Статьи журнала - Вестник Воронежского государственного университета инженерных технологий
Все статьи: 2471
Определение комплексного показателя качество-цена готовой продукции на примере пищевого производства
Статья научная
Предложен комплексный показатель качество-цена хлебобулочных изделий. Сравниваются между собой различные образцы продукции.
Бесплатно
Определение конструктивных показателей свекловичной сеялки для равномерного распределения семян
Статья научная
В Тамбовской области ввиду широкого внедрения перспективных технологий выращивания сахарной свеклы значительно повысилась ее урожайность, вместе с тем, используемые высевающие аппараты не всегда способны обеспечить необходимую глубину заделки семян, что приводит к потери урожая и сложности внесения удобрений. В ходе ранее проведенных исследований, определено, что при увеличении угла установки скребка свыше 60 градусов происходит увеличение процента заполняемости ячеек диска семенами у различных гибридов, так исследованиями установлено, что у гибрида РМС-120 при угле установки скребка 70 градусов происходит 100 процентное заполнение ячеек семенами, тогда как у гибридов ХМ-1820 и Тройка ячейки заполнялись лишь на 93,3%. Следует отметить также, что у гибрида РМС-120 при угле установке скребка 70 градусов была отмечена самая низкая повреждаемость драже - 0,67%, тогда как у гибридов ХМ-1820 и Тройка значения данного показателя составляли соответственно 0,83 и 0,73%. При увеличении угла установки скребка свыше 80 градусов увеличивался процент поврежденных семян от 0,4 до 0,66%, на основании этого предложена и теоретически обоснована конструкция высевающего аппарата, особенностью которого является обратное вращение высевающего диска, при этом задняя стенка сошника выполнена в виде параболы соответствующей траектории движения семян, что обеспечивает их распределение в непосредственной близости от его задней стенки тем самым снижая риски засыпания ложе борозды до попадания туда гранул. Определено, что траектория движения гранулы напрямую зависит от угловой скорости высевающего диска, а та в свою очередь зависит от геометрических характеристик ячеек высевающего диска. Теоретически обосновано, что скорость семени в ячейке диска определяется суммой проекций, что дает возможность рассчитать криволинейную поверхность сошника.
Бесплатно
Определение коэффициентов диффузии экстрактивных веществ в люпине
Статья научная
Работа представлена двумя разделами: теоретическим и прикладным. В первом разделе приведено уравнение для расчёта поля концентрации. С целью получения дополнительной физической информации о процессе записаны начальные и граничные условия. Приведено уравнение, являющееся обобщённым теоретическим решением для различных геометрических форм материала: шара, неограниченного цилиндра и неограниченной пластины. С учётом условий экстрагирования записаны выражения, привлекательность которых состоит в их пригодности для расчёта массового потока целевых компонентов из капилляра с известной площадью поверхности. Представленные теоретические сведения дали возможность получить уравнения для расчёта коэффициентов диффузии в материале (формы: шар, неограниченный цилиндр, неограниченная пластина). Интуиция подсказывает, что эти уравнения справедливы для всех видов сырья растительного происхождения с капиллярнопористой структурой, поскольку вытекают из базового уравнения, записанного Г.А. Аксельрудом и В.М. Лысянским. Так, например, были рассчитаны коэффициенты диффузии при экстрагировании жидким диоксидом углерода из зёрен ячменя, плодов жёлудя и корней цикория, измельчённых в крупку и лепесток. Прикладная часть работы посвящена расчёту коэффициентов диффузии в люпине при экстрагировании подсырной сывороткой и анализу результатов, используя с этой целью экспериментальный материал по кинетике процесса, сформулированы предпосылки при количественной интерпретации. Например, частицы люпина имели форму шара, цилиндра и пластины и, поскольку один из их размеров превышает каждый из оставшихся в четыре или более раз, то частицы можно рассматривать как неограниченные тела. Поэтому в них устанавливается одномерный диффузионный поток в направлении минимального размера. Результаты расчётов коэффициентов диффузии для всех форм материала представлены графиками, из которых видно, что кривые располагаются близко друг к другу и их можно представить одной обобщённой зависимостью Дана количественная оценка результатов. Получено также одно значение коэффициента диффузии, с этой целью определен угловой коэффициент прямого участка, являющегося областью регулярного режима. Сделан вывод, что выполненные исследования не противоречат современным представлениям о механизме экстрагирования.
