http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/issue/feed Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях 2020-10-16T00:00:00+00:00 Menshikova Svetlana vestnik.nsmt@gmail.com Open Journal Systems <p>Журнал публікує наукові результати та досягнення мультидисциплінарних досліджень молодих науковців широкого профілю у сферах машинобудування, енергетики, технологій органічних і неорганічних речовин, екології, інформаційних технологій і систем управління, техніки та електрофізики високих напруг, а також з фундаментальних аспектів сучасних технологій.</p> <p><strong>Рік заснування:</strong> 2001</p> <p><strong>p-ISSN:</strong> 2079-5459 <strong>e-ISSN:</strong> 2413-4295</p> <p><strong>Свідоцтво про державну реєстрацію: </strong>КВ №23776-13616Р від 14.02.2019<strong><br /></strong></p> <p><strong>Журнал включено до Переліку наукових фахових видань України, </strong> категорія "Б" (накази МОН України №409 від 17.03.2020 та №886 від 02.07.2020) за спеціальностями 132-Матеріалознавство; 141- Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка; 142-Енергетичне машинобудування; 151-Автоматизація та комп’ютерно-інтегровані технології; 152 -Метрологія та інформаційно-вимірювальна техніка; 161-Хімічні технології та інженерія; 181-Харчові технології<strong><br /></strong></p> <p><strong>Періодичність:</strong> 4 рази на рік</p> <p><strong>Мова видання:</strong> українська, англійська</p> <p><strong>Індексація журналу:</strong> ж<span lang="ru"><span class="hps">урнал включено до <strong><a href="http://ulrichsweb.serialssolutions.com/login">Ulrich’s Periodical Directory</a></strong><span lang="ru"><span class="hps"><strong>,</strong> індексується у </span></span><strong><a href="http://journals.indexcopernicus.com/++++++++++,p24782997,3.html">Index Copernicus</a>,<span lang="ru"><span class="hps"><strong> <span lang="ru"><span class="hps"><strong><span lang="ru"><span class="hps"><a href="https://scholar.google.com.ua/citations?user=ZpdE_RAAAAAJ&amp;hl=ru"><span lang="ru"><span class="hps"><span lang="ru"><span class="hps">Google Академія</span></span></span></span></a></span></span></strong></span></span></strong></span></span></strong></span></span><strong><strong><strong><strong><strong><strong class="hps">.</strong></strong></strong></strong></strong></strong></p> http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/210951 Вплив технологічних параметрів складання з'єднання «зубок-шарошка» на якість вставного твердосплавного оснащення шарошок бурових доліт 2020-10-15T22:36:48+00:00 Andrey Slipchuk andsl@ukr.net Roman Yashkym Jakym.r@online.ua <p><em>Представлено результати досліджень одного із ключових аспектів, що стосуються забезпечення якості виготовлення шарошок тришарошкових бурових доліт, оснащених твердосплавними вставними зубками. Досліджено вплив технологічних параметрів на формоутворення отворів під посадку твердосплавних зубків та операції складання з’єднання «зубок-шарошка». Аналізом встановлено, що на етапах операцій розвірчування отворів виникає найбільше проблем щодо забезпечення якості. Основна ідея полягає у встановлення раціональних технологічних параметрів на закріплення породоруйнівних елементів в тіло шарошки. На основі численних експериментів на різних типорозмірах твердосплавних зубків встановлено, що швидкість процесу пресування має надзвичайно важливе значення. Аналізом розрізаних і розібраних таких з’єднань встановлено, що стінки отвору мають значну пластичну деформацію, мікротріщини, подекуди утворилася стружка на дні отвору. Досліджено параметри відхилення по шорсткості таких поверхонь. Скориставшись рекомендаціями, виявили, що змочування зубків у окислений парафін зменшує пластичну деформацію стінок отворі вдвічі. Це дає можливість підвищувати значення натягу і з’єднання. Для підвищення точності технологічної операції пресування розроблено спеціальний пристрій, який дав змогу точно орієнтувати перед пресуванням вставні зубки, а також суттєво зменшити брак. Аналізом стінок отворів на сталі 14ХН3МА виявлено, що при натягах до 0,068 мм мала місце пружна деформація, далі до 0,148 мм, в подальшому при збільшені натягу було отримано значну пластичну деформацію. Теоретично та експериментально обґрунтовано розроблені шляхи вдосконалення технології виготовлення бурових доліт, що мінімізує деформацію шарошок та зубків. З цією метою встановлено емпіричну залежність, що дозволяє встановити залежність між параметрами шорсткості та величиною натягу з’єднанні «зубок-шарошка» доліт.</em></p> 2021-06-17T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/212179 Закономірності впливу мікродугового оксидування алюмінієвих сплавів на фазово-структурний стан формованих оксидних покриттів і особливості γ-Al2O3 →α-Al2O3 поліморфного перетворення при їх відпалі 2020-10-15T22:36:59+00:00 Oleg Sоbоl sool@kpi.kharkov.ua Valeria Subbotinа subbotina.valeri@gmail.com <p><em>Досліджено вплив технологічних параметрів мікродугового оксидування на закономірності фазово-структурного стану покриттів, що формуються на алюмінієвих сплавах Д16 (основний елемент легування Cu) і АМг<sub>3</sub> (основний елемент легування Mg) і вплив відпалів в інтервалі температур 600</em>–<em>1280 </em><em>°</em><em>С на фазове перетворення γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> → α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>.</em><em> Встановлено, що в покриттях, що формуються при мікродуговому оксидуванні в комплексному (лужно-силікатному) електроліті, виявляються три основні фазово-структурні стани: γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> і мулліт (3Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub><em>·2</em>SiO<sub>2</sub>). Визначені умови електролізу які дозволяють формуватися двофазному стану (γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> і α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub>) на сплавах обох типів. Встановлено, що легуючі елементи сплаву АМг<sub>3</sub> забезпечують в МДО-покриттях більш високу стабільність структури γ-А1<sub>2</sub>О<sub>3</sub>, в порівнянні з аналогічним станом в МДО-покриттях на сплаві Д16. Високотемпературний відпал МДО-покриттів дозволив виявити повніше фазове перетворення на сплаві Д16 структкрною основою якого є поява тетрагональности в дефектної кубічної решітці γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> фази. Відпал МДО-покриттів стимулює γ → α перетворення з найбільшою динамікою зміни в покриттях, отриманих на сплаві Д16. При максимальній температурі відпалу 1280 °С (протягом 60 хв.) в результаті γ → α перетворення відносний вміст α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> фази в покритті становить 89% (покриття, отримане на сплаві Д16) і 30 % (покриття, отримане на сплаві АМг<sub>3</sub>). Запропоновано модель поліморфного γ-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> → α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> перетворення в оксиді алюмінію, яка заснована на впорядкування металевої катіонної підсистеми в октаедричних і тетраедричних міжвузлях і посилення цього процесу при ослабленні зв'язку «метал</em>–<em>кисень» в результаті заміщення іонів Al іонами Cu, які мають відносно малу енергію зв'язку з киснем. Виявлено кореляцію між відносним вмістом α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> фази і твердістю МДО-покриття. При найбільшому вмісті α-Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> фази твердість досягає 16000 МПа.</em></p> 2021-06-17T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/210837 Інноваційні технології моніторингу технічного стану буксових вузлів вагонів вбудованими системами контролю 2020-10-15T22:37:12+00:00 Igor Martynov martinov.hiit@gmail.com Vadym Petukhov hiitwagen@gmail.com Alena Trufanova alena.hiit.vagons@gmail.com Andrey Babenko babenko_spprm@ukr.net Vadym Shovkun adimshovkun@kart.edu.ua <p><em>В роботі розглянуті конструктивні особливості вбудованої системи контролю технічного стану буксових вузлів для вагонів нового покоління. Наведена загальна будова системи, яка складається з бортових і наземних модулів. Бортовий модуль БДС монтується на торець осі колісної пари і, таким чином, датчик температури має безпосередній контакт з шийкою осі. Наземні модулі можуть бути як стаціонарні, які розташовуються безпосередньо на перегоні, так і мобільні - у вигляді ручних терміналів. Представлені результати натурних і експлуатаційних випробувань в рамках науково-дослідної роботи для УЗ на вагонах Полтавського гірничо-збагачувального комбінату. Експлуатаційні випробування показали, що система підвищує достовірність контролю, а на основі отриманих даних можна проводити аналіз технічного стану буксових вузлів. Також було підтверджено, що система здатна надійно функціонувати в реальних умовах експлуатації на залізницях. За результатами аналізу випробувань було запропоновано три технології застосування вбудованих систем: технологія використання на контрольних постах, як окремо, так і спільно з існуючими системами дистанційного контролю; технологія збору даних під час стоянки вагонів при технічному обслуговуванні; комбінована технологія - об'єднання перших двох в одну: оперативні мінімально необхідні дані знімаються на пунктах контролю, а об'ємні дані для аналізу - при стоянці вагону. Зроблено висновки, що в даний час вбудовані системи в поєднанні з дистанційними підвищують достовірність і оперативність контролю. А також інтеграція вбудованих систем в існуючу інфраструктуру дистанційних систем дозволити значно скоротити вартість контролю, а також час розгортання і адаптації системи. Запропоновані три способи контролю технічного стану буксових вузлів в експлуатації, в кінцевому підсумку, дозволять не тільки з великою вірогідністю виявляти перегріті букси в поїздах, але також не допускати постановки в состав вагонів з потенційно аварійними буксами за рахунок аналізу динамічних даних, отриманих від вбудованих засобів контролю. Це, в свою чергу, підвищить безпеку перевезень і їх ритмічність.<strong></strong></em></p> 2021-06-17T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/211354 Багатокритеріальне оцінювання умов праці на виробництві 2020-10-15T22:37:25+00:00 Olena Cherniak olena-cherniak@ukr.net Yuliia Lys ysliss1970@gmail.com Hanna Hrinchenko a.kiporenko@ukr.net Iryna Kanytska irinadovgopolaya@icloud.com <p><em>Проведено аналіз національних та зарубіжних наукових публікацій на предмет наукових підходів, щодо методик багатокритеріального оцінювання. У результаті аналізу доведено актуальність теми та визначено мету роботи. Так як показники шкідливих чинників, що впливають на здоров’я людини, мають різну природу, тобто їх показники різні та вони мають різні шкали оцінювання, і не існує єдиної методики їх оцінювання, то доцільним буде застосувати систему залежностей між різнорозмірними показниками шкідливих чинників на виробництві та їх оцінками на безрозмірній шкалі, які би враховували важливість шкідливого чинника для людського організму незалежно від типу виробничих приміщень. У статті запропоновано для оцінювання показників шкідливих чинників застосовувати залежності, які враховують максимальні, мінімальні та оптимальні значення і параметр форми, змінюючи який, можна отримувати різні оцінки на безрозмірній шкалі. Визначено дві групи показників шкідливих чинників та побудовано для кожної групи залежності, що дозволило уніфікувати систему залежностей для оцінки показників шкідливих чинників. Для визначення параметру форми запропоновано застосувати теорію експертних оцінок, де прийняття рішення розуміється як вибір альтернативи з безлічі на основі аналізу факторів або критеріїв. Застосовуючи запропоновані коефіцієнти в якості параметра форми системи залежності дозволяють в кожному окремому випадку, в залежності від показника шкідливого чинника, рекомендувати жорсткіші чи слабші вимоги до показників. Проаналізовано небезпечні та шкідливі чинники у ковбасному цеху на м’ясопереробному підприємстві та визначено їх допустимі норми згідно з нормативними документами. Запропонована апробація методики багатокритеріального оцінювання показників шкідливих чинників. Графічно побудовано оцінку показників шкідливих чинників. На шкали нанесено максимально-допустимі та мінімально-допустимі значення показників шкідливих чинників. Визначено узагальнений показник шкідливих чинників для підстави приймати рішення стосовно подальших дій щодо поліпшення умов праці.