.97%) and the lowest (21.55%) increases in antioxidant activities after fermentation were linked to fermented samples by Lactobacillus plantarum at 20% and Lactobacillus acidophilus at 10% concentrations of wheat germs, respectively.

    Conclusion

    Fermentation by Lactobacillus acidophilus and Lactobacillus plantarum significantly improves antioxidant activities of the wheat germs and increases its shelf-life by significantly decreasing lipase and lipoxygenase activities.

    Keywords: Wheat germs, Lactic fermentation, Lipase, Lipoxygenase, Antioxidants
  • حسین کیانی، سید محمد علی ابراهیم زاده موسوی *

    دوغ، یک نوشیدنی لبنی بومی است و در صنعت غذایی کشور اهمیت فراوانی دارد اما اطلاعات چندانی در مورد خواص مختلف این محصول در دست نیست. در این تحقیق، خواص جریانی و توزیع اندازه ذرات کلوئیدی پروتئینی دوغ بدون چربی تهیه شده از دو منبع، یکی شیر پس چرخ تازه و دیگری شیر خشک بدون چربی آزمایش اثر مقدار ماده خشک جامد کل بر پایداری و خواص رئولوژیک دوغ نیز بررسی شد. ویسکوزیته دوغ حاصل از شیر تازه 24/0± 73/1 سانتی پوآز بود. دوغ حاصل از شیر خشک حتی در درصدهای پایین تر ماده جامد کل، ویسکوزیته بالاتری نشان داد که به بزرگتر بودن ذرات کلوئیدی مربوط بود. با افزایش ماده جامد کل، ضمن غیر نیوتنی شدن رفتار جریانی، ویسکوزیته افزایش نشان داد و حجم سرم جدا شده کاهش یافت. مشاهدات نشان داد که ذرات کلوئیدی دوغ، در گستره ای وسیع توزیع یافته اند و شکل های مختلف با ساختاری پیچیده دارند.

    کلید واژگان: پایداری، توزیع اندازه ذرات، دوغ، رفتار جریانی، ریز ساختار
    H. Kiani, S. M. A. Ebrahimzadeh Mousavi, S. H. Razavi Yarmand, A. Dini

    As a native fermented dairy drink, doogh is an important industrial product in Iran. However, its characteristics have not been completely evaluated. This study evaluated the flow behavior, particle size distribution and stability of non-fat doogh as affected by the row material employed (fresh skim milk or skim milk powder) and the total solids (TS) content of the final drink. The viscosity of samples produced using fresh skim milk was 1.73 ± 0.24cPs. Those produced using skim milk powder exhibited higher viscosity resulting from bigger particle size. Increasing the TS content caused the viscosity of the doogh to increase, but the volume of the separated serum was reduced. Flow behavior became non-Newtonian at higher TS contents. Evaluations indicated that the colloidal particles existing in doogh were distributed among a wide range of sizes. Different particle shapes with complex structures were observed.

    Keywords: Doogh, Flow behavior, Microstructure, Particle Size Distribution, Stability
سامانه نویسندگان
  • دکتر حسین کیانی
    دکتر حسین کیانی
    استاد زبان و ادبیات عربی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران
  • هاوری کیانی
    هاوری کیانی
    دانش آموخته دکتری رشته زراعت گروه تولید و ژنتیک گیاهی دانشکده کشاورزی دانشگاه کردستان، دانشگاه کردستان، سنندج، ایران
  • دکتر هدی سادات کیانی
    دکتر هدی سادات کیانی
    (1403) دکتری بیوتکنولوژی کشاورزی، دانشگاه تهران
اطلاعات نویسنده(گان) توسط ایشان ثبت و تکمیل شده‌است. برای مشاهده مشخصات و فهرست همه مطالب، صفحه رزومه ایشان را ببینید.
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال