Статьи журнала - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий

Все статьи: 2649

Подходы к получению и применению микробной трансглутаминазы в эмульгированных мясорастительных системах

Подходы к получению и применению микробной трансглутаминазы в эмульгированных мясорастительных системах

Глотова И.А., Курчаева Е.Е., Ухина Е.Ю., Рязанцева А.О.

Статья научная

В технологии традиционных и новых форм пищи модификацию структуры белков проводят в двух противоположных направлениях – гидролитическая деструкция высокомолекулярных полимеров и искусственное создание полимерных структур высокой молекулярной массы. Для реализации второго направления используют препараты трансглутаминазы (протеин-глутамин (-глутамилтрансфераза, НФ 2.3.2.13, ТГ). Основными механизмами воздействия являются реакции полимеризации, которые приводят к изменению гидрофобности белковых молекул. Основными катализируемыми реакциями являются ацильный перенос, связывание между глутаминовым и лизиновым остатками белков и дезаминирование. Авторами проанализированы подходы к получению, свойства и исследовано совместное влияние температуры и рН на активность коммерческого препарата Revada TG 11 с применением энзиматического колориметрического теста. Исследованы комбинированные фаршевые системы на основе говядины, свинины, мяса птицы механической обвалки, а также с заменой части сырья на белково-углеводные композиции с препаратом Revada TG 11. Результаты использованы для разработки имитирующих мясные системы биополимерных композиций (ИМСБК), приближенных по структуре и свойствам к гелям, формируемым актином и миозином при экстрагировании из миофибрилл в условиях традиционных технологических процессов производства мясопродуктов – созревание, посол, тонкое измельчение мяса. В состав ИМСБК включены биоактивированная проращиванием мука люпина, препараты пищевых волокон, препарат трансглутаминазы Revada TG 11. Для баланса аминокислотного состава пищевой композиции использовали белковые компоненты вторичных сырьевых ресурсов при переработке молока – казеинат натрия, а также молочную сыворотку. Для практического использования рекомендованы следующие варианты внесения ИМСБК в состав мясных фаршевых эмульсий: в виде гидратированной биополимерной дисперсии при куттеровании; в виде предварительно термообработанного геля

Бесплатно

Подходы к совершенствованию системы контроля качества зерна на элеваторах

Подходы к совершенствованию системы контроля качества зерна на элеваторах

А.А. Рындин, А.Н. Стрелюхина, Ю.А. Сорокина

Статья научная

Рассмотрен производственный процесс на элеваторных комплексах, одна из основных задач которого формирование партий зерна с заданными показателями качества. Важное место отведено системе контроля физических и химико-биологических показателей зерна, нормируемых ГОСТ 9353–2016: массовая доля белка; количество и качество клейковины; число падения; стекловидность; натура; влажность; содержание сорной и зерновой примеси. Применяемая система контроля, приборное оснащение, методики измерений несовершенны продолжительны по времени и ориентированы на устаревшие приборы. применяемые на элеваторах. Методы лабораторных исследований зерна не позволяют их интегрировать в технический процесс управления современными машинами и аппаратами в «on-line» режиме. Описаны проблемы в определении засоренности, влажности зерна. В результате анализа современного состояния предложены направления совершенствования системы контроля качества зерна. Одним из способов уменьшения времени проведения лабораторного анализа зерна является применение приборов, использующих в своей работе метод БИК-спектроскопии. Инструментальной базой спектрального анализа являются: инфракрасные анализаторы и спектрофотометры. Они позволяют оперативно определять параметры: содержание жира, белка, крахмала, влажность, зольность. К достоинствам инфракрасных анализаторов качества зерна можно отнести: значительное сокращение времени на проведение анализа; существенная экономия энергоресурсов; приборы не требуют применения дорогостоящих расходных материалов и химических реактивов; менее жесткие требования по специальной подготовке предъявляются к обслуживающему персоналу, производящему измерения. Показана сфера применения в мировой практике инфракрасных анализаторов для анализа качества сельхозпродукции, описаны их достоинства.

Бесплатно

Подходы к созданию благоприятных условий для осуществления инновационной деятельности в истории развития экономики

Подходы к созданию благоприятных условий для осуществления инновационной деятельности в истории развития экономики

Свиридова Т.Г.

Статья научная

На различных этапах экономического развития интерес к условиям совершенствования инновационной деятельности со стороны исследователей различен. Он опосредован уровнем развития экономики: если в начале XX века зарубежные исследователи проблемы экономического развития на основе инновационной деятельности рассматривали как процессы внедрения новшеств, то в классической теории экономического развития с учетом создания благоприятных условий для рациональной деятельности объяснялись индивидуалистическим поведением субъекта, когда отдельный человек имея в виду лишь собственный интерес, преследовал собственную выгоду. Но уже сторонники кейнсианства показали, что стабильный темп роста в экономике обеспечивается использованием факторов производства, т. е. полного использования рабочей силы при сочетании гарантированных и естественных факторов. Постнеокейнсианцы (Дж. Робинсон, Н. Калдор, Л. Пазинетти и Дж. Кригель) предложили собственную концепцию экономического развития, которая базировалась с точки зрения развития инноваций на факторах сочетания технического прогресса и институциональные факторах. Современные исследователи благоприятных условий совершенствования инноваций связывают их с технократическим и индустриальным развитием. Развитием. При этом технократическое развитие включает развитие технических и интеллектуальных процессов в экономике. Условия совершенствования инновационной деятельности представляют собой комплекс взаимодействия новаторов (предприятий, лабораторий, НИИ, образовательных учреждений, индивидов), инвесторов, предприятий-производителей конкурентоспособной продукции (услуг) и развитой инфраструктуры их взаимодействия между собой и рынком. Основным условием для всех указанных факторов совершенствования инновационной деятельности являются инвестиции.

Бесплатно

Поиск антигипертензивных пептидов в гидролизатах свиных субпродуктов с помощью пептидомических подходов

Поиск антигипертензивных пептидов в гидролизатах свиных субпродуктов с помощью пептидомических подходов

Разумовская Е.С., Милентьева И.С.

Статья научная

В последнее время, повышенным спросом пользуются продукты питания с функциональной направленностью, способствующие укреплению здоровья. Перспективным сырьем для такой продукции могут быть субпродукты мясные, например, свиные желудки, богатые источником биологически доступного белка. Целью данного исследования был поиск и идентификация пептидов на предмет ингибиторной активности ангиотензин-превращающего фермента (АПФ) с помощью пептидомических подходов in silico. В качестве объекта исследования предстал белок, идентифицированный в базе UniProt, как P01284. Комбинируя биоинформационные инструменты, можно значительно упростить рабочий процесс, необходимый для скрининга ингибирующих АПФ пептидов, и значительно сократить расходы на поиск активных пептидов, повысив общую эффективность. Установлено, что монопептиды L (Leu), F (Phe) и M (Met) — это активные фрагменты, известных пептидов, обладающих функцией снижать артериальное давление, которые ранее были обнаружены в белках рыбной, растительной, молочной продукции. VF (Val-Phe) содержится в 103 последовательностях, из которых 29 содержат точный пептид Val-Phe. За прототип был выбран точный пептид VF (Val-Phe) выделенный из саркоплазматических белков свинины. Дальнейшие исследования должны включать изучение анти-АПФ-активности in vivo и поиск новых пептидов, что приведет к появлению на рынке более полезных обогащенных продуктов. Комплексный подход позволил ускорить и удешевить процесс идентификации перспективных антигипертензивных пептидов. Представленная методология может быть эффективно применена для дальнейшего поиска биоактивных соединений в животном сырье. Полученные результаты подтверждают потенциал использования свиных субпродуктов для производства функциональных пищевых ингредиентов. В перспективе планируются исследования in vivo для подтверждения биологической активности идентифицированных пептидов и расширения ассортимента нутрицевтиков с доказанным действием.

Бесплатно

Поиск всех решений задачи динамического программирования в случае совпадения их многокритериальных оценок

Поиск всех решений задачи динамического программирования в случае совпадения их многокритериальных оценок

Бугаев Ю.В., Коробова Л.А., Шурупова И.Ю.

Статья научная

Среди математических методов, используемых в экономике, видное место занимает метод динамического программирования, с помощью которого организуется оптимальное управление многостадийными процессами. Недостатком этого метода является невозможность вычисления всех решений задачи при совпадении их критериальных оценок. Факт существования нескольких оптимальных траекторий многошагового процесса может означать, что задача поставлена не вполне корректно, в том смысле, что назначенные критерии не полно характеризуют исследуемую систему. Это означает, что традиционный метод динамического программирования необходимо доработать на случай существования нескольких оптимальных траекторий с одинаковым значением критерия. В данной статье предлагается наиболее общий вариант такой доработки, а именно, обобщению подвергается многокритериальная численная схема. Для более наглядного представления выкладок и результата исследования дискретную задачу динамического программирования будем описывать в терминах теории графов...

Бесплатно

Поиск новых принципов сепарирования

Поиск новых принципов сепарирования

Авдеев Николай Емельянович, Чернухин Юрий Васильевич, Странадко Олег Геннадиевич

Статья научная

Предложен новый принцип вероятностного сепарирования, в котором используется сочетание инерционного и гравитационного силовых полей. Характерной его особенностью является использование простых в изготовлении разделяющих рабочих органов, отсутствие забивания их частицами, а также возможность оперативного изменения условий сепарирования.

Бесплатно

Поиск новых эффективных антиоксидантов для импрегнирования товарных форм витамина а с целью кормления сельскохозяйственных животных

Поиск новых эффективных антиоксидантов для импрегнирования товарных форм витамина а с целью кормления сельскохозяйственных животных

Каленик Т.К., Сенотрусова Т.А., Добрынина Е.В., Фади Д., Текутьева Л.А., Матвеев В.В.

Статья научная

Согласно Указу Президента РФ от 21 января 2020 г. N 20 "Об утверждении Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации", основой для формирования национальной системы управления качеством пищевой и сельскохозяйственной продукции, основной целью которого является обеспечение качества продукции как важнейшей составляющей повышение уровня здоровья населения, повышение качества сельскохозяйственной продукции с помощью современных инновационных технологий и кормовых добавок, содействие и стимулирование роста спроса и предложения на более качественные пищевые продукты и обеспечение соблюдения прав потребителей на приобретение качественной продукции. Достижение целей Доктрины в области повышения уровня качества пищевых и кормовых продуктов предполагается реализовать с помощью некоторых задач, где одной из них является развитие в Российской Федерации производства пищевых добавок и ингредиентов, а также разработка и внедрение системы управления качеством сельскохозяйственной, пищевой продукции и создание условий для производства продукции нового поколения с заданными характеристиками качества. В связи с этим, в данной работе рассматриваются оптимальные и экономичные методы экстракции красителя из цветков Clitoria ternatea с целью сокращения длительности производственного цикла и внедрения малоотходных технологий, что может исключить нерациональное использование сырья, приводить к увеличению выпуска продукции, понижению себестоимости готового продукта, увеличению экономических показателей производства, снижению антропогенного воздействия производства на окружающую среду. Также в работе разработана и описана современная технология производства красителя, по которой возможно совершенствовать систему мониторинга качества и безопасности. Рассмотрены перспективы применения красителя из цветков Clitoria ternatea в кормовых добавках для сельскохозяйственных животных и птиц. Это несомненно может вызывать интерес у предпринимательского сообщества, поэтому можно считать, что производство натурального красителя из растительного сырья и данная работа является достаточно актуальным предметом в рамках Доктрины продовольственной безопасности Российской Федерации не только с медико-биологической, но и с технологической стороны.

Бесплатно

Поиск формализованных связей между потребительскими свойствами сахара и параметрами технологического процесса его производства

Поиск формализованных связей между потребительскими свойствами сахара и параметрами технологического процесса его производства

Егорова М.И., Райник В.В., Михалева И.С., Кретова Я.А., Николаева Е.С.