</em><em> </em><em></em></p> 2021-06-18T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/211670 Розрахунок розподілу електричного поля в околі електропровідного стрижня 2020-10-15T22:38:40+00:00 Svitlana Lytvynenko svetlitvinenkoua@gmail.com <p><em>У статті проведений огляд методів математичного моделювання електричних полів в околі електропровідних стрижнів і представлений метод, що розроблений для розрахунку розподілу напруженості і потенціалу електричного поля в системах з електропровідними стрижнями. Цей метод дозволяє використовувати розрахункову просторову сітку, що має крок, пропорційний не радіусу стрижня, а його довжині, що є актуальним при великому співвідношенні довжини стрижня до його радіусу. Метод застосований для розрахунку стрижнів, у яких таке співвідношення сягає порядку 10<sup>2</sup>–10<sup>3</sup>. Запропонований метод побудований на базі методу скінченного інтегрування. При цьому враховане нелінійне спадання рівнів напруженості і потенціалу при віддаленні від стрижня в напрямках, перпендикулярних його осі. Різницеві коефіцієнти у вузлах, що оточують стрижень, були отримані шляхом інтегрування по поверхнях комірок розрахункової сітки тих виразів, що описують напруженість і потенціал електричного поля для видовженого еліпсоїда, який перебуває під потенціалом. При такому поданні електропровідного стрижня вдалося досягти найбільшого збігу розрахунків з аналітичним рішенням. Практичне застосування представленого методу дозволяє здійснювати більш точний розрахунок електричного поля в околі електропровідного стрижня, що знаходиться або під потенціалом, або в однорідному ЕП, з використанням розрахункової сітки з кроком, співрозмірним не з радіусом стрижня, а з його довжиною. Врахування нелінійного характеру спадання напруженості і потенціалу електричного поля поблизу стрижня проводиться за допомогою аналітичних виразів для електропровідного еліпсоїда, що перебуває під потенціалом. У зоні, що оточує стрижень, і над його вершиною при використанні кроку просторової сітки, порівнянного з довжиною стрижня, а не з його радіусом, відносні похибки розрахунку напруженості зменшилися з 27 % до 3 %. Наведено результати розрахунку електричного поля стрижневого блискавкоприймача з метою дослідження умов виникнення зустрічних лідерів.</em></p> 2021-06-18T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/207311 Вплив пророщеного борошна бобових на показники якості кисломолочного продукту протягом зберігання 2020-10-15T22:37:37+00:00 Yana Biletska ya.bilecka@karazin.ua <p><em>У статті приведені результати дослідження впливу борошна пророщених бобових на показники якості кисломолочного продукту протягом зберігання. </em><em>Актуальність проведених досліджень зумовлена </em><em>нестачею кисломолочних виробів для</em><em> осіб, які страждають на ендокринні порушення</em><em>, незаповненість ринку яких сягає</em><em> близько 23 % від загального виробництва продукції</em><em>. </em><em>В результаті дослідження встановлено</em><em>, </em><em>що зовнішній вигляд і консистенція</em><em> кисломолочного продукту, виготовленого за новою рецептурою, </em><em>желеподібна</em><em> із рівними краями, </em><em>однорідним згустком</em><em> молочно-бежевого кольору. Продукт має чистий кисломолочний запах та приємним кисломолочним смак. Комплексний органолептичний показник розробленого продукту на 0,1 бал вищій порівняно з контролем.</em><em> </em><em>Встановлено, що масова частка жиру у дослідному зразку на 1,7 % зменшується, а масова частка білка на 0,28 % зростає порівняно з контролем. Використання борошна пророщених бобових впливає на зміну </em><em>титрованої</em><em> кислотності</em><em> та час ферментації. Кислотність збільшується на 0,5 </em><em>° Т, а час ферментації зменшується на 1 годину. </em><em>За досліджуваними показниками якості, які регламентуються нормативно-технічною документацією, продукт, де використовували борошно пророщених бобових відповідає встановленим нормам</em><em>. Визначені закономірності</em><em> зміни показників якості протягом зберігання кисломолочного продукту із вмістом борошна пророщених бобових, які дали можливість встановити, що </em><em>на фоні підвищення кислотності спостерігається збільшення кількості кисломолочних бактерій та погіршуються органолептичні показники продукту.