№ 6 (99) июнь, 2022 г. dT d ; характеризующими геометрическими положениями ; ; частиц нити в каждый момент времени. t s dt Раскрывая скобки в правых частях и подставляя выражение 1 ; Рi s,t Pi s,t . 1 E c2 , 0 дифференциальные уравнения движения преобра- Последние три выражения являются неголоном- зуем так ными (не интегрируемыми отдельно от основных дифференциальных уравнений) уравнениями связи, x y 1 x E 1 x c2 x 2 1 x Р1 s, t , 2 y Р2 s,t , y E y c 2 y , (2) z z E z c2 z 2 z Р3 s,t, где , E , c2 . 0 t Из последние равенства системы (1), найдем Учитывая, что в данном случае 1 2 1 x2 y2 z2 (3x) x , y y , z z , 1 1 1 x zz , (3) исключая производную , при помощи соотноше- x yy ния (3), и произведя группировку подобных слагае- мых, уравнения (2) представим в виде x 11x 12 y 13 z с2 1 x P1s,t , (4) y 21x P2 s,t, 22 y 23 z с2 y z 31x 32 y 33 z с2 z P3 s,t , где 11 151 1 x 2 151 , 12 21 151 1 x y , 22 151 y 2 151 , 13 31 151 1 x z , 23 32 151yz , 33 151 z 2 151 , 151 1 E 3 , 151 . 2 Определение характеристики дифференци- к рассматриваемой системе присоединим следующие дифференциальные соотношения альных уравнений. Поступая как в работах [1-3, 13, 23], d s, t d d t, x k d x f1s,t с2 1 x P1 d t , y k d y f2 s,t с2 y P2 s,t 5, d z k d z f3 s,t с2 z P3 s,t d t, где: f j s,t – неизвестные пока функции, j 1, 2, 3 ; функции f j s,t в общем случае не могут одновре- k dT s – угловой коэффициент касательной к ха- менно равняться нулю [1-12]. рактеристической кривой w s, t 0 ; j 1, 2, 3, 64
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Из соотношения (5), находим 11 k 2 21 31 x x k 2 x с2 1 x f1s,t P1s,t , (6) 12 22 k 2 32 y y k 2 y с2 f2 s,t P2 s, t , 613 23 33 k 2 z y f1 s,t f2 s,t f3 s,t . z k 2 z с2 z f3 s,t P3 s,t Подставляя соотношения (6) в дифференциаль- Далее, потребуем, чтобы коэффициенты при ные уравнения (4), будем иметь производных x и z были равны нулю (так как 11 k 2 ff12ss,,tt 21 x и – произвольные коэффициенты). В результате x 12 y 13 z получаем следующую систему 22 k 2 y 23 z , (7) 117k 2 21 31 0 , 31x 32 y 33 k 2 z f3 s,t 12 22 k 2 32 0 (8) На характеристической кривой w s, t 0 вто- 13 k2 рые производные x , y и z имеют не един- f1 s, 0 23 33 f 0 (9) ственные значения. Основной определитель системы (7) равен нулю и уравнения последней си- t f 2 s, t 3 s,t стемы является линейно зависимыми. Умножим по- следние два уравнения системы (7) на неизвестные Разрешая уравнения (8) относительно и , по- лучаем пока коэффициенты и соответственно и рас- смотрим сумму всех уравнений данной системы k 2 11 k 2 33 1331 21 k 2 33 2331 . (10) k 2 11 23 1321 21 k 2 33 2331 Исключая отсюда коэффициенты i j , находим k 2 1 3 1 2 1 E z2 1 x2 1 E 1 xy . (11) z 1 x Исключая теперь коэффициенты i j , и , Из выражения (11) и (12) видно, что коэффици- из первого уравнения системы (9), найдем следую- ент в зависимости от значения характеристиче- щие уравнения характеристических кривых ской скорости принимает две различные значения, k1,2 dT s 1,2 E (12). а коэффициент от скорости k не зависит. Со- ответствующие значения этих коэффициентов следующие: k3,4 dT s 3,4 1 k1,2 1 3 x2 E 1 2 1 E z2 1 ; (13) 1 E 1 x y 65
№ 6 (99) июнь, 2022 г. 2 k3,4 z2 1 x2 d x d y d z 1 xy . (14) k d x d y d z z с2 1 x y z d t 1 k1,2 x 2 k3, 4 1 f1 s,t f2 s,t f3 s,t d t Отсюда следует, что коэффициент 1 k1,2 P1s,t P2 s,t P3s,t d t . (15) зависит от физико-механических свойств материала Путем подстановки соответствующие выражения и параметров движения нити, а коэффициенты k1,2 , k3,4 , , k1, 2 и k3,4 можно убедиться, 2 k3,4 и зависят только от параметров движе- что ния. 3 . Найдем дифференциальные условия, имеющие 1 x 1 y z 1 x 1 2 (16) места на характеристических кривых. Последние 1 x 2 y z 0 два уравнения системы (5) умножим на , соот- Таким образом, дифференциальные условия (15) ветственно и рассмотрим сумму всех уравнений на фронтах волн к1, 2 и к3, 4 принимают следующий данной системы окончательный вид соответственно: d x 1 d y d z E d x 1 d y d z (17) с2 1 1 x1 d t P1s,t 1 P2 s,t P3 s,t d t ; d x 2 d y d z d x 2 d y d z (18) P1s,t 3,4 P2 s,t P3 s,t d t . 4 . Найдем значения разрывов смешенной произ- операцию скачок ... , и учитывая, что составляю- водной относительной деформации на фронтах щие массовой силы на фронтах рассматриваемых волн не имеют разрывы, из уравнения (17) и (18) рассматриваемых волн. На характеристических находим: кривых полные дифференциалы, входящие в урав- нения (5), (17) и (18) не имеют разрывы. Применив d x 1,2 d y d z k1,2 d x k1,2 1,2 d y k1,2 d z (19) с2 1 2 1 x1 d t ; d x 3,4 d y d z k3,4 d x k3,4 3,4 d y k3,4 d z 0 . (20) Отсюда следует, что второй производный отно- k3, 4 скачок производной принимает произволь- сительной деформации на фронте волны k1,2 не имеет ные значения. разрыва, т.е. 0 и дифференциальные условия, 5 . Разрывы на характеристических кривых на волне к1, 2 . Применив операцию скачок к уравне- имеющие места на фронте волны k3, 4 от скачка ниям (5) можно убедится, что функции f j s,t на производной не зависит. Применяя операцию фронте данной волны не имеют разрыва. Используя скачок, и учитывая второе уравнение системы (9) и последние условия, из уравнения (7), получаем (17), из уравнения (15), получаем 0 d t 0 . Отсюда следует, что на фронте поперечной волны (21) 66
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Отсюда, используя уравнения (3), из 1 x y y 1 x2 z2 x, рассматрываемой системы, найдем следующие со- отношения, устанавливающие функциональные 1 x z zx, связи между коэффициентами скачка: zy y 1 x2 z2 z, вторых производных перемещения 1 x2 z2 z zyy; x y 1 x y, xz 1 xz, производных относительной деформации и yz yz; вторых производных перемещения составляющих ускорения и вторых производ- 1 x x, y y, ных перемещения z z; x x, z x 1 xz, углы s,t , s,t и s,t z z, 0 . 1 x2 z2 x 1 xyy, 6 . Разрывы на характеристических кривых на волне k3, 4 . Уравнения (7) на фронте данного разрыва y y, принимают вид В данном случае, скачок , входящий в со- Подставляя последние соотношения в уравне- ния (21) будем иметь отношения (5) может принимать произвольные зна- чения. Поэтому на рассматриваемой волне разрывы (23) f j s,t также могут принимать произвольные значения. Пусть f j s,t 0 . Применим к уравнениям (6) операцию скачок (22) Где 11 1 22 1332 3312 32 1322 23 12 , 12 1 12 1332 3312 , 14 c21 22 1 x 12 y1332 3312 321 x 12z 1322 2312 , 13 112 1322 23 12 , 21 2 21 1331 3311 31 1321 23 11 , 22 211 1331 3311 , 24 c22 1 1 21 1 x 11 y1331 33 11 311 x 1 1z 1321 23 11 , 23 211 1321 2311 , 31 3 21 1231 3 2 11 31 1221 22 11 , 32 3 11 1 2 31 3211 , 34 c23 1 21 1 x 11 y1231 32 11 311 x 11 z1221 22 11, 33 3 11 1221 22 11 , 67
№ 6 (99) июнь, 2022 г. 1 1122 1221 1332 33 12 1132 31 12 1322 23 12 1 , 2 1221 22 11 1331 33 11 1231 22 11 1321 23 11 1 , 3 1321 23 11 1231 32 11 1331 3311 1221 22 11 1 . Уравнения (22) устанавливают связи между ко- Не трудно проверить, что коэффициенты при эффициентами скачка составляющих ускорения и вторых производных последнего уравнения отличны вторых производных перемещения по координате от нуля. Таким образом, в рассматриваемом случае, производная относительной деформации по коорди- s. нате s имеет отличные от нуля разрывы. При отсут- Найдем разрывы производной относительной деформации. Подставляя в уравнения (22) соотно- ствии вязкости на фронте волны к3,4 первые шение (3), будем иметь производные относительной деформации и натяжение 1 1 x11 y21 z31 x не имеют разрывы [1–3]. 1 x12 y22 z32 y Найдем разрывы углов s, t , s, t , s,t . Подставляя соотношения (22) в выражения 1 x13 y23 z33 z sin x , sin y , 1 x14 y24 z 34 . sin z , которые следуют из соотношения (1), будем иметь 1 2 sin cos 1 x11 y21 z31 x cos 1 x12 y22 z32 y cos 1 x13 y23 z33 z cos 1 x14 y24 z34 x 1 , 1 2 sin cos 1 x11 y21 z31 x cos 1 x12 y22 z32 y cos 1 x13 y23 z33 z cos 1 x14 y24 z34 y1 , 1 2 sin cos 1 x11 y21 z31 x cos 1 x12 y22 z32 y cos 1 x13 y23 z33 z cos 1 x14 y24 z34 z1 . Таким образом, на фронте волны к3, 4 функция Выводы имеет разрывы и все параметры, которые здесь 1. Построена схема определения свойства волн, возникающих в вязко нелинейно-упругой нити, исследуются, терпят разрывы. Такая волна, как из- уравнения характеристических кривых, дифферен- вестно в случае упругой нити называется про- циальные, условия, имеющие место на характери- дольно-поперечной волной [3]. При отсутствии стических кривых, коэффициентов скачка вязкости, волна, распространяющаяся со скоростью параметров при переходе частиц нити фронтов раз- рывов. к3, 4 , будет поперечной волной [1, 2]. 2. Установлено, что в вязко нелинейно-упругой 7 . Частные случаи. Если допустить, что нити возникает продольная волна, обладающая свойствами, качественно совпадающими со свой- f j s,t 0 , то соотношения (22) становятся ствами волн в линейно и нелинейно-упругой нити и всегда возникает продольно-поперечная волна, на однородными и такие уравнения не будут всегда тож- фронте которой, в отличие от случая линейно и не- дественными к исходным уравнениям (1). Следова- линейно-упругой нити, все параметры движения, в тельно, в рассмотренном выше наиболее общем том числе, относительная деформация и все её про- изводные терпят разрывы. случае f j s,t 0 . В частности, если , то в такой нити возникает только одна продольно-поперечная волна к3, 4 , так как в этом случае Е 0 . 68
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Список литературы: 1. Рахматулин Х.А., Демянов Ю.А. Прочность при интенсивных кратковременных нагрузках. М.: Физматгиз, 1961. 2. Павленко А.Л. Обобщение теории поперечного удара по гибкой нити// Изв. АН РФ. ОТН. 1960. Вып. 2. 3. Павленко А.Л. О распространении разрывов в гибкой нити// Изв. АН РФ. ОТН. Механика и машиностроение. 1959. № 4. 4. Кристеску Н. К распространению волн в резине// ПММ. Т. ХХI. 1957. Вып. 2. 5. Кристеску Н.К. Распространение волн в гибких нитях (влияние скоростей деформации)// ПММ. Т. 21. 1957. Вып. 4. 6. Тихонов А.Н., Самарский А.А. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1977. 7. Годунов С.К. Уравнения математической физики. М.: Наука, 1977. 8. Новацкий В.К. Волновые задачи теории пластичности. М.: Мир, 1978. 9. Сагомонян А.Я. Воны напряжения в сплошных средах. М.: МГУ. 1985. 10. Крауфорд. Волны. Т.3. М.: Наука, 1984. 11. Уизем Дж. Линейные и нелинейные волны. М.: Наука. 1977. 12. Эргашов М. Исследование процессов распространения упругих волн в намоточных связях при учете эффектов их вращения при растяжении// ПММ. Т. 56. 1992. Вып. 1. (Пер. на анг. язык: Ergashov M. A study of the propagation of elastic waves in wend structures taking into account their rotation under extension. J. Appl. Maths. Mesh. Vol. 56. 1992. No. 1. Printed in Great Britain). 13. Волны Рахматулина в нитях и стержнях. Под ред. Х.А.Алимовой, М.Т.Мамасаидова, К.Жуманиязова, М.Эр- гашова. Ташкент. Фан, 2000. 14. Эргашов М. Теория распространения волн в намоточных связях. Тошкент. Фан, 2001. 15. Эргашов М. Исследование деформаций, возникающих при поперечном ударе прямоугольным брусом по нити. Изв. АН РФ. МТТ. 1987. №1. 16. Эргашов М. Свойства и взамодействия волн в нити. Т.: Фан, 2001. 17. Эргашов М. Вопросы соударения нити с твердыми телами. Т.: Фан, 2001. 18. Эргашов М., Ахунбабаев О.А. Методы расчета натяжения нелинейных нитей основы взаимодействующих с рабочими органами модернизированного шелкоткацкого станка. Т.: Fan va texnologiya. 2016. 19. Эргашов М. Поперечный удар прямоугольным брусом по гибкой нити. Изв. АН РФ. МТТ. 1991. № 5. 20. Эргашов М., Саидова Р.А. Поперечный удар прямоугольным брусом, движущимся со скачкообразно меня- ющейся скоростью по нити. Прикладная механика. Т.: 33. № 10. 1997. 21. Эргашов М., Саидова Р.А. Удар клином по гибкой нити. Изв. АН. РФ. МТТ. . 1998. № 6. 22. Эргашов М., Мавлонов М.Т.Скольжение нити по поверхности твердого тела. Прикладная механика. Т.: 38. № 7. 2002. 23. Эргашов М., Мардонов Б. Исследование дифференциальных уравнений пространственного движения нити// Проблемы механики. 1994. № 2. 24. Эргашов М., О.А.Ахунбабаев. Теория расчета натяжения нити основы в шелкоткацких станках. Т.: “Fan va texnologiya”, 2010. 25. Ахунбабаев О.А., Эргашов М. Валиев Г,Н. Вопросы динамики взаимодействия шелковых нитей с рабочими орrанами текстильньх машин. Т.: «Fап va texnologiya», 2019. 69
ДЛЯ ЗАМЕТОК
ДЛЯ ЗАМЕТОК
Научный журнал UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ № 6(99) Июнь 2022 Часть 3 Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 – 54434 от 17.06.2013 Издательство «МЦНО» 123098, г. Москва, улица Маршала Василевского, дом 5, корпус 1, к. 74 E-mail: [email protected] www.7universum.com Отпечатано в полном соответствии с качеством предоставленного оригинал-макета в типографии «Allprint» 630004, г. Новосибирск, Вокзальная магистраль, 3 16+
UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ Научный журнал Издается ежемесячно с декабря 2013 года Является печатной версией сетевого журнала Universum: технические науки Выпуск: 6(99) Июнь 2022 Часть 4 Москва 2022
УДК 62/64+66/69 ББК 3 U55 Главный редактор: Ахметов Сайранбек Махсутович, д-р техн. наук; Заместитель главного редактора: Ахмеднабиев Расул Магомедович, канд. техн. наук; Члены редакционной коллегии: Горбачевский Евгений Викторович, канд. техн. наук; Демин Анатолий Владимирович, д-р техн. наук; Звездина Марина Юрьевна, д-р. физ.-мат. наук; Ким Алексей Юрьевич, д-р техн. наук; Козьминых Владислав Олегович, д-р хим. наук; Ларионов Максим Викторович, д-р биол. наук; Манасян Сергей Керопович, д-р техн. наук; Мажидов Кахрамон Халимович, д-р наук, проф; Мартышкин Алексей Иванович, канд.техн. наук; Мерганов Аваз Мирсултанович, канд.техн. наук; Пайзуллаханов Мухаммад-Султанхан Саидвалиханович, д-р техн. наук; Радкевич Мария Викторовна, д-р техн наук; Серегин Андрей Алексеевич, канд. техн. наук; Старченко Ирина Борисовна, д-р техн. наук; Усманов Хайрулла Сайдуллаевич, д-р техн. наук; Юденков Алексей Витальевич, д-р физ.-мат. наук; Tengiz Magradze, PhD in Power Engineering and Electrical Engineering. U55 Universum: технические науки: научный журнал. – № 6(99). Часть 4. М., Изд. «МЦНО», 2022. – 72 с. – Электрон. версия печ. публ. – http://7universum.com/ru/tech/archive/category/699 ISSN : 2311-5122 DOI: 10.32743/UniTech.2022.99.6-4 Учредитель и издатель: ООО «МЦНО» ББК 3 © ООО «МЦНО», 2022 г.
Содержание 4 Технология материалов и изделий текстильной и легкой промышленности 4 МЕТОДИКА УСТАНОВЛЕНИЯ ЗАВИСИМОСТИ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ РЕМНЯ 18 ОТ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЕРЕДАТОЧНОГО МЕХАНИЗМА Эргашов Махаммадрасул 18 Дремова Надежда Васильевна Нуруллаева Хосият Тухтаевна 22 27 Технология продовольственных продуктов 30 34 ФОРМИРОВАНИЕ РЕЦЕПТУРЫ МАЙОНЕЗА, ОБОГАЩЕННОГО БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ ЛИМОНА 38 Гаипова Шахнозахон Саидазим кизи Абдурахимов Ахрор Анварович 38 Рузибаев Акбарали Турсунбаевич 41 Хакимова Зулфияхон Азизовна Салижанова Шахнозахон Дилмуродовна 44 49 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КОНСЕРВОВ ПРЕСНОВОДНЫХ РЫБ В ТОМАТНОМ СОУСЕ Пулатов Истам Баётович 58 Додаев Кучкор Одилович 62 65 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОЕВОГО ЛЕЦИТИНА НА СТОЙКОСТЬ ЭМУЛЬСИИ МАРГАРИНОВ Ходжаев Сарвар Фахреддинович ИССЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФОСФОЛИПИДОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ МЕСТНЫХ СОЕВЫХ МАСЕЛ Ходжаев Сарвар Фахреддинович ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МУКИ ИЗ ПРОРОСШИХ ЗЁРЕН МАШ В ПРОИЗВОДСТВЕ СОУС-ПАСТ Эргашев Абдуазиз Шавкатжон угли Додаев Кучкор Одилович Кобилова Гузалой Илхамовна Максумова Дилрабо Кучкоровна Химическая технология НАНОТЕХНОЛОГИЯ В ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Базарова Жамила Алижоновна ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕПЛООБМЕНА В МЕЖТРУБНОМ ПРОСТРАНСТВЕ КОЖУХОТРУБЧАТЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ Бектурсынов Атабек Махамбетович Бердимбетов Саламат Бахытбаевич Юсупова Надира Кайпбаевна ПОЛУЧЕНИЕ ОРГАНОМИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ОСНОВЕ МЕСТНЫХ АГРОРУД, МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ, НАВОЗА КРУПНОГО РОГАТОГО СКОТА И РАСТВОРОВ АЗОТФИКСИРУЮЩИХ МИКРООРГАНИЗМОВ Вoккoсов Зухриддин Комолхон угли ТЕРМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИИ МОДИФИЦИРОВАННОЙ РЕДУКТОРНОЙ СМАЗКИ ОСП-УЗ ДЛЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ Ганиева Сайера Хуршитовна Мирзаева Малика Маннаповна Сманов Бакитжан Алкабаевич Рахимов Бекзод Бахтиёрович РАЗРАБОТКА НОВОГО ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТОГО СПОСОБА ПОЛУЧЕНИЯ ДИЕНОВЫХ СОЕДИНЕНИИ В УСЛОВИЯХ МЕЖФАЗНОГО КАТАЛИЗА Гусейнова Тахира Миряхья Абдуллаева Гюльнара Наиль РАЗРАБОТКА СОСТАВА ПОРОШКОВОГО ГИДРОФОБИЗАТОРА НА ОСНОВЕ ТАЛЬКОМАГНЕЗИТА ДЛЯ ГИДРОФОБИЗАЦИИ ВСПУЧЕННОГО ВЕРМИКУЛИТА Досанова Гулзар Мауленбергеновна ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОБОГАЩЕНИЯ СИЛЬВИНИТОВ ТЮБЕГАТАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ Икрамов Мубашир Хамидович Мияссаров Исломбек Магрип угли Исабоева Дилноза Саходалиевна
№ 6 (99) июнь, 2022 г. ТЕХНОЛОГИЯ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ТЕКСТИЛЬНОЙ И ЛЕГКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ МЕТОДИКА УСТАНОВЛЕНИЯ ЗАВИСИМОСТИ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ РЕМНЯ ОТ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЕРЕДАТОЧНОГО МЕХАНИЗМА Эргашов Махаммадрасул д-р техн. наук, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Дремова Надежда Васильевна ст. преподаватель, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Нуруллаева Хосият Тухтаевна ст. преподаватель, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент, E-mail: [email protected] THE METHOD OF DETERMINING THE DEPENDENCE OF THE STRESS STATE OF THE BELT ON THE DESIGN PARAMETERS OF THE TRANSMISSION MECHANISM Mahammadrasul Ergashov Doctor of Technical Sciences, Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Nadezhda Dremova senior lecturer, Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Khosiyat Nurullayeva senior lecturer, Tashkent Institute of Textile and Light Industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Разработана методика решения и алгоритм расчета с целью установления зависимости напряженного состояния передаточного механизма с тремя внутренними и одним наружным шкивами. Приведены постановка и решения задач о вращении растяжимого и нерастяжимого ремня передаточного механизма, вращающегося в стационарном режиме с заданной скоростью. Задача, в случае растяжения ремня в пределах упругости, сведена к численному решению системы четырех алгебрачиских уравнений относительно деформаций ветвей ремня. В случае нерастяжимого ремня получено удобные для проведения приладных исследований зависимости значения и закона распределения натяжения между свободными от контакта ветвями ремня от свойства материала, конструктивных и технологических параметров, а также скорости вращения механизма. Отдельно задача расчета рацональных начальных (наладочных) параметров, устанавливаемых при подготовке механизма к работе. __________________________ Библиографическое описание: Эргашов М., Дремова Н.В., Нуруллаева Х.Т. МЕТОДИКА УСТАНОВЛЕНИЯ ЗАВИСИМОСТИ НАПРЯЖЕННОГО СОСТОЯНИЯ РЕМНЯ ОТ КОНСТРУКТИВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПЕРЕДАТОЧНОГО МЕХАНИЗМА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 6(99). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13901
№ 6 (99) июнь, 2022 г. ABSTRACT A solution technique and calculation algorithm have been developed in order to establish the dependence of the stress state of the transmission mechanism with three internal and one external pulleys. The formulation and solutions of the problems of rotation of a stretchable and non-stretchable belt of a transmission mechanism rotating in stationary mode with a given speed are given. The problem, in the case of belt stretching within the limits of elasticity, is reduced to the numerical solution of a system of four algebraic equations with respect to deformations of belt branches. In the case of an inextensible belt, the dependence of the value and the law of tension distribution between the free-from-contact branches of the belt on the material properties, design and technological parameters, as well as the rotation speed of the mechanism, convenient for conducting fitting studies, was obtained. Separately, the task of calculating rational initial (adjustment) parameters set when preparing the mechanism for operation. Ключевые слова: технологические машины, механизм, очистка хлопка, ременная передача, передаточный механизм, натяжение, ремень, шкив. Keywords: Key words: technological machines, mechanism, cotton cleaning, belt transmission, transmission mech- anism, tension, belt, pulley ________________________________________________________________________________________________ Введение. В связи с появлением новых высоко- наладочных (начальных натяжений ветвей ремня) прочных композитных материалов и возрастающей параметров механизма. Однако, пиковые нагрузочные необходимостью дальнейшего повышения эффек- и разгрузочные напряжения в работе современных тивности и качества работы технологических машин, передаточных механизмов возникают в период очень а также потребностями на энергосбережение, ученые короткого времени, а остальное время механизм и специалисты, используя современные научные работает в установленном (стационарном) режиме. достижения и расширением технических возможно- Поэтому, на такие показатели, как, например, стей проектирования и методов расчета технологи- надежность, долговечность, усталосноть материала ческих машин, продолжают поиски инженерных и машины могут существенно повлиять, которые решений по совершенствованию существующих, а не являются “пиковыми”. также разработки новых машин и их отдельных механизмов [7-21]. Например, в работах [8,9] обос- В режиме стационарного вращения механизма нована возможность уменьшения приводных двига- на прочность материала ремня существенное влияние телей в хлопкоочистительных машинах до трех раз, оказывает степень распределения натяжения между что обеспечивает уменьшение материальных и свободными от шкивов ветвях ремня механизма. энергетических ресурсов, управление синхронности Наиболее простейшем примером стационарного дви- количества подачи и выхода хлопка из технологи- жения является случай, когда каждая из свободных от ческого процесса очистки. поверхности шкивов ветвей ремня имеют постоянные по величине параметры движения и натяжения, а на Как известно, надежность, долговечность, каче- поверхности шкивов – меняются по длине элемента ство, эффективность работы и другие показатели ремня по некоторым, зависящим в основном от технологичеких машин и их передаточных меха- свойства материалов, законам. Например, на низмов существенно зависят от свойств материалов, поверхности ведущего шкива натяжение от точки степени рациональности конструктивных параметров набегания до точки схода меняется по убывающему рабочих органов, технологического режима работы закону, а на поверхности ведомого шкива – по заданной машины, значения передаточных пара- возрастающему закону. метров и.т.д. Наиболее общим является случай, когда Режим работы любой технологической машины, натяжения элементов ремня свободных в данный следовательно и их передаточных механизмов, момент времени от поверхности контакта меняются условно можно разбить на три части, состоящих из: по законом, зависящим от свойства материала, пускового и тормозящего периодов, а также пеориода конструктивных и технологичкеских параметров стационарного режима работы. данного механизма и машины. Другими словами параметры движения фиксированных поперечных Наиболее сложные динамические (пиковые) на- сечений ремня в Эйлеровой координате имеют пряженные состояния в материалах рабочих органов постоянные значения [1,2], а в Лагранжевой возникают в пеориод пускового и тормоящего координате – переменные значения (установившийся периода. Поэтому, обычно при расчете на прочность режим движение [22-23]. материалов передаточных механизмов, например, материала ремня, в качестве “опасных” принимают Степень распеределения натяжения в свободных пиковые нагрузочные и разгрузочные напряжения от шкивов ветвях ремня механизма зависит от многих из области пускового и тормозящего периодов работы внутренних и внешних факторов, в том числе и от соответственно. формы конструкций – число, геометричекие размеры и координаты расположения шкивов. Например, Показатели пиковых явлений зависит от величины уменьшение диаметра приводит к увеличению реак- пусковой силы – начальные условия, амплитуды, ча- тивной силы давления на поверхности данного шкива, стоты, периодичности и других параметров колебания а увеличение последней – к повышению разности всех элементов передачи. В свою очередь начальные натяжения ветвей ремня. Наример, при набегания условия зависят, прежде всего, от конструктивных и 5
№ 6 (99) июнь, 2022 г. ведущей части ремня на поверхность шкива двигателя конструкционными параметрами - схемой распо- натяжение имеет наибольшее (максимальное), а при ложения шкивов. Схема расположения шкивов в сходе – наименьшее (минимальное) значение. механизме существенно влияет на постановку Очевидно, что оценка динамической прочности мате- рассматриваемых задач, общие основные уравнения риала приводится в области с наибольшим значением решения, описывающие стационарное вращения натяжения. ремня. Работа посвящена математическому модели- Постановка задачи. Рассмотрим передачу, рованию стационарного режима работы с заданными состоящая из трех внутренних и одного наружнего конструктивными и технологическими параметрами, шкива и вращающийся по направлению часовой а также свойствами материала ремня передачи. стрелки в плоскости чертежа (рис. 1). Начало В стационарном режиме вращения механизма сво- неподвижной системы координат (x, y) расположим в бодные не контактирующие со шкивами ветви ремня совершают постоянные по времени движения. центре первого шкива. Поэтому, движения этих частей ремня моделируются с использованием условия деформируемости и Горизонтальная ось x проходит через центры недеформируемости материала, а также непрерывного первого и четвертого шкивов, а ось y – перпенди- и неразрывного движения частиц, законов сохра- нения массы и количества движения. Подчинение кулярно к оси x , как показано на рисунке. вращения этим законам и кинематическим усло- виям, имеющим место в точках разрыва касательных Предполагается, что в зависимости от постановки к поверхности ремня, позволяют получить замкнутые техногологической задачи и расположения движу- системы для определения всех неизвестных пара- щего механизма двигателя в машине, ведущим метров вращения и повысить степень адекватности может быть один из внутренних шкивов, а третый - рассматриваемой модели. играет роль регулятора натяжения. Очевидно, что в зависимости от того какой из шкивов будет ведущим, Предполагается, что в стационарном режиме натяжения ветвей ремня будут иметь различные вращения механизма натяжения ведущей части значения и различные законы распределения в ремня начиная от точки набегания до точки схода с свободных от шкивов областей и на поверхности поверхности шкива меняется от своего наибольшего шкивов. значения до наименьшего, а в областях свободных от поверхности шкивов - имеют постоянные по Параметрам растяжимого ремня будем присуж- величине значения. дать индексы 1, 2, 3, 4, в соответствии с принятым на схемах движения нумерациям возмущенных областей Задача расчета передачи с заданными конструк- движения, а параметрам нерастяжимого ремня в со- тивными значениями и скоростью вращения, а также стоянии абсолютного покоя и движения в стацио- с законом деформирования материала сведена к нарном режиме, кроме того, будем присваивать численному решению нелинейного алгебраического индексы оо и о соответственно. При этом области 1-4 уравнения относительно деформирмации растяжения, растяжимого ремня (рис. 1) в состоянии покоя меха- а в случае нерастяжимого материала ремня – опре- низма имеют постоянные по времени относительные делено удобное для ведения инженерных расчетов аналитеческое решение задачи. деформации 001 , 002 , 003 и 004 , а в состоянии Текущие напряженные состояния ветвей ремня, движения в стационарном режиме 01 , 02 , 03 и прежде всего, зависят от начальных – наладочных натяжений ремня. Поэтому отдельно рассматривается 04 соответственно. задача определения распределения начальных (наладочных) натяжений по свободным от контакта На участках контакта ремня со шкивами, рас- областям ремня. пределенные по длине ремня, силы давления R1 , R2 , Приводится анализ результатов проведенных R3 , R4 и трения F (1) , F (2) , F (3) , F (4) . В зависимости численно-экспериментальных исследований. ТР TP TP TP Следует отметить, что в зависимости от от величины диаметров d1 , d2 , d3 d4 и координата конструкционного построения – схемы расположения ведущих и ведомых шкивов, а также шкивов – расположения центров шкивов силы давления R1 , регуляторов общего вида применямых здесь урав- нений, условий нерарывности и кинематических R2 , R3 и R4 (рис. 2– 5), а также свойства материала условий с тационарного движения частиц ремня быть различными. Ниже рассматривается наиболее общая ремня векторы реактивных сил могут образовать с конструкция передачи и приводимые уравнения и условия движения, которые легко могут быть при- горизонтальной осью x соответственно углы 1 , 2 , менены в различных случаях вращения передачи. 3 и 4 [10-21]. В работе используются методы постановки и решения задач, представленные в работах [10-21]. Линии действия равнодействующих сил Рассматриваемые здесь задачи существенно отлича- давления совпадают с биссектрисами углов обхвата ются от рассмотренных, например, в работах [10-21], поверхности соответствующих шкивов. Линии действия сил трения и ведущих сил шкивов пер- пендикулярны к линиям действия соответствующих сил давления. Равнодействующие силы давления и трения связаны между собой с помощью закона Кулона [1, 2]. Предположим, что относительные проскальзы- вания ремня на поверхности контакта и холостые 6
