Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий @vestnik-vsuet
Статьи журнала - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий
Все статьи: 2682
О возможности интенсификации извлечения полярными экстрагентами
Статья научная
В работе исследовано влияние переменного электрического поля на физико-химические свойства полярных жидкостей и эффективность экстракционных процессов с их применением. Проведен сравнительный анализ различных подходов к интенсификации массообменных процессов, в том числе с учетом надмолекулярной организации экстрагентов. Основное внимание уделено изменениям структурных характеристик этанола, воды и трибутилфосфата под воздействием переменного частотно-модулированного сигнала. Показано, что электрофизическая обработка приводит к снижению динамической вязкости на 14–20 %, уменьшению коэффициента поверхностного натяжения до 23 % и увеличению площади свободной поверхности жидкости. Это обусловливает рост коэффициентов диффузии и массопередачи, способствуя ускорению экстракционных процессов. Экспериментальные данные подтверждают, что предварительная обработка компонентов системы электрическим полем повышает проницаемость через полупроницаемые мембраны, усиливает капиллярный подъем и изменяет параметры осмотического давления. Установлено, что наибольшую эффективность демонстрирует селективное воздействие на один из компонентов системы — трибутилфосфат или водный раствор лантаноидов — в отличие от одновременной обработки обеих фаз. Коэффициент распределения при этом увеличивается до 69 %, что свидетельствует о перспективности такого подхода для интенсификации процессов экстракции. Полученные результаты имеют значимое прикладное значение для оптимизации технологий разделения в химической промышленности. Авторы подчеркивают необходимость дальнейших исследований по уточнению оптимальных параметров электрофизического воздействия и расширению круга исследуемых экстрагентов.
Бесплатно
О возможности применения биологически активных веществ коры осины в пивоварении
Статья научная
Комплексное использование биомассы осины способно обеспечить эффективное развитие лесной и лесоперерабатывающей промышленности, снизить долю отходов. Из коры осины нами получены водные и водно-спиртовые экстракты, содержащие комплекс экстрактивных веществ, обладающих биологической активностью и представляющих практически все классы органических соединений, встречающихся в растениях (витамины, ферменты, белки, жиры, эфирные масла и др.). В качестве сырья использовали измельченную кору осины с влажностью 5% и эквивалентным диаметром частиц 2 мм. Экстрагенты – вода дистиллированная и водно-спиртовый раствор 1:1. Условия экстрагирования: гидромодуль – 10 г/г, температура – 40оС, частота ультразвука – 44 кГц. Изучено влияние водно-спиртовых экстрактов на процесс ферментации сахарозы пивными дрожжами S-33. Показана целесообразность использования водно-спиртового экстракта коры осины в дозировке 1% от питательной среды. При этом возрастает бродильная активность дрожжей, снижается расход сахара на побочные процессы ферментации, экономический коэффициент, показывающий выход этанола из единицы субстрата, увеличивается на 5,5% в сравнении с контролем...
Бесплатно
Статья научная
В статье рассмотрены возможности применения зарубежного опыта использования государственно-частного партнерства (ГЧП) в строительстве, представлены классификации форм партнерства государственного и частного сектора. В экономической практике, помимо традиционных контрактов на строительный подряд в ряде развивающихся зарубежных стран широкое применение нашли комбинации контрактов на обслуживание, контрактов на управление, договоров об аренде, контрактов на строительство, эксплуатацию, передачу и их разновидностей, концессий. Развитие ГЧП привело к контрактам с продолжительным гарантийным сроком (до 10 лет), после в договор добавили эксплуатацию и обслуживание на протяжение гарантийного срока контракта. Для уменьшения затрат по эксплуатации объекта у частного партнёра появляется мотивация применять современные и эффективные решения еще на стадии проектирования. Более подробно рассмотрены формы непосредственно связанные со строительством. На основе зарубежного опыта произведена оценка подрядных отношений в России и возможности применения контрактов, основанных на зарубежных формах...