Бесплатно
Статья научная
В производстве слабоалкогольных и безалкогольных напитках разрешено использование консервантов, в том числе бензойную кислоту (БК) и ее соли. Для контроля содержания этого консерванта применяются стандартные методы на основе высокоэффективной жидкостной хроматографии. В настоящей работе представлены результаты по определению бензойной кислоты в образцах слабоалкогольной и безалкогольной продукции спектрофотометрическим методом. Проведены исследования по установлению оптимальной длины волны при измерении оптической плотности растворов бензойной кислоты. Построена градуировочная характеристика для определения массовой концентрации бензойной кислоты, которая позволяет определять ее концентрацию в диапазоне от 10 мг/дм3 до 500 мг/дм3 бензойной кислоты с учетом разбавления. Получены метрологические данные для построения градуировочной характеристики определения бензойной кислоты в слабоалкогольной и безалкогольной продукции. Показано, что результаты определения этого консерванта в указанных продуктах спектрофотометрическим методом сопоставимы с аналогичными результатами, полученными с использованием стандартных методов на основе высокоэффективной жидкостной хроматографии. Результаты исследований стали основой разработанной Методики измерений массовой концентрации сорбиновой и бензойной кислоты в слабоалкогольной и безалкогольной продукции спектрофотометрическим методом. Разрабатываемая методика позволяет проводить измерения массовой концентрации бензойной кислоты в слабоалкогольной и безалкогольной продукции, содержащих только бензойную кислоту. Спектрофотометрический метод определения массовой концентрации БК менее затратный способ определения этого консерванта в продукте, чем применяемый в настоящее время метод высокоэффективной жидкостной хроматографии, не требует специального дорогостоящего оборудования, дополнительных расходных материалов и специально обученного персонала..
Бесплатно
Определение области экономической безопасности: продолжение дискуссии
Статья научная
Обеспечение экономической безопасности имеет теоретическое и практическое значение. При этом в настоящее время область экономической безопасности не имеет четких границ, что требует и актуализирует исследования по ее уточнению. Цель настоящей работы состоит в уточнении специфики области, субъектов и объектов экономической безопасности. Основным методом исследования явился ретроспективный и теоретический анализ. Для понимания проблемы и уточнения области экономической безопасности проанализированы социально-экономические предпосылки формирования и поддержания научно-практического интереса к области экономической безопасности; позиция государства и институциональные трансформации в области экономической безопасности; результаты научных исследований области экономической безопасности. В результате анализа социально-экономических предпосылок выделены два направления исследования области экономической безопасности: 1) экономической безопасности страны и 2) экономического обеспечения национальной безопасности. Анализ документов, закрепляющих «статус» экономической безопасности в РФ, позволяет сделать вывод, что экономическая безопасность в РФ рассматривается во взаимосвязи с национальной безопасностью. Область экономической безопасности, а также проблемы выделяемые в публикациях исследований постсоветского пространства имеют широкий спектр: в зависимости от уровня объектов исследуются экономическая безопасность на микро, мезо и макроуровне; в зависимости от субъектов управления - экономическая безопасность организации, муниципального образования, региона, отраслей, государства; в зависимости от целевых ориентиров - экономическое обеспечение национальной безопасности, национальная экономическая безопасность, экономическая безопасность страны. Анализ результатов исследования зарубежных авторов выявил наличие двух вариантов понимания экономической безопасности: через социально-экономический контекст (1) и как на национальную экономическую безопасность (2). Аргументирован подход, в соответствии с которым область экономической безопасности следует рассматривать с позиции сохранения устойчивости экономики и с позиции сохранения целевых ориентиров, установленных субъектом управления.