№ 6 (99) июнь, 2022 г. вращения шкивов отсутствуют. Пусть шкивы с диа- часовой стрелке, а наружный шкив с диаметром d3 – в противоположном направлении. метрами d1 и d4 расположены на вертикальной оси (рис. 1). Рассматривается случай, когда три внутрен- них шкива с диаметрами d1 , d2 и d4 вращаются по Рисунок 1. Общая схема движения передаточного механизма Параметры, учитывающие конструкцию • реактивная сила R2 заданного механизма. Реактивные силы R1 и R4 − 4 −2 при 4 2 ( рис. 4, а) 2 с горизонтальной осью x образуют соответственно 2 углы 1 и 4 (рис. 2 и 3): 2 = 0 при 4 = 2 ; 1 = 1 + 2 ; 4 = 3 + 4 . − 2 − 4 при 4 2 ( рис. 4, б) 2 2 2 2 В зависимости от диаметров d2 , d3 и координат • реактивная сила R3 расположения центров второго и третьего шкивов − 3 − 1 при 3 1 ( рис. 5, а) 2 реактивные силы R2 и R3 могут образовать с гори- 2 зонтальной осью x соответственно углы 2 и 3 3 = 0 при 3 = 1 . (рис. 4 и 5): − 1 − 3 при 3 1 ( рис. 5,б) 2 2 7
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Рисунок 2. Схема действия сил на ремень на поверхности первого шкива Рисунок 3. Схема действия сил на ремень на поверхности четвертого шкива Условия и уравнения стационарного враще- где минус означает, что направления составляю- ния передачи с растяжимым ремнем. Условия не- прерывности движения на поверхности шкивов щих скоростей x1• , x4• и y1• , y3• противоположны принимают вид [10-21]: направлениям соответственно горизонтальной и x1•dt = cos1ds1 , y1•dt = sin1ds1 ; x2•dt = −cos2ds2 , y2•dt = −sin2ds2 ; вертикальной оси, ds - длина элемента на участке x3•dt = cos3ds3 , y3•dt = −sin3ds3 ; криволинейного движения ремня на поверхности x4•dt = −cos4ds4 , y4•dt = sin4ds4 , шкива. 8
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Рисунок 4. Схема действия сил на ремень на поверхности второго шкива Рисунок 5. Схема действия сил на ремень на поверхности третьего шкива Закон сохранения количества движения, в при- менении к рассматриваемым областям движения (рис. 1) имеет вид: • на поверхности первого шкива ( )1F1ds1 x1• − x2• = (T1 cos1 + T2 cos2 − R1 cos1 + fR1 sin 1 − P1 sin 1)dt , ( )1F1ds1 y1• − y2• = (T1 sin1 + T2 sin2 − R1 sin 1 − fR1 cos1 + P1 cos1)dt ; • на поверхности второго шкива ( )2F2ds2 x2• − x4• = (− T2 cos2 + T4 cos4 R2 cos2 + fR2 sin 2 − P2 sin 2 )dt , ( )2F2ds2 y2• − y4• = (− T2 sin2 − T4 sin4 + R2 sin 2 fR2 cos2 P2 cos2 )dt , верхние знаки берутся при 4 2 (рис. 4, а), нижние – при 4 2 (рис. 4, б); • на поверхности третьего шкива ( )3F3ds3 x3• − x1• = (T3 cos3 − T1 cos1 R3 cos3 − fR3 sin 3 + P3 sin 3 )dt , ( )3F3ds3 y3• − y1• = (− T3 sin3 − T1 sin1 + R3 sin 3 fR3 cos3 P3 cos3 )dt , верхние знаки берутся при 3 1 (рис. 5, а), нижние – при 3 1 (рис. 5, б); • на поверхности четвертого шкива ( )4F4ds4 x4• − x3• = (− T4 cos4 − T3 cos3 + R4 cos4 + fR4 sin 4 − P4 sin 4 )dt , ( )4F4ds4 y4• − y3• = (T4 sin4 + T3 sin3 − R4 sin 4 + fR4 cos4 − P4 cos4 )dt , 9
№ 6 (99) июнь, 2022 г. где: знаки + или – принимаются в зависимости от наличие этих сил в данном случае не приводит к противоречиям в постановке задачи [11]. рассматриваемых рис. 1 – 4 а или б; P1 , P2 , P3 , P4 Присоединив к вышеприведенным уравнениям - силы прилагаемые на соответствующие ветви и условиям условия сохранения массы при переходе ремня шкивами (рис. 2-5). Известны работы [9,11], элемента ремня поверхности шкивов и линейный закон деформирования материала, получаем замкну- в которых силы P1 , P2 , P3 , P4 отдельно не рас- тую систему для определения натяжения всех ветвей ремня. Подробная схема, аналогичных уравнений к сматриваются, считая, что наличие этих учитывается системе алгебраических уравнений относительно не- законами трения и сохранения количества движе- известных деформаций, приведена в работах [14, 18]. ния. Наличие последних сил в уравнениях движения Поэтому, ниже приводим такую схему в сокращенном позволяют раздельно учитывать первоначальные виде. (монтажные) силы давления ремня о поверхности шкивов и силы сопротивления технологической Исключая неизвестных составляющих скорости машины вращения механизма в стационарном режиме. Пренебрежение отдельного рассматрения на оси x и y уравнения движения приводим к сле- дующему виду: 2 1 1) − + Pˆ1 cos(1 − 1) = 11 (1 + 001)(1 + 1 11 sin(1 − 2 ) , 1 1 cos(2 − 1) = 12 001)(1 + + 1 + Pˆ1 12 sin(1 − 2 ) (1 + 1) − 4 2 Pˆ2 cos(2 2 ) = 21 002 )(1 + 2 ) − 1 21 sin(2 + 4 ) (1 + , 2 2 cos(4 2 ) = 22 (1 + 002 )(1 + 2) − 1 Pˆ2 22 sin(2 + 4 ) 1 (1 + 3 + 3) + Pˆ3 cos(3 3) = 31 003 )(1 1 31 sin(1 + 3) , − 3 3 cos(1 3) = 32 (1 + 003 )(1 + 3) + 1 Pˆ3 32 sin(1 + 3) 3 (1 + 4 + ) − Pˆ4 cos(4 − 4 ) = 41 004 )(1 + 1 41 sin(3 − 4 ) 4 , = 4 4 − − Pˆ4 cos(3 − 4 ) 42 (1 + 004 )(1 + 4 ) 1 42 sin(3 − 4 ) 11 = cos1 − f sin 1 , 12 = sin 1 + f cos 1 , 21 = cos2 + f sin 2 , 22 = sin 2 f cos2 , 31 = cos3 + f sin 3 , 32 = sin 3 f cos3 , 41 = cos4 + f sin 4 , 42 = sin 4 − f cos4 , 11 = 11 sin1 −12 cos1 , 12 = 11 sin2 −12 cos2 , 21 = 21 sin2 −22 cos2 , 22 = 21 sin4 +22 cos4 , 31 = 31 sin3 −32 cos3 , 32 = 31 sin1 +32 cos1 , 41 = 41 sin4 −42 cos4 , 42 = 41 sin3 −42 cos3 , Rˆi = Ri , Pˆi = Pi , i = 1, 2, 3, 4. 00 F00 a02 00 F00 a02 10
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Частные случаи. Полученные уравнения слу- При этом последние уравнения приводятся к жат для определения неизвестных деформаций. Об- виду щий вид этих уравнений несколько упрощается, если предположить, что − 122 − 111(1 + 21) = (1 + 1)1 , (1) 001 = 0 , 002 = 0 , 003 = 0 и 004 = 0 224 + 212 = (1 + 2 ) 2 , (2) 321(1+ 23) + 313(1+ 23) = (1+ 3)3 , (3) 423(1+ 24) + 414 = (1+ 4) 4 , (4) где 1 = Pˆ1 11 cos(2 − 1) − 12 cos(1 − 1), sin(1 − 2) 2 = Pˆ2 4 ) 21 cos(4 2 ) 22 cos(2 2 ) , sin(2 − 3 = Pˆ3 31 cos(1 3) 32 cos(3 3), sin(1 + 3) 4 = Pˆ4 4 ) − 41 cos(3 − 4) + 42 cos(4 − 4). sin(3 − Из уравнения (1), (2) , найдем 2 = − 111(1 + 21) − 1(1 + 1) , 12 12 4 = 4 − 22 2 = 12 2 + 11 22 1(1 + 21) + 1 22 (1 + 1) , 22 1222 где 22 = 21 − 2 . Рассмотрим уравнение (4) 3 = 1222 4 − 12 44 2 − 11 22 44 1 − 211 22 2 − 1 22 44 − 1 22 44 1 = 44 1 122242 + 21242 2 + 211 22421 + 211 2 + 21 22 42 + 21 22421 22 42 1 = q0 + q11 + q212 , c0 + c11 + c212 где q0 = 1222 4 − 44(12 2 + 1 22) , q1 = − 22 44 (11 + 1) , q2 = −211 22 44 , c0 = 42 12(22 + 2 2) + 21 22 , c1 = 242 22 (11 + 1) , c2 = 24211 22 , Исключая выражения 3 и 4 в последнее урав- нение, будем иметь 321(c0 + c11 + c212 + 2(q0 + q11 + q212 ))(с0 + с11 + с212 ) + 31(q0 + q11 + q212 )(c0 + c11 + + c212 + 2(q0 + q11 + q212 )) = 3(q0 + q11 + q212 + с0 + с11 + с212 )(с0 + с11 + с212 ) . 11
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Раскрывая все скобки, получаем m11 + m212 + m313 + m414 + m515 + n0 + n11 + n212 + n313 + n414 = = k0 + k11 + k212 + k313 + k414 , где m1 = c032(c0 + 2q0) , m2 = 232 c0(c1 + q1) + c1q0 , m5 = 32c2(c2 + 2q2) , m3 = 32 c0(c2 + 2q2) + c1(c1 + 2q1) + c2(c0 + 2q0) , m4 = 32 c1(c2 + 2q2) + c2(c1 + 2q1) , n0 = 31q0(c0 + 2q0) , n1 = 31 q0(c1 + 2q1) + q1(c0 + 2q0) , n4 = 31q2(c2 + 2q2) , n2 = 31 q0(c2 + 2q2) + q1(c1 + 2q1) + q2(c0 + 2q0) , n3 = 31 q1(c2 + 2q2) + q2(c1 + 2q1) , k0 = 3c0(c0 + 2q0) , k1 = 3 c0(c1 + q1) + c1(c0 + q0) , k3 = 3 c1(c2 + q1) + c2(c1 + q1) , k2 = 3 c0(c2 + q1) + c1(c1 + q1) + c2(c0 + q0) , k4 = 3c2(c2 + q2) . Отсюда b0 + b11 + b212 + b313 + b414 + b515 = 0 , где b0 = n0 − k0 , b1 = m1 + n1 − k1 , b2 = m2 + n2 − k2 , b3 = m3 + n3 − k3 , b4 = m4 + n4 − k4 , b5 = m5 . В частности, если 3 = 0, 3 −1 и 3 −1, то 2 3 = − 321 . 31 Поступая далее аналогично, получаем − 42321 1222 + 212 2 + 211 221(1 + 21 ) + 21 22 (1 + 1) + + 4131 12 2 + 11 22 1(1 + 21 ) + 1 22 (1 + 1) = 31 4 (1222 + 12 2 + + 11 221(1+ 21 ) + 1 22(1+ 1)) . Отсюда 0 + 11 + 212 + 313 = 0 , где 0 = 31 41(12 2 + 1 22) − 4 12(22 + 2) + 1 22 , 1 = 31 − 41 12(22 + 2 2) + 21 22 + 22(11 + 1)(41 − 4) , 2 = −2 22 3242(11 + 1) − 3111(41 + 4) , 3 = −4113242 22 . 12
№ 6 (99) июнь, 2022 г. При малых относительных деформациях последние уравнение приводятся к виду − 122 − (11 + 1)1 = 1 , 224 + (21 − 2 )2 = 2 , 321 + (31 − 3)3 = 3 , 423 + (41 − 4)4 = 4 или 1 = (31 − 3)(41 − 4 ) 1(21 − 2 ) + 12 2 + 1222 42 3 − (31 − 3) 4 , 12223242 − (11 + 1)(21 − 2 )(31 − 3)(41 − 4 ) 2 = 4222 32 1 + (11 + 1) 3 + (31 − 3)(11 + 1) 2 (41 − 4 ) − 22 4 , (11 + 1)(21 − 2 )(31 − 3)(41 − 4 ) − 12223242 3(21 = − 2 )(41 − 4 ) 3(11 + 1) + 321 + 1232 (41 − 4 ) 2 − 22 4 , (11 + 1)(21 − 2 )(31 − 3)(41 − 4 ) − 12223242 4 = 3242 1(21 − 2 ) + 12 2 + (21 − 2 )(11 + 1) 42 3 − (31 − 3) 4 . 12223242 − (11 + 1)(21 − 2 )(31 − 3)(41 − 4 ) Таким образом, рассматриваемая задача сведена О результатах некоторых числовых экспери- к решению алгебраического уравнения пятой степени ментальных исследований. Разработана программа относительно неизвестной деформации второй ветви для электронно-вычислительных машин на языке ремня. А в случае малых относительных деформа- GWBASIC, позволяющая проводит численно- ций – получено аналитическое решение задачи. Ко- экспериментальные исследования зависимости натя- эффициенты последнего уравнения зависят от: жения ветвей ремня от конструктивных параметров углов обхвата ремнем поверхности шкивов; коэффи- и скорости вращения механизма [19]. циента трения f и плотности материала 0 ; пло- Проведенные числовые экспериментальные ис- следования показали, что в случае, когда ведущим щади поперечного сечения ремня F0 ; скорости является первый шкив, натяжения ветвей ремня в каждый момент времени удовлетворяют следующие вращения шкивов и ведущих сил двигателя. Эти ко- условия: Т2 > Т4 > Т3 > Т1. эффициенты для каждой конкретной задачи суще- ственно отличаются не только числовыми Если принять условия равенство значениями, но и общим видом представления выра- жения Т1 = ������2Т2 = ������3Т3 = ������4Т4, ij = ij (0 , F0 , 1, 2 , 3, f , u) , то коэффициенты ������2, ������3 и ������4 при условии ������ = 0.2, ij = ij (0 , F0 , 1, 2 , 3, f , u) , ������������ = 150, ������������ = 60°, где ������ = 2, 3, 4, ������ = 1, 2, 3, 4 принимают значения 1.31, 1. 37 и 1.39 соответственно. i, j = 1, 2, 3, 4 . Уравнения движения нерастяжимого ремня. В случае нерастяжимого ремня условия непрерывно- сти движения, законы сохранения массы и количества движения рассматриваемого элемента имеет соответ- ственно вид: ds00 = ds01 = ds02 = ds03 = ds04 ; 00F00ds00 = 01F01ds01 = 02F02ds02 = 03F03ds03 = 04F04ds04 ; ( ) ( )01F01ds01 x0•1 − x0•2 = T01 cos01 + T02 cos02 − R01 cos01 + fR01 sin 01 − P01 sin 01 dt , ( ) ( )01F01ds01 y0•1 − y0•2 = T01 sin01 + T02 sin02 − R01 sin 01 − fR01 cos01 + P01 cos01 dt , ( ) ( )02F02ds02 x0•2 − x0•4 = − T02 cos02 + T04 cos04 R02 cos02 + fR02 sin 02 − P02 sin 02 dt , ( ) ( )02F02ds02 y0•2 − y0•4 = − T02 sin02 − T04 sin04 + R02 sin 02 fR02 cos02 P02 cos02 dt , ( ) ( )03F03ds03 x0•3 − x0•1 = T03 cos03 − T01 cos01 R03 cos03 − fR03 sin 03 + P03 sin 03 dt , 13
№ 6 (99) июнь, 2022 г. ( ) ( )03F03ds03 y0•3 − y0•1 = − T03 sin03 − T01 sin01 + R03 sin 03 fR03 cos03 P03 cos03 dt , ( ) ( )04F04ds04 x0•4 − x0•3 = − T04 cos04 − T03 cos03 + R04 cos04 + fR04 sin 04 − P04 sin 04 dt , ( ) ( )04F04ds04 y0•4 − y0•3 = T04 sin04 + T03 sin03 − R04 sin 04 + fR04 cos04 − P04 cos04 dt . Отсюда [14, 18] T01 cos01 + T02 cos02 − R0111 = A1 , T01 sin01 + T02 sin02 − R0112 = A2 , T02 cos02 − T04 cos04 − R0221 = B1 , T02 sin02 + T04 sin04 − R0222 = B2 , T03 cos03 − T01 cos01 − R0331 = C1, T03 sin03 + T01 sin01 − R0332 = C2 , T04 cos04 + T03 cos03 − R0441 = D1 , T04 sin04 + T03 sin03 − R0442 = D2 , где 11 = cos01 − f sin 01, 12 = sin 01 + f cos01 , 21 = cos02 + f sin 02 , 22 = sin 02 f cos02 , 31 = cos03 + f sin 03 , 32 = sin 03 f cos03 , 41 = cos04 + f sin 04 , 42 = sin 04 − f cos04 , ( ) ( )A1 = 00F00u02 cos01 + cos02 + P01 sin 01 , A2 = 00F00u02 sin01 + sin02 − P01 cos01 , ( ) ( )B1 = 00F00u02 − cos04 + cos02 − P02 sin 02 , B2 = 00F00u02 sin04 − sin02 P02 cos02 , ( ) ( )C1 = 00F00u02 cos03 − cos01 − P03 sin 03 , C2 = 00F00u02 sin03 + sin01 P03 cos03 , ( ) ( )D1 = 00F00u02 cos03 + cos04 − P04 sin 04 , D2 = 00F00u02 sin04 + sin03 + P04 cos04 Последние уравнения приводятся к виду T0111 + T0212 = A, T0221 + T0422 = B , T0131 + T0332 = C , T0441 + T0342 = D или T01 = ( A21 − B12 )4132 − (C42 − D32 ) 22 12 , 11 21 41 32 − 3142 22 12 T02 = A − 11 ( A21 − B12 ) 41 32 − (C42 − D32 ) 22 12 , 12 12 1121 41 32 − 3142 22 12 T03 = D − 41 ( A21 − B12 )3142 − (C42 − D32 )1121 , 42 42 − 22123142 + 41321121 T04 = ( A21 − B12 )3142 − (C42 − D32 )1121 − 22123142 + 41321121 где 11 = 12 cos01 −11 sin01 , 12 = 12 cos02 −11 sin02 , A = A112 − A211 , 21 = 22 cos02 −21 sin02 , 22 = −22 cos04 −21 sin04 , B = B122 − B221 , 31 = −32 cos01 −31 sin01, 32 = 32 cos03 −31 sin03 , C = C132 − C231 , 41 = 42 cos04 −41 sin04 , 42 = 42 cos03 −41 sin03 , D = D142 − D241 . 14
