Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Статьи журнала - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий
Все статьи: 2563

Исследование реологических свойств композиций на основе ПВХ
Статья научная
Получен гидрофобный наполнитель композиций на основе ПВХ из карбоната кальция, который является побочным продуктом при получении минеральных азотных удобрений. Приводится методика предварительной обработки мела, используемого в качестве наполнителя композиций ПВХ. Проведено модифицирование свойств мела гидрофобными добавками: стеариновой кислотой, стеаратом цинка, стеаратом кальция. При обработке мела стеариновой кислотой нагревание приводит к взаимодействию с поверхностными слоями карбоната кальция; образуется тонкая пленка стеарата кальция. Поэтому экономически более эффективно создавать композиции ПВХ с однопроцентным содержанием стеарата кальция, так как его гидрофобная поверхность легко смачивается полимерной матрицей, что обеспечивает быстрое смешение композиций ПВХ. В результате наполнитель служит дополнительным стабилизатором, обеспечивающим более высокую термостабильность изделий из ПВХ, по сравнению с ее значениями для состава с другими сравниваемыми ингредиентами. Экструзивные процессы, которые являются основными в переработке наполненных ПВХ композиций за счет действия в них наполнителя, повышают фракционный нагрев, ускоряют плавление и повышают выход. Изучены реологические свойства созданных полимерных композиций ПВХ. Значительное снижение вязкости отмечено для гидрофобизатора на основе стеариновой кислоты. Изучение вязкостных характеристик для гидрофобизирующих добавок показало, что их активность возрастает в ряду: стеарат цинка, стеарат кальция, стеариновая кислота. Установлено, что модифицирующие добавки, используемые при получении гидрофобного карбонатного наполнителя композиций из ПВХ, проявляют одновременно пластифицирующие и стабилизирующие свойства.
Бесплатно

Исследование реологических свойств пасты на основе свекольных выжимок
Статья научная
В плодоовощной отрасли, при получении основной продукции, сопутствующим является образование следующих вторичных сырьевых ресурсов и отходов производства: вытерки, выжимки, семена томатные, плодовые косточки, овощные очистки и др. При этом, количество вторичных сырьевых ресурсов, образующихся в процессе переработки фруктового и овощного сырья, составляет от 5 до 85% от первоначальной массы сырья, пошедшего на переработку, из них на промышленную переработку в пищевую продукцию направляется в среднем 30 %. Целью работы стало исследование возможности применения выжимок производства свекольного сока прямого отжима в технологии овощной пасты. Для облегчения процесса протирания свекольных выжимок, предварительно обработанных СВЧ-нагревом, предложено использовать крахмальную патоку, позволяющую снизить вязкость овощной массы. В результате исследований выявлено, что введение крахмальной патоки в выжимки в количестве 10, 20 и 30%, наряду с увеличением температуры нагрева, в диапазоне от 25 до 60 °С, способствует снижению эффективной вязкости, полученной после протирания свекольных выжимок пасты...
Бесплатно

Статья научная
Работа направлена на исследование реологических свойств закваски в процессе созревания и хранения с последующим определением рациональных параметров ее сушки в различных сушильных установках с анализом микрофлоры высушенных образцов. Изучены реологические свойства закваски с использованием штамма молочнокислых бактерий (МКБ)L. аcidothilus 146А (активатора) и без него, которые показали, что закваска для производства хлебобулочных изделий специализированного назначения относится к неньютоновским или аномально-вязким жидкостям, описываемым реологическим уравнением Оствальда-де-Вале. Выявлено, что внесение штамма МКБ L. аcidothilus 146А способствует уменьшению вязкости в процессе созревания почти в 3 раза, а при хранении образцов – в 2 раза, о чем свидетельствует значение коэффициента консистенции. Активатор снижает влияние температуры, поэтому структура закваски становится более стабильной. В таком состоянии она легче подвергается дальнейшей переработке. Следовательно, добавление штамма МКБ L. аcidothilus 146А в закваску для производства хлебобулочных изделий специализированного назначения значительно снижает энергозатраты на весь процесс производства и приводит к увеличению срока годности. Выявлены кинетические закономерности сушки активированной закваски в терморадиационной, конвективной и сублимационной сушилках при их различных температурных режимах работы. Определены рациональные параметры сушки закваски для производства хлебобулочных изделий специализированного назначения. Выполнен анализ полезной микрофлоры высушенных образцов. Выявлено, что наименьшему разрушающему воздействию подвергаются микроорганизмы при конвективной и сублимационной (лиофильной) сушки. Микробный титр в этих образцах составляет не менее 1(105 КОЕ/г, в то время как при сушке терморадиационным методом титр полезной микрофлоры ниже в десять раз по отношению к ним. Учитывая, что температура проведения процесса не является разрушающей для заквасочных микроорганизмов – вероятнее всего пониженная выживаемость микрофлоры связана именно с радиационной активностью инфракрасных ламп. В результате проведенных исследований выявлено, что оптимальным видом сушки для активированной закваски является конвективная.
Бесплатно