Статья научная

До настоящего времени проведение технологического контроля в производстве сахара регламентируется требованиями, базовые положения которых разрабатывались в 80-е годы XX века. За истекший период произошли существенные изменения в состоянии рынка сахара, подходов к обеспечению качества и безопасности пищевых продуктов, претерпели изменения локальные процессы технологии и методы контроля. Для адекватного отражения изменений в схеме контроля целесообразно установить взаимосвязь между потребительскими свойствами сахара и параметрами технологического процесса его производства. Данную задачу решали опросом группы 25 экспертов по методу Дельфи, которым было предложено охарактеризовать степень влияния параметров технологического процесса из 39 позиций на показатели сахара, устанавливаемые промышленными потребителями, из 8 позиций. В результате математической обработки получена информационная модель, показывающая наличие такой связи и позволяющая определить как показатели потребительских свойств сахара, так и параметры технологического процесса для включения в схему контроля: мутность раствора сахара, содержание солей кальция, сапонина, рН, флокк-потенциал; на этапе очистки диффузионного сока рН полуфабрикатов, щелочность, содержание солей кальция, редуцирующих веществ...

Бесплатно

Поиск эталона измерений в модификациях МАИ первого поколения для методики выбора эффективных проектов и других областей науки

Поиск эталона измерений в модификациях МАИ первого поколения для методики выбора эффективных проектов и других областей науки

Шагеев Д.А.

Статья научная

Автор в очередной раз продолжает цикл публикаций в области развития сформулированных ранее ядра и двух фундаментальных положений методики выбора эффективных проектов через разные решения модификации метода анализа иерархий (МАИ) для финансовой, математической и др. направлений в науке. Уделено особое внимание повышению точности измерений матричных, нормированных и векторных оценок для развития универсальных свойств МАИ за счёт следующих решений, обладающих разными качествами научной новизны: введения новых формул вычисления матричных оценок с подробными инструкциями их применения; предложения девяти разных вариантов комбинаций МАИ, в каждой из которых включено четыре классификатора (AHPMS-М1.N, AHPMS(AM)-М1.N, FAHPMS-М1.N и AHPDD-М1.N) на базе целочисленной и дробночисленной 9-балльной шкалы Т. Саати с восемью интервалами измерения. В статье представлены объёмные экспериментальные данные, при помощи которых доказана научная состоятельность указанных и уже ранее раскрытых решений, обладающих научной новизной в направлении повышения точности измерений в МАИ через разные модификации первого поколения. Результаты эксперимента действительно позволили найти и доказать правомерность использования в науке эталона измерения из 9-ти предложенных комбинаций. Отличительные особенности эталонной комбинации следующие: шкала дробночисленная [0; …;8]+1 в 8 основных интервалах измерения; при оценивании двух равных объектов (Аi(j)= Аj(i)) их матричные оценки равны единицам (0+1=1); указанные новые решения. Таким образом, полученный опытным путём и подтверждённый эталон измерения из первого поколения модификаций МАИ рекомендуется использовать не только в методике выбора эффективных проектов, но и в др. областях науки с учётом его универсальных свойств.

Бесплатно

Показатели и критерии оценки состояния продовольственной безопасности: опыт Казахстана и зарубежных стран

Показатели и критерии оценки состояния продовольственной безопасности: опыт Казахстана и зарубежных стран

Аяпова Ж.М.

Статья научная

В статье приведены критерии и показатели, характеризующие продовольственную безопасность страны. Рассмотрен зарубежный опыт регулирования продовольственной безопасности, использование которого в Республике Казахстан позволит создать условия для устойчивого развития производства, повышения конкурентоспособности отечественной продукции, формирования эффективно функционирующего рынка продовольствия. На начальном этапе критериями оценки были среднедушевые доходы населения и переходящие остатки продовольственного зерна (сначала на уровне 20%, а затем 16% от общего объема годового потребления), то в настоящее время критерии оценки расширяются и становятся более сложными. К критериям продовольственной безопасности относят: устойчивость развития агропромышленного комплекса (АПК), рыбного и лесного хозяйства, что позволяет наращивать производство продовольствия для увеличения запасов и на случай оказания продовольственной помощи другим странам, которые постигли стихийные бедствия или войны; высокий уровень научных достижений, повышающий техническую и технологическую оснащенность, улучающий генофонд животноводства и растениеводства; природоохранная и природовосстановительная политика и практика, обеспечивающие сохранение и улучшение плодородия почвы, урожайности и т. п. При установлении критериев национальной продовольственной безопасности необходимо учитывать, что они должны характеризовать уровень удовлетворения потребностей населения в продуктах питания, а также степень устойчивости продовольственного обеспечения страны. Экономической основой национальной безопасности в продовольственной сфере является продовольственное обеспечение населения страны основными видами продуктов питания. Это означает, что если налажено бесперебойное и достаточное по медицинским нормам снабжение населения основными продуктами питания, то продовольственную безопасность страны можно считать гарантированной.