</em><em> На підставі експериментальних досліджень встановлено строк реалізації розробленої продукції, який сягає </em><em>9 діб. У даному діапазоні часу нові вироби мають звичні органолептичні показники, кислотність – 95</em><em>°Т. Вміст кисломолочних </em><em>бактерій,</em><em> біфідобактерій та бактерій ацидофільної палички – ≤ 10×10 <sup>7</sup>. Розроблений кисломолочний продукт є носієм органічного йоду та селену у кількості 25,2 (n±0,2) та 14 (n±0,3) мкг, чим забезпечує 16,8 та 24,5 % покриття добової потреби у йоді та селені для дорослої та зрілої людини і 28 та 46,6 % (відповідно) для дітей шкільного віку.</em></p> 2021-06-18T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/211564 Вплив режимів термічної обробки на характеристики продуктів із м’яса птиці з використанням цільової ферментації 2020-10-15T22:37:49+00:00 Dmytro Garmash vindexdem@gmail.com Vasyl Pasichnyi pasww1@ukr.net <p><em>У статті розкрито деякі аспекти впливу тривалості термічної обробки та різних видів функціональних сумішей на функціонально-технологічні характеристики продуктів із м’яса курчат-бройлерів при низькотемпературній обробці, за умови використання цільової ферментації. М’ясо курчат-бройлерів має ряд переваг для використання у якості сировини при виробництві продуктів за технологією </em><em>Sous</em><em>-</em><em>Vide</em><em>. До цих переваг можна віднести високий вміст вологи, високі органолептичні показники, та порівняно низьку вартість даної сировини. Проте, існує ряд недоліків, які ускладнюють обробку м'яса курчат-бройлерів за технологією </em><em>Sous</em><em> </em><em>Vide</em><em>. Серед них можна виділити – велику кількість відділеної у процесі виробництва вологи та низьку вологозв’язувальну здатність деяких партій сировини (що часто пов’язана із порушеннями автолітичних процесів у м’ясі курчат-бройлерів). </em><em>Для того, щоб досягнути бажаної консистенції та високих органолептичних показників, в м'ясопереробній промисловості широко застосовують ферментні препарати.</em><em> </em><em>Для усунення даних недоліків запропоновано використання функціональних сумішей, які вводяться у м'ясну сировину шляхом ін’єктування, а також застосування цільової ферментації. В ході експерименту було розроблено 2 рецептури виробів із м’яса курчат-бройлерів (філе), які в свою чергу обробляли за двома режимами термічної обробки та піддавали обробці ферментом трансглютаміназа. У першій партії зразків застосовували ін’єктування 15% розчину функціональної суміші на основі цитратів, тоді як у другій партії – аналогічний рівень ін’єктуванння сумішшю на основі фосфатів. Термічну обробку проводили після попередньої аплікації у пакети та вакуумування при 62° протягом 120 та 140 хв для різних груп зразків. У всіх зразках визначали вихід готового продукту, відносну масу відділеної вологи у пакеті, значення рН, вологозв’язувальної та вологоутримуючої здатності, а також загальний вміст вологи у готовому продукті. Оптимальними серед 4 досліджуваних зразків визнано зразки із застосуванням фосфатів, та тривалість термічної обробки 120 хв. </em></p> 2021-06-18T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/212174 Технічні рішення зі зниження викидів монооксиду вуглецю з димовими газами печей для випалювання електродів 2020-10-15T22:38:01+00:00 Olena Ivanenko olenka.vasaynovich@gmail.com Nikolai Gomelya m.gomelya@kpi.ua Yevgen Panov panov@rst.kpi.ua Tetyana Overchenko overchenko.tanya@gmail.com <p><em>Показано,</em><em> що </em><em>потрапляння </em><em>близько 1,7611 млн тон в рік</em><em> отруйного </em><em>монооксиду вуглецю</em><em> в атмосферу України</em><em> </em><em>становить серйозну проблему, котра повинна вирішуватися на рівні промислових виробництв. Обгрунтовано необхідність </em><em> розробки технічних рішень щодо зниження викидів монооксиду вуглецю димових газів виробництва електродів, що утворюються головним чином у печах для випалювання. Визначено, що необхідними умовами для вибору каталізатора окислення монооксиду вуглецю є дешевизна, доступність, розповсюдженість в