فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

کاه گندم به­طور گسترده برای خوراک دام و در پالایشگاه­های زیستی برای تولید قند استفاده می­شود. با این حال، سلولز به­عنوان منبع اصلی قند، توسط لیگنین محافظت شده است. ازن اکسیدکننده­ای قوی است که می­تواند لیگنین را تجزیه و سلولز را برای هضم آنزیمی در دسترس قرار دهد. هدف از این پژوهش لیگنین­زدایی کاه گندم با فن­آوری ازن‌‌‌‌کافت به­عنوان یک فرآیند سبز، محیط­زیست پسند و انرژی کارآمد است. مدلسازی و بهینه­سازی با استفاده از روش سطح پاسخ و با بررسی اثرات پنج عامل نرخ تولید ازن (1، 2 و 3 گرم بر ساعت)، زمان ازن­دهی (15، 30 و 45 دقیقه)، نرخ جریان (0، 3 و 6 لیتر بر دقیقه)، محتوای رطوبت (100، 200 و 300 درصد وزنی) و مقدار اوره (0، 5/1 و 3 درصد وزنی) انجام شد. یافته­های این پژوهش بیشینه لیگنین­زدایی (50 درصد) را در بیشترین سطوح عامل­های نرخ تولید ازن، زمان، نرخ جریان، اوره و کمترین سطح رطوبت نشان داد. عامل­های نرخ جریان و محتوای رطوبت به‌ترتیب با بیشترین تأثیرگذاری (36 و 20 درصد)، مؤثرترین پارامترها در فرآیند لیگنین­زدایی بودند. در شرایط بهینه، 8/49 درصد لیگنین­زدایی در نرخ تولید ازن‌دهی 3 گرم بر ساعت، زمان 45 دقیقه، نرخ جریان 7/5 لیتر بر دقیقه، رطوبت 100 درصد وزنی و مقدار اوره 3 درصد وزنی با شاخص مطلوبیت 99/0 حاصل شد. روش سطح پاسخ توانست برازش بالایی بین داده­های آزمایشی و پیش­بینی شده با ضریب تبیین 90/0 ایجاد کند. یافته­ها نشان داد که فرآیند ازن­‌کافت با استفاده از عامل­های پیشنهادی می­تواند برای لیگنین­زدایی کاه گندم مورد استفاده قرار گیرد.