Материал: Наукоемкие технологии и материалы. сборник трудов региональной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых
0,86; 2003 г. – 31 / 1,17; 2004 г. – 31 / 1,48; 2005 г. – 37 / 1,85; 2006 г.
–32 / 2,17; 2007 г. – 40 / 2,57; 2008 г. – 41 / 2,98; 2009 г. – 36 / 3,34;
2010 г. – 42 / 3, 76.
Средний вертикальный прирост (см) / высота (м) естественного возобновления составили: 2000 г. – 6 / 0,36; 2001 г. – 8 / 0,44; 2002
г. – 14 / 0,58; 2003 г. – 22 / 0,80; 2004 г. – 19 / 0,99; 2005 г. – 14 / 1,13; 2006 г. – 14 / 1,27; 2007 г. – 20 / 1,47; 2008 г. – 20 / 1,67; 2009 г.
–28 / 1,95; 2010 г. – 33 / 2,28.
Анализ результатов исследования показал, что темпы прироста в высоту растений искусственного возобновления выше, чем у сохраненного подроста. Средняя высота лесных культур Дч (2010 г.) – 3,76 м, растения естественного возобновления – 2,28 м.
Общее число растений искусственного возобновления превышает число растений естественного более чем в 2 раза.
Так как средняя высота культур более 1 м (1,48 м), а также они сомкнулись кронами, их перевели в 2004 году в покрытые лесом земли.
Анализ графика показал, что наибольшая разница в приросте лесных культур и сохраненного подроста Дч в 2005 году (на 23 см, т. е. в 2,5 раза прирост лесных культур выше, чем у растений естественного возобновления). В этом же году и 2009 проведена рубка ухода – осветление. Следующая рубка ухода (прочистка) запланирована на 2013 год.
Прирост, см
0,5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,37 |
|
|
0,4 0,41 |
0,43 |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,36 0,33 |
|||||||||||||
0,4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
0,28 |
0,31 0,31 |
0,32 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,28 |
|
|
||||||||||||||
|
0,15 0,14 |
0,22 0,19 |
0,14 0,14 |
0,2 |
0,2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
0,08 0,08 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
0,1 |
|
0,06 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Год |
|||
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
199920002001200220032004200520062007200820092010
- естественное возобновление - искусственное возобновление
Рис.1 График вертикального прироста естественного и искусственного возобновления дуба черешчатого.
Весной 2005 и 2010 года обработана авиационным способом часть лесного фонда Горячеключевского лесничества площадью 4907 и 11253
26
га соответственно (в том числе и исследуемая лесосека) микробиологическим инфектецидом – лепидоцид (израсходовано 14900 л), против дубовой листовертки.
В результате проверки данных за период 2000 – 2010 гг с помощью математических методов анализа в лесном хозяйстве мы получили показатели точности по годам в пределах (0,3 – 4,3%), что не превышает допустимых значений за пределы 5%.
Сегодня главными задачами работников леса является рациональное использование и охрана природных богатств.
Литература 1.Витульская, Н.В. Прикладная экология [Текст]: учеб. пособ. / Н.
В. Витульская, – Краснодар, 2001. – 272с.; 2.Судьев, Н.Г. Лесохозяйственный справочник для лесозаготовите-
ля [Текст] / Н. Г. Судьев, Б. Н. Новиков, Л. Н. Рожин. – М., «Лесная промышленность», 1976, – 224с.;
3.Нидон, К Растения и животные: руководство для натуралиста [Текст] / К. Нидон, И. Петерман, П. Шеффель, Б. Шайба. – М.: Мир,
1991. – 280 с.;
4.Лесное хозяйство [Текст] / под общ. ред. А. Н. Филипчука. М.:
ВНИИЛМ, 2002. – 480 с.
УДК 631.563.2
РАЗРАБОТКА СИСТЕМЫ ПРОЦЕССОВ ДЛЯ ВАКУУМСУБЛИМАЦИОННОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ПИЩЕВЫХ СРЕД
Шахов А.С., Моисеева И.С., Некрылова Т.И., Тарик Джуахра
Воронежская государственная технологическая академия
E-mail: lackyshax@gmail.ru
Сублимационное консервирование – одно из наиболее эффективных направления холодильной и сушильной техники для сохранения пищевых продуктов, биологических материалов и медицинских препаратов. Бурное развитие автоматизации технологических линий с использованием вычислительной техники требует точного математического описания процессов и элементов конструкций аппаратов, что подразумевает проведение обширных фундаментальных и прикладных исследований системы процессов интенсивного обезвоживания
27
пищевых сред на основе вакуум-сублимационной сушки. Поэтому разработка системы процессов для интенсивного обезвоживания пищевых сред на основе вакуум-сублимационной сушки является важной и актуальной задачей, без решения которой невозможно создать технику и технологию с более высокими по отношению к существующим технико-экономическими показателями.
Целью работы является разработка комплексного метода обезвоживания пищевых сред на основе вакуум-сублимационной сушки, что позволит значительно сократить технологический цикл не менее чем на 40-50 %.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
-изучение основных кинетических закономерностей процессов выделения, разделения, концентрирования целевых компонентов, создания развитой поверхности, замораживания, вакуумсублимационной сушки из пищевых сред и выявление рациональной области режимных параметров, обеспечивающих получение готовой продукции высокого качества при эффективном использовании материальных и энергетических ресурсов;
-разработка новых технических решений способов подготовки пищевых сред и проведения их вакуум-сублимационной сушки, а также конструкций оборудования для их осуществления с системами автоматического управления.
