Актуальность применения компонентов крови в качестве сырья для выработки из нее продуктов, способствующих профилактике и лечению железодефицитных состояний не вызывает сомнений. Кроме того белковые соединения крови крупного рогатого скота обладают высокой усваиваемостью организма человека, а комплекс незаменимых аминокислот обуславливает ее привлекательность в качестве добавки при выработке широкого ассортимента мясной продукции. Единственно возможным способом в настоящее время сгущения термолабильных соединений крови является криоконцентрирование, осуществляемое в диапазоне температур приближенных к криоскопической температуре. Исследованы кинетические особенности криоконцентрирования крови крупного рогатого скота на экспериментальной установке циклического действия. Показано, что условия криоконцентрирования определяются температурой кипения хладагента в испарителе установки, расхода исходной крови, омывающей поверхность теплообмена и содержанием растворимых соединений в исходной жидкости. Экспериментальные данные представлены в виде кривых роста слоя вымороженного льда на поверхности теплообмена площадью 0,2 м2. Методами математического планирования получены уравнения, описывающие количество льда, вымороженного в течение часа с единицы площади поверхности вымораживающей установки, удельные затраты энергии на вымораживание одного килограмма льда и содержание сухих веществ крови в растворе, полученном при расплавлении вымороженного льда. Решенная задача оптимизации процесса криоконцентрирования крови позволила найти рациональные интервалы изменения режимных параметров работы вымораживающей установки, обеспечивающие максимальное количество вымороженного льда, минимальные затраты энергии и минимальное содержание растворимых веществ в растворе, полученном при расплавлении вымороженного льда. Субоптимальными интервалами указанных параметров явились следующие: температура кипения хладагента 256–260 К, расход крови (0,20–0,205)·10-3 м3/c, содержание сухих веществ 22,5–23,0%.
Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий
2018. — Выпуск 4
Содержание:
Данный проект посвящен разработке финишного оборудования для производства сухих бакконцентратов. Одними из основных объектов являются скороморозильный аппарат, предназначенный для замораживания бактериальных концентратов, а также вакуум-сублимационная сушилка непрерывного действия. На этом рынке отечественная продукция занимает около 9–12%. Создание наукоемкого оборудования нового поколения для производства бактериальных концентратов для предприятий молочной отрасли позволит решить проблему импортозамещения данного вида продукции. Выявлены основные направления использования бактериальных концентратов в молочной отрасли. Приведен анализ используемых стартовых культур, ассортимента продукции, выпускаемой с использованием бактериальных концентратов. Приведена классификация бактериальных концентратов по способу хранения и применения. Рассмотрены методы использования бактериальных концентратов на предприятиях молочной отрасли. Предложены пути совершенствования технологии производства бакконцентратов. Для изучения влияния технологических параметров вакуум-сублимационной сушки на качество готового бакконцентрата выполнена серия экспериментов. Сушка осуществлялась до конечной влажности материала 3,0–3,2%, при этом остаточное давление в камере изменялось в диапазоне 10–50 Па, плотность теплового потока – от 1,2 до 1,8 кВт/м2. Обоснована целесообразность создания отечественного производства бакконцентратов в промышленных масштабах. Приведены результаты исследования кинетики процесса замораживания бактериальных концентратов. Предложены рациональные параметры процесса замораживания и оптимальный состав криопротекторной среды. Проведены исследования процесса вакуум-сублимационного обезвоживания бактериального концентрата в слое и гранулированном виде. Приведены качественные показатели сухих бактериальных концентратов. Полученные результаты позволят проводить инженерные расчеты и проектирование оборудования для замораживания и вакуум-сублимационных установок с различными способами энергоподвода.
Ключевые слова
С развитием процессов обработки и хранения пищевых продуктов при близкриоскопических температурах все большее внимание уделяется разработке методов расчета вымороженной влаги и криоскопической температуры на основе данных об их компонентном составе. Среди существующих экспериментальных данных различных исследователей и методов расчета для теплофизических свойств говядины наблюдается значительная дисперсия. В представленном исследовании авторами методом дифференциальной сканирующей калориметрии определены энтальпия фазовых переходов, теплоемкость говядины с различным влагосодержанием и ее криоскопическая температура. На основе анализа энтальпии фазовых переходов установлено, что доля незамерзающей воды для говядины составляет n = 0,35 (г воды на 1 г сухого вещества). Установлено наличие стекловидной фазы в области температур около минус 85°С, наиболее заметно проявляющийся при влагосодержании образцов w = 37–45,8%, что говорит о формировании аморфных растворов в процессе замораживания пищевых продуктов. Начало пика плавления влаги Тн.п. имеет место при температурах от минус 35 °С до минус 25 °С, соответственно для образцов с низким и нормальным влагосодержанием. На основании теоретического соотношения Хелдмана предложена зависимость для расчета криоскопической температуры. Представленные полуэмпирические зависимости энтальпии фазовых переходов и доли вымороженной влаги обеспечивают повышение точности расчетов при низких значениях влагосодержания в продукте. Результаты исследований могут быть использованы в качестве исходных данных при математическом моделировании процессов теплообмена и разработке методов расчета теплофизических свойств пищевых продуктов на основе их компонентного состава.
Ключевые слова
В настоящее время всё большую популярность получают пищевые полуфабрикаты из сыпучих материалов (СМ). С увеличением объема их производства порошкообразные материалы целесообразно смешивать в смесителях непрерывного действия (СНД). Для установившихся режимов работы СНД движение материала внутри аппарата принято считать случайными стационарными процессами, между которыми существует причинно-следственная связь. Основными показателями для ее оценки является коэффициент корреляции, математическое ожидание и дисперсия. Связь между входящим и выходящим из аппарата сигналами устанавливают с помощью уравнений материального баланса, описывая расходы потоков сыпучего материала случайными стационарными функциями X(t). Далее, находя вероятностные характеристики входящего и выходящего сигналов, можно судить о «качестве» работы смесителя или подбирать требуемую топологию потоков внутри аппаратной среды путем сравнения отношений их дисперсий или среднеквадратичных отклонений. В данной работе рассмотрена схема движения материальных потоков в разработанном нами смесителе, реализующем метод "последовательного разбавления". При помощи системы уравнений материального баланса, отображающего процесс движения материала в СНД вибрационного типа, рассмотрено влияние рециркуляции на сглаживающие свойства аппарата. Приведены значения величины сглаживающей способности S от коэффициента рециркуляции α и количества витков n. Выявлено, что увеличение сглаживающей способности ведет к возрастанию количества витков, а соответственно и самих габаритов СНД вибрационного типа, следовательно, целесообразно использовать смеситель с количеством витков равном 6 и коэффициентом рециркуляции равным 0,7, так как при этом сглаживающей способности равной 1753 достаточно для получения качественной готовой смеси при соотношении компонентов 1:50. С помощью корреляционного анализа возможно прогнозировать однородность материального потока на выходе аппарата при известных значениях времени нахождения в нем материала, коэффициентах рециркуляции и дисперсии входного сигнала.
Ключевые слова
Одним из наиболее распространенных способов консервирования яблочных выжимок с целью дальнейшего получения продуктов с высоким содержанием биологически активных веществ, является сушка. Для эксперимента был выбран способ сушки перегретым паром пониженного давления в импульсном виброкипящем слое, так как он позволяет повысить качество готового продукта за счет снижения температуры сушильного агента, тем самым сохранив значительное количество биологически активных веществ в исходном продукте. Для изучения кинетических и гидродинамических зависимостей процесса сушки разработана и создана экспериментальная установка, позволяющая получать максимально точные и воспроизводимые результаты. По результатам проделанных экспериментов построены кривые сушки, кривые скорости сушки и кривые нагрева. Определены технологические режимы работы сушильной установки и максимальное влагонапряжение сушильной камеры. Помимо эксперимента по сушке яблочных выжимок, проводилось и исследование по содержанию пектиновых веществ в высушенных выжимках. Для определения количества пектина и протопектина был использован кальций-пектатный метод. В ходе эксперимента было выявлено, что при предложенном способе сушки выход пектиновых веществ повышен по сравнению с традиционными способами. Были построены гистограммы содержания пектина и протопектина в зависимости от способа сушки. Проведен сравнительный анализ содержания пектина и протопектина в зависимости от режима сушки для яблочных выжимок и жома сахарной свеклы. Сделан вывод о повышенной термолабильности протопектина в яблочных выжимках по сравнению с жомом сахарной свеклы.
Ключевые слова
Подготовка к производству зернового сырья включает его предварительную обработку повышенными температурами, что обеспечивает улучшение усвояемости питательных веществ зерна. Одной из разновидностей тепловой обработки зерна служит его микронизация, сущность которого заключается в быстром интенсивном нагреве зерна инфракрасными лучами (ИК). Значительное влияние ИК-нагрев оказывает на углеводный комплекс: происходит декстринизация крахмала, денатурирует белок, вследствие чего изменяется фракционный состав белкового комплекса: снижается доля водорастворимых и солерастворимых белков и повышается содержание щелочерастворимых белков, без изменения остаются липидный и витаминный составы зерна, а также снижается доля антипитательных веществ зерна. Задачей использования ИК-обработки для зерна амаранта является получение новых функциональных продуктов питания высокого качества с заданными свойствами. Термообработку амарантовой крупки ИК-методом осуществляли на установке УТЗ-4. При прохождении через камеру с амарантовой крупкой происходят физические изменения: увеличивается в объеме, структурный каркас крупки разрушается. При повышении температуры под воздействием ИК-излучения влага превращается в пар, давление резко увеличивается, что приводит к уменьшению прочности зернового сырья и способствует снижению энергозатрат при его дальнейшем размоле. Апробирован ряд комбинаций плотности потока ИК-излучения и продолжительности нахождения различной толщины амарантовой крупки в зоне термообработки. Были получены хорошие результаты при скорости транспортерной ленты установки 0,042 м/с и мощности ламп 69,2 кВт/м2. Изучали влияние параметров микронизации амарантовой крупки на свойства полученной из нее муки. Установлено, что термообработка ИК-методом амарантовой крупки позволяет получить муку с улучшенными структурно-механическими свойствами.
Ключевые слова
Переход к эффективной экономике и эффективному производству требует построения основ для развития энергоэффективных технологий и процессов сушки биоматериалов для преобразования их в полезные продукты. Целью данной работы является анализ эффективности предварительной безтемпературной обработки импульсным электрическим полем (ИЭП) в процессе конвективной сушки биоматериалов. Обработка ИЭП проводилась при напряженности поля 2, 4 и 6 кВ/см, количеством импульсов 500, с длительностью одного импульса 50 мкс. На основе данных электропроводности биоматериала до и после обработки ИЭП был определен параметр индекса вскрытых клеток, с максимальным значение 56%, что подтверждает наличие механизма электропорации структуры материала. Процесс сушки представлен с описанием различных математических моделей. Предварительная обработка импульсным электрическим полем при параметрах напряженности 4 и 6 кВ/см и количеством импульсов 500 позволила сократить время сушки на 11–13.8% для значения влажности E=0.02. Общие временные затраты на процесс сушки снижаются на 20-25 минут. При этом стоит отметить, что общее количество затрачиваемой энергии на предварительную обработку (
Ключевые слова
Наиболее неблагоприятные условия для осуществления сепарирования возникают в том случае, когда примеси и чистое зерно распределены равномерно. Поэтому слой сыпучей зерновой смеси должен проходить предварительную подготовку к участию в процессе, что может быть оценено с помощью анализа кинематических параметров движения частиц зернового потока, что и является целью данного исследования. Приведено описание рабочего органа и процесса вибрационного перемещения зерновой смеси. Для описания вибрационного перемещения зерновой смеси рассмотрена двуслойная модель, в которую внесены изменения, обусловленные наличием на опорной поверхности рифлей в виде прямолинейных пластин. При исследовании движения верхнего слоя зернового потока рассматриваем движение материальной точки на наклонной плоскости, совершающей горизонтальные гармонические колебания перпендикулярно линии наибольшего ската. Рассмотрение схемы сил, действующих на частицу в относительном движении и условий движения частицы, дало возможность записать дифференциальное уравнение относительного движения в проекциях на оси координат. Преобразования полученных зависимостей позволили определить минимальную силу инерции, при которой начнется относительное движение. Введя понятия и обозначения фазовых углов, при которых начинается и заканчивается относительное скольжение частицы, определили вид зависимости скорости частицы при ее скольжении. Были получены зависимости перемещения частицы в положительных и отрицательных направлениях осей х и у, зависимости полных перемещений по осям, а так же значения средней скорости частицы вдоль оси х. Рассмотрена модель двуслойного вибрационного перемещения зернового потока по поверхности с рифлями в виде прямоугольных пластин при их расположении перпендикулярно направлению колебаний.
Ключевые слова
В статье приведены результаты исследований, на основании которых выработаны критерии и проведена идентификация элементов систем среды, изготавливаемого пищевого продукта; разработана новая концепция технологической подготовки процессов формирования функциональных физико-химических и физико-механических свойств полидисперсного продукта, позволяющая осуществить их системную унификацию, создать элементную базу для технологического обеспечения качества. Предложенная система идентификации элементов среды эксплуатации и объектов отказов позволяет объективно наметить варианты, методы и средства технологического обеспечения качества полуфабриката. Большое количество факторов, характеризующих объекты отказов, среду эксплуатации, виды формования и упрочнения гранул (брикетов), режимы формирования предопределило необходимость разработки структуры и вида информационной модели технологического блока, последующей разработки и реализации логики синтеза такой модели формирования комплектов оборудования, средств и технологических материалов. Принципиальная новизна предлагаемой концепции заключается в представлении информационной модели технологического блока логически определенными совокупности их элементов в виде виртуального многогранника, состоящего из виртуально поворотных вокруг трёх координатных осей конгруэнтных многогранников, грани которых являются носителями кодов условий эксплуатации, совокупностей характеристик, характеров отказов, технологических возможностей способов регулирования, структурных составляющих технологических блоков, в создании логики автоматизированного целевого синтеза или выбора структуры технологического блока. Обоснована методология реализации и оптимизации технологического блока с идентификацией элементов среды эксплуатации и объектов образов, технологического воздействия, установлена взаимосвязь качественных показателей функциональных элементов, среды эксплуатации и технологических воздействий, показан алгоритм и программы работы информационной модели технологического блока и методологии его синтеза.
Ключевые слова
Выполнена разработка алгоритма и программного обеспечения для автоматизации кинематических и силовых расчетов кривошипно-ползунного механизма (КПМ). Программа позволяет в автоматическом режиме после ввода исходных данных наглядно продемонстрировать на экране дисплея работу КПМ, получить изображения векторных определяемых кинематических и динамических параметров, привязанных к заданному положению механизма, и считать с экрана модули и величины, определяющие направления рассчитанных параметров. Особое внимание при разработке программного обеспечения было уделено удобству и облегчению работы с компьютером с учетом сравнительно невысокого уровня подготовленности основной массы обучаемых к выполнению таких действий на ЭВМ. С целью обеспечения этого предусмотрен диалоговый режим ввода исходных данных. Этому же способствует унификация исходной схемы КПМ. Такой подход потребовал дополнительного согласования сравниваемых результатов с учетом пространственного расположения рассчитываемой части механизма, заданной системы отсчета углового положения и направления вращения кривошипа. Разработанная программа имеет следующие варианты применения: демонстрационный, тренировочный, проверочный и анализирующий. Демонстрационный вариант используется в случаях необходимости наглядного уяснения кинематического взаимодействия между звеньями механизма и рассмотрения особенностей движения звеньев и точек КПМ. Возможности тренировочного режима определяются при анализе особенностей и видов движения отдельных звеньев и характерных точек рассматриваемого механизма и его аналогов, возникающих при изменении одного или нескольких параметров. При использовании проверочного варианта имеется возможность надежного контроля выполненных расчетов и полученных результатов. В анализирующем варианте предполагается, с одной стороны, проанализировать характер качественного и количественного изменения интересующих нас параметров на отельных сопряженных участках работы механизма, а с другой – проследить изменение соответствующих кинематических и силовых параметров в зависимости от принятых исходных данных и положения механизма.
Ключевые слова
В различных отраслях современного машиностроения в качестве конструкционных материалов широко используют коррозионно-стойкие стали и титановые сплавы. При этом возможно соединение деталей из отечественных и импортных сплавов при помощи автоматической аргонодуговой электросварки, что приводит к образованию в сварном шве материала с неизученными свойствами. Сварные соединения являются концентраторами напряжений и в настоящее время отсутствуют сведения о малоцикловой усталости сварных соединений, полученных сплавлением отечественных и импортных материалов. В ходе проведенных исследований отработаны режимы сварки и термообработки стыковых сварных соединений, полученных из листовых титановых сплавов и коррозионно-стойких сталей отечественного и импортного производства. Проведены ресурсные испытания на малоцикловую усталость опытных образцов сварных соединений. Испытания на малоцикловую усталость проводили на модернизированной испытательной машине УММ-10 при повторно-статическом растяжении с коэффициентом асимметрии +0,1 и при частоте 0,6–0,8 Гц. Максимальное растягивающее напряжение составляло 80% от временного сопротивления разрыву наименее прочного сплава в паре. Ось главных напряжений от внешнего нагружения во всех случаях была перпендикулярна сварному шву. Испытания проводили до разрушения образца. В результате исследований установлено, что все сварные соединения разрушались по линии сплавления, что объясняется одновременным действием геометрических и структурных концентраторов напряжений. При этом разрушение образцов, как правило, начиналось около шва со стороны наименее прочного сплава в паре. Так же установлено, что применение температур неполного отжига в сравнении с полным позволяет повысить циклическую долговечность для сварных соединений титановых сплавов в 1,3–2 раза. Из результатов сравнительных испытаний образцов из коррозионно-стойких сталей следует, что отечественная и импортная стали, а также их сварные соединения, обладают близкими свойствами – как по прочности, так и по повторно-статической долговечности.
Ключевые слова
Целью исследования является компьютерная разработка системы поддержки принятия решений (СППР) на основе обработки статистических данных для диагностики заболеваний. Современный темп жизни практически не оставляет человеку времени для возможности обращения к врачу, порой даже когда человек заболевает. Применительно к медицинскому обслуживанию внедрение и распространение информационных технологий становятся все более востребовательными и актуальными. Визит к врачу занимает большое количество времени. На получение любой справки, не говоря уже о реальном обследовании с необходимостью общения с врачом, в некоторых лечебных учреждениях уходит масса времени, нервов и сил. Сегодня современный человек не может позволить себе нерациональное расходование времени. При появлении различных недомоганий у человека-пользователя возникает потребность в быстрой диагностике состояния здоровья. Здесь появляется проблема в том, чтобы вовремя распознать заболевание, назначить правильное лечение и все же заставить пользователя обратиться к врачу, к специалисту для обследования с помощью специальных медицинских технологий, продолжения диагностики и последующего лечения. В данной работе представлена математическая модель с использованием нечеткой логики, которая стала основой при разработке прикладной программой, предназначенной для проведения первичной диагностики возможного заболевания. Программа выдает рекомендацию для дальнейшего обращения к специалисту. Исходные данные, на основе которых проводилась разработка модели, относятся к глазным заболеваниям. Любое недомогание причиняет неудобство человеку. Заболевание глаз рассматривается как нанесение поражения органических и физических способностей человека, ухудшается острота и четкость зрения. Человек теряет способность к зрительному анализу окружающей действительности. Накоплена огромная статистика, подтверждающая негативное влияние неблагоприятных факторов на зрительные органы человека. Исследуемые статистические данные относятся к области медицины, а именно – глазные заболевания. Данная область исследования и явилась основой рассмотрения. Анализ собранных данных показал, что их характер достаточно разноплановый и практически все они имеют только лингвистическое описание. Поэтому для их обработки необходимо было подобрать такой математический аппарат, который бы позволил провести их описание, структурирование и систематизацию. Для этого можно использовать модель на основе нечеткой логики. Таким образом, предметом исследования является анализ статистических данных, проводимый с помощью элементов нечетких множеств, который позволит разработать математическую модель определения класса заболевания. А затем, с помощью прямой цепочки рассуждений установить предполагаемый диагноз, как рекомендация системы поддержки принятия решений. Данный подход к разработке системы поддержки принятия решений для диагностики заболеваний еще не применялся. Задачами исследования является изучение диагностики заболеваний как информационного процесса, анализ статистических данных, описание, структурирование и систематизация данных с помощью элементов нечетких множеств и разработка математической модели с использованием правил вывода. Результатом исследования является информация по установлению принадлежности представленных недомоганий (симптомов) к классу заболеваний.
Ключевые слова
Состояние вопроса: Соответствие современным требованиям к качеству моторных масел во многом определяется уровнем автоматизации промышленного процесса их приготовления. Существующие и реально функционирующие установки обеспечивают постоянство целевого числового показателя вязкости масла только при точном соблюдении рецептуры производства. В рецептуре определены параметры расхода базового масла и присадок, также на технологический процесс оказывает влияние температура в реакторе, время приготовления. Установки производства моторного масла рассматриваемого типа не предусматривают варьирование показателей расхода компонентов в реактор, что приводит к отклонению показателя вязкости от желаемого. Строгий контроль технологического процесса производства моторного масла позволит обеспечить: высокую стабильность продукта, хорошие пусковые свойства при низких температурах, необходимую вязкость в пределах рабочих температур. Материалы и методы: На основе опытных данных эксплуатации установки по получению моторного масла произведен системный анализ технологического процесса. Система оптимального управления разработана в программном пакете SCADA-системы Trace Mode на основе математической модели объекта исследования. Результаты: Разработана автоматизированная система управления производством моторного масла на базе Trace Mode, включающая в себя: экран настройки технологических параметров, мнемосхему технологического процесса, программу управления. Реализованная программа осуществляет управление процессом заполнения реактора базовым маслом и присадками, срабатывание сигнализации по расходу, регулирование температуры в реакторе смеси базового масла и присадок, осуществляет включение двигателя смешивающего аппарата, а также реализует таймер времени приготовления масла. Выводы: Использование моторных масел, полученных с помощью внедренной системы, поможет избежать: загрязненности двигателей, коррозийного изнашивания при использовании высокосернистых топлив, поломок механизмов и аппаратов.
Ключевые слова
Статья посвящена решению научной проблемы разработки теоретических основ и технологии обоснования количественных требований (норм) к программным системам защиты информации (ПСЗИ). Основой современной теории защиты информации является классификационный подход. При использовании классификационного подхода требования к ПСЗИ задаются как совокупность функциональных требований необходимых к реализации для определенного класса защищенности. При этом, понятие «эффективность защиты информации» не рассматривается. Противоречие между качественным классификационным подходом при формировании требований к ПСЗИ и необходимостью использовать их количественные характеристики при разработке автоматизированных систем (АС) в защищенном исполнении потребовали разработки нового нормативного подхода обоснования требований к защите информации. Нормативный подход основывается на системном рассмотрении проблемы, при котором проводится анализ взаимодействия элементов АС друг с другом и оценивается влияние ПСЗИ на АС в целом, а также проводится анализ поставленной цели безопасности информации (БИ). На основе анализа топологии АС, внутренних и внешних связей и потоков информации конструируется информационная структура системы. При этом, нормативный метод рассматривает полное множество угроз БИ. Угрозы БИ носят стохастический характер, являются многоэтапными и многовариантными. В свою очередь, ПСЗИ при реализации функций защиты нейтрализует угрозы БИ с некоторой вероятностью (существуют остаточные риски) и протяженностью во времени. Наличие множества угроз БИ, характеризуемых различным временем реализации, вероятностными характеристиками преодоления ПСЗИ и деструктивными возможностями, требуют нахождения норм БИ оптимизационными методами и с учетом требований минимизации влияния на эффективность автоматизированной системы.
Ключевые слова
В статье говорится о модернизации и наладке процесса измельчения тонкодисперсного мела. Процесс дробления энергозатратная процедура, ежегодно тратится около 5% всей вырабатываемой на Земле энергии, в том числе энергия двигателей внутреннего сгорания. Это говорит о его большой значимости. Помимо затрат на электричество, большие расходы идут на ремонт оборудования. Наибольшие замены производятся на основные рабочие части машин. В ходе замен тратится много времени, для того, чтобы не расходовать этот довольно важный ресурс, необходимо к данной процедуре подходить с научной точки зрения. Организация и проведение исследований по замене основных рабочих частей дробилок и мельниц позволит увеличить производительность основного оборудования, улучшить качество готового продукта и уменьшить затраты на производство в плане энергосбережения. Модернизация и наладка технологического оборудование в целях усовершенствования процесса производства тонкодисперсного мела значительно увеличить срок службы основного оборудования. Для этого предлагается провести активный эксперимент. Перед проведением эксперимента, необходимо, задать модель. Классический регрессионный анализ основан на предположении, что вид модели априори задан с точностью до параметров, а также, что уже реализован эксперимент, поставляющий исходные данные для построения регрессии. Отсюда проблема сводится к выбору наилучшего метода обработки данных. В данной работе нами предлагается принципиально новый подход – автоматическое оценивание вариантов модели по комплексу показателей, в результате расчёта которого строится множество парето-оптимальных вариантов модели. Предложенный метод позволил выделить из 16384 альтернативных вариантов два наилучших. Очевидно, данный подход можно легко модифицировать для любого другого набора критериев качества регрессионной модели.
Ключевые слова
В статье рассмотрена проблема обеспечения безопасности в технологических процессах, заключающаяся в снижении вероятности возникновения аварий. Предложена классификация состояний технологического процесса, с точки зрения системы предотвращения аварий. Набор таких состояний состоит из: нормального функционирования, предаварийного, аварийного и аварии. Состояние нормального функционирования и предаварийное состояние предполагает отсутствие необратимых изменений в технологическом процессе. Рассматривается случай, когда от оператора требуется сформировать управленческие действия, направленные на стабилизацию технологического процесса, когда технологический процесс находится в предаварийном состоянии. Показан пример диаграммы потока данных технологического процесса, который включает в себя помимо стандартных компонентов также и человека-оператора, системы отслеживания и системы ручного и автоматического управления. Используя диаграмму, определена последовательность этапов, которые происходят при переводе технологического процесса из предаварийного состояния в состояние нормального функционирования. Предложен способ оценки возможности перевода технологического процесса из предаварийного состояния в нормальное функционирование. Это способ заключается в оценке временных соотношений между доступным и необходимым для стабилизации системы. Время, необходимое на стабилизацию, складывается из временной задержки измерительного прибора, латентного времени оператора и времени отклика исполнительного механизма. Время задержки измерительного прибора и время отклика исполнительного механизма определяются условиями технологического процесса. Разработана модель оценки латентного времени человека, основанная на законе «сила-длительность». Выполнено исследование краевых случаев формулы оценки доступного и необходимого времени. Проведено имитационное моделирование, по результатам которого была выполнена оценка путей оптимизации технологического процесса с целью повышения надежности системы безопасности.
Ключевые слова
Совершенствование производственных систем организации осуществляется за счет внедрения систем менеджмента качества, изменения модели организации производства, применения современных подходов повышения качества продукции и удовлетворенности потребителей. Измерение, оценка и анализ состояния производственной системы позволяет установить направление деятельности по улучшению производственных процессов и разрабатывать мероприятия, направленные на обеспечение результативности всей системы в целом. Производственная система является открытой системой, она связана и обменивается с внешней средой информацией, ресурсами и т.п. Рассматриваемая в статье производственная система называется операционной системой, состоящей из трех подсистем: перерабатывающей подсистемы, непосредственно связанной с технологическими процессами преобразования сырья и полуфабрикатов в готовую продукцию; подсистемы обеспечения, выполняющей вспомогательные функции, необходимые для осуществления основных технологических процессов; подсистемы планирования и контроля, получающей и обрабатывающей информацию из внутренней и внешней среды организации. Задача построения автоматизированной информационной системы связана с необходимостью интеграции с подсистемами сбора и анализа данных, наглядным представлением информации для принятия решений на всех уровнях. Построение информационной системы управления производственной системы невозможно без мощной инфраструктуры, без наличия единой информационной системы поддержки и управления технологическими процессами. Предложенная информационная система будет способствовать автоматизации процессов управления процессами организации, быстро формировать стратегические и тактические цели организации.В течение заданного промежутка времени будет производиться сбор и анализ данных из внутренней и внешней среды, своевременно выполняться анализ отклонений значений показателей от плановых величин. Результаты обработки информации будет своевременно визуализировать как для каждого сотрудника, так и производственной системы организации в целом.
Ключевые слова
В статье рассмотрена методика статистического анализа стационарной кинетической модели ячейки идеального смешения, которую можно применить для аппаратов, использующих пространственную комбинацию ячеек идеального смешения. Разработана имитационная модель процессов взаимодействия двух веществ в прямоточном реакторе идеального смешения и построены графики химического взаимодействия этих веществ. Проведена параметрическая идентификация имитационной модели методом наименьших квадратов. Оценена адекватность полученной модели с помощью F-критерия и гипотезы о неоднородности дисперсий случайных процессов и функций. Оценены доверительные интервалы коэффициентов линеаризованного уравнения с помощью t-критерия, определена значимость коэффициентов для выбранной формы уравнения. Полученные значения доверительных интервалов обусловлены заложенными в имитационную модель стохастическими факторами и взаимным влиянием отклонений разных параметров. Результаты расчетов приведены в примере 1 и примере 2. Величина относительной ошибки для выходных концентраций составила более 10%. Поэтому было выполнено усреднение по пяти повторным наблюдениям в каждой точке для уменьшения дисперсии. Усредненные значения параметров пригодны для имитационного моделирования и анализа процессов. Результаты исследований можно использовать для разработки методов математического моделирования и анализа в стационарных химико-технологических процессов, протекающих в растворах.
Ключевые слова
Настоящая статья посвящена исследованию коллагенсодержащего сырья и полученных коллагеновых субстанций. Проведен гистоморфологический анализ, в результате которого получены данные о наличии коллагена в животном и рыбном сырье, но отличающегося более рыхлой структурой и меньшей толщиной волокон в случае рыбных шкур. Исследования фракционного состава показали, что превалирующей фракцией является щелочерастворимая, к которой относятся коллагеновые белки. Получены дисперсии коллагеновых белков из шкур внутренних водоемов и из спилка шкур КРС. Дисперсии близки по свойствам, но имеют и некоторые отличия, связанные со структурными особенностями. Полученные материалы для пищевой, косметической и медицинской промышленности, отвечают принципам рационального природопользования и являются экономически выгодным.Новые представления о роли коллагена в питании, создании оригинальных продуктов, необходимость развития нетрадиционных и совершенствования имеющихся технологий коллагеновых субстанций различной функциональности, требуют реализации подходов к обеспечению максимальной трансформации коллагенсодержащих ресурсов в полезные для человека продукты, материалы, средства.Значительная доля коллагеновых белков содержится в отходах рыбной промышленности. Коллаген рыбного происхождения и его производные, не так давно появившийся на мировом и отечественном рынках, представляет научно-практический интерес для пищевой промышленности, косметологии и медицины.В условиях санкций Евросоюза, США и сторонников, сокращение импорта натуральных полимерно-пленочных покрытий, поиск новых источников пленочный покрытий для пищевой поверхности наиболее целесообразен.
