ﭼﻜﻴﺪه :
آﻓﺘﺎﺑﮕﺮدان (Helianthus annuus) ﺑﻌﺪ از ﺳﻮﻳﺎ دوﻣﻴﻦ داﻧﻪ روﻏﻨـﻲ ﻳﻜـﺴﺎﻟﻪ اﺳـﺖ ﻛـﻪ ﺑـﻪ ﻣﻨﻈـﻮر اﺳﺘﺨﺮاج روﻏﻦ آن در دﻧﻴﺎ ﻛﺸﺖ ﻣﻲ ﺷﻮد. روﻏﻦ آﻓﺘﺎﺑﮕﺮدان (sunflower oil) ﻳﻚ روﻏﻦ ﻏﻴﺮ ﻓـﺮار اﺳﺖ ﻛﻪ ﺑﻪ دﻟﻴﻞ داﺷﺘﻦ ﻣﻘﺎدﻳﺮ زﻳﺎد اﺳﻴﺪﻫﺎی ﭼﺮب ﻏﻴﺮاﺷﺒﺎع در دﻣﺎی اﺗﺎق ﻣﺎﻳﻊ ﺑﻮده و در ﻏـﺬا ﺑـﻪ ﻋﻨﻮان روﻏﻦ ﺳﺮخ ﻛﺮدﻧﻲ و در ﻓﺮﻣﻮﻻﺳﻴﻮن ﻣﻮاد آراﻳﺸﻲ- ﺑﻬﺪاﺷﺘﻲ ﺑﻪ ﻋﻨﻮان ﻳﻚ ﻧﺮم ﻛﻨﻨﺪه اﺳﺘﻔﺎده ﻣﻲ ﺷﻮد.
در اﻳﻦ ﺗﺤﻘﻴﻖ اﺳﺘﺨﺮاج روﻏﻦ از داﻧﻪ ﻫـﺎی آﻓﺘـﺎﺑﮕﺮدان ﺑـﺎ اﺳـﺘﻔﺎده از ﻓﺮآﻳﻨـﺪ اﺳـﺘﺨﺮاج ﺑـﻪ ﻛﻤـﻚ ﺳﻴﺎل ﻓﻮق ﺑﺤﺮاﻧﻲ ﺑﺎ روش ﻫﺴﺘﻪ ﻛﻮﭼﻚ ﺷﻮﻧﺪه((shrinking core در ﻳﻚ ﺳﺘﻮن اﺳﺘﺨﺮاج ﭘﺮ ﺷﺪه در دﻣﺎﻫﺎی 313 ، 333 و 353 ﻛﻠﻮﻳﻦ و ﻓﺸﺎرﻫﺎی 20 ﺗـﺎ 60 ﻣﮕﺎﭘﺎﺳـﻜﺎل ﺑـﺎ ﻗﻄـﺮ ذره 0/23 – 2/18 ﻣﻴﻠﻴﻤﺘﺮ و ﺑﺎ ﻣﻴﺰان ﺟﺮﻳﺎن 1-6 cm3/min ﻣﻮرد ﻣﻄﺎﻟﻌﻪ ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻪ اﺳﺖ. ﻫﻤﭽﻨـﻴﻦ اﺛـﺮ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫـﺎی ﻋﻤﻠﻴﺎﺗﻲ ﻣﺎﻧﻨﺪ دﻣﺎ، ﻓﺸﺎر، ﻗﻄﺮ ذرات و ﻣﻴﺰان ﺟﺮﻳﺎن ﺣﻼل ﺑﺮ راﻧـﺪﻣﺎن اﺳـﺘﺨﺮاج ﺑﺮرﺳـﻲ ﮔﺮدﻳـﺪه و ﺑﻮﺳﻴﻠﻪ رواﺑﻂ ﮔﻮﻧﺎﮔﻮن ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﻮﺟﻮد در ﻣﺪل ﻣﺎﻧﻨﺪ ﺿـﺮﻳﺐ ﻧﻔـﻮذ ﻣـﻮﺛﺮ در ذرات ،Dep ،ﺿـﺮﻳﺐ اﻧﺘﻘﺎل ﺟﺮم در ﺑﺴﺘﺮ و ﺿﺮﻳﺐ اﻧﺘﻘـﺎل ﺟـﺮم در ذره ، kf و k’f ، ﺿـﺮﻳﺐ ﭘﺮاﻛﻨـﺪﮔﻲ ﻣﺤـﻮری ، DL ، ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ. ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه ﺑﻴﺎﻧﮕﺮ اﻳﻦ ﻣﻮﺿﻮع ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ ﻛﻪ ﺿﺮﻳﺐ اﻧﺘﻘﺎل ﺟﺮم در ﺑﺴﺘﺮ در دﻣﺎ و ﻓﺸﺎرﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ در ﻓﺎﺻﻠﻪ 3/93×10-6-8/86×10-6 m/s ﻗﺮار دارد ﻛﻪ اﻳﻦ ﻣﻘﺎدﻳﺮ در ﻣﺤﺪوده ﻧﺘﺎﻳﺞ ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه ﺗﻮﺳﻂ ﺑﻴﺸﺘﺮ ﻣﺤﻘﻘﺎن ﻣﻲ ﺑﺎﺷﺪ. ﻫﻤﭽﻨﻴﻦ ﻣﻴﺰان ﺑﺎزدﻫﻲ اﺳﺘﺨﺮاج ﺑﻪ ﻛﻤـﻚ روش ﺳﻮﻛﺴﻠﻪ در ﭘﺎﻳﺎن زﻣﺎن ﻓﺮآﻳﻨﺪ(200 دﻗﻴﻘﻪ) 92/3 درﺻﺪ و ﻣﻴﺰان ﺑﺎزدﻫﻲ در ﻣﺪﻟﺴﺎزی ﺗﻮﺳـﻂ روش ﻓﻮق ﺑﺤﺮاﻧﻲ در ﻣﺪت زﻣﺎن ﻣﺸﺎﺑﻪ ﺑﻴﻦ 89/96 ﺗﺎ 90/87 درﺻﺪ ﺑﺪﺳﺖ آﻣﺪه اﺳﺖ ﺑﻪ ﻃﻮرﻳﻜﻪ ﺗﻐﻴﻴﺮات دﻣﺎ و ﻓﺸﺎر در اﻧﺘﻬﺎی اﺳﺘﺨﺮاج ﺗﺎﺛﻴﺮی زﻳﺎدی ﺑﺮ روﻧﺪ اﻓﺰاﻳﺶ ﺑﺎزدﻫﻲ ﻧﺪارد. ﻣﻴﺰان ﺑـﺎزدﻫﻲ ﻣﻄﻠـﻮب ﻛﻪ ﻧﺘﻴﺠﻪ ﻣﻘﺎدﻳﺮ ﻣﺪﻟﺴﺎزی و آزﻣﺎﻳﺶ اﺳﺖ ﻧﻴﺰ در ﻓﺎﺻﻠﻪ 92/5-93/4 درﺻﺪ ﻣﻲ ﺑﺎﺷـﺪ ﺑـﻪ ﻃﻮرﻳﻜـﻪ ﺧﻠﻮص ﻣﺤﺼﻮل ﺑﺎ اﺳﺘﻔﺎده از اﻳﻦ روش ﺑﺴﻴﺎر ﺑﺎﻻﺗﺮ از روش ﺳﻮﻛﺴﻠﻪ اﺳﺖ.
فهرست ﻣﻄﺎﻟﺐ :
ﭼﻜﻴﺪه
ﻣﻘﺪﻣﻪ
روش ﻛﺎر و ﺗﺤﻘﻴﻖ
ﻓﺼﻞ اول : داﻧﻪ ﻫﺎی روﻏﻨﻲ ﮔﻴﺎﻫﻲ و ﺳﻴﺎﻻت ﻓﻮق ﺑﺤﺮاﻧﻲ
-1-1 ﻫﺪف
-2-1 ﻣﻨﺎﺑﻊ روﻏﻨﻬﺎی ﮔﻴﺎﻫﻲ ﺷﻨﺎﺧﺘﻪ ﺷﺪه
-1-2-1 روﻏﻦ داﻧﻪ آﻓﺘﺎﺑﮕﺮدان
-2-2-1 روﻏﻦ ﺳﻮﻳﺎ
-3-2-1 روﻏﻦ ﺑﺬرﭼﺎی
-4-2-1 روﻏﻦ ﮔﻠﺮﻧﮓ
-3-1 ﻣﺮوری ﺑﺮ ﺳﻴﺎﻻت ﻓﻮق ﺑﺤﺮاﻧﻲ
-1-3-1 ﺗﻌﺮﻳﻒ و ﺗﺎرﻳﺨﭽﻪ
