Статьи журнала - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Все статьи: 2527

Использование математических моделей в неравновесной экономике с компенсирующим спросом

Использование математических моделей в неравновесной экономике с компенсирующим спросом

Лапшина М.Л., Лукина О.О., Лапшин Д.Д.

Статья научная

При моделировании неравновесной экономики поведение участников описывается такими же оптимизационными задачами, включающими критерий и внутренние технологические и бюджетные ограничения, как и в теории вальрасовского равновесия. Они лишь дополняются внешними ограничениями на покупку (или продажу) дефицитных (неходовых) продуктов. Известны различные принципы установления этих границ. Они могут быть фиксированными (жесткая схема рационирования) и не зависеть непосредственно от решений участника либо определяться выраженным им спросом (гибкая схема). Предъявляемый спрос на рационируемые продукты, как правило, не совпадает с вальрасовским. Будем называть его заказом. В известных моделях, заказ считается равным активному спросу. Понятие активного спроса успешно используется в моделях регулирования цен. Однако он не является объектом выбора участников, направленного на оптимизацию их критериев. Между тем представляется естественным, что производители и потребители, стремясь к максимизации полезности, могут свободно выбирать размеры заказов по собственному усмотрению...

Бесплатно

Использование метода капиллярного электрофореза в оценке пищевых продуктов и напитков

Использование метода капиллярного электрофореза в оценке пищевых продуктов и напитков

Зипаев Д.В., Тулина А.А., Кожухов А.Н.

Статья научная

Метод капиллярного электрофореза может использоваться при оценке качества, безопасности, фальсификации и идентификации пищевых продуктов и напитков. Он отличается высокой точностью (до 97 %) и эффективностью. С помощью него можно определять содержание различных катионов и анионов, органических кислот, углеводов, витаминов, аминокислот, консервантов, антиоксидантов, флавоноидов, синтетических красителей, имеющих большое значение для технохимического контроля производства продукции на предприятии. Метод капиллярного электрофореза позволяет определить натуральность и качество безалкогольных и алкогольных напитков путем выявления наличия или отсутствия органических кислот в пробе, а также анализа их количественного содержания и соотношения, даёт возможность контролировать ферментативные процессы и проводить корреляцию со вкусом конечного продукта. Кроме того, данный метод можно использовать при оценке качества воды, используемой в качестве основного сырья для производства напитков...

Бесплатно

Использование метода конечных элементов для решения задач тепломассообмена в ротационно-пленочном аппарате

Использование метода конечных элементов для решения задач тепломассообмена в ротационно-пленочном аппарате

Алтайулы Сагымбек, Антипов Сергей Тихонович, Павлов Игорь Олегович, Воронова Елена Васильевна

Статья научная

Рассмотрен вопрос создания компьютерной модели, предназначенной для исследования нестационарного массообменного процесса при влагоудалении из фосфолипидной эмульсии подсолнечных масел в вакуумном цилиндрическом ротационно-пленочном аппарате. Реализация математической модели выполнена на основе использования метода конечных элементов в системе Maple.

Бесплатно

Использование методов имитационного моделирования для анализа функционирования процессов производства кефира

Использование методов имитационного моделирования для анализа функционирования процессов производства кефира

Музыка М.Ю., Благовещенский И.Г., Благовещенский В.Г., Мокрушин С.А., Благовещенская М.М.

Статья научная

Статья посвящена повышению эффективности производства кефира за счет применения метода имитационного моделирования, позволяющего создать мультиагентную имитационную модель, описывающую реальные процессы исследуемого производства в виртуальном пространстве. Показаны преимущества использования имитационных моделей по сравнению с проведением экспериментов в реальной системе и использованием других методов. Такая модель позволяет получить подробную статистику о различных аспектах функционирования исследуемой системы в зависимости от входных данных с отражением процессов, как если бы они происходили в реальности. В статье определена актуальность темы. Показано, что в процессе производства кефира возникают проблемы, характерные для рынка: постоянно меняющийся спрос потребителей на продукцию, появление новых сортов продукции, новых технологий и современного прогрессивного оборудования. Для выполнения этих требований необходима гибкая, способная быстро перестраиваться схема организации производства, которая будет эффективно работать при внедрении интеллектуальной системы автоматического управления качеством производства кефира и будет способствовать быстрой и эффективной перестройке используемого технологического оборудования, а также технологических режимов производства. Поэтому проведен анализ структуры молочного предприятия с точки зрения основных событий моделируемой системы, на основании которого разработана и представлена логико-математический модель производства кефира в виде многофазной многоканальной системы. Также проведен системный анализ объекта автоматизации - линии производства кефира. Рассмотрены все этапы производства кефира с учетом протекающих в них информационных процессов, которые позволили разработать потоковую диаграмму взаимосвязи разных цехов и потоков сырья при производстве кефира. Проведенные экспериментальные исследования позволили получить мультиагентную имитационную модель производства кефира. Для реализации представленной модели был использован программный продукт AnyLogic. После разработки этой модели для проверки ее работоспособности были представлены имитационные модели процесса производства кефира 2D вида. В статье приведены все агенты модели.

Бесплатно

Использование моделей машинного обучения при решении задач в отрасли органического сельского хозяйства

Использование моделей машинного обучения при решении задач в отрасли органического сельского хозяйства

Линкина А.В., Елсуков В.Д., Тришин А.А.

Статья научная

В статье отмечается активный экономический рост в отрасли органического сельского хозяйства за последние 5 лет. Вместе с тем указывается, что внедрение элементов искусственного интеллекта способствует его более эффективному развитию. Наряду с широким потенциалом экологического земледелия указывается возможность формирования предиктивных моделей для подбора оптимальных участков под данный вид производства при использовании моделей машинного обучения. В ходе исследования на основе методов оптимизации были построены модели обучения нейронной сети с учителем (модели множественной линейной регрессии, метод k-средних, модели деревьев решений, метод случайного леса и ряд других). Под метриками качества оценки полученных моделей принимались коэффициент детерминации R2 (т. е. доля дисперсии зависимой переменной, объясняемой входящими в модель признаками); точность модели (для моделей классификации) и альтернативную метрику оценка F1 (Accuracy и F1 Score). В моделях анализировались зависимость использования земель в органическом земледелии от типа агроландшафта; агрохимических показателей почвы (прежде всего наличие радионуклидов, тяжелых металлов и остаточных количеств гербицидов/инсектицидов в почве); удаленность от производственных агрокомплексов, скотомогильников, ТБО; учитывались показатели изотерм и изобар и т.п. В качестве программного решения использовалась среда Jupyter Notebook и облачная среда Google Colab, а также стандартные библиотеки Pandas, NumPy, Scikit-learn, SciPy, Tensorflow, Matplotlib и другие. Построены обучающая и тестовая модели на основе множественной модели линейной регрессии в соотношении 70 к 30. В качестве целевой (зависимой) переменной выбрали возможность организации органического сельского хозяйства на конкретном земельном участке. Полученная модель позволяла оценить важность признаков для определения зависимости целевой переменной от входящих, а также дать прогноз по возможности перехода конкретного земельного участка на стандарт ведения органического земледелия. Таким образом нами были оценены 114 земельных участков площадью от 23 до 189 га на территории 13 муниципальных районов Воронежской области (Лискинский, Острогожский, Богучарский, Грибановский, Верхнехавский, Калачеевский, Панинский, Верхнемамонский, Новоусманский, Бутурлиновский, Таловский, Эртильский, Бобровский). Установлено, что пригодными для первичной оценки по стандарту органического производства из них являлись 34 участка без дополнительных условий, еще 27 - с учетом периода конверсии в течение 3 лет. Остальные участки не являлись пригодными для целей ведения органического земледелия.

Бесплатно

Использование модифицированного "неодимового" полибутадиена в рецептуре обкладки конвейерных лент

Использование модифицированного "неодимового" полибутадиена в рецептуре обкладки конвейерных лент

Ярцева Т.А., Карманова О.В., Михалева Н.А., Ткачев А.В.

Статья научная

В настоящее время в рецептурах конвейерных лент для улучшения прочностных показателей и износостойкости резин используют бутадиеновый каучук в дозировке до 50 масс. ч. Представлены результаты исследования свойств обкладочных резиновых смесей и резин на основе комбинации полиизопрена, бутадиен-стирольного сополимера и полибутадиена, применяемых для изготовления конвейерных лент. Предложено использование в рецептуре обкладки конвейерных лент модифицированного «неодимового» полибутадиена (СКД-НД-M), при получении которого в качестве модификатора использовали полифункциональное гетероциклическое соединение. Образец отличался повышенным содержанием 1,4-цис звеньев, узким ММР и вязкостью по Муни на уровне каучуков, полученных без модификатора. В качестве образцов сравнения использовали серийные марки каучуков, полученных на разных каталитических системах: титановой (СКД) и неодимовой (СКД-НД). Отмечено существенное снижение энегрозатрат при изготовлении резиновых смесей на основе модифицированного каучука по сравнении с резиновой смесью на основе СКД. Установлено, что применение СКД-НД-М вместо СКД позволило достигнуть улучшения технологических свойств резиновых смесей и их вулканизационных характеристик, обеспечить требуемый уровень физико-механических свойств вулканизатов и эксплуатационных показателей обкладочных резин. Отмечено улучшение сопротивления раздиру резин, а также остаточной деформации при сжатии, оцененной при 100°С и 125°С, при использовании в рецептуре обкладочной резины вместо каучука «титанового» каучука, модифицированного «неодимового» полибутадиена. Замена СКД-НД на модифицированный аналог обеспечила снижение показателя истирания обкладки конвейерной ленты, что положительно скажется на увеличении срока службы изделий на его основе.

Бесплатно

Использование молок веслоноса в технологии рыбных продуктов

Использование молок веслоноса в технологии рыбных продуктов

Слободяник В.С., Сторублевцев С.А., Черкесов А.З.

Статья научная

Иссле6дованы химический состав и функционально-технологические свойства мяса толстолобика и молок веслоноса американского. Разработана рецептура и адаптирована технология рыбного паштета с их использованием.

Бесплатно

Использование объектно-ориентированного моделирования при решении вопросов оптимального управления предприятием

Использование объектно-ориентированного моделирования при решении вопросов оптимального управления предприятием

Лапшина Марина Леонидовна, Лукина О.О., Лапшин Д.Д.

Статья научная

Современные научные исследования в экономике невозможно представить без применения экономико-математических моделей и их последующего анализа. Зарубежная экономическая литература содержит существенную долю статей как теоретического, так и прикладного характера, доминантой, которых математические модели, используемые для обоснования выдвинутых предположений и наиболее точного расчета экономической эффективности. Целый ряд ученых-экономистов весьма убедительно подтверждают, что признание любого теоретического исследования экономического характера определяется мерой математической формализации проблемы, адекватности используемого математического аппарата и эффективности конечных результатов, полученных в результате проведенного исследования. В этой связи в статье рассматривается актуальная задача разработки математической модели оптимального управления предприятием. Авторами предложен подход к выбору наиболее подходящего моделирования с учетом ограничений, накладываемых на пограничные состояния системы, описывающей экономическую составляющую функционирования предприятия. Приведено и обосновано использование классических математических подходов c их последующей адаптацией к современным условиям.

Бесплатно

Использование отходов переработки винограда в качестве источника комплекса биологически активных веществ

Использование отходов переработки винограда в качестве источника комплекса биологически активных веществ

Макарова Н.В., Игнатова Д.Ф., Еремеева Н.Б.

Статья научная

Целью работы является разработка оптимальной технологии извлечения комплекса веществ антиоксидантного действия из виноградных экстрактов, мало используемых в настоящее время, виноградной выжимки, сравнительное изучение влияния ультразвукового воздействия с традиционными инфузионными и микроволновыми методами облучения на общее содержание фенолов, флавоноидов, антоцианов, антирадикальную активность, восстанавливающую силу при экстракции отходов производства вина - виноградной выжимки. В качестве методов исследования были выбраны спектрофотометрические методы определения общего содержания фенолов, флавоноидов, антоцианов, антирадикальной активности со свободным радикалом 2,2-дифенил-1-пикрилгидразил, восстанавливающей способности с реагентом FRAP, антиоксидантной активности на модели с линолевой кислотой. Именно применение ультразвуковой экстракции для виноградных выжимок позволяет получить более высокое содержание фенолов (1024 мг галловой кислоты/100 г), флавоноидов (562 мг катехина/100 г), антоцианов (987,45 мг цианидин-3-гликозида/100 г), антирадикальную активность (16,6 мг/см3), регенерирующую силу (17,01 ммоль Fe2+/1 кг), антиоксидантное действие (42,4%). Микроволновое излучение оказывает аналогичное влияние на уровень ряда показателей экстракта виноградной выжимки. Хотя показатели микроволновых экстрактов виноградных выжимок ниже по величине, чем ультразвуковых экстрактов. Для получения экстракта виноградной выжимки, который выступает в качестве компонента многих биологически активных добавок, а также косметических средств с высоким уровнем антиоксидантных веществ и антиоксидантной активностью, на основании проведенных исследований ультразвуковая обработка может быть рекомендована в качестве метода интенсификации при тех же температурных параметрах и времени процесса, что позволит получить экстракты с более высоким содержанием нутрицевтических веществ.

Бесплатно

Использование пищевых добавок для повышения качества и безопасности фруктовых консервов в металлической упаковке

Использование пищевых добавок для повышения качества и безопасности фруктовых консервов в металлической упаковке

Бессараб О.В., Платонова Т.Ф.

Статья научная

Вследствие коррозии металлической упаковки качество консервов ухудшается в процессе хранения. Одним из путей снижения потерь качества и увеличения срока годности консервированных продуктов является применение пищевых добавок – ингибиторов коррозии. Из литературных данных известно, что пектин и желатин являются ингибиторами коррозии, действие которых основано на адсорбции к поверхности металла. Помимо обычного, в работе использовали гидролизованный желатин, который не вызывает увеличения вязкости жидкой фазы. Целью настоящей работы являлось изучение влияния пектина, желатина и гидролизованного желатина на скорость коррозии белой консервной жести электролитического лужения (ЭЖК) в среде жидкой фазы компотов из косточковых фруктов (вишен, черешен, персиков и слив). Скорость коррозии измеряли методом линейного поляризационного сопротивления, основанном на создании разности потенциалов между двумя одинаковыми образцами металла и измерении силы возникающего тока. Измерения проводили при помощи универсального автоматического коррозиметра «Эксперт-004»...

Бесплатно

Использование природных антиоксидантов при производстве хвороста

Использование природных антиоксидантов при производстве хвороста

Дубцова Г.Н., Дедова И.А., Кусова И.У., Быстров Д.И.

Статья научная

Мучные изделия пользуются популярностью, на их долю приходится 48% общего объема кондитерских изделий. Проведено маркетинговое исследование, по результатам которого установлено актуальность разработки нового вида мучного изделия с пониженным содержанием жира и обогащенное витаминами. Обосновано использование природного антиоксиданта «Guarding toco 70» и рекомендовано введение 0,2% для стабилизации подсолнечного масла при фритюрной жарки. Изучено совместное введение порошков из плодов шиповника и унаби на качество хвороста, обжаренного в подсолнечном масле с использованием «Guarding toco 70». Из изделий экстрагировали липиды и оценивали по показателям: перекисное (ПЧ), кислотное (КЧ) и анизидиновое (АЧ) числа. Установлено, что антиоксидант и растительные порошки способствуют снижению показателей безопасности ПЧ и КЧ в два раза, а АЧ в 1,3 раза. Использование антиоксиданта «Guarding toco 70», состоящего на 70% из натурального концентрата смеси токоферолов и 30% соевого масла, способствовало. обогащению хвороста токоферолами. Хворост с порошком хвороста содержал 126,2 мг/100 г токоферолов, а хворост с порошком из плодов унаби 111,15 мг/100г. В соответствии с ТР ТС 022/2011 данные продукты могут быть источником витамина Е. Была изучена продолжительность хранения хвороста на показатели качества. Установлено, что введения порошков унаби и шиповника, а также природной антиоксидантой добавки Guardian toco-70 в подсолнечное масло для обжаривания изделий во фритюре, приводило к увеличению срока хранения хвороста в два раза по сравнению с контролем, а также уменьшало значения ПЧ, КЧ и АЧ, препятствовало изменению и ухудшению вкуса, текстуры.

Бесплатно

Использование продуктов микроволновой аминолитической деструкции полиэтилентерефталата в резинах на основе хлоропренового каучука

Использование продуктов микроволновой аминолитической деструкции полиэтилентерефталата в резинах на основе хлоропренового каучука

М.А. Вохмянин, Р.Л. Веснин, А.Д. Краев, В.А. Седых

Статья научная

В данной работе рассмотрен метод утилизации отходов полиэтилентерефталата (ПЭТ) смесью аминоспиртов – моноэтаноламином и триэтаноламином, взятых в определенном соотношении. В результате реакции деструкции образуется диамид терефталевой кислоты (N, N'-бис (2-гидроксиэтил) терефталамид). Для ускорения процесса деструкции было использовано микроволновое излучение различной мощности. Определены оптимальные условия разложения ПЭТ: время и мощность микроволнового излучения с выходом целевого продукта (диамида терефталевой кислоты) 80-85%. Процесс деструкции проводился без применения катализаторов и при атмосферном давлении. Продукт аминолитической деструкции ПЭТ (диамид терефталевой кислоты) был использован в качестве мономера в реакции поликонденсации при получении нового олигомера. Полученный олигомер и продукт деструкции ПЭТ исследовались в качестве новых компонентов в резинах на основе трех марок хлоропренового каучука различной скорости кристаллизации. Выявлено ускоряющее действие новых ингредиентов на процесс серной вулканизации резин на основе хлоропренового каучука. Продемонстрировано, что введение олигомера на основе продукта деструкции ПЭТ снижает вязкость резиновых смесей на 25-35%. Рассмотрено влияние на упруго-прочностные свойства полученных резин до и после термического старения. Показано, что диамид терефталевой кислоты и олигомер на его основе оказывают влияние на упруго-прочностные свойства исследуемых резин до и после термического старения. В дальнейшем планируется более подробное рассмотрение влияния новых полученных ингредиентов в резинах на основе полярных каучуков и термопластов на физико-химические и физико-механические параметры.

Бесплатно

Использование процесса «Управления идеями» для достижения целей компании

Использование процесса «Управления идеями» для достижения целей компании

Лихачева Л.Б., Шевцова Н.В.

Статья научная

В данной статье предложен способ борьбы с восьмым видом потерь (согласно концепции «Бережливое производство») - потерей творческий потенциал сотрудников, а также способ вовлечения всех сотрудников компании в процесс постоянного улучшения деятельности предприятия. Этим способом является внедрение в систему менеджмента предприятия процесса «Управление идеями». В статье рассмотрена последовательность шагов в данном процессе, определены входы и выходы процесса, и выявлена взаимосвязь рассматриваемого процесса с другими процессами системы менеджмента производственного предприятия, а также сформулированы цели процесса. Авторами сделан вывод о том, что наличие процесса «Управление идеями» в системе менеджмента поможет достичь стратегических целей компании, так как процесс напрямую взаимосвязан с целями компании. Далее предложен алгоритм действий для результативного внедрения и управления рассматриваемым процессом в соответствии с циклом Деминга с указанием методов, которые должны быть применены: постановка цели перед сотрудниками и компанией (планирование); вовлечение сотрудников и мотивирование (выполнение); периодический мониторинг достижения поставленных целей (проверка); оценка достижения цели, проведение корректирующих мероприятий (исправление). Важным условием для успешного внедрения и дальнейшего результативного функционирования процесса «Управление идеями» является заинтересованность высшего руководства и его постоянное внимание к осуществляемое в рамках процесса деятельности. Предложенная методика является универсальной для всех видов предприятий. Предложенный метод позволяет за достаточно короткий срок внедрить и направить процесс «Управление идеями» на достижение стратегически важных целей компании.

Бесплатно

Использование процессного подхода для повышения эффективности системы управления качеством в машиностроительной компании ПАО "Кузнецов"

Использование процессного подхода для повышения эффективности системы управления качеством в машиностроительной компании ПАО "Кузнецов"

Денисова Я.В., Александрова В.С.

Статья научная

Рассматриваются аспекты и особенности процессного подхода, направленного на взаимодействие подразделений и должностных лиц, стирание барьеров между ними и объединение усилий всех структур предприятия для достижения стратегических целей. Процессный подход считается одним из самых действенных инструментов повышения эффективности бизнеса. Суть данного подхода заключается в том, что вся деятельность предприятия рассматривается в виде набора процессов, которые представляют собой совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих видов деятельности. Каждый процесс, в свою очередь, имеет входы, которые преобразуются в выходы, ресурсы, внутренних и внешних заказчиков, поставщиков и другие заинтересованные стороны. На основе проведенного исследования обоснована актуальность и значимость применения процессного подхода на одном из крупнейших предприятий по производству двигателей для авиации, газоперекачивающих станций, энергоустановок, для ракетно-космической отрасли и подвесных лодочных моторов для маломерных судов...

Бесплатно

Использование сложных гармонических сигналов в задачах акустической спектрометрии эластомеров

Использование сложных гармонических сигналов в задачах акустической спектрометрии эластомеров

Битюков В.К., Хвостов А.А., Хаустов И.А., Ребриков Д.И.

Статья научная

В статье рассматриваются особенности определения акустических свойств полимеров с применением ультразвуковых колебаний. Показана возможность определения с помощью одного метода таких показателей качества как спектр времен релаксации полимера и функции молекулярно-массового распределения молекул в растворе, что приводит к увеличению времени проведения измерений. Для сокращения времени возможно сужение диапазона частот ультразвуковых колебаний, наносимых на измеряемый образец, или увеличение такта квантования регистрируемого сигнала с помощью осциллографа. При этом оба варианта приводят к снижению достоверности получаемой информации из-за возможного выхода за пределы эффективного частотного диапазона или потери высокочастотной составляющей регистрируемого сигнала при увеличении такта квантования. Для решения перечисленных проблем предложено использовать сложный гармонический сигнал, являющийся суперпозицией нескольких сигналов. Частоту сигналов необходимо выбирать, исходя из чувствительности каждого определяемого показателя качества эластомера. На конкретных примерах показано, что чувствительность для таких показателей качества как предел прочности и вязкость по Муни существенно зависит от частоты. Для первоначального исследования в случае, когда свойства материала заранее неизвестны и необходимо выявить эффективные диапазоны частот, для каждого определяемого свойства материала предложено использовать сигнал типа «белый шум», который позволит выявить диапазоны частот с наибольшей чувствительностью для каждого измеряемого показателя качества. Что, в свою очередь, связано с равномерным распределением спектральных составляющих частот по всему возможному частотному диапазону. Показана необходимость в определении эффективного диапазона времени регистрации и шага квантования в виду ограниченности технических возможностей средств регистрации электрических сигналов (осциллографов).

Бесплатно

Использование случайного квантования при моделировании сетевых систем управления

Использование случайного квантования при моделировании сетевых систем управления

Битюков В.К., Емельянов А.Е.

Статья научная

Сетевые системы управления используют сетевой канал для обмена данными между элементами. Такой подход обладает рядом преимуществ: снижение затрат на монтажные работы, легкость конфигурации системы, простота диагностики и обслуживания системы. Использование сетей в качестве канала передачи в системах управления создает новые проблемы. Сетевые характеристики делают анализ, моделирование и управление сетевыми системами управления более сложной и трудной задачей. При моделировании необходимо учесть следующие факторы: потеря пакета данных, случайное время передачи пакета по сетевому каналу, необходимость учета нахождения в канале одновременно нескольких пакетов данных при последовательной передаче. Попытки учета одновременно всех этих факторов приводят к значительному повышению размерности математической модели и, как следствие, к значительным вычислительным трудностям. Такие модели, как правило, находят широкое применение при научных исследованиях. Однако для инженерных расчетов требуются математические модели небольшой размерности, но обладающие при этом достаточной точностью. Рассмотрен сетевой канал передачи со случайной задержкой и потерей пакетов данных. Время случайной задержки моделируется законом распределения Эрланга соответствующего порядка. Вероятность потери пакета зависит как от частоты поступления пакетов данных в канал передачи, так и от параметров закона распределения Эрланга. Предложена модель канала в виде последовательного соединения дискретных элементов. Дискретные элементы производят независимое квантование входного сигнала. Для изменения вероятности потери пакета предложено использовать случайное квантование входного сигнала. Получена формула для определения вероятности потери пакета в процессе передачи.

Бесплатно

Использование современных установок для вымораживания восковых веществ

Использование современных установок для вымораживания восковых веществ

Ященко С.М., Пойманов В.В., Константинов В.Е.

Статья научная

Выявлены основные направления использования вымороженного растительного масла, приведен анализ рынков сбыта. Проанализированы тенденции развития криогенного вымораживания. Обоснована актуальность разработки энергосберегающих криогенных аппаратов. Комплексный подход к созданию конкурентоспособных отечественных технологий и оборудования для криогенного вымораживания растительных масел заключается в использовании эффективных инновационных методов охлаждения, интенсификации процесса, уменьшении удельных энергозатрат и, как следствие, снижении себестоимости продукции при достижении высоких качественных показателей. Приведены преимущества использования паров инертного газа как альтернативного направления существующему оборудованию для вымораживания воскоподобных веществ с использованием рассольного или водяного охлаждения. Проведены исследования процесса криогенного вымораживания с использованием паров азота. Научно подтверждено, что барботирование слоя масла парами азота, способствует увеличению холодопроизводительности за счет теплового потенциала и значительно снижает время обработки. Предложены варианты использования криогенного хладоносителя в вымораживающих установках. Определены оптимальные термические, геометрические и гидродинамические режимы работы. Указаны пути повышения энергетической эффективности криогенных аппаратов с использованием криогенного хладоносителя. Полученные результаты позволят производить инженерные расчеты и проектирование прогрессивных вымораживающих установок с различными технологическими режимами. Определены условия охлаждения пищевых жидкостей путём барботирования с возможностью учёта физико-химических особенностей охлаждаемого продукта. Разработан криогенный аппарат непрерывного действия для вымораживания растительных масел повышенной эффективности со способом автоматического управления. Подтверждена экономическая эффективность очистки растительных масел от примесей в непрерывнодействующем криогенном аппарате за счет уменьшения количества оборудования на аналогичные процессы при получении конечного продукта с высокой степенью очистки.

Бесплатно

Использование сухих микроорганизмов в производстве кваса

Использование сухих микроорганизмов в производстве кваса

Миллер Ю.Ю., Киселева Т.Ф., Помозова В.А.

Статья научная

Одним из способов совершенствования производства кваса является использование в технологии сухих микроорганизмов. В работе показана возможность применения на стадии брожения таких сухих микроорганизмов как «Saf-instant», «Saf-levur», «Fermipan brown», «Nevada». Дрожжи использовали для сбраживания квасного сусла, полученного настойным способом на основе ячменного, ржаного неферментированного и ржаного ферментированного солодов. Дрожжевые культуры предварительно перед использованием обводняли в течение 1 часа, затем вносили в сусло в количестве 20 млн. кл./см3. В ходе эксперимента контролировали процесс брожения по снижению сухих веществ в сбраживаемом квасе, а также физиологическое состояние дрожжей в течение всего периода брожения. Продолжительность брожения до требуемого содержания сухих веществ в сброженном квасе (5,6-5,8%) составила 15 часов для микроорганизмов «Nevada», 18 часов для «Saf-instant» и «Saf-levur», 20 часов для «Fermipan brown». Отмечено, что все дрожжи достаточно быстро адаптировались к условиям брожения, в среднем за 3-5 часов, наблюдалось их активное размножение. Дрожжевая биомасса увеличивалась в среднем в 3,5 раза, отмечено высокое содержание жизнеспособных клеток и клеток с гликогеном (до 74-81%). Наиболее быстрый прирост дрожжевой биомассы, в том числе клеток с гликогеном, отмечен в случае хлебопекарных дрожжей «Nevada», более длительное накопление дрожжей в процессе брожения наблюдалось для образца дрожжей «Fermipan brown». Полученные варианты кваса имели хорошие органолептические характеристики, показатели качества соответствовали требуемым нормам. Предложенную технологию можно рекомендовать к внедрению в действующие пивобезалкогольные предприятия.

Бесплатно

Использование табачного сырья доха для изготовления кальянных смесей

Использование табачного сырья доха для изготовления кальянных смесей

Матюхина Н.Н.

Статья научная

В последнее время табак Доха стал популярен среди потребителей табачной продукции. Широкое распространение продукта «TurboDokha» объясняется богатым натуральным вкусом, высокой крепостью и отсутствием синтетических добавок. Потребление высококачественного продукта происходит при помощи особой трубки с маленькой емкостью для табака. Кроме того, табак Доха стал популярен среди потребителей кальяна. Объектом исследований служило табачное сырье Доха для использования при изготовлении кальянных смесей. Опытные образцы кальянной смеси были изготовлены из табачного сырья американского и восточного типов и табака Доха в различном процентном соотношении. Проведена органолептическая оценка табачного сырья по показателям: аромат, цвет, размер центральной жилки. Цель исследований - установление динамики изменения содержания никотина в аэрозоле кальянных смесей, содержащие табак Доха в разном процентном соотношении. Определен химический состав табачного сырья. Максимальное содержание никотина наблюдается у табачного сырья Доха...

Бесплатно

Использование теплового насоса для отопления городской персональной фермы

Использование теплового насоса для отопления городской персональной фермы

Порутчикова Е. А., Заборская О. Ю., Порутчиков А. Ф.

Статья научная

Несмотря на высокую урбанизацию в мире, на уровне 55% в Европе и США, все еще сохраняется культура домашнего садоводства в городах, как в декоративных целях, так и для выращивания культур для употребления в домохозяйстве. Данной традиции благоприятствует распространенность малоэтажной застройки, доля которой, в США составляет 92%, в Европе 80%, в России только 52%. Из-за отсутствия доступа к земле жителям России необходимы новые подходы к растениеводству, которые позволят иметь доступ к свежим овощам у себя дома, такими способами могут стать аэро и гидропонные установки, позволяющие выращивать растения без почвы, причем такие установки легко поддаются глубокой автоматизации. В связи со спецификой жилого фонда в городах России, оптимальным местом для установки персональных ферм был определен балкон или лоджия. Балкон или лоджия являются неотапливаемыми помещениями квартиры, перепланировка с присоединением балкона или лоджии к комнате или перенос приборов отопления запрещены, поэтому, для организации оптимальных условий для растительных культур, вместе с утеплением необходимо отопление данного помещения. Расчеты показали, что для поддержания необходимой температуры на утепленном балконе многоквартирного дома в г. Москве потребуется 7488 МДж тепловой энергии за весь отопительный период. Стоимость расходов на электроэнергию за год, при использовании теплового насоса, можно сократить более, чем на 35% по сравнению с электрическим нагревом, причем в сумме затрат на теплоснабжение с помощью теплового насоса учтено также и энергопотребление при кондиционировании, что позволяет создавать более благоприятные температурные условия летом.

Бесплатно

Журнал