Ключевые слова
Сегодня все более популярными в пищевой промышленности становится применение нестандартных видов дрожжей, к которым относят Brettanomyces. Они толерантны к низкому pH, обладают высокоэффективным метаболизмом, а их способность к жизнедеятельности в условиях высокой концентрации этанола нашла применение в производстве биоэтанола. Наиболее известными направлениеми применения Brettanomyces являются спонтанно сбраживаемые стили пива: ламбик и гёз. Такое пиво характеризуется длительным временем брожения (до нескольких лет) и богатым, сложным вкусом со специфическими тонами, ассоциирующимися с богатой бактериальной и грибковой микрофлорой. Летучие фенольные соединения в таком пиве, отвечающие за основные ароматические профили, связанны с Brettanomyces: 4-этилгваякол, 4-этилфенол, 4-этилкатехол и их прекурсоры 4-винилгваякол, 4-винилфенол и 4-винилкатехол. Доля эфира в пиве ламбик, как правило, характеризуется низким содержанием изоамилацетата, высокой концентрацией этилкаприлата и этиллактата и значительным количеством этилкапрата.
Ключевые слова
На современном этапе для свеклосахарных заводов стран СНГ в связи с выходом на мировой рынок обозначился тренд выпуска белого сахара высокого качества. Показано, что качество белого сахара во многом определяется состоянием пищевой системы утфеля I кристаллизации, при формировании которой применяются технологические вспомогательные средства функциональных групп ПАВ, деколоранты сахара, антинакипины. Отмечено, что между применяемыми средствами возможны совместные взаимодействия в виде антагонизма-синергизма, которые влияют в конечном итоге на качество белого сахара. В связи с этим целесообразно изучить совокупное влияние средств указанных функциональных групп на изменение состояния пищевой системы утфеля I. Данную задачу решали с использованием разработанного ранее методического подхода на основе определения репрезентативных показателей твердой и жидкой фаз пищевой системы утфеля – содержания кристаллов, коэффициента неоднородности, среднего размера кристаллов, вязкости, цветности, содержания солей кальция, оптимальные значения которых свидетельствуют об устойчивом состоянии пищевой системы, отклонения от них – неустойчивом. Схема опытов включала 5 комбинаций с локальным и совместным введением ПАВ Defospum, деколоранта сахара E 221, антинакипина Кebo DS. Выявлено, что при совместном применении ПАВ и деколоранта сахара пищевая система утфеля характеризовалась устойчивым состоянием при наилучших значениях показателей: цветность жидкой фазы была на 5,8% ниже в сравнении с автономным применением деколоранта, вязкость – ниже на 1,6% в сравнении с автономным применением ПАВ. Выдвинуто предположение, что указанное обусловлено синергетическим влиянием, в первом случае – ПАВ на функциональное действие деколоранта сахара, во втором – наоборот, деколоранта на функциональное действие ПАВ. Показано, что полученный из такой пищевой системы сахар соответствовал белому сахару категории ТС1. Мигрирование в пищевую систему утфеля остаточных количеств антинакипина, выступаюшего антагонистом к деколоранту сахара и ПАВ, переводит ее в неустойчивое состояние.
Ключевые слова
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. Для каждого образца была определена величина водоудерживающей способности, а также спектр комбинационного рассеяния на волне возбуждения 785 нм с продолжительностью сканирования спектра 3 с и 50 проходами на один спектр. В процессе исследований было установлено ключевое влияние степени насыщенности матрикса клеточных стенок ионами поливалентных металлов. При этом в присутствии катионов в матриксе ключевую роль в формировании водоудерживающей способности играет как количество однотипных стадий ферментирования, так и их продолжительность. В отсутствие катионов водоудерживающая способность зависит только от природы полимерных продуктов ферментирования. Методом главных компонент установлено, что водоудерживающая способность находится в тесной зависимости от активности атомов кислорода гликозидных связей между звеньями полимерной цепи, а также активности гидроксильных групп, не принадлежащих углеводному кольцу. Тем не менее, используемые главные компоненты описывают лишь 53,5% дисперсии высот пиков, что может говорить об участии в формировании пиков и каких-либо сторонних факторов, что говорит о необходимости дальнейших исследований.
Ключевые слова
Получен кисломолочный продукт функциональной направленности на закваске прямого внесения с добавлением порошка яблочных выжимок. Порошок яблочных выжимок, полученный при щадящих условиях обогащает кефирный продукт пектиновыми веществами, витаминами Е, В2, В6, железом и калием. Порошок яблочных выжимок получен в вибрационной вакуумной сушилке – мельнице, предусматривающий сушку под вакуумом с совмещением процессов измельчения и интенсивного вибрационного воздействия. Данная технология позволяет получать тонкодисперсный порошок влажностью 4–6%, минимизировать потери ценных компонентов сырья при сушке, поскольку температура процесса составляет не выше 40 ℃. В состав закваски входят термофильные, мезофильные молочнокислые стрептококки,и ацидофильная палочка (Lасtococcus lactis sp lactis, Laсtococcus lactis sp. cremoris, Laсtococcus lactis sp. lactis biovar. diacetylactis, Saccharomyces unisporus, Streptococcus salivarius sp. thermophiles). Была рассчитана пищевая ценность кефирного продукта с внесением функционального порошка. Была проведена апробация предложенной закваски прямого внесения К-10,12 для приготовления кефирного продукта с добавлением порошка яблочных выжимок и проведен анализ потребительских свойств в сравнении с традиционным кефиром. Каждую партию закваски анализировали на отсутствие посторонней микрофлоры, путем микроскопирования и наличие газообразующей микрофлоры. Контроль качественных показателей обогащенного кефирного продукта вели в течение всего срока хранения. Органолептическую и физико-химическую оценку качества готового кисломолочного продукта проводили по 10 балльной шкале. Контроль микробиологических показателей кефирного продукта вели в сравнении традиционным кефиром, полученный с использованием закваски, приготовленной на кефирных грибках. Применение заквасок прямого внесения для приготовления кефира решает многие технологические проблемы и делает возможным его производство на небольших предприятиях.
Ключевые слова
Традиционным сырьем для производства ферментированного солода является рожь. В работе рассмотрено применение в качестве нетрадиционного сырья зерен гречихи. Материалами исследования являлись рожь сорта Восток 2 и гречиха сорта Дикуль. Амилолитическую способность (АС) солода определяли колориметрическим йодометрическим методом, осахаривающую способность (ОСп) – поляриметрическим методом, протеолитическую (ПС) – рефрактометрическим методом (по Петрову), влажность исследуемых образцов определяли на влагомере термографическом инфракрасном FD-610. Экстрактивность, кислотность и цветность ферментированного солода определяли согласно ГОСТу Р 52061-2003. Установили, что АС, ОСп и ПС гречишного солода соответственно на 5,8 % выше, на 42,9 % ниже и на 11,6 % выше, чем у ржаного солода. Сравнительная характеристика ферментированного гречишного и ржаного солодов показала, что происходит уменьшение массовой доли экстракта и увеличение цвета гречишного солода. Это происходит за счет гидролиза высокомолекулярных соединений – углеводов, белков до сахаров и аминокислот соответственно, за счёт протекания реакций меланоидинообразования, в результате которых улучшаются цвет, вкус и аромат солода. Получили, что применение гречихи в технологии ферментированного солода возможно, более того, является безглютеновым сырьём из-за низкого содержания глютеновой фракции белка и может быть применена для широкого круга потребителей, в том числе страдающих глютеновой непереносимостью. Но для повышения его экстрактивности желательно использовать ферментные препараты на стадии солодоращения. Новизна предлагаемого технического решения подтверждена патентом РФ на изобретение № 2603268 «Способ производства ферментированного гречишного солода»
Ключевые слова
Потребители ассоциируют готовые мясопродукты с негативным воздействием на здоровье, что связано с высоким содержанием насыщенных жиров; пищевых добавок и канцерогенных веществ. Растет потребительский спрос на функциональные продукты со сниженным количеством насыщенных жиров. Целью научной работы являлось обоснование функциональных свойств колбасного хлеба произведенного с использованием белково-жировых эмульсий на основе муки из сортов льна – ЛМ-98 и Рациол; Уральский. В рецептуре колбасного хлеба «Любительский» проводили замену 15% жирового и мясного сырья на белково-жировую эмульсию (БЖЭ) на основе льняной муки. Установлено: добавление БЖЭ способствует формированию более выраженного вкуса и аромата, привлекательного внешнего вида и рисунка на разрезе мясных изделий. При анализе химического состава мясопродуктов отмечено увеличение содержания жира на 12,7–23,7%; концентрации растворимых (до 71,4%), и нерастворимых (до 22%) пищевых волокон; содержания кальция на 30,1%, фосфора – на 16,8%. В ходе эксперимента доказана высокая биологическая ценность липидной фракции колбасного хлеба, содержащего льняную муку. Содержание полиненасыщенных жирных кислот возросло на 15,8–29,2%, концентрация -3 жирных кислот увеличилась в 3,7–7,7 раз. Соотношение -3:-6 жирных кислот в образцах с льняной мукой сорта Уральский составило 1:1,3, употребление 50 г колбасного хлеба удовлетворяет суточную потребность в -3 жирных кислотах на 60,8%. Соотношение -3:-6 жирных кислот в образцах с льняной мукой сорта Рациол – 1:3,3; употребление 50 г колбасного хлеба удовлетворяет суточную потребность в -3 кислотах на 29,5%. Колбасный хлеб, содержащий 5,6% муки льняной сортов Уральский и Рациол, следует отнести к функциональным продуктам питания, вследствие высокого содержания функционального компонента и способности удовлетворять более 15% суточной потребности в -3 жирных кислотах.
Ключевые слова
При анализе белковых препаратов для получения точных результатов анализа содержания аминокислот необходимо уделять внимание как выбору метода анализа аналитов, так и методу пробоподготовки образцов. В настоящее время известно несколько основных подходов для решения такой задачи: кислотный и щелочной гидролиз. В данной статье проведено сравнение методов анализа аминокислот с их пред- и постколоночной дериватизацией на примере определения содержания лизина в образцах сульфата лизина с известным содержанием целевого вещества. Для предколоночной дериватизации использовали ортофталевый ангидрид, и нингидрин для постколоночной дериватизации. Экспериментально нами было показано преимущество использования постколоночной дериватизации, т.к. были получены более точные результаты. Хроматографическое разделение, дериватизацию и детектирование выполняли на аминокислотных анализаторах фирм Hitachi (Япония) и Sykam (Германия). Далее были рассмотрены виды пробоподготовки белковых и пептидных препаратов с последующим определением в них валина и треонина методом постколоночной дериватизации. Изучено влияние метода доведения рН до 2.2 после кислотного гидролиза. Добавление щелочи к жидкому образцу показало лучшие результаты, чем метод упаривания и перерастворения образца в буфере с соответствующим рН. В итоге, для анализа исследуемых препаратов был выбран оптимальный подход для определения аминокислот в гидролизатах белков. Полученные данные сравнивали с данными, полученными в европейской аккредитованной лаборатории.
Ключевые слова
В последнее время все больше для лечения больных животных применяют препараты, содержащие бактерии и бифидогенные факторы. В статье приведены результаты изучения влияния поликомпонентной бактериальной симбиотической субстанции (ПКБСС) на продуктивные показатели свиней при интенсивной технологии выращивания. В экспериментальной работе использовались зоотехнические, клинические, гематологические, морфологические, физико-химические, методы исследований. Установлен эффект от введения ПКБСС тремя и четырьмя курсами. В состав входили лиофилизированные клетки штаммов лакто- и бифидобактерий Bifidobacterium bifidum и Lactobacillus bulgaricus. Использование вышеуказанных матриц способствовало снижению эндогенной интоксикации, нормализации активности маркерных трансаминаз, показателей белкового обмена и активизации энергетических процессов, повышении переваримости кормов и увеличении живой массы животных. На момент забоя средняя масса животных, которые принимали ПКБСС 3-мя курсами и 4-мя курсами, превышала массу животных контрольной группы животных на 7 кг (5,2%) и на 10,7 (7,9%). Добавка в рацион ПКБСС повысила переваримость сухого вещества корма на 3%. Сохранность поросят в опытных группах была выше по сравнению с контролем на 3,4-17,5%. Повышение переваримости органического вещества рациона у свиней опытных групп произошло за счет переваривания сырого протеина. Анализируя содержание лейкоцитов в крови показано, что применение ПКБСС оказывало явное стимулирующее действие на формирование белых клеток крови. В работе установлено, что у животных опытных групп на конец опыта уровень общего белка крови был выше, чем в контроле на 0,66 % и на 3,77 %. У животных опытных групп отмечено снижение активности маркерных трансаминаз: аланин-аминотрансферазы (АЛТ), аспартат-аминотрансферазы (АСТ), щелочной фосфатазы, лактат-дегидрогеназы (ЛДГ). Результаты исследований показывают, что микробиота кишечника с ее экзогенной коррекцией ПКБСС регулирует физиологические процессы организма животного, что проявляется в выраженных биологических эффектах, представленных в данной работе: увеличение живой массы и изменения биохимических реакций организма, снижении смертности и увеличении переваримости кормов.
Ключевые слова
На современном этапе задачами государственной политики является сохранение функций жизнеобеспечения для устойчивого развития общества, улучшения здоровья населения, залог экологической безопасности страны. Антиоксидантная активность проявляется в способности веществ останавливать развитие окисления органических и высокомолекулярных соединений, и тем самым снижать выход спиртов, гидроперекисей, жирных кислот, альдегидов и кетонов. Пектиновые вещества содержаться во всех растениях и некоторых водорослях и способны проявлять антиоксидантную активность. В статье приведены исследование антиоксидантной активности пектинов разной природы. Для определения антиоксидантной активности готовили водные растворы пектиновые веществ яблочного, цитрусового, свекловичного пектинов, их комбинаций в одинаковом соотношении с концентрацией 1%. По полученным данным, рассчитана величина содержания антиоксидантов для водных растворов пектиновых веществ и их комбинаций. По данным построена диаграмма антиоксидантной активности водных растворов пектиновых веществ и их комбинаций. Установлено увеличение антиоксидантной активности при комбинировании пектинов яблочного и цитрусового со свекловичным, что объясняется влиянием свекловичного пектина на свойства комбинируемых с ним веществ. Яблочный пектин не повышает антиоксидантную активность при комбинации с цитрусовым пектином, за счет своей химической и физиологической формы. Доказана способность пектинов проявлять антиоксидантную активность в зависимости от комбинирования пектинов. Установлено, что наибольшей антиоксидантной активностью обладает водный раствор свекловичного пектина. Причем, происходит увеличение антиоксидантной активности при комбинировании пектинов яблочного и цитрусового со свекловичным, что объясняется преимущественным влиянием свекловичного пектина на этот показатель.