Исследование реологических характеристик смесей для мягкого мороженого
Статья научная
Проведены исследования реологических характеристик многокомпонентных смесей для обогащенного мягкого мороженого с различными стабилизаторами, которые позволяют произвести оценку и выбор наиболее оптимальной смеси.
Бесплатно

Исследование реологической модели макаронного теста для аддитивного производства
Статья научная
Реологические измерения проводились на макаронном тесте из смеси манной крупы и цельнозерновой муке из твердых сортов пшеницы. Для определения реологических характеристик в условиях экструзии и ее отношения к поведению макаронного теста во время обработки изделий объект исследования был экструдирован с помощью капиллярного вискозиметра и лабораторного экструдера. Также были проведены испытания на ползучесть, чтобы проверить возможность пренебрежения упругой составляющей деформации. Было исследовано влияние температуры и степени гидратации на вязкость макаронного теста. Целью этого исследования является определение реологической модели, необходимой для последующего анализа процесса экструзионной 3D –печати макаронного теста. Результаты показали, что тесто для макаронных изделий ведет себя как псевдопластическая жидкость, что можно описать с помощью модели степенного закона. Повышенные уровни гидратации снижали кажущуюся вязкость теста, которая коррелировала с давлением экструзии. Исследования подтвердили вязкоупругое поведение макаронных изделий, но важным наблюдением для целей настоящего исследования является то, что упругая составляющая деформации очень мала по сравнению с условиями текучести. Наблюдалось уменьшение значения коэффициента консистенции с увеличением степени гидратации теста с 30 до 34%. На индекс текучести также влияла влажность теста. Общее значения индекса текучести варьировалось от 0,284 для 30% и 0,404 для 34%, наблюдалось его повышение с увеличением содержания влаги. Разработанная реологическая модель макаронного теста будет использоваться для моделирования поведения потока при печати в 3D-принтере экструзионного типа с помощью технологии вычислительной гидродинамики.
Бесплатно

Исследование репутационных рисков при проведении аудита
Статья научная
Введение международных санкций и формирование жесткой конкуренции среди предприятий на российском рынке и связанной с этой необходимостью оценки их репутационного риска (РС), непосредственно влияющих на стоимость деловой репутации компании является весьма актуальной. В статье представлены основные РС. Российских предприятий, которые необходимо анализировать в процессе проведения аудита. Дано определение «репутационный риск», который представляет собой вызов вследствие возникших проблем, связанных с определенными нормами экономической безопасности. В настоящее время в экономической науке отсутствуют глубокие исследования, посвященные управлению РС коммерческих структур. Приведён перечень главных рисков у российских предприятий, таких как мошенничество, финансовые проблемы, банкротство, утечка информации, судебные иски, нарушение законодательства и трудовые споры, обвинения в отмывании денег, уклонение от уплаты налогов. Сделан вывод о том, что возникновение хотя бы одного из РС неизбежно вызовет поэтапное возникновение всех остальных. А также представлена схема взаимосвязи РС. Согласно представленной схеме, определены РС, которые возникают при финансовых проблемах у предприятия. Определено, что самыми значительными РС являются уклонение от уплаты налогов, нарушение законодательства и трудовые споры, обвинения в отмывании денег и судебные иски. Управление этими рисками должно иметь стратегический характер. Стратегический характер в управлении можно достичь с помощью реализации эффективной маркетинговой коммуникационной политики. В политику управления рисками необходимо внести обязательный пункт - проведение аудита с расчетом и анализом РС. Составлена схема действий, необходимых для управления РС.
Бесплатно