Бесплатно
Статья научная
В технологиях производства многих пищевых продуктов микробиологические процессы являются определяющими в экономических показателях предприятий и качестве выпускаемой продукции. Примерами тому могут служить производства, в которых конечным продуктом является биомасса. Например, производство различных штаммов дрожжей Saccharomyces для различных отраслей пищевой промышленности: хлебопекарной, пивоваренной, винодельческой, а также для фармацевтической промышленности. Разработка математических моделей развития клеток микроорганизмов - одна из сложнейших задач микробиологии. Необходимость в поисках математических моделей диктуется постоянным развитием микробиологической отрасли промышленности, повышающимися требованиями к проектированию производств, ведению и предсказанию хода технологических процессов в зависимости от изменения технологических параметров. Но для этого необходимы знания о закономерностях материального и энергетического обмена между культуральной средой и клеткой и наличие математических моделей, описывающих их. Эти знания нельзя получить, не изучив кинетику протекания биологических процессов. Кинетические закономерности развития микроорганизмов во многом определяются выбором способа проведения микробиологического процесса и типа аппаратуры, в которой эти процессы протекают. Многие биологические процессы можно описать простейшими математическими моделями, однако существуют кинетические закономерности биологических процессов, которые можно описать только уравнениями более сложного вида. Получены модели кинетики культивирования дрожжей, отражающие сложности биологических процессов, протекающих во время культивирования. На примере обработки экспериментальных данных по культивированию дрожжей Saccharomyces cerevisiae периодическим способом получена система уравнений (математическая модель), устанавливающая функциональную связь прироста биомассы и потребления клетками углеводов с их различными начальными значениями в культуральной среде в условиях дефицита кислорода без какого-либо перемешивания.
Бесплатно
О гранулометрическом составе гранулированных сахаристых веществ
Статья научная
Разработана технология производства сахаристых продуктов в гранулированном виде, позволяющая получить готовый продукт в сухом сыпучем состоянии, без отделения межкристального оттека, содержащего ценные пищевые компоненты, за короткий промежуток времени. В процессе гранулирования глюкоза выкристаллизовывается на поверхности затравочных гранул и увеличивает их размер до определенной величины, после чего гранулы разрушаются, образуя новые центры гранулообразования. Размеры гранул находятся в пределах 3-7 мм. Анализ экспериментальных данных показывает, что с увеличением размера гранул прочность их возрастает. Повышение нагрузки на раздавливание гранул при увеличении их размера связано с возрастанием прочности вследствие увеличения их массы. Однако с увеличением размера гранул удельная нагрузка на единицу площади сечения гранулы (предел прочности) падает. При увеличении влажности гранул нагрузка на разрушение снижается. Предел прочности гранул глюкозы снижается с увеличением размера гранул и с повышением их влажности. Величина оптимального среднего размера гранул определена с использованием опытных данных по изменению критического напряжения, возникшего внутри гранул различного размера, от действия нагрузки, определенной для каждой гранулы экспериментально, и удельной нагрузки, возникшей в гранулах затравочного слоя от действия внешних сил при перемешивании слоя гранул. Подставив значения известных величин, соответствующих экспериментальной установке, в формулы, полученные на основании опытных данных, находим оптимальный для существующих граничных условий средний размер гранул, получаемый в экспериментальной установке d = 3,78 мм. Размер гранул при производстве гранулированных сахаристых продуктов можно менять в определенных пределах в зависимости от высоты слоя затравочных гранул, находящихся в грануляторе. Чем больше высота затравочного слоя, тем меньше средний размер гранул, получаемый при гранулировании.