Україні, високі експлуатаційні характеристики та поліфункціональність з точки зору екологічного каталізу, забезпечуючи принципово безвідходну екологічну чисту технологію. При цьому вимогою до розміщення контейнерів з каталізатором є їх розташування безпосередньо в камерах печі для випалювання електродів, що забезпечує незначні матеріальні витрати на проведення процесу каталітичного окислення СО. Доведено, що при врахуванні адсорбційних властивостей цеолітів-клиноптилолітів Сокирницького родовища Закарпатській області України та можливості їх практичного застосування в промислових масштабах, використання даних природних матеріалів з метою вирішення екологічних проблем є актуальним і не викликає сумніву.</em> <em>В результаті проведення дослідження процесу окислення СО в створеній лабораторній установці було визначено, що для досягнення 100 %-вої конверсії монооксиду вуглецю за температури 390 ºС необхідно застосовувати оксидно-мідно-марганцевий каталізатор 30:70 (30 % CuO+70 % MnO<sub>2</sub>) на основі цеоліту. Разом з тим, більшість переваг для використання має оксидно-марганцевий каталізатор на основі цеоліту, при застосуванні якого ступінь перетворення СО складає 92,8 %. Даний висновок обґрунтовувано не тільки можливістю отримання каталізатора без попередньої обробки цеоліту, навіть з відпрацьованих сорбентів очищення марганцевмісної природної води, яка притаманна Україні, але і нетоксичністю в випадку захоронення або зберігання на звалищах, так як компоненти каталізатора мають природне походження. Визначено мікрорентгеноспектральним аналізом шліфа зразка вміст основних елементів оксидно-марганцевого каталізатора на основі цеоліту. Розраховано його питому поверхню, загальний об'єм пор і розподіл пор за розміром за допомогою адсорбційних даних,</em> <em>отриманих</em> <em>низькотемпературними методами адсорбції / десорбції азоту, з використанням методів Брунера-Еммета-Теллера,</em> <em>Барретта-Джойнера-Халенди та теорії функціональної щільності.</em> <em>Шляхом якісного рентгенофазового аналізу</em><em> </em><em>визначено</em><em> </em><em>фазовий склад зразку порошку поверхні каталізатора.</em> <em>Розроблено технічне рішення по зниженню викидів монооксиду вуглецю з димовими газами печей для випалювання електродів, яке включає розміщення контейнерів прямокутного перерізу з оксидно-марганцевим каталізатором на основі цеоліту у вогневих каналах цих печей у камерах, що підігріваються димовими газами.</em><em> </em></p> 2021-06-18T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/212183 Перспективи використання рослинної сировини для збагачення напівфабрикатів 2020-10-15T22:38:15+00:00 Ruslana Kushch ruslanakushch@gmail.com Oksana Topchii oksanatopchiy@ukr.net <p><em>У статті наведено результати дослідження можливості використання створеної композиційної суміші з лляного, рисового та ячмінного борошна у технології посічених напівфабрикатів. Для досягнення цієї мети вивчили обрані види борошна, обґрунтували співвідношення компонентів для створення суміші та дослідили якісні показники посічених напівфабрикатів виготовлених з її використанням. Вивчення функціонально-технологічних властивостей обраних культур, необхідне для оцінки можливості їх використання в м'ясних системах. Згідно отриманих даних подрібнене насіння усіх зразків володіє високими функціонально-технологічними властивостями. Білкові комплекси мають достатньо високу гідрофільність, що дозволяє формувати гелі, утворювати емульсії, поглинати воду і жири. Висока жироутримуюча здатність білків забезпечує ніжну і однорідну текстуру виробів, виключає відділення жиру, деформацію виробів, зменшує втрати під час термообробки. </em><em>Розробка м'ясних продуктів які містять рослинні білки забезпечує максимальне використання тваринних і рослинних ресурсів, а також сприяє створенню рецептур і технологій одержання збалансованих продуктів харчування.