Бесплатно

Показатели эффективности управления информационными процессами в интегрированных системах безопасности

Показатели эффективности управления информационными процессами в интегрированных системах безопасности

Родионова Н.С., Белокуров С.В., Скрыль С.В.

Статья научная

Внедрение информационных технологий для повышения эффективности охранной деятельности приводит к необходимости учета ряда негативных факторов, связанных с последствиями использования этих технологий, как ключевого элемента современных систем охраны. Одним из наиболее ощутимых факторов является подверженность информационных процессов в системах охраны угрозам безопасности. Это в значительной степени относится к интегрированным системам безопасности (ИСБ), являющимся системами охраны с наиболее высоким уровнем информатизации охранных функций. Значительный ущерб охраняемым объектам, которые они потенциально могут понести вследствие нарушения работоспособности ИСБ, ставит весьма актуальную проблему оценки факторов, снижающих эффективность функционирования ИСБ с целью обоснования путей и методов ее повышения. Исходя из специфики угроз искажения и блокирования информации в ИСБ, интерес представляют: объем неискаженной рабочей среды ИСБ, как характеристика целостности информации; время доступа к информации как характеристика ее доступности. Это в свою очередь приводит к необходимости использования этих параметров в качестве характеристик эффективности информационных процессов в ИСБ - полноты и своевременности обработки информации. В статье предлагаются показатели эффективности информационных процессов в интегрированных системах безопасности в условиях оптимального управления процедурами защиты информации от несанкционированного доступа. Набор рассмотренных показателей позволяет провести комплексный анализ защищенности интегрированных системах безопасности, а также выработать рекомендации по совершенствованию управления процедурами защиты информации в них.

Бесплатно

Показатели, формирующие качество и идентификацию коньяков Франции

Показатели, формирующие качество и идентификацию коньяков Франции

Елисеев М.Н., Осипова В.П., Емельянова Л.К., Лакутин Д.Г., Алексеева О.М.

Статья научная

Алкогольная продукция занимает одно из первых мест по популярности на потребительском рынке, хотя и не является столь необходимом продуктом [1]. Коньяк - один из изысканных напитков, производство которого является сложным и длительным технологическим процессом, от которого непосредственно зависит неповторимый, сложный букет и аромат. Это обуславливает важность таких аспектов, как получение высококачественной, экологически безопасной продукции, оказывающей положительное влияние на организм человека. При этом для коньяка наиболее важным является качество исходных виноматериалов и современные технологии производства, которые формируют органолептические свойства напитка. Исследование брендовых коньяков категории VS на территории РФ органолептическими и приборными методами анализа показал, что не все они могут быть идентифицированы как коньяки Франции.

Бесплатно

Полимеризация виниловых мономеров в присутствии инициирующих каталитических комплексов "третичные оксипропилированные ароматические амины – перекись бензоила"

Полимеризация виниловых мономеров в присутствии инициирующих каталитических комплексов "третичные оксипропилированные ароматические амины – перекись бензоила"

Хуснутдинова Г.Р., Земский Д.Н., Карманова О.В.