Исследование рынка прудовых рыб как сырьевой базы перерабатывающей промышленности
Статья научная
рассмотрена проблема применения безотходных технологий в рыбоперерабатывающей промышленности. раскрыта актуальность работы по исследованию рынка прудовых рыб, так как при их переработке около 60 % - отходы, которые могут быть использованы как составляющие элементы сырьевой базы для перерабатывающей промышленности, в том числе и комбикормовой.
Бесплатно

Исследование свойств бромированной фталатсодержащей системы и определение областей ее применения
Статья научная
Изучена структура многокомпонентной системы, включающей сложные эфиры фталевой кислоты, с помощью методов инфракрасной спектроскопии и протонного магнитного резонанса. Проведен анализ полученных спектрограмм, свидетельствующий о наличии пиков, соответствующих определенным радикалам, присутствующим в предполагаемой структуре основных органических соединений многокомпонентной системы. Установлено наличие атомов брома в радикалах молекул, входящих в состав фталатсодержащей системы. Показана структура молекул базовой составляющей бромированной системы. Спектральными исследованиями подтверждена классическая модель присоединения брома по месту двойных углерод-углеродных связей в радикале фталата. Установлено, что бромированная многокомпонентная физико-химическая система представлена в большей степени сложными эфирами о-фталевой кислоты. Расчетным методом установлен параметр растворимости исследуемой системы. Экспериментально подтвержден для бромированной фталатсодержащей системы параметр растворимости. Показано, что формула Смолла, используемая для расчета показателей индивидуальных веществ, может быть применена для оценки параметров сложных многокомпонентных систем. Определены полимерные материалы с минимальными значениями отклонений по параметру растворимости с исследуемой системой, для которых он составляет ~±1.5. Установлено, что исследуемая система может быть использована в качестве эффективного пластификатора полибутилакрилата, полиизопрена, поливинилхлорида, поливинилацетата.
Бесплатно

Исследование свойств жира страуса при вытапливании в электрохимически активированной среде
Статья научная
В последние десятилетия в мире наблюдается рост научного интереса к различного рода технологиям, использующим электроактивированные растворы, обладающие высокой реакционной способностью, и представляющими собой мощный инструментарий для интенсификации производственных процессов. Однако, теоретические знания о закономерностях изменения свойств жира при вытапливании в электролите весьма разрозненны, малочисленны и зачастую противоречивы. Работа посвящена исследованию основных факторов, оказывающих влияние на изменение физико-химических свойств и выход жира в процессе вытапливания с использованием католита, для обоснования целесообразности его использования и разработки промышленной линии получения жира. Объектом исследований служил жир страуса, полученный традиционным способом - путем вытапливания в воде и по экспериментальной технологии - в католите; а также технологические режимы жироизвлечения. Согласно полученным данным, жир, вытопленный при рН католита 11, температуре 100 и 75 °С, характеризовался низкими значениями кислотного числа - 0,45 мг КОН/г и 0,40 мг КОН/г, соответственно. Обратная тенденция отмечена при последовательном снижении щелочности ЭХА среды и увеличении температуры плавления жира, что привело к повышению содержания вторичных продуктов окисления в опытных образцах. Установлено, что благодаря высокой реакционной способности ЭХА среды, уменьшается межмолекулярное взаимодействие внутри жировой фазы, что увеличивает подвижность молекул липидов относительно друг друга. Наименьшие показатели вязкости жира (0,42 и 0,4 кПа?с) зафиксированы при обработке жирового сырья в католите с рН 10,5 и 11 и температуре 100 °С. Показано, что увеличение рН католита способствует минимизации значений перекисного числа жира страуса, в отличие от температуры нагрева. Установлено, что обработка сырья в католите при температуре равной 75 °C обеспечивает выход жира 88,4-90,1%, что почти в 1,4 больше, чем при вытапливании в воде. Показано, что при мокром способе вытапливания жира в воде, денатурация белковых структур и более высокая степень жироизвлечения могут быть достигнуты при температуре выше 75 °C, в отличие от предлагаемого способа обработки сырья.
Бесплатно