Бесплатно
Статья научная
Ключевым компонентом эффективности параллельных вычислений является организация обмена данными между вычислительными узлами. Для повышения эффективности параллельных вычислений необходимо сокращать задержки на обмен данными. Для этого был разработан алгоритм перекрытия задержек обмена данными B+2R. В отечественных и зарубежных работах не рассматривается способ выбора числа слоёв дополнительно передаваемых данных R. Для возможности применения математического аппарата оптимизации в работе вводятся модели всех систем, влияющих на время выполнения параллельного расчёта. Вводится модель сети передачи данных и модель параллельного расчётного приложения. Время вычисления ячейки считается постоянной величиной, зависящей от конкретного расчёта. Вводится оценка времени счёта в зависимости от количества слоёв дополнительно передаваемых данных. Далее, вводится производная зависимости времени счёта параллельного приложения от количества слоёв дополнительно передаваемых данных. Наименьший действительный положительный корень получившегося кубического уравнения является минимумом времени счёта параллельного приложения. Может оказаться так, что уравнение не будет иметь действительных положительных корней, это соответствует существенно большему времени локальной сетки с приграничными слоями по отношению к задержкам обмена данными, что делает не целесообразным применение рассматриваемого алгоритма. Для проверки полученных зависимостей был проведён вычислительный эксперимент, результаты которого согласуются с прогнозируемыми величинами. Стоит отметить, что целью проведения вычислительного эксперимента является не столько совпадение полученного времени счёта параллельного приложения с данным числом слоёв данных и времени счёта вычисляемого по предлагаемой модели, сколько совпадение минимумов этих зависимостей. Это объясняется тем, что цель разработанной модели - достижение минимального времени счёта, а не его прогнозирование. Результатом работы служит зависимость, позволяющая по ряду параметров вычислительного комплекса и задачи определить оптимальное количество слоёв дополнительно передаваемых данных.
Бесплатно
Определение оптимальных параметров замеса сбивного полуфабриката из смеси ржаной и пшеничной муки
Статья научная
Исследовано влияние параметров замеса (давление, продолжительность сбивания, частота вращения месильного органа) сбивного теста на показатели качества готовых изделий.
Бесплатно
Определение остаточного количества антибиотиков в продуктах животного происхождения
Статья научная
Антибиотики широко используются для профилактики и лечения инфекционных заболеваний в медицине и ветеринарии, а также в качестве стимуляторов роста в животноводстве. Присутствие остаточных следов антибиотиков в животноводческой продукции, а далее и в пищевых продуктах, полученных на ее основе, представляет опасность как для человека, так и для окружающей среды в целом. Нерациональное использования антибиотиков в сельском хозяйстве стимулирует появление антибиотикорезистентных бактерий, способных вызывать инфекционные заболевания у человека и животных, не поддающиеся лечению современными лекарственными препаратами. В связи с потенциальным риском для здоровья человека во многих странах регламентированы максимально допустимые пределы содержания остаточных следов антибиотиков. Поэтому актуальной задачей остается разработка новых высокочувствительных, точных, простых и экономически выгодных методов их определения. Данный обзор направлен на анализ последних работ в области идентификации остаточных следов антибиотиков в пищевых продуктах.
Бесплатно
Определение перспективности сортов мягкой пшеницы Казахстана методом микроскопирования
Статья научная
Формирование технологического потенциала (ТП) зерна мягкой пшеницы зависит от большого количества факторов, из которых важнейшее значение имеют сортовые особенности, что подтверждается большим выходом муки высших сортов, высоким коэффициентом корреляции между накоплением белка и сортовыми особенностями на уровне 0,83. В целостной системе повышения технологического потенциала зерна мягкой пшеницы, предложенной автором1, наибольшую долю влияния среди восьми изученных факторов имел сорт пшеницы. Ввиду столь значительного влияния сорта на формирование ТП первым шагом в определении мер по повышению ТП необходимо выявить перспективные сорта мягкой пшеницы казахстанской селекции, для чего было проведено изучение микроструктуры зерна пшеницы новейшими методами, с применением современного микроскопирования. Структурные элементы клеточных тканей анатомических частей зерна пшеницы, различная мозаика микроструктуры клеток, их связь представляют картину, предопределяющую качество и, в целом, перспективность сорта зерна в его целевом использовании. Ввиду этого, была определена микроструктура 7 наиболее распространенных сортов яровой и озимой мягкой пшеницы Казахстана с применением аналитического сканирующего электронного микроскопа JSM-7500 F. Исследования микроструктуры зерна впервые проводились во взаимосвязи с комплексом показателей технологического достоинства (ТД), отобранных из 16 показателей качества зерна пшеницы по принципу наименьшей степени мультиколлениарности, т.е., взаимного влияния, и объединенных в один показатель ТП. Полученные результаты исследований позволили оценить в количественной форме особенности микроструктуры анатомических частей пшеницы и увязать их с показателями ТД зерна. Так, установлено, что содержание белка в зерне возрастает при увеличении размера крахмальных гранул, при повышенном же содержании наиболее мелких гранул содержание белка снижается. Таким образом, определенные взаимосвязи показателя ТП и микроструктуры зерна мягкой пшеницы изученных сортов позволили выявить наиболее перспективные сорта казахстанской пшеницы.