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Последние выражения являются аналитическим Определение начального натяжения ремня. решением рассматриваемой задачи о вращении в Рациональные значения и степень распределения стационарном режиме нерастяжимого ремня пере- начальных натяжений между ветвями ремня уста- дачи, общая схема которого, представлен на рис. 1. навливается соответствующими нормами в каждой Анализ проведенных при одинаковых исходных зна- конкретной машине. Существует множество методов чений коэффициента трения, углов обхвата ремнем измерения натяжения ветвей ремня [3-5]. поверхности шкивов, скорости вращения ведущего шкива и др. параметров показали, что натяжения Для проведения численно-экспериментальных ветвей нерастяжимого ремня всегда превосходит со- исследований рациональных распределений началь- ответствующих натяжений растяжимого материала на ных натяжений и оценки их влияния на текущие 12-17 % в зависимости от значения исходных данных. напряженные состояния материала ремня при работе механизма, необходимо иметь алгоритм расчета. При- ведем решение задачи, которое может быть использо- ван при установлении текущих параметров вращения передачи. Приравнивая нулю скорости вращения рассматри- ваемой передачи, найдем условия равновесия ремня: • на поверхности первого шкива T001 cos001 + T002 cos002 − R001(cos001 − f sin 001) = P001 sin 001, T001 sin001 + T002 sin002 − R001(sin001 + f cos001) = −P001 cos001 ; • на поверхности второго шкива T002 cos002 − T004 cos004 − R002(cos002 + f sin 002) = −P002 sin 002 , T002 sin002 + T004 sin004 − R002(sin002 f cos002) = P002 cos002 ; • на поверхности третьего шкива T003 cos003 − T001 cos001 − R003( cos003 + f sin 003) = −P003 sin 003 , T003 sin003 + T001 sin001 − R003(sin003 f cos003) = P003 cos003 ; • на поверхности четвертого шкива T004 cos004 + T003 cos003 − R004(cos004 + f sin 004) = −P004 sin 004 , T004 sin004 + T003 sin003 − R004(sin004 − f cos004) = P004 cos004 . Введем обозначения: M1 = Р001 sin 001, M2 = −P001 cos001 ; N1 = −P002 sin 002 , N2 = P002 cos002 ; K1 = −P003 sin 003 , K2 = P003 cos003 ; E1 = −P004 sin 004 , E2 = P004 cos004 . Тогда последние уравнения приводятся к виду: T001 cos001 + T002 cos002 − R00111 = М1 ; T001 sin001 + T002 sin002 − R00112 = М2 ; T002 cos002 − T004 cos004 − R00221 = N1; T002 sin002 + T004 sin004 − R00222 = N2 ; T003 cos003 − T001 cos001 − R00331 = K1, T001 sin001 + T003 sin003 − R00332 = K2 ; T004 cos004 + T003 cos003 − R00441 = E1 , T004 sin004 + T003 sin003 − R00442 = E2 , где 11 = cos001 − f sin 001 , 12 = sin 001 + f cos001 , 21 = cos002 + f sin 002 , 22 = sin 002 f cos002 , 31 = cos003 + f sin 003 , 32 = sin 003 f cos003 , 41 = cos004 + f sin 004 , 42 = sin 004 − f cos004 . Обозначим 15
№ 6 (99) июнь, 2022 г. M = M112 − M 2 11 , N = N122 − N221, K = K132 − K231, E = E142 − E241 , 11 = 12 cos001 −11 sin001 , 12 = 12 cos002 −11 sin002 , 21 = 22 cos002 −21 sin002 , 22 = −22 cos004 −21 sin004 , 31 = −32 cos001 −31 sin001 , 32 = 32 cos003 −31 sin003 , 41 = 42 cos004 −41 sin004 , 42 = 42 cos003 −41 sin003 . Используя эти обозначения, последние уравнения представим в виде T00111 + T00212 = M , T00221 + T00422 = N , T00131 + T00332 = K , T00441 + T00342 = E . Данная система имеет решение: T001 = ( M 21 − N12 )4132 − (K42 − E32 ) 22 12 , 1121 41 32 − 3142 22 12 T002 = M − 11 ( M 21 − N12 )4132 − (K42 − E32 ) 22 12 , 12 12 11214132 − 3142 22 12 T003 = E − 41 ( M 21 − N12 )3142 − (K42 − E32 )1121 , 42 42 − 22123142 + 41321121 T004 = ( M 21 − N12 )3142 − (K42 − E32 )1121 . − 22123142 + 41321121 Полученное решение позволяет устанавливать Выводы зависимости начальных натяжений от свойства ма- териала, конструкции рассматриваемого механизма и Получены решения, которые могут быть исполь- внешней силы натяга. С помощью полученных выра- зованы при проектировании новых и прогнозировании жений можно вести поиск рациональных значений рациональных конструктивных и технологических начальных натяжений и закона распределения натя- параметров заданного механизма передачи, выявле- жения ветвей ремня. Очевидно, что наиболее рацио- ния причин появления и мер устранения различных нальным является случай, когда значения натяжения пороков, возникающих при работе механизмов пе- всех ветвей будут наиболее близкими. редач в технологических машинах. Список литературы: 1. Седов Л.И. Механика сплошных сред. Т. 2. М.: Наука. 1984. 2. Работнов Ю.Н. Механика деформируемого тела. М.: Наука, 1988. 3. Шахмейстер Л.Г., Дмитриев В.Г. Теория и расчет ленточных конвейеров. М.: Машиностроение, 1987. 4. Вейц В.Л., Кочура А.Е., Мартиненко А.М. Динамические расчеты приводов машин. Л.: Машиностроение, 1970. 5. Воробьев И.И. Ременные передачи. М.: Машиностроение, 1979. 6. Мамасаидов М.Т., Эргашов М., Тавбаев Ж.С. Прочность гибких элементов и трубопроводов бурильных установок. Бишкек. Илим. 2001. 7. Папин Б.Д., Сазонов А.С. Динамика ременной передачи// Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2001. № 12. 8. Мamatova, D., Djuraev, A., Mamatov, A., & Nematov, А. (2020). Experimental Results On Justification Of Parameters Of A Cotton Cleaner With A New Drive Design. European Journal of Molecular & Clinical Medicine, 7(01), 2020. 9. Mamatova D.A., Djuraev А. Analysis of changes in tension in leading branch belt drive, Journal of Textile Science & Engineering. The USA OMICS Group 2017, 6:284, vol. 7:1, pp. 1-3. 10. Эргашов М. Исследование процессов распространения упругих волн в намоточных связях при учете эффектов их вращения при растяжении// Изв. АН России. ПММ. Т. 56. 1992. Вып. 1. 16
№ 6 (99) июнь, 2022 г. 11. Эргашов М., Максудов Р.Х., Усманкулов А.К. Теория расчета натяжения передаточного механизма. Ташкент, Фан. 2004. 265 с. 12. Эргашов М., Мавлонов М.Т. Скольжение гибкой нити по поверхности неподвижного твердого тела// Меж- дународный журнал «Прикладная механика». Национальная Академия Наук Украины. 2002. № 6. 13. Эргашов М. Султонов Д.З., Каримов Н.А., Салимова М.М. Об одном методе расчета натяжения ремня пере- даточного механизма// Вестник ТашГТУ. 2002. № 2. 14. Махаммадрасул Э., Дремова Н.В., Нуруллаева Х.Т. методика оценки влияния взаимодействия и отражения продольных волн от поверхности рабочего органа //Universum: технические науки. – 2021. – №. 5-3 (86). – С. 50-53. 15. Максудов Р.Х. Создание рациональных схем и методы расчета параметров приводов основных технологиче- ских машин хлопковой промышленности. Дисс. док. техн. наук. Т.: ТГТУ, 2016. 16. Эргашов М., Максудов Р.Х., Усманкулов А.К., Курбанова З.М. Определение натяжения композитного ремня передаточного механизма с тремя шкивами // Композиционные материалы. 2003. № 3. 17. Эргашов М., Максудов Р.Х., Набижонова Н.Н., Курбанова З.М. Методика расчета натяжения ремня переда- точного механизма с тремя шкивами (d1 d2 ) // Проблемы текстиля. 2003. № 3. 18. Максудов Р.Х., Эргашов М., Методы исследования натяжения ремня приводныых механизмов технологиче- ских машин. Т.: Фан. 2009. 19. Эргашов М., Максудов Р.Х., Мухамедсаидов Б.К., Даминова Р.Б., Якубова И.Ж. Программа-04 проектирования начальных параметров ленточного передаточного механизма с двумя внутренными и двумя наружными шкивами. ГАС АИС РУЗ. Авторское сведетельство. № DGU 02212. 03.10.2011. 20. Эргашов М., Максудов Р.Х., Холдоров Ш. Об одном методе расчета натяжения передаточного механизма с растяжимым ремнем. Проблемы текстиля. 2019. № 4. 21. Эргашов М., Максудов Р.Х., Холдоров Ш. Об одном методе расчета передаточного механизма с двумя внут- ренними и двумя наружными шкивами. Вестник ТГТУ. 2018. № 3. 22. Эргашов М. Свойства и взамодействия волн в нити. Т.: Фан, 2001. 23. Эргашов М. Вопросы соударения нити с твердыми телами. Т.: Фан, 2001. 17
№ 6 (99) июнь, 2022 г. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫХ ПРОДУКТОВ DOI - 10.32743/UniTech.2022.99.6.13963 ФОРМИРОВАНИЕ РЕЦЕПТУРЫ МАЙОНЕЗА, ОБОГАЩЕННОГО БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ ЛИМОНА Гаипова Шахнозахон Саидазим кизи докторант, Ташкентский химико-технологический институт Республика Узбекистан, г. Ташкент Абдурахимов Ахрор Анварович д-р техн. наук, доцент, Ташкентский химико-технологический институт Республика Узбекистан, г. Ташкент Рузибаев Акбарали Турсунбаевич канд. техн. наук, доцент, Ташкентский химико-технологический институт Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Хакимова Зулфияхон Азизовна докторант, Ташкентский химико-технологический институт Республика Узбекистан, г. Ташкент Салижанова Шахнозахон Дилмуродовна д-р философии (PhD), Ташкентский химико-технологический институт Республика Узбекистан, г. Ташкент FORMATION OF MAYONNAISE RECIPE ENRICHED WITH LEMON BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCES Shakhnozakhon Gaipova PhD student, Tashkent Chemical-Technological Institute, Republic Uzbekistan, Tashkent Ahror Abdurakhimov Doctor technical sciences, docent, Tashkent Chemical-Technological Institute Republic Uzbekistan, Tashkent Akbarali Ruzibayev Candidate technical sciences, docent, Tashkent Chemical-Technological Institute Republic Uzbekistan, Tashkent Zulfiyakhon Khakimova PhD student, Tashkent Chemical-Technological Institute Republic Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: ФОРМИРОВАНИЕ РЕЦЕПТУРЫ МАЙОНЕЗА, ОБОГАЩЕННОГО БИОЛОГИ- ЧЕСКИ АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ ЛИМОНА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Гаипова Ш.С. [и др.]. 2022. 6(99). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13963
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Shakhnozakhon Salijonova Doctor of Philosophy (PhD), Tashkent Chemical-Technological Institute Republic Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье представлены результаты анализа возможности добавления в рецептуру майонеза порошка лимонная кожура. Изучены состав и содержание питательных веществ в лимоне, лимонный сок и лимонная кожура. На основании полученных результатов было определено, что порошок лимонная кожура может быть использован в качестве стабилизатора и натурального ароматизатора для получения эмульсионных продуктов. ABSTRACT The article presents the results of the analysis of the possibility of adding lemon peel powder to the mayonnaise recipe. The composition and nutrient content of lemon, lemon juice and lemon peel have been studied. Based on the results obtained, it was determined that lemon peel powder can be used as a stabilizer and natural flavoring agent to obtain emulsion products. Ключевые слова: майонез, лимонная кожура, жировая эмульсия, стабилизатор, ароматизатор, рецептура. Keywords: mayonnaise, lemon peel, fat emulsion, stabilizer, flavor, recipe. ________________________________________________________________________________________________ Введение Кожура образуется при переработке плодов цит- руса, и она составляет около 50-65% веса продукта Лимон – натуральный продукт, который можно во время обработки. Эти вторичные продукты вы- использовать для производства чистящих средств, брасываются и считаются огромной нагрузкой для парфюмерно-косметической продукции, кондитер- окружающей среды [7]. ских изделий, различной выпечки и многих других целей. Он не только имеет прекрасный запах и вкус, Методы но также обладает антибактериальными свойствами, Компоненты лимона определяли путем ручного которые идеально подходят для антимикробного разделения и взвешивания в лабораторных условиях. использования. Кислая природа (низкий pH) лимонов Физико-химические свойства лимонного сока опре- и их экстрактов делает их идеальным средством для деляли в соответствии с ГОСТ 18173. Состав цедры красоты и ухода за собой. При нанесении лимона определяли в соответствии с ГОСТ 4429. непосредственно на кожу лимонный сок может омолаживать и избавлять от солнечных пятен. В Результаты лимоне высокая концентрация лимонной кислоты, Апельсиновые и лимонные кожуры являются которая очень хороша для общей дезинфекции и распространенными вторичными продуктами (отхо- очищения. Лимонная кислота в лимоне помогает дами) пищевой промышленности и производства со- убивать бактерии и плесень, а также очищает ков. Кожура лимона применялась для производства остатки мыла и минеральные отложения[1]. пектина и флавоноидов (нарирутина). Были пред- приняты некоторые попытки использовать эти остатки В производстве лимонного сока переработка в качестве корма для скота[8]. Натуральные продукты, лимонов приводит к огромному количеству отходов присутствующие в кожуре плодов цитруса, например, лимонной кожуры, составляющей около 50% веса сахар, флавоноид, каротиноид, фолиевая кислота, переработанных фруктов [2]. Лимонная кожура витамин С, пектин и эфирные масла очень полезны имеет уникальную ягоду, которая внутри разделена для пищевой промышленности и здоровья человека. на сегменты [3]. В настоящее время возрастает Кроме того, кожур плодов цитруса является хорошим интерес к жизненному использованию отходов источником фенольных соединений, которые можно агропромышленного комплекса [4]. Кроме того, в экстрагировать и использовать в качестве природ- косметической, парфюмерной и пищевой ных антиоксидантов для предотвращения окисления промышленности также используется эфирное некоторых пищевых продуктов или при разработке масло из кожуры лимона. Более того, во всем мире функциональных пищевых продуктов [9]. листья лимона из-за их мощной биологической Учитывая вышеперечисленные свойства лимона, активности используются в производстве средств его или его производные широко используются в традиционной медицины, которые используются производстве многих пищевых продуктов, в том для лечения уровня липидов в крови, ожирения, числе майонеза. Они не только придают майонезу сердечно-сосудистых заболеваний, диабета, рака и неповторимый вкус, но и улучшают аппетит. В ходе заболеваний головного мозга [5]. исследования изучены физико-химические свойства сортов лимона и их кожуры, употребляемых и Плоды цитрусов являются источниками биоло- перерабатываемых в Узбекистане, и на их основе гически активных ингредиентов и ценных техноло- разработаны рецептуры майонеза [10]. гических и питательных продуктов. Эти вторичные В первую были изучены физико-химические продукты могут использоваться в качестве ингреди- свойства лимонов. В таблице 1 перечислены ентов и пищевых добавок [6] в пищевой промыш- ингредиенты лимона. ленности из-за их дешевого ценного компонента. 19