</em><em> Запропоновано удосконалення технології та розширено асортимент посічених напівфабрикатів з заміною м'ясної сировини на гідратовану композиційну суміш лляного, ячмінного та рисового борошна в кількості 15-30%. Удосконалена технологія виробництва посічених напівфабрикатів відрізняється тим, що додатково перед перемішування композиційну суміш лляного, ячмінного та рисового борошна гідратують у воді температурою 10…12° С (гідромодуль 1 :4) протягом 3…5 хв. Також окремо готується купаж рослинних олій. Далі гідратоване борошно та купаж рослинних олій подають на приготування фаршу, з наступним формуванням, паніруванням та заморожуванням за традиційною технологією. </em><em>Застосування нем'ясних білкових харчових інгредієнтів рослинного походження дозволяє істотно підвищити економічні показники виробництва в результаті зниження вартості вихідної сировини й збільшення рентабельності виробництва продукції, найбільш раціонально використовувати м'ясну сировину, знизити втрату маси готових продуктів після технологічної обробки, підвищити обсяг випуску та розширити асортименти високоякісних продуктів харчування. </em></p> 2021-06-18T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/212180 Дослідження експлуатаційних характеристик теплових печей при виробництві оптичного та спеціального флоат стекол 2020-10-15T22:38:21+00:00 Dmytro Petrov petrovdmitry@ukr.net Liudmyla Bragina bragina_l@uke.net Serhiy Yaitsky tehnolog183@gmail.com Sviatoslav Ryabinin riabinin_svytoslav@hotmail.com <p><em>Показана актуальність дослідження експлуатаційних характеристик вогнетривких матеріалів та конструктивних особливостей теплових агрегатів при виробництві оптичного та спеціального флоат-стекол. Проаналізовано сучасний стан теплових режимів ванних й регенеративних одногоршкових печей та існуючі методи визначення їх слабких вузлів при взаємодії розплавів скла з вогнетривкими футерівками. Для цього було використано найсучасніше діагностичне обладнання. Встановлено характер руйнування бадделеїто-корундових вогнетривів у скловарної печі при виробництві листового флоат-скла за довготривалий період із використанням петрографічних досліджень. Наведено одержані статистичні дані щодо впливу різних типів сировини, що входить до складу вихідних шихт, на фізичне руйнування поверхні вогнетривів. Із урахуванням зміни складу стекол у результаті їхньої взаємодії з поверхнею вогнетривів запропоновано математичне корегування типу та вмісту сировинних компонентів для отримання скла високої якості з необхідними експлуатаційними та оптичними параметрами. Доказано важливість урахування допусків на теплове розширення при капітальному ремонті регенеративної горшкової печі. Виявлено вплив ходу полум’яного потоку на ефективність роботи печі, на основі чого перероблено конструктив газових вікон. Досліджено залежності корозії стін варильного басейну від температури в найбільш агресивних зонах ванної печі. Визначено основні типи оптичних стекол за хімічним складом, які є найбільш агресивними до пічного середовища. У зв’язку з впливом на характер руйнування вогнетривів скла в залежності від його хімічного складу, встановлено необхідне розміщення температурних датчиків для коректного аналізу теплових навантажень на вогнетривкі матеріали. Здійснено модифікацію регенераторної горшкової печі для ефективного та економічного виробництва скла. Наведено результати промислових випробувань та впровадження розроблених методів виробництва високоякісних оптичного та спеціального флоат-стекол із урахуванням підвищення терміну експлуатації. Визначено перспективні напрямки розвитку даної тематики. </em></p> 2021-06-18T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/212182 Показники якості модифікованих жирів нового покоління 2020-10-15T22:38:28+00:00 Oleksiy Udovenko aleksey.udovenko@gmail.com Fedir Gladkiy gladky2009@gmail.com Ivan Shkredov john.shkredov@gmail.com Katerina Havriushenko katealefarova@gmail.com <p><em>Проведено дослідження щодо визначення показників якості модифікованих жирів, одержаних шляхом </em><em>етерифікації жирних кислот спиртами високої молекулярної маси. Альтернативою рідким рослинним оліям можуть виступати фритюрні жири одержані за новою технологією, а саме, етерифікацією жирних кислот спиртами високої молекулярної маси, що допомагає подолати проблему термічного псування жирів. Такий спосіб модифікації жирів дозволяє отримати конкурентоспроможний продукт, а