Бесплатно
Статья научная
Амидоминеральный гранулированный свекловичный жом является продуктом, который может использоваться в виде комбикорма для кормления КРС, так и как комбикормовая добавка в производстве комбикормов. Амидоминеральный гранулированный свекловичный жом по сравнению со свежим и сухим жомом, более богат и насыщен различными добавками которые положительно повлияют на аппетит и привес животных. Амидоминеральный свекловичный жом, с целью улучшения транспортировки и хранения имеет смысл в гранулировании. Таким образом для изучения взаимодействия различных факторов, влияющих на процесс гранулирования амидоминерального свекловичного жома, применяют математические методы планирования эксперимента. Математическое описание данного процесса может быть получено эмпирически. При этом его математическая модель имеет вид уравнения регрессии, найденного статистическими методами на основе экспериментов. В результате статистической обработки экспериментальных данных получены уравнения регрессии, адекватно описывающие процесс гранулирования амидоминерального свекловичного жома в пресс-грануляторе Б6-ДВГ. В результате проведенных исследований предложена модернизация данного оборудования.
Бесплатно
Определение режимов замораживания пищевых продуктов
Статья научная
Энергозатраты при производстве сельхозпродукции в России значительно превышают аналогичные затраты в развитых странах ЕС. Повышение энергосбережения и энергоэффективности технологических процессов предприятий пищевой промышленности лежит в основе увеличения их конкурентоспособности. Холодильная обработка пищевых продуктов - одно из основных звеньев в технологической цепи их промышленного производства. Совершенствование и интенсификация холодильной обработки являются важными задачами при консервации сельскохозяйственного сырья и пищевых продуктов. В связи с этим рациональный подбор оборудования, обеспечивающий энергосберегающий режим процесса термообработки сырья, весьма актуален для специалистов АПК. В основе рационального подбора оборудования лежит научно обоснованная инженерная методика расчета термических процессов, которая базируется на балансовых соотношениях или дифференциальных уравнениях, описывающих рассматриваемый процесс. Применение этих математических уравнений, в свою очередь, подразумевает глубокое понимание происходящих явлений в обрабатываемом продукте и их зависимость от теплофизических, геометрических и расходных параметров продукта и охлаждающей среды. В работе одной из главных характеристик процесса обработки продукта является его размер, который оказывает большое влияние на масштаб происходящих изменений, выражающийся в длительности протекания процесса при условии достижения необходимого результата. В данной работе рассмотрены математические модели, описывающие процесс замораживания, и возможность их применения для различных пищевых продуктов. Определены критерии выбора режимов заморозки пищевых продуктов на основе особенностей тепло-массообменных процессов и промышленного опыта. Предложена классификация процессов заморозки, в основу которой положена их продолжительность. Разработаны номограммы для инженерных расчетов режимов замораживания и подбора холодильного оборудования.
Бесплатно
Определение сглаживающей способности вибрационного смесителя на основе корреляционного анализа
Статья научная
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"...
Бесплатно
Статья научная
В статье представлены результаты исследования теплофизических свойств ферментированного пшеничного сырья, описаны использованные при этом экспериментальные методы, объяснено поведение графических кривых при различных внешних условиях, представлена возможность использования полученных результатов. Описаны возможности применения теплофизических коэффициентов при проектировании различных конструкций сушильных установок. Введено понятие ферментированного пшеничного сырья, описаны внешний вид продукта и условия его получения, показано влияния температуры и влагосодержания на исследуемый продукт. Представлена конструкция стенда для определения теплофизических характеристик ферментированного пшеничного сырья с применением метода нестационарного теплового режима, а также описан принцип его работы. Введены эмпирические уравнения регрессии, адекватно описывающие теплофизические характеристики. Результатами исследования являются зависимости коэффициентов теплопроводности, теплоемкости, температуропроводности от влагосодержания и температуры. Линейный характер зависимостей показывает, что с увеличением температуры и влагосодержания теплофизические коэффициенты увеличиваются.