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Состав местного лимона Таблица 1. № Компоненты лимона % 1 Кожура 28,2 2 Мякоть 18,1 3 Сок 41,9 4 Измельченная желтая кора 9,1 5 Семена 2,7 Из компонентов, извлекаемых из лимона, наибо- лимонного сока. В таблице 2 приведены характери- лее широко используется его сок. В промышленности стики полученного в лаборатории лимонного сока. его также перерабатывают в основном для получения Таблица 2. Показатели лимонного сока № Наименование показателей Величина 1 Плотность, г/см3 1,06 2 Количество сухих веществ, % 9,65 3 Кислотность, % (на основе лимонной кислоты) 4,12 Когда лимон перерабатывается для сока, его ко- кондитерских и хлебобулочных изделий, парфю- жура превращается в отходы. В тропиках лимонную мерно-косметической продукции. Цедра лимона цедру используют в самых разных целях, в том числе богата различными микроэлементами и витаминами. в качестве комбикормовой добавки. Во многих В таблице 3 показаны компоненты кожуры лимона, странах его используют при производстве мучных извлеченные вручную в лабораторных условиях. Таблица 3. Состав лимонной кожуры № Наименование компонентов лимонной кожуры % 1 Белок 1,5 2 Углеводы, в том числе: 16,0 11,0 Пищевые волокна 4,2 Сахар 0,3 3 Жир 0,6 4 Макро и микроэлементы 81,6 5 Вода Если вы обратите внимание на состав лимонной сначала снимали верхнюю кожуру с косточек лимона, цедры, то увидите, насколько она полезна. Его можно а затем с помощью соковыжималки извлекали лимон- использовать вместо синтетической лимонной ный сок. Лимонную цедру сушили и измельчали, где кислоты или натурального лимонного сока в произ- его пропускали через сито с размером 1 мм. Майонез водстве продуктов питания. В нашем исследовании был приготовлен из лимонного сока и порошка ли- мы экспериментировали с использованием лимонной монной цедры. В таблице 4 перечислены рецепты цедры вместо лимонного сока, который используется майонеза. для приготовления лимонного майонеза. Для этого 20
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Рецепт майонеза со вкусом лимона Таблица 4. Наименование компонентов Количество компонентов, % «Лимон 2» 65,4 Растительные масла «Провансаль» «Лимон 1» 5,0 Яичный порошок 1,6 Сухое молоко 65,4 65,4 0,05 Горчичный ароматизатор 0,05 Питьевая сода 5,0 5,0 1,05 Сахар 1,3 Поваренный соль 1,6 1,6 0,2 Уксусная кислота (80%) 25,0 Вода 0,05 0,05 - Лимонная кислота 0,1 Лимонный сок 0,05 0,05 0,2 Лимонный кожур 100 Итого 1,05 1,05 1,3 1,3 0,3 0,35 25,0 25,0 0,25 - - 0,20 -- 100 100 Заключение химические свойства. Все майонезы соответствуют стандартным требованиям. Предлагаемые майонезы Майонезы, приготовленные по рецептурам, при- «Лимон 1» и «Лимон 2» отличались приятным ли- веденные в табл. 4, были проанализированы в лабо- монным ароматом и вкусом. ратории и оценены их органолептические и физико- Список литературы: 1. M.H. Ahmed Abd El-ghfar, M. Ibrahim, Ibrahim M. Hassan, A.A. Fattah and H. Mahmoud. Peels of Lemon and Orange as Value-Added Ingredients: Chemical and Antioxidant Properties. Int.J.Curr.Microbiol.App.Sci (2016) 5(12): 777-794. 2. V. Hernández, M.A. Montes, and M.P. González. “Study of the thermal degradation of citrus seeds,” Biomass and Bioenergy, V 33, no.9, pp. 1295–1299, 2009. 3. M.J. Dhanavade, C.B. Jalkute, J.S. Ghosh, and K.D. Sonawane, “Study Antimicrobial Activity of Lemon Peel Ex- tract Study Antimicrobial Activity of Lemon Peel Extract,” Br.J. Pharmacol. Toxicol., vol. 2, no. 3, pp. 119–122, 2011. 4. J. Concha and M.E. Zúñiga. “Enzymatic depolymerization of sugar beet pulp: Production and characterization of pectin and pectic-oligosaccharides as a potential source for functional carbohydrates,” Chem. Eng. J., vol. 192, pp. 29–36, 2012. 5. E. González-Molina, R. DomínguezPerles, D.A. Moreno, and C. GarcíaViguera, “Natural bioactive compounds of Citrus limon for food and health,” Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, vol. 51, no. 2. pp. 327–345, 2010. 6. Marín F.R., Soler-Rivas C., Benavente-Garcı´a O., Castill J., Pe´rez-Alvarez J. 2007. By-products from different citrus processes as a source of customized functional fibres. Food Chem., 100: 736-741. 7. Galanakis C.M., 2012. Recovery of high added-value components from food wastes: conventional, emerging tech- nologies and commercialized applications. Trends Food Sci.Tech., 26: 68-87. 8. Janati S., Beheshti H.R., Feizy J., Fahim N.K. 2012. Chemical composition of lemon and peels its consideration as animal food. Gida 37(5): 267-271. 9. Ramful D., Tarnus E., Aruoma O.I., Bourdon E., Bahorun T. 2011.Polyphenol composition, vitamin C content and antioxidant capacity of Mauritian citrus fruit pulps. Food Res. Int., 44: 2088-2099. 10. Гаипова Ш.С., Рузибоев А.Т., Салиджанова Ш.Д. Составление рецептуры диетического майонеза обогащенного эссенциальными жирными кислотами // Актуальные вопросы современной науки и образования. – 2020. – С. 16. 21
№ 6 (99) июнь, 2022 г. DOI - 10.32743/UniTech.2022.99.6.13904 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КОНСЕРВОВ ПРЕСНОВОДНЫХ РЫБ В ТОМАТНОМ СОУСЕ Пулатов Истам Баётович опорный докторант Самаркандского государственного университета ветеринарной медицины, животноводства и биотехнологий Республика Узбекистан, Самарканд E-mail: [email protected] Додаев Кучкор Одилович д-р техн. наук, профессор Ташкентский химико-технологический институт, Республика Узбекистан, г.Ташкент E-mail: [email protected], [email protected] RESULTS OF THE STUDY OF CANNED FRESHWATER FISH IN TOMATO SAUCE Istam Pulatov Supporting doctoral student Samarkand State University veterinary medicine, animal husbandry and biotechnology Republic of Uzbekistan, Samarkand Kuchkor Dodaev Doctor of Technical Sciences, professor Tashkent chemical technological institute Republic Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Выбраны для исследования виды рыб: сазан, толстолоб и сом на предмет определения химического состава и степени безопасности консервов из этих рыб. В частности, определены степень соответствия количества тяжё- лых металлов, таких как ртуть, мышьяк, свинец, цинк, железо, никель их предельно допустимому концентрату в пищевых продуктах. Консервы из этих рыб найдены безопасными. ABSTRACT Species of fish were selected for research: carp, silver carp and catfish in order to determine the chemical composition and the degree of safety of canned food from these fish. In particular, the degree of compliance of the amount of heavy metals such as mercury, arsenic, lead, zinc, iron, nickel with their maximum allowable concentration in food products was determined. Canned fish from these fish are found to be safe. Ключевые слова: рыба, сазан, толстолоб, сом, консерва, тяжёлые металлы, безопасность. Keywords: fish, carp, silver carp, catfish, canned food, heavy metals, safety. ________________________________________________________________________________________________ Целью исследований является решение проблем Это зависит от состава воды, экологической обста- консервирования пресноводных рыб. Дело в том, что новки, вида сельскохозяйственной деятельности в консервирование пресноводных рыб чревато рядом окрестности, наличия опасных для окружающей проблем, поскольку тяжёлые металлы, имеющиеся в среды и воды объектов (месторождение радиоактив- пресноводных рыбах, превращаются в соли тяжёлых ных веществ, угодия, где используются пестициды, металлов наличие которых в пищевых продуктах гербициды, фунгициды, животноводческие и птице- контролируется их пределом - допустимой концентра- водческие фермы. цией ПДК. Причём рыба одного вида (нами выбраны сазан, толстолоб и сом) может иметь различный хи- В морях и океанах отсутствует сильное различие мический состав в зависимости от региона обитания. химического состава воды, эти воды соленые за счёт повышенного содержания поваренной соли, и рыба, __________________________ Библиографическое описание: Пулатов И.Б., Додаев К.О. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ КОНСЕРВОВ ПРЕСНОВОДНЫХ РЫБ В ТОМАТНОМ СОУСЕ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 6(99). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13904
№ 6 (99) июнь, 2022 г. живущая в этих условиях, имеет неизменный хими- консервированных рыбопродуктах, изыскать пути их ческий состав. Повышенное содержание поварен- уменьшения до значений ниже ПДК. ной соли в водной среде не позволяет осесть лишнему количеству атомов тяжелых элементов в Экспериментальная часть. Нами изготовлены клеточно-тканевой структуре рыбы. Поэтому при их консервы из пресноводных рыб водоёмов Чиназ- переработке, в частности консервировании, отсут- ского района Ташкентской области и Наманганской ствует состояние повышенного содержания солей области, технология которой включает следующие тяжелых металлов. операции: очистку чешуи рыб, удаление внутренно- сти, мойка, резка на куски весом 50-75 г, соление, Поэтому поставлена нами цель изучать хими- внесение соуса, расфасовка в банки, герметизация, ческий состав, в частности, количественный и каче- стерилизация и охлаждение, осмотр готовых изделий, ственный анализ тяжелых металлов в рыбах термостатирование, вторичный осмотр, хранение. различных регионов республики Узбекистан, опре- делить количество тяжелых металлов и их солей в Соус для консервов приготовлен по рецепту (в кг на 1 туб), приведенному в таблице 1. Рецепт томатного соуса для рыбных консервов Таблица 1. Компоненты соуса Количество,% Томатное пюре (12%-ное) 36,5 Сахар 8,0 Лук жаренный 1,6 Уксусная кислота (80%-ная) 1,5 Перец горький 0,08 Перец душистый, гвоздика, кориандр Мускатный орех По 0,06 Лавровый лист 0,08 Бульон из голов рыбы 0,08 51,8 Набираются головы рыбы, взвешиваются, закла- одной заданной вместимости, промываются с при- дывается в котёл, заливается вода в соотношении 4:1 менением моющей среды, высушиваются и стери- к весу рыбы, нагревается до кипения и кипятится в лизуются. Наполняются банки нарезанной и течение 10-15 мин. Далее удаляются головы рыб, перемешанной соусом рыбой, герметизируются и бульон охлаждается, добавляется соль, вытяжка спе- осуществляются процессы стерилизации в лаборатор- ций (перец горький и душистый, гвоздика, кориандр, ном автоклаве марки SYSTEC DB-45 и охлаждения. мускатный орех, лавровый лист) согласно рецепту, Готовые изделия осматриваются внешне и термоста- фильтруется, добавляется также томатное пюре, сахар, тируются в течении двух недель в помещении с тем- лук жаренный, мука пшеничная жаренная, уксусная пературой 400С и относительной влажности не кислота. Перемешивается до достижения однород- более 75%. Затем осматривается содержимое, при ности консистенции соуса. соответствии параметров качественному и безопас- ному продукту, консервированные изделия анализи- Существует много разновидностей соусов: соусы руются в лаборатории. Помимо органолептических на основе фруктов, соусы на основе концентрата показателей нами проверены наличие в консервах томатного сока, соусы на основе концентратов сока тяжёлых металлов, источником которых является гранат, яблок, винограда и т.д. рыба выбранной местности, результаты включены в таблицу 2. Банки для изготовления консервов подготавли- ваются в следующем порядке. Отбираются банки Таблица 2. Результаты исследований наличия тяжёлых металлов в пресноводных рыбах Чиназского района Ташкентской области № Наименование Результаты испытаний, мг/кг ПДК НД показателей, ррm на методику Сазан Толстолоб Сом 0,3 ГОСТ 26927 1,0 ГОСТ 26930 1 Массовая доля ртути 0,31 0,33 0,46 0,2 ГОСТ 26932 40,0 2 Массовая доля мышьяка 0,02 0,05 0,04 - ГОСТ 30178 - 3 Массовая доля свинца 0,02 0,02 0,08 ГОСТ 27236 4 Массовая доля цинка 2,07 1,78 2,47 5 Массовая доля железа 8,63 5,44 12,08 Не обнаружено 6 Массовая доля никеля 23
№ 6 (99) июнь, 2022 г. По результатам анализов можно определить, Количество ртути, мышьяка, свинца, цинка, же- что рыба Чиназского района Ташкентской области леза, никеля определены в консервированных изде- содержит много ртути, консервированный сазан лиях из этих рыб, результаты приведены в таблице 3. содержит 0,31, толстолоб 0,33, сом 0,46 мг/кг ртути в то время как ПДК ртути в этих изделиях состав- ляет 0,3 мг/кг. Содержание мышьяка, свинца, цинка, железа, никеля не превышает допустимых норм. Таблица 3. Результаты исследований наличия тяжёлых металлов в консервах пресноводных рыб Чиназского района Ташкентской области № Наименование Результаты испытаний консервов, мг/кг ПДК НД показателей, ррm на методику Сазан Толстолоб Сом 0,3 ГОСТ 26927 1,0 ГОСТ 26930 1 Массовая доля ртути 0,24 0,25 0,42 0,2 ГОСТ 26932 2 Массовая доля мышьяка 40,0 0,03 0,10 0,21 - ГОСТ 30178 - 3 Массовая доля свинца 0,02 0,02 0,10 ГОСТ 27236 4 Массовая доля цинка 2,80 2,24 2,88 5 Массовая доля железа 9,5 6,12 12,08 Не обнаружено 6 Массовая доля никеля Из таблицы 3 видно, что в консервированных Массовая доля белка, жира, катионов и витаминов изделиях показатели тяжелых металлов несколько группы В в рыбах сазан, толстолоб и сом, выловлен- снижаются по сравнению со свежей рыбой, это свя- ных 1 ноября 2021 г. в Чиназском районе Ташкентской зано с мойкой разрезанной рыбы, добавлением со- области приведены в таблице 3 (в таблицах цифрой 1 уса, в которых отсутствуют эти элементы. обозначен сазан, 2-толстолоб, 3-сом). Также исследованы массовая доля белка, жира, катионов Мg2+, Na+, K+, Ca+, витаминов группы В в рыбах и консервированной рыбной продукции. Таблица 4. Массовая доля белка, жира, катионов и витаминов группы В в рыбах Чиназского района Ташкентской области № Наименование показателя Результаты испытаний 123 1 Массовая доля белка, % 20,2 25,9 18,8 12,7 19,6 17,7 2 Массовая доля жира,% 2,58 5,97 1,33 1,08 1,40 1,19 3 Массовая доля катиона Мg2+, % 1,40 1,23 1,70 0,29 3,12 0,36 4 Массовая доля катиоан Na+ ,% 0,11 0,08 0,17 5 Массовая доля катиона К+, % 0,09 0,14 0,11 5,8 3,7 4,4 6 Массовая доля катиона, Са2+, % --- Массова доля витаминов группы В: - 0,1 - --- В1, мг/100 г 31,1 50,7 21,5 В2, мг/100 г 7 В3, мг/100 г В5, мг/100 г В6, мг/100 г В9, мг/100 г В12, мг/100 г Массовая доля белка, жира, катионов и витаминов Наманганской области и выловленных 1 ноября группы В в рыбах сазан и толстолоб, выращенных в 2021 г. приведены в таблице 5. 24