спеціально підібраний молекулярний склад даного фритюрного жиру дозволяє збільшувати час і температуру експлуатації продукту і допомагає уникати таких небажаних ефектів, як потемніння і димлення фритюру. Мета роботи – дослідження фізико-хімічних показників модифікованих жирів. Для досягнення поставленої мети вирішено наступні задачі: визначено показники якості модифікованих жирів, а саме: температуру плавлення, в’язкість (кінематична і динамічна), густину; визначити антиоксидантну стабільність модифікованого фритюрного жиру в порівнянні з традиційними фритюрними жирами. Визначення окислювальної стабільності олій і жирів проведено у приладі «<a href="http://granat-e.ru/892_rancimat.html">Rancimat</a>», і засновано на прискореному окисленні зразка при підвищеній температурі в потоці повітря. Стійкість до окислювання визначали при температурі 110 °С, за нормативним документом ДСТУ EN ISO 6886:2019 «Жири тваринні і рослинні та олії. Визначення стійкості до окислення (метод прискореного окислення)». Встановлено, що температура плавлення модифікованих жирів кваліфікує їх як жири кулінарні, та сировина для жирових продуктів. Встановлено, що густина одержаних зразків ефірів є меншою за густину традиційного фритюру. Виявлено, що всі зразки ефірів мають значно нижчу кінематичну в’язкість у порівнянні з соняшниковою олією, яку часто використовують у якості фритюру. Таким чином, під час смаження продукт менше поглинатиме такий фритюрний жир, що зменшить калорійність готового продукту. Встановлено, що втрати продукту за рахунок випаровування складають від 3,46 до 11,38 %. Антиоксидантна стабільність зразків ефірів у 3,4–6,8 разів вища за соняшникову олію, що дозволить ефективно використовувати їх як кулінарні (фритюрні) жири.</em></p> 2021-06-18T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях http://vestnik2079-5459.khpi.edu.ua/article/view/210947 Дослідження фотокаталітичної деградації 4-нітрофенолу в присутності феритів складу MFe2O4 (M = Ni, Mn, Zn) 2020-10-15T22:38:34+00:00 Liliya Frolova 19kozak83@gmail.com <p><em>З розвитком промисловості відбувається збільшення концентрації небезпечних забруднюючих речовин в водних об’єктах, що є результатом скидів таких виробництв, як текстильна, паперово-целюлозна, поліграфічна, металургійна, нафтопереробна, фармацевтичних препаратів. В останні роки передові процеси окислення були визнані ефективним та альтернативним способом очищення стічних вод від органічних домішок. Ферити перехідних металів досліджуються як фотокаталізатори завдяки високій активності, нетоксичності, хімічній стійкості, магнітним, оптичним та електричним властивостям. В роботі розглянуто композиційні ферити МFe<sub>2</sub>O<sub>4</sub> (M= Ni, Mn, Zn), що синтезовані модифікованим методом співосадження. Для характеристики отриманих зразків було використано рентгенофазовий аналіз, вібраційну магнітометрію, електронну парамагнітну резонансну спектроскопію, ультрафіолетову спектроскопію. Фотокаталітичну активність сполук вивчали в реакції розкладання 4-нітрофенолу, який використовували як модельний органічний забруднювач. Для визначення залежності основних властивостей від складу використовували симплекс-решітчасте планування експерименту. Встановлено, що отримані наночастинки феритів мають шпінельну структуру. Синтезовані наноферити мають ширину забороненої зони в межах 1,55-2,2 еВ. Всі зразки показали високу фотокаталітичну активність (ступінь розкладання 4-НФ складав </em><em>~</em><em>71-91%). Найбільш ефективними каталізаторами були Ni-Zn ферити та Ni-Zn-Mn ферити (ступінь деградації 4-НФ 88-92%). При підвищенні вмісту катіонів мангану більше 66% каталітичні властивості зменшувались. Магнітні властивості, такі як намагніченість насичення та коерцитивна сила, значно змінюються в залежності від концентрації катіонів Mn. Крім того, синтезовані зразки, що вміщують нікель та манган мають високі магнітні властивості, що забезпечує легкість відокремлення від водного розчину під дією зовнішнього магнітного поля.</em></p> 2021-06-18T00:00:00+00:00 Авторське право (c) 2021 Вісник Національного технічного університету «ХПІ». Серія: Нові рішення у сучасних технологіях