Бесплатно
О динамическом деформировании вязкоупругой двухкомпонентной среды
Статья научная
В статье рассматривается гармоническое деформирование двухкомпонентной среды, одна компонента которой представляет собой вязкоупругую среду, наследственные свойства которой описываются ядром последействия Абеля интегро-дифференциальных соотношений Больцмана-Вольтера, а вторая - сжимаемую жидкость. Рассматривается одномерный случай. Используются уравнения движения двухкомпонентной среды в перемещениях. Решение системы этих уравнений ищется в виде затухающих волн. Вводятся безразмерные коэффициенты. Система уравнений приводится к однородной системе с комплексными коэффициентами относительно амплитуды волн в вязкоупругой компоненте и в жидкости. В результате раскрытия определителя системы получается биквадратное уравнение. Упругий оператор выражается через ядро последействия Абеля для пространства Фурье. С помощью ряда преобразований и обозначений биквадратное уравнение сводится к квадратному уравнению. Делается вывод, что в двухкомпонентной вязкоупругой среде существует два типа звуковых волн. В результате решения квадратного уравнения находятся характеристики распространения звуковых волн в вязкоупругой двухкомпонентной среде, физико-механические свойства которой представлены комплексными параметрами. Получены формулы для определения скорости распространения звуковых волн, коэффициента затухания, тангенса угла механических потерь, зависящие от свойств пористой среды и круговой частоты. Построены графики зависимостей характеристик распространения звуковых волн от логарифма температуры и от параметра дробности g.
Бесплатно
О молекулярных превращениях биополимеров
Статья научная
Молекулярным процессам в организме в науках о человеке почти не уделяется внимание, обсуждаются эффективность метаболизма, температура, утомление и расслабление, растяжение и разрывы клеток тканей, их заживление, симптомы болезней и т. д. Системный подход к исследованиям превращений биополимеров пока не реализован в науках о человеке. Это связано с недостаточной подготовкой медиков, биологов, эпидемиологов, геронтологов в области физикохимии полимеров, хотя их интересует биополимерный объект - человек. Основой его организма являются белки (полипептиды) и полинуклеотиды, ДНК, их гены и витки. В работе рассмотрены изменения биополимеров при физических и умственных нагрузках, в заболевании и лечении. Описаны основные формы белков и полинуклеотидов, влияние водородного показателя (pH) среды, его изменения с температурой, на их стериоизометрию, макромолекулярную структуру и свойства. Исходной базой для представленного физикохимического анализа послужили процессы, происходящие при нагружении мышечных тканей. В основу превращений белков, ДНК и генов положено защелачивание биополимеров ацетилхолином, высвобождающимся при сокращении мышц с последующей нейтрализацией его действия холинэстеразой для остановки движения. При регулярных физических (и умственных) перегрузках происходят генетические превращения и появляется названная «генетической» усталость (изменяется геном клеток). Восстановление биополимеров осуществляется молочной кислотой, которая образуется при нагружении мышц в избытке и пролонгированно действует на макромолекулы. Представление о молекулярных превращениях биополимеров применены для описания заболеваний и лечения человека, в том числе инфаркта и COVID-19. Предложенные духовные, углекислотные восстановительные действия в сочетании с активной умственной работой и повышенными нагрузками, могут увеличить иммунитет, уменьшить заболеваемость (заражение микробами, а в случае с SARS-СоV 2 предупредить появление «белков-предателей» АТЕ 2), а также отсрочить старость.
Бесплатно
Статья научная
Базовым структурным элементом клеточных стенок свекловичного жома являются пищевые волокна, поэтому глубокая переработка данного вида сырья представляет значительный интерес. Одним из основных физико-химических свойств пищевых волокон, использующихся при производстве пищевых продуктов, является их водоудерживающая способность. Однако пищевые волокна свекловичного жома, как гетерогенные полимерные компоненты, исключительно лабильные к условиям их извлечения. В этой связи актуальным является выявления технологических факторов и их рациональной последовательности, при которых целевые свойства будут выражены в максимальной степени. Авторами был разработан разветвлённый алгоритм последовательного извлечения пищевых волокон из свекловичного жома с избирательной обработкой гомоферментными препаратами, включая разные варианты предварительной подготовки сырья. В результате были выделены образцы свекловичных волокон (преимущественно гомогалакутронаны), соответствующие ключевым узлам-графам разработанного алгоритма...