Статья научная

Инициирующие системы радикальной полимеризации, имеющие в своём составе несколько функциональных групп, представляют интерес в плане создания новых методов управления ростом полимерной цепи в условиях полимеризации, так как это дает возможность влиять на молекулярно-массовые характеристики продуктов, на кинетические параметры процесса, а в некоторых случаях на состав и структуру полимеров. В работе исследован процесс полимеризации виниловых мономеров в присутствии новых инициирующих комплексов: N,N’-диоксипропилированный анилин (ДОПА) + перекись бензоила, N,N’-диоксипропилированный толуидин (ДОПТ) + перекись бензоила) и выявлен механизм взаимодействия инициирующих агентов при образовании каталитического комплекса. При проведении экспериментов была использована дилатометрическая методика. Полимеризацию проводили при различных температурах (60, 80, 100 °С для стирола и 40, 60, 80 °С для ММА). Определение молекулярной массы стирола и ММА производили на основании измерений характеристической вязкости его растворов в толуоле. Проанализированы особенности кинетики радикальной полимеризации стирола и метилметакрилата в присутствии инициирующих агентов пероксид бензоила и ДОПА, пероксид бензоила и ДОПТ. Определены кинетические параметры полимеризации виниловых мономеров в присутствии новых каталитических систем. Скорость полимеризации существенно зависит от концентрации инициирующих агентов. При высоких концентрациях амина, которые превосходят содержание пероксида, происходит быстрое расходование перекиси бензоила. Установлено что третичные оксипропилированные ароматические амины влияют на увеличение скорости инициирования радикальной полимеризации при умеренно низких температурах. Предложен механизм радикальной полимеризации виниловых мономеров в присутствии инициирующей системы пероксид бензоила ДОПТ.

Бесплатно

Политика регулирования рынка труда в регионе: сущность и содержание

Политика регулирования рынка труда в регионе: сущность и содержание

Серебрякова Н.А., Агафонов С.М.

Статья научная

Региональный рынок труда как система общественных отношений с согласованными интересами работодателей и наемной рабочей силы в пределах региона выступает важным объектом государственного регулирования. Установлено, что основная задача государства в регулировании рынка труда состоит в разработке определенных «правил игры» и обеспечение гарантий их соблюдения. Данные «правила игры» должны быть положены в основу государственной политики регулирования рынка труда как на федеральном, так и на региональном уровнях. Авторская позиция состоит в том, что политика регулирования рынка труда как структурный элемент региональной социально-экономической политики имеет следующую структуру, отражающую ее содержание: цель, задачи, субъект, предмет, объект, принципы, методы, инструменты, плоскости интересов и ожидаемые эффекты. На разработку и реализацию политики регулирования рынка труда оказывают влияние такие факторы как организационный, экономический, правовой и ресурсный. Сущность политики регулирования рынка труда раскрыта в авторском определении как совокупность принципов, методов и инструментов, направленных на сбалансирование и реализацию разнонаправленных интересов органов власти и управления, органов местного самоуправления, представителей работников и работодателей, организаций сферы образования, исследований и разработок, институтов гражданского общества, с целью обеспечения эффективной занятости населения и решения проблемы безработицы, с учетом организационных, экономических, правовых и ресурсных факторов...

Бесплатно

Политика социальной ответственности корпоративного промышленного бизнеса

Политика социальной ответственности корпоративного промышленного бизнеса

Мерзликина Г.С., Грибцова Т.Ю.

Статья научная

Изучение содержания и границ социальной ответственности корпоративного промышленного бизнеса. Особенности промышленного бизнеса. Корпоративная социальная ответственность. Принципы формирования политики социальной ответственности корпоративного промышленного бизнеса.

Бесплатно

Полуфабрикат из Daucus carota L. в производстве кондитерских изделий

Полуфабрикат из Daucus carota L. в производстве кондитерских изделий

Кох Ж.А., Кох Д.А., Непомнящих Е.Н.