Ключевые слова
Диоксид серы применяется для обеспечения сохранности фруктового сырья и полуфабрикатов, используемых для производства различных наименований кондитерских изделий. Данный консервант обладает аллергенными свойствами. В соответствии с Техническим регламентом таможенного союза ТР ТС 022/2011 «Пищевые продукты в части их маркировки» содержание диоксида серы необходимо указывать при маркировании кондитерских изделий, если его содержание превышает 10 мг на кг. Определение данного консерванта в сырье, полуфабрикатах и кондитерских изделиях в соответствии с действующим ГОСТ 26811 «Изделия кондитерские. Йодометрический метод определения массовой доли общей сернистой кислоты часто затруднено по причине многокомпонентности кондитерских изделий, образованию в процессе анализа интенсивной окраски исследуемых растворов и способности диоксида серы вступать в реакции с другими компонентами исследуемых объектов. Поэтому задача разработки методов с оптимизацией стадии пробоподготовки исследуемых образцов, позволяющих определить диоксид серы в кондитерских изделиях, полуфабрикатах и сырье является актуальной. Целью данной работы являлась разработка методики определения диоксида серы в сырье, полуфабрикатах и различных наименованиях кондитерских изделий, а также оценка влияния этих видов сырья и полуфабрикатов на содержание диоксида серы в кондитерских изделиях. Результаты исследований показали, что диоксид серы присутствует во многих сырьевых компонентах. Например, в сахаре белом содержится от 1 до 9 мг, в патоке от 25 до 52 мг, в муке пшеничной от 9 до 15 мг, в крахмале от 3 до 17 мг диоксида серы на 1 кг сырья. Во фруктовом сырье от 5 до 545 мг на кг. В кондитерских изделиях: зефире и пастиле от 8 до 29, пряниках от 6 до 25, печенье от 0 до 16, шоколаде от 8 до 13. На основании полученных данных можно сделать вывод, что содержание диоксида серы в сырье и полуфабрикатах кондитерского производства находится в очень широком диапазоне, что делает необходимым контроль качества всего поступающего на производство сырья. Диоксид серы, используемый в качестве консерванта для фруктового сырья, может существенно увеличивать содержание данного аллергена в кондитерских изделиях, изготовленных с использованием такого сырья. Обеспечение уровня содержания диоксида серы менее 10 мг/кг достигается использованием сырья с низким содержанием диоксида серы и технологическими приёмами.
Ключевые слова
Проведены исследования по эффективности ингибирования начальной степени инокуляции микроорганизма Salmonella. В данной работе изучена эффективность облучения модельных систем пучками электронов с энергией пучка 6,5 и 10 МэВ. Исследования выполнены на ускорителях УЭЛВ-10-10-С-70 в ЦКП ФМИ ИФХЭ РАН со средняя энергия электронов пучка 6,5 МэВ и на радиационно-технологической установке с ускорителем электронов УЭЛР-10-10-40 в ГНЦ ФМБЦ им. А.И. Бурназяна со средней энергия пучка в 10 МэВ. Проведены исследования по изучению и выявлению зависимостей ингибирования патогенной микрофлоры, при облучении с различной интенсивностью, от структуры (плотности) изучаемых образцов, которые моделируют жидкие и твердые питательные среды. В исследовании использовали штамм Salmonella enterica subsp. Enterica serovar Typhimurium. Получены результаты ингибирования начальной степени обсеменения для двух установок. Исследования показали, что эффективность ингибирования культуры Salmonella может варьироваться в зависимости от характеристик пучка электронов. Например, при облучении образцов электронами с энергией 6,5 и 10 МэВ дозами от 3 до 7 кГр получены различные результаты эффективности угнетения культуры Salmonella на средах с различной структурой. При обработке образцов с исследуемыми штаммами культур в диапазоне доз от 4 до 5 кГр наблюдается увеличение роста микроорганизмов для всех условий обработки, а в остальных изучаемых диапазонах их ингибирование. Показана необходимость учитывать не только эффективность угнетения микрофлоры на конкретных продуктах, но и эффективность установки для конкретного образца.
Ключевые слова
Производство шоколадных изделий с высокими показателями качества – одна из важнейших задач кондитерской промышленности. Продукты переработки какао-бобов являются основными составными ингредиентами шоколадных изделий и комплексная оценка их качества – актуальная задача. В работе исследованы качественные показатели различных образцов какао тертого и масла какао. Анализ показал, что образец какао тёртое №5 содержал 50,1% масла какао по сравнению с другими образцами, массовая доля жира которых – (52,5÷55,2)%. Чем ниже массовая доля жира в какао тертом, тем меньше выход масла какао при его прессовании. Степень измельчения изученных образцов какао тёртого составила (92,5÷94,1)%, что обеспечит получение тонкодисперсных шоколадных полуфабрикатов, выработанных с использованием этих образцов. Необходимо также учитывать значения рН какао тертого. Уровень рН ˂ 5 будет приводить к более длительному времени конширования шоколадных полуфабрикатов для придания им оптимальных органолептических свойств. Наилучшим значением рН (5,6÷6,2) характеризовались образцы какао тёртого №3, 4 и 6. Показателем, определяющим качество структурообразования шоколадных полуфабрикатов, является характеристика кристаллизации какао тёртого и масла какао. По температуре застывания образцы какао тёртого №1, 4 и 5 несколько уступают образцам №2, 3 и 6. Указанное обстоятельство может отрицательно сказаться на технологичности процесса производства шоколадных изделий, выработанных с использованием данных сырьевых компонентов, увеличивая время их застывания и снижая производительность линии. Изучен триглицеридный состав масла какао, который определяет свойства жира – поведение при кристаллизации и твердость. Температура плавления всех образцов масла какао составила от 33,5 ºC до 34,7 ºC, благодаря этому готовая шоколадная продукция на их основе будет обладать хорошими органолептическими показателями. По результатам проведенных исследований предложено дифференцирование продуктов переработки какао-бобов на сорта на базе системной комплексной оценки их качества.
Ключевые слова
Рассматривается нахождение зависимости, облегчающей регулирование процесса фракционирования солодового дистиллята. Обосновывается необходимость рассматривать в роли критериев качества одновременно объективные показатели (содержание примесей) и органолептические свойства, откуда вытекает потребность в едином критерии качества, основанном на экспертном мнении и имеющем числовое выражение. Методом функции Харрингтона был найден такой критерий, привязанный к модельному процессу фракционирования солодового дистиллята. Дистиллят готовился двойной перегонкой на установке «Доктор Губер» зрелой бражки из светлого солода, полученной с помощью реактивированных дрожжей «Дистиламакс MW» за 70 ч брожения при 24°C. Режим перегонки зрелой бражки был постоянным, но в ходе второй, фракционной, перегонки первый образец спирта делился на фракции по исходному (эталонному) режиму, а последующий образец фракционировался дробно, с шагом времени 20 мин, для оценки динамики выхода примесей: альдегидов, высших спиртов и эфиров. После определения примесей газохроматографическим методом находился обобщенный показатель по формуле линейной свертки значений концентрации примесей и соответствующих коэффициентов значимости. Коэффициенты находились с помощью набора нечетких правил, полученных методом функции Харрингтона. Тем самым логика коллегиального решения относительно первого, эталонного, и последующих, дробных, образцов дистиллята фиксировалась в виде упрощенной модели, и устанавливалась зависимость обобщенного показателя от времени сгонки, которая предоставляет обратную связь от экспертной оценки сенсорных характеристик дистиллята к режиму фракционной перегонки. Используя эту связь, возможно моделировать логику экспертной оценки дистиллята и так регулировать процесс фракционирования без дальнейшего сбора экспертного мнения.
Ключевые слова
Ассортимент сливочного масла в России традиционно содержал кислосливочное масло, изготовляемое методом сбивания сливок. В настоящее время масло в большей степени производят методом преобразования высокожирных сливок. На полках магазинов помимо сладкосливочного и кислосливочного масел можно увидеть сливочные масла с добавлением дополнительных вкусовых компонентов. Фитокомпоненты обладают высокими антиоксидантными свойствами и нашли широкое применение в пищевой промышленности. Введение в продукт данного рецептурного ингредиента позволяет обогатить продукт ценными нутриентами и повысить стойкость последнего при хранении. Предложена рецептура масла кислосливочного с фитокомпонентами содержащая высокожирные сливки, закваску, соль поваренную, фитокомпоненты, витамины, стабилизатор, эмульгатор. В состав фитокомпонентов входит сухая смесь зелени петрушки, укропа и лука-порея. Представляет интерес исследование антиоксидантной активности фитокомпонентов. Высушенные в тени части растений были измельчены до размера частиц 2,5 ± 1,5 мм. Экстракты растений были получены методом мацерации с использованием дистиллированной воды. Полученные экстракты перед исследованием фильтровали. Определен показатель антиоксидантной активности водного экстракта фитокомпонентов – 0,271 мг/г. Проведено сравнение полученных результатов с известными показателями других растений. В качестве объектов сравнения взяли наиболее используемые травы в пищевой промышленности: солодка, шафран, чабрец, зверобой, ромашка аптечная, мелиса. Установлено, что смесь укропа, петрушки и лука-порея имеет высокий антиоксидантный показатель и минимальные ограничения при употреблении. Определена оптимальная дозировка смеси трав 1,0–1,5% и пищевой поваренной соли – 1% (показатель согласно ГОСТ 32899–2014 для зелени и их смесей составляет 0,5–8,0%, для хлористого натрия – не более 2%). Разработана технология производства масла кислосливочного с фитокомпонентами. Изучены показатели его качества, определен срок годности масла.
Ключевые слова
В статье анализируются перспективы создания безалкогольных тонизирующих напитков на легкой воде. Целью работы является исследование свойств воды с пониженным содержанием дейтерия для производства напитков. Разработана структурная схема производства безалкогольных напитков с использованием в качестве базового компонента легкой воды, концентрата арбузного сока в качестве подсластителя, применением природного натурального консерванта юглона, из околоплодника грецкого ореха. Сформулированы теоретические предпосылки масштабного перехода к изготовлению тонизирующих напитков на основе экстрактов из отечественных трав и легкой воды. Впервые разработан рецептурный состав напитков с адаптогенными свойствами, отличающихся антиоксидантными свойствами. Систематизирован ассортимент адаптогенных напитков, в состав которых входит легкая вода и нетрадиционное пряно-ароматическое сырье, что явились обоснованием предложения по использованию антиоксидантов в качестве идентификаторов подлинности новой группы напитков. Впервые предложен вариант графической визуализации целевой системы формирования вкусовых пряно-ароматических характеристик ряда рецептур напитков, предложен алгоритм моделирования рецептурного состава напитков на легкой воде с пикантным пряным вкусом. Выполненные исследования обладают практической значимостью и апробированы в производственных условиях Филиала № 1 Московского пиво-безалкогольного комбината «Очаково». Сконструированы оригинальные рецептуры тонизирующих напитков с адаптогенными свойствами, определены допустимые сроки их хранения. Разработана необходимая документация на производство напитков на основе легкой воды и пряно-ароматического сырья. Разработаны проекты технических условий на напитки: «Напиток для регбистов», «Напиток футболистам», «Напиток Шахматный». Сделан вывод о целесообразности опытно-промышленной апробации разработанной технологии производства напитков.
Ключевые слова
Шпинат (Spinacia oleracca) относится к листовым овощам. Он обладает низкой калорийностью и является источником биофлавоноидов, витаминов, минеральных веществ и антиоксидантов, достаточно стойких при тепловой обработке. Среди них можно выделить бета-каротин, зеаксантин, лютеин, которые являются активными антиоксидантами. Также в шпинате содержатся витамины группы B, E, К, кальций, железо. Шпинат широко распространен во многих странах мира, однако в России его употребляют в пищу значительно меньше. Полезные свойства шпината позволяют использовать его в качестве ингредиента для производства новых видов мучных и хлебобулочных изделий функционального и специализированного назначения. Ввиду специфических органолептических и технологических свойств шпината его рекомендуется использовать в переработанном виде в сочетании с другими растительными ингредиентами. Высокое содержание в шпинате жирорастворимых веществ обуславливает введение в рецептуры мучных и хлебобулочных изделий с целью увеличения их усвояемости жирового компонента в виде смеси растительных масел твердой и жидкой консистенции. Для улучшения технологических свойств шпината рекомендуется его сушка с последующим измельчением в порошок. Существуют несколько способов сушки и получения порошка шпината, различающихся между собой количеством стадий и технологических операций, машинно-аппаратурным оформлением и энергоемкостью, что определяет выбор оптимального способа переработки шпината в порошок. Введение порошка шпината в сочетании с другими ингредиентами в рецептуры и технологии мучных и хлебобулочных изделий позволяют получить продукцию с высокими органолептическими свойствами, а содержание в ней вышеназванных пищевых веществ позволяет отнести данные изделия к функциональным.
Ключевые слова
В статье рассмотрено влияние региона происхождения черного байхового чая на формирование его антиоксидантных свойств. В исследовании принимали участие образцы черного байхового чая, поступающие в розничную торговлю Санкт-Петербурга: индийский, цейлонский, китайский и кенийский. Установлены существенные отличия количественного состава индивидуальных антиоксидантов в образцах черного чая в зависимости от региона произрастания, как в сухом чайном листе, так и настое. Водорастворимые экстрактивные вещества в сухом чайном листе и настое преобладали в цейлонском чае. Танин преобладал в индийском чае, а общие фенольные соединения и флавоноиды в кенийском. Максимальный переход танинов в настой происходил в кенийском чае, что составило 97,9% от его содержания в сухом чайном листе. Более высокая температура заваривания черного чая увеличивала экстракцию индивидуальных антиоксидантов. Черный чай в зависимости от региона происхождения по содержанию общих фенольных соединений и флавоноидов распределился следующим образом: кенийский > китайский > индийский > цейлонский. Антиоксидантные свойства чая изучали по антирадикальной активности методом DPPH и хелатирующей способности методом FRAP. Наибольшей антирадикальной активностью обладал китайский чай, а способностью связывать в комплексы хелатные соединения – кенийский чай. Отклонения антиоксидантных свойств между образцами черного чая из разных регионов максимально составляли 10% по хелатирующей способности (метод FRAP) и 35,5% по антирадикальной активности (метод DPPH). Максимальная антирадикальная активность и хелатирующая способность всех образцов черного чая проявлялась при более высокой температуре заваривания чая.
Ключевые слова
На основе публикаций последних лет развиваются представления о деформационно-прочностных свойствах мякоти клубней картофеля. Исследование построено на анализе экспериментальных данных по испытаниям на сжатие цилиндрических образцов, вырезанных из мякоти картофельных клубней. Эксперименты проводились с учетом релаксационных свойств мякоти клубней. Диаграммы разрушения цилиндрических образцов путем одноосного сжатия выявили ряд особенностей, которые позволили сформировать представление о деформационно-прочностных свойствах картофельной мякоти с учетом степени ее вялости. Дополнительную информацию дают эксперименты с промежуточными разгрузками, которые начинают с величины напряжения σ>0,1 МПа. Сравнение их графиков с начальной частью диаграммы показывает отсутствие неупругих деформаций в пределах напряжений в образцах от нуля до значений, близких 0,1 МПа. Напряжения σ>0,1 МПа приводят к образованию неупругих деформаций в образцах, что заставляет отказаться в формуле Гука от использования понятия модуля Юнга, описывающего лишь упругое деформирование. Вместо него предложено ввести более общее понятие модуля жесткости. Исходя из анализа разработанных ранее критериев жесткости клубней различной вялости выбраны два основных, что связано с простотой получения данных для их расчета и чувствительностью к изменению вялости клубней.
