عنوان :
بررسی اثر عسل و زنجبیل در بهبود ویژگی های فیزیکوشیمیایی و حسی خامه و مقایسه آن با خامه معمولی
 
استاد راهنما :
دکتر حسین جلالی
 

بهار 1393
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

فهرست مطالب

عنوان                                                                                                                          صفحه

چکیده ……………………………………………………………………………………………………………………………………………….7

مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 8

فصل اول : كلیات ………………………………………………………………………………………………………………………………11

1-1- فراورده های لبنی  …………………………………………………………………………………………………………………….12

1-2- انواع فراورده های لبنی  …………………………………………………………………………………………………………….12

1-3- خامه  ……………………………………………………………………………………………………………………………………..13

1-3-1-تعریف خامه………………………………………………………………………………………………………………………….14

1-3-2-سیستم های جدا کننده خامه از شیر  ……………………………………………………………………………………….15

1-3-2-1-عوامل موثر در جدا شدن خامه …………………………………………………………………………………………..15

1-3-3-انواع مختلف خامه…………………………………………………………………………………………………………………16

1-3-3-1-خامه  ساده……………………………………………………………………………………………………………………….16

1-3-3-2-خامه قنادی یا خامه زده …………………………………………………………………………………………………….16

1-3-3-3-خامه قهوه………………………………………………………………………………………………………………………. 17

1-3-3-4-خامه ترش……………………………………………………………………………………………………………………….17

1-3-3-5-خامه استریل…………………………………………………………………………………………………………………….18

1-3-3-6-خامه سفت………………………………………………………………………………………………………………………18

1-3-3-7-خامه تركیبی…………………………………………………………………………………………………………………….18

1-3-3-8-خامه رژیمی…………………………………………………………………………………………………………………….19

1-3-3-9-خامه کم چرب…………………………………………………………………………………………………………………19

1-3-4-طعم دار کردن خامه……………………………………………………………………………………………………………. 21

1-3-4-1-خامه طعم دار………………………………………………………………………………………………………………….21

1-3-4-2-خامه طعم دار بازساخته……………………………………………………………………………………………………22

1-3-4-3-خامه طعم دار بازتركیبی…………………………………………………………………………………………………..22

1-3-4-4-خامه قنادی طعم دار………………………………………………………………………………………………………..22

1-3-4-5-خامه طعم دارپر شده تحت فشار………………………………………………………………………………………22

1-3-4-6-طبقه بندی خامه های طعم دار………………………………………………………………………………………….22

1-3-4-6-1-طبقه بندی انواع خامه طعم دار بر حسب نوع طعم………………………………………………………….23

-1-3-4-7-مواد اولیه جهت تولید خامه طعم دار……………………………………………………………………………….23

1-3-5- تولید محصولات عملگر از خامه     ………………………………………………………………………………………. 24

1-3-5-1-ترکیب خامه و خرما…………………………………………………………………………………………………………..24

1-3-5-2-ترکیب خامه و دارچین……………………………………………………………………………………………………….25

1-3-5-3-ترکیب خامه و عسل و دارچین……………………………………………………………………………………………26

1-3-5-4- ترکیب خامه با زنجبیل………………………………………………………………………………………………………27

1-4- محصولات عملگرا …………………………………………………………………………………………………………………..28

1-4-2-1-1-خصوصیات فیزیكی عسل………………………………………………………………………………………………30

1-4-2-1-2-خصوصیات شیمیایی عسل……………………………………………………………………………………………..30

1-4-2-2- زنجبیل……………………………………………………………………………………………………………………………32

فصل دوم: مروری بر پژوهش ها ………………………………………………………………………………………………………..34

2-1- مروری بر پژوهش ها ………………………………………………………………………………………………………………35

2-1-1- پژوهش های انجام شده در مورد خامه و محصولات مشابه………………………………………………………35

2-1-2- مطالعات انجام شده در مورد اثرات دارویی عسل و زنجبیل……………………………………………………….38

فصل سوم : مواد و روش ها ………………………………………………………………………………………………………………42

3-1- تولید خامه عسل و زنجبیل………………………………………………………………………………………………………. 43

3-2-آزمایشات فیزیکو شیمیایی………………………………………………………………………………………………………….43

3-2-1-اندازه گیری pH……………………………………………………………………………………………………………………43

3-2-2-اندازه گیری اسیدیته……………………………………………………………………………………………………………….44

3-2-3-اندازه گیری چربی…………………………………………………………………………………………………………………44

3-3-آزمون میکروبی…………………………………………………………………………………………………………………………44

3-4-آزمون حسی…………………………………………………………………………………………………………………………….45

3-5- تجزیه و تحلیل آماری………………………………………………………………………………………………………………45

فصل چهارم : بحث و نتیجه……………………………………………………………………………………………………………….46

4-1- نتایج حاصل از بررسی میزان چربی نمونه های خامه تولید شده…………………………………………………….47

4-2- نتایج حاصل از بررسی pH نمونه های خامه تولید شده……………………………………………………………….49

4-3- نتایج حاصل از بررسی اسیدیته نمونه های خامه تولید شده………………………………………………………….50