Бесплатно
Определение типа растворителя в технологии производства экстрактов чая с антиоксидантной активностью
Статья научная
Целью исследования стало определение типа растворителя, позволяющего максимально полно экстрагировать антиоксидантные вещества из белого, чёрного и зелёного чая (Camellia sinensis). Объектами исследования выступали экстракты трёх видов чая, полученные с использованием различных растворителей: вода, смесь вода-этанол (75% об. /25% об.), смесь вода-этанол (50% об. /50% об.), смесь вода-этанол (25% об. /75% об.) и этанол (96%). В экстрактах белого, чёрного и зелёного чая определяли общее содержание фенольных веществ, флавоноидов, антирадикальную активность по методу DPPH, восстанавливающую силу по методу FRAP. Максимальные значения общего содержания фенольных веществ обнаружены в экстракте белого чая на основе этанола и системы растворителей вода-этанол (50/50), чёрного чая при экстрагировании водой, зелёного чая с соотношением растворителей вода-этанол (50/50). Высокие показатели общего содержания флавоноидов установлены для экстракта белого чая на основе системы растворителей вода-этанол (50/50), чёрного чая при экстрагировании водой, зелёного чая, при использовании в качестве растворителя этанола. Низкая антирадикальная активность обнаружена в экстракте белого чая на основе системы растворителей вода-этанол (50/50), у чёрного чая на основе этанола, а зелёный чай показал низкие значения при экстрагировании водой. Наибольший показатель восстанавливающей силы обнаружен в экстракте белого чая на основе системы растворителей вода-этанол (25/75), у чёрного и зелёного при экстрагировании водой. Таким образом, в результате исследования экстрактов белого, чёрного и зелёного чая установлено, что при экстракции белого чая системой растворителей вода-этанол (50/50) извлекается наибольшее количество антиоксидантных веществ. Максимальное количество антиоксидантов из чёрного и зелёного чая экстрагируется при использовании в качестве растворителя воды.
Бесплатно
Статья научная
Рассмотрена задача определения требований к персоналу на основе компетентностного подхода в соответствии с потребностями промышленности и современным уровнем развития производства.
Бесплатно
Статья научная
Одной из актуальных проблем пищевой химии является загрязнение продовольственного сырья и пищевых продуктов тяжелыми металлами. Современные физико-химические методы количественного определения тяжелых металлов обладают высокой точностью и позволяют определять даже следовые количества элементов, однако отличаются сложностью процедуры подготовки пробы к анализу, которая является одним из самых трудоемких этапов, требующих больших затрат реактивов и времени, в особенности для анализа жиросодержащих проб. В связи с этим, актуальной является разработка новых способов определения содержания тяжелых металлов в масличном сырье. Объектом исследования выступили семена подсолнечника, в которых устанавливали содержание токсичных элементов с использованием разных способов пробоподготовки: сухого озоления и мокрой минерализации и разработанного нового способа дробной минерализации, отличительными особенностями которого являются: предварительное разложение пробы на жировую (масло) и обезжиренную (шрот) фракции с их независимой минерализацией...
Бесплатно
Определение фракционного состава зеленой массы амаранта
Статья научная
Обеспечение потребности населения высококачественными продуктами питания является одной из главных задач аграрной политики. В связи с высокой импортозависимостью в кормопроизводстве разработка новых отечественных высокобелковых кормовых добавок, обеспечивающих получение высококачественной, диетической и биобезопасной продукции, является актуальным направлением исследований. В последние время большое внимание уделяется расширению ассортимента кормовых культур и получению более дешевой, конкурентоспособной продукции птицеводства. Лидирующее место среди кормовых высокобелковых трав, используемых для получения витаминно-травяной муки, занимают люцерна и клевер. В связи с этим, в работе был проведен сравнительный анализ фракционного состава фитомассы амаранта в сравнении с люцерной и клевером. Установлено, что амарант по количеству питательных веществ не уступает традиционным видам кормовых высокобелковых трав, используемых для получения витаминно-травяной муки. Зеленая масса амаранта отличается высоким содержанием сырого протеина (14,89 %), жира (4,33 %), золы (11,15 %). По количеству незаменимых аминокислот белок амаранта близок к идеальному белку, а по содержанию аргинина (4,52 %) и лизина (0,72 %) превосходит эти показатели для белков люцерны и клевера. Таким образом, сравнительный анализ химического состава зеленой массы амаранта, люцерны и клевера показал, что амарант по количеству питательных компонентов не уступает традиционным видам кормовых высокобелковых трав; белок имеет более сбалансированный аминокислотный состав, близкий к идеальному белку, что характеризует зеленую массу амаранта как перспективное сырье для получения высокобелковой кормовой добавки для перепелов.