Ключевые слова
Представлены результаты изучения влияния сухого порошка кипрея узколистного Chamerion angustifolium (L.) Holub на показатели качества пшеничного хлеба, в котором часть пшеничной муки высшего сорта заменялась 3, 5 и 10% порошка. Как показало исследование, внесение добавки порошка кипрея узколистного в разном количестве (3, 5 и 10% от массы пшеничной муки) на стадии приготовления опары оказывает разное влияние на качественные показатели изделий. С увеличением количества вносимого порошка кипрея узколистного изменяются органолептические и физико-химические показатели: цвет изделия меняется от темно-золотистого до темно-коричневого, во вкусе и запахе усиливается наличие добавки, но изделия имеют правильную форму, без подрывов и трещин, эластичный, очень нежный мякиш, с тонкостенной и равномерной пористостью. С увеличением количества вносимой добавки уменьшается пористость, но при этом не достигает нижнего предела стандарта. Кислотность и влажность повышаются, что негативно сказывается на качестве и уменьшении сроков годности готового продукта. Поэтому предлагается использование сухого порошка кипрея узколистного в количестве не более 3% от массы муки. Как показали исследования, в ходе процесса хранения у хлебобулочного изделия с 3%-ой добавкой порошка кипрея узколистного за 72 часа общая деформация мякиша снижается на 32 ед. пенетрометра АП-4/2, в то время как у контрольного образца – на 44 ед. Таким образом, процесс черствения хлеба с добавлением порошка кипрея узколистного идет медленнее, чем у контрольного образца, и рекомендуемые сроки годности готового продукта составляют 72 часа.
Ключевые слова
Современный этап развития техники и технологий ставит как одну из наиболее актуальных проблему надежности биологических систем, что непосредственно связано со здоровьем человека в современных условиях экологической и социальной напряженности, хронического стресса и других неблагоприятных факторов. Одним из актуальных технологических подходов при производстве продуктов, повышенной пищевой и биологической ценности, является разработка пищевых систем с использованием функциональных композитных смесей на основе растительных ресурсов, содержащих в своем составе необходимые для организма нутриенты. С целью создание композитной смеси обоснован выбор функциональных ингредиентов растительного происхождения: порошка топинамбура, боярышника и муки из биоактивированных проращиванием семян люпина. Подобрано соотношение компонентного состава композитной смеси и фаршевой основы на основе мяса кролика для создания колбасного изделия диетического назначения. Методами математического моделирования обоснована оптимальная дозировка введения композитной смеси в мясную систему, при одновременном улучшении сбалансированности аминокислотного состава. Разработано ветчинно-рубленное колбасное изделие с повышенной пищевой и биологической ценности. По результатам органолептической оценки выявлено улучшение консистенции и цвета колбасного изделия при замене 10% мясного сырья функциональной композитной смесью. Проведенная медико-биологическая оценка на теплокровных животных подтвердила биологическую безопасность разработанного продукта.
Ключевые слова
Образование внеклеточных полисахаридов – достаточно хорошо изученное свойство бактерий, которое используется для промышленного производства таких внеклеточных бактериальных как ксантан, декстран, геллан, гиалуронан и др. Также широко применяются и полисахариды, синтезируемые грибами, как например, шизофиллан и склероглюкан. Однако полисахариды, синтезируемые дрожжами и дрожжеподобными грибами, пока не нашли широкого промышленного применения, за исключением пуллулана, продуцируемого дрожжами Aureobasidium pullulans, несмотря на то, что имеется ряд перспективных разработок по использованию дрожжевых полисахаридов в медицине. Дрожжи синтезируют полимеры, в составе которых содержатся маннаны, глюканы, фосфоманнаны, галактоманны и глюкуроноксилманнаны. Полисахариды, продуцируемые разными видами, а иногда даже разными штаммами одного и того же вида могут различаться по химическому составу и структуре. Такое разнообразие состава и свойств открывает большие перспективы применения их в самых разнообразных областях: медицине, химической, пищевой и косметической промышленностях, а также в качестве кормовых добавок. В этой связи поиск новых продуцентов полисахаридов весьма актуален. Дрожжи рода Lipomyces встречаются в почвах южного и северного полушария Земли, кроме высокогорных районов и почв тундры, где почвообразовательные процессы находятся на ранних стадиях развития, однако богаты этими дрожжами почвы степной и лесной зон. В результате проведения исследований выясняется, что с точки зрения прироста биомассы на представленной питательной среде при исследуемых температурах наибольшее внимание привлекают штаммы дрожжей Lipomyces lipofer КБП Y-6267 и КБП Y-6265, особенно при пониженных температурах. С повышением температуры прирост биомассы у этих дрожжей заметно снижается. В качестве продуцентов внеклеточного полисахарида стоит отметить штаммы КБП Y-6267 и КБП Y-6264 при 20 °С и штаммы КБП Y-6268 и КБП Y-6234 при 30 °С, что указывает на возможность использования для этих целей разных видов рода Lipomyces. При 30 °С штаммы Lipomyces lipofer КБП Y-6268 и Lipomyces kononenkoae КБП Y-6234 обладали наибольшими активностями ферментов, тем не менее, зависимость между активностями ферментов, приростами биомассы и выходами полисахарида при пониженных температурах отмечено не было.
Ключевые слова
Питание является одним из главных факторов, обеспечивающих нормальный рост и развитие ребенка. В Кыргызстане проживает около 160 298 детей в возрасте до 1 года, для которых необходимо специальное детское питание и эта потребность обеспечиваются только за счёт дорогих импортных продуктов. Целью исследования являлось разработка рецептур и технологии новых фруктово-овощных пюре для детского питания с использованием местного сырья. Для разработки нового продукта были выбраны яблоки, груша, тыква. Особенность новых рецептов заключается в использовании рисовой муки и меда, которые являются источником легкоусвояемых углеводов. Оптимальная рецептура была выбрана на основе результатов органолептического анализа. Изучены физико-химические и реологические характеристики пюре. Реологические параметры были получены с помощью реометра MСR-302. Кривые течения были получены при температурах 25, 35 и 45 °C. Анализ тиксотропии проводился путем расчета площади гистерезиса. Для описания кривой вязкости применяли уравнения Оствальда де Виля, Кессона и Бингама. Kоэффициент достоверности аппроксимации уравнения Оствальда де Виля R2=0.9936 ÷ 0.9998 был самым высоким, поэтому оно использовалось для рассчета реологических параметров. Добавление узгенского риса в рецептуру плодовых пюре умеренно повышает вязкость. Разработанные пюре благодаря сбалансированному содержанию углеводов и органических кислот, обладают хорошими вкусовыми свойствами. Содержания каротиноидов (провитамина А) составляет 0,676 мг %, что обеспечивает суточную норму. Все разработанные пюре рекомендуются в качестве прикормa для детей с 6 месячного возраста.
Ключевые слова
Употребление кисломолочных продуктов и напитков, содержащих полезные для здоровья вещества - эффективное средство укрепления защитных функций организма человека. Разработка новых продуктов должна базироваться на обоснованном выборе ингредиентов, формирующих их состав и свойства. Одним из наиболее актуальных направлений в разработке технологии функциональных кисломолочных продуктов, том числе йогуртов, является выявление и использование перспективных видов традиционных растительных культур и дикорастущего плодово-ягодного сырья. Цель данной работы - исследование влияния различных доз смеси суспензии сухого порошка пророщенной пшеницы и пюре из ягод черники и голубики на органолептические показатели, отдельные физико-химические свойства и безопасность йогурта. Работа выполнена в ФГБОУ ВО «Нижегородская ГСХА». При проведении работы использовался комплекс общепринятых стандартных методов исследования. Объекты исследования - образцы йогурта термостатного с различными дозами внесенных компонентов: 1,0; 1,5; 2,0; 2,5% суспензии порошка пророщенной пшеницы и 5,0; 7,0; 9,0; 11,0; 13,0% пюре из ягод черники и голубики (1,5:1,0). Сквашивание проводили с применением сухой закваски YO-MIX™ 495 LYO 100 DCUDaniscoCultures. По результатам исследования разработан и оптимизирован компонентный состав йогурта, подобраны доза, стадия и способ внесения в молочную смеси добавок, проведены экспериментальные исследования по корректировке и последовательности технологических режимов изготовления конкретной группы образцов йогурта. Оптимальная доза внесения суспензии порошка пророщенной пшеницы в молочную смесь составила 1,5%, пюре из ягод черники и голубики (1,5:1,0) – 7,0%. В полученном обогащённом образце содержание углеводов возрастает до 5,40–5,45%, содержание витамина С до 3,65–3,75 мг/%. Йогурт соответствует требованиям, установленным ТР ТС 021/2011, ТР ТС 033/2013 и ГОСТ 31981.
Ключевые слова
Содержание амилозы в крахмале является одной из характеристик его качества. В основном оно является видовым признаком исходного крахмалсодержащего сырья и получаемого из него крахмала. От этого зависят физико-химические свойства крахмала и его использование в народном хозяйстве. В небольших количествах амилозу получают путём фракционирования крахмала. Это сложная и затратная технология. По созданию новых сортов картофеля, зерновых и зернобобовых культур с повышенным содержанием амилозы в крахмале проводят исследовательские работы селекционеры. Им нужны методики определения амилозы в разных видах сырья. Но прежде чем разрабатывать методику, необходимо исследовать оптические свойства того или иного вида крахмала и составляющих его компонентов. Как показали исследования, у разных видов крахмала оптические свойства компонентов крахмала разные. Например, методика, разработанная для определения амилозы в кукурузном крахмале, не приемлема для определения её в крахмале тритикале и пшеницы. Ранее нами были изучены свойства йод-полисахаридов кукурузного и тритикалевого крахмалов и факторы, влияющие на оптические свойства йод-полисахаридов. В этой работе исследовали влияние амилозы, концентрации йода и калия йодистого при соотношении KI:I от 3 до 15 на величину оптической плотности растворов йод-полисахаридов пшеницы. Установлено, что йод-амилоза пшеницы имеет максимум при 600 нм, йод-амилопектин – при 565 нм. Спектры полисахаридов пшеницы отличаются по величине оптической плотности λmax и форме кривых от родственных полисахаридов тритикале. Концентрация йода в исследуемом растворе должна быть равной 0,6 мг/см3, а соотношение калия йодистого к йоду – 5.
Ключевые слова
Применение интенсивных технологий в промышленном животноводстве приводит к повышению стресс-чувствительности животных, снижению их иммунного статуса и развитию патологических состояний. Для увеличения сохранности молодняка, в том числе за счет снижения его заболеваемости и падежа от болезней, разрабатываются кормовые добавки, включающие пробиотики, пребиотики и (или) другие компоненты, стимулирующие иммунологическую резистентность организма животных, их рост и продуктивность. В настоящей статье изучена эффективность использования комплексной кормовой добавки, содержащей мультиэнзимный ферментный препарат, пробиотический препарат «Пролам» и жмых амаранта, для повышения эффективности выращивания телят. Исследования выполнены на телятах красно-пестрой голштинской породы с 10 дневного возраста. Телятам трех опытных групп вводили в рацион кормовую добавку в дозировке 5, 10 и 15 г в сутки с 10 дня. Применение комплексной кормовой добавки способствовало оптимизации процесса формирования кишечного микробиоценоза, повышению естественной резистентности организма и адаптивного иммунного ответа на антигенное воздействие, сопровождающиеся снижением заболеваемости животных, длительности и тяжести течения желудочно-кишечной патологии. Применение кормовой добавки в дозировке 10–15 г/голову в сутки благоприятно сказалось на интенсивности роста и естественной резистентности организма телят. Полученные данные являются основанием для включения кормовой добавки в рацион молодняка сельскохозяйственных животных
Ключевые слова
Предложена методика экспериментального определения внутреннего трения в пищевых материалах, а также устройство на основе крутильного маятника с лазерной регистрацией угла поворота, обеспечивающее минимальное относительное смещение слоев исследуемого материала в процессе измерений. Определение внутреннего трения основано на нахождении затухания крутильного маятника, соединенного с цилиндром, погружаемым в исследуемую среду. В качестве примера применения метода к пищевым системам, определена зависимость внутреннего трения от вязкости в растворах сахарозы и глицерина. Эта зависимость линейна для растворов сахарозы и нелинейна для растворов глицерина,, что может быть связано с особенностями взаимодействия гидратированных молекул в растворах. Приведены примеры применения измерений внутреннего трения при исследовании процессов мембранного концентрирования. Метод внутреннего трения использовался как вспомогательный реологический метод в комплексном исследовании процесса осаждения концентрируемых веществ на мембранах при ультра- и нанофильтрации молочной сыворотки. Так, показано, что, несмотря на малую по сравнению с мембраной толщину, поляризационный слой вносит значительный вклад во внутреннее трение системы «мембрана-слой». Это приводит к резкому снижению потока фильтрата творожной сыворотки через мембрану, по сравнению с потоком воды при тех же условиях. Определена зависимость внутреннего трения от концентрации в творожной сыворотке, прошедшей электрофлотационную обработку, а также тепловую изомеризацию содержащейся в ней лактозы. С помощью подобных кривых могут быть найдены связи между коэффициентом проницаемости Lp* в уравнении Кедем–Качальского и параметрами процесса нанофильтрации заданных пищевых систем.
Ключевые слова
Разработан композитный Со-Al2O3/SiO2/НZSM-5 катализатор для одностадийного синтеза углеводородов топливного ряда из СО и Н2. Катализатор получен смешением и формованием порошков Со-Al2O3/SiO2 катализатора, цеолита НZSM-5 и бемита Al(O)OH∙H2O. Физико-химическими методами РФА, ПЭМ, БЭТ установлен фазовый состав катализатора, размер частиц кобальта (8,2±1 нм), площадь его удельной поверхности (286 м2/г). Проведены испытания в синтезе углеводородов из СО и Н2 в непрерывном режиме в течение 60 ч при температуре 240 °С, давлении 2,0 МПа, объемной скорости газа 1000 ч-1. Показано, что на синтез-газе, разбавленном на 40% азотом, возможно получать жидкие углеводороды С5+ с селективностью 69% и производительностью 81 кг/(м3∙ч). Выход углеводородов С5+ составил 70 г/м3 пропущенного синтез-газа и 135 г/м3 превращённого синтез-газа. Синтетическая нефть имеет молекулярно-массовое распределение близкое к мономодальному (вероятность роста цепи составляет 0,81), на 88% состоит из бензиновой и дизельной фракций и на 12% из длинноцепочечных углеводородов С19+. Отношение количества углеводородов изомерного строения к углеводородам нормального строения (изо/н) составляет 1,26, а отношение углеводородов олефинового ряда к углеводородам парафинового ряда – 0,97. В бензиновой фракции углеводородов (С5-С10) отмечено высокое содержание алкенов нормального и разветвленного строения (76,3 %), доля изо-алканов и н-алканов составляет 10,8 и 12,9% соответственно. Катализатор показал стабильную работу, скорость его дезактивации сопоставима со скоростью дезактивации коммерческого бифункционального катализатора.