Исследование свойств кизельгура как объекта термической регенерации
Статья научная
Исследованы физико-механические и теплофизические свойства кизельгура. Получены уравнения, позволяющие определять характеристики кизельгура в широком диапазоне температуры и влажности.
Бесплатно

Исследование свойств резино-металлокордных композитов в присутствии новых промоторов адгезии
Статья научная
Проведены исследования опытных кобальтсодержащих промоторов адгезии, полученных на основе смеси жирных кислот производства светлых растительных масел. Исследованы свойства резиновых смесей, вулканизатов, резино-металлокордных композитов, полученных с использованием опытных промоторов адгезии КК с содержанием кобальта от 7,5 до 16,5 %. Изучены пласто-эластические свойства, вулканизационные свойства брекерных резиновых смесей на основе изопренового каучука, физико-механические свойства брекерных резин и прочность связи в системе «резина-латунированный металлокорд». В ходе испытаний брекерных резиновых смесей, полученных с использованием опытных промоторов адгезии и импортного аналога Манобонд 680С выявлено: пластичность опытных брекерных резиновых смесей находилась в пределах 0,2-0,4, что указывает на удовлетворительные технологические свойства; вязкость по Муни опытных образцов ниже, чем серийного образца. Отмечено, что применение в рецептуре брекерных резин опытных промоторов адгезии вместо Манобонд 680С способствует повышению стойкости к скорчингу. Анализ упруго-прочностных свойств брекерных резин показал, что по условной прочности при растяжении опытные образцы уступают серийному, но резины, содержащие промоторы КК-12, КК-13,5, КК-15 соответствуют нормам контроля. Относительное удлинение при разрыве у опытных резин выше, чем у серийного образца, что свидетельствует о формировании более равномерной вулканизационной сетки в присутствии опытных продуктов. При испытании резино-металлокрдных композитов отмечено, что при нормальных условиях опытные промоторы адгезии имеют преимущества по сравнению с Манобондом 680С. Однако, при повышенных температурах, в условиях солевого и паровоздушного старения незначительно уступают Манобонду 680С. Установлено, что опытные промоторы адгезии обеспечивают требуемый комплекс технических свойств брекерных резин при содержании в них Со2+ 12-16,5% мас. Таким образом, можно рекомендовать промоторы адгезии КК12, КК-13,5, КК15 к практическому использованию в составе брекерных резиновых смесей, что позволит заменить продукт зарубежного производства и снизить стоимость продукции.
Бесплатно