Статья научная

Исследования посвящены способу получения концентрированного морковного сока с целью внесения в рецептуры леденцовой карамели, с использованием нетрадиционного сырья и источника красителя натурального происхождения. В настоящее время растет потребительский спрос на натуральные красители, которые можно получить из овощных соков. Морковный сок особенно богат каротиноидами. Производство морковного сока в коммерческих целях включает термическую стерилизацию и снижение его рН, поскольку его естественный рН составляет приблизительно 6,0, что подвергает продукт высокому риску бактериального загрязнения. Обработка под давлением является новой нетепловой технологией, используемой для пастеризации пищевых продуктов, и было научно доказано, что она производит микробиологически безопасные и стабильные продукты с улучшенным качеством. Было обнаружено что процесс концентрирования (0,08 МПа / 45,4 °C / 40 мин) значительно увеличивает количество ?-каротина (50%). по сравнению со свежевыжатым морковным соком. Полученный концентрат морковного сока в значительном количестве содержит сухие вещества по рефрактометру 75,8%, ?-каротин 6558 мкг/100 г, а также отмечено незначительное увеличение титруемой кислотности в два раза. Разработаны рецептуры леденцовой карамели с внесением концентрата морковного сока в количестве 25, 50 и 75 % от массы воды с исключением красителя входящего в рецептуру контрольного образца. Полученные результаты исследований показали, что леденцовая карамель с внесением концентрата морковного сока соответствует физико-химическим показателям в соответствии требований ГОСТ, но отличающейся по дегустационной оценке образцов карамели.

Бесплатно

Получение бентонит-модифицированных биполярных ионообменных мембран и изучение их электрохимических характеристик

Получение бентонит-модифицированных биполярных ионообменных мембран и изучение их электрохимических характеристик

С.И. Нифталиев, О.А. Козадерова, К.Б. Ким, П.Е. Белоусов, А.В. Тимкова, И.А. Головков

Статья научная

Получены экспериментальные образцы биполярных ионообменных мембран, изготовленных из жидкого сульфокатионообменника (ЛФ-4СК) с бентонитовыми глинами (природным образцом и органомодифицированным) и анионообменной мембраны МА-41. В качестве органомодификатора использовали четвертичную аммониевую соль - алкилдиметилбензиламмония хлорид (ПАВ). В результате обработки бентонита ПАВ его поверхность становится органофильной и более совместимой с органическим полимером, а также увеличивается межплоскостное расстояние. Экспериментальные биполярные мембраны имеют лучшие характеристики с точки зрения генерации водородных и гидроксильных ионов при конверсии сульфата натрия, чем гетерогенные биполярные мембраны с аналогичными функциональными группами в катионо- и анионообменном слое, выпускаемые серийно. Биполярная мембрана с добавлением органоглины (2% мас.) показала более высокую производительность по H+ - ионам по сравнению с мембраной, содержащей в катионообменном слое природные, не модифицированные образцы бентонита. Кроме увеличения концентрации целевых продуктов для варианта применения органомодифицированного бентонита в катионообменном слое опытного образца мембраны отмечается существенное уменьшение энергозатрат на единицу целевого продукта. Влияние бентонитовой глины на характеристики биполярной мембраны объясняется наличием в составе глины гидроксильных и кремниевых групп, являющихся катализаторами диссоциации молекул воды. Разработана технологическая схема получения экспериментальной биполярной бентонит-модифицированной мембраны, основными стадиями которой являются: подготовка бентонита (сушка и измельчение); обработка бентонитовой глины алкилдиметилбензиламмония хлоридом; обработка суспензии органоглины и жидкого сульфокатионообменника ЛФ-4СК ультразвуком; нанесение полученной суспензии на мембрану-подложку - анионообменную мембрану с четвертичными аммониевыми группами МА-41.

Бесплатно

Получение биомассы стартовых культур для биотехнологического производства

Получение биомассы стартовых культур для биотехнологического производства

Киселев Дмитрий Анатольевич, Шуваев Павел Владимирович, Мотина Екатерина Александровна, Корнеева Ольга Сергеевна

Статья научная

Исследовано влияние различных факторов (температуры, рН среды, массовой доли хлорида натрия, биологической совместимости) на жизнедеятельность молочнокислых бактерий. Экспериментально обоснована наиболее эффективная композиция стартовых культур с учётом специфики вырабатываемого цельномышечного мясного продукта.

Бесплатно

Получение волластонита из цеолитсодержащей породы методом твердофазного синтеза

Получение волластонита из цеолитсодержащей породы методом твердофазного синтеза

Мишагин К.А., Ямалеева Е.С., Готлиб Е.М., Хацринов А.И.