Бесплатно
Статья научная
В статье представлен материал, подтверждающий перспективу применения дигидрокверцетина для производства пищевых продуктов с пролонгированным сроком годности. Дигидрокверцетин - биофлавоноид природного происхождения, который имеет самую высокую антиоксидантную активность по сравнению со всеми известными экзогенными антиоксидантами, в том числе витаминами Е, А, В, С, Д, К, бета-каротином. Данное соединение включено в список пищевых добавок, не оказывающих вредного воздействия на здоровье человека при использовании для приготовления пищевых продуктов. Дигидрокверцетин нетоксичен, физиологически безвреден для здоровья человека, не придает продуктам посторонних привкусов и запахов, не изменяет их цвет при его использовании. Добавка устойчива по отношению к температурным (от (-50) до (+180) 0 С), механическим воздействиям, и процессам, имеющим место при изготовлении продуктов, то есть отвечает всем требованиям, предъявляемым в целом ко всем пищевым добавкам, и в частности, к антиоксидантам. Дигидрокверцетин обладает бактерицидными свойствами по отношению к некоторым видам бактерий, и оказывает положительное воздействие на развитие и рост молочнокислой микрофлоры. Биофлавоноид не синтезируется в организме человека, поэтому необходимо употреблять продукты, в которых он содержится. Кроме того, использование дигидрокверцетина позволит выпускать продукты питания лечебно-оздоровительной направленности, поскольку положительное влиянии биофлавоноида на здоровье человека было доказано благодаря многолетним экспериментальным и клиническим исследованиям медицинских учреждений России.
Бесплатно
Статья научная
Экологическая безопасность занимает важнейшее место при добычи полезных ископаемых таких как нефть. Оптимальным решением при возникновении внештатных ситуаций на производстве и разливов углеводородов является использование механического способа ликвидации с применением специальных сорбентов. Эволюция нефтесорбирующих материалов на сегодня не имеет точной классификации. Условно их можно разделить на неорганические, природные и синтетические. Эффективность применения зависит от нефтесорбирующей емкости, многократности применения, гидрофобности и олеофильности, а также отсутствия токсичности при эксплуатации. Современные технологии позволили создавать сорбенты на основе вспененных полимерных материалов, способных перекачивать тонны нефти при весе 1 кг. За последние 10 лет авторы посвятили изучению модификации вспененных полимерных для создания супергидрофобных/суперолефиновых сорбентов. Однако, многие работы так и не вышли за рамки лаборатории, в виду сложности и дороговизны продукта. Цель данной статьи выявить наиболее перспективный класс полимерных материалов с эффективными нефтесорбирующими свойствами. Сравнительный анализ представленный в работе дает обоснования выбора в качестве нефтесорбирующего вспененного материала неполярных полимеров. Благодаря природной гидрофобности и олеофильности, эластичности, доступности сырья на отечественном рынке, дает потенциал развития в этом направлении. Не изученными остаются свойства вспененных полимерных материалов на основе этилен-пропилен-диеновых каучуков, обладающих, по мимо прочего, атмосферостойкостью, широким температурным диапазоном применения, что важно для эксплуатации в условиях крайнего севера или экваториальных морей, где многие другие полимеры теряют свои способности эффективно собирать разливы, высоконаполняемостью при производстве смеси, позволяющую модифицировать состав. К положительным фактам добавляется достаточно хорошо изученная технология вспенивания открытопористых полимерных материалов на основе неполярных эластомеров.
Бесплатно
О перспективах становления конкурентоспособной и инновационной региональной экономики
Статья научная
Рост экономики Российской Федерации сопряжен с ее конкурентоспособностью и невозможен без развития инновационного потенциала предприятий и регионов. Развитие последних базируется на учете конкурентного потенциала, который опирается на инновационный вектор развития. Государство в недостаточной степени использует свои возможности в плане налоговой деятельности и излишней централизации. Отсутствие стратегических планов развития инноваций, жесткий подход в налогообложении, не учитывающий развитие конкурентных технологий и продукции, не позволяет развиваться предприятиям региона как инновационным структурам. В основе конкурентоспособности лежит инновационность экономики, как важнейший критерий целесообразности выхода предприятий на национальные и мировые рынки. При этом под инновационной экономикой понимаем новые виды товаров, изменение управления и организационных структур, технические и технологические новации, доведенные до целевых рынков. На сегодняшний день региональная власть имеет очень ограниченные возможности в инвестировании инноваций. В условиях ограниченности бюджетных и финансовых инвестиций в стране внутренний потенциал территорий является главным ресурсом их развития. Рациональное использование, наращивание ресурсного потенциала регионов - один из важных приоритетов деятельности регионов (органов местного самоуправления и территориальных общин). В процессах функционирования и развития предприятий и регионов необходим постоянный поиск путей повышения своего инновационного потенциала, перенесение своих производственных ресурсов в жизнеспособные динамичные кластеры. Развитие инновационной системы позволит конкурировать предприятиям, регионам и в целом государству в сложных рыночных условиях.