Ключевые слова
В работе исследована кинетика процесса использование фосфоросодержащие минеральные соединения их разложением, которые являются актуальными проблемами. В начале работы осведомлено, что процесс происходит в двух стадиях. Эти стадии процессы отличаются друг друга в основном по скорости осуществления процесса, так как скорость первой стадии гораздо больше, чем второго. Этот факт является причиной глубокого исследования кинетики данного процесса. Кроме того, изучение таких процессов связаны нескольких производственных проблемами. В работе анализированы эти вопросы, так же представлены сведения по методике проведенных опытов, режимные параметры, соотношение компонентов, концентрация компонентов, требуемое время для осуществления процесса. Так же определена зависимость степени преципитирования при различных массовых соотношениях компонентов от времени осуществления процесса. В работе показаны виды существования преципитата, как монетит и брушит. На основе полученных данных графически представлены растворимость различных фаз и скорость превращение, так же диаграмма осаждения основного полученного продукта. В работе изучен влияние массового соотношения СаО/Р2О5 и время осуществления процесса на степень преципитирование. Выявлены, что при температуре 650С массовое соотношение основных компонентов должно приравняться единице, при этом затраченное время на процесс нейтрализации практической роли не играет. Так как ее увеличение и уменьшение практически не влияет на показатели процесса. Результаты показали, что при равенстве соотношений компонентов СаО/ Р2О5 =1 в течение четырех часов степень преципитирование достигается до 90,66 %. А в течение одного часа этот показатель достигается 78,2 %. Значит в остальном трех часов этот показатель всего увеличивается на 12 %. Используя эти полученные данные имеется возможность определения оптимальные технологические условия для данного процесса. Показаны, что имеются возможности достижения интенсификации процесса, увеличение степень использование сырья и с этим получения экологически безвредного продукта с приведением в оптимальную состоянию режимных параметров и компонентных соотношений.
Ключевые слова
данной статье представлен обзор перспективных катализаторов, выполнен подбор наиболее эффективного, рассчитан экономический эффект внедрения нового катализатора. Произведен подбор катализаторов, обеспечивающих стабильность работы и высокую скорость окисления водорода и метана, протекающей в реакторе Р-2 отделения тонкой очистки гелия установки получения гелия из гелиевого концентрата. Для обеспечения технологического процесса в производстве продукции на предприятиях химической, газоперерабатывающей и нефтеперерабатывающей промышленности применяют катализаторы разной модификации и типов как отечественного, так и импортного производства. Для стабильной работы и высокой скорости окисления водорода и метана, протекающей в реакторе Р-2 отделения тонкой очистки гелия из гелиевого концентрата установки-22 Оренбургского гелиевого завода применяют алюмоплатиновый катализатор АП-56. Участвующий в процессах окисления катализатор АП-56 в связи с усовершенствованием технологического процесса не удовлетворяет нормам, установленным в технологическом регламенте, в том числе происходит увеличение концентраций водорода, а это в свою очередь ухудшает качество бензиновых фракций, кроме того катализатор АП-56 промотирован хлором, способствующим развитию коррозии на теплообменном оборудовании, расположенном после реактора. Вышеперечисленные обстоятельства заставили производителей сократить выпуск алюмоплатинового катализатора АП-56. Рассмотрена наиболее производительная среди блоков тонкой очистки установка, которая включает в себя 3 аналогичных отделения производительностью до 400 нм3/ч по сырью. Для подтверждения эффективности работы подобранных катализаторов на существующем оборудовании и для внедрения, были произведены технологические расчеты блока каталитической очистки, и определены основные показатели процесса.
Ключевые слова
настоящей работе представлены исследования по анализу состава сточной воды производства хлора и щелочи путем электролиза и использованием ртутного катода, отобранной на разных стадиях очистки. Показано, что содержание ртути в сточной воде, поступающей на очистку, находится в пределах 14,06–14,15 мг/дм3. Осаждение ионов ртути и фильтрация снижает их содержание до 0,005 мг/дм3, последняя стадия доочистки на анионите АВ-17-8 позволяет достичь концентрации ртути в сбрасываемом в водоём стоке 0,001–0,002 мг/дм3. Кроме ртути в сточной воде содержатся в достаточно высоких концентрациях ионы натрия, калия, железа, алюминия и кальция. Основным анионом в сточной воде является анион хлора, содержание которого существенно снижается только после очистки на анионите. Проведены экспериментальные исследования по использованию углеродных сорбентов в процессе доочистки сточной воды от ртути после стадии осаждения и фильтрации. Испытания модифицированных углеродных сорбентов по извлечению ртути из модельных растворов с различной концентрацией проведены в статических условиях. Показано, что большую глубину очистки обеспечивают активные угли АГ-3 и АГ-5, модифицированные HNO3 и MnS. Степень очистки при концентрациях ртути в очищаемых раствора 1,0-11,8 мг/дм3, составила 97–99%. Показана эффективность применения активных углей марок АГ-3 и АГ-5 (производства АО «Сорбент» г. Пермь), модифицированных активными компонентами. Испытания углеродных сорбентов в неподвижном слое в динамических условиях по извлечению ртути из сточной воды предприятия с концентрацией 0,01–0,02 мг/дм3 позволили снизить содержание ртути в очищенной воде до 10-4 мг/дм3.
Ключевые слова
В гальваническом производстве используются большие объемы воды, которая на стадиях технологического процесса загрязняется различными соединениями. Сточная вода, содержащая ионы переходных металлов представляет собой не только опасный источник загрязнения окружающей среды, но и ценные отходы. Учитывая проблемы, связанные с экологией и рациональным использованием природных ресурсов необходимо создавать мало- и безотходные производства, в частности, разрабатывать новые технологические процессы и соответствующее оборудование, внедрять водооборотные циклы. В настоящей работе приведены результаты исследования сорбции катионов меди (II) и никеля (II) ионообменным волокном ФИБАН Х-1. Проведены калориметрические исследования тепловых эффектов взаимодействия волокна ФИБАН Х-1 с растворами нитратов меди (II) и никеля (II). Показано, что мощность, тепловой эффект и время процесса зависят от природы и концентрации ионов металлов в растворе. На основе экспериментальных данных рассчитана энтальпия процесса. Эндотермический эффект процесса объясняется энергетическими затратами, связанными с дегидратационными эффектами и изменением конформаций полимерных цепей волокна. Получены изотермы сорбции данных ионов. Установлено, что при всех исследуемых концентрациях ионы Ni2+ в данных условиях поглощаются ионообменным волокном лучше, чем катионы Cu2+. Рассчитанные константы сорбции меди (II) и никеля (II) больше 1. Показано, что уравнение Ленгмюра описывает сорбционную изотерму лучше, чем уравнение Фрейндлиха. Для глубокой очистки сточной воды от ионов металлов предложено использовать волокнистый сорбент ФИБАН Х-1.
Ключевые слова
Проведённый информационный обзор показал, что существуют различные типы радиопоглощающих материалов. Расширение рабочего диапазона волн для радиопоглощающих композитов возможно за счет совместного применения проводящих наполнителей, характеризующихся различными магнитными и диэлектрическими характеристиками и величиной электропроводности. Как правило, рост эффективности радиопоглощения материалов связан с увеличением концентрации в них металлических наполнителей, в результате чего пропорционально увеличиваются массогабаритные параметры. Избежать этого позволяет применение углеродных наноматериалов, которые обладают способностью создавать самоорганизующиеся иерархические структуры в объеме композита. Варьирование состава каталитических систем CVD-процесса позволяет вести направленный синтез углеродных наноматериалов с необходимыми морфологическими характеристиками. Для оценки влияния состава катализатора на морфологию и структуру синтезируемых УНТ были выбраны 3 состава Ni/MgO катализатора с различным содержанием активного компонента (Ni). Эффективность полученных катализаторов определяли по удельному выходу УНТ (гС/гkat). Морфологию и структуру катализаторов и синтезированных УНТ изучали посредством сканирующей электронной микроскопии. Применение катализатора на основе никеля обеспечивает материалу магнитные свойства. Диаметр углеродных нитевидных образований, синтезированных на Ni/0,16MgO и Ni/0,3MgO катализаторах, составляет ~30÷60 нм. Система Ni/0,5MgO характеризуется низкой продуктивностью по одномерным наноструктурам, образец после CVD-процесса содержит большое количество неструктурированных форм углерода и неизмененного катализатора. Структурное разнообразие в углеродных наноматериалов позволяет получить на их основе эффективную иерархическую структуру в радиопоглощающем композите.
Ключевые слова
В статье представлены исследования наномодифицированных теплоаккумулирующих материалов управляемых магнитным полем. В качестве материала обладающего эффектом накопления энергии в фазовом переходе использован парафин. Для модифицирования парафина применены углеродные нанотрубки. Для синтеза углеродных нанотрубок использован катализатор Co-Mo/Al2O3-MgO. Процесс синтеза основан на CVD методе. Описана методика получения наномодифицирвоанного парафина обладающего ферромагнитными свойствами. Для придания ферромагнитных свойств парафину в него вводился предварительно измельченный с углеродными нанотрубками ферромагнитный порошок. Для ферромагнитного порошка была использована механоактивация, что обеспечило получение частиц со средним размеров в 5 мкм. Анализ режимов управления зарядом теплоаккумулирующего материала на основе парафина был осуществлен с помощью бесконтактного метода измерения температурного поля. Для этого использовался тепловизозор FLUKE Ti9 с приемником излучений 160 x 120 и матрицей в фокальной плоскости и диапазоном измерений от -20 до +250℃. Морфологию и структуру синтезированных углеродных нанотрубок изучали посредством сканирующей электронной микроскопии (просвечивающий электронный микроскоп Hitachi H-800). Изучено поведение модифицированного парафина в условиях минерального моторного масла под воздействием электромагнитных полей. Предложена конструкция теплового аккумулятора для работы с магнитоуправляемым теплоаккумулирующим материалом. Установлено что, теплоперенос в системе обеспечивается двумя одновременно происходящими процессами естественной и термомагнитной конвекцией. В свою очередь конвекция может быть реализована за счет изменения магнитной восприимчивости при изменение температуры и при геометрическом изменение положения магнита или группы магнитов.
Ключевые слова
Красные шламы (КШ) – отходы гидрохимической переработки бокситов по способу Байера, содержат целый ряд редких элементов, таких как галлий, титан, цирконий, редкоземельные элементы и скандий, содержание которого в КШ достигает 130 г/т. В решении проблемы извлечения скандия из КШ выделяют два направления: непосредственное извлечение скандия из КШ, как наиболее ценного и дорогостоящего его компонента, и попутное извлечение при комплексной переработке этого техногенного отхода. Предложенный в Институте химии твердого тела УрО РАН способ карбонатного выщелачивания скандия из КШ в процессе карбонизации щелочного раствора, образующегося при обработке КШ водой, позволяет извлекать не более 20% скандия, что недостаточно для разработки эффективной технологической схемы переработки этого сырья. В настоящей работе рассмотрены особенности химии карбонатного выщелачивания скандия из КШ в гетерогенных системах твердое – жидкость –углекислый газ для разработки условий, способствующих повышению извлечения скандия в растворы выщелачивания. Показано, что выщелачивание скандия из КШ водными растворами карбоната натрия в отсутствие углекислого газа протекает незначительно и сопровождается щелочным гидролизом скандия при высоких значениях рН в концентрированных растворах Na2CO3. При сатурации карбонатной пульпы КШ углекислым газом протекает гидролитическая полимеризация гидроксокарбонатов скандия и алюминия в присутствии протона угольной кислоты. Оба процесса: щелочного гидролиза и гидролитической полимеризации сопровождаются образованием вторичных осадков и снижением выхода скандия в карбонатный раствор. Для повышения извлечения скандия необходимо проводить карбонатное выщелачивание в условиях, исключающих или минимизирующих образование вторичных осадков, особенно при сатурации пульпы углекислым газом.
Ключевые слова
Целью работы является изучение иммобилизационной способности новых композитных материалов на основе полиэтилена (ПЭ) и полисахаридов (ПС) по отношению к биоценозу активного ила (АИ). Объектами исследования были выбраны композитные материалы следующего состава: ПЭ:микроцеллюлоза чистая (МЦч), ПЭ:микроцеллюлоза отработанная (МЦо), ПЭ:крахмал (К), при соотношении компонентов ПЭ:ПС = 70:30 мас.%. В задачи исследования входило определение основных морфологических показателей новых композитов (пористость, шероховатость, плотность), оценка гидрохимического и гидробиологического состояния АИ (иловый индекс, массовая концентрация ила, видовой состав) до фиксации на композитах, оценка иммобилизационной способности исследуемых материалов по привесу биомассы, контроль состояния АИ после фиксации. В результате испытаний установлено, что композит состава ПЭ:МЦч имеет плотность 410 кг/м3, пористость 60%, шероховатость 3,5; композит состава ПЭ:МЦо имеет плотность 590 кг/м3, пористость 40%, шероховатость 2,0; композит состава ПЭ:К имеет плотность 640 кг/м3, пористость 50%, шероховатость 2,5; при этом образец сравнения - чистый ПЭ – имеет показатели: плотность 860 кг/м3, пористость 0%, шероховатость 0. Для определения иммобилизационной способности новых композитных материалов был использован лабораторный опытный иммобилизатор, представляющий собой емкость, заполненную на 70% полезного объема суспензией активного ила и на 30% образцами плавающей загрузки. Иммобилизация проводилась в условиях аэрации в течение 2, 4, 8, 12, 24, 48, 72 часа. В результате испытаний установлено, что образец состава ПЭ:МЦч за 72 часа иммобилизации показал привес биомассы порядка 12%, образец состава ПЭ:МЦо - 5%, ПЭ:К - 7%, а чистый ПЭ - 3%. Состояние организмов АИ после фиксации оценивали по смывам с иммобилизованных образцов, в результате микроскопирования смывов установлено наличие во всех образцах живых представителей биоценоза АИ, но отличающихся численностью: для образца состава ПЭ:МЦч – многочисленное, ПЭ:МЦо, ПЭ:К – среднечисленное, чистый ПЭ- малочисленное. Представляют интерес дальнейшие исследования по модификации синтетической полиолефиновой матрицы функциональными наполнителями, в том числе из ряда полисахаридов, позволяющими повысить сродство материала-носителя с внеклеточным матриксом активного ила.
Ключевые слова
С целью совершенствования свойств бетона вводят в бетонную смесь различные химические добавки, которые позволяют существенно снизить уровень затрат на единицу продукции, повысить качество и эффективность бетонных и железобетонных конструкций, увеличить срок их службы, а также зданий и сооружений в целом. В настоящей работе представлены результаты регулирования скорости схватывания, прочности и морозостойкости бетона, модифицированного универсальной добавкой БЕСТ ООО «МаКра». В качестве вяжущего вещества в бетонной смеси использовали портландцемент марки ЦЕМ I 42,5 Б ОАО «Мордовцемента», заполнителями являлись обогащенный кварцевый песок Хромцовского месторождения с модулем крупности 2,4 и гранитный щебень Орского месторождения фракции 5–20 мм с водопоглощением 0,2%. Изучено влияние универсальной добавки БЕСТ на строительно-технические свойства бетона с помощью определения скорости схватывания вяжущей системы и прочностных показателей затвердевшей композиции. Анализ данных показал, что введение регулятора в количестве 0,3% в бетонную смесь способствует длительному сохранению ее подвижности (до 4 ч) благодаря образованию адсорбционного слоя модификатора на поверхности зерен цемента, непроницаемого для воды. С повышением содержания (0,5–1,0%) БЕСТ в системе установлено ускорение скорости схватывания бетона за счет дефлокулирующего действия добавки. Нами выявлено повышение прочностных показателей модифицированного бетона (на 41%) по сравнению с без добавочным. Кроме того, введение универсальной добавки БЕСТ позволяет регулировать морозостойкость бетона в ~2 раза возможно за счет ускоренного формирования гелей гидроксидов кальция.