-разработка математической модели оптимального функционирования технологической системы процессов интенсивного обезвоживания пищевых сред на основе вакуум-сублимационной сушки;
На данный момент проведен анализ современного состояния теоретических и практических основ обезвоживания пищевых сред в технологической системе, включающей выделение целевых компонентов, их разделение и концентрирование, создание развитой поверхности разделения фаз, замораживание, удаление влаги сублимацией, обобщены данные научнотехнической литературы о возможных направлениях интенсификации технологии и создания высокоэффективного оборудования для комплексного обезвоживания с использованием вакуум-сублимационной сушки. Выполнена комплексная оценка пищевого сырья как объекта интенсивного обезвоживания на основе вакуум-сублимационной сушки, путем определения струк- турно-механических, теплофизических, оптических, электрофизических и других свойств пищевых сред.
Также запланированы следующие этапы работы:
28
Формулирование возможных направлений решения задач, поставленных в ТЗ НИР, и их сравнительная оценка.
Выбор и обоснование способа интенсификации процесса вакуумсублимационной сушки термолабильных пищевых сред.
Математическое моделирование и проведение необходимых расчетов для определения основных характеристик проведения процесса.
Лабораторные и экспериментальные исследования выбранного объекта и процесса его вакуум-сублимационной сушки. Отработка режимов работы. Проведение дополнительных экспериментальных исследований, корректировка. Сопоставление результатов эксперимента с результатами расчетов и математического моделирования
Оценка возможности создания конкурентоспособной продукции и услуг, подготовка рабочего проекта установки, создание опытнопромышленной установки для реализации способа вакуумсублимационной сушки термолабильных пищевых сред.
УДК 663.44
ПОТЕНЦИАЛ РАСТИТЕЛЬНОГО СЫРЬЯ И ОСТАТОЧНЫХ ПИВНЫХ ДРОЖЖЕЙ В ПИЩЕВОЙ КОМБИНАТОРИКЕ
Некрылов Н.М., Глотова И.А.
Воронежская государственная технологическая академия
E-mail: kalianmychalych@rambler.ru
Дефицит пищевого белка обусловил интенсивное развитие в технологии мясопродуктов новой идеологии, подразумевающей сочетание мясного сырья с дешевыми, высокофункциональными сырьевыми источниками растительного, животного или микробного происхождения, многие из которых являются побочными продуктами переработки. Цель работы - научное обоснование и разработка способов комплексного использования вторичных сырьевых и нетрадиционных ресурсов переработки сырья растительного микробиологического происхождения в технологии мясных продуктов.
Для получения комплексного белково-углеводного обогатителя предлагается использовать в качестве источника белка побочный продукт пивоваренного производства - остаточные пивные дрожжи, а также вторичное растительное сырье (пшеничные отруби, рапсовый жмых, чуфа, шрот расторопши, шрот зародышей пшеницы). Компонентный состав пивных дрожжей (54-56 % белка, богатый витамин-
29
ный состав) и вторичных растительных источников, представленный
восновном углеводами (целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, крахмал, пектиновые вещества) создает предпосылки для создания на их основе обогатителей продуктов питания нового поколения.
Выбор компонентов для составления обогатителя осуществляли исходя из опытных данных об их растворимости, набухаемости, органолептических свойствах и фракционном составе белков.
Изучив динамику изменения теплоты набухания компонентов во времени, можно сделать вывод, что наиболее интенсивно набухают пшеничные отруби, в случае же пивных дрожжей сначала идет значительное растворение образца (эндотермическая реакция, большой скачок вниз), а затем постепенное набухание уже без характерного скачка. Изучение биологической безопасности образцов на культуре P. caudatum выявило их индифферентность, что подтверждает биологическую безопасность белково-углеводного обогатителя.
Задачу выбора оптимальной рецептуры обогатителя решают посредством обобщенной функции желательности Харрингтона. В соответствии с целью работы получить продукт, биологические свойства белка которого максимально приближались бы к идеальному белку по шкале ФАО/ВОЗ, в качестве функции желательности была выбрана биологическая ценность.
Изучив органолептические и физико-химические свойства возможных компонентов обогатителя, можно сделать вывод о том, что наилучшим образом для применения в технологии мясных продуктов
всочетании с пивными дрожжами подходят пшеничные отруби и шрот зародышей пшеницы.
Увеличение массовой доли белково-углеводного обогатителя в модельных фаршах приводит к увеличению ВУС, причем обогатитель с пшеничными отрубями повышает ВУС в большей степени, что делает его использование в технологии мясопродуктов более целесообразным. Дозировка обогатителя, максимизирующая ВУС – 20 % к массе основного сырья, что учтено при разработке модифицированной рецептуры рубленых полуфабрикатов.
Из сравнительного анализа их физико-химических показателей видно, что котлеты с добавлением обогатителя содержат больше белка, влаги, обладают меньшей энергетической ценностью по сравнению с традиционными полуфабрикатами.
При исследовании ароматов рубленых полуфабрикатов установлено, что РГФ над пробой 1 (образец без обогатителя) содержит
30