Бесплатно
О преимуществах тепловизионного метода анализа работы электрооборудования
Статья научная
Рассмотрено использование метода тепловизионной диагностики электрооборудования и автоматизированных систем спектрального анализа. Проанализированы положительные и отрицательные аспекты использования существующих систем анализа технического состояния оборудования.
Бесплатно
О равновесии и устойчивости псевдоожиженного слоя, как термодинамической системы
Статья научная
Перевод дисперсного слоя в псевдоожиженное состояние позволяет интенсифицировать процесс сушки. Небольшой размер частиц приводит к увеличению поверхности их контакта с теплоносителем при сравнительно невысоком гидродинамическом сопротивлении. Перечислены другие положительные качества псевдоожижения, что весьма существенно при проведении экзотермических процессов. Поведение псевдоожиженного слоя изучалось нами в процессе сушки. Приведена кривая псевдоожижения свекловичной стружки. Взвешенное состояние материала наступало при равенстве сил гидродинамического слоя весу всех его частиц, приходящихся на единицу площади поперечного сечения рабочей камеры. Отмечена область существования псевдоожиженного слоя. В этой области движение потока было относительно равновесным (псевдоожиженным). На поверхности слоя отмечались небольшие волны с различной частотой и амплитудой колебаний, а также со спонтанными флуктуациями. Такой режим работы достигался в результате исследования конструкций опорно - газораспределительной решетки и сушильной камеры. Исследован профиль скоростей потока в рабочей камере. Установлено эффективное выравнивание скоростей с помощью плоских штампованных решеток. Результаты подтвердились спектрами потока в рабочей камере сушки. Рассмотрены колебания на свободной поверхности псевдоожиженного слоя. Записано уравнение Эйлера, которое дало возможность в результате различных преобразований получить формулу для расчета частоты колебаний псевдоожиженного слоя. Проведенные исследования позволили установить режимыпсевдоожиженния, в определенной степени минимизирующие неоднородность слоя, что имеет существенное практическое значение. Однако режимные параметры требуется корректировать в зависимости от вида высушиваемого материала и других показателей. Результаты исследования не затушевывают общие положения неравновесной термодинамики. Псевдоожиженный слой не может находиться в равновесном состоянии, поскольку очевиден перенос субстанций: энергии, массы и импульса. Корректно рассматривать псевдоожиженный слой как неустойчивый. В слое всегда существуют малые и спонтанные флуктуации. Отсутствие условий их затухания становятся условием неустойчивости процесса.
Бесплатно
О реализации инвестиционной привлекательности территории
Статья научная
В статье даны предложения по развитию сельских территорий, через повышение их инвестиционной привлекательности. Обосновано, что помимо финансовых ресурсов, ограничивающими факторами развития территории могут служить ее социальные, экологические, институциональные особенности. Недостаток ресурсов, технологий, инфраструктуры будет служить ограничением развития села. Доказано, что реализация возможностей развития территорий предполагает поиск оптимальных решений в вопросе выбора объектов инвестирования, их встраивания в экономику региона, муниципалитета. Исследована инвестиционная привлекательность Рамонского района Воронежской области, обладающей дефицитом энергетических мощностей, что не позволяет вести дальнейшее расширение промышленной деятельности на территории муниципалитета. Предложено, в качестве альтернативного объекта инвестирования рассмотреть создание компании по предоставлению услуг в сфере экологического туризма. Такие проекты не имеют повышенных требований к имеющимся электрическим мощностям, сохраняют рекреационный потенциал, создают рабочие места, и в итоге повышают качество жизни населения района. Дана краткая характеристика развития туристической отрасли в России и Воронежской области, выделены основные меры ее государственной поддержки. Спрогнозирован рост внутреннего туристического рынка, а также повышение спроса на эти услуги. Рассчитан проект по установке и запуску глэмпингового комплекса на территории Рамонского района. Сделаны выводы об экономической, социальной и бюджетной эффективности предлагаемого проекта. Глэмпинговый комплекс позволит увеличить экспорт туристических услуг региона, повысить валовый региональный продукт, создаст дополнительные рабочие места, без использования значительных энергетических мощностей, что в конечном счете благоприятно скажется на развитии территории муниципалитета в целом.