Ключевые слова
В статье рассмотрены методические основы классификации инвестиций на предприятиях сферы туризма Российской Федерации. Рассмотрена необходимость внедрения и определены ключевые факторы инноваций в туристической сфере. К наиболее важным и существенным факторам, непосредственно влияющим на интенсивность внедрения инноваций в функционирование субъектов туристической сферы, отнесены следующие: рост уровня конкуренции в современном туризме является прямым следствием перехода субъектов туристической сферы от агрессивной ценовой конкуренции к принципам конкуренции в рамках увеличения уровня качества и оптимального соотношения показателей качества и цены; динамично растущие потребности современного общества заставляют предприятия сферы туризма формировать более совершенные, насыщенные и разнообразные продукты и предлагать наиболее унифицированные и, в то же время, неординарные услуги; активное развитие информационных, технических и коммуникационных технологий стимулируют субъектов туристической сферы к внедрению и применению последних достижений науки и техники для повышения показателей эффективности и удовлетворения потребностей туристов; активизация глобализационных процессов является причиной диверсификации производства туристических услуг и объединения туристических предприятий на национальном и международном уровнях. Установлено, что под инновациями в сфере туризма необходимо понимать качественно новый продукт, который комплексно позволяет удовлетворить существующие и потенциальные потребности туристов и получить максимальный эффект (социально-экономический, финансовый и пр.) Определено что, состояние и развитие отрасли определяют возможности осуществления инновационно-инвестиционной деятельности отдельного туристического предприятия, исходя из его внутренних потребностей и имеющихся ресурсов. В работе установлено что, обобщение и комплексная систематизация классификационных элементов и признаков, а также формирование научно обоснованного перечня инноваций, применяемых в рамках функционирования компаний туристической сферы, имеет значительную практическую значимость, поскольку определяет потенциальной способностью дать детальное представление о характеристиках того или иного новшества.
Ключевые слова
Целью научного исследования представленного в настоящей статьи является развитие методологических основ управления промышленными парковыми структурами как объектами управления. Обоснована необходимость разработки и развития адаптивного управления в современных экономических условиях. Автор поставил задачу исследовать возможности применения технологии адаптивного управления в контексте развития теории стейкхолдерского подхода в отношении промышленных парковых структур, предусматривающих участие в их функционировании значительного числа заинтересованных сторон, оказывающих прямое и опосредованное влияние на деятельность и последующее распределение результатов этой деятельности между стейкхолдерами в виде различного рода эффектов. Центральной задачей адаптивного управления промышленной парковой структурой как объекта управления является поиск механизма адаптации стратегических приоритетов ее существования и соответствующего упорядочения решений и активностей в соответствии с выявленными стратегическими приоритетами. Выявлены характерные черты концепций адаптивного управления Management by objectives (MBO), предложенной в 1954 году Питером Друкером (DruckerP.), модифицированной системы Tableau de bord, разработанной Chiapello E., Lebas M., и концепциии адаптивного управления ключевых показателей эффективности Key Performance Indicators (KPI). В исследовании выявлены тенденции в структуре услуг, предоставляемых консалтинговыми компаниями по внедрению систем адаптивного управления в России. Представлен отраслевой разрез реализованных проектов по внедрению систем адаптивного управления в российских компаниях. Изучены методологические проблемы внедрения адаптивной системы управления. В заключении автор предлагает методологию адаптивного управления промышленной парковой структурой на основе построения комплекса стратегических мероприятий, нацеленных на выравнивание стратегии развития промышленной парковой структуры в зависимости от состояния индикаторов развития, в том числе для целей оперативности принятия решений по регулированию данной системы предусматривается формирование набора возможных вариантов действия при отклонении индикативной оценки результата деятельности стейкхолдера.
Ключевые слова
Предложен концептуальный подход к привлечению инвестиций в Воронежскую область, который характеризуется учётом особенностей региона в социальной, хозяйственной, геополитической сферах деятельности. Проведен анализ и оценка существующих ресурсов экономического роста: кадрового потенциала, географического положения региона, сырьевых и природных ресурсов, обеспеченности региона инженерными ресурсами. Сформулированы основные принципы создания экспорториентированной экономики: поддержка отечественных производителей, работающих в соответствии с международными стандартами качества; углубление степени переработки сырьевых ресурсов, поставляемых на международный рынок; привлечение инвестиций в сферу производства. В условиях санкционной геополитической обстановки обоснована необходимость агрессивной концепции по привлечению инвестиций в экономику региона. В этом аспекте проведен сравнительный анализ состояния экономики Воронежской области и других региональных экономик. Показаны пути решения проблем, связанных с привлечением инвестиций в регион, в основе которых лежит принцип привлечения компаний «большой четверки» (Ernst & Young, Delloite & Touche, KPMG, PricewaterhouseCooper) к разработке концепции инвестиционной политики региона на условиях аутсорсинга. Найденные решения косвенно верифицированы на примере опыта инвестиционного менеджмента на государственном уровне (опыт КНР). Учтён и развит положительный опыт повышения инвестиционной привлекательности, полученный в ходе организационно-административной деятельности авторов в руководстве ОАО «Концерн «Созвездие».
Ключевые слова
Количество инновационных центров в общем объеме технологической инфраструктуры в мире увеличивается. Одним из трендов развития глобальной экономики является рост скорости изменений, включая выход на рынок новых видов продукции и услуг. Ключевым триггером этих изменений являются «подрывные» инновации, которые характерны для происходящей в настоящее время четвертой технологической революции. Программа поддержки кластеров, которая реализуется с 2013 года Минэкономразвития России, получает свое логическое продолжение, в том числе в инновационных научно-технологических центрах. В статье проведен обзор безальтернативных глобальных трендов научно-технологического и инновационного развития в условиях Четвертой промышленной революции и Индустрии 4.0, на основе которых сформированы принципы проектирования и организации функционирования инновационных инфраструктур. Проведено исследование лучших в своем классе систем стратегического управления прорывным технологическим развитием. Показано, что в целях реализации прорывного технологического развития необходимо создавать базовые технологические пакеты и технологические пакеты второго порядка на основе базовых исследовательских пакетов. В исследовании применен подход интеллектуально-стратегического сканирования ("Strategic Intelligence"), являющийся значимым инструментом управления, сосредоточенный на решении конкретных вопросов путем сканирования бизнес-среды, выделяя при этом риски, угрозы и возможности. Растущее практическое применение такого подхода обусловлено необходимостью решать уникальные исследовательские задачи в новых предметных областях, по которым отсутствует накопленная база знаний. Ряд методов, первоначально используемых для решения отдельных планово-прогнозных задач, объединяется таким образом в единую целостную концепцию. Результаты исследования могут быть использованы в качестве теоретической основы для проведения трансформации инновационной среды в отраслях, регионах, промышленных комплексах.
Ключевые слова
Среди существующих характеристик финансового состояния предприятия особое место занимает трехкомпонентный показатель типа финансовой ситуации (степень покрытия запасов собственными источниками), который учитывает некоторые статьи баланса, редко используемые при обычной оценке финансового состояния. Поэтому для установления важности данного показателя предлагается перейти от дискретного трехкомпонентного показателя к непрерывному показателю – коэффициенту достаточности покрытия запасов собственными источниками средств и провести корреляционный анализ связи последнего с результатами скорингового анализа тех же предприятий. Чтобы учесть влияние трехкомпонентного показателя на общие результаты оценки финансового состояния, разработана методика учета его влияния на примере показателей структуры капитала, т.е. расширено множество учитываемых финансовых коэффициентов за счет введения дополнительного признака – упомянутого коэффициента достаточности покрытия запасов собственными источниками. Сравнение оценок обобщенного показателя структуры капитала до и после расширения за счет коэффициента достаточности в нечетко-множественной форме позволяет определить рекомендуемые области применения предложенного подхода.
Ключевые слова
Исследуется мировой опыт реализации импортозамещающей стратегии; раскрывается суть основных моделей; выявляются те аспекты, которые окажутся полезными в современных российских условиях. Развитие импортозамещающих производств по внутриориентированной стратегии осуществляется с целью освоения исключительно внутреннего рынка страны. С точки зрения национальной экономики, данная стратегия ведет к консервации отставания, прежде всего, в сфере технологического и научно-технического сотрудничества и препятствует появлению в хозяйстве отраслей-локомотивов, способных обеспечить мировой уровень прогресса. Использование обозначенной модели импортозамещения стало направленностью тенденцией развития так называемых новых индустриальных стран Латинской Америки. Другим вариантом реализации импортозамещающей политики может служить стратегия внешнеориентированного импортозамещения, характерной чертой которой является достижение структурных сдвигов в экономике посредством замещения импортных комплектующих и деталей в экспортных изделиях. Реализация импортозамещающей политики, согласно данной модели, предполагает развитие производства национальных товаров на достаточно емком внутреннем рынке с последующим продвижением их на мировой рынок.
Ключевые слова
В статье проанализированы причины возникновения территорий опережающего развития (ТОР), рассмотрены льготы, предоставляемые государством резидентам ТОР, выделены этапы формирования ТОР. Под территорией опережающего социально-экономического развития понимается часть территории субъекта Российской Федерации, включая закрытое административно-территориальное образование, на которой в соответствии с решением Правительства Российской Федерации установлен особый правовой режим осуществления предпринимательской и иной деятельности в целях формирования благоприятных условий для привлечения инвестиций, обеспечения ускоренного социально-экономического развития и создания комфортных условий для обеспечения жизнедеятельности населения. Целями создания территорий опережающего развития являются: развитие высокотехнологичных отраслей экономики, повышение конкурентоспособности экономики, создание новых рабочих мест и улучшение качества трудовых ресурсов, выравнивание территориальных диспропорций, производство новых импортозамещающих и экспортно ориентированных видов продукции, и многое другое. Необходимость привлечения инвестиций на территорию, не только проблемных регионов Российской Федерации, но и страны в целом, стало еще одним толчком по созданию территорий опережающего социально-экономического развития. Для резидентов ТОР предусмотрены: право на освобождение от обязанностей налогоплательщика НДС в течение 10 лет со дня получения статуса резидента ТОР; установление нулевой ставки НДС в отношении товаров (работ, услуг), ввозимых на ТОР для использования резидентами ТОР; использование ускоренной амортизации по принадлежащим им объектам амортизируемого имущества; пониженная ставка по налогу на прибыль организаций. Благодаря перечисленным мерам, снижение издержек бизнеса составит от 40%, что станет огромным стимулом для открытия бизнеса на территориях Восточной Сибири и Дальнего Востока.
Ключевые слова
Информатизация и глобализация экономики, а также сокращение удельного веса традиционных укладов и отраслей, расширение сферы услуг, наукоемких и высокотехнологичных отраслей служат предпосылкой для структурных преобразований экономики Российской Федерации и ее субъектов, которые необходимы в условиях инновационного развития и цифровизации экономики. Цифровая экономика в наиболее общем виде представляет собой экономику нового типа, в которой основополагающее значение имеют отношения по поводу производства, обработки, хранения, передачи и использования увеличивающегося объема данных. Цифровая экономика представляет собой фундамент развития экономики и оказывает воздействие на такие разнообразные отрасли как банковская, розничная торговля, транспорт, энергетика, образование, здравоохранение и многие другие. Цифровизация экономики предъявляет существенные требования к структурным преобразованиям, протекающим на региональном уровне. Авторами установлено, что коренным образом должна измениться методология структурных преобразований в части трансформации следующих ее элементов: цели, принципов, факторов, барьеров, направлений. Реализация структурных преобразований экономики региона с учетом требований цифровой экономики позволит получить следующие эффекты: возможность социального лифта – обеспечение роста человеческого капитала (от школы до реализации в экономической жизни); стимулирование деловой активности и развитие дистанционной занятости – увеличение профессиональной мобильности; привлечение инвестиций в регион за счет быстрого разворачивания виртуальной инфраструктуры; снижение криминализации в обществе, социально-экономический рост.
Ключевые слова
В современных условиях развития энергетического сектора России, целесообразным является метод на основе инновационного подхода. Наличие целого ряда проблем от глобального до локального характера вызывает необходимость модернизации социальной действительности в энергоменеджменте. В данных условиях значимым инструментом выступает инновационное социальное проектирование. Инновационное развитие энергетики, описывающееся в рамках длинных циклов, предстает сегодня в двойственном контексте: технологическом (повышение эффективности существующих технологических процессов, появление принципиально новых технологий и энергоресурсов) и социальном (развитие синергетических, а также Smart направлений, менеджмента организаций и систем комплексного управления инновациями). Инновационные процессы, их воплощение в новых продуктах и технологиях является основой экономического развития. В трудах зарубежных авторов разработаны теоретические основы организации социально инновационных проектов, большое внимание уделено внедрению научно-технических достижений с учетом особенностей современного производства. Инновация как экономическая категория ныне актуальна, как никогда, и отражает наиболее общие свойства, признаки, связи и отношения производства и реализации нововведений. Особую роль играют инновации в повышении конкурентоспособности предприятий. Социальные инновации, применяемые в энергетическом секторе, позволяют предлагать альтернативные модели развития и более активное участие заинтересованных субъектов, однако в инновациях данного типа существует ряд особенностей. В современных экономических условиях необходимо максимизировать усилия в части практикоприменения в энергетическом секторе социальных инновационных проектов, успешная реализация которых предоставляет возможности альтернативных моделей развития и обеспечивает конкурентную привлекательность субъектов хозяйствования как для целевой потребительской аудитории, так и для инвестиционных вливаний.