-2-3-1 ﺧﺼﻮﺻﻴﺎت و ﻣﺰاﻳﺎی ﻳﻚ ﺳﻴﺎل ﻓﻮق ﺑﺤﺮاﻧﻲ
ﻓﺼﻞ دوم : ﻣﺮوری ﺑﺮ ﭘﮋوﻫﺸﻬﺎی اﻧﺠﺎم ﺷﺪه
-1-2 ﻣﺪل ﻫﺴﺘﻪ ﻛﻮﭼﻚ ﺷﻮﻧﺪه
-2-2 ﻣﺪل ﺳﻠﻮﻟﻬﺎی ﺷﻜﺴﺘﻪ و ﺳﺎﻟﻢ
ﻓﺼﻞ ﺳﻮم : ﻣﺪﻟﺴﺎزی و آزﻣﺎﻳﺶ اﺳﺘﺨﺮاج روﻏﻦ آﻓﺘﺎﺑﮕﺮدان
-1-3 ﻣﻌﺎدﻻت ﻣﻮازﻧﻪ ﺟﺮم در روش ﻫﺴﺘﻪ ﻛﻮﭼﻚ ﺷﻮﻧﺪه
-2-3 ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﻮردﻧﻴﺎز ﺑﺮای ﺣﻞ ﻣﻌﺎدﻻت ﻣﻮازﻧﻪ ﺟﺮم
-2-3-1 ﭼﮕﺎﻟﻲ ﺳﻴﺎل ﻓﻮق ﺑﺤﺮاﻧﻲ
-2-3-2 وﻳﺴﻜﻮزﻳﺘﻪ ﺳﻴﺎل ﻓﻮق ﺑﺤﺮاﻧﻲ
-2-3-3 ﺿﺮﻳﺐ ﻧﻔﻮذ ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ
-2-3-4 وزن ﻣﻮﻟﻜﻮﻟﻲ روﻏﻦ آﻓﺘﺎﺑﮕﺮدان
-2-3-5 ﺿﺮﻳﺐ ﻧﻔﻮذ ﻣﺆﺛﺮ در ﺑﺴﺘﺮ و ﺟﺎﻣﺪ
-2-3-6 ﺿﺮﻳﺐ اﻧﺘﻘﺎل ﺟﺮم در ﺑﺴﺘﺮ و ذره ﺟﺎﻣﺪ
-2-3-7 ﺿﺮﻳﺐ ﭘﺮاﻛﻨﺪﮔﻲ ﻣﺤﻮری
-2-3-8 ﺳﻄﺢ وﻳﮋه ﺑﺴﺘﺮ و ﺳﻄﺢ وﻳﮋه داﻧﻪ
-3-3 روش آزﻣﺎﻳﺶ و ﻓﺮآﻳﻨﺪ روﻏﻨﻜﺸﻲ ﺑﻪ ﻛﻤﻚ ﻫﮕﺰان
ﻓﺼﻞ ﭼﻬﺎرم : ﺑﺤﺚ و ﻧﺘﺎﻳﺞ
-1-4 ﺗﺄﺛﻴﺮ دﻣﺎ و ﻓﺸﺎر ﺑﺮ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﺑﻪ ﻛﺎررﻓﺘﻪ در ﻣﻮازﻧﻪ ﺟﺮم
-2-4 ﺗﺄﺛﻴﺮ ﭘﺎراﻣﺘﺮﻫﺎی ﻣﺨﺘﻠﻒ ﺑﺮ ﺑﺎزدﻫﻲ اﺳﺘﺨﺮاج
اﻟﻒ - اﺛﺮ ﻣﻴﺰان ﺟﺮﻳﺎن ﺣﻼل
ب - اﺛﺮ دﻣﺎ
ج - اﺛﺮ ﻓﺸﺎر
د - اﺛﺮ اﻧﺪازه ذره
-3-4 ﺑﺮرﺳﻲ رﻓﺘﺎر ﻏﻠﻈﺖ روﻏﻦ در داﺧﻞ ذره ﺟﺎﻣﺪ و ﺣﻼل
-4-4 ﻣﻘﺎﻳﺴﻪ رﻓﺘﺎر و ﻣﻴﺰان اﺳﺘﺨﺮاج روﻏﻦ ﻣﻴﺎن داﻧﻪ ﻫﺎی اﺳﺘﻮاﻧﻪ ای و ﻛﺮوی
ﻣﻨﺎﺑﻊ
مدلسازی استخراج از دانه های گیاهی با استفاده از سیال فوق بحرانی دی اکسید کربن