Бесплатно
О статистической устойчивости оптимального решения, найденного по уравнению регрессии
Статья научная
Результаты любых экспериментов сопровождаются погрешностями из-за неточности измерений и влияния неконтролируемых факторов. Это значит, что при проведении и использовании результатов экспериментов необходимо уметь установить точность полученных решений и выводов. Это особенно важно при поиске оптимальных условий, поскольку оптимизационные задачи обладают плохой обусловленностью и весьма чувствительны к погрешностям измерений и вычислений. Данная работа посвящена исследованию чувствительности статистических оптимизационных моделей, полученных на основании уравнения регрессии и применяемых при изучении процессов пищевых технологий. Для абстрактной оптимизационной задачи координата точки экстремума рассматривалась как некоторая случайная величина, значение которой варьирует под действием ошибок экспериментов. В результате проделанных исследований получены формулы для функции и плотности распределения этой величины. Они позволяют рассчитать доверительный интервал положения оптимума. На примере данных из литературного источника показано, что даже при удовлетворительных статистических характеристиках построенного уравнения регрессии координата точки экстремума может варьировать в весьма широких пределах - более 100% от найденной оценки. Предложены меры для повышения статистической устойчивости решения оптимизационной задачи посредством смещения области планирования в предполагаемую окрестность оптимальной точки. С помощью построенных законов распределения получены численные оценки степени сужения доверительного интервала координаты точки экстремума после подобного смещения. Достигнутый эффект продемонстрирован на примере оптимизационной задачи из литературного источника. Помимо этого, было также выяснено, что при построении квадратичного уравнения регрессии в оптимальной области возможно ухудшение показателей значимости регрессии по сравнению с моделями, построенным для удаленной области планирования. Поэтому при экспериментах в оптимальной области особенно важно добиваться уменьшения влияния экспериментальных ошибок, например, посредством увеличения количества параллельных опытов.
Бесплатно
О сущности понятия "стратегическая конкурентоспособность"
Статья научная
В статье рассмотрено понятие «стратегическая конкурентоспособность», которое включает целевые характеристики субъектов рынка, а именно, способность получать конкурентные преимущества перед соперниками и реализовывать их в собственных интересах. Понятие «стратегическая конкурентоспособность» вошло в научный обиход относительно недавно. Рассмотрены подходы к понятию «стратегическая конкурентоспособность». С одной стороны, указано, что прогнозных значений конкурентоспособности быть не может (мнение Р. Фатхутдинова), а с другой - потенциальные возможности предприятия получать преимущества - это сущность понятия конкурентоспособности - определяют эффективность хозяйственной структуры. Конкурентоспособность представляет собой комплексную и системную категорию рыночной экономики. Товар, дающий субъекту рынка преимущества перед конкурентами, делающий его конкурентоспособным, заслуживает определения «конкурентопригодный», которое отражает потенциальную возможность производителя (продавца) достигнуть соответствующей конкурентоспособности на рынке. «Конкурентоспособность предприятия (фирмы) в условиях маркетинговой ориентации - это способность хозяйственных единиц к эффективному функционированию на рынке, основанном на предложении товаров, отвечающих запросам и предпочтениям покупателей в отношении качества, количества и ассортимента в необходимые сроки и на более выгодных по сравнению с конкурентами условиях». При этом учитывается свойство товара более полно отвечать запросам покупателей по сравнению с аналогичными товарами (цена, качество), а также взаимосвязь конкурентоспособных предприятий с отраслевыми и государственными структурами. В результате исследования была сформулирована сущность термина «стратегическая конкурентоспособность» на основе синтеза понятий «стратегия» и «конкурентоспособность». Особенность «стратегической конкурентоспособности» заключается в том, что она проявляется только в условиях стратегического управления.