Ключевые слова
Статья посвящена проблеме выявления степени влияния факторов неопределенности на показатели деятельности аграрного предприятия. Неопределенность и риск являются неотъемлемой частью деловой жизни, а в сельском хозяйстве они тем более высоки, так как аграрные компании в существенной степени зависят от влияния природных факторов и явлений. Следовательно, оценка направлений и силы воздействия факторов риска имеет большое значение для проектирования деятельности компании. После проведения схематичного факторного анализа финансовых результатов аграрного предприятия, автор выбрал такие параметры, как урожайность культур и средняя цена реализации, для анализа степени воздействия неопределенных факторов. Так как на оба избранных параметра влияет большое количество как определенных, так и не поддающихся влиянию менеджмента компании факторов, автор считает неприемлемым применение к ним факторного анализа. В первую очередь, автор обосновывает это сложностью определения весов каждого воздействующего фактора. Вместо этого автор предлагает группировать все факторы по признаку их определенности и выявлять степень влияния каждой из групп. Для этого была проанализирована колеблемость каждого параметра в разных рядах: за несколько лет в одном предприятии и за один год в ряде схожих предприятий. Было выявлено, что колебания урожайности по предприятиям оказались выше, чем по годам. Из этого сделан вывод о существенно большем влиянии определенных факторов на этот показатель. С другой стороны, при анализе цен выявилась обратная ситуация: здесь влияние неопределенных факторов гораздо сильнее. В результате внесено предложение использовать при таком способе проектирования дальнейшей работы, как экономико-математическое моделирование, данные не только фирмы-объекта, но и схожих предприятий, доступные в областном Управлении сельского хозяйства. При этом точность прогноза будет существенно выше, к тому же он может быть разработан в 3 или 5 вероятностных сценариях
Ключевые слова
В рамках научного исследования обосновывается идея о том, что ключевой задачей управления конкурентоспособностью являются доказательство жизнеспособности производимого товара и создание условия для борьбы за потребителя с помощью современных методов обеспечения потребительской удовлетворенности. В этих условиях особую актуальность приобретают модели формализации спроса и определения конкурентоспособности продукции. Рассматривается модель привлекательности Норияки Кано, позволяющая выделить имеющиеся особенности товаров конкретного производителя, не встречающиеся у товаров-аналогов конкурентов, которые могли бы повысить конкурентоспособность исследуемой продукции. В статье приведены результаты исследования удовлетворенности потребителей мясными изделиями ОАО «Сагуновский Мясокомбинат» методом Н. Кано, выявлены факторы повышения привлекательности продукции и конкурентных преимуществ предприятия на рынке. Авторами была составлена анкета, которая позволила выявить различную степень удовлетворенности свойствами мясной продукции комбината. Особенностью содержания вопросов анкеты являлось сочетание позитивных и негативных вопросов, что позволило сформировать наиболее полное представление о привлекательности свойств мясной продукции. Результатом обработки полученных данных стал расчет потенциалов удовлетворенности и неудовлетворенности потребителей продукции комбината и составление карты характеристик. Продукты, произведенные мясокомбинатом, могут иметь высокое потенциальное качество, т.е. соответствовать ГОСТу и общепризнанным техническим характеристикам, но высокое реальное качество достигается только в процессе использования товара и удовлетворения потребителя. Исследование показало, что в стратегии компании мало уделяется внимания совершенствованию продуктовой линейке в премиум-сегменте, а также тем характеристикам мясных изделий, которые напрямую не связаны с основными свойствами колбасы, но делают потребителя счастливым. Мясокомбинату необходимо пересмотреть подходы к разработке и реализации товарной политики, в частности, пересмотреть требования к запаху, нарезке и высокому содержанию специй в колбасе. Применение данной модели позволит предприятию разработать мероприятия по повышению привлекательности продукции и совершенствованию стратегии продвижения товара на рынке.
Ключевые слова
Реализация стратегии эффективного управления инновационного процесса рассмотрена с позиции интеграции и существующих проблем. Выделена роль приоритетов, обосновывающих взаимосвязь уровней государственного планирования и управления инновационными процессами социально-экономических систем. Показаны содержательная часть стратегического планирования и роль инструментов, обеспечивающих достижение целей и задач инновационных процессов. Обобщена содержательная часть стратегического планирования. Результаты исследования роли инструментов определили условия по формированию инновационной инфраструктуры и перечень ее составляющих. Для проведения анализа использованы следующие инструменты: прямое государственное воздействие; единство денежно-кредитной и налогово-бюджетной политики; консолидированной политики доходов; реформирование условий, традиций и практик взаимодействия банковского и реального секторов национальной экономики. В ходе проведения анализа предлагаемой инновационной инфраструктуры алгоритма применен ретроспективный подход. Коррекция проведенного авторами анализа проведена с использованием концепции национальных инновационных систем (НИС). Сформулированные, по итогам анализа, выводы рассмотрены с авторской позиции вследствие отсутствия в научной литературе единого определения и методологии НИС. Предложен линейный вариант алгоритма, обеспечивающего и реализующего стратегию управления инновационными процессами, а также инструменты его разработки. Выделены факторы, предупреждающие проблемы при формировании системы эффективного управления, а также указано на необходимость учета особенностей положения страны, тенденций и вызовов. Приведены, на основе анализа, дополнительные условия, обеспечивающие локализацию проблем управления. Для обеспечения наибольшей результативности предложены мероприятия осуществления исследуемой стратегии эффективного управления с позиций ментальности и своевременности. Обоснован авторский алгоритм, как наиболее осуществимый в современных условиях, раскрывающий существующие взаимосвязи между субъектами инновационного процесса.
Ключевые слова
Статья посвящена вопросам методологии формирования и оптимизации собственного капитала фирмы. В рыночной экономике финансовая стабильность фирмы, зависящая от финансового состояния, является одним из важнейших факторов жизнедеятельности фирмы и развития предпринимательской деятельности. Положительное финансовое состояние определяет конкурентоспособность фирмы на рынке. Также оно помогает в сотрудничестве с кредиторами в финансовом аспекте. Финансовое состояние демонстрирует возможность организации финансировать деятельность собственными средствами, а также рационально распоряжаться ими во взаимоотношениях с другими лицами. Поэтому цель любой фирмы – сохранять стабильное, устойчивое финансовое состояние и достижение прибыли. Наиболее важным для развития фирмы является формирование и наращивание собственного капитала. Авторы рассматривают различные методические подходы к формированию собственного капитала фирмы. Традиционная позиция формирования собственного капитала и его оптимизации находит место в бухгалтерском учете, также в специальной экономической литературе. Однако, при изучении различных подходов к определению конечного результата финансово-хозяйственной деятельности фирмы, подобная трактовка вызывает серьезные возражения. Начальным этапом управления формированием капитала фирмы является определение потребности в необходимом его объеме. Оптимизация общей потребности в капитале фирмы достигается различными методами, позволяющими в итоге достичь положительного результата деятельности фирмы. В статье уделено внимание направлениям в сфере обеспечения принятия оперативных управленческих решений по выбору источников финансирования хозяйственной деятельности фирм с позиции обеспечения достаточного уровня платежеспособности и повышению эффективности использования капитала. Сформулированы основные этапы процесса оптимизации капитала фирмы.
Ключевые слова
В статье рассматривается содержание категории “устойчивое развитие”. Через понимание признаков устойчивого развития обосновываются цели экономических субъектов, определяются направления трансформации экономической системы в соответствии с целями устойчивого развития. Целью современного общества является все большее извлечение прибыли. Современный кризис обнаруживает пределы извлечения прибыли: рынки становятся глобальными, и дальнейшее расширение производства невозможно, ограниченными становятся и кредитные возможности по расширению спроса, которые, в свою очередь, ограничиваются относительно снижающимися доходами населения. При кажущемся улучшении качества жизни, росте ВВП и прочих показателей недовольство современной экономикой возрастает. Поскольку отказаться от привычных целей довольно сложно, должно происходить преломление целей экономических субъектов под давлением общественного интереса. Выразителем общественного интереса является государство, а инициатива должна исходить от самого массового субъекта, способного своим поведением направить экономическое развитие в новое русло – это домохозяйства и индивиды, включая самозанятых лиц. Ориентация домашних хозяйств, каждого человека не на максимизацию полезности, а на гармоничное созидание – вот цель устойчивого развития. В соответствии с этой целью пропадает зависимость от постоянного увеличения и поддержания уровня дохода, необходимость интенсификации труда, высокой зависимости от уровня развития технологии. В заключении авторы делают предположение, что смена курсора социально-экономического развития общества в направлении обеспечения устойчивого развития предполагает отказ от крупного бизнеса, возможное введение полной или частичной политики протекционизма, полный государственный контроль за отраслями естественных монополий (электроэнергетика, ЖКХ, транспорт и др.), выдвижение в качестве критериев оценки развития не стоимостных показателей развития производства и роста капитала, а показателей сохранения биосферы и удовлетворенности индивида условиями жизни.
Ключевые слова
Коммунальные услуги важная часть жизнеобеспеченности населения. Качество и надежность предоставления коммунальных услуг определяет уровень жизни населения. Предоставление качественных услуг населению является одним из индикаторов развития региона. Именно поэтому так важно грамотно спрогнозировать и разработать Программы, влияющие на показатели оказания коммунальных услуг. Главной составляющей успешного развития жилищно-коммунальной сферы является грамотная управленческая среда. Управление в коммунальном хозяйстве представляет собой процесс достижения субъектами управления поставленных целей и заявленных задач, посредством реализации мероприятий над объектами управления. Для реализации этих мероприятий и повышения уровня предоставляемых услуг разрабатываются Программы комплексного развития систем коммунальной инфраструктуры территории. Программа комплексного развития систем коммунальной инфраструктуры представляет собой механизм реализации полномочий муниципальных образований в сфере обеспечения потребителей качественными и доступными коммунальными услугами, а также ключевой документ, определяющий вектор развития инженерной инфраструктуры на долгосрочную перспективу (в соответствии со сроком действия генерального плана). Реализация программ комплексного развития коммунальной и социальной инфраструктуры является механизмом осуществления Стратегии развития жилищно-коммунального хозяйства в Российской Федерации. Разработка программ комплексного развития систем коммунальной и социальной инфраструктуры необходима для обеспечения ресурсосбережения, формирования рыночных механизмов функционирования жилищно-коммунального комплекса, повышения уровня качества и доступности услуг здравоохранения и образования Выявлены определяющие признаки, на которые стоит обратить внимание при разработке Программы, учесть их и ключевые особенности каждой территории. Путем реализации заложенных в Программу мероприятий, является возможным достижение высоких показателей уровня жизни, качества коммунальных услуг и максимального уровня доступности услуг в жилищно-коммунальной сфере.
Ключевые слова
Формирование организационной структуры уникального проекта (не имеющего прототипов) относится к общей проблеме оптимизации управления процессами в необратимых системах различного типа. При этом увеличение размерности системы требует построения моделей не только частных ситуаций предметной среды, но и моделей, учитывающих характер динамики изменения параметров процесса управления на всем горизонте планирования. В статье рассмотрена задача с позиции теории информации, позволяющей наиболее абстрактным способом (не ограничиваясь рамками определенной предметной области) провести моделирование и оптимизацию структуры системы управления сложным, не имеющим аналогов проектом. Информация в экономической системе неоднородна, вероятностна и имеет различные количественные характеристики, в разной степени используемые при моделировании сложных процессов управления. Проблема синтеза структуры организационной системы управления включает выбор числа уровней и подсистем, а также принципов организации управления; синтез структуры системы сбора, передачи и обработки информации; решение вопросов, связанных с оптимизацией иерархии построения системы, обеспечивающей эффективное выполнение функций управления и достижение поставленных целей. В задачах анализа и синтеза организационной структуры уникальных проектов использован аппарат передаточных функций классической теории управления. Моделирование организационной структуры проведено на максимально абстрактном уровне в терминах теории информации. Предложена методика оптимизации организационной структуры с учётом принципа информационной ценности ресурсов системы управления. Представление процесса управления как переходного процесса (динамического процесса преобразования информации) позволяет согласовать динамические характеристики аппаратных средств системы управления и человеческого фактора, оперирующего в ней.
Ключевые слова
В статье рассмотрены социально-экономические меры снижения безработицы. В современных экономических условиях авторы выделяют состояние рынка труда, характеризуемое уровнем развития инфраструктуры рынка, деформированностью в доходах работников, уровнем квалификации выпускников вузов, наличием «теневого» сектора рынка труда; а также движение на рынке труда: естественное движение, изменение пенсионной системы, высокий уровень скрытой безработицы, невысокая заработная плата, падение производства, миграционные процессы. Рассмотрена структура занятых по возрастным группам, исследованы показатели, характеризующие и состояние и движение на рынке труда, показано снижение количества работающих, связанное с естественными процессами (снижение рождаемости и повышение уровня смертности населения). На примере одного из районов г. Воронеж исследована модель, определяющая степень экономической эффективности потенциала населения; модель включает расчет показателейпотенциала трудовых ресурсови показателей молодежной безработицы. Предлагается включать для дальнейшего формирования рынка труда и снижения уровня безработицы следующие механизмы: оффшоринг, увеличение трудового стажа, учет миграции населения, контроль за оттокомработников, высвобождаемых из различных отраслей народного хозяйства, повышение уровня квалификации молодежи, которая впервые вступает в трудовую деятельность, расширение феминизации трудового населения (женщины, имеющие малолетних детей), привлечение в трудовую деятельность лиц, незанятых в экономике, контроль над органами труда и другие методы привлечения временно незанятого населения. Предложено расширять возможности органов труда и занятости не только для оценки перспектив включения их работы, но и для работы по выявлению и регистрации скрытой безработицыипо стимулированию организации мер снижения безработицы.
Ключевые слова
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. Наиболее показательными являются следующие формы: Проектирование-Строительство, Строительство-Эксплуатация-Передача, Строительство-Передача-Эксплуатация, Собственность-Эксплуатация-Передача, Строительство-Собственность-Эксплуатация, Проектирование-Финансирование-Строительство-Эксплуатация, Строительство-Аренда-Передача-Поддержание, Аренда-Ремонт-Эксплуатация-Передача. В Российской практике подрядные отношения основаны на разделении форм «Проектирование» и «Строительство», при этом устаревшая в развитых зарубежных странах форма «Проектирование-Строительство» считается в отечественной экономике прогрессивной. Для развития строительной отрасли необходимо не только рассматривать классификацию форм ГЧП, но и предусматривать возможность использования эволюционного развития подрядных отношений прошедших в зарубежной практике и возможность применения их в Российской экономике.
Ключевые слова
Авторами дан обзор разработанности темы формирования инновационной экосистемы, построена логическая модель инновационной инфраструктуры, определены роли основных субъектов. Для создания инновационной экосистемы в Волгоградской области требуется изучение зарубежного опыта и опыта регионов РФ и его адаптация к социально-экономическим условиям Волгоградской области. В России инновационные экосистемы на региональном уровне только формируются. Наиболее успешные наработки построения инновационной инфраструктуры имеют университеты Москвы, Санкт-Петербурга, Новосибирска, Томска, Перми, Самары, Казани, Ростова-на-Дону. Авторами на основе анализа динамики статистических показателей по развитию инновационной активности предпринимательства в Волгоградской области, данных рейтингов, характеризующих инновационные процессы в регионах РФ, а также анализа существующей инфраструктуры поддержки МСП и инновационного предпринимательства обоснована необходимость формирования инновационной экосистемы в Волгоградской области. Авторами выявлены проблемы, снижающие эффективность деятельности объектов инфраструктуры поддержки МСП и инновационного предпринимательства, в числе которых слабое взаимодействие между генераторами знаний и представителями предпринимательской среды, заинтересованными в их коммерциализации; недостаточное развитие социальных связей научных учреждений и инновационных предприятий, недостаточная скоординированность элементов региональных инновационных систем. Имеющаяся нфраструктура не встроена в процесс движения идеи от ее генерации до выхода на рынок и не способствует акселерации инновационныхстартапов. Авторами сделан вывод о необходимости встроить в инновационную инфраструктуру интегратора, осуществляющего функции информирования и координации стейкхолдеров, интенсифицировать поток инновационных проектов с помощью популяризации инновационной деятельности; вести базу данных инновационных проектов, производить их оценку, отслеживать удачные проекты и осуществлять их акселерацию.
Ключевые слова
Создание промышленных кластеров является одним из инструментов развития промышленности, как регионов, так и России в целом. Промышленные кластеры создают условия для опережающего роста российской промышленности, в силу чего процесс формирования региональных и отраслевых промышленных кластеров представляет собой в настоящее время важнейший этап создания инновационной экономики. Развиваться экономике региона позволит модернизация промышленного комплекса, создание новых промышленных региональных кластеров и кластеров на межрегиональной основе. Это обеспечит рост доли высокотехнологичной промышленной продукции предприятий Воронежской области в общей структуре производства на национальном рынке. Эффективность кластерного подхода заключается в том, что он позволяет сформировать комплексный взгляд на государственную политику развития региона за счет поддержки не просто групп предприятий и отдельных отраслей, а эффективных долгосрочных взаимосвязей между ними. В связи, с этим в данной работе рассмотрен опыт применения кластерного подхода к развитию промышленности региона (на примере Воронежской области).