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Таблица 5. Массовая доля белка, жира, катионов и витаминов группы В в рыбах Наманганской области № Наименование показателя Результаты испытаний 12 1 Массовая доля белка, % 16,1 18,2 13,8 20,1 2 Массовая доля жира,% 2,58 2,97 1,08 1,40 3 Массовая доля катиона Мg2+, % 1,40 1,23 0,29 2,12 4 Массовая доля катиоан Na+ ,% 0,14 0,08 5 Массовая доля катиона К+, % 0,07 0,13 5,4 3,5 6 Массовая доля катиона, Са2+, % -- Витамины группы В: - 0,1 -- В1, мг/100 г 3,24 40,7 В2, мг/100 г 7 В3, мг/100 г В5, мг/100 г В6, мг/100 г В9, мг/100 г В12, мг/100 г Массовая доля белка, жира, катионов и витаминов группы В в консервированных рыбах сазан и толсто- лоб, выращенных в Наманганской области и вылов- ленных 14 марта 2022 г. приведены в таблице 6. Таблица 6. Массовая доля белка, жира, катионов и витаминов группы В в консервированных рыбах Наманганской области № Наименование показателя Результаты испытаний 12 1 Массовая доля белка, % 16,9 17,9 14,5 21,3 2 Массовая доля жира,% 2,33 2,79 1,19 1,31 3 Массовая доля катиона Мg2+, % 1,70 1,58 0,36 2,49 4 Массовая доля катиоан Na+ ,% 0,15 0,07 5 Массовая доля катиона К+, % 0,16 0,12 4,2 3,3 6 Массовая доля катиона, Са2+, % -- Витамины группы В: - 0,1 -- В1, мг/100 г 20,4 23,7 В2, мг/100 г 7 В3, мг/100 г В5, мг/100 г В6, мг/100 г В9, мг/100 г В12, мг/100 г Исследования наличия тяжёлых металлов про- Методы, использованные в определении ведены согласно межгосударственным ГОСТам. тяжёлых металлов в рыбе и консервированных ГОСТ 26927 определение ртути, ГОСТ 26930 опре- деление мышьяка, ГОСТ 26932 определение свинца, изделиях ГОСТ 30178 определение цинка и железа, ГОСТ 27236 определение никеля [1, 2]. 1. Количество ртути определяется тремя мето- дами: а) колориметрическим методом, основанным на деструкции анализируемой пробы смесью азотной и 25
№ 6 (99) июнь, 2022 г. серной кислот, осаждение ртути йодидом меди и по- При анализе поваренной соли в воде, разрушений следующем колориметрическом определении в виде органических соединений и определении свинца тетрайодомеркуроата меди – путем сравнения со полярографированием в режиме переменного тока. стандартной шкалой; 4. Количество цинка и железа определяется мето- б) атомно-абсорбционным методом определения дом, основанным на минерализации продукта спосо- ртути в рыбе, морских млекопитающих, морских бом сухого или мокрого озоления и определении безпозвоночных и продуктах их переработки, основан- концентрации элемента в растворе минерализата ном на окислении ртути, содержащейся в образце, в методом пламенной атомной абсорбции. двухвалентный ион в кислой среде, восстановлении ее в металлическую форму и определении атомно- 5. Количество никеля определяется методом, ос- абсорбционным спектрофотометром. нованным на измерении абсорбции света атомами определяемых элементов, образующимися при вве- в) атомно-абсорбционный метод, предназначен- дении анализируемых растворов в воздушно-ацети- ный для определения ртути в поваренной соли. леновое пламя. 2. Количество мышьяка определяется методом, Стандарт распространяется на медные концен- основанным на измерении интенсивности окраски траты всех марок и устанавливает атомно-адсорбци- раствора комплексного соединения мышьяка с ди- онный метод определения массовой доли железа (от этилдитиокарбаматом серебра в хлороформе. 1 до 10%), кобальта (от 0,005 до 0,2%), никеля (от 0,005 до 0,5%). Медный концентрат предварительно 3. Количество свинца определяется методом, ос- переводят в раствор кислотным разложением [3]. нованным на сухой минерализации (озоленении) пробы с использованием в качестве вспомогательного Выводы. Рыбы и рыбные консервы, изготовлен- средства азотной кислоты и количественном опре- ные из пресноводных рыб Ташкентской Наманганской делении свинца полярографированием в режиме областей безопасны, уровень тяжелых металлов в переменного тока. них не превышает их ПДК. Список литературы: 1. Система ГОСТ-ов России (ГОСТ 26927, ГОСТ 26930, ГОСТ 26932, ГОСТ 30178, ГОСТ 27236). 2. Владимцева Т.М. Технология рыбы и рыбных продуктов. Методы определения качества рыбной продукции. Красноярск-2019. -105 с. 3. «Современные проблемы качества и безопасности продуктов питания в свете требований технического регламента таможенного союза» / Материалы международной научно-практической Интернет-конференции. Краснодар 2014. 26
№ 6 (99) июнь, 2022 г. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОЕВОГО ЛЕЦИТИНА НА СТОЙКОСТЬ ЭМУЛЬСИИ МАРГАРИНОВ Ходжаев Сарвар Фахреддинович докторант, Ташкентский химико-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] STUDY OF THE EFFECT OF SOYBEAN LECETHINS ON THE STABILITY OF MARGARINE EMULSION Sarvar Khodjaev PhD, Tashkent Chemical-Technological Institute Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Маргарин является одним из важнейщих продуктов в жизни человека, но для его получения в Узбекистане используют эмульгатор, которые за счет валюты импортируют из-за рубежа. Основным эмульгатором является соевый лецитин, где его можно заменить на местную. В данном статье представлены сравнительные анализы импортируемых и местных соевых лецитинов. Результаты показали, что лецитин из местного соевого масла по своим эмульгирующим свойствам не уступает импортному, и в некоторых случиях является наиболее лучшим. ABSTRACT Margarine is one of the most important products in human life, but to obtain it in Uzbekistan, an emulsifier is used, which is imported from abroad at the expense of foreign currency. The main emulsifier is soy lecithin, where it can be replaced with local. This article presents comparative analyzes of imported and local soy lecithins. The results showed that lecithin from local soybean oil is not inferior to imported soybean oil in its emulsifying properties, and in some cases is the best. Ключевые слова: соевое масло, лецитин, эмульсия, стойкость, фосфолипидный состав. Keywords: soybean oil, lecithin, emulsion, stability, phospholipid composition. ________________________________________________________________________________________________ Как известно, маргарин является эмульсионным Но необходимо учитывать, что соотношение гидро- продуктом, где жировая и водная фаза смешивается фильных и липофильных групп в лецитине также за счет третьего компонента т.е. эмульгатора. Выбор влияет на его эмульгирующую способность [5, 6]. эмульгатора является одним из важнейших задач при получении качественных маргаринов как с точки Для получения жировой основы маргарина без зрения его органолептических показателей, так и содержания транс кислоты мы выбрали 3 вида расти- стойкости к расслоению [1, 2]. тельных масел и жиров в различных соотношениях: Эмульгаторы, используемые для производства обр.№1 – говяжий жир : хлопковый пальмитин : маргарина должны отвечать нескольким требованиям соевое масло = 20:20:60; [3, 4]: обр.№2 – говяжий жир : хлопковый пальмитин : соевое масло = 10:20:70; • имеет пищевые свойства и быть физиологиче- ски безвредным; обр.№3 – говяжий жир : хлопковый пальмитин : соевое масло = 10:10:80; • увеличить устойчивость эмульсии и стабили- зировать его дисперсность; Мы смешивали их в разных соотношениях, для получения жировой основы маргарина. Далее мы • удерживать влагу при производстве маргарина определили жирно-кислотный состав полученных и в процессе его механической обработке; жировых основ. • не имеет разбрызгивающие свойства; В табл. 1 представлены результаты хромотографи- ческих анализов жирно-кислотного состава смеси • обеспечить стойкость эмульсии т.е. маргарина говяжьего жира, хлопкового пальмитина и соевого при его хранении. масла. Для увеличения стабилизации, получаемой мар- гариновой эмульсии, необходимо добавить поверх- ностно активные вещества (ПАВ), типа лецитина. __________________________ Библиографическое описание: Ходжаев С.Ф. ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СОЕВОГО ЛЕЦИТИНА НА СТОЙ- КОСТЬ ЭМУЛЬСИИ МАРГАРИНОВ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 6(99). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13985
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Таблица 1. Жирно-кислотный состав смеси жиров для получения жировой основы маргарина Наименование жирных кислот Содержание жирных кислот в жировой основе маргарина, % Лауриновая (С12:0) обр. №1 обр. №2 обр. №3 Миристиновая (С14:0) Пальмитиновая (С16:0) 0,04 0,04 0,02 Пальмитолеиновая (С16:1) Стеариновая (С18:0) 0,56 0,34 0,28 Олеиновая (С18:1) Линолевая (С18:2) 19,20 17,59 15,25 Линоленовая (С18:3) Арахиновая (С20:0) 0,02 0,02 0,01 Арахидоновая (С20:1) ∑насыщенных 7,38 5,36 5,39 ∑мононенасыщенных ∑полиненасыщенных 32,54 30,55 28,17 34,62 39,59 43,56 5,52 6,38 7,21 0,10 0,11 0,10 0,02 0,02 0,01 27,28 23,44 21,04 32,58 30,59 28,19 40,14 45,97 50,77 Из табл. 1 видно, что с увеличением содержания с различными физико-химическими и органолепти- соевого масла, количество полиненасыщенных жир- ческими свойствами. Преимущество данного способа ных кислот увеличивается, что также поднимает и заключается в том, что он позволяет получать жиро- биологическую ценность данного продукта. вые основы без (или с минимальным) содержания транс-кислот, где конечный продукт может содержать Жировая основа маргарина, полученная путем большое количество полиненасыщенных жирных обычного смешивание со временим разделяется друг кислот [7, 8]. от друга, где твердая фракция отделяется от жидкой. Такой процесс также влияет на качество и товарный Учитывая вышеизложенное, нами были получены вид получаемого продукта. Для предотвращения жировые основы маргарина методом переэтерифи- разделения фракции необходимо преобразить весь кации при присутствии катализатора этилата натрия. компонент в одну единую. Для этого используется Основные физико-химические показатели полу- метод переэтерификации, где жирные кислоты пере- ченных продуктов до и после переэтерификации распределяются между глицеринами и в конечном представлены в табл. 2. итоге можно получить твердые жировые композиции Таблица 2. Физико-химические показатели жировой основы маргарина до и после их переэтерификации Наименование показателей жировой Значения показателей жировой основы маргарина основы маргарина до переэтерификации после переэтерификации Массовая доля влаги и летучих веществ, % Кислотное число, мг KОН/г обр. №1 обр. №2 обр. №3 обр. №1 обр. №2 обр. №3 Температура плавления, °С Перекисное число, ммоль активного 0,06 0,07 0,07 0,08 0,08 0,09 кислорода/кг Твердость при 15°С, г/см 0,23 0,26 0,34 0,27 0,35 0,42 35,4 28,2 24,8 23,6 19,8 14,1 3,2 3,9 4,3 3,4 4,2 4,7 62 57 50 32 26 23 Как видно из табл. 2 основные физико-химические различных его расходах. Эмульсию маргарина полу- показатели жировых основ маргарина после пере- чали в лабораторных условиях, где 60% жировой этерификации почти не изменяются, но их темпе- основы составляли ранее полученные переэтерифи- ратура плавления и твердость снижаются. Это каты (обр. №1, 2 и 3), соль, сахар и остальная вода. показывает, что при процессе переэтерификации Такие соотношения компонентов были выбраны из насыщенные жирные кислоты животного жира и основных компонентов рецептуры маргарина, соот- хлопкового пальмитина меняют свою позицию с не- ветствующей калорийности. Полученные данные насыщенными, которые имеются в соевом масле. представлены в табл. 3. Далее, мы исследовали влияние количества эмульгатора Е322 (контроль) и местного соевого ле- цитина на стойкость маргариновой эмульсии при 28
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Таблица 3. Влияние количества эмульгатора Е322 (контроль) и местного соевого лецитина на стойкость маргариновой эмульсии Наименование пока- Расход эмульгатора E322 (контроль) Расход местного соевого зателей лецитина, % Соотношение фаз 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 при расслоении: % для обр. №1 (20:20:60) эмульсионная 100 водная 45,5 67,0 80,5 90,0 96,0 98,5 56,0 77,5 88,0 96,5 100 - жировая 9,0 6,0 3,5 1,5 1,0 0,5 6,0 3,5 1,0 0,5 - - 45,5 27,0 16,0 8,5 3,0 1,0 38,0 19,0 11,0 3,0 - Соотношение фаз 100 при расслоении: % для обр. №2 (10:20:70) - эмульсионная - водная 51,0 72,0 83,0 92,5 98,0 99,0 50,5 72,5 84,5 93,0 98,5 жировая 99,0 7,5 4,0 3,0 1,0 - - 7,5 5,0 2,0 1,0 - - Соотношение фаз 1,0 при расслоении: % 42,5 24,0 14,0 5,5 2,0 1,0 42,0 22,5 13,5 6,0 1,5 эмульсионная водная для обр. №3 (10:10:80) жировая 57,5 79,0 90,0 98,5 100 100 46,5 68,0 82,0 91,0 97,5 5,0 3,5 1,0 - - - 8,5 5,5 3,0 1,0 0,5 37,5 17,5 9,0 1,5 - - 45,0 26,5 15,0 8,0 2,0 Из табл. 3 видно, что расход местного соевого Таким образом, как показали результаты исследо- лецитина как эмульгатора (т.е. связующий жировую вания полученные соевые лецитины из прессового и фазу с водной) влияет на стойкость эмульсии. Для обр. экстракционного масел, можно использовать при №1 самым оптимальным расходом является 0,9%, где производстве маргаринов как эмульгаторы. При для обр. №2 составило 1,0% и для обр. №3 более 1,0%. этом надо учесть, что чем больше ненасыщенность Это показывает, что при изменении жирно-кислотного жирных кислот в маргаринах, то и расход лецитина состава жировой фазы расход эмульгатора также увеличивается пропорционально. Это приводит к изменяется там, где в маргарине больше насыщенных тому, что для уменьшения расхода эмульгатора надо жирных кислот, расход эмульгатора ниже, чем, когда обогатить его другими поверхностно-активными ве- содержание ненасыщенных жирных кислот больше. ществами, желательно природного происхождения. Кроме того, из результатов исследования видно, что эмульгатор Е322 можно заменить на местный соевый лецитин. Список литературы: 1. Салижонова Ш.Д., Рузибоев А.Т. Исследования процесса получения маргарина на основе местных жировых сырья // Universum: Технические науки. Научый журнал. - Москва, 2017. –№10(43). – С. 9-11. 2. Ачилова С.С. и др. Рафинация пищевых саломасов, полученных из темного и светлого растительных масел водным раствором силиката натрия //Universum: технические науки. – 2020. – №. 3-2 (72). – С. 21-25. 3. Ходжаев С., Абдурахимов С., Акрамова Р. Снижение калорийности маргаринов //Химия и химическая тех- нология. - 2020. - №. 3. - С. 76-79. 4. Раджабова Ю.М. и др. Образование транс-кислот в твёрдых гидрированных саломасах, получаемых из хлоп- ковых масел //Universum: технические науки. – 2021. – №. 2-2 (83). – С. 86-91. 5. Ходжаев С.Ф., Абдурахимов С.А., Акрамова Р.Р. Образование устойчивых жиро-водных эмульсий для получе- ния маргаринов различного назначения //Universum: технические науки. – 2021. – №. 6-2 (87). – С. 101-104. 6. Sh. Salijanova, A. Ruzibayev, D. Rakhimov, Z. Xusanov. Water-soluble jerusalem artichoke extracts as fat replacer in dietary margarine recipe // Chemistry and chemical engineering. 2020. – №. 3. – С. 11. 7. Ходжаев С.Ф. и др. Исследование стойкости эмульсии маргарина при изменении количества эмульгатора // Наука и технологии: актуальные вопросы и достижения. – 2020. – С. 137-140. 8. Salijonova S., Ruzibayev A. Researching of the shelf life and quality of margarine enriched in inulin //Chemistry and chemical engineering. – 2022. – Т. 2022. – №. 1. – С. 11. 29