Бесплатно
Статья научная
С целью повышения энергетической эффективности линии получения обжаренных кофепродуктов проведен эксергетический анализ. Выполнено разбиение схемы на семь контрольных поверхностей. Составлен эксергетический баланс системы. На каждой поверхности определены удельная эксергия и внутренние и внешние потери. Построена диаграмма Грассмана-Шаргута. Посредством определения эксергетического КПД произведен анализ путей возможного совершенствования системы.
Бесплатно
Статья научная
Разработка эффективных схем разделения продуктов переработки нефти является актуальной задачей для современной промышленности. Чистые и сверхчистые материалы основное требование современных производств. Осуществление современных технологических процессов в нефтехимической и нефтеперерабатывающей промышленности требует высокоэффективные аппараты, к которым предъявляются высокие требования по эргономичности, экономичности, технологичности и надежности. Эффективность работы массообменных аппаратов зависит и от условий проведения технологического процесса, физических свойств контактных фаз, учитывая природу и количество механических примесей, циркулирующих в этой системе. Поэтому оценивание эффективности работы массообменных аппаратов с различными типами контактных устройств, с целью выявления их оптимальных технологических и конструктивных параметров - сложная практическая задача. Применение математического комплекса для оценки эффективности работы массообменных аппаратов позволяет подобрать оптимальные режимы работы и конструкцию колонного тарельчатого аппарата необходимого для эффективного разделения смеси. Представлены зависимости коэффициентов массоотдачи в газовой фазе и КПД ситчатой тарелки по Мерфри в зависимости от градиента при различных скоростях газа в колонном аппарате для ситчатой тарелки. Увеличение скорости газа уменьшает влияние неравномерности распределения жидкости и газа (пара) на коэффициент массоотдачи в газовой фазе, а при скорости газа 1,0 м/с и выше - отсутствует. Снижение на 40% коэффициента массоотдачи в газовой фазе наблюдается при скорости 0,2 м/с, а при 1,0 м/с - на 1%. Увеличение градиента увеличивает это влияние. Снижение эффективности тарельчатых массообменных аппаратов на 5-35%, применяемых в нефтехимическом производстве, обусловлено градиентом уровня жидкости, а также типом контактного устройства и скоростью газа.
Бесплатно
Оптимальное управление отбором биомассы из аппарата
Статья научная
Представлен вариант решения задачи оптимального управления отбором биомассы из аппарата с использованием принципа максимума Понтрягина. В качестве критерия оптимальности выбрана максимальная продуктивность аппарата. На конечномерном пространстве определяется функция Понтрягина, функция Гамильтона и концевая функция. Для описания динамики развития популяции дрожжей используется уравнение Ферхюльста–Гаузе. Доказано, что оптимальное управление (в смысле выбранного критерия) возможно при найденных соотношениях коэффициента естественного роста ε и коэффициента β, учитывающего внутривидовую конкуренцию микроорганизмов. Для определения оптимального значения концентрации микроорганизмов и величины отбора биомассы необходимо по ходу процесса культивирования определять численные значения коэффициентов модели ε и β. Представлен метод определения коэффициентов модели и оптимального значения отбора биомассы из аппарата. Разработаны алгоритм и система оптимального управления отбором биомассы из аппарата, отличающаяся тем, что в ней используются найденные теоретические соотношения названных коэффициентов. Для исследования системы оптимального управления был проведен машинный эксперимент с использованием опытных данных о почасовом накоплении микроорганизмов, снятых на Воронежском дрожжевом заводе. Данные были получены для 13 часового процесса культивирования с отбором культуральной среды после 6 часа. Отбор ведется таким образом, что накопление (концентрация дрожжей) Х во время отбора остается неизменной при постоянном отборе культуральной среды. То есть забирается объем биомассы, равный объему среды, подаваемой с подпиткой. Получены графики почасового изменения концентрации дрожжей и динамика отбора. Анализ результатов показывает, что использование такой системы в процессе управления дрожжевым производством позволяет сократить время культивирования на 1 час.
Бесплатно