4-4- نتایج حاصل از آزمون حسی نمونه های خامه تولید شده……………………………………………………………..51

4-5- نتایج حاصل از آزمون های میکروبی نمونه های خامه تولید شده………………………………………………….53

 

فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات………………………………………………………………………………………………..55

منابع فارسی و انگلیسی…………………………………………………………………………………………………………………….58

چکیده انگلیسی……………………………………………………………………………………………………………………………….63

فهرست جدول ها

جدول 1-1 ویژگی های شیمیایی انواع خامه طعم دار……………………………………………………………………………24

جدول4-1- نتایج آزمون میکروبی خامه عسل و زنجبیل………………………………………………………………………..54

فهرست شكل ها

شکل 3-1- دستگاه pH متر ………………………………………………………………………………………………………………43

شکل3-2-روش ژربر………………………………………………………………………………………………………………………..44

شکل 4-1- نتایج ازمون چربی برای خامه معمولی و فرمولاسیون های خامه عسل و زنجبیل………………………49

شکل 4-2- نتایج آزمونpH برای خامه معمولی و فرمولاسیون های خامه عسل و زنجبیل…………………………50

شکل 4-3- نتایج ازمون اسیدیته برای خامه معمولی و فرمولاسیون های خامه عسل و زنجبیل……………………51

شکل 4-4- نتایج ارزیابی حسی خامه عسل و زنجبیل (فرمولاسیون  L ) و خامه معمولی…………………………..53

 

چکیده

فراورده های استریلیزه شیر كه به روش فرادما تهیه می شوند، بویژه شیر و خامه فرادما در سالهای اخیر ،جای خود را در رژیم غذایی مردم ایران باز كرده اند. با افزودن ترکیبات سلامت بخش به محصولاتی نظیر خامه صبحانه می توان ارزش غذایی این محصولات را ارتقا داد. در این تحقیق غلظت های 0، 3، 5 و7 درصد از پودر زنجبیل که با استفاده از فرایند پرتودهی سالم سازی شده بود و همچنین غلظت های 0، 10، 20 و 30 درصد از عسل در فرمولاسیون خامه صبحانه با 30 درصد چربی استفاده شد و سطح علاقه مندی مصرف کنندگان به این محصول در مقایسه با خامه معمولی مورد بررسی حسی قرار گرفت همچنین برخی خصوصیات فیزیکو شیمیایی و میکروبی این محصول از جمله درصد چربی، pH، اسیدیته، کلیفرم، کپک و مخمر نیز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد اضافه کردن عسل به فرمولاسیون ها سبب کاهشpH  و افزایش اسیدیته شد. از نظر مقدار چربی تفاوت معنی داری بین فرمولاسیون های خامه وجود نداشت. فرمولاسیون L با  5 درصد پودر زنجبیل و 30 درصد عسل از نظر ارزیاب ها به عنوان بهترین فرمولاسیون خامه طعم دار انتخاب شد. با اینکه نمونه خامه معمولی از نظر امتیاز رنگ بالاتر از نمونه حاوی عسل و زنجبیل بود ولی خامه عسل و زنجبیل تولیدی از نظر ارزیاب ها از پذیرش کلی بالایی برخوردار بود. خامه عسل و زنجبیل از لحاظ میکروبی در محدوده استاندارد قرار داشت.

کلید واژه: خامه، عسل، زنجبیل، خصوصیات فیزیکو شیمیایی، خصوصیات میکروبی

مقدمه

فرآورده های استریلیزه شیر كه به روش فرادما تهیه می شوند، بویژه شیر و خامه فرادما در سالهای اخیر ،جای خود را در رژیم غذایی مردم ایران باز كرده اند و ویژگیهای خاصی مانند عمر نگهداری طولانی، عدم نیاز به شرایط خاص نگهداری، قبل از باز كردن ظرف حاوی محصول، امكان توزیع در اقصی نقاط كشور و حتی صدور به سایر كشورها، اهمیت ویژه ای به این گروه از فراورده ها بخشیده است.(فلوز، [1]2000) خامه قسمتی از شیر است كه از نظر مقدار چربی شیر نسبتاً غنی بوده و با عمل خامه گیری از شیر جدا شده و به حالت امولسیون چربی در شیر بدون چربی می باشد. انواع خامه شامل خامه کم چرب که 12 درصد چربی دارد، خامه زده

مدیریت عملکرد

مدیریت عملکرد بر طراحی و اجرای طرح های یادگیری خود مدیر و هم چنین بر انسجام بین اهداف شرکت و کارکنان تاکید می کند. در حقیقت می تواند نقشی اساسی در ارائه طیفی یکپارچه و منسجم از فرایندهای مدیریت عملکرد ارائه کند، فرایندهایی که هم از سازمان و هم از کارکنان حمایت می کند و به بهبود اثربخشی سازمانی کمک می کند. مدیریت عملکرد را می توان روشی استراتژیک و یکپارچه تعریف کرد، روشی برای فراهم آوردن موفقیتی پایدار برای سازمان ها از طریق بهبود عملکرد کارکنان که در آن سازمان ها کار می کنند و هم چنین از طریق توسعه قابلیت های مشارکت کنندگان فردی و گروهی(آرمسترانگ، 1381، ص 252). مدیریت عملکرد عبارت است از وسیله کسب نتایج بهتر از سازمان، تیم ها و افراد از طریق درک استانداردها و اهداف معین و مبتنی بر این پیشنهاد ساده است که وقتی افراد آنچه که از آنها انتظار می رود را بدانند و درک کنند و برای تعیین آن انتظارات مشارکت کنند، به منظور تامین آن تلاش خواهند نمود سطوح بالای عملکرد سازمانی مبتنی بر درک روشن از ماموریت، استراتژی و اهداف سازمان می باشد و شامل شرح آنچه افراد و تیم ها باید برای حمایت انجام دهند، بازنگری نظام مند عملکرد با توجه به آن اهداف و همچنین توافق برنامه های بهبود عملکرد برای تحقق نتایج بهتر در آینده است(عطافر و همکاران، 1389، ص 97).