Бесплатно
О теоретическом выходе глюкозы из крахмала
Статья научная
Сырьем для производства кристаллической пищевой глюкозы является крахмал. При ферментативном гидролизе крахмала высокой чистоты можно получить глюкозные сиропы с глюкозным эквивалентом ГЭ 98%, в которых глюкозы находится около 95%, а мальтозы и мальтотриозы – около 5%. Гидролиз крахмала осуществляется с приростом сухих веществ. Так, из 100 кг крахмала можно получить до 109,81 кг сухих веществ глюкозного сиропа. С учетом потерь по стадиям производства выход может снизиться до 105,61 кг. Очищенный глюкозный сироп концентрируют до 73–75% сухих веществ и направляют на кристаллизацию. Кристаллизацию глюкозы ведут в пересыщенном растворе в течение 56–70 часов при снижении температуры от 46–48 °С до 24–26 °С, в результате получается смесь кристаллов глюкозы и межкристального оттека, называемого утфелем. Процесс кристаллизации прекращают по достижении в утфеле 50% кристаллов. Выход глюкозы при этом составит 105,61/2 = 52,8%. Кристаллизацию ведут по одностадийной схеме, с частичным возвратом конечного продукта – гидрола в осахаренный сироп. После чего утфель направляют на центрифугирование для разделения кристаллов глюкозы и оттека, который частично возвращают в производство в исходный сироп для снижения ГЭ, а вторую часть оттека выводят на реализацию. Следует иметь в виду, что чем выше ГЭ глюкозного сиропа, направляемого на кристаллизацию, тем больше можно вернуть гидрола в осахаренный сироп. В результате этого выход кристаллов глюкозы увеличивается. На основании проведенных расчетов была составлена компьютерная программа, с помощью которой можно определить теоретический выход глюкозы и гидрола, меняя значения осахаренного сиропа. Чем выше значения ГЭ осахаренного сиропа, тем больше выход кристаллической глюкозы и меньше гидрола. Так, при ГЭ осахаренного сиропа 98% можно вернуть около 64,66 кг гидрола к 105,61 кг сиропа, и выход глюкозы увеличится до 85%, выход гидрола при этом составит (105,61 – 85) = 20,61%.
Бесплатно
Статья научная
Известно, что научно-технический прогресс в сфере создания различных функциональных продуктов питания не стоит на месте и современные продукты, характеризуются разработкой на их основе различных модификаций, позволяющих получать нутриенты с высокой энергетической, биологической ценностью, а также с заданными свойствами. Использование солодового ячменного экстракта может решить многие проблемы которые возникают в процессе тепловой обработки сырья, в результате неизбежного снижения его пищевой и биологической ценности. Цель работы - изучение действия насыщенного микронутриентами ячменного солодового экстракта (СЭ) на процессы интенсификации производства хлебного кваса. Получение (СЭ), анализ образцов кваса проводили по общепринятым методикам согласно требованиям стандарта. Приведенные исследования в полной мере объясняют актуальность и практическую значимость представленных исследований на основе изучения органолептических и физико-химических показателей готового продукта. Результатом данного направления исследования является апробация замены квасного сусла 30%; 20% и 10% количеством ячменного солодового экстракта, что позволяет интенсифицировать процессы брожения и насыщать продукт биологически важными микронутриентами, а также придает квасу тонизирующие свойства, повышая биологический статус организма человека. Увеличение концентрации солодового экстракта вызывает нежелательные изменения органолептических и физико-химических показателей лабораторного квасного сусла. Уменьшение концентрации, не влияет на биохимию сырья и использование меньших концентраций нецелесообразно. Полученные результаты, позволяют говорить о том, что включение в состав опытных образцов солодового ячменного экстракта, позволяет интенсифицировать процессы жизнедеятельности дрожжей Sacharomices cerevisiae используемые в опыте, результатом которого является некоторое повышение массовой доли этилового спирта, титруемой кислотности и уменьшением рН в готовом продукте по сравнению с контролем. Высокое содержание питательных веществ, ферментов, витаминов в составе СЭ сказывается на ходе брожения интенсифицируя данный процесс, что позволяет сократить время брожения и повысить рентабельность производства продукта брожения.
Бесплатно
Об особенностях применения метода быстрых разложений при решении уравнений Навье-Стокса
Статья научная
Дано краткое изложение метода быстрых разложений для решения нелинейных дифференциальных уравнений. Установлены правила применения оператора быстрых разложений к решению дифференциальных уравнений. По методу быстрых разложений неизвестную функцию можно представить суммой граничной функции и ряда Фурье по синусам и косинусам по какой-нибудь одной переменной. Специальная конструкция граничной функции обусловливает достаточно быструю сходимость рядов Фурье так, что для инженерных расчетов достаточно учитывать всего три первых члена. Метод применим как к линейным, так и нелинейным интегро-дифференциальным системам. При применении метода быстрых разложений к нелинейным уравнениям Навье-Стокса задача сводится к замкнутой системе обыкновенных дифференциальных уравнений, решение которой не представляет особых затруднений. К полученной системе дифференциальных уравнений можно повторно применить метод быстрых разложений и свести первоначальную задачу к системе алгебраических уравнений. Если задача n-мерная, то после n-кратного применения метода быстрых разложений задача сводится к замкнутой алгебраической системе. В итоге получаем решение сложной краевой задачи в частных производных в аналитическом виде. Рассмотрено течение несжимаемой вязкой жидкости Навье-Стокса в криволинейной трубе. Задача сводится к решению замкнутой системы обыкновенных дифференциальных уравнений с граничными условиями методом быстрых разложений. Рассмотрены особенности нахождения коэффициентов граничной функции и коэффициентов Фурье операторов быстрых разложений нулевого и первого порядков. Получение решения в аналитическом виде представляет большой интерес, так как позволяет проводить анализ и исследовать влияние различных факторов на свойства течения вязкой жидкости в конкретных случаях.
Бесплатно
Статья научная
Проведен анализ целей, задач, функций и способов обеспечения конфликтной устойчивости функционирования информационных систем на основе применения комплекса технических средств. Определены основные контуры управления элементами организационно-технических систем (ОТС) в различных формах действий. Отмечено, что основу функционирова-ния ОТС, составляет информационное обеспечение, определены классы составляющих его данных. Показано, что обеспечение конфликтной устойчивости функционирования информационных систем (ИС) осуществляется комплексом технических средств (КТС), в составе подсистем приема / передачи, сбора и разрушения / искажения информации, определены их основные функции. Среда, в которой функционируют КТС, определена как информационно-целевая обстановка, под которой понимается часть социально-экономической обстановки, характеризуемая наличием КТС, обеспечивающих функционирование ИС, их местоположением, режимами работы, параметрами информационных потоков (ИП), характеристиками технических средств обработки, хранения, представления информации, реализуемыми способами информационной безопасности (ИБ) для решения задач в динамике информационного конфликта. При этом информационный конфликт является частью целевого (сложного конфликта) ОТС, представляющей информационное взаимодействие КТС, обеспечивающих конфликтное устойчивое функционирование ИС при реализации процессов сбора информации, передачи и противодействия проведению аналогичных мероприятий конкурирующей стороной средствами разрушающих / искажающих воздействий (РИВ). Особое внимание уделено исследованию действий подсистемы сбора информации, определены методы сбора информации, показаны условия применения методов обработки собираемых сведений, рассмотрены особенности функционирования подсистем КТС на различных этапах применения. Сделан вывод, что обеспечение конфликтной устойчивости функционирование информационных систем и средств в процессе конфликтного взаимодействия ОТС представляет собой сложный взаимообусловленный комплекс мероприятий по сбору, обработке, хранению и обновлению данных о информационно-целевой обстановке, их анализу в интересах выявления объектов и целей РИВ. Эффективное решение задач КТС является функцией наличия достоверных эталонных описаний элементов и объектов конкурирующих ОТС, а также, заблаговременно разработанных ситуаций.
Бесплатно