№ 6 (99) июнь, 2022 г. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФОСФОЛИПИДОВ, ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ МЕСТНЫХ СОЕВЫХ МАСЕЛ Ходжаев Сарвар Фахреддинович докторант, Ташкентский химико-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] STUDY OF PHOSPHOLIPIDS DERIVED FROM LOCAL SOYAN OILS Sarvar Khodjaev PhD student, Tashkent Chemical-Technological Institute Republic Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ Маргарин является одним из важнейщих продуктов в жизни человека, но для его получения в Узбекистане используют эмульгатор, которые за счет валюты импортируют из-за рубежа. Основным эмульгатором является соевый лецитин, где его можно заменить на местную. В данном статье представлены сравнительные анализы импортируемых и местных соевых лецитинов. Результаты показали, что лецитин из местного соевого масла по своим свойствам не отличается от импортного. ABSTRACT Margarine is one of the most important products in human life, but to obtain it in Uzbekistan, an emulsifier is used, which is imported from abroad at the expense of foreign currency. The main emulsifier is soy lecithin, where it can be replaced with local. This article presents comparative analyzes of imported and local soy lecithins. The results showed that lecithin from local soybean oil does not differ in its properties from imported. Ключевые слова: соевое масло, лецитин, эмульсия, стойкость, фосфолипидный состав. Keywords: soybean oil, lecithin, emulsion, stability, phospholipid composition. ________________________________________________________________________________________________ За последние годы в республике уделяется осо- При переработке т.е. гидратации нерафинирован- бое внимание плантации семян сои и на его пере- ного соевого масла, наряду с гидратированным работку, где можно получить белок содержашие маслом, также получают фосфатидный концентрат, продукты (соевое молоко, соевое мука и т.п.), а также который содержит в себе фосфолипиды и триглице- растительное масло богатый ненасыщенными жир- риды. Также этот продукт после обработки назы- ными кислотами, который необходимо здоровому вают лецитином, который является пищевой росту человека. В 2020 году Узбекистан увеличил добавкой (Е322). Лецитин используется для производ- производства соевого масла в 2,8 раза, где показывает ства пищевых продуктов как эмульгатор, стабилиза- необходимость глубокой переработки и производства тор, разжижитель и т.п. Среди лецитинов, основным различных продуктов (в т.ч. соевого лецитина) из сырьем для его получения используется соевое обрабатываемого продукции [1, 2]. масло [5, 6]. Фосфолипиды являются самыми важными ком- Масложировые предприятия Узбекистана в ос- понентами клеточных мембран животных, расте- новном перерабатывали хлопковое масло, где ис- ний, а также микроорганизмов. Наименование ключалось процесс гидратации, где в фосфатидном «фосфолипид» относится к соединениям, где в нем концентрате содержалось токсичный продукт – гос- имеются смесь фосфорсодержащих соединений и сипол, который ухудшал его качество. При перера- жирные кислоты в глицерине, что позволяет им имеет ботке соевых семян в технологической цепочке все дифильную характеристику. Лецитин – это смесь ещё не используют процесс гидратации, где ценный фосфолипидов с триглицеридами, где основными продукт – фосфолипиды при нейтрализации уходят фосфорсодержащими остатками являются фосфат- вместе с соапстоком [7, 8]. идилхолин, фосфатидилинозитол, фосфатидил- этоналамин, фосфатидная кислота и т.п [3, 4]. __________________________ Библиографическое описание: Ходжаев С.Ф. ИССЛЕДОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ФОСФОЛИПИДОВ, ПОЛУЧЕН- НЫХ ИЗ МЕСТНЫХ СОЕВЫХ МАСЕЛ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 6(99). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13973
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Рисунок 1. Блок схема технологии получения готового обезжиренного лецитина и гидратированного масла Технологию получения лецитина из нерафиниро- Из образовавшейся мисцеллы ацетон удаляется мето- ванного соевого масла можно представить следующим дом дистилляции и дезодорации. Далее, гидратиро- образом (рис. 1): ванное масло направляют на традиционную щелочную рафинацию, а фосфолипиды т.е. обезжиренный леци- Сырое (прессовое или экстракционное) соевое тин потребителям. масло поступает на смешивание с водой до 5% от массы масла. Далее, осуществляется разделение Нами в лабораторных условиях были получены 2 фосфолипидной эмульсии от гидратированного расти- вида соевых лецитинов из прессового и экстракцион- тельного масла с последующей их сушки от влаги и ного масла, которые подвергли анализу для опреде- экстракции фосфатидного концентрата ацетоном. ления содержания видов фосфолипидов. Полученные результаты представлены в табл. 1. 31
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Таблица 1. Содержания видов фосфолипидов в различных сортах соевого масла Виды фосфолипидов Содержание фосфолипидов в соевом лецитине, % в лецитине E322 (контроль) Лецитин из Лецитин из Фосфатидилинозитолы прессового масла экстракционного масла Фосфатилхолины Фосфатилдилсерины 5,6 5,8 6,4 Фосфатидилэтаноламины Фосфатидные кислоты 33,1 34,7 31,5 Лизофосфатиды 20,5 16,2 19,4 24,6 19,2 22,8 3,9 7,3 7,5 12,3 16,8 12,4 Из табл. 1 видно, что в составе лецитина, получен- остатка фосфорной группы и жирных кислот, фосфо- ного из прессового соевого масла, содержатся липиды также проявляют различную поверхностную больше фосфатилхолина (34,7%), чем в других осталь- активность. ных, и наоборот, наименьшее фосфатидилинозитоль Учитывая вышеизложенное, нами были (5,8%). проведены ряд анализов для определения жирно- Фосфолипиды, за счет остатка фосфорной группы кислотного состава фосфолипидов, полученных из прессового и экстракционного соевого масла. и жирных кислот в молекуле глицерида проявляет Полученные результаты представлены в табл. 2. поверхностно-активные свойства. Из-за различия Таблица 2. Основные показатели жирно-кислотного состава фосфолипидов полученных из местных растительных масел Жирно-кислотный состав соевого лецитина, % Наименование жирных кислот E322 (контроль) Лецитин из прессо- Лецитин из экстракцион- Миристиновая С14:0 вого масла ного масла Пальмитиновая С16:0 Стеариновая С18:0 0,1 0,1 0,3 Сумма насыщенных Олеиновая С18:1 21,9 22,4 21,6 Линолевая С18:2 Линоленовая С18:3 3,9 4,2 5,3 Сумма ненасыщенных 25,9 26,7 27,2 10,5 10,9 19,3 57,2 56,4 48,7 6,4 6,0 4,2 74,1 73,3 72,8 Из табл. 2 видно, что в E322 содержится больше Таким образом, результаты исследования показы- ненасыщенных жирных кислот (74,1%), чем у местных вают, что лецитин, полученный из местных сортов соевых лецитинов, полученного из прессового семян сои по фосфолипидному и жирно-кислотному (73,3%) и экстракционного (72,8%) масла, и наобо- составу близок к пищевой добавке Е322. Это показы- рот, насыщенные жирные кислоты (25,9%) меньше вает, что при переработке местных сортов семян сои (26,7 и 27,2%), соответственно. можно получить лецитин, не уступающий импорт- ному, что выгодно с точки зрения экономики при про- изводстве эмульсионных продуктов т.е. маргаринов. Список литературы: 1. Салижонова Ш.Д., Рузибоев А.Т. Исследования процесса получения маргарина на основе местных жировых сырья // Universum: Технические науки. Научый журнал. - Москва, 2017. –№10(43). – С.9-11. 2. Ачилова С.С. и др. Рафинация пищевых саломасов, полученных из темного и светлого растительных масел водным раствором силиката натрия //Universum: технические науки. – 2020. – №. 3-2 (72). – С. 21-25. 3. Ходжаев С., Абдурахимов С., Акрамова Р. Снижение калорийности маргаринов //Химия и химическая тех- нология. - 2020. - №. 3. - С. 76-79. 4. Раджабова Ю.М. и др. Образование транс-кислот в твёрдых гидрированных саломасах, получаемых из хлоп- ковых масел //Universum: технические науки. – 2021. – №. 2-2 (83). – С. 86-91. 5. Ходжаев С.Ф., Абдурахимов С.А., Акрамова Р.Р. Образование устойчивых жиро-водных эмульсий для получе- ния маргаринов различного назначения //Universum: технические науки. – 2021. – №. 6-2 (87). – С. 101-104. 32
№ 6 (99) июнь, 2022 г. 6. Sh. Salijanova, A. Ruzibayev, D. Rakhimov, Z. Xusanov. Water-soluble jerusalem artichoke extracts as fat replacer in dietary margarine recipe // Chemistry and chemical engineering. 2020. – №. 3. – С. 11. 7. Ходжаев С.Ф. и др. Исследование стойкости эмульсии маргарина при изменении количества эмульгатора // Наука и технологии: актуальные вопросы и достижения. – 2020. – С. 137-140. 8. Salijonova S., Ruzibayev A. Researching of the shelf life and quality of margarine enriched in inulin //Chemistry and chemical engineering. – 2022. – Т. 2022. – №. 1. – С. 11. 33
№ 6 (99) июнь, 2022 г. DOI - 10.32743/UniTech.2022.99.6.13893 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МУКИ ИЗ ПРОРОСШИХ ЗЁРЕН МАШ В ПРОИЗВОДСТВЕ СОУС-ПАСТ Эргашев Абдуазиз Шавкатжон угли магистрант Ташкентского химико-технлогического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент Е-mail: [email protected] Додаев Кучкор Одилович профессор, Ташкентского химико-технлогического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент Е-mail: [email protected] Кобилова Гузалой Илхамовна ст. преподаватель, Джизакский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент Е-mail: [email protected] Максумова Дилрабо Кучкоровна доцент, Ташкентский химико-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Ташкент Е-mail: [email protected]. USE OF FLOUR FROM SPIRITTED MASH GRAINS IN THE PRODUCTION OF SAUCE PASTES Аbduaziz Ergashev Маsters student of Таshkеnt chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Таshkent Кuchkor Dодаеv Prof. Таshkеnt chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Таshkent Guzal Коbilova Senior Lecturer, Djizax politechnical institute, Republic of Uzbekistan, Таshkent Dilrabo Маksmоvа Assistant professor, Таshkеnt chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Таshkent АННОТАЦИЯ Работа направлена на обеспечение населения качественными и безопасными продуктами питания. В сель- ском хозяйстве республики Узбекистан выращивают бобовые культуры, богатые белком и редкими минералами, из которых, наряду с производством соусов, обладающих высокой биологической и пищевой ценностью, для страны актуальны такие вопросы, как расширение ассортимента этой продукции. __________________________ Библиографическое описание: ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МУКИ ИЗ ПРОРОСШИХ ЗЁРЕН МАШ В ПРОИЗВОДСТВЕ СОУС-ПАСТ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Эргашев А.Ш. [и др.]. 2022. 6(99). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13893
№ 6 (99) июнь, 2022 г. ABSTRACT The work is aimed at providing the population with high-quality and safe food. In the agriculture of the Republic of Uzbekistan, legumes are grown, rich in protein and rare minerals, of which, a set with the production of sauces with high biological and nutritional value, for the country of topical products such issues as Ключевые слова: соус, томат, мука, пшеница, горох, пророщенный маш, крахмал, дектрин, пассерование. Keywords: sauce, tomato, flour, wheat, peas, germinated mung bean, starch, dectrin, browning. ________________________________________________________________________________________________ Данная исследовательская работа направлена на Предметом исследования является определение изучение влияния местных бобовых культур - муки из и сравнение двух различных состояний зерна мезги, маша на качество соусов при получении соуса с уни- а именно химического состава, биологической и пи- кальным составом. Для этого в приготовлении соусов- щевой ценности, а также количества минеральных паст используется выращиваемая в Узбекистане веществ, их варьирования. крупа бобовых – маш. Зёрна маша - ГОСТ 7758-75 и ГОСТ ISO 5526-2015. Ежегодно по республике заго- Эксперименты проводились в следующем по- тавливается порядка 1700-1850 тыс. т крупы маша, рядке. В 2 емкости взвешивали 500 г зерно маша. из которого 1000 тыс. т экспортируется в Индию Зерно маша в первой ёмкости очищали от минераль- ных и посторонних включений и промывали водой [1-3, 7]. при температуре 250С. Затем сложили зёрна в один Крупа маша содержит аллергенные вещества, слой на плоский поднос и залили 500 мл воды. Маш проращивали в темноте в течение 72 часов, в течение не теряют своих отрицательных свойств в продукте, которых маш замачивали, путём наливания 200-300 мл изготовленном из муки маша. Однако можно избежать воды в сутки. После того, как ростки достигли 2-3 мм, аллергенность маша. С этой целью исследованы шелуху зерен сняли и сушили зёрна, далее мололи пищевая ценность и технологические свойства семян при помощи лабораторной мельницы ЛЗМ при 500С региональных сортов маша, установлена эффектив- в течение 16 часов. ность их предварительной модификации (шелушение МШМ, проращивание МПМ) [6-10]. Вторую заготовку также очищали от минеральных и посторонних примесей, промывали и производили Маш пророшен в течении 3 суток в тёмном по- термическую обработку при 1000С в течение 15 мин. мещении, далее высушен и смолотен. Авторами ра- Затем продукт сушили и измельчали в лабораторной боты [6-9] выявлены существенные различия между мельнице. химическим составом муки из цельносмолотых (МЦС), шелушённых и пророщённых семян маша и В наших последующих исследованиях был мукой пшеничной I и II сорта по содержанию белка определен химический состав, пищевая ценность и и других основных компонентов. При сопоставле- содержание минералов в 2-х различных видах муки из нии полученных значений данного показателя с злаков маша, и результаты представлены в таблице 1. международной шкалой DIAAS установлено, что мука пшеничная I и II сортов, а также МЦС имеют белок Выводы и обсуждения. Данные, полученные низкого качества (меньше 75,0 %), в то же время для двух образцов муки на основе исследований, по- МШМ и МПМ характеризуются белком хорошего казывают, что качественные показатели муки из качества (75,0-100,0%) [11]. пророщенных зёрен маша существенно отличались от показателей муки, молотой из не пророщенного маша. Установлено, что использование муки машевой Количество белка в пророшенной муке увеличилось в производстве мучных изделий способствует сниже- с 28,24% до 31,13%, а количество крахмала резко нию гликемического индекса и гликемической уменьшилось с 39,84% до 27,61%. Также было отме- нагрузки мучных изделий и не приводит к проявлению чено, что содержание сахара в муке маша увеличилось аллергических реакций (сенсибилизирующий эффект) с 3,04 % до 7,11 %, содержание клетчатки уменьши- лось с 4,34 % до 3,36 %, а содержание жира умень- [4, 5]. шилось с 2,41 % до 1,76 %, другое содержимое также С целью улучшения качества и повышения био- изменилось, чего можно найти из таблицы 1. логической ценности зерна маша нами поставлена задача определить влияние микро- и макроэлементов на качество, биологическую и пищевую ценность мошной муки или мошной муки. 35