Статья научная
В статье рассмотрена актуальная проблема экологичности упаковочных материалов, используемых в пищевой отрасли. Цель работы заключалась в исследовании физико-механических характеристик биоразлагаемых и синтетических полимеров, с целью актуализации замены синтетических упаковочных материалов на более экологичные материалы. В статье рассмотрены основные характеристики инновационных биоразлагаемых материалов основе полилактидов (PLA). Представлен сравнительный анализ прочностных и сорбционных свойств как биоразлагаемых, так и синтетических полимерных материалов. Сравнительный анализ исследуемых материалов проводился по следующим параметрам: водопоглощение, стойкость к проколу, деформационно-прочностные и теплофизические характеристики. Так же в работе представлены результаты исследования водопоглощающей способности анализируемых полимерных материалов. Приведены результаты испытаний, позволяющие установить температурно-временные параметры переработки полилактида по расплавному методу. Проанализированы данные, полученные методом ДСК по установлению релаксационных и фазовых переходов, происходящее в полимере при термолизе. В ходе проведения эксперимента так же были проведены экспериментальные исследования химических свойств биоразлагаемых материалов на основе полилактидов (PLA), китайского производства Рассмотрены основные преимущества и недостатки синтетических и природных полимерных материалов. Кроме того, в работе проанализированы экологические аспекты практического применения исследуемых полимерных материалов. Сформулированы выводы о возможности и безопасности применения представленных материалов в различных отраслях пищевой промышленности. На основании полученных результатов эксперимента установлено, что синтетические полимерные материалы по исследуемым физико-механическим параметрам незначительно превосходят биополимерные материалы, однако, учитывая экологичность и возможность полной утилизации в природных условиях, данный факт не снижает актуальности использования биополимеров в пищевой отрасли. Кроме того, анализ данных по химическому составу исследуемых биополимеров основе полилактидов (PLA) показал, что снижение прочностных параметров представленных образцов, возможно, нивелировать путем введения модифицирующих упрочняющих и гидрофобизирующих добавок.
Бесплатно

Статья научная
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.
Бесплатно

Статья научная
В статье приводятся исследования сетевой системы управления энергопотреблением в зданиях и сооружениях, которые показывают возможность использования сети Ethernet. Выбраны платформы и вспомогательные средства реализации системы мониторинга и управления, предложены структуры базы данных высокого уровня абстракции и обобщенная структурная схема.
Бесплатно

Исследование скорости экстрагирования компонентов из древесного сырья
Статья научная
Изучены процессы производства крепких алкогольных напитков. Исследованы диффузионные характеристики древесины различных видов.
Бесплатно

Краткое сообщение
Исследована совместимость полиизопренового каучука СКИ-3 с пластифицирующими добавками на основе вторичного нефтехимического сырья (ДВЧ, ДВЧ с модифицирующей присадкой (МП) в количестве 0,5; 1,0; 2,5; 5,0 и 10,0% мас.) в сравнении с промышленными нефтяными маслами (ПН-6 и И-20). Совместимость полимера с пластифицирующей добавкой оценивалась на основании экспериментальных данных по методу равновесного набухания. В результате был определен параметр, характеризующий взаимодействие каучука с пластификатором (параметр Хаггинса), и коэффициент диффузии пластифицирующих компонентов в объеме полимера. Сравнительный анализ данных показал, что пластифицирующий компонент на основе вторичного нефтехимического сырья ДВЧ обладает лучшей совместимостью с эластомерной матрицей по сравнению с промышленными маслами ПН-6 и И-20. Установлено, что применение модифицирующей присадки в количестве 0,5 и 1,0% мас. приводит к увеличению коэффициента диффузии и снижению параметра Хаггинса по сравнению с ДВЧ в индивидуальном виде, что свидетельствует о лучшей их совместимости с каучуком СКИ-3. Показано, что дальнейшее увеличение содержания модифицирующей присадки (свыше 1,0% мас.) в объеме пластифицирующего компонента ДВЧ нецелесообразно, так как это приводит к ухудшению исследуемых параметров, и, как следствие, к худшей совместимости с эластомером.
Бесплатно

Статья научная
Целью данного исследования состояла в получении данных о количественном соотношении основных питательных веществ в зерне амаранта, а также продуктов его переработки (взорванного зерна и муки «Крупчатка») в сравнении с более распространёнными в России зерновыми продуктами безглютенового ряда, такими как гречневая крупа и мука рисовая, кукурузная и гречневая. Обзор российских и зарубежных статей показал довольно широкие диапазоны содержания основных нутриентов в зерне амаранта. В результате исследования получены данные по содержанию основных макронутриентов, то есть белка, жира, усваиваемых и неусваиваемых углеводов и зольности. Полученные данные показали, что содержание белка в зерне амаранта превышает содержание данного нутриента в гречихе, а также рисовой и кукурузной муке. Общее содержание липидов во взорванном зерне амаранта было 6,41% на сухое вещество, и превосходило по этому показателю остальные исследованные продукты. Анализ показал относительно высокое содержание углеводов во всех исследуемых продуктах...
Бесплатно

Статья научная
В статье рассматривается возможность использования ингредиентов растительного происхождения при производстве обогащенных хлебобулочных изделий с целью повышения содержание в них флавоноидов, веществ способных улучшать регуляцию клеточного метаболизма и участвовать в защите организма человека от окислительного стресса. В рамках решения вопросов повышения количества флавоноидов в составе пищевой матрицы хлеб и хлебобулочные изделия являются наиболее оптимальными, т.к. имеют сложную пищевую матрицу и содержат все макронутриенты в разных соотношениях. При регулярном потреблении хлебобулочных изделий, они могут стать реальным инструментом восполнения недостающих в рационе питания человека микронутриентов или быть источником биологически активных веществ направленного действия. В рамках исследований изучалось два направления: использование технологии обогащения пищевыми ингредиентами, богатыми флавоноидами (дигидрокверцитин и его микронизированная форма) и увеличение содержания флавоноидов за счет собственных ресурсов зерна (цельносмолотая мука из пророщенного зерна пшеницы)...
Бесплатно

Исследование сорбции паров фенолов и диэтиламина методом пьезокварцевого микровзвешивания
Статья научная
Изучено сорбционное равновесие в системе газ - пленка сорбента при разных температурах и соотношениях масс компонентов. Оптимизированы условия сорбции, построены изотермы сорбции в широком диапазоне концентраций сорбатов (фенол, 2-нитрофенол, 2,4-, 2,5- и 2,6-динитрофенолы, диэтиламин) на пленках сорбентов разной полярности.
Бесплатно

Статья научная
В статье проведены исследования процесса интенсификации сбраживания концентрированного сусла с учетом внесения комплекса ферментов амилолитического, гемицеллюлазного и протеолитического действия. Определили зависимость выхода этанола, содержания летучих примесей, содержания редуцирующих веществ в зависимости от различных рас дрожжей при норме засева 15 млн клеток на 1 см3 сусла. Для выявления параметров процесса брожения сусла с повышенным содержанием сухих веществ, исследовали динамику накопления летучих примесей, варьируя норму засева дрожжей и продолжительность сбраживания при использовании дрожжей расы 987-О5. Выявили, что качественный состав примесей в бражке, полученной из высококонцентрированного сусла, зависит как от продолжительности сбраживания, так и от нормы засева дрожжей. Так, в зависимости от продолжительности процесса сбраживания, содержание ацетальдегида увеличивается (с 613,17 мг/дм3 к 54 ч до 1724,6 мг/дм3 к 72 ч),количество этилацетета снижается (с 409,2 мг/дм3 к 54 ч до 207 мг/дм3 к 72 ч), содержание метанола к 54 ч при норме засева дрожжей 15 млн клеток на 1 см3 сусла составило 0,0043 мг/см3, тогда как к 72 ч сбраживания при той же норме засева дрожжей - 0,0070 мг/дм3, количество 1-пропанол и 1-бутанол снижается с 903,14 мг/см3 и 6,38 мг/см3 -54 час до 880 мг/см3 и 5,57 мг/см3 - к 72 ч соответственно. Минимальное содержание изобутанола вне зависимости от продолжительности сбраживания составил 900-1100 мг/см3 при норме засева дрожжей 15 млн клеток на 1 см3 сусла, количество изоамилола возрастает с 1219,08 мг/дм3 (54 ч) до 2673,84 мг/дм3 (72 ч). Выявили, что наименьшее суммарное количество примесей получено при норме засева дрожжей 15 млн клеток на 1 см3 сусла при продолжительности сбраживания 54 ч. Установили, что максимальное содержание этилового спирта в бражке при минимальном накоплении в ней летучих примесей соответствует варианту: продолжительность сбраживания - 54 ч при норме задачи дрожжевых клеток - 15,0 млн/см3 сусла.
Бесплатно