Статья научная

Татарско-Шатрашанское цеолитсодержащее месторождение, расположенное на юго-западе Республики Татарстан, содержит большое количество кальцита (10-50%) от общей массы породы, а также других минералов - цеолита, опал-кристобаллит-тридимита. Такой состав требует дорогостоящего процесса обогащения цеолита, существенно сказывающегося на стоимости конечного продукта. В работе предлагается применение цеолитсодержащей породы для синтеза кальциевых силикатов, в частности, волластонита. В качестве Са-содержащего исходного материала в данной работе были использованы кальцит - мука известняковая (доломитовая), в качестве кремнийсодержащего материала была использована цеолитсодержащая кремнистая порода Татарско-Шатрашанского месторождения, включающая в себя также и источник кальция, в виде кальцита (до 40%). Процесс твердофазного синтеза проводился в муфельной печи SNOL 1100/7,2 при температурах 900 и 1100°С, подъем до заданной температуры осуществлялся со скоростью 5 °C/мин, выдержка составляла 3 часа. Исходные компоненты смешивали в стехиометрических соотношениях СаО:SiO2=0,7-1,1. В работе применялся общепринятый метод идентификации продуктов синтеза - рентгенографический количественный анализ. Показано, что при соотношении CaO:SiO2 в пределах 0,8-0,9 и изотермической выдержки в течение 3 часов при температуре 1100 °C наблюдается наибольший выход волластонита - 67-79%. Морфологию кальциевого силиката изучали методом растровой электронной микроскопии. Полученный кальциевый силикат можно охарактеризовать как спеченный продукт с малым соотношениям сторон, по своей форме, близкой к таблитчатым структурам. Волластонит такой формы может применяться в керамической промышленности, в качестве эффективной добавки, улучшающих сушильные характеристики керамических масс.

Бесплатно

Получение высококонцентрированных пропиленовой и пропановой фракций на АГФУ FCC

Получение высококонцентрированных пропиленовой и пропановой фракций на АГФУ FCC

Попов С.В., Плешакова Н.А., Махмудов Р.А.

Статья научная

Пропан-пропиленовая фракция имеет широкое использование в промышленности, например в крупнотоннажном процессе алкилирования бензола пропиленом в производстве фенола-ацетона. При этом практический интерес представляет ректификационное концентрирование пропилена из пропан-пропиленовой фракции, вырабатываемой на абсорбционной газофракционирующей установке в составе установки флюид-каталитического крекинга. С целью получения фракции с высоким содержанием пропилена показана возможность включения в технологическую схему АГФУ FCC дополнительной ректификационной колонны для выделения из пропан-пропиленовой фракции пропиленовой (содержание пропилена 99,5% масс.) и пропановой (содержание пропана 98,1 % масс.) фракций. Исследования проводились с использованием моделирующей системы Honeywell UniSim Design. Параметры компонентов фракций рассчитывались по методу Peng-Robinson. Для оценки актуального числа тарелок проектируемой ректификационной колонны номера оптимальной тарелки питания и соответствующего флегмового числа моделировали протекание процесса разделения пропиленовой и пропановой фракций в колонне Short Cut Distillation. Полученные результаты воспроизведены на ректификационной колонне, содержащей 90 трёх-поточных клапанных тарелок (эффективность контактного устройства принята 0,8). Оптимальные технологические и конструкционные параметры ректификационной колонны, обеспечивающие чёткое разделение пропиленовой и пропановой фракций, имеют следующие значения: давление верха и низа колонны Рверх=1600 кПа и Рниз=1650 кПа; температура в конденсаторе Ткон=38,87 °С и в ребойлере Треб=48,52 °С; флегмовое число R=11; тарелка питания Nп=34; расстояние между тарелками 500мм. Приведен температурный профиль по высоте колонны. Модель ректификационной колонны может использоваться для оценки режимных и конструкционных параметров при её промышленном проектировании. Включение предлагаемой колонны в технологическую схему АГФУ FCC позволит получить на предприятии дополнительную экономическую выгоду.

Бесплатно

Журнал