№ 6 (99) июнь, 2022 г. Таблица 1. Сравнение и анализ химического состава непророщенного и пророщенного маша Весовая доля питательных веществ, г/100 г Питательные Мука из Мука из пророшенного маша вещества непророщенного Кол-во, г Возрастание Применённый метод Белки маша 31,13±1,50 относительно ГОСТ 54390-2011 Углеводы: контроля, % ±Δ крахмал Кол-во, г моно- ва дисаха- + 10,2 риды 28,24±1,50 Клетчатка Жиры 39,84±0,25 27,61±0,20 - 30,1 ГОСТ 10845-98 Золы ГОСТ 8756.13 3,04±0,01 7,11±0,01 +133,9 Метод Кюршнерава- Галека Кальций ГОСТ 7758-75 Магний 4,34±0,01 3,36±0,02 - 22,6 ГОСТ ISO 2171-2016 Натрий Калий 2,41±0,12 1,76±0,10 - 26,97 ГОСТ 51429-99 ГОСТ 51429-99 3,65±0,10 4,05±0,10 + 10,9 ГОСТ 51429-99 ГОСТ 51429-99 Минеральные вещества, г, в том числе: 0,006±0,001 0,014±0,001 + 133,3 0,021±0,003 0,048±0,003 + 128,6 0,018±0,002 0,053±0,002 +194,4 1,587±0,001 3,410±0,001 + 114,8 В процессе прорастания происходит диссоциация препятствуя полному перевариванию этих веществ высокомолекулярных биополимеров на низкомоле- кулярные, растворимые вещества при переходе се- [2, 4]. мян в биологически активное состояние, что резко увеличивает степень их усвоения микроорганизмами. Выводы. Результаты исследования показали, Одновременно всасывается вода, образуются поли- что количество белка в муке из не пророщенного рибосомы, отвечающие за синтез белка, активиру- маша, добавляемой в соусные продукты, увеличива- ются фитогормоны, ускоряющие синтез витаминов, лось за счет органического соединения, образующе- повышается протеолитическая активность. Минералы гося в результате фотосинтеза растений, и белка, частично хелатированы, то есть находятся в естествен- образующегося из минералов в воде, используемой ном состоянии – соединяются с аминокислотами, для ферментации. Изучается далее, сколько муки поэтому хорошо усваиваются человеческим орга- следует добавлять к пшеничной муке при приготов- низмом. Однако при опухолях частично разрушаю- лении соуса и в каких пропорциях ее следует сме- щиеся фитаты полностью расщепляются организмом, шивать. Список литературы: 1. Р.Р. Баймурадов, И.Д. Кароматов, М.Б. Шодиева Маш – пищевое и лекарственное растение // Электронный научный журнал «Биология и интегративная медицина». 2018. №6. – Режим доступа: https://cyberleninka.ru / article /n/mash-pishevoe-i-lekarstvennoe-rastenie/viewer (дата обращения: 25.07.20). 2. Корячкина Б.Я., Н.А. Березина, Е.В. Хмелёва. Методы исследования свойств сырья, полуфабрикатов и готовой продукции. Методы исследования свойств растительного сырья // учебно-методическое пособие для высшего профессионального образования. -Орел: ФГОУ ВПО «Госуниверситет-УНПК», 2011. –297 с. 3. Искакова Г.К. Влияние муки из зернобобовых культур на хлебопекарные свойства пшеничной муки I и II сортов // Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана. – 2006. - №5. – С.51-52. 4. Геворкян Г.Р. Сравнительная оценка химического состава белковых препаратов из различных источников // Хранение и переработка сельхозсырья. – 2006. -№1. - С.32-35. 5. Валуева Т.А., Мосолов В.В. Белки-ингибиторы протеолитических ферментов у растений // Прикладная биохимия и микробиология. -1995. -Т.31, №6. -С. 579-589. 6. Мирходжаева Д.Д., Айходжаева Н.К., Джахангирова Г.З. “Влияние муки бобовой культуры маша на формирование качества хлеба из пшеничной муки” // УзМУ хабарлари (№ 1/4) сентябрь 2017, ВЕСТНИК НУУз О ACTA NUUz. –С. 210-212. 36
№ 6 (99) июнь, 2022 г. 7. Мирходжаева Д.Д., Джахангирова Г.З., Ахмаджонов А. Моделирование рецептур хлебобулочных изделий с растительными добавками // ЎзМУ хабарлари, Вестник НУУз, АСТА NUUz, № 3/2, 2018. –С. 306-311. 8. Мирходжаева Д.Д., Джахангирова Г.З. Маш - перспективный источник для получения биологически активных продуктов // ЎзМУ хабарлари, Вестник НУУз, АСТА NUUz, № 3/2, 2019. –С. 318-321. 9. Мирходжаева Д.Д., Джахангирова Г.З. Анализ качества и биологическая ценность машевой муки как потенциального сырья для хлебопекарного производства // UNIVERSUM: Технические науки. Выпуск: 8(77) Август 2020 / Часть 2/ Москва-2020. -С.29-35. 10. Артиков А.А., Маматкулов А.Х., Яхшимурадова Н.К., Додаев К.О. // Системный анализ концентрирования расворов инертным газом. Монография. Ташкент: Издательство «Фан», 1986 г. -164 с. 11. Курбанова М.Ж., Додаев К.О., Курбанов Ж.М. Исследование процесса сушки плодов яблок СВЧ-конвективным способом // Москва. Пищевая промышленность. 2015. №10, -С.19-21. 37
№ 6 (99) июнь, 2022 г. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ НАНОТЕХНОЛОГИЯ В ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ Базарова Жамила Алижоновна ассистент, Джизакский политехнический институт, Республика Узбекистан, г.Джизак E-mail: [email protected] NANOTECHNOLOGY IN CHEMICAL ENGINEERING Jamila Bazarova Assistant Jizzakh Polytechnic Institute, Republic Uzbekistan, Jizzakh АННОТАЦИЯ В последнее время возрастает интерес к нанотехнологиям и их влиянию на жизнь человека и их способности улучшать качество жизни. Сила нанотехнологий в улучшении большинства аспектов человеческой жизни под- тверждается многими примерами из реальной жизни, чтобы повысить осведомленность общества о нанотехно- логиях и преимуществах этого прорыва в дополнение к опровержению некоторых ошибочных убеждений, которых придерживаются противники нанотехнологий. ABSTRACT Recently, there has been an increasing interest in nanotechnology and its impact on human life and its ability to improve the quality of life. The power of nanotechnology in improving most aspects of human life is confirmed by many real-life examples in order to increase public awareness of nanotechnology and the benefits of this breakthrough in addition to rebuttal some of the erroneous beliefs held by opponents of nanotechnology. Ключевые слова: наносенсор, нанотехнология, наноробот. Keywords: nanosensor, nanotechnology, nanorobot. ________________________________________________________________________________________________ Введение и преимуществах, которые будут принесены обществу в частности и миру в целом. По своей природе люди Тысячи лет назад первобытные люди интересо- пытаются удовлетворить свои потребности и улуч- вались применением и расширением своих научных шить свою жизнь в соответствии с определенным знаний, чтобы улучшить способы решения своих цепным правилом, которое сначала обеспечивает проблем и изобрести полезные инструменты. Сегодня здоровье, а когда здоровье обеспечено, обеспечивается гонка за лучшими технологиями продолжается, безопасность, а после безопасности внимание уделя- борьба между тем, какая технология лучше, никогда ется окружающей среде. В частности, нанотехнологии не заканчивается, и мы заручились поддержкой улучшат нашу жизнь, выполняя цепное правило, по нашего самого многообещающего претендента. сравнению с эффектом любой другой технологии. Nano.gov определяет нанотехнологию как изучение и манипулирование материей в наномасштабе, напри- Первым в цепочке правил является здоровье, и мер, около 1-100 нм, где небольшой размер материала нанотехнологии до сегодняшнего дня проделали чу- приводит к различным свойствам, поведению и новым десную работу по улучшению наших представлений явлениям. Внимание и концентрация исследований о человеческом теле и о том, как мы лечим болезни, впервые были привлечены к нанотехнологиям в которые он переносит. Кто-то может сказать, что 1980-х годах, что свидетельствует о том, что это большинство возможностей, предлагаемых нанотех- относительно недавнее развитие. Такое исследова- нологиями для лечения сердечных заболеваний, ние породило противоречивые дебаты, которые раз- остаются в доклинической форме, поскольку про- вернулись, когда в начале 2000-х годов начала расти блемы с сердцем по-прежнему являются основной осведомленность общественности о нанотехнологиях. причиной смерти во всем мире. С уровнем точности, Споры на эту тему, как и любые другие дебаты о но- с которым наноустройства выполняют свою работу, вых технологиях, были в основном сосредоточены сердечные заболевания будут излечиваться и на опасных последствиях прогресса нанотехнологий предотвращаться благодаря способности наночастиц __________________________ Библиографическое описание: Базарова Ж.А. НАНОТЕХНОЛОГИЯ В ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 6(99). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13960
№ 6 (99) июнь, 2022 г. доставлять большее количество важного материала агент, но и предотвратит крупные вспышки вирусов при воздействии на определенные органы, блокируя из-за биологического оружия. Эти системы обнару- разрушение материала. Другие могут также заявить, живают токсины с большей скоростью и точностью, что развитие таких технологий окажет неблагопри- снижая при этом затраты на доставку образцов в ла- ятное воздействие на наше здоровье, поскольку мы боратории и их анализ. Манипуляции с молекулами до сих пор ничего не знаем о возможных рисках. Та- на их базовом уровне позволили нам снизить потреб- кие знания требуют обширных и долгосрочных ис- ление ресурсов и увеличить количество производимых следований. Однако недавние достижения в этой микросхем, что упрощает развертывание большин- области уже вернули более продвинутую визуализа- ства технологических достижений в короткие сроки цию участков терапевтического нацеливания, повы- и даже с меньшими бюджетными затратами. сили эффективность терапии, уменьшили токсические побочные эффекты лекарств и лечения — одним Кроме того, реструктуризация молекул бетона и из широко используемых примеров является «Аб- других строительных материалов повысила их раксан» — различных форм рака был коммерциали- устойчивость к растяжению, сжатию, поглощению зирован во всем мире и уже является много- ударов, предотвращению образования трещин и рас- миллиардным фармацевтическим препаратом. сеиванию энергии. Эта революция в производстве строительных материалов приведет к более проч- Не стоит забывать и о самом блестящем изобре- ным зданиям и лучшей защите как от природы, так тении нанотехнологий: разработке дистанционной и от человеческого насилия. С другой стороны, оце- сенсорной системы, которая не только сократит две нивая плюсы нанотехнологий, мы обнаруживаем, самые большие затраты на здравоохранение (лечение что они перевешивают минусы из-за способности в стационаре и последующее наблюдение за пациен- нанотехнологий резко сокращать выбросы CO2, по- том), но и предоставит врачам и пациентам прямую лагаясь на недавно модифицированные, чистые и информацию о текущем состоянии здоровья паци- устойчивые источники зеленой энергии, например, ента. состояния и, при необходимости, сообщить в внедряя солнечные батареи, ветряные турбины, больницу, что в настоящее время пациент может электромобили и энергосберегающие осветитель- нуждаться в неотложной помощи из-за какой-либо ные приборы, которые стали более эффективными, внезапной проблемы со здоровьем. Разработка та- чем когда-либо. кого датчика, интегрированного в любой смартфон, который большинство из нас использует сегодня, Кроме того, нанотехнологии позволили произ- является революционным методом отслеживания водить новые системы обнаружения загрязнения, всех проблем со здоровьем, снижения уровня смерт- которые позволяют нам отслеживать и контролиро- ности всех возрастов и, что наиболее важно, ведения вать уровни загрязнения, выбрасываемые промыш- учета всех проблем со здоровьем, с которыми стал- ленностью. Наносенсоры потребляют меньше киваются в мире один из самых важных инструмен- энергии и материальных ресурсов , чем ортодок- тов в исследованиях в области здравоохранения при сальные, и, как правило, многоразовые. попытке вылечить большие пандемии. Поскольку, как только датчик обнаруживает аномалию, он авто- Более того, нанотехнологии дали нам возмож- матически отправляет в больницу сигнал о местона- ность создавать эффективные центры очистки от тя- хождении пациента и о том, что он испытывает, что желых металлов, неорганических загрязнителей и поможет машине скорой помощи доставить более радиоактивных смесей. Многочисленные округа конкретное оборудование к месту неотложной по- биосферы сталкиваются со многими проблемами в мощи, а также предоставит врачу всю необходимую поддержании источников питьевой или незагряз- информацию. «Система Verigene» является первой в ненной воды для человеческого, сельскохозяйствен- своем роде системой оказания медицинской помощи, ного и промышленного использования. Потребность созданной с помощью нанотехнологий и используе- в воде растет из-за роста населения, в то время как мой в качестве медицинского диагностического ин- запасы воды истощаются из-за загрязнения пресных струмента. Все это приведет к более быстрому и вод и таяния ледников. Нанотехнологии могут лучшему ответу на все, что может произойти со здо- