مرز شمالی این پهنه به فلات توران منطبق بر گسل عشق آباد است. گسل عشق آباد در تركمنستان با روند 310-315 N جداكننده آن زون از پهنه توران است و دنباله این گسل در ناحیه سرخس ایران هم دیده می شود. درباره ی مرز جنوبی كپه داغ دیدگاه های متفاوت است ولی این مرز با رخنمون های ناپیوسته منشورهای برافزاینده تتیس دیرینه (پالئوتتیس) مشخص می شود. كه در شمال شرق فریمان (سفیدسنگ) و جنوب غربی مشهد برون زد دارد (آقانباتی، 1383) در واقع حدجنوبی آن وسعت بیشتری دارد.

بخش ایرانی این حوضه بین عرض های جغرافیایی 30 35 تا 15 38 شمالی و طول های جغرافیایی 00 54 تا 13 61 شرقی قرار دارد. وسعت حوضه كپه داغ در ایران حدود 55000 كیلومترمربع كه تقریباً معادل 3/3 درصد مساحت كل كشور است (افشار حرب، 1373) (شكل 1-1).

كپه داغ یكی دیگر از واحدهای زمین ساختی با اختصاصات ساختمانی از سایر نقاط ایران است، كه در انتهای شمال شرق ایران قرار دارد. از نظر زمین شناسی تفاوت چشمگیری بین حوضه کپه داغ و البرز مشاهده می شود. یكی از دلایل كه برای جدا بودن حوضه كپه داغ از البرز بیان شده است بالاآمدگی های قدیمی جنوب دریاچه خزر متعلق به پركامبرین است. به نظر می رسد كه این بالاآمدگی ها همیشه این دو حوضه رسوبی را از هم جدا كرده است. از نظر حوضه رسوبی كپه داغ وضع تقریباً مشابهی با زاگرس داشته که از رسوبات پیوسته دریایی با ضخامتی حدود 1470000متر از ژوراسیک تا الیگوسن بطور هم شیب در آن تشكیل شده است. در مقایسه با زاگرس ضخامت رسوبات كپه داغ از فاصله بین ژوراسیک تا الیگوسن بیشتر است (Stockline, 1968).

پی سنگ این حوضه رسوبی را فقط در ناحیه آق دربند با سن تریاس می توان مشاهده كرد (آقانباتی، 1383) این سنگ ها طی كوهزایی هرسی نین، سیلورین، آلپین، به شدت دچار تغییر شكل شده اند. واحدهای سنگی موجود در پی سنگ شامل سنگ های رسوبی و آذرین است. سنگهای رسوبی بیشتر از واحدهای آواری شامل كنگلومرا، ماسه سنگ و شیل با سن احتمالی دونین تا تریاس تشكیل شده است. بیشترین حجم نهشته ها متعلق به زمان تریاس است (قائمی، 1383).

حوضه كپه داغ یک حوضه درون قاره ای بوده كه بعد از بسته شدن اقیانوس هرسی نین در طی تأثیر كوهزایی سیمرین پیشین و در زمان تریاس میانی تشكیل شده است (افشار حرب، 1373؛ Berberian and King, 1981؛ Moussavi Harami and Brenner, 1990).از دیگر ویژگی های اصلی كپه داغ نبود فعالیت های ماگمایی در طول پیدایش و در نتیجه نشان دوام این حوضه رسوبی است. تنها در مرز جنوبی با كوه های آلاداغ در طول گسل شرقی-غربی، مقداری سنگ های آتشفشانی رخنمون دارد كه فعالیت آتشفشانی آن را از زون البرز جدا می كند (نبوی،1355).

یكی از مشخصات حوضه رسوبی كپه داغ به فرونشینی در امتداد گسل های طولی است كه در این ارتباط حداقل چهارگسل اصلی بزرگ در كپه داغ از زمان ژوراسیک فعالیت داشته اند (Afshar Harb, 1979). روند كلی چین خوردگی ها ر غرب كپه داغ در جهت شرق – شمال شرق و غرب – جنوب غربی و در مشرق كپه داغ در جهت شرق – جنوب شرق به غرب و شمال غرب است (افشار حرب، 1373).

دراین تحقیق به بررسی رخساره ها، محیط رسوبی، تغییرات سطح آب دریا و چینه شناسی سازند تیرگان به سن کرتاسه در منطقه جنوب شیروان پرداخته شده است. با توجه به این که رخساره ها، محیط رسوبی و توالی آن ها تشخیص حوضه های رسوبی را امکان پذیر می نماید و تغییرات سطح آب دریا در پیدایش رخساره ها و محیط رسوبی و ایجاد سکانس های گوناگون نقش اساسی دارد، بنابراین در این تحقیق نهشته های کرتاسه در منطقه جنوب شیروان از نظر پارامترهای فوق مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج حاصل در این تحقیق ارائه شده است.

امید است این تحقیق زمینه را برای مطالعات بیشتر فراهم آورده و در رابطه با بازسازی جغرافیای دیرینه کرتاسه مورد استفاده قرارگیرد.  

1-2 موقعیت جغرافیائی برش های مورد مطالعه

به منظور بررسی سازند تیرگان در حوضه رسوبی کپه داغ 2 برش در مرکز این حوضه انتخاب و مورد مطالعه قرار گرفت که به ترتیب به شرح زیر هستند.

مرز شمالی این پهنه به فلات توران منطبق بر گسل عشق آباد است. گسل عشق آباد در تركمنستان با روند 310-315 N جداكننده آن زون از پهنه توران است و دنباله این گسل در ناحیه سرخس ایران هم دیده می شود. درباره ی مرز جنوبی كپه داغ دیدگاه های متفاوت است ولی این مرز با رخنمون های ناپیوسته منشورهای برافزاینده تتیس دیرینه (پالئوتتیس) مشخص می شود. كه در شمال شرق فریمان (سفیدسنگ) و جنوب غربی مشهد برون زد دارد (آقانباتی، 1383) در واقع حدجنوبی آن وسعت بیشتری دارد.

بخش ایرانی این حوضه بین عرض های جغرافیایی 30 35 تا 15 38 شمالی و طول های جغرافیایی 00 54 تا 13 61 شرقی قرار دارد. وسعت حوضه كپه داغ در ایران حدود 55000 كیلومترمربع كه تقریباً معادل 3/3 درصد مساحت كل كشور است (افشار حرب، 1373) (شكل 1-1).

كپه داغ یكی دیگر از واحدهای زمین ساختی با اختصاصات ساختمانی از سایر نقاط ایران است، كه در انتهای شمال شرق ایران قرار دارد. از نظر زمین شناسی تفاوت چشمگیری بین حوضه کپه داغ و البرز مشاهده می شود. یكی از دلایل كه برای جدا بودن حوضه كپه داغ از البرز بیان شده است بالاآمدگی های قدیمی جنوب دریاچه خزر متعلق به پركامبرین است. به نظر می رسد كه این بالاآمدگی ها همیشه این دو حوضه رسوبی را از هم جدا كرده است. از نظر حوضه رسوبی كپه داغ وضع تقریباً مشابهی با زاگرس داشته که از رسوبات پیوسته دریایی با ضخامتی حدود 1470000متر از ژوراسیک تا الیگوسن بطور هم شیب در آن تشكیل شده است. در مقایسه با زاگرس ضخامت رسوبات كپه داغ از فاصله بین ژوراسیک تا الیگوسن بیشتر است (Stockline, 1968).

پی سنگ این حوضه رسوبی را فقط در ناحیه آق دربند با سن تریاس می توان مشاهده كرد (آقانباتی، 1383) این سنگ ها طی كوهزایی هرسی نین، سیلورین، آلپین، به شدت دچار تغییر شكل شده اند. واحدهای سنگی موجود در پی سنگ شامل سنگ های رسوبی و آذرین است. سنگهای رسوبی بیشتر از واحدهای آواری شامل كنگلومرا، ماسه سنگ و شیل با سن احتمالی دونین تا تریاس تشكیل شده است. بیشترین حجم نهشته ها متعلق به زمان تریاس است (قائمی، 1383).

حوضه كپه داغ یک حوضه درون قاره ای بوده كه بعد از بسته شدن اقیانوس هرسی نین در طی تأثیر كوهزایی سیمرین پیشین و در زمان تریاس میانی تشكیل شده است (افشار حرب، 1373؛ Berberian and King, 1981؛ Moussavi Harami and Brenner, 1990).از دیگر ویژگی های اصلی كپه داغ نبود فعالیت های ماگمایی در طول پیدایش و در نتیجه نشان دوام این حوضه رسوبی است. تنها در مرز جنوبی با كوه های آلاداغ در طول گسل شرقی-غربی، مقداری سنگ های آتشفشانی رخنمون دارد كه فعالیت آتشفشانی آن را از زون البرز جدا می كند (نبوی،1355).

یكی از مشخصات حوضه رسوبی كپه داغ به فرونشینی در امتداد گسل های طولی است كه در این ارتباط حداقل چهارگسل اصلی بزرگ در كپه داغ از زمان ژوراسیک فعالیت داشته اند (Afshar Harb, 1979). روند كلی چین خوردگی ها ر غرب كپه داغ در جهت شرق – شمال شرق و غرب – جنوب غربی و در مشرق كپه داغ در جهت شرق – جنوب شرق به غرب و شمال غرب است (افشار حرب، 1373).

دراین تحقیق به بررسی رخساره ها، محیط رسوبی، تغییرات سطح آب دریا و چینه شناسی سازند تیرگان به سن کرتاسه در منطقه جنوب شیروان پرداخته شده است. با توجه به این که رخساره ها، محیط رسوبی و توالی آن ها تشخیص حوضه های رسوبی را امکان پذیر می نماید و تغییرات سطح آب دریا در پیدایش رخساره ها و محیط رسوبی و ایجاد سکانس های گوناگون نقش اساسی دارد، بنابراین در این تحقیق نهشته های کرتاسه در منطقه جنوب شیروان از نظر پارامترهای فوق مورد مطالعه قرار گرفته و نتایج حاصل در این تحقیق ارائه شده است.

امید است این تحقیق زمینه را برای مطالعات بیشتر فراهم آورده و در رابطه با بازسازی جغرافیای دیرینه کرتاسه مورد استفاده قرارگیرد.  

1-2 موقعیت جغرافیائی برش های مورد مطالعه

به منظور بررسی سازند تیرگان در حوضه رسوبی کپه داغ 2 برش در مرکز این حوضه انتخاب و مورد مطالعه قرار گرفت که به ترتیب به شرح زیر هستند.

1-2-1 برش پیرشهید

این برش در 4 کیلومتری جنوب شیروان و مختصات ´22 و ˚37 طول و ´55 و ˚57 عرض جغرافیائی واقع است. راه دسترسی به این برش جاده آسفالته شیروان – اسفراین و مسیر روستای پیرشهید و چلو می باشد (شکل 2-1). ضخامت سازند تیرگان در این برش 8/127 متر است.

1-2-2 برش شرق گلیان

این برش در 20 کیلومتری جنوب شیروان با مختصات´14 و ˚38 طول و ´54 و ˚57 عرض جغرافیائی واقع است. راه دسترسی به این برش راه آسفالته شیروان – اسفراین و هم چنین منتهی به روستای گلیان می باشد (شکل 1-2). ضخامت سازند تیرگان در این برش 9/179 متر است.

1-3 اهداف تحقیق

مهمترین اهداف این تحقیق عبارتند از:

1-شناسایی و تفكیک رخساره های سنگی سازند تیرگان براساس خصوصیات و ویژگی های پتروگرافی و ساختاری در صحرا و آزمایشگاه.

2-بررسی تغییرات عمودی واحدهای سنگ چینه ای در برش های مورد مطالعه.

3-تعبیر و تفسیر محیط رسوبگذاری و ارائه مدل رسوبی.

4-چینه نگاری سكانسی و تعبیر و تفسیر منحنی تغییرات سطح دریا در طی بارمین – آبسین در ناحیه مورد مطالعه.

1-4 روش مطالعه

برای به دست آوردن اهداف ذکر شده مراحل زیر در این تحقیق دنبال شده است:

1-4-1 گردآوری اطلاعات موجود

در این مرحله ضمن گردآوری اطلاعات موجود، به بررسیهای مقدماتی و كنكاش در مطالعات انجام شده پیشین بر روی رسوبات كرتاسه پیشین در حوضه رسوبی كپه داغ پرداخته شد.

1-4-2 مطالعات صحرایی

پس از انجام بررسی های اولیه تعداد دو برش چینه شناسی از سازند تیرگان در مرکز حوضه انتخاب شده اند. در انتخاب این برش ها به نكاتی از قبیل مشخص بودن مرز بالایی و پایینی، کم بودن پوشش گیاهی، نمونه برداری در جهت عمود بر امتداد لایه ها، منظم بودن فواصل نمونه برداری توجه شده است. هم چنین برای اندازه گیری ضخامت واقعی لایه ها، ضخامت ظاهری هر لایه به همراه شیب توپوگرافی، شیب لایه و جهت شیب اندازه گیری شده است تا با بهره گرفتن از فرمولهای مربوطه ضخامت های واقعی محاسبه شود (خسرو تهرانی، 1381).

همزمان با نمونه برداری، كلیه مشخصات صحرایی اعم از ویژگیهای فیزیكی نمونه­ها از جمله رنگ، دانه بندی، لایه بندی، ضخامت لایه ­ها و ساختمانهای رسوبی بررسی شده اند.

نامگذاری صحرایی نمونه ها با بهره گرفتن از طبقه بندی گرابو (Grabau,1904) صورت گرفته است. در این مرحله از هر برش نمونه برداری صورت گرفته و در مجموع تعداد 130 نمونه سنگی جمع آوری شده است.

1-4-3 مطالعات آزمایشگاهی

برای هریک از نمونه ها آنالیز عناصر اسكلتی و غیر اسكلتی، سیمان، ماتریكس و ذرات آواری به لحاظ كمی و كیفی صورت گرفت. هركدام از رخساره های آهكی با بهره گرفتن از روش دانهام (Dunham, 1969) نامگذاری شده اند. برای بررسی و تفسیر شرایط رسوبگذاری با بهره گرفتن از تعیین رخساره ها و رسم ستون تغییرات رخساره ای و همچنین با بهره گرفتن ازمدلهای رسوبی (Read,1985؛ Tucker and Wright, 1990؛ Sellwood, 1996؛ Einsele, 2000) که برای محیط های عهد حاضر و ادوار گذشته ارائه شده است، مدل رسوبی سازند تیرگان تفسیر و ارائه شده است.

1-5 تاریخچه مطالعات قبلی

 

1-2-1 برش پیرشهید

این برش در 4 کیلومتری جنوب شیروان و مختصات ´22 و ˚37 طول و ´55 و ˚57 عرض جغرافیائی واقع است. راه دسترسی به این برش جاده آسفالته شیروان – اسفراین و مسیر روستای پیرشهید و چلو می باشد (شکل 2-1). ضخامت سازند تیرگان در این برش 8/127 متر است.

1-2-2 برش شرق گلیان

این برش در 20 کیلومتری جنوب شیروان با مختصات´14 و ˚38 طول و ´54 و ˚57 عرض جغرافیائی واقع است. راه دسترسی به این برش راه آسفالته شیروان – اسفراین و هم چنین منتهی به روستای گلیان می باشد (شکل 1-2). ضخامت سازند تیرگان در این برش 9/179 متر است.

1-3 اهداف تحقیق

مهمترین اهداف این تحقیق عبارتند از:

1-شناسایی و تفكیک رخساره های سنگی سازند تیرگان براساس خصوصیات و ویژگی های پتروگرافی و ساختاری در صحرا و آزمایشگاه.

2-بررسی تغییرات عمودی واحدهای سنگ چینه ای در برش های مورد مطالعه.

3-تعبیر و تفسیر محیط رسوبگذاری و ارائه مدل رسوبی.

4-چینه نگاری سكانسی و تعبیر و تفسیر منحنی تغییرات سطح دریا در طی بارمین – آبسین در ناحیه مورد مطالعه.

1-4 روش مطالعه

برای به دست آوردن اهداف ذکر شده مراحل زیر در این تحقیق دنبال شده است:

1-4-1 گردآوری اطلاعات موجود

در این مرحله ضمن گردآوری اطلاعات موجود، به بررسیهای مقدماتی و كنكاش در مطالعات انجام شده پیشین بر روی رسوبات كرتاسه پیشین در حوضه رسوبی كپه داغ پرداخته شد.

1-4-2 مطالعات صحرایی

پس از انجام بررسی های اولیه تعداد دو برش چینه شناسی از سازند تیرگان در مرکز حوضه انتخاب شده اند. در انتخاب این برش ها به نكاتی از قبیل مشخص بودن مرز بالایی و پایینی، کم بودن پوشش گیاهی، نمونه برداری در جهت عمود بر امتداد لایه ها، منظم بودن فواصل نمونه برداری توجه شده است. هم چنین برای اندازه گیری ضخامت واقعی لایه ها، ضخامت ظاهری هر لایه به همراه شیب توپوگرافی، شیب لایه و جهت شیب اندازه گیری شده است تا با بهره گرفتن از فرمولهای مربوطه ضخامت های واقعی محاسبه شود (خسرو تهرانی، 1381).

همزمان با نمونه برداری، كلیه مشخصات صحرایی اعم از ویژگیهای فیزیكی نمونه­ها از جمله رنگ، دانه بندی، لایه بندی، ضخامت لایه ­ها و ساختمانهای رسوبی بررسی شده اند.

نامگذاری صحرایی نمونه ها با بهره گرفتن از طبقه بندی گرابو (Grabau,1904) صورت گرفته است. در این مرحله از هر برش نمونه برداری صورت گرفته و در مجموع تعداد 130 نمونه سنگی جمع آوری شده است.

1-4-3 مطالعات آزمایشگاهی

برای هریک از نمونه ها آنالیز عناصر اسكلتی و غیر اسكلتی، سیمان، ماتریكس و ذرات آواری به لحاظ كمی و كیفی صورت گرفت. هركدام از رخساره های آهكی با بهره گرفتن از روش دانهام (Dunham, 1969) نامگذاری شده اند. برای بررسی و تفسیر شرایط رسوبگذاری با بهره گرفتن از تعیین رخساره ها و رسم ستون تغییرات رخساره ای و همچنین با بهره گرفتن ازمدلهای رسوبی (Read,1985؛ Tucker and Wright, 1990؛ Sellwood, 1996؛ Einsele, 2000) که برای محیط های عهد حاضر و ادوار گذشته ارائه شده است، مدل رسوبی سازند تیرگان تفسیر و ارائه شده است.

1-5 تاریخچه مطالعات قبلی

:

   امروزه سازمان های کشور به مانند سایر سازمان های جهان ناگزیرند تا با دیگر سازمانها چه در داخل و چه در خارج کشور به رقابت بپردازند تا بتوانند در محیط کسب و کار باقی بمانند. از این رو آنها باید بتوانند دست کم در یک زمینه برتر از رقبای خود بوده، به عبارت دیگر آنها چاره ای ندارند جز اینکه نوآور باشند. این پژوهش با هدف “تأثیر فرایندهای مدیریت دانش بر عملکرد توسعه محصول جدید” به صورت موردی زنجیره تأمین شرکت عقاب افشان اجرا شد. اطلاعات مورد نیاز به وسیله پرسشنامه محقق ساخته ای که مبتنی بر مدل مفهومی پژوهش اقتباس از مدل شفیعی نیک آبادی (1391) و ون پای ونگ (2009) گردآوری شده است. برای تجزیه و تحلیل داده های جمع‌ آوری شده ابتدا در سطح توصیفی با بهره گرفتن از شاخص‌های آماری به توصیف و تلخیص ویژگی­های جمعیت شناختی افراد نمونه در تحقیق شامل سابقه کاری و تحصیلات و جنسیت پرداخته می‌شود. در آمار تحلیلی این تحقیق به منظور آزمودن معناداری روابط میان سوالات و متغیرها و برازش مدل‌های اندازه‌گیری به دست آمده و سنجش روایی عاملی از تحلیل عاملی تأییدی استفاده گردیده است. همچنین به منظور بررسی وضعیت متغیرهای تحقیق از آزمون میانگین یک جامعه یا تی یک نمونه ­ای استفاده شده است و پس از بررسی روایی سوالات پرسشنامه از طریق تحلیل عاملی تأییدی مرتبه اول و دوم، به منظور بررسی اثرات میان متغیرهای تحقیق از مدل معادلات ساختاری و بطور اخص تکنیک تحلیل مسیر با بهره گرفتن از نرم افزار لیزرل استفاده شده است. یافته ها نشان می­دهد که بین استراتژی های مدیریت دانش و عملکرد توسعه محصول جدید رابطه معناداری وجود دارد، طبق نتایج بدست آمده از پنج فرضیه فرعی تحقیق حاضر، سه فرضیه یعنی خلق دانش- عملکرد توسعه محصول جدید، ثبت، ذخیره و نگهداری دانش- عملکرد توسعه محصول جدید و ارزیابی و بازخور دانش- عملکرد توسعه محصول جدید با توجه به عدد معناداری آنها تأیید شدند. این پژوهش در خاتمه به ارائه پیشنهادهای کاربردی پرداخته است.

کلمات کلیدی: استراتژی های مدیریت دانش، عملکرد توسعه محصول جدید، توسعه محصول جدید.

   در عصر حاضر، شتاب تغییرات در علوم و فناوری­های پیشرفته، به قدری فزونی یافته است که شتاب در نوآوریِ محصولات تولید شده با تکنولوژی و ایجاد دانش و توسعه آن، از سرعت یادگیری بشر فراتر رفته است (نوو و چان، 2007). همچنین شرکتهای موفق امروزی شرکتهایی هستند که به طور پیوسته برای حل مسائل جدید و ناآشنا، دانش جدید را کشف و یا خلق کرده و این دانش را به صورتی هدفمند و نظام یافته و متناسب با اهداف تخصصیِ راهبردی در تمامی لایه ­ها و بخش­های مختلف سازمان توسعه داده و به دنبال تبدیل آن به فناوری و محصولات جدید باشند (نوناکا و تاکوچی، 1995).

1-2: بیان مسئله

می­توانند بهتر عمل کنند. استراتژی خوب انعطاف پذیر در سازمان می تواند سازمان دهنده واحد تحقیق و توسعه محصول جدید باشد. بنابراین اثربخشی مدیریت دانش نقش مهمی در استراتژی توسعه محصول جدید دارد. تیس و پیسانو (1994) تصور می­کردند که شرکت­ها تنها بدنبال سریعترین نوآوری در محصول و دارا بودن توانایی مدیریت برای ادغام و تخصیص منابع داخلی و خارجی که باعث موفقیت جهانی در محیط رقابتی می شوند، بودند. بنابراین یکپارچه سازی داخلی و دانش خارجی در سازمان باعث برقراری مدیریتی خوب که منجر به یک اثر مثبت بر روی عملکرد توسعه محصول جدید است، می شود. کلارک و ویل رایت (1993) ادغام دانش را به بخش های داخلی و خارجی تقسیم می کنند. ترکیب این دو می تواند عملکرد محصول جدید را افزایش دهد. تیس و همکاران (1997) بر اهمیت ادغام دانش تأکید داشتند و اعتقاد داشتند که صاحبان کسب و کار به طور مؤثر باید در بدست آوردن و ادغام دانش خارجی برای توسعه ایده های نوآورانه تلاش کنند. مورمن (1995) اشاره کرد که سرمایه گذاری برای جذب اطلاعات بازار که می ­تواند عدم اطمینان را کاهش دهد در بدست آوردن فرصت های موفقیت تأثیر نسبتاً بالایی دارد. شرکت ها با بهره گرفتن از روش های مدیریت دانش خوب، می توانند عملکرد توسعه محصول جدید موفقی داشته باشند. عملکرد توسعه محصول جدید یک ساختار چندبعدی است. محققان با بهره گرفتن از ارزیابی عملکردها و اقدامات مختلف بر اساس تحقیقات مختلف تمرکز می کنند (کوپر و همکاران 1996). امروزه سرعت یافتن فرایندهاى توسعه محصول و ارائه سریعتر محصولات و خدمات در بازار مسئله اى است که شرکتها و سازمانها توجه خاصى به آن دارند.

اگر فرایند توسعه محصول را به مسابقه اى شامل سه زمان: 1) زمان تولید: مرحله توسعه ایده اولیه براى محصول جدید تا مرحله قبل از عرضه محصول در بازار؛ 2) زمان ورود به بازار: مرحله عرضه و ارائه محصول در بازار و بازار سنجى محصول؛ 3) زمان کسب سود: مرحله گذر از نقطه سر به سر و کسب سود؛ در نظر بگیریم، شرکت و سازمانى برنده واقعى خواهد بود که در این مسابقه برنده هر سه بخش باشد. کسب چنین موفقیتى منجر به این خواهد شد که فرایند توسعه محصول را یک فرایند زمان رسیدن به موفقیت بنامیم. جالب است که هنگام عرضه و ارائه محصولات به بازار سه نوع متفاوت از رویکردهاى ارائه محصول به بازار را بین رقبا شاهد خواهیم بود.

این رویکردها عبارتند از:

1) رویکرد اولین در بازار: سازمان علاقه مند است اولین سازمانى باشد که محصول جدیدى را به بازار عرضه مى دارد.

:

   امروزه سازمان های کشور به مانند سایر سازمان های جهان ناگزیرند تا با دیگر سازمانها چه در داخل و چه در خارج کشور به رقابت بپردازند تا بتوانند در محیط کسب و کار باقی بمانند. از این رو آنها باید بتوانند دست کم در یک زمینه برتر از رقبای خود بوده، به عبارت دیگر آنها چاره ای ندارند جز اینکه نوآور باشند. این پژوهش با هدف “تأثیر فرایندهای مدیریت دانش بر عملکرد توسعه محصول جدید” به صورت موردی زنجیره تأمین شرکت عقاب افشان اجرا شد. اطلاعات مورد نیاز به وسیله پرسشنامه محقق ساخته ای که مبتنی بر مدل مفهومی پژوهش اقتباس از مدل شفیعی نیک آبادی (1391) و ون پای ونگ (2009) گردآوری شده است. برای تجزیه و تحلیل داده های جمع‌ آوری شده ابتدا در سطح توصیفی با بهره گرفتن از شاخص‌های آماری به توصیف و تلخیص ویژگی­های جمعیت شناختی افراد نمونه در تحقیق شامل سابقه کاری و تحصیلات و جنسیت پرداخته می‌شود. در آمار تحلیلی این تحقیق به منظور آزمودن معناداری روابط میان سوالات و متغیرها و برازش مدل‌های اندازه‌گیری به دست آمده و سنجش روایی عاملی از تحلیل عاملی تأییدی استفاده گردیده است. همچنین به منظور بررسی وضعیت متغیرهای تحقیق از آزمون میانگین یک جامعه یا تی یک نمونه ­ای استفاده شده است و پس از بررسی روایی سوالات پرسشنامه از طریق تحلیل عاملی تأییدی مرتبه اول و دوم، به منظور بررسی اثرات میان متغیرهای تحقیق از مدل معادلات ساختاری و بطور اخص تکنیک تحلیل مسیر با بهره گرفتن از نرم افزار لیزرل استفاده شده است. یافته ها نشان می­دهد که بین استراتژی های مدیریت دانش و عملکرد توسعه محصول جدید رابطه معناداری وجود دارد، طبق نتایج بدست آمده از پنج فرضیه فرعی تحقیق حاضر، سه فرضیه یعنی خلق دانش- عملکرد توسعه محصول جدید، ثبت، ذخیره و نگهداری دانش- عملکرد توسعه محصول جدید و ارزیابی و بازخور دانش- عملکرد توسعه محصول جدید با توجه به عدد معناداری آنها تأیید شدند. این پژوهش در خاتمه به ارائه پیشنهادهای کاربردی پرداخته است.

کلمات کلیدی: استراتژی های مدیریت دانش، عملکرد توسعه محصول جدید، توسعه محصول جدید.

   در عصر حاضر، شتاب تغییرات در علوم و فناوری­های پیشرفته، به قدری فزونی یافته است که شتاب در نوآوریِ محصولات تولید شده با تکنولوژی و ایجاد دانش و توسعه آن، از سرعت یادگیری بشر فراتر رفته است (نوو و چان، 2007). همچنین شرکتهای موفق امروزی شرکتهایی هستند که به طور پیوسته برای حل مسائل جدید و ناآشنا، دانش جدید را کشف و یا خلق کرده و این دانش را به صورتی هدفمند و نظام یافته و متناسب با اهداف تخصصیِ راهبردی در تمامی لایه ­ها و بخش­های مختلف سازمان توسعه داده و به دنبال تبدیل آن به فناوری و محصولات جدید باشند (نوناکا و تاکوچی، 1995).

1-2: بیان مسئله

می­توانند بهتر عمل کنند. استراتژی خوب انعطاف پذیر در سازمان می تواند سازمان دهنده واحد تحقیق و توسعه محصول جدید باشد. بنابراین اثربخشی مدیریت دانش نقش مهمی در استراتژی توسعه محصول جدید دارد. تیس و پیسانو (1994) تصور می­کردند که شرکت­ها تنها بدنبال سریعترین نوآوری در محصول و دارا بودن توانایی مدیریت برای ادغام و تخصیص منابع داخلی و خارجی که باعث موفقیت جهانی در محیط رقابتی می شوند، بودند. بنابراین یکپارچه سازی داخلی و دانش خارجی در سازمان باعث برقراری مدیریتی خوب که منجر به یک اثر مثبت بر روی عملکرد توسعه محصول جدید است، می شود. کلارک و ویل رایت (1993) ادغام دانش را به بخش های داخلی و خارجی تقسیم می کنند. ترکیب این دو می تواند عملکرد محصول جدید را افزایش دهد. تیس و همکاران (1997) بر اهمیت ادغام دانش تأکید داشتند و اعتقاد داشتند که صاحبان کسب و کار به طور مؤثر باید در بدست آوردن و ادغام دانش خارجی برای توسعه ایده های نوآورانه تلاش کنند. مورمن (1995) اشاره کرد که سرمایه گذاری برای جذب اطلاعات بازار که می ­تواند عدم اطمینان را کاهش دهد در بدست آوردن فرصت های موفقیت تأثیر نسبتاً بالایی دارد. شرکت ها با بهره گرفتن از روش های مدیریت دانش خوب، می توانند عملکرد توسعه محصول جدید موفقی داشته باشند. عملکرد توسعه محصول جدید یک ساختار چندبعدی است. محققان با بهره گرفتن از ارزیابی عملکردها و اقدامات مختلف بر اساس تحقیقات مختلف تمرکز می کنند (کوپر و همکاران 1996). امروزه سرعت یافتن فرایندهاى توسعه محصول و ارائه سریعتر محصولات و خدمات در بازار مسئله اى است که شرکتها و سازمانها توجه خاصى به آن دارند.

اگر فرایند توسعه محصول را به مسابقه اى شامل سه زمان: 1) زمان تولید: مرحله توسعه ایده اولیه براى محصول جدید تا مرحله قبل از عرضه محصول در بازار؛ 2) زمان ورود به بازار: مرحله عرضه و ارائه محصول در بازار و بازار سنجى محصول؛ 3) زمان کسب سود: مرحله گذر از نقطه سر به سر و کسب سود؛ در نظر بگیریم، شرکت و سازمانى برنده واقعى خواهد بود که در این مسابقه برنده هر سه بخش باشد. کسب چنین موفقیتى منجر به این خواهد شد که فرایند توسعه محصول را یک فرایند زمان رسیدن به موفقیت بنامیم. جالب است که هنگام عرضه و ارائه محصولات به بازار سه نوع متفاوت از رویکردهاى ارائه محصول به بازار را بین رقبا شاهد خواهیم بود.

این رویکردها عبارتند از:

1) رویکرد اولین در بازار: سازمان علاقه مند است اولین سازمانى باشد که محصول جدیدى را به بازار عرضه مى دارد.

2) رویکرد سریع ترین دنباله رو: در این رویکرد سازمان نمى خواهد همچون حالت قبل اولین عرضه کننده محصول جدید در بازار نام بگیرد، ولى راغب است سریعترین شرکتى باشد که همان محصول را به بازار عرضه مى دارد.

   با تحقیقات صورت گرفته دانش یک فاکتور مهم در توسعه محصول به شمار می ­آید و فعالیتهای دانشی در قلب فرایندهای توسعه محصول جدید در نظر گرفته می­ شود از اینرو امروزه بسیاری از مدیران و صاحبان کسب و کار تمایل به تصمیم گیری درباره چگونگی توانمند ساختن مدیریت دانش و یا حتی هماهنگ کردن فعالیت های NPD[1] شرکت شان از طریق ابزارهای مدیریت دانش دارند (مانیان. 1390). از این رو) صنعت خوردرو با توجه به توسعه­ وسیع و پیشرفت سریع و قابل توجه دانش و تجربه در آن در سطح دنیا بسیار رقابتی شده است و نیاز مدیریت دانش مخصوصاً در توسعه محصول جدید بسیار مهم و حیاتی و حساس تلقی می­ شود از طرفی با توجه به اینکه زنجیره­ی تأمین در صنعت خودرو به لحاظ ساختار و زیر مجموعه های خود و نیز نوع ارتباط این مجموعه ها با یکدیگر بستر مناسبی برای سازماندهی دانش فراهم نموده است (رضایی، کراری، مصطفوی 1387).

فعالیت­های دانشی در قلب فرایندهای محصول جدید نهفته است (جان و هانگ 2009) همچنین در اقتصاد امروز رقابت دیگر شرکت در برابر شرکت نیست بلکه این زنجیره های تأمین هستند که به رقابت با هم
می­پردازند زنجیره تأمین از سه جریان عمده اطلاعاتی، فیزیکی و پول در جریان است و هدف اصلی این زنجیره را می­توان به دستیابی به حداکثر ارزش دانست (شفیعی نیکابادی 1391) و از آنجایی که شرکت عقاب افشان برای پیشرفت در بازارهای رقابتی و جهانی امروز و جذب مشتریان و وارد شدن به بازارهای جدید نیاز به مزیت رقابتی جهت پیشرفت و توسعه­ شرکت ها دارند پس بنابراین شناخت عوامل تأثیرگذار فرایندهای مدیریت دانش بر عملکرد توسعه­ محصول جدید در زنجیره تأمین موجب مزیت رقابتی و حداکثر ارزش در سازمان می­گردد.

   در این تحقیق می­توان با بهره گرفتن از مدیریت دانش ضمن توسعه محصول جدید رشد قابل توجهی را ایجاد نمود و همچنین تأثیر هر یک از فرایندهای تشکیل دهنده مدیریت دانش (خلق، توزیع، ثبت و نگهداری، کاربرد و ارزیابی) را بر روی NPD بررسی نمود که این شناخت موجب پیاده سازی موفق مدیریت دانش در سازمان می­ شود و عوامل تأثیرگذار نیز شناسایی می­گردد.

   حوزه ای که شرکت های خودورسازی با آن رو به رو هستند، ریشه در قابلیت استمرار در طراحی و عرضه محصول جدید به بازار، سریعتر و مؤثرتر از سایر رقبا می­باشد كه علت اصلی آن را می توان در چند دسته­ی اصلی بیان كرد كه عبارتند از: عدم وجود سیستم های جمع آوری و نگهداری اطلاعات، استفاده از کالاهای کاهنده کیفیت و ارزان قیمت، حرفه ای نبودن در مطالعه­ بازار و تولید مشتری مدار، سطح پایین دانش فنی، سطح پایین نوآوری در محصولات، حرفه ای نبودن در مدیریت كسب و كار، مدیریت ضعیف منابع انسانی به ویژه تشكیل پایدار تیم های كاری متخصص. بنابراین با توجه به مباحث گفته شده، می توان این مشكلات را به طور كلی در قالب فرایند توسعه­ محصول و مدیریت كردن این شركت داراییهای دانشی ها مورد بررسی قرار داد. برای حداقل كردن نرخ شكست، صنعت خودروسازی نیاز به آگاهی بیشتر از كنترل كیفیت و استفاده از ابزارهای تخمین و برنامه ریزی و همچنین جمع آوری و نگهداری اطلاعات گذشته از پروژه های پیشین دارد از اینرو محقق در این پژوهش بدنبال بررسی وضعیت محصولات جدید از لحاظ عملكرد و موفقیت آنها در بازار و همچنین بررسی فرایندهای مدیریت دانش در موفقیت این محصولات می­باشد. و با توجه به بررسی فوق می توان این سوال را مطرح کرد که:

آیا فرایندهای مدیریت دانش بر توسعه­ محصول جدید اثر معناداری دارد؟

1-3: اهمیت و ضرورت موضوع

اغلب شرکت های پیشرو در سراسر جهان به این حقیقت کاملاً واقف هستند که مهمترین عاملی که باعث برتری آنها در بازار رقابت جهان می­گردد، داشتن قابلیت استمرار در طراحی وعرضه محصول جدید به بازار، سریعتر و مؤثرتر از سایر رقباست. امروزه بقای سازمانی در گرو گرایش به سمت محصولات جدید و به کارگیری روش هایی برای ایجاد محصولات جدید موفق است. با پیشرفت فناوری، رقابتی شدن هرچه بیشتر سازمان ها و پیدایش علوم و تجهیزات جدید تولیدی، تغییرات اساسی در نیازها و سلایق مشتریان، تولید محصولات جدید با چالشهای جدیدی روبرو شده است. همچنین به دلیل مخاطراتی که در عرضه محصولات جدید وجود دارد، شرکت ها باید پیوسته در مورد بهبود فرایند توسعه محصولات جدید تفکر کنند. متغیر بودن قوانین رقابتی در دنیای کسب و کار، فرایند ارائه محصول جدید به بازار را با اهمیت خاصی جلوه داده است. اکثر سازمانها امروزه بیش از هر زمان دیگری دریافته اند که صرفاً تکیه و اعتماد به اهرم های رقابتی سنتی مثل افزایش کیفیت، کاهش هزینه و تمایز در ارائه محصولات و خدمات کافی نیست و در عوض مفاهیمی مثل سرعت و انعطاف پذیری در رقابت نمود قابل توجهی پیدا کرده اند و گرایش به سمت محصولات و خدمات جدید به بازار، خود دلیل موجه این تغییر نگرش است (اخباری و تقوی فرد، 1386).

ایکوجیرو نانوکا کارشناس مشهور مدیریت دانش ژاپن می­گوید: در اقتصادی که تنها چیز با ثبات بی­ثباتی است یک منبع مطمئن و بادوام مزیت رقابتی، دانش است وقتی هر شب تقاضاها تغییر می­ کند، فن آوری ها توسعه می­یابد و رقبا زیاد می­شوند، شرکت­هایی موفق هستند که همواره دانش جدید ایجاد می­ کنند و آن را به طور گسترده در سراسر سازمان اشاعه می­ دهند و به سرعت آن را به صورت فن آورانه و محصولات جدید نشان می­دهد (رادینگ، 1999). ترکیب مدیریت دانش و توسعه محصول جدید در کسب و کارهایی که ماهیت آنها دانشی و فن آورانه است موضوعیت بیشتری دارد. مدیریت دانش یک نظام کارآمد برای
بهره برداری مناسب از سرمایه های فکری انسان است توسعه عملکرد محصولات جدید یک فرایند دانش محور و انسان محور است و دسترسی افراد به دانش و اطلاعات درست و صحیح در زمان موردنیاز امری حیاتی و ضروری برای موفقیت یک فرایند است فعالیت های مدیریت دانش انجام شده در یک پروژه هم برای موفقیت خود پروژه سودمند می­باشد و هم پایه و اساس خلق دانش های بعدی و یادگیری
می­­­باشد (راس و لیندوال، 2002).

مورد مطالعه در این تحقیق شرکت عقاب افشان تولید کننده اتوبوس های اسکانیا در ایران است در این صنعت شرکت ها با مشکلات زیادی روبرو هستند یکی مهمترین مشکلات شرکت عقاب افشان در اقتصاد امروز مواجه شدن با تحریم اقتصادی ایران است که موجب شده است واردات شاسی های اتوبوس از کشور سوئد با نرخ بالای ارز و به صورت نقدی مبادله گردد و این امر موجب افزایش قیمت تمام شده و در نتیجه افزایش قیمت فروش محصولات می­گردد و از طرفی وجود رقبا در داخل و واردات اتوبوس های کشور چین به ایران و قیمت مناسبتر این محصولات مشتریان این شرکت را محدود کرده است، در نتیجه علیرغم کیفیت خوب و مشتری مداری و خدمات پس از فروش مناسب، مشتریان خود را از دست داده است. یکی از راه حلهای موجود برای حل این معضلات، صادرات محصولات به کشورهای همسایه می­باشد که موجب می­گردد نرخ مبادلات ارزی کاهش یابد و این امر مستلزم توسعه محصول جدید به منظور به دست آوردن بازارهای جدید است و از آنجایی که مدیریت دانش یک سرمایه نامشهود محسوب می­ شود می­توان از آن برای کاهش هزینه ها در جهت توسعه محصول جدید بهره برد.

مجموعه فعالیت­ها و خط­ مشی رشد بوده که در مراحل مختلف، برای تولید محصول برای قسمت های موجود بازار، منجر به تغییر و اصلاحات جزئی یا کلی در کالاها می شود.

 

2) رویکرد سریع ترین دنباله رو: در این رویکرد سازمان نمى خواهد همچون حالت قبل اولین عرضه کننده محصول جدید در بازار نام بگیرد، ولى راغب است سریعترین شرکتى باشد که همان محصول را به بازار عرضه مى دارد.

   با تحقیقات صورت گرفته دانش یک فاکتور مهم در توسعه محصول به شمار می ­آید و فعالیتهای دانشی در قلب فرایندهای توسعه محصول جدید در نظر گرفته می­ شود از اینرو امروزه بسیاری از مدیران و صاحبان کسب و کار تمایل به تصمیم گیری درباره چگونگی توانمند ساختن مدیریت دانش و یا حتی هماهنگ کردن فعالیت های NPD[1] شرکت شان از طریق ابزارهای مدیریت دانش دارند (مانیان. 1390). از این رو) صنعت خوردرو با توجه به توسعه­ وسیع و پیشرفت سریع و قابل توجه دانش و تجربه در آن در سطح دنیا بسیار رقابتی شده است و نیاز مدیریت دانش مخصوصاً در توسعه محصول جدید بسیار مهم و حیاتی و حساس تلقی می­ شود از طرفی با توجه به اینکه زنجیره­ی تأمین در صنعت خودرو به لحاظ ساختار و زیر مجموعه های خود و نیز نوع ارتباط این مجموعه ها با یکدیگر بستر مناسبی برای سازماندهی دانش فراهم نموده است (رضایی، کراری، مصطفوی 1387).

فعالیت­های دانشی در قلب فرایندهای محصول جدید نهفته است (جان و هانگ 2009) همچنین در اقتصاد امروز رقابت دیگر شرکت در برابر شرکت نیست بلکه این زنجیره های تأمین هستند که به رقابت با هم
می­پردازند زنجیره تأمین از سه جریان عمده اطلاعاتی، فیزیکی و پول در جریان است و هدف اصلی این زنجیره را می­توان به دستیابی به حداکثر ارزش دانست (شفیعی نیکابادی 1391) و از آنجایی که شرکت عقاب افشان برای پیشرفت در بازارهای رقابتی و جهانی امروز و جذب مشتریان و وارد شدن به بازارهای جدید نیاز به مزیت رقابتی جهت پیشرفت و توسعه­ شرکت ها دارند پس بنابراین شناخت عوامل تأثیرگذار فرایندهای مدیریت دانش بر عملکرد توسعه­ محصول جدید در زنجیره تأمین موجب مزیت رقابتی و حداکثر ارزش در سازمان می­گردد.

   در این تحقیق می­توان با بهره گرفتن از مدیریت دانش ضمن توسعه محصول جدید رشد قابل توجهی را ایجاد نمود و همچنین تأثیر هر یک از فرایندهای تشکیل دهنده مدیریت دانش (خلق، توزیع، ثبت و نگهداری، کاربرد و ارزیابی) را بر روی NPD بررسی نمود که این شناخت موجب پیاده سازی موفق مدیریت دانش در سازمان می­ شود و عوامل تأثیرگذار نیز شناسایی می­گردد.

   حوزه ای که شرکت های خودورسازی با آن رو به رو هستند، ریشه در قابلیت استمرار در طراحی و عرضه محصول جدید به بازار، سریعتر و مؤثرتر از سایر رقبا می­باشد كه علت اصلی آن را می توان در چند دسته­ی اصلی بیان كرد كه عبارتند از: عدم وجود سیستم های جمع آوری و نگهداری اطلاعات، استفاده از کالاهای کاهنده کیفیت و ارزان قیمت، حرفه ای نبودن در مطالعه­ بازار و تولید مشتری مدار، سطح پایین دانش فنی، سطح پایین نوآوری در محصولات، حرفه ای نبودن در مدیریت كسب و كار، مدیریت ضعیف منابع انسانی به ویژه تشكیل پایدار تیم های كاری متخصص. بنابراین با توجه به مباحث گفته شده، می توان این مشكلات را به طور كلی در قالب فرایند توسعه­ محصول و مدیریت كردن این شركت داراییهای دانشی ها مورد بررسی قرار داد. برای حداقل كردن نرخ شكست، صنعت خودروسازی نیاز به آگاهی بیشتر از كنترل كیفیت و استفاده از ابزارهای تخمین و برنامه ریزی و همچنین جمع آوری و نگهداری اطلاعات گذشته از پروژه های پیشین دارد از اینرو محقق در این پژوهش بدنبال بررسی وضعیت محصولات جدید از لحاظ عملكرد و موفقیت آنها در بازار و همچنین بررسی فرایندهای مدیریت دانش در موفقیت این محصولات می­باشد. و با توجه به بررسی فوق می توان این سوال را مطرح کرد که:

آیا فرایندهای مدیریت دانش بر توسعه­ محصول جدید اثر معناداری دارد؟

1-3: اهمیت و ضرورت موضوع

اغلب شرکت های پیشرو در سراسر جهان به این حقیقت کاملاً واقف هستند که مهمترین عاملی که باعث برتری آنها در بازار رقابت جهان می­گردد، داشتن قابلیت استمرار در طراحی وعرضه محصول جدید به بازار، سریعتر و مؤثرتر از سایر رقباست. امروزه بقای سازمانی در گرو گرایش به سمت محصولات جدید و به کارگیری روش هایی برای ایجاد محصولات جدید موفق است. با پیشرفت فناوری، رقابتی شدن هرچه بیشتر سازمان ها و پیدایش علوم و تجهیزات جدید تولیدی، تغییرات اساسی در نیازها و سلایق مشتریان، تولید محصولات جدید با چالشهای جدیدی روبرو شده است. همچنین به دلیل مخاطراتی که در عرضه محصولات جدید وجود دارد، شرکت ها باید پیوسته در مورد بهبود فرایند توسعه محصولات جدید تفکر کنند. متغیر بودن قوانین رقابتی در دنیای کسب و کار، فرایند ارائه محصول جدید به بازار را با اهمیت خاصی جلوه داده است. اکثر سازمانها امروزه بیش از هر زمان دیگری دریافته اند که صرفاً تکیه و اعتماد به اهرم های رقابتی سنتی مثل افزایش کیفیت، کاهش هزینه و تمایز در ارائه محصولات و خدمات کافی نیست و در عوض مفاهیمی مثل سرعت و انعطاف پذیری در رقابت نمود قابل توجهی پیدا کرده اند و گرایش به سمت محصولات و خدمات جدید به بازار، خود دلیل موجه این تغییر نگرش است (اخباری و تقوی فرد، 1386).

ایکوجیرو نانوکا کارشناس مشهور مدیریت دانش ژاپن می­گوید: در اقتصادی که تنها چیز با ثبات بی­ثباتی است یک منبع مطمئن و بادوام مزیت رقابتی، دانش است وقتی هر شب تقاضاها تغییر می­ کند، فن آوری ها توسعه می­یابد و رقبا زیاد می­شوند، شرکت­هایی موفق هستند که همواره دانش جدید ایجاد می­ کنند و آن را به طور گسترده در سراسر سازمان اشاعه می­ دهند و به سرعت آن را به صورت فن آورانه و محصولات جدید نشان می­دهد (رادینگ، 1999). ترکیب مدیریت دانش و توسعه محصول جدید در کسب و کارهایی که ماهیت آنها دانشی و فن آورانه است موضوعیت بیشتری دارد. مدیریت دانش یک نظام کارآمد برای
بهره برداری مناسب از سرمایه های فکری انسان است توسعه عملکرد محصولات جدید یک فرایند دانش محور و انسان محور است و دسترسی افراد به دانش و اطلاعات درست و صحیح در زمان موردنیاز امری حیاتی و ضروری برای موفقیت یک فرایند است فعالیت های مدیریت دانش انجام شده در یک پروژه هم برای موفقیت خود پروژه سودمند می­باشد و هم پایه و اساس خلق دانش های بعدی و یادگیری
می­­­باشد (راس و لیندوال، 2002).

مورد مطالعه در این تحقیق شرکت عقاب افشان تولید کننده اتوبوس های اسکانیا در ایران است در این صنعت شرکت ها با مشکلات زیادی روبرو هستند یکی مهمترین مشکلات شرکت عقاب افشان در اقتصاد امروز مواجه شدن با تحریم اقتصادی ایران است که موجب شده است واردات شاسی های اتوبوس از کشور سوئد با نرخ بالای ارز و به صورت نقدی مبادله گردد و این امر موجب افزایش قیمت تمام شده و در نتیجه افزایش قیمت فروش محصولات می­گردد و از طرفی وجود رقبا در داخل و واردات اتوبوس های کشور چین به ایران و قیمت مناسبتر این محصولات مشتریان این شرکت را محدود کرده است، در نتیجه علیرغم کیفیت خوب و مشتری مداری و خدمات پس از فروش مناسب، مشتریان خود را از دست داده است. یکی از راه حلهای موجود برای حل این معضلات، صادرات محصولات به کشورهای همسایه می­باشد که موجب می­گردد نرخ مبادلات ارزی کاهش یابد و این امر مستلزم توسعه محصول جدید به منظور به دست آوردن بازارهای جدید است و از آنجایی که مدیریت دانش یک سرمایه نامشهود محسوب می­ شود می­توان از آن برای کاهش هزینه ها در جهت توسعه محصول جدید بهره برد.

مجموعه فعالیت­ها و خط­ مشی رشد بوده که در مراحل مختلف، برای تولید محصول برای قسمت های موجود بازار، منجر به تغییر و اصلاحات جزئی یا کلی در کالاها می شود.

امروزه در اکثر نقاط دنیا، آب میوه بصورت شفاف شده تهیه و تولید می شود. آنزیم ها، در واقع، کاتالیزورهای زیستی با ماهیت پروتئینی هستند و توسط موجودات زنده حیوان، گیاه و میکروارگانیسم تولید می شوند. انجام تمامی واکنش ها در سلول زنده به آنزیم نیازمند است. نقش عمده آنزیم ها در موجودات زنده، کاتالیزور واکنش های تجزیه و ترکیب است. آنزیم ها موجب افزایش سرعت واکنش های زیستی می شوند و در معرض تغییرات فیزیکی و شیمیایی قرار می گیرند.

فعالیت کاتالیزوری آنزیم ها معلول ساختمان خاص پروتئینی آنها است و عمل کاتالیزوری آنها در جای مشخصی از آنزیم به نام جایگاه فعال یا جایگاه کاتالیزوری انجام می شود.

همان طور که اشاره شد، آنزیم ها را می توان از منابع مختلف حیوانی، گیاهی و میکروبی تهیه کرد. آنزیم های تجارتی در سه گروه زیر طبقه بندی می شوند:

1- آنزیمهای صنعتی، مانند آمیلازها، پروتئازها، گلوکز ایزومراز، لیپاز، کاتالاز، پنیسیلین آمیلاز و آنزیم های پکتیکی

2- آنزیمها آنالیتیکی، مانند گلوکز اکسیداز، گالاکتوز اکسیداز، الکل دهیدروژناز، هگزوکیناز،مورامیداز و کلسترول اکسیداز

3- آنزیم های پزشکی، مانند آسپراژیناز، پروتئاز، لیپاز و استرپتوکیناز

آنزیم ها از دیدگاه انواع واکنش هایی که توسط آنها کاتالیز می شوند، به 6 دسته تقسیم شده اند:

دسته اول، گروه اکسیدوردوکتازها: این آنزیم ها کاتالیزور واکنش های اکسایشی- کاهشی هستند و عبارتند از دهیدروژنازها، اکسیدازها و پروکسیدازها

دسته سوم،گروه هیدرولازها: این آنزیم ها کاتالیزورهای واکنش های آبکافت هستند و عبارتند از: آنزیم های پکتیکی، لیپازها و آمیلازها.

دسته چهارم، گروه لیازها: این آنزیم ها گروه های بخصوصی را بدون انجام عمل آبکافت حذف می کنند و تشکیل پیوند دوگانه می دهند. از این گروه می توان دکربوکسیلازها و آلدولازها را ذکر کرد.

دسته پنجم، ایزومرازها: این آنزیم ها، کاتالیزور واکنش جابجایی داخلی بر روی یک ماده اولیه هستند. از این گروه می توان ایزومرهای سیس- ترانس، اپی مرازها و راسمازها را ذکر کرد.

عموماانزیم پکتیناز به سه روش تخمیر غوطه ور[1] ، تخمیر حالت جامد[2] و کشت سطحی[3] تولید می گردد. تخمیر حالت جامد به علت مزایای زیادی که در مقایسه با دو روش دیگر دارد مورد توجه محققان می باشد. کشت سطحی نیز دارای مزایایی است که خود را از دو روش دیگر متمایز می سازد. مهم ترین مزایای این روش عبارتند از: کم بودن هزینه و انرژی مورد نیاز، در پایان تخمیر می توان مایع زیر توده میکروبی را کشیده و با محیط کشت جدید جایگزین نمود، به این ترتیب با حفظ قارچها از سیکل قبلی دوره متوسط تخمیر در سیکل جدید کاهش می یابد، نیاز به هوادهی داخل محیط کشت و هم زدن ندارد.

مطالعات بسیاری به تولید پکتیناز به روش تخمیر غوطه ور یا حالت جامد یا کشت سطحی با بهره گرفتن از قارچ آسپرژیلوس نایجر اختصاص داده شده است. مهمترین مزیت استفاده از قارچ آسپرژیلوس نایجر کاربرد آسان آن و قابلیت تخمیر طیف گسترده ای از مواد خام ارزان قیمت و راندمان بالای تولید می باشد.

فصل اول این پایان نامه به مبانی و کلیات نظری و مرور پژوهش های گذشته اختصاص دارد. در فصل دوم روش های استخراج و تخلیص آنزیم آورده شده است. در فصل سوم مواد و روش های اندازه گیری به کار برده شده در این تحقیق توضیح داده شده است. در فصل چهارم نتایج ارائه و تحلیل شده است. در فصل پنجم مدلی برای تولید مداوم پلی گالاکتورونازها آورده شده و در فصل ششم نتیجه گیری نهایی و پیشنهاداتی برای ادامه پژوهش ارائه گردیده است.

1-1- پکتینازها

پکتینازها[4] گروه بزرگی از آنزیم ها هستند که پلی ساکاریدهای گیاهی را به مولکولهای ساده تر مثل گالاکتورونیک اسید می شکنند.این عمل موجب افزایش بازده و شفاف سازی آب میوه جات می شود. از آنجه که مواد پکتیکی گروهای مولکولی پیچیده ای هستند آنزیمهای پکتینو لیتیکی مختلفی نیاز است تا بتوانند آنها را به صورت کامل بشکنند. تولید پکتیناز 10% از کل تولید آنزیم ها را به خود اختصاص داده است.آنزیم های پکتینولیتیکی به صورت گسترده در صنایع غذایی برای تولید آبمیوه و دیگر نوشیدنیها استفاده می شوند. این بخش آنزیم پکتینولیتیکی و سوبستراهای آنها، تولید میکروبی پکتیناز و عوامل مؤثر بر آن و همچنین کاربردهای صنعتی این آنزیم ها را شرح می دهد.

1-2- سوبسترای پکتیکی

سوبستراهای پکتیکی مولکولهای گلوکوزیدی پیچیده با جرم مولکولی بالا هستند که در کشت ها پیدا میشوند. آنها در دیواره ابتدایی سلولی حضور دارند و اجزاء اصلی لامای میانی هستند، یک لایۀ چسبنده بین دیواره ها و سلولهای جوان نزدیک تشکیل می دهند.در مدت کوتاهی، آنها باعث شکل گیری ساختار و پیوستگی بافت های گیاه

امروزه در اکثر نقاط دنیا، آب میوه بصورت شفاف شده تهیه و تولید می شود. آنزیم ها، در واقع، کاتالیزورهای زیستی با ماهیت پروتئینی هستند و توسط موجودات زنده حیوان، گیاه و میکروارگانیسم تولید می شوند. انجام تمامی واکنش ها در سلول زنده به آنزیم نیازمند است. نقش عمده آنزیم ها در موجودات زنده، کاتالیزور واکنش های تجزیه و ترکیب است. آنزیم ها موجب افزایش سرعت واکنش های زیستی می شوند و در معرض تغییرات فیزیکی و شیمیایی قرار می گیرند.

فعالیت کاتالیزوری آنزیم ها معلول ساختمان خاص پروتئینی آنها است و عمل کاتالیزوری آنها در جای مشخصی از آنزیم به نام جایگاه فعال یا جایگاه کاتالیزوری انجام می شود.

همان طور که اشاره شد، آنزیم ها را می توان از منابع مختلف حیوانی، گیاهی و میکروبی تهیه کرد. آنزیم های تجارتی در سه گروه زیر طبقه بندی می شوند:

1- آنزیمهای صنعتی، مانند آمیلازها، پروتئازها، گلوکز ایزومراز، لیپاز، کاتالاز، پنیسیلین آمیلاز و آنزیم های پکتیکی

2- آنزیمها آنالیتیکی، مانند گلوکز اکسیداز، گالاکتوز اکسیداز، الکل دهیدروژناز، هگزوکیناز،مورامیداز و کلسترول اکسیداز

3- آنزیم های پزشکی، مانند آسپراژیناز، پروتئاز، لیپاز و استرپتوکیناز

آنزیم ها از دیدگاه انواع واکنش هایی که توسط آنها کاتالیز می شوند، به 6 دسته تقسیم شده اند:

دسته اول، گروه اکسیدوردوکتازها: این آنزیم ها کاتالیزور واکنش های اکسایشی- کاهشی هستند و عبارتند از دهیدروژنازها، اکسیدازها و پروکسیدازها

دسته سوم،گروه هیدرولازها: این آنزیم ها کاتالیزورهای واکنش های آبکافت هستند و عبارتند از: آنزیم های پکتیکی، لیپازها و آمیلازها.

دسته چهارم، گروه لیازها: این آنزیم ها گروه های بخصوصی را بدون انجام عمل آبکافت حذف می کنند و تشکیل پیوند دوگانه می دهند. از این گروه می توان دکربوکسیلازها و آلدولازها را ذکر کرد.

دسته پنجم، ایزومرازها: این آنزیم ها، کاتالیزور واکنش جابجایی داخلی بر روی یک ماده اولیه هستند. از این گروه می توان ایزومرهای سیس- ترانس، اپی مرازها و راسمازها را ذکر کرد.

عموماانزیم پکتیناز به سه روش تخمیر غوطه ور[1] ، تخمیر حالت جامد[2] و کشت سطحی[3] تولید می گردد. تخمیر حالت جامد به علت مزایای زیادی که در مقایسه با دو روش دیگر دارد مورد توجه محققان می باشد. کشت سطحی نیز دارای مزایایی است که خود را از دو روش دیگر متمایز می سازد. مهم ترین مزایای این روش عبارتند از: کم بودن هزینه و انرژی مورد نیاز، در پایان تخمیر می توان مایع زیر توده میکروبی را کشیده و با محیط کشت جدید جایگزین نمود، به این ترتیب با حفظ قارچها از سیکل قبلی دوره متوسط تخمیر در سیکل جدید کاهش می یابد، نیاز به هوادهی داخل محیط کشت و هم زدن ندارد.

مطالعات بسیاری به تولید پکتیناز به روش تخمیر غوطه ور یا حالت جامد یا کشت سطحی با بهره گرفتن از قارچ آسپرژیلوس نایجر اختصاص داده شده است. مهمترین مزیت استفاده از قارچ آسپرژیلوس نایجر کاربرد آسان آن و قابلیت تخمیر طیف گسترده ای از مواد خام ارزان قیمت و راندمان بالای تولید می باشد.

فصل اول این پایان نامه به مبانی و کلیات نظری و مرور پژوهش های گذشته اختصاص دارد. در فصل دوم روش های استخراج و تخلیص آنزیم آورده شده است. در فصل سوم مواد و روش های اندازه گیری به کار برده شده در این تحقیق توضیح داده شده است. در فصل چهارم نتایج ارائه و تحلیل شده است. در فصل پنجم مدلی برای تولید مداوم پلی گالاکتورونازها آورده شده و در فصل ششم نتیجه گیری نهایی و پیشنهاداتی برای ادامه پژوهش ارائه گردیده است.

1-1- پکتینازها

پکتینازها[4] گروه بزرگی از آنزیم ها هستند که پلی ساکاریدهای گیاهی را به مولکولهای ساده تر مثل گالاکتورونیک اسید می شکنند.این عمل موجب افزایش بازده و شفاف سازی آب میوه جات می شود. از آنجه که مواد پکتیکی گروهای مولکولی پیچیده ای هستند آنزیمهای پکتینو لیتیکی مختلفی نیاز است تا بتوانند آنها را به صورت کامل بشکنند. تولید پکتیناز 10% از کل تولید آنزیم ها را به خود اختصاص داده است.آنزیم های پکتینولیتیکی به صورت گسترده در صنایع غذایی برای تولید آبمیوه و دیگر نوشیدنیها استفاده می شوند. این بخش آنزیم پکتینولیتیکی و سوبستراهای آنها، تولید میکروبی پکتیناز و عوامل مؤثر بر آن و همچنین کاربردهای صنعتی این آنزیم ها را شرح می دهد.

1-2- سوبسترای پکتیکی

سوبستراهای پکتیکی مولکولهای گلوکوزیدی پیچیده با جرم مولکولی بالا هستند که در کشت ها پیدا میشوند. آنها در دیواره ابتدایی سلولی حضور دارند و اجزاء اصلی لامای میانی هستند، یک لایۀ چسبنده بین دیواره ها و سلولهای جوان نزدیک تشکیل می دهند.در مدت کوتاهی، آنها باعث شکل گیری ساختار و پیوستگی بافت های گیاه می شوند. سه گروه اصلی پلی ساکاریدهای پکتیکی ساخته شده اند که همگی دارای دی- گالاکتورونیک اسید هستند.

1-2-1- هوموگالاکتورونان(HG)

یک پلیمر خطی است که به وسیلۀ دی- گالاکتورونیک اسید که می تواند استیله یا متیل استری شده باشد،

تشکیل می شود. این قسمت می تواند قسمت صاف پکتین نام بگیرد. مولکول بر حسب سطح استری شدن آن دسته بندی می شود: پکتینی که حداقل 75% گروه های کربوکسیل آن متیله شده باشند؛ اسپکتینی که کمتر از 75% گروه کربوکسیل متیله دارد؛ اسید پکتیک یا پلی گالاکتورونیک اسید که گروه کربوکسیلی متیل استری شده ندارد. کلمه پکتین معمولاً برای تمام مواد پکتیکی به کار برده می شود.

1-2-2- رامنو گالاکتورونان (RGI)

RGI از تکرار دی ساکاریدرامنوز گالاکتورونیک اسید بوجود آمده است. باقیمانده های گالاکتورونی میتوانند استیله شده و هر دو گروه باقیمانده می توانند زنجیره های جانبی قند را به مثل گالاکتوز، آرابینوزو زایلوز جدا کنند.

1-2-3- رامنو گالاکتورونان (RGΠ)

بر خلاف اسم آن RGΠیک زنجیرۀ هوموگالاکتورونان است. که دارای زنجیره های جانبی پیچیده که به باقیمانده های گالاکتورونیک متصل هستند، می باشد.

ویکن و همکاران یک ساختار برای پکتین پیشنهاد دادند که در این مدل HG و RGII زنجیره های جانبی طویل برای RGI می باشند. شکل(1-1) هر دو زنجیرۀ RG منطقه کرکی مولکول نامیده می شوند. در میوجات نارس، پکتین به صورت ماده پکتیکی نامحلول در آب یعنی پرتوپکتین یافت می شود. پکتین با فیبرهای سلولز پیوند برقرار می کند و به صورت صلب روی دیوارۀ سلول در می آید. در هنگام رسیدن میوه ساختار پکتین را با شکاندن زنجیرۀ اصلی یا زنجیره های فرعی دگرگون می کنند که نتیجۀ آن ایجاد مولکولهای قابل حل بیشتر می باشد. مواد پکتیکی تمایل به تشکیل ساختار ژل مانند دارند این تمایل هنگامی روی می دهد که بخش های HG تشکیل یک شبکه کریستالی سه بعدی داده باشند که آب و مواد محلول در فواصل شبکه جایگزین شوند. فاکتورهای متعددی مانند دما، نوع پکتین، درجۀ استری شدن، درجه استالی شدن، pH، قند و دیگر حل شونده ها و خصوصاً تداخل بین یونهای کلسیم و گروه های کربوکسیل استری نشده پکتین خصوصیات ژلی پکتین را تعیین می کنند. در پکتین با درجه استری شدن بالا، مناطق اتصال بوسیلۀ اتصال جانبی HG توسط پیوند هیدروژنی و نیروهای هایدروفوبیک بین گروه های متوکسی که هر دو توسط غلظت بالای قند و pH پایین تقویت می شوند تشکیل می شوند.

1-3- آنزیم های پکتینولیتیکی

پکتینازها گروهی از آنزیم ها هستند که شکستن مواد پکتیکی را هنگام واکنش های شکستن پلیمرآنها (هیدرولیز) یا دی استری شدن کاتالیز می کنند.

شکل 1-1 : ساختار پایه ای پکتین شمای کلی ساختار معمولی (A) و ساختار جایگزین پیشنهادی(B)

شناخته شده ترین آنزیم های پکتینولیتیکی آنزیم های شکنندۀ هوموگالاکتورونان هستند. شکل(1-3) شکل عمل آنزیم پکتیناز را نشان می دهد.

1-3-1- پرتو پکتینازها

پرتو پکتینازها پکتین نامحلول را به صورت پلیمر قابل حل در می آورند آنها به دو دسته تقسیم میشوند: یکی آنهایی که با منطقۀ پلی گالاکتورونیک اسید از پرتو پکتین واکنش می دهند که نوع A نامیده می شود و دیگری آنهایی که با زنجیرۀ پلی ساکارید که زنجیرۀ پلی گالاکتورونیک اسید را به دیوارۀ سلول متصل می کند، واکنش می دهنداین گروه نوع B نامیده می شوند.

1-3-2- پکتین متیل استراز(PME)

پکتین متیل استراز ، دی استری شدن گروه متوکسی پکتین را که اسید پکتیک و متانول تولید می کند، کاتالیز می کند. این آنزیم به صورت گزینشی روی گروه متیل استری واحد گالاکتورنات تا یک گروه غیر استری واحد گالاکتورونات عمل می کند.این آنزیم قبل از پلی گالاکتوروناز و پکتات لیاز عمل می کند و نیاز به سوبسترای غیر استری دارد . این آنزیم در گروه کربوهیدارات استراز طبقه بندی می شود.

1-3-3- پکتین استیل استراز

پکتین استیل استراز، استیل استر پکتین که تولید کتیک اسید و استات می کند را هیدرولیز می کند. این آنزیم در گروه خانوادۀ 12و 13 کربوهیدرات استراز طبقه بندی می شود.

1-3-4- پلی متیل گالاکتوروناز(PMG)

پلی متیل گالاکتوروناز شکستن هیدرولیتیکی پیوند آلفا1- و4 گلوکوزیدی را زنجیرۀ اصلی پکتین کاتالیز میکند. این عمی خصوصاً بر روی پکتین L درجۀ استری بالا صورت گرفته و تولید 6- متیل گالاکتورونات می کند.

1-3-5- پلی گالاکتورونازها

پلی گالاکتورونازها هیدرولیز اتصالات آلفا 1و 4 گلوکوزیدی در پلی گالاکتورونیک اسید که تولید محلول دی گالاکتورونات می کند را کاتالیز می کند. این آنزیم در خانواده 28 گلیکوسیل هیدرولاز قرار دارد. هر دو گروه آنزیم های هیدرولاز (PMG,PG) می توانند در دو حالت exo و endo عمل کنند.endo-PG و endo-PMG عمل شکستن سوبسترا را به صورت تصادفی، کاتالیز می کنند. اما exo-PG شکستن هیدرولیتی بر روی سوبسترا در پایان زنجیره عمل می کنند و مونوگالاکتورونات یا دی گالاکتورونات تولید می کنند. هیدرولازها معمولاً توسط قارچ تولید می شوند و در محیط خنثی یا اسیدی فعالیت بیشتری از خود نشان می دهند، جدول(1-1).

 می شوند. سه گروه اصلی پلی ساکاریدهای پکتیکی ساخته شده اند که همگی دارای دی- گالاکتورونیک اسید هستند.

1-2-1- هوموگالاکتورونان(HG)

یک پلیمر خطی است که به وسیلۀ دی- گالاکتورونیک اسید که می تواند استیله یا متیل استری شده باشد،

تشکیل می شود. این قسمت می تواند قسمت صاف پکتین نام بگیرد. مولکول بر حسب سطح استری شدن آن دسته بندی می شود: پکتینی که حداقل 75% گروه های کربوکسیل آن متیله شده باشند؛ اسپکتینی که کمتر از 75% گروه کربوکسیل متیله دارد؛ اسید پکتیک یا پلی گالاکتورونیک اسید که گروه کربوکسیلی متیل استری شده ندارد. کلمه پکتین معمولاً برای تمام مواد پکتیکی به کار برده می شود.

1-2-2- رامنو گالاکتورونان (RGI)

RGI از تکرار دی ساکاریدرامنوز گالاکتورونیک اسید بوجود آمده است. باقیمانده های گالاکتورونی میتوانند استیله شده و هر دو گروه باقیمانده می توانند زنجیره های جانبی قند را به مثل گالاکتوز، آرابینوزو زایلوز جدا کنند.

1-2-3- رامنو گالاکتورونان (RGΠ)

بر خلاف اسم آن RGΠیک زنجیرۀ هوموگالاکتورونان است. که دارای زنجیره های جانبی پیچیده که به باقیمانده های گالاکتورونیک متصل هستند، می باشد.

ویکن و همکاران یک ساختار برای پکتین پیشنهاد دادند که در این مدل HG و RGII زنجیره های جانبی طویل برای RGI می باشند. شکل(1-1) هر دو زنجیرۀ RG منطقه کرکی مولکول نامیده می شوند. در میوجات نارس، پکتین به صورت ماده پکتیکی نامحلول در آب یعنی پرتوپکتین یافت می شود. پکتین با فیبرهای سلولز پیوند برقرار می کند و به صورت صلب روی دیوارۀ سلول در می آید. در هنگام رسیدن میوه ساختار پکتین را با شکاندن زنجیرۀ اصلی یا زنجیره های فرعی دگرگون می کنند که نتیجۀ آن ایجاد مولکولهای قابل حل بیشتر می باشد. مواد پکتیکی تمایل به تشکیل ساختار ژل مانند دارند این تمایل هنگامی روی می دهد که بخش های HG تشکیل یک شبکه کریستالی سه بعدی داده باشند که آب و مواد محلول در فواصل شبکه جایگزین شوند. فاکتورهای متعددی مانند دما، نوع پکتین، درجۀ استری شدن، درجه استالی شدن، pH، قند و دیگر حل شونده ها و خصوصاً تداخل بین یونهای کلسیم و گروه های کربوکسیل استری نشده پکتین خصوصیات ژلی پکتین را تعیین می کنند. در پکتین با درجه استری شدن بالا، مناطق اتصال بوسیلۀ اتصال جانبی HG توسط پیوند هیدروژنی و نیروهای هایدروفوبیک بین گروه های متوکسی که هر دو توسط غلظت بالای قند و pH پایین تقویت می شوند تشکیل می شوند.

1-3- آنزیم های پکتینولیتیکی

پکتینازها گروهی از آنزیم ها هستند که شکستن مواد پکتیکی را هنگام واکنش های شکستن پلیمرآنها (هیدرولیز) یا دی استری شدن کاتالیز می کنند.

شکل 1-1 : ساختار پایه ای پکتین شمای کلی ساختار معمولی (A) و ساختار جایگزین پیشنهادی(B)

شناخته شده ترین آنزیم های پکتینولیتیکی آنزیم های شکنندۀ هوموگالاکتورونان هستند. شکل(1-3) شکل عمل آنزیم پکتیناز را نشان می دهد.

1-3-1- پرتو پکتینازها

پرتو پکتینازها پکتین نامحلول را به صورت پلیمر قابل حل در می آورند آنها به دو دسته تقسیم میشوند: یکی آنهایی که با منطقۀ پلی گالاکتورونیک اسید از پرتو پکتین واکنش می دهند که نوع A نامیده می شود و دیگری آنهایی که با زنجیرۀ پلی ساکارید که زنجیرۀ پلی گالاکتورونیک اسید را به دیوارۀ سلول متصل می کند، واکنش می دهنداین گروه نوع B نامیده می شوند.

1-3-2- پکتین متیل استراز(PME)

پکتین متیل استراز ، دی استری شدن گروه متوکسی پکتین را که اسید پکتیک و متانول تولید می کند، کاتالیز می کند. این آنزیم به صورت گزینشی روی گروه متیل استری واحد گالاکتورنات تا یک گروه غیر استری واحد گالاکتورونات عمل می کند.این آنزیم قبل از پلی گالاکتوروناز و پکتات لیاز عمل می کند و نیاز به سوبسترای غیر استری دارد . این آنزیم در گروه کربوهیدارات استراز طبقه بندی می شود.

1-3-3- پکتین استیل استراز

پکتین استیل استراز، استیل استر پکتین که تولید کتیک اسید و استات می کند را هیدرولیز می کند. این آنزیم در گروه خانوادۀ 12و 13 کربوهیدرات استراز طبقه بندی می شود.

1-3-4- پلی متیل گالاکتوروناز(PMG)

پلی متیل گالاکتوروناز شکستن هیدرولیتیکی پیوند آلفا1- و4 گلوکوزیدی را زنجیرۀ اصلی پکتین کاتالیز میکند. این عمی خصوصاً بر روی پکتین L درجۀ استری بالا صورت گرفته و تولید 6- متیل گالاکتورونات می کند.

1-3-5- پلی گالاکتورونازها

پلی گالاکتورونازها هیدرولیز اتصالات آلفا 1و 4 گلوکوزیدی در پلی گالاکتورونیک اسید که تولید محلول دی گالاکتورونات می کند را کاتالیز می کند. این آنزیم در خانواده 28 گلیکوسیل هیدرولاز قرار دارد. هر دو گروه آنزیم های هیدرولاز (PMG,PG) می توانند در دو حالت exo و endo عمل کنند.endo-PG و endo-PMG عمل شکستن سوبسترا را به صورت تصادفی، کاتالیز می کنند. اما exo-PG شکستن هیدرولیتی بر روی سوبسترا در پایان زنجیره عمل می کنند و مونوگالاکتورونات یا دی گالاکتورونات تولید می کنند. هیدرولازها معمولاً توسط قارچ تولید می شوند و در محیط خنثی یا اسیدی فعالیت بیشتری از خود نشان می دهند، جدول(1-1).

:

لیپازها یکی از مهمترین آنزیم­ها در سیستم­های بیولوژیکی در صنایع مختلف است. کاربرد لیپاز آزاد به دلیل نیمه عمر کمتر در صنایع مقرون به صرفه نیست. تثبیت آنزیم روی پایه­ های مختلف باعث افزایش پایداری، استفاده مکرر، سهولت جداسازی محصول، کنترل بیشتر واکنش و هزینه کمتر می­ شود. تثبیت آنزیم غالبا بر روی پایه های متخلخل آلی یا معدنی انجام می­ شود اما در سال­های اخیر از انواع نانوذرات به دلیل سطح تماس بالا در واحد حجم استفاده شد. هدف از این مطالعه سنتز نانوذرات کیتوسان و تثبیت آنزیم لیپاز بطریق کووالان با واسطه گلوتارآلدئید روی نانوذره و مقایسه فعالیت و پارامترهای سینتیکی آنزیم آزاد و تثبیت شده می­باشد. ابتدا نانو ذره کیتوسان در آزمایشگاه سنتز و سپس عملیات تثبیت آنزیم بطریق کووالانسی از طریق واکنش بازشیف انجام شد. و با روش­های میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR) و زتا سایزر مورد بررسی و تأیید قرار گرفت. در مرحله بعد فعالیت آنزیم لیپاز آزاد و تثبیت شده به دو روش کیت تشخیصی پارس آزمون و روش استاندارد پارانیتروفنیل پالمیتات (pNPP) اندازه ­گیری و پارامترهای سینتیکی Km و Vm تعیین شدند. نتایج میکروسکوپ الکترونی نشان داد که اندازه نانوذرات کیتوسان کمتر از nm100 است و بر اساس نتایج زتاسایزر اندازه ذرات قبل از تثبیت در محدوده nm300-10 و بعد از تثبیت آنزیم در محدوده nm500-20 بود. همچنین طیف FT-IR لیپاز آزاد و تثبیت شده بترتیب دارای پیک جذبی در طول موج cm^-1 1645 و cm^-1 9/1646 می­باشند که تثبیت لیپاز روی نانوذرات را تأیید نمود. pH بهینه لیپاز آزاد 7 و تثبیت شده، 5/7 بدست آمد. همچنین لیپاز آزاد در دمای °C30 وتثبیت شده در °C 40 بیشترین فعالیت را نشان داد. اگرچه میزان پایداری و نیمه عمر کمتری در مقایسه با آنزیم تثبیت شده داشت.

براساس نتایج مطالعه حاضر می­توان آنزیم لیپاز را بطور کووالان با واسطه گلوتارآلدئید با موفقیت روی نانوذرات کیتوسان تثبیت نمود و آنزیم تثبیت شده دارای فعالیت و خصوصیات سینتیکی مناسبی برای کاربرد در صنایع مختلف است.

کلمات کلیدی:نانوکیتوسان، لیپازسودوموناس، تثبیت، فعالیت آنزیم، خصوصیات سینتیکی

مقدمات و کلیات

1-1-بیان مسئله:

لیپاز آنزیمی است که چربی را به اسید چرب و الکل هیدرولیز می­ کند. لیپاز یک آنزیم همه کاره است که کاربرد های صنعتی بسیاری دارد. اما پایداری لیپاز در محیط های مختلف نظیر آنزیم­ های دیگر بیش از اندازه پایین می­باشد تا امکان استفاده آن را تحت شرایط سخت که برای کاربردهای صنعتی لازم می­باشد، میسرکند. به علاوه لیپاز گران قیمت است و به لحاظ اقتصادی استفاده از لیپاز به فرم آزاد مقرون به صرفه نیست و چون نیمه عمر آنزیم آزاد کمتر است و قابلیت بکارگیری مکرر آن محدودیت دارد لذا از آنزیم تثبیت شده بر روی بسترهای مختلف استفاده می­ کنند. به دلیل قابلیت حل بالای آن در آب نمی­ توان از آن مجددا استفاده کرد. بسیاری از تحقیقات استفاده از تکنیک های تثبیت را برای غلبه بر این محدودیت ها مورد بررسی قرار دادند.

برای تثبیت آنزیم لیپاز غالبا از پایه های متخلخل آلی استفاده می­شد اما در سال های اخیر از انواع نانو ذرات به دلیل سطح تماس بالا و حجم بالای منافذ که ورود مولکول­های آنزیم را تسهیل می­ کند استفاده شده است چون فعالیت و قابلیت بکارگیری مکرر و پایداری عملیاتی آن را افزایش می­دهد.

یکی از انواع مناسب حامل های نانو، ذرات کیتوسان می­باشد که یک نوع پلیمر بیولوژیکی است لذا در این تحقیق خصوصیات سینتیکی آنزیم لیپاز آزاد و تثبیت شده برروی نانو ذره کیتوسان بررسی خواهد شد.

1-2-اهداف تحقیق :

این تحقیق در نظر دارد با بکارگیری کیتوسان و تثبیت آنزیم لیپاز قابلیت امکان استفاده مکرر ازاین آنزیم را به وجود آورد لذا مهمترین اهداف تحقیق عبارتند از:

1-مشخص کردن میزان فعالیت آنزیم لیپاز تثبیت شده در مقایسه با آنزیم لیپاز آزاد.

3-استفاده مکرر و موثرتر آنزیم لیپاز و نیز کاهش هزینه های انجام فرایند.

1-3- فرضیه های تحقیق:

با توجه به اهداف متصور برای تحقیق حاضر و دستیابی به پاسخ های مناسب برای سوالات مطرح شده فرضیات زیر مورد توجه قرارخواهد گرفت:

1-استفاده از آنزیم لیپاز تثبیت شده بر روی نانوذره کیتوسان خصوصیات سینیتیکی مناسب تری نسبت به آنزیم آزاد دارد.

1-4- مفهوم نانوتکنولوژی^[1]:

نانوتكنولوژی مطالعه ذرات در مقیاس اتمی برای كنترل آنهاست. هدف اصلی اكثر تحقیقات نانوتكنولوژی شكل‌دهی تركیبات جدید یا ایجاد تغییراتی در مواد موجود است. نانوتكنولوژی در الكترونیك، زیست‌شناسی، ژنتیك، هوانوردی و حتی در مطالعات انرژی بكار برده می شود. نانوتکنولوژی به تولید مواد، قطعات و سیستم های مفید با کنترل آنها در مقیاس طولی نانومتر و بهره برداری از خصوصیات و پدیده های جدید حاصله در آن مقیاس گفته می شود [6]. به عبارت دیگر نانو فناوری به تکنولوژی گفته می شود که کلیه فعالیت ها جهت ایجاد ساختاری ظریف در مقیاس نانو برای تغییر در تک تک اتم­ها و مولکول­ها را شامل می­ شود، به طوری که مواد و وسایل جدید با خواص مورد نظر و مطلوب قابل ساختن می­شوند [7]. بدین ترتیب ترکیباتی تولید می­شوند که انتظار می­رود در بازارهای آینده نقش کلیدی بازی کنند. تفاوت اصلی فناوری نانو با فناوری های دیگر در مقیاس مواد و ساختارهایی است که در این فناوری مورد استفاده قرار می­گیرند. البته تنها کوچک بودن اندازه مد نظر نیست، بلکه زمانی که اندازه مواد در این مقیاس قرارمی­گیرد، خصوصیات ذاتی آنها از جمله رنگ، استحکام و … نیز تغییر می­یابد[8].

-4-1-کاربردهای نانو تکنولوژی:

امروزه فناوری نانو به طور شگفت آوری در تمامی علوم وارد شده و نقش تعیین کننده ای در مراحل مختلف تولید ایفا می­ کند که در زیربه طور مختصر به برخی کاربردهای آن اشاره می­ شود:

1-4-1-1- تولید مواد و محصولات صنعتی: نانو تکنولوژی تغییر بنیانی مسیری است که در آینده، موجب ساخت مواد و ابزار­ها خواهد شد. امکان سنتز بلوک های ساختمانی نانو با اندازه و ترکیب به دقت کنترل شده و سپس چیدن آن­ها در ساختار بزرگتر، که دارای خواص منحصر به فرد باشند، انقلابی در مواد و فرایند­های تولید

:

لیپازها یکی از مهمترین آنزیم­ها در سیستم­های بیولوژیکی در صنایع مختلف است. کاربرد لیپاز آزاد به دلیل نیمه عمر کمتر در صنایع مقرون به صرفه نیست. تثبیت آنزیم روی پایه­ های مختلف باعث افزایش پایداری، استفاده مکرر، سهولت جداسازی محصول، کنترل بیشتر واکنش و هزینه کمتر می­ شود. تثبیت آنزیم غالبا بر روی پایه های متخلخل آلی یا معدنی انجام می­ شود اما در سال­های اخیر از انواع نانوذرات به دلیل سطح تماس بالا در واحد حجم استفاده شد. هدف از این مطالعه سنتز نانوذرات کیتوسان و تثبیت آنزیم لیپاز بطریق کووالان با واسطه گلوتارآلدئید روی نانوذره و مقایسه فعالیت و پارامترهای سینتیکی آنزیم آزاد و تثبیت شده می­باشد. ابتدا نانو ذره کیتوسان در آزمایشگاه سنتز و سپس عملیات تثبیت آنزیم بطریق کووالانسی از طریق واکنش بازشیف انجام شد. و با روش­های میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، طیف سنجی مادون قرمز (FT-IR) و زتا سایزر مورد بررسی و تأیید قرار گرفت. در مرحله بعد فعالیت آنزیم لیپاز آزاد و تثبیت شده به دو روش کیت تشخیصی پارس آزمون و روش استاندارد پارانیتروفنیل پالمیتات (pNPP) اندازه ­گیری و پارامترهای سینتیکی Km و Vm تعیین شدند. نتایج میکروسکوپ الکترونی نشان داد که اندازه نانوذرات کیتوسان کمتر از nm100 است و بر اساس نتایج زتاسایزر اندازه ذرات قبل از تثبیت در محدوده nm300-10 و بعد از تثبیت آنزیم در محدوده nm500-20 بود. همچنین طیف FT-IR لیپاز آزاد و تثبیت شده بترتیب دارای پیک جذبی در طول موج cm^-1 1645 و cm^-1 9/1646 می­باشند که تثبیت لیپاز روی نانوذرات را تأیید نمود. pH بهینه لیپاز آزاد 7 و تثبیت شده، 5/7 بدست آمد. همچنین لیپاز آزاد در دمای °C30 وتثبیت شده در °C 40 بیشترین فعالیت را نشان داد. اگرچه میزان پایداری و نیمه عمر کمتری در مقایسه با آنزیم تثبیت شده داشت.

براساس نتایج مطالعه حاضر می­توان آنزیم لیپاز را بطور کووالان با واسطه گلوتارآلدئید با موفقیت روی نانوذرات کیتوسان تثبیت نمود و آنزیم تثبیت شده دارای فعالیت و خصوصیات سینتیکی مناسبی برای کاربرد در صنایع مختلف است.

کلمات کلیدی:نانوکیتوسان، لیپازسودوموناس، تثبیت، فعالیت آنزیم، خصوصیات سینتیکی

مقدمات و کلیات

1-1-بیان مسئله:

لیپاز آنزیمی است که چربی را به اسید چرب و الکل هیدرولیز می­ کند. لیپاز یک آنزیم همه کاره است که کاربرد های صنعتی بسیاری دارد. اما پایداری لیپاز در محیط های مختلف نظیر آنزیم­ های دیگر بیش از اندازه پایین می­باشد تا امکان استفاده آن را تحت شرایط سخت که برای کاربردهای صنعتی لازم می­باشد، میسرکند. به علاوه لیپاز گران قیمت است و به لحاظ اقتصادی استفاده از لیپاز به فرم آزاد مقرون به صرفه نیست و چون نیمه عمر آنزیم آزاد کمتر است و قابلیت بکارگیری مکرر آن محدودیت دارد لذا از آنزیم تثبیت شده بر روی بسترهای مختلف استفاده می­ کنند. به دلیل قابلیت حل بالای آن در آب نمی­ توان از آن مجددا استفاده کرد. بسیاری از تحقیقات استفاده از تکنیک های تثبیت را برای غلبه بر این محدودیت ها مورد بررسی قرار دادند.

برای تثبیت آنزیم لیپاز غالبا از پایه های متخلخل آلی استفاده می­شد اما در سال های اخیر از انواع نانو ذرات به دلیل سطح تماس بالا و حجم بالای منافذ که ورود مولکول­های آنزیم را تسهیل می­ کند استفاده شده است چون فعالیت و قابلیت بکارگیری مکرر و پایداری عملیاتی آن را افزایش می­دهد.

یکی از انواع مناسب حامل های نانو، ذرات کیتوسان می­باشد که یک نوع پلیمر بیولوژیکی است لذا در این تحقیق خصوصیات سینتیکی آنزیم لیپاز آزاد و تثبیت شده برروی نانو ذره کیتوسان بررسی خواهد شد.

1-2-اهداف تحقیق :

این تحقیق در نظر دارد با بکارگیری کیتوسان و تثبیت آنزیم لیپاز قابلیت امکان استفاده مکرر ازاین آنزیم را به وجود آورد لذا مهمترین اهداف تحقیق عبارتند از:

1-مشخص کردن میزان فعالیت آنزیم لیپاز تثبیت شده در مقایسه با آنزیم لیپاز آزاد.

3-استفاده مکرر و موثرتر آنزیم لیپاز و نیز کاهش هزینه های انجام فرایند.

1-3- فرضیه های تحقیق:

با توجه به اهداف متصور برای تحقیق حاضر و دستیابی به پاسخ های مناسب برای سوالات مطرح شده فرضیات زیر مورد توجه قرارخواهد گرفت:

1-استفاده از آنزیم لیپاز تثبیت شده بر روی نانوذره کیتوسان خصوصیات سینیتیکی مناسب تری نسبت به آنزیم آزاد دارد.

1-4- مفهوم نانوتکنولوژی^[1]:

نانوتكنولوژی مطالعه ذرات در مقیاس اتمی برای كنترل آنهاست. هدف اصلی اكثر تحقیقات نانوتكنولوژی شكل‌دهی تركیبات جدید یا ایجاد تغییراتی در مواد موجود است. نانوتكنولوژی در الكترونیك، زیست‌شناسی، ژنتیك، هوانوردی و حتی در مطالعات انرژی بكار برده می شود. نانوتکنولوژی به تولید مواد، قطعات و سیستم های مفید با کنترل آنها در مقیاس طولی نانومتر و بهره برداری از خصوصیات و پدیده های جدید حاصله در آن مقیاس گفته می شود [6]. به عبارت دیگر نانو فناوری به تکنولوژی گفته می شود که کلیه فعالیت ها جهت ایجاد ساختاری ظریف در مقیاس نانو برای تغییر در تک تک اتم­ها و مولکول­ها را شامل می­ شود، به طوری که مواد و وسایل جدید با خواص مورد نظر و مطلوب قابل ساختن می­شوند [7]. بدین ترتیب ترکیباتی تولید می­شوند که انتظار می­رود در بازارهای آینده نقش کلیدی بازی کنند. تفاوت اصلی فناوری نانو با فناوری های دیگر در مقیاس مواد و ساختارهایی است که در این فناوری مورد استفاده قرار می­گیرند. البته تنها کوچک بودن اندازه مد نظر نیست، بلکه زمانی که اندازه مواد در این مقیاس قرارمی­گیرد، خصوصیات ذاتی آنها از جمله رنگ، استحکام و … نیز تغییر می­یابد[8].

-4-1-کاربردهای نانو تکنولوژی:

امروزه فناوری نانو به طور شگفت آوری در تمامی علوم وارد شده و نقش تعیین کننده ای در مراحل مختلف تولید ایفا می­ کند که در زیربه طور مختصر به برخی کاربردهای آن اشاره می­ شود:

1-4-1-1- تولید مواد و محصولات صنعتی: نانو تکنولوژی تغییر بنیانی مسیری است که در آینده، موجب ساخت مواد و ابزار­ها خواهد شد. امکان سنتز بلوک های ساختمانی نانو با اندازه و ترکیب به دقت کنترل شده و سپس چیدن آن­ها در ساختار بزرگتر، که دارای خواص منحصر به فرد باشند، انقلابی در مواد و فرایند­های تولید آنها، ایجاد می­ کند. از مزایای نانوساختارها می­توان به سبکتر، قوی­تر و قابل برنامه­ ریزی بودن آنها، کاهش هزینه عمر کاری آنها از طریق کاهش دفعات نقص فنی، ابزار­هایی نوین بر پایه اصول و معماری جدید اشاره کرد ]9[.

1-4-1-2- پزشكی و بدن انسان: رفتار مولكولی در مقیاس نانومتر، سیستم های زنده را اداره می­كند. یعنی مقیاسی که شیمی، فیزیک، زیست­شناسی و شبیه سازی کامپیوتری، همگی به آن سمت در حال گرایش هستند ]10[.

فراتر از سهولت استفاده بهینه از دارو، نانوتکنولوژی می ­تواند فرمولاسیون و مسیر­هایی برای رهایش دارو، تهیه کند، که توان درمانی دارو­ها را افزایش دهد ]11[.

1-4-1-3- پایداری منابع: می­توان به منابعی همچون كشاورزی، آب، انرژی، مواد و محیط زیست پاك اشاره کرد. گستردگی تعاملات بین این فناوری و علوم جانبی آن­ها، از ویژگی­های کاملا بارز این فناوری جدید است. تقسیم ­بندی فناوری نانو در شاخه­ها و رشته­ های مختلف بیشتر مربوط به کاربرد محصولات این فناوری در هر رشته می­باشد. در ضمینه مسائل زیست محیطی، غذایی، دارویی نیز استفاده از نانو اجتناب ناپذیر خواهد بود.

1-4-1-4- صنایع غذایی: حوزه های مختلف كاربردی فناوری نانو در غذا و صنایع غذایی را می توان به پنج دسته زیر تقسیم بندی نمود:

الف- بهبود طعم و رنگ: به کمک فناوری نانو توانسته اند در مواد غذایی مختلف خواصی ایجاد کنند که ایجاد احساس طعم و بوی خاص در مصرف کننده می­ کند. مثلا تولید سس کم چربی که مزه چربی می­دهد در حالی که چربی ندارد.

ب- سلامت غذایی: برای اطمینان از سلامت غذایی، پژوهشگران در پروژه­ای از نانو حسگرهای قابل حمل برای یافتن مواد شیمیایی مضر، پاتوژن­ها وسم­ها در مواد غذایی استفاده کرده ­اند، با این کار نیازی به فرستادن نمونه­های مواد غذایی به آزمایشگاه، برای تشخیص سلامت و کیفیت محصول­ها در کشتزار­ها و کشتارگاه­ها نیست. همچنین این پروژه، در حال توسعه به­ کارگیری زیست تراشه­های DNA برای کشف پاتوژن هاست. این روش می ­تواند در تشخیص باکتری های مضر و متفاوت در گوشت یا ماهی ویا قارچ ­های میوه مؤثر باشد.

ج-بسته­بندی: بسته­بندی در واقع اولین ارتباط مشتری با محصول است.بیشترین کاربردی که نانو در صنعت دارد مربوط به بسته­بندی است چراکه:

1: بسته­بندی، محصول را از صدمات فیزیکی و آلودگی­ها حفظ می­ کند.

2:کیفیت ضدمیکروبی و خواص ممانعتی آن، بهداشت بهتر، کنترل بیشتر، ممانعت از بی­رنگی و خسارت کمتر به ساختار آن را باعث می­ شود.

3: استحکام در برابر حرارت. یعنی از فساد و پلاسیدگی میوه­ ها و سبزی­ها در دمای بالا جلوگیری می­ کند.

4: زمان ماندگاری محصولات در بسته­بندی­های نانو از سه یا چهار روز به دو تا سه هفته در شرایط دمای محیط بیرون از یخچال افزایش می­یابد.

د- تولید غذا: در بخش تولید می­توان در صنعت کشاورزی و همچنین در ابداع روش­های جدید برای تولید غذا از این فناوری بهره گرفت مانند: آنتی بیوتیک­ها، ژن­های گوناگون گیاهان، تولید آفت­کش­های بی خطر و کاهش اثرات منفی آفت­کش­های موجود.

و- نگه­داری غذا:

1- ضد­عفونی و ضد میکروب نمودن سطوح: نانو می ­تواند با جابه­جا کردن سطح پوشش مواد، از ورود هرگونه ریزساخته­های زنده یا میکروب به غذا جلوگیری کرده و سبب ضدعفونی شدن سطوح غذاها شود.

2- حفاظت آنتی اکسیدان­ها: با بهره گرفتن از نانو حفره­ها می­توان از خراب شدن مواد بی­ثباتی مثل آنتی اکسیدان­های حساس از جمله ویتامین­های E ،D،A و امگا3 جلوگیری به عمل آورد.

3- دستکاری و کنترل فعالیت آنزیم­ها: نانو حفره­ها می ­تواند در شناسایی و طراحی ساختمان آنزیم­ها و کنترل سوخت و ساز آن­ها با تغییر در ساختار و افزودن ذرات فعال به مواد غذایی استفاده شود.

1-5- آنزیم ها:

زندگی به یک سری واکنش­های شیمیایی وابسته است که بسیاری از این واکنش­ها بسیار کند انجام گرفته و به خودی خود قادر به حفظ حیات نمی­باشند. این واکنش­ها با کاتالیست­هایی به نام آنزیم تسریع می­شوند. توان کاتالیزوری آنزیم­ها، انجام فرایند لازم برای حیات در تمام موجودات از میکرواورگانیسم­ها تا انسان­ها تسهیل می­ کنند. بسیاری از آنزیم­ها پتانسیل کاتالیزوری خود را پس از استخراج از ارگانیسم زنده حفظ می­ کنند و قابل استفاده در فرایندهای صنعتی می­باشند]12[.

 1-5-1- خصوصیات آنزیم­ها:

آنزیم­ها ترکیباتی هستند که می­توانند سرعت واکنش را تا حدود 10⁷ برابر افزایش دهند. آنزیم مانند یک کاتالیزگر غیرآلی واکنش­ را با پایین آوردن انرژی فعال سازی^[2] لازم برای انجام واکنش تسریع می­ کند و بر خلاف آن انرژی فعال سازی را با جایگزین کردن یک سطح انرژی فعال سازی کوچک پایین می­آورد]13[ شکل 1-1.

انجام سریع یک واکنش در موقعیت آزمایشگاهی به شرایط ویژه­ای مانند دما و فشار بالا نیاز دارد. لذا باید در یاخته که شرایط محیطی در آن کاملا ثابت است و انجام چنین واکنش­­هایی بسیار کند است، این عمل بوسیله آنزیم­ها صورت گیرد.

کاتالیزور­ها در واکنش­ها بدون تغییر می­مانند، ولی آنزیم­ها مانند سایر پروتئین­ها تحت شرایط مختلف پایدار نمی­مانند. این مواد در اثر حرارت بالا و اسید­ها و قلیا­ها تغییر می­ کنند تا به تعادل برسند. آنزیم­ها با کاهش انرژی فعال­سازی سرعت واکنش شیمیایی را افزایش می­ دهند ]15 و14[.

آنزیم­ها مولکول­های پروتئینی هستند که دارای یک یا چند محل نفوذ سطحی ( جایگاه­های فعال) هستند که سوبسترا یعنی ماده­ای که آنزیم بر آن اثر می­ کند، به این نواحی متصل می­ شود. تحت تأثیر آنزیم­ها، سوبسترا تغییر می­ کند و به یک یا تعدادی محصول تبدیل می­ شود. از دیدگاه صنعتی، تولید، تغلیظ، استخراج و خالص سازی آنزیم­ها از محیط­های کشت حاوی Aspergillus،Penecillium ،Mucor، وRhizopus امکان­ پذیر بوده و تولید آن­ها دارای توجیه اقتصادی است ]16 [. آنزیم­ها ماهیتی پروتئینی دارند و ساختار بعضی ساده یعنی از یک زنجیره پلی­پپتیدی ساخته شده ­اند و بعضی الیگومر هستند. ساختار بعضی از آنزیم­ها منحصرا از واحد های اسید آمینه تشکیل یافته اما برخی دیگر برای فعالیت خود نیاز به ترکیبات غیرپروتئینی دارند که به نام گروه پروستتیک^[3] معروف است و این گروه می ­تواند یک فلز یا یک کوآنزیم^[4] باشد و با آنزیم اتصال محکمی را برقرار می­ کنند. بخش پروتئینی آنزیم (بدون گروه پروستتیک) آپوآنزیم^[5] نام دارد و مجموع آنزیم فعال از نظر کاتالیزوری و کوفاکتور مربوطه هولوآنزیم^[6] نام دارد.

از ویژگی­های مهم آنزیم­ها این است که پس از انجام هر واکنش و در پایان آن سالم و دست نخورده باقی می­مانند و می­توانند واکنش بعدی را کاتالیز کنند. در یک واکنش ساده آنزیمی، ابتدا آنزیم (E) با ماده اولیه یا سوبسترا^[7] (S) ترکیب می­ شود و کمپلکس آنزیم-سوبسترا می­دهد در مرحله بعدی با انجام واکنش، فراورده یا محصول (P) ایجاد می­ شود و آنزیم رها می­گردد .

 آنها، ایجاد می­ کند. از مزایای نانوساختارها می­توان به سبکتر، قوی­تر و قابل برنامه­ ریزی بودن آنها، کاهش هزینه عمر کاری آنها از طریق کاهش دفعات نقص فنی، ابزار­هایی نوین بر پایه اصول و معماری جدید اشاره کرد ]9[.

1-4-1-2- پزشكی و بدن انسان: رفتار مولكولی در مقیاس نانومتر، سیستم های زنده را اداره می­كند. یعنی مقیاسی که شیمی، فیزیک، زیست­شناسی و شبیه سازی کامپیوتری، همگی به آن سمت در حال گرایش هستند ]10[.

فراتر از سهولت استفاده بهینه از دارو، نانوتکنولوژی می ­تواند فرمولاسیون و مسیر­هایی برای رهایش دارو، تهیه کند، که توان درمانی دارو­ها را افزایش دهد ]11[.

1-4-1-3- پایداری منابع: می­توان به منابعی همچون كشاورزی، آب، انرژی، مواد و محیط زیست پاك اشاره کرد. گستردگی تعاملات بین این فناوری و علوم جانبی آن­ها، از ویژگی­های کاملا بارز این فناوری جدید است. تقسیم ­بندی فناوری نانو در شاخه­ها و رشته­ های مختلف بیشتر مربوط به کاربرد محصولات این فناوری در هر رشته می­باشد. در ضمینه مسائل زیست محیطی، غذایی، دارویی نیز استفاده از نانو اجتناب ناپذیر خواهد بود.

1-4-1-4- صنایع غذایی: حوزه های مختلف كاربردی فناوری نانو در غذا و صنایع غذایی را می توان به پنج دسته زیر تقسیم بندی نمود:

الف- بهبود طعم و رنگ: به کمک فناوری نانو توانسته اند در مواد غذایی مختلف خواصی ایجاد کنند که ایجاد احساس طعم و بوی خاص در مصرف کننده می­ کند. مثلا تولید سس کم چربی که مزه چربی می­دهد در حالی که چربی ندارد.

ب- سلامت غذایی: برای اطمینان از سلامت غذایی، پژوهشگران در پروژه­ای از نانو حسگرهای قابل حمل برای یافتن مواد شیمیایی مضر، پاتوژن­ها وسم­ها در مواد غذایی استفاده کرده ­اند، با این کار نیازی به فرستادن نمونه­های مواد غذایی به آزمایشگاه، برای تشخیص سلامت و کیفیت محصول­ها در کشتزار­ها و کشتارگاه­ها نیست. همچنین این پروژه، در حال توسعه به­ کارگیری زیست تراشه­های DNA برای کشف پاتوژن هاست. این روش می ­تواند در تشخیص باکتری های مضر و متفاوت در گوشت یا ماهی ویا قارچ ­های میوه مؤثر باشد.

ج-بسته­بندی: بسته­بندی در واقع اولین ارتباط مشتری با محصول است.بیشترین کاربردی که نانو در صنعت دارد مربوط به بسته­بندی است چراکه:

1: بسته­بندی، محصول را از صدمات فیزیکی و آلودگی­ها حفظ می­ کند.

2:کیفیت ضدمیکروبی و خواص ممانعتی آن، بهداشت بهتر، کنترل بیشتر، ممانعت از بی­رنگی و خسارت کمتر به ساختار آن را باعث می­ شود.

3: استحکام در برابر حرارت. یعنی از فساد و پلاسیدگی میوه­ ها و سبزی­ها در دمای بالا جلوگیری می­ کند.

4: زمان ماندگاری محصولات در بسته­بندی­های نانو از سه یا چهار روز به دو تا سه هفته در شرایط دمای محیط بیرون از یخچال افزایش می­یابد.

د- تولید غذا: در بخش تولید می­توان در صنعت کشاورزی و همچنین در ابداع روش­های جدید برای تولید غذا از این فناوری بهره گرفت مانند: آنتی بیوتیک­ها، ژن­های گوناگون گیاهان، تولید آفت­کش­های بی خطر و کاهش اثرات منفی آفت­کش­های موجود.

و- نگه­داری غذا:

1- ضد­عفونی و ضد میکروب نمودن سطوح: نانو می ­تواند با جابه­جا کردن سطح پوشش مواد، از ورود هرگونه ریزساخته­های زنده یا میکروب به غذا جلوگیری کرده و سبب ضدعفونی شدن سطوح غذاها شود.

2- حفاظت آنتی اکسیدان­ها: با بهره گرفتن از نانو حفره­ها می­توان از خراب شدن مواد بی­ثباتی مثل آنتی اکسیدان­های حساس از جمله ویتامین­های E ،D،A و امگا3 جلوگیری به عمل آورد.

3- دستکاری و کنترل فعالیت آنزیم­ها: نانو حفره­ها می ­تواند در شناسایی و طراحی ساختمان آنزیم­ها و کنترل سوخت و ساز آن­ها با تغییر در ساختار و افزودن ذرات فعال به مواد غذایی استفاده شود.

1-5- آنزیم ها:

زندگی به یک سری واکنش­های شیمیایی وابسته است که بسیاری از این واکنش­ها بسیار کند انجام گرفته و به خودی خود قادر به حفظ حیات نمی­باشند. این واکنش­ها با کاتالیست­هایی به نام آنزیم تسریع می­شوند. توان کاتالیزوری آنزیم­ها، انجام فرایند لازم برای حیات در تمام موجودات از میکرواورگانیسم­ها تا انسان­ها تسهیل می­ کنند. بسیاری از آنزیم­ها پتانسیل کاتالیزوری خود را پس از استخراج از ارگانیسم زنده حفظ می­ کنند و قابل استفاده در فرایندهای صنعتی می­باشند]12[.

 1-5-1- خصوصیات آنزیم­ها:

آنزیم­ها ترکیباتی هستند که می­توانند سرعت واکنش را تا حدود 10⁷ برابر افزایش دهند. آنزیم مانند یک کاتالیزگر غیرآلی واکنش­ را با پایین آوردن انرژی فعال سازی^[2] لازم برای انجام واکنش تسریع می­ کند و بر خلاف آن انرژی فعال سازی را با جایگزین کردن یک سطح انرژی فعال سازی کوچک پایین می­آورد]13[ شکل 1-1.

انجام سریع یک واکنش در موقعیت آزمایشگاهی به شرایط ویژه­ای مانند دما و فشار بالا نیاز دارد. لذا باید در یاخته که شرایط محیطی در آن کاملا ثابت است و انجام چنین واکنش­­هایی بسیار کند است، این عمل بوسیله آنزیم­ها صورت گیرد.

کاتالیزور­ها در واکنش­ها بدون تغییر می­مانند، ولی آنزیم­ها مانند سایر پروتئین­ها تحت شرایط مختلف پایدار نمی­مانند. این مواد در اثر حرارت بالا و اسید­ها و قلیا­ها تغییر می­ کنند تا به تعادل برسند. آنزیم­ها با کاهش انرژی فعال­سازی سرعت واکنش شیمیایی را افزایش می­ دهند ]15 و14[.

آنزیم­ها مولکول­های پروتئینی هستند که دارای یک یا چند محل نفوذ سطحی ( جایگاه­های فعال) هستند که سوبسترا یعنی ماده­ای که آنزیم بر آن اثر می­ کند، به این نواحی متصل می­ شود. تحت تأثیر آنزیم­ها، سوبسترا تغییر می­ کند و به یک یا تعدادی محصول تبدیل می­ شود. از دیدگاه صنعتی، تولید، تغلیظ، استخراج و خالص سازی آنزیم­ها از محیط­های کشت حاوی Aspergillus،Penecillium ،Mucor، وRhizopus امکان­ پذیر بوده و تولید آن­ها دارای توجیه اقتصادی است ]16 [. آنزیم­ها ماهیتی پروتئینی دارند و ساختار بعضی ساده یعنی از یک زنجیره پلی­پپتیدی ساخته شده ­اند و بعضی الیگومر هستند. ساختار بعضی از آنزیم­ها منحصرا از واحد های اسید آمینه تشکیل یافته اما برخی دیگر برای فعالیت خود نیاز به ترکیبات غیرپروتئینی دارند که به نام گروه پروستتیک^[3] معروف است و این گروه می ­تواند یک فلز یا یک کوآنزیم^[4] باشد و با آنزیم اتصال محکمی را برقرار می­ کنند. بخش پروتئینی آنزیم (بدون گروه پروستتیک) آپوآنزیم^[5] نام دارد و مجموع آنزیم فعال از نظر کاتالیزوری و کوفاکتور مربوطه هولوآنزیم^[6] نام دارد.

از ویژگی­های مهم آنزیم­ها این است که پس از انجام هر واکنش و در پایان آن سالم و دست نخورده باقی می­مانند و می­توانند واکنش بعدی را کاتالیز کنند. در یک واکنش ساده آنزیمی، ابتدا آنزیم (E) با ماده اولیه یا سوبسترا^[7] (S) ترکیب می­ شود و کمپلکس آنزیم-سوبسترا می­دهد در مرحله بعدی با انجام واکنش، فراورده یا محصول (P) ایجاد می­ شود و آنزیم رها می­گردد .

:

در سالیان اخیر نظریه ­های شناخت­درمانی به طور خاص و درمان های شناختی – رفتاری در بعد گسترده سرنوشت تازه­ای را برای رواندرمانی رقم زدند. به طوری که در 6 دهه گذشته همواره شاهد تحولات عظیم در نظریه شناختی – رفتاری بودیم که به رشد این نظریه در درون خود و بالندگی رواندرمانی در ابعاد گسترده­تر منجر شده است.

رویکرد طرحواره­درمانی در قالب جنبش سازنده­گرایی[2] می­گنجد که صاحب نظرانی چون لیتویی[3]، شفران[4] در این گروه جای می­گیرند.در جنبش سازنده­گرایی بر نقش عواطف در فرایند تغییر، به کارگیری تکنیک­های تجربی[5]، دلبستگی­های اولیه و رفتارهای بین فردی تأکید می­ شود.

یکی از دلایل روی کار آمدن سازنده­گرایی عدم موفقیت در درمان بسیاری از مشکلات روانشناختی بود که اختلال وسواسی – جبری(OCD)[6]در زمره این مشکلات قرار می گیرد. تاریخچه رواندرمانی حاکی از آن است که درمان OCD کاری سخت و طاقت فرسا بوده است.

اختلال وسواسی جبری بیماری جدی، ناتوان كننده ولی قابل درمان است .این بیماری از دو جزء وسواس[7] و اجبار[8] تشكیل شده است. جزء وسواسی عبارت از افكار[9]، احساس[10]، انگاره­ها یا حس­هاو تصورات ذهنی است كه ناخواسته و به طور مکرر وارد ذهن بیمار می­ شود و جزء اجباری الگوی رفتاری تكرار شونده ویژه ای است كه به طور معمول درپاسخ به فكر یا انگاره وسواسی و برای كاهش اضطراب ناشی از آن انجام می­ شود و حالتی اجباری دارد و مقاومت در برابر انجام آن نیزباعث پیدایش اضطراب می­ شود.

اختلال وسواسی – جبری تا قبل از دهه 1970 یک اختلال مقاوم به درمان قلمداد می­شد که نیازمند درمان مادام­العمر بود. وسواس اختلال ناهمگنی است و شیوه ­های درمانی متنوعی را به خود دیده است. با وجود موفقیت­آمیز بودن نسبی این درمان­ها به ویژه درمان شناختی رفتاری، در اکثر افراد تحت درمان نشانه­ هایی از وسواس باقی مانده و یا در دوره پیگیری، علایم عود می­ کنند.

1-2بیان مسئله:

اختلال وسواسی – جبری (OCD) نشانگان عصبی – روانپزشکی پیچیده­ای است که مشخصه اصلی آن افکار ناخواسته، تکراری و مزاحم(افکار وسواسی) و نیز رفتارهای تکراری و آزاردهنده، آئین مند[14](اعمال وسواسی) می­باشد، که بیمار به منظور اجتناب از اضطراب یا خنثی­سازی افکار وسواسی انجام می­دهد.(انجمن روانپزشکی امریکا2000)

وسواس از زمان­های دور مورد توجه بوده و در تاریخ و ادبیات نیز ردپای آن دیده می­ شود. در زمان­های قدیم وسواس به طور کلی مرتبط با مذهب شناخته می­شد و می­پنداشتند مبتلایان به این بیماری بوسیله نیروهای بیرونی تسخیر شده ­اند.(قاسم زاده 1385)

شکسپیر در قرن شانزدهم توصیف جالبی را از وسواس شست­وشو در شخصیت بانو مکبث ارائه می­دهد. این شخصیت در تلاش برای رهایی از احساس گناه به صورت تکراری دستان خود را می­شست،رفتاری که هنوز هم شکل غالب رفتارهای وسواسی است. (کروچمالیک ومنزیس2003)

در سده 20 میلادی و با پیدایش روانشناسی بالینی تعریف غیرآسیب شناختی – غیر مذهبی از وسواس ارائه شد. پیر ژانه (1903) نخستین کسی بود که دیدگاهی روانشناختی درباره روان­نژدی وسواسی – جبری عرضه کرد. او معتقد بود که تمام بیماران وسواسی شخصیتی نابهنجار دارند که با اضطراب، نگرانی بیش از حد، فقدان انرژی، و تردید همراه است. ژانه، درمانی را برای آئین­های وسواسی توصیف کرد که بعدها با آنچه به نام رفتاردرمانی شکل گرفت هماهنگ بود. در همان زمان فروید (1896) نظریه انقلابی خود را درباره تفکر وسواسی ارائه داد. (قاسم زاده 1385)

شیوع اختلال وسواسی – جبری در طول عمر در جمعیت کلی 2 تا 3 درصد تخمین زده شده است. برخی پژوهشگران تخمین زده­اند که بین بیماران سرپایی کلینیک­های روانپزشکی میزان شیوع این اختلال به 10 درصد می­رسد.این ارقام OCDرا پس از فوبی­ها،اختلال وابسته به مواد و افسردگی در رده چهارم شایعترین تشخیص­های روانپزشکی قرار می دهد.(سادوک و سادوک 2007،2:182)

اخیراً در این حوزه پیشرفت­های شایان توجهی صورت گرفته است. شناسایی عوامل فرایندی که بر اثربخشی و رویارویی و جلوگیری از پاسخ تاثیر می­گذارند.(کزاک و کولز 2005)

چندین مطالعه کنترل شده نشان داده­اند درمان شناختی – رفتاری و درمان داروئی موثرتر از سایر درمان­های دیگر برای این اختلال نیست. (فوآ،فرانکلین و موزر 2002)

یک گروه از متخصصان بین المللیOCD (کارگروه شناخت های وسواسی – جبری 1997،2001،2003) حوزه های مربوط به باورهای ناکارآمد مربوط به وسواس­ها و آئین­های رفتاری را شناسایی کردند.درمان­های شناختی که باورهای مربوط به این حوزه را مورد توجه قرار داده­اند نتایج نویدبخشی را بدست آورده­اند. (ویلهلم 2005)

از آنجا که طرحواره ها هسته خودپنداره افراد را شکل می دهند، اگر دارای محتوای ناسازگار باشند افراد را به گستره­ای از کاستی­ها و مشکلات آسیب­پذیر می­ کنندبررسی­های چندی که انجام شده در این زمینه نشان می­ دهند که طرحواره­های ناسازگار اولیه در شکل­ گیری و گسترش بسیاری از مشکلات روانشناختی هم­چون اختلال شخصیت، افسردگی مزمن و اختلالات اضطرابی نقش دارند.(حقیقت منش و همکاران1389)

پژوهش حاضر با در نظر گرفتن اینکه طرحواره­های ناسازگار اولیه می ­تواند هسته اصلی اختلالات محور I قرار بگیرد درصدد است با تعیین این ساختار شناختی در مبتلایان OCD اثربخشی آن را در مقایسه با رفتاردرمانی و دارودرمانی بررسی کند. که این در نوع خود پژوهش جدیدی به شمار می رود.

1-3 اهمیت و ضرورت انجام تحقیق:

بر اساس راهنمای تشخیصی آماری اختلالات روانپزشکی([16] DSM- IV-TR) وانجمن روانپزشکی امریکا[17] و گزارشات سازمان جهانی بهداشت( ([18] WHOوسواس چهارمین اختلال فلج کننده روانی و دهمین شرایطی است که فرد را به سوی معلولیت سوق می­دهد.

اختلالات اضطرابی شایعترین اختلالات روانی در جمعیت عمومی هستند و تقریبا از هر 4 بزرگسال 1 نفر را در ایالات متحده مبتلا می­ کنند.مطالعات انجام شده در ایران نیز این اختلال را شایعترین دسته اختلالات روانپزشکی یافته­اند.

اختلال وسواسی – جبری نیز یکی از اختلالات اضطرابی شدید و ناتوان کننده که از هر 40 بزرگسال 1 نفر (بین 9/0 تا 4/4 درصد از کل جمعیت) را مبتلا می­ کند.

مطالعات انجام شده در ایران نیز شیوعی را در همان حدود جمعیت عمومی بزرگسال یعنی 8/1 درصد برآورد کرده ­اند.بدین ترتیبOCD دو برابر از اختلالات اسکیزوفرنی و اختلالات دوقطبی شایعتر و چهارمین بیماری شایع روانپزشکی است.

با توجه به مسائل مطرح شده به نظر می­رسد که OCD یک مشکل سلامت روانی است که نیاز به درمان موثر دارد. پیشرفت­های بدست آمده در سه دهه اخیر درمان این بیماری را بهبود بخشیده است. در حال حاضر درمان­های انتخابی این اختلال مواجهه و پیشگیری از پاسخ[19] و استفاده از داروهای مهارکننده بازجذب سروتونین می­باشد

:

در سالیان اخیر نظریه ­های شناخت­درمانی به طور خاص و درمان های شناختی – رفتاری در بعد گسترده سرنوشت تازه­ای را برای رواندرمانی رقم زدند. به طوری که در 6 دهه گذشته همواره شاهد تحولات عظیم در نظریه شناختی – رفتاری بودیم که به رشد این نظریه در درون خود و بالندگی رواندرمانی در ابعاد گسترده­تر منجر شده است.

رویکرد طرحواره­درمانی در قالب جنبش سازنده­گرایی[2] می­گنجد که صاحب نظرانی چون لیتویی[3]، شفران[4] در این گروه جای می­گیرند.در جنبش سازنده­گرایی بر نقش عواطف در فرایند تغییر، به کارگیری تکنیک­های تجربی[5]، دلبستگی­های اولیه و رفتارهای بین فردی تأکید می­ شود.

یکی از دلایل روی کار آمدن سازنده­گرایی عدم موفقیت در درمان بسیاری از مشکلات روانشناختی بود که اختلال وسواسی – جبری(OCD)[6]در زمره این مشکلات قرار می گیرد. تاریخچه رواندرمانی حاکی از آن است که درمان OCD کاری سخت و طاقت فرسا بوده است.

اختلال وسواسی جبری بیماری جدی، ناتوان كننده ولی قابل درمان است .این بیماری از دو جزء وسواس[7] و اجبار[8] تشكیل شده است. جزء وسواسی عبارت از افكار[9]، احساس[10]، انگاره­ها یا حس­هاو تصورات ذهنی است كه ناخواسته و به طور مکرر وارد ذهن بیمار می­ شود و جزء اجباری الگوی رفتاری تكرار شونده ویژه ای است كه به طور معمول درپاسخ به فكر یا انگاره وسواسی و برای كاهش اضطراب ناشی از آن انجام می­ شود و حالتی اجباری دارد و مقاومت در برابر انجام آن نیزباعث پیدایش اضطراب می­ شود.

اختلال وسواسی – جبری تا قبل از دهه 1970 یک اختلال مقاوم به درمان قلمداد می­شد که نیازمند درمان مادام­العمر بود. وسواس اختلال ناهمگنی است و شیوه ­های درمانی متنوعی را به خود دیده است. با وجود موفقیت­آمیز بودن نسبی این درمان­ها به ویژه درمان شناختی رفتاری، در اکثر افراد تحت درمان نشانه­ هایی از وسواس باقی مانده و یا در دوره پیگیری، علایم عود می­ کنند.

1-2بیان مسئله:

اختلال وسواسی – جبری (OCD) نشانگان عصبی – روانپزشکی پیچیده­ای است که مشخصه اصلی آن افکار ناخواسته، تکراری و مزاحم(افکار وسواسی) و نیز رفتارهای تکراری و آزاردهنده، آئین مند[14](اعمال وسواسی) می­باشد، که بیمار به منظور اجتناب از اضطراب یا خنثی­سازی افکار وسواسی انجام می­دهد.(انجمن روانپزشکی امریکا2000)

وسواس از زمان­های دور مورد توجه بوده و در تاریخ و ادبیات نیز ردپای آن دیده می­ شود. در زمان­های قدیم وسواس به طور کلی مرتبط با مذهب شناخته می­شد و می­پنداشتند مبتلایان به این بیماری بوسیله نیروهای بیرونی تسخیر شده ­اند.(قاسم زاده 1385)

شکسپیر در قرن شانزدهم توصیف جالبی را از وسواس شست­وشو در شخصیت بانو مکبث ارائه می­دهد. این شخصیت در تلاش برای رهایی از احساس گناه به صورت تکراری دستان خود را می­شست،رفتاری که هنوز هم شکل غالب رفتارهای وسواسی است. (کروچمالیک ومنزیس2003)

در سده 20 میلادی و با پیدایش روانشناسی بالینی تعریف غیرآسیب شناختی – غیر مذهبی از وسواس ارائه شد. پیر ژانه (1903) نخستین کسی بود که دیدگاهی روانشناختی درباره روان­نژدی وسواسی – جبری عرضه کرد. او معتقد بود که تمام بیماران وسواسی شخصیتی نابهنجار دارند که با اضطراب، نگرانی بیش از حد، فقدان انرژی، و تردید همراه است. ژانه، درمانی را برای آئین­های وسواسی توصیف کرد که بعدها با آنچه به نام رفتاردرمانی شکل گرفت هماهنگ بود. در همان زمان فروید (1896) نظریه انقلابی خود را درباره تفکر وسواسی ارائه داد. (قاسم زاده 1385)

شیوع اختلال وسواسی – جبری در طول عمر در جمعیت کلی 2 تا 3 درصد تخمین زده شده است. برخی پژوهشگران تخمین زده­اند که بین بیماران سرپایی کلینیک­های روانپزشکی میزان شیوع این اختلال به 10 درصد می­رسد.این ارقام OCDرا پس از فوبی­ها،اختلال وابسته به مواد و افسردگی در رده چهارم شایعترین تشخیص­های روانپزشکی قرار می دهد.(سادوک و سادوک 2007،2:182)

اخیراً در این حوزه پیشرفت­های شایان توجهی صورت گرفته است. شناسایی عوامل فرایندی که بر اثربخشی و رویارویی و جلوگیری از پاسخ تاثیر می­گذارند.(کزاک و کولز 2005)

چندین مطالعه کنترل شده نشان داده­اند درمان شناختی – رفتاری و درمان داروئی موثرتر از سایر درمان­های دیگر برای این اختلال نیست. (فوآ،فرانکلین و موزر 2002)

یک گروه از متخصصان بین المللیOCD (کارگروه شناخت های وسواسی – جبری 1997،2001،2003) حوزه های مربوط به باورهای ناکارآمد مربوط به وسواس­ها و آئین­های رفتاری را شناسایی کردند.درمان­های شناختی که باورهای مربوط به این حوزه را مورد توجه قرار داده­اند نتایج نویدبخشی را بدست آورده­اند. (ویلهلم 2005)

از آنجا که طرحواره ها هسته خودپنداره افراد را شکل می دهند، اگر دارای محتوای ناسازگار باشند افراد را به گستره­ای از کاستی­ها و مشکلات آسیب­پذیر می­ کنندبررسی­های چندی که انجام شده در این زمینه نشان می­ دهند که طرحواره­های ناسازگار اولیه در شکل­ گیری و گسترش بسیاری از مشکلات روانشناختی هم­چون اختلال شخصیت، افسردگی مزمن و اختلالات اضطرابی نقش دارند.(حقیقت منش و همکاران1389)

پژوهش حاضر با در نظر گرفتن اینکه طرحواره­های ناسازگار اولیه می ­تواند هسته اصلی اختلالات محور I قرار بگیرد درصدد است با تعیین این ساختار شناختی در مبتلایان OCD اثربخشی آن را در مقایسه با رفتاردرمانی و دارودرمانی بررسی کند. که این در نوع خود پژوهش جدیدی به شمار می رود.

1-3 اهمیت و ضرورت انجام تحقیق:

بر اساس راهنمای تشخیصی آماری اختلالات روانپزشکی([16] DSM- IV-TR) وانجمن روانپزشکی امریکا[17] و گزارشات سازمان جهانی بهداشت( ([18] WHOوسواس چهارمین اختلال فلج کننده روانی و دهمین شرایطی است که فرد را به سوی معلولیت سوق می­دهد.

اختلالات اضطرابی شایعترین اختلالات روانی در جمعیت عمومی هستند و تقریبا از هر 4 بزرگسال 1 نفر را در ایالات متحده مبتلا می­ کنند.مطالعات انجام شده در ایران نیز این اختلال را شایعترین دسته اختلالات روانپزشکی یافته­اند.

اختلال وسواسی – جبری نیز یکی از اختلالات اضطرابی شدید و ناتوان کننده که از هر 40 بزرگسال 1 نفر (بین 9/0 تا 4/4 درصد از کل جمعیت) را مبتلا می­ کند.

مطالعات انجام شده در ایران نیز شیوعی را در همان حدود جمعیت عمومی بزرگسال یعنی 8/1 درصد برآورد کرده ­اند.بدین ترتیبOCD دو برابر از اختلالات اسکیزوفرنی و اختلالات دوقطبی شایعتر و چهارمین بیماری شایع روانپزشکی است.

با توجه به مسائل مطرح شده به نظر می­رسد که OCD یک مشکل سلامت روانی است که نیاز به درمان موثر دارد. پیشرفت­های بدست آمده در سه دهه اخیر درمان این بیماری را بهبود بخشیده است. در حال حاضر درمان­های انتخابی این اختلال مواجهه و پیشگیری از پاسخ[19] و استفاده از داروهای مهارکننده بازجذب سروتونین می­باشد و متأسفانه هر دو شیوه درمانی یادشده دارای نارسائی­های جدی هستند.

در سال­های اخیر بسیاری از درمانگران مدل شناختی – رفتاری را آزموده­اند.اما تحقیقات نشان داده­اند که هنوز 50 درصد از بیماران به طور ایده­آل به درمان شناختی – رفتاری پاسخ نمی­ دهند حتی درترکیب با دارودرمانی. در اکثر بیمارانی که به درمان پاسخ می­ دهند بعضی از نشانه­ های اختلال تا حدودی باقی می­ماند.

حمایت­هایی نیز از مدل طرحواره­درمانی در درمان OCD و سایر اختلالات محورI به دست آمده که این مدل را آزموده­اند.(سوکمان و همکاران2003،جاکوبسون و توراکس1991،گودمن و پرایس1992،استکتی و همکاران 1996، راچمن 1998، بک،فریمن و دیویس2004 و…)

با توجه به آسیبی که OCD به افراد و عملکرد آن­ها می­زند و با در نظرگیری تعداد بسیار کم پژوهش­ها در این زمینه بر آن شدیم تا مدل طرحواره­درمانی را بر روی مبتلایان به OCD بررسی کنیم.

1- 4 -1 اهداف تحقیق:

هدف اصلی:

تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی و رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های وسواس در مبتلایان به OCD

اهداف فرعی:

• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی در کاهش نشانه­ های استرس در مبتلایان به OCD
• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی در کاهش نشانه­ های اضطراب در مبتلایان به OCD
• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی در کاهش نشانه­ های افسردگی در مبتلایان به OCD
• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های استرس در مبتلایان به OCD
• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های اضطراب در مبتلایان به OCD
• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های افسردگی در مبتلایان به OCD

1-4-2هدف کاربردی:

هدف این پژوهش استفاده از تکنیک­های طرحواره­درمانی و مقاسیه آن با دو شیوه دارودرمانی و رفتاردرمانی است تا اثر آن را در کاهش نشانه­ های وسواس سنجیده و علاوه بر یافتن شواهد پژوهشی جهت بررسی اهداف پژوهش، به بیماران در جهت رسیدن به یک زندگی سالم تر و بهتر کمک شود.

1-5 سؤالات و فرضیه ‏های تحقیق(مطابق با اهداف تحقیق):

1. بین اثربخشی طرحواره­درمانی،دارودرمانی و رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های وسواس در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
2. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی در کاهش نشانه­ های اضطراب در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
3. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با دارو درمانی در کاهش نشانه­ های افسردگی در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
4. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی در کاهش نشانه­ های استرس در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
5. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های اضطراب در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
6. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های افسردگی در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
7. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های استرس در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.

1-6 تعریف نظری متغیرها:

اختلال وسواسی – جبری: این اختلال با وسواس­ها و اجبارهایی مشخص می­ شود که ایجاد پریشانی کرده و اغلب در عملکرد روزانه تداخل ایجاد می­ کند. (DSM-IV-TR )

اضطراب: احساسی که با یک تجربه ذهنی ناخوشایند و مبهم که با نگرانی در مورد خطرها و اتفاقات ناگوار آینده و نشانه­ های جسمی از جمله سردرد، طپش قلب، تعریق و بی­قراری همراه است. (سادوک و سادوک 2007)

افسردگی: احساس خلق افسرده که با کاهش انرژی و علاقه، احساس گناه، اشکال در تمرکز، بی­اشتهایی و افکار مرگ و خودکشی مشخص است. (کاپلان – سادوک 2007)

استرس: واکنش فیزیولوژیک بدن در مقابل هر تغییر، تهدید و فشار بیرونی یا درونی که تعادل را بر هم زند. (هانس سلیه)

رفتار درمانی: استفاده از فنون و تکنیک­های رفتاری در درمان بیماران

دارو درمانی: استفاده از دارو برای درمان بیماران

طرحواره­درمانی: درمانی نوین و یکپارچه که عمدتاً بر اساس بسط و گسترش مفاهیم و روش­های درمان شناختی – رفتاری کلاسیک بنا شده است. اصول و مبنای مکتب­های شناختی – رفتاری، دلبستگی گشتالتی، روابط شی، سازنده­گرایی و روانکاوی در قالب یک مدل دزمانی و مفهومی تلفیق شده است. (یانگ و همکاران 1999 و 1990)

1-7 تعریف عملیاتی متغیرها:

اختلال وسواسی – جبری: تشخیص افراد مبتلا به OCD توسط روانپزشک یا روانشناس بالینی

اضطراب: نمره­ ای که فرد در زیرمقیاس اضطراب آزمون DASS21 کسب می­ کند.

افسردگی: نمره­ ای که فرد در زیر مقیاس افسردگی آزمون DASS21 کسب می­ کند.

استرس: نمره­ ای که فرد در زیر مقیاس استرس آزمون DASS21 کسب می­ کند.

رفتار درمانی: بیمارانی که تحت درمان رفتاری مبتنی بر اصول رفتاردرمانی توسط روانشناس بالینی قرار گرفته­اند.

دارو درمانی: بیمارانی که تحت درمان دارویی سروتونرژیک (کلومیپرامین، سرترالین، فلوکسیتین،

فلووکسامین، و سیتالوپرام) توسط روانپزشک قرار ­گرفته­اند.

طرحواره­درمانی: درمانی که توسط پژوهشگر طبق کتاب طرحواره­درمانی و طرحواره­های شناختی و

باورهای بنیادین در مشکلات روانشناختی و با بهره گرفتن از راهنمای درمان اختلال وسواس در بیماران

وسواسی صورت گرفته است.

 و متأسفانه هر دو شیوه درمانی یادشده دارای نارسائی­های جدی هستند.

در سال­های اخیر بسیاری از درمانگران مدل شناختی – رفتاری را آزموده­اند.اما تحقیقات نشان داده­اند که هنوز 50 درصد از بیماران به طور ایده­آل به درمان شناختی – رفتاری پاسخ نمی­ دهند حتی درترکیب با دارودرمانی. در اکثر بیمارانی که به درمان پاسخ می­ دهند بعضی از نشانه­ های اختلال تا حدودی باقی می­ماند.

حمایت­هایی نیز از مدل طرحواره­درمانی در درمان OCD و سایر اختلالات محورI به دست آمده که این مدل را آزموده­اند.(سوکمان و همکاران2003،جاکوبسون و توراکس1991،گودمن و پرایس1992،استکتی و همکاران 1996، راچمن 1998، بک،فریمن و دیویس2004 و…)

با توجه به آسیبی که OCD به افراد و عملکرد آن­ها می­زند و با در نظرگیری تعداد بسیار کم پژوهش­ها در این زمینه بر آن شدیم تا مدل طرحواره­درمانی را بر روی مبتلایان به OCD بررسی کنیم.

1- 4 -1 اهداف تحقیق:

هدف اصلی:

تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی و رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های وسواس در مبتلایان به OCD

اهداف فرعی:

• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی در کاهش نشانه­ های استرس در مبتلایان به OCD
• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی در کاهش نشانه­ های اضطراب در مبتلایان به OCD
• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی در کاهش نشانه­ های افسردگی در مبتلایان به OCD
• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های استرس در مبتلایان به OCD
• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های اضطراب در مبتلایان به OCD
• تعیین تفاوت اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های افسردگی در مبتلایان به OCD

1-4-2هدف کاربردی:

هدف این پژوهش استفاده از تکنیک­های طرحواره­درمانی و مقاسیه آن با دو شیوه دارودرمانی و رفتاردرمانی است تا اثر آن را در کاهش نشانه­ های وسواس سنجیده و علاوه بر یافتن شواهد پژوهشی جهت بررسی اهداف پژوهش، به بیماران در جهت رسیدن به یک زندگی سالم تر و بهتر کمک شود.

1-5 سؤالات و فرضیه ‏های تحقیق(مطابق با اهداف تحقیق):

1. بین اثربخشی طرحواره­درمانی،دارودرمانی و رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های وسواس در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
2. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی در کاهش نشانه­ های اضطراب در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
3. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با دارو درمانی در کاهش نشانه­ های افسردگی در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
4. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با دارودرمانی در کاهش نشانه­ های استرس در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
5. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های اضطراب در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
6. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های افسردگی در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.
7. بین اثربخشی طرحواره­درمانی با رفتاردرمانی در کاهش نشانه­ های استرس در مبتلایان به OCD تفاوت معنی­دار وجود دارد.

1-6 تعریف نظری متغیرها:

اختلال وسواسی – جبری: این اختلال با وسواس­ها و اجبارهایی مشخص می­ شود که ایجاد پریشانی کرده و اغلب در عملکرد روزانه تداخل ایجاد می­ کند. (DSM-IV-TR )

اضطراب: احساسی که با یک تجربه ذهنی ناخوشایند و مبهم که با نگرانی در مورد خطرها و اتفاقات ناگوار آینده و نشانه­ های جسمی از جمله سردرد، طپش قلب، تعریق و بی­قراری همراه است. (سادوک و سادوک 2007)

افسردگی: احساس خلق افسرده که با کاهش انرژی و علاقه، احساس گناه، اشکال در تمرکز، بی­اشتهایی و افکار مرگ و خودکشی مشخص است. (کاپلان – سادوک 2007)

استرس: واکنش فیزیولوژیک بدن در مقابل هر تغییر، تهدید و فشار بیرونی یا درونی که تعادل را بر هم زند. (هانس سلیه)

رفتار درمانی: استفاده از فنون و تکنیک­های رفتاری در درمان بیماران

دارو درمانی: استفاده از دارو برای درمان بیماران

طرحواره­درمانی: درمانی نوین و یکپارچه که عمدتاً بر اساس بسط و گسترش مفاهیم و روش­های درمان شناختی – رفتاری کلاسیک بنا شده است. اصول و مبنای مکتب­های شناختی – رفتاری، دلبستگی گشتالتی، روابط شی، سازنده­گرایی و روانکاوی در قالب یک مدل دزمانی و مفهومی تلفیق شده است. (یانگ و همکاران 1999 و 1990)

1-7 تعریف عملیاتی متغیرها:

اختلال وسواسی – جبری: تشخیص افراد مبتلا به OCD توسط روانپزشک یا روانشناس بالینی

اضطراب: نمره­ ای که فرد در زیرمقیاس اضطراب آزمون DASS21 کسب می­ کند.

افسردگی: نمره­ ای که فرد در زیر مقیاس افسردگی آزمون DASS21 کسب می­ کند.

استرس: نمره­ ای که فرد در زیر مقیاس استرس آزمون DASS21 کسب می­ کند.

رفتار درمانی: بیمارانی که تحت درمان رفتاری مبتنی بر اصول رفتاردرمانی توسط روانشناس بالینی قرار گرفته­اند.

دارو درمانی: بیمارانی که تحت درمان دارویی سروتونرژیک (کلومیپرامین، سرترالین، فلوکسیتین،

فلووکسامین، و سیتالوپرام) توسط روانپزشک قرار ­گرفته­اند.

طرحواره­درمانی: درمانی که توسط پژوهشگر طبق کتاب طرحواره­درمانی و طرحواره­های شناختی و

باورهای بنیادین در مشکلات روانشناختی و با بهره گرفتن از راهنمای درمان اختلال وسواس در بیماران

وسواسی صورت گرفته است.