Исследование связи статистических моментов массового распределения жировой фазы и релаксационных спектров молочных продуктов
Автор: Мерзликин В.Е.
Журнал: Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Рубрика: Информационные технологии, моделирование и управление
Статья в выпуске: 1 (63), 2015 года.
Бесплатный доступ
В статье рассмотрены вопросы по поиску оптимальных параметров контроля параметров процесса гомогенизации молочных продуктов. Приводится теоретическое обоснование связи времени релаксации жировой фазы и коэффициента затухания ультразвуковых колебаний в молочных продуктах. Предложено по измеренным акустическим свойствам молока осуществлять переход к распределениям масс жировых шариков по массовым или объемным фракциям. Проведены исследования по доказательству предложенной гипотезы. Проведена процедура морфологического анализа образцов гомогенизированного молока при различном давлении, а также негомогенизированного. В результате чего получены гистограммы распределения жировых шариков в зависимости от давления гомогенизации. Параллельно, над теми же образцами, осуществлены акустические исследования по получению частотных характеристик модуля потерь в зависимости от давления гомогенизации исследуемого образца. Для дальнейших исследований обоснован выбор метода аппроксимации полученных зависимостей с использованием статистических моментов распределений. Получены параметры аппроксимации для распределения жировых шариков и модуля потерь в зависимости от давления гомогенизации. Далее осуществлялась проверка гипотезы о связи параметров аппроксимации распределения жировых шариков и модуля потерь в зависимости от давления гомогенизации. Корреляционный анализ показал явную зависимость первого и второго статистического момента распределения величин от давления гомогенизации. Полученная зависимость согласуется с физическим смыслом первых двух моментов статистического распределения. Выполнен корреляционный анализ зависимости статистических моментов распределения жировых шариков от моментов модуля потерь. По результатам которого сделан вывод о возможности ультразвукового контроля степени гомогенизации и распределения масс жировых шариков молочных продуктов.
Молочные продукты, гомогенизация молочных продуктов акустические свойства, массовое распределение, аппроксимация
Короткий адрес: https://sciup.org/14040351
IDR: 14040351 | УДК: 637.073:534.2
Investigation of the relationship of the statistical moments of the fat phase mass distribution and relaxation spectra of dairy products
The article deals with the search for optimal parameter estimation of the parameters of the process of homogenization of dairy products. Provides a theoretical basis for relationship of the relaxation time of the fat globules and attenuation coefficient of ultrasonic oscillations in dairy products. Suggested from the measured acoustic properties of milk to make the calculations of the mass distribution of fat globules. Studies on the proof of this hypothesis. Morphological analysis procedure carried out for homogenized milk samples at different pressures, as well as homogenized. As a result of research obtained distribution histogram of fat globules in dependence on the homogenization pressure. Also performed acoustic studies to obtain the frequency characteristics of loss modulus as a function of homogenization pressure. For further research the choice of method for approximating dependences is obtained using statistical moments of distributions. The parameters for the approximation of the distribution of fat globules and loss modulus versus pressure homogenization were obtained. Was carried out to test the hypothesis on the relationship parameters of approximation of the distribution of the fat globules and loss modulus as a function of pressure homogenization. Correlation analysis showed a clear dependence of the first and second statistical moment distributions of the pressure homogenization. The obtained dependence is consistent with the physical meaning of the first two moments of a statistical distribution. Correlation analysis was carried out according to the statistical moments of the distribution of the fat globules from moments of loss modulus. It is concluded that the possibility of ultrasonic testing the degree of homogenization and mass distribution of the fat globules of milk products.
Список литературы Исследование связи статистических моментов массового распределения жировой фазы и релаксационных спектров молочных продуктов
- Твердохлеб Г.В., Сажинов Г.Ю., Раманаускас Р.И. Технологии молока и молочных продуктов. М.: ДеЛи принт, 2006. 616 c.
- Tetra Pak Processing Systems AB//Молочное дело. 1995. 440 c.
- Крусь Г.Н. и др. Технология молока и молочных продуктов. М.: Колосс, 2003. 315 с.
- Радж Б., Радженжран В., Паланичами П. Применение ультразвука. М.: Техносфера, 2006. 576 c.
- Битюков В.К. и др. Оценка показателей качества полимера по частотному спектру модуля упругости//Системы управления и информационные технологии. 2008. № 1.1(31). С. 124-126.
- Перепечко И.И. Акустические методы исследования полимеров. М.: Химия, 1973. 296 c.
- Крамер Г.Математические методы статистики. М.: Мир, 1975. 658 c.
- Кендалл М., Стьюарт А. Теория распределений. М.: Наука, 1966. 588 c.