 

مدیریت عملکرد از این جهت استراتژیک است که به مسایل گسترده تر فراروی شرکت می پردازد، این که آیا در محیط خود به نحوی موثر فعالیت می کند یا نه، و هم چنین به جهتی کلی از حرکت سازمان مربوط می شود که سازمان قصد دارد در آن جهت حرکت کند تا به اهداف بلندمدت تر خود دست یابد. مدیریت عملکرد از چهار جهت یکپارچه است:

انسجام عمودی: پیوند یا توازن میان اهداف شرکت، اهداف فردی و گروهی؛
انسجام کارکردی: پیوند میان استراتژی های کارکردی در بخش های مختلف شرکت؛
انسجام منابع انسانی: پیوند میان وجوه مختلف مدیریت منابع انسانی، به ویژه توسعه سازمان، توسعه منابع انسانی و پاداش ها، برای رسیدن به نگرشی منسجم به مدیریت و پرورش کارکنان؛
انسجام نیازهای فردی با نیازهای سازمان تا حد امکان(آرمسترانگ، 1381، ص 253).
لینک جزییات بیشتر و دانلود این پایان نامه:

 

 

 

ایران، همانند بسیاری از کشورهای دنیا از سطح بالای آلودگی هوا، کیفیت پایین آب، حجم بالای آلودگی‌های صوتی ناشی از ترافیک، میزان زیاد زباله‌های دفع نشدنی و کاهش سریع منابع انرژی رنج می‌برد. مشکلات زیست محیطی عمدتاً به واسطه مصرف گرایی ناهنجار و فعالیت‌های ناپایدار ایجاد می‌شود. با ایجاد تغییراتی کوچک در شیوه زندگی و عادات مصرفی، هر فرد می‌تواند مشارکت ارزشمندی در این حرکت داشته باشد. دولت ایران می‌تواند استراتژی‌های متفاوتی را در تشویق مصرف پایدار و توسعه رفتار سبز به کار گیرد. با توجه به مشکلات زیست محیطی روزافزون و تأثیرات سوء مصرف گرایی بر سلامت جسمی و روحی انسان‌ها، پرداختن به محصولات سبز امری اجتناب ناپذیر در شرکت‌های تولید کننده ایرانی می‌باشد. بر اساس اعلام سازمان حفاظت از محیط زیست، در تهران حدود 60 سازمان غیردولتی سبز وجود دارد و تا کنون پژوهش‌های دانشگاهی در مورد نحوه‌ی رفتار مصرف کننده حامی محیط زیست در داخل کشور انجام نشده است، در صورتیکه این موضوع در جهان هر روز اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. علاوه بر این، با پیوستن ایران به سازمان تجارت جهانی، اهمیت استانداردهای زیست محیطی خود را بیشتر نشان خواهد داد. علاوه بر این، جهت رسیدن به درکی بهتر نسبت به جنبش زیست محیطی یک ملّت خاص، آزمون چگونگی نگاه مصرف کنندگان آن کشور نسبت به مسایل زیست محیطی و در نتیجه نحوه‌ی رفتار آن‌ها، شروع خوبی خواهد بود (چان، ریکی[1]، 2001).

آلودگی‌های زیست محیطی که در نتیجه تولیدات و مصارف انسانی پدید آمده، از جمله مسائلی هستند که بارها توسط سازمان‌های فعال در این زمینه به عنوان تهدیدی برای بشر شناخته شده‌اند. در این میان برخی از صنایع و شرکت‌ها با به کار گیری اقداماتی، گام‌های لازم را جهت کاهش اثرات نهایی که بر محیط زیست می‌توانند داشته باشند برداشته‌اند. از جمله این اقدامات بازاریابی سبز یا محیط زیست دوستانه است، یعنی؛ توسعه زیست محیطی و طبیعی فعالیت‌های بازاریابی، با به‌کارگیری نقش مسئولیت پذیری زیست محیطی/ اجتماعی شرکت‌ها به منظور توسعه پایدار. (کیو

 

2011،ص 4) از این رو شرکت‌ها باید تأثیرات منفی زیست محیطی خود را در تولید، توزیع، تأمین مواد اولیه و مصرف انرژی به طرز قابل توجهی کاهش دهند. در غیر این صورت به وسیله قوانین و تقاضای سرسختانه مشتریان به عقب رانده خواهند شد (گرانت، 2008، ص1) در این اقدامات شرکت‌ها باید فعالیت‌های خود را در تولید، توزیع، تبلیغ و قیمت گذاری محصولات به گونه‌ای انجام دهند که ضمن حداقل نمودن زیان‌های زیست محیطی، مصرف کنندگان را نیز به سوی رفتاری محیط زیست دوستانه سوق دهند. :

[1] Chan, Richy

لینک جزییات بیشتر و دانلود این پایان نامه:

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)
چکیده
در این پژوهش، استفاده از ضایعات چای به عنوان جاذب ارزان قیمت و فراوان، جهت استخراج منگنز از نمونه­های غذایی مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از اسید استیک 5 مولار منگنز از نمونه­های غذایی استخراج و با اضافه کردن مقدار کمی از ضایعات چای به عنوان جاذب، منگنز آن استخراج شد. سپس با اسید نیتریک به عنوان حلال شوینده واجذب منگنز صورت گرفت. از طیف سنجی جذب اتمی شعله(FAAS) جهت تعیین مقدار یون منگنز استفاده شد. شبکه مصنوعی عصبی (ANN) جهت مدل سازی و بهینه سازی فرآیند استخراج مورد استفاده قرار گرفت. عوامل مؤثر بر استخراج از قبیل pH، مقدار جاذب، زمان استخراج و غلظت شوینده برای شویش منگنز از جاذب، پارامترهای ورودی بوده و پس از آموزش پس انتشار خطا (BP)، مدل ANN قادر به پیش بینی راندمان استخراج منگنز با یک تابع انتقال تانژانت سیگموئید در لایه پنهان و تابع انتقال خطی در لایه خروجی بود. حد تشخیص برای منگنز ng.g-16/0 بدست آمد. سپس از این روش تحت شرایط بهینه، برای تعیین مقدار منگنز در نمونه­های حقیقی استفاده گردید.
کلمات کلیدی: استخراج با فاز جامد، منگنز، ضایعات چای، شبکه عصبی مصنوعی و نمونه­های غذایی
 
فهرست مطالب
فصل اول: مقدمه
1-1- مقدمه ……………………………………………………………………………………………………………….. 2
1-2- فلزات سنگین………………………………………………………………………………………………………… 2
1-3- منگنز و اهمیت اندازه­گیری آن ……………………………………………………………………………………….3
1-4- روش­های استخراج…………………………………………………………………………………………………… 4
1-5- استخراج با فاز جامد………………………………………………………………………………………………….. 6
1-6- جاذب های طبیعی…………………………………………………………………………………………………… 7
1-7- ضایعات چای…………………………………………………………………………………………………………. 8
1-7-1- آماده سازی ضایعات چای بعنوان جاذب .. 9
1-8- شبکه عصبی مصنوعی( ANN)…………………………………………………………………………………….. 10
1-8-1 ساختار شبکه عصبی مصنوعی .. 11
1-8-2- تشابهات شبکه عصبی مصنوعی و بیولوژیکی .. 13
1-8-3- توابع محرک……………………………………………………………………………………………… 14
1-8-3-1 تابع محرک خطی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 16
1-8-3-2 تابع محرک لگاریتمی زیگموئیدی………………………………………………………………… 16
1-8-4 الگوریتم‌های آموزش شبکه‌های عصبی مصنوعی .. 19
1-8-5- یادگیری ………………………………………………………………………………………………………20
1-8-6- الگوریتم لونبرگ مارکواردت .. 21
فصل دوم: مروری بر منابع
2-1-  مقدمه……………………………………………………………………………………………………………… 24
2-2- مروری بر مطالعات انجام شده در مورد روش استخراج با فاز جامد . 25
2-3- مروری بر مطالعات انجام شده در مورد جاذب­های کم هزینه . 28
2-4- مروری بر مطالعات انجام شده در مورد استفاده از ضایعات چای به عنوان جاذب………………………………….. 29
فصل سوم: مواد و روش­ها
3-1- مقدمه……………………………………………………………………………………………………………… 33
3-2-  تجهیزات………………………………………………………………………………………………………….. 33
3-3- مواد مصرفی……………………………………………………………………………………………………….. 33
3-4- روش آماده سازی جاذب ……………………………………………………………………………………………34
3-5- فرآیند استخراج…………………………………………………………………………………………………….. 34
3-6- مدل شبکه عصبی مصنوعی …………………………………………………………………………………………35
فصل چهارم: نتایج و بحث
4-1- مقدمه………………………………………………………………………………………………………………..40
4-2- مدلسازی با شبکه عصبی مصنوعی…………………………………………………………………………………. 40
4-3- بهینه سازی استخراج فاز جامد…………………………………………………………………………………….. 41
4-4- آنالیز حساسیت ……………………………………………………………………………………………………..48
4-4- مقایسه دادههای آزمایشگاهی و شبکه عصبی………………………………………………………………….. 50
4-4-1- اثر pH بر استخراج………………………………………………………………………………………. 50
4-4-2- اثر مقدار جاذب………………………………………………………………………………………….. 51
4-4-3- اثر غلظت شوینده بر استخراج . 52
4-5- بررسی عملکرد روش…………………………………………………………………………………………… 53
4-5-1- منحنی کالیبراسیون . 54
4-5-2- حد تشخیص…………………………………………………………………………………………….. 54
4-5-3- فاکتور تغلیظ…………………………………………………………………………………………….. 55
4-6- آنالیز نمونه های واقعی…………………………………………………………………………………………. 55
4-6- نتیجه گیری…………………………………………………………………………………………………… 56
 
فهرست شکل­ها
شکل 1-1 ساختار(a) یک نورون واقعی و ساختار (b) مدل یک نورون مصنوعی……………………………………………………………………………… 12
شکل 1-2 ساختار یک شبکه عصبی مصنوعی………………………………………………………………………………………………………………………………………………….. 13
شکل 1-3 توابع محرک خطی … 16
شکل 1-5 تابع محرک لگاریتمی زیگموئیدی … 17
شکل(4-1) توزیع زیر مجموعه داده­های (a) آموزشی، (b) ارزیابی و © آزمایشی…………………………………………………………………………… 44
شکل (4-2) ساختار ANN بهینه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………. 46
شکل (4-3) میانگین مربعات خطای آموزشی، ارزیابی و آزمایشی برای الگوریتم LM……………………………………………………………………. 47
شکل 4-4- اثر pH روی میزان استخراج یون منگنز…………………………………………………………………………………………………………………………………….. 51
شکل 4-5- اثر مقدار جاذب ضایعات چای بر استخراج یون منگنز . 52
شکل 4-6- اثر غلظت اسید نیتریک به عنوان حلال شوینده بر روی استخراج یون منگنز……………………………………………………………. 52
شکل 4-7- اثر زمان بر روی استخراج یون منگنز…………………………………………………………………………………………………………………………………………… 53
 
فهرست جداول
جدول 1-1 انواع توابع محرک…. 15
جدول 1-2 الگوریتم‌های آموزش شبکه‌های معمولی… 20
جدول 1-4: مقایسه الگوریتم ها با 10 نرون در لایه پنهان.. 41
جدول(4-2) داده­های آزمایشی استفاده شده برای مدل ANN…. 42
جدول (4-3) ارزیابی عملکرد اثرات متقابل متغیرهای ورودی برای الگوریتم.. 49
جدول4-4 تعیین منگنز در نمونه­های غذایی  (N=3) 56
 
1-1- مقدمه
فلزات سنگین به دو طبقه فلزات واسطه و شبه فلزات تقسیم بندی می­شوند. فلزات واسطه برای عامل زیستی اعضاء در غلظت­های پائین ضروری بوده و در غلظت­های بالا سمی هستند (الصاق،1390).
اندازه­گیری و تعیین دقیق یون­های فلزی در مقادیر ناچیز در نمونه­های گوناگون محیطی، آبی، غذایی و بیولوژیکی بخاطر نقش مهم آنها در زندگی امروز بشر از مهمترین اهداف شیمیدانان تجزیه، به شمار می­رود. جایی که مرز بین ضروری بودن میزان یون­های فلزی و میزان مضر بودن آنها بسیار محدود است، یون­های فلزات واسطه باید با دقت و نیز صحت تجزیه­ای مورد نیاز، به منظور جلوگیری از ایجاد خسارات زیان بار مورد ارزیابی واقع شوند (Afkhami et al., 2011). یکی از زمینه­هایی که امروزه بسیاری از تحقیقات، بویژه در حیطه­ی انواع سرطان­ها مورد توجه قرار گرفته است، بررسی نقش عناصر کمیاب در ایجاد و پیشرفت بیماری­های سرطانی است (مزدک و همکاران، 1387).
بر این اساس، اندازه­گیری فلزات در غلظت­هایی در حد میکرو و نانو (فلزات ناچیز)، در بسیاری از زمینه­ها از قبیل تشخیص پزشکی، سم شناسی، کنترل آلودگی محیط زیست، کنترل کیفی مواد با خلوص بالا، اکتشافات زمین شناختی و غیره بسیار حائز اهمیت می­باشد (Goswami and Singh, 2002).
1-2- فلزات سنگین
در جدول تناوبی، به فلزات گروه 3 تا 16 در تناوب 4 و بعد از آن فلزات سنگین می­گویند فلزات سنگین ترکیبات معدنی هستند که وزن مخصوص آن­ها 4 تا 5 برابر وزن مخصوص آب و نیز اوربیتال D آنها در حال پرشدن است. بسیاری از این عناصر نه تنها برای موجودات و انسان ضروری نیستند، بلکه دارای خاصیت بسیار سمی نیز هستند. ارگانیسم­های زنده به مقادیر بسیار کمی از بعضی فلزات سنگین برای رشد و بقا نیاز دارند که به اصطلاح به آن­ها عناصر جزئی گفته می­شود. عناصر جزیی[1] به دو گروه تقسیم می­شوند . گروه اول عناصری مانند کبالت، کروم، مس، آهن، منگنز، مولیبدن، سلنیوم و روی هستند که برای زندگی انسان ضروری می­باشند و گروه دوم عناصری که دارای خواص سمی بالقوه برای انسان هستند مثل نقره، آلومینیم، آرسنیک، کادمیوم، جیوه، سرب و نیکل. البته وجود عناصر غیرضروری و سمی در آب در مقادیر ناچیز ، الزاماً نشان­دهنده مخاطره­آمیز بودن آب نیست. همان­طورکه عناصری مانند کبالت، کروم، آهن و سلنیوم که در مقادیر کم ضروری به شمار می­روند، در غلظت­های بالا سمی هستند. ورود و تجمع فلزات سنگین به بدن انسان و موجودات زنده می تواند باعث اختلالات عصبی، بهم خوردن تعادل هورمون­ها، اختلالات تنفسی، آسیب به کبد، کلیه و مغز، آلرژی و آسم، کم­خونی، اختلالات پوستی، ریزش مو، پوکی استخوان و در نهایت ایجاد سرطان شود. طبق مطالعات اپیدمیولوژیک بین ابتلا به بیماری­های قلبی، اختلالات کلیوی و انواع مختلف سرطان­ها با فلزات سنگین موجود در آب ارتباط وجود داشته است (میران زاده و همکاران، 1390).
1-3- منگنز و اهمیت اندازه­گیری آن
منگنز پنجمین عنصر از نظر فراوانی در پوسته کره زمین است و در طبیعت به صورت یک فلز آزاد وجود ندارد بلکه در یازده حالت اکسایشی یافت می­شود و نوع دو ظرفیتی آن از نظر زیستی فعال است. شرایط خاص در برخی خاک­ها از جمله خاک­های اسیدی و آتشفشانی منجر به احیای بیش از حد منگنز و ایجاد سمیت این عنصر می­شود (حاجی بلند، 1386).
منگنز عنصری است که به راحتی در اختیار بدن قرار می گیرد و منابع عمده ی آن حبوبات، غلات کامل، آجیل، چای، شیر و محصولات لبنی و سبزیجات با برگ سبز پررنگ هستند که با توجه به در دسترس بودن آن ها به میزان فراوان، به راحتی نیازمان به آن برآورده می شود و کمتر موارد کمبود آن دیده شده است. کاربرد منگنز در بدن کنترل عملکرد مناسب آنزیم‌ها، جذب مواد مغذی، درمان زخم‌ها و جراحات بدن و رشد استخوانی از جمله وظایف این ماده‌ی معدنی محسوب می‌شوند. به همین علت که منگنز جزو عناصر ضروری برای عملکرد بدن است. خوشبختانه کمبود این ماده معمولاً به ندرت بروز می‌کند. اما در بین افرادی که از مشکلات استخوانی، درد مفاصل رنج می‌برند مشاهده می‌شود. کمبود منگنز در انسان بندرت مشاهده می­شود در حالیکه مسمومیت با منگنز در افرادی که در معرض غلظت­های بالائی از این عنصر یا ترکیبات آن قرار دارند مشاهده می­شود و در دوران نوزادی از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. تحقیقات نشان می­دهد مسمومیت با منگنز تشکیل هموگلوبین را کاهش داده و باعث بروز کم­خونی می­شود (حسن­زاده قصبه، 1381).
منگنز در بدن انسان نقش کوآنزیمی داشته و با اتصال به بعضی آنزیم­ها بعنوان فعال­کننده در تسریع واکنش­ها عمل می­کند. افزایش میزان منگنز، آسیب­های شدید مغزی همراه با اختلالات فیزیولوژیکی و نورولوژیکی مانند بیماری پارکینسون (سختی عضلات) را سبب می­شود (الصاق،1390)
1-4- روش­های استخراج
اندازه­گیری مقدار کم یون­ها در نمونه­های مختلف محیطی و بیولوژیکی یکی از اهداف مهم دانشمندان شیمی تجزیه می­باشد و پیوسته در حال انجام است اما یکی از مشکلات بسیار اساسی این است که غلظت یون­های فلزی در نمونه­­های مختلف بسیار کم و کمتر از حد تشخیص دستگاه­هایی است که در دسترس قرار دارند و یا اینکه سایر گونه­های موجود در نمونه برای اندازه­گیری نمونه مزاحمت ایجاد می­کنند (Soylak et al., 2002) و بنابراین جهت اندازه­گیری یون­های فلزی بایستی عمل استخراج و پیش تغلیظ انجام شود (Safavi et al., 2006).
حساسیت، سرعت، تکرارپذیری، سادگی و صحت روش­های تجزیه­ای برای تعیین عناصرجزئی در نمونه­های محیطی و زمین شناسی مورد نیاز می­باشد. اندازه­گیری مستقیم غلظت­های فوق العاده پایین عناصر جزئی مورد نیاز با استفاده از روش­های اسپکترومتری اتمی جدید مانند اسپکترومتری جذب اتمی و اسپکترمتری نشر اتمی پلاسمای جفت شده القایی (امجدی و همکاران، 1386) به دلایلی که قبلا نیز ذکر شد از قبیل حد تشخیص دستگاه و مزاحمت بافت نمونه، اغلب مشکل است (Tuzen et al., 2005).
در گذشته استخراج با حلال متداولترین روش استخراج بود. از معایب این روش، طولانی بودن زمان استخراج و مصرف مقادیر زیادی حلال است که مستلزم مراحل اضافی و صرف هزینه و وقت برای بازیافت حلال و تغلیظ عصاره می باشد که باعث آسیب به محیط زیست می گردد. همچنین باید از حرارت استفاده گردد که منجر به تجزیه گرمایی برخی ترکیبات می گردد روش­های نوین استخراج باید غیر سمی، سریع، مکانیزه و قابل اتوماسیون، دارای حساسیت بالا، از لحاظ هزینه به صرفه و از لحاظ محیطی ایمن باشند((Mandal et al., 2007
روش های نوین استخراج ترکیبات مورد نیاز از مواد غذایی شامل استخراج با سیال فوق بحرانی، استخراج با مایع تحت فشار، استخراج با آب داغ تحت فشار، استخراج به کمک امواج مایکروویو، استخراج با حلال

 

به کمک غشا، استخراج با فاز جامد و استخراج با لوله متحرک با قابلیت جذب می باشد. این تکنیک­ها با بسیاری از نیازهای امروزی مانند ملاحظات زیست محیطی، سرعت و قابلیت اتوماسیون مطابقت دارند. استفاده از این روشها موجب کاهش زمان استخراج، کاهش مقدار حلال مصرفی ، افزایش راندمان استخراج و بهبود کیفیت ترکیبات استخراج شده می گردد.
با گسترش شیمی تجزیه، آماده­سازی نمونه به تدریج اصلی­ترین بخش آنالیز شده و 80درصد از زمان کل فرآیند تجزیه را در بر می­گیرد. تعدد نمونه­های زیستی و غذایی به موازات افزایش آلاینده­های محیطی، اصلی­ترین دلیل گستردگی روش­های آماده­سازی نمونه است. با توسعه روش­های حساس و دقیق برای اندازه­گیری نمونه­های محیطی، تحقیقات بر روی روش­های سازگار با محیط زیست .با آلودگی کمتر متمرکز شده است (Chen et al., 2008).
1-5- استخراج با فاز جامد
روش­های استخراج با فاز جامد جهت جداسازی و پیش تغلیظ عناصرکمیاب از نمونه­های زیست محیطی، مواد غذایی (Khajeh and Dastafkan, 2012) و نمونه­های آبی (Khajeh et al., 2011) بطور گسترده استفاده می­شود. در مواقعی که با بافت پیچیده نمونه و یا غلظت ناچیز آنالیت مواجه­ایم، این روش قادر به فراهم آوردن شرایط کاری انعطاف پذیر و در نتیجه استخراج ساده تر می­باشد (Moyano et al., 1999). بخاطر مزایای متعددی، استخراج با فاز جامد جایگزین روش استخراج مایع-مایع (LLE)[2] (Pyrzynska and Trojanowicz, 1999) و سوکسله شده است (امجدی و همکاران، 1386) که این مزایا عبارتند از:

بکار بردن نمونه به صورت مستقیم، ساده و سریع در اندازه خیلی کوچک (حجم میکرولیتر) بدون کاهش نمونه
فاکتور پیش تغلیظ بالا
تکرارپذیری بالا
نیاز کم به حلال­های آلی
توانایی ترکیب با روش­های مختلف به صورت On-line و یا Off-line
صرفه جویی در هزینه و زمان
و از دیگر مزایای این روش انعطاف پذیری[3]، سهولت خودکار شدن و نبودن فرآیند مزاحم امولسیون می باشد (Pyrzynska and Trojanowicz, 1999 ; Khajeh and Sanchooli, 2011). این روش برای استخراج و تغلیظ آنالیت­ها از یک بافت مایع به وسیله توزیع ترکیبات بین یک فاز جامد و یک فاز مایع استفاده می کند. هدف استخراج با فاز جامد از بین بردن ترکیبات مزاحم و تغلیظ آنالیت با بازیابی خوب و نتایج تکرار پذیر می‌باشد (Huck and Bonn, 2000) استخراج با فاز جامد معایبی نیز دارد که از جمله می توان به تکثیر پذیری پایین روش به خاطر تفاوت­های بین مقادیر دسته­ای جاذب ها، مشکل بودن استاندارد سازی استفاده از سیستم ایجاد مکش و خلا و ماهیت متنوع مراحل خشک شدن اشاره نمود (Walker and Mills, 2002).
1-6- جاذب های طبیعی
‫جاذب‌های طبیعی، شامل مواد آلی و معدنی ‫هستند. از جاذب‌های آلی، می‌‌توان کاه، چوب ‫ذرت، پوسته‌ی بادام زمینی، فیبر چوب و تورب ‫ساخته شده از خزه‌ی پوسیده را نام برد. مواد ‫طبیعی، نسبتاً ارزان و به فراوانی در دسترس ‫هستند و از شدت جذب قابل قبولی برخوردارند. ارزان و در دسترس ‫بودن، تجدید‌پذیر بودن و متناسب بودن این ‫جاذب‌ها با محیط زیست، باعث می‌شود که ‫تمایل بیشتری به سمت جاذب‌های زیستی و ‫طبیعی وجود داشته باشد.
جاذب­های طبیعی ارزان قیمت بوده و به راحتی در دسترس می­باشند. برخی از انواع آن­ها در طبیعت به وفور یافت و در برخی از فعالیت­ها هم بصورت ضایعات بلا استفاده تولید می­شوند. در حالی که قیمت رزین­های تبادل یونی بسیار زیاد بوده و برآوردها بیانگر این است که با استفاده از این فرآیند در مقایسه با سایر روش ها حدود 20 درصد هزینه کاهش می یابد ( (Naddafi, 2005.
با توجه به وسعت مطالعات در زمینه جذب با استفاده از جاذب­های طبیعی، در ادامه به شرح مختصری از تحقیقات عمده پرداخته شده است:
Bameri  و Khajeh  در سال 2013 به بررسی تاثیر خاک اره در حذف متیلن بلو از نمونه­های آبی پرداختند .
Wang و Qin در سال 2005 میزان جذب مس از آب­های آلوده را با استفاده از پوسته شلتوک برنج بررسی کردند.
Grimm و همکاران در سال 2008 میزان جذب مس را با استفاده از جاذب­های خاک اره، جلبک دریایی و خزه مورد بررسی قرار دادند.
Montanher و همکاران در سال 2005 برای حذف سرب و مس از پوسته شلتوک برنج استفاده کردند.
1-7- ضایعات چای
چای یکی از قدیمی­ترین نوشیدنی­ها می باشد و پس از آب، پرمصرف­ترین و مهم­ترین نوشیدنی­های مطبوع برای رفع خستگی و تشنگی در بیشتر کشور­های جهان و از جمله ایران می­باشد. بیش از 30 کشور چای خیز جهان، مبادرت به تولید چای سیاه می­کنند که سهم ایران در این تولید جهانی، حدود 5/2 درصد است. بر اساس گزارش سازمان چای کشور در ایران سالانه حدود 50 تا 60 هزار تن چای سیاه تولید می­شود. در عمل آوری تولید چای سیاه حدود 10 درصد ضایعات چای، موسوم به خاک چای حاصل می­شود که بصورت پودر بوده و با غربال کردن چای سیاه در آخرین مرحله تولید و قبل از بسته بندی به دست می آید که در بازارهای جهانی قیمت چندانی ندارد (نجفی و همکاران، 1388).
در هند تولید سالانه چای حدود 857000 تن است که 4/27 درصد از تولید کل جهان می­باشد(Wasewar et al., 2008) مقدار چای خشک تولید شده از 100 کیلوگرم برگ چای سبز، 22 کیلوگرم بطور متوسط است و حدود 18 کیلوگرم برای بازار بسته بندی می­شود و 4 کیلوگرم دیگر از مواد چای خشک به هدر می­رود (Cay et al., 2004). مقدار ضایعات چای تولید شده در هر سال پس از پردازش در حدود 190400 تن در هند به تنهایی است ((Wasewar, 2010. در حال حاضر سالانه حدود 4 هزار تن ضایعات چای در کارخانجات چای سازی ایران تولید شده و تقریباً بدون مصرف می­باشند (نیکخواه و همکاران، 1391).
دیواره­های سلولی نامحلول برگ­های چای از سلولوز[4]، همی سلولوز[5]، لیگنین[6]، تانن­های فشرده[7] و پروتئین­های ساختاری ساخته شده­اند. بعبارت دیگر یک سوم از کل ماده خشک در برگ­های چای باید پتانسیل خوبی بعنوان جاذب فلزی از محلول و فاضلاب­های آبی داشته باشند ((Wasewar, 2010.
1-7-1- آماده­سازی ضایعات چای بعنوان جاذب
جهت آماده­سازی ضایعات چای، بعنوان جاذب کم هزینه در استخراج فاز جامد روش خاصی در کتب و یا اسناد علمی بیان نشده است بلکه روش­هایی بطور تجربی توسط پژوهشگران انجام شده و در مقالات مختلف ذکر شده است.
Mahavi و همکاران در سال 2005 از روش بسیار ساده جهت آماده­سازی جاذب­ها استفاده کردند. آنها ضایعات چای را در مرحله اول شسته و با آب مقطر شستشو دادند و پس از خشک کردن در 100 درجه سانتیگراد با توری سایز 10، غربال کردند.
Malkoc and Nuhoglu در سال 2005 برای حذف اجزای رنگی چای قبل از آزمایش، آنها را برای مدت زمان طولانی با آب جوش شستشو دادند تا محلول حاوی ضایعات چای بی­رنگ شود. سپس ضایعات چای را تمیزکرده و در دمای اتاق با عبور گاز خشک کردند.
Amarasinghe and Williams  در سال 2007 نیز با آب جوش ضایعات چای را شستشو دادند و آنقدر این کار را تکرار کردند تا اجزای محلول و رنگ آن از بین برود. سپس به مدت 12 ساعت در آون با حرارت 85 درجه سانتیگراد خشک کردند. ضایعات چای خشک، غربال شده و در کیسه از جنس پلی اتیلن نگهداری می­شود. نوع مشابهی از روش آماده­سازی، توسط Cay و همکارانش طراحی شد و توسط Wasewar و همکارانش در سال 2008 استفاده شده است. قبل از آزمایش، ضایعات چای خرد شده با آب گرم (80 درجه سانتیگراد) به مدت یک ساعت شسته شده و تانن­های قابل هیدرولیز و دیگر اجزای محلول و رنگی حذف می­شود. چای خشک بی­رنگ و تمیز را در آون با 105 درجه سانتیگراد قرار داده تا خشک شود و در نهایت ذرات با اندازه 60-170 غربال می­شود و بعنوان جاذب مورد استفاده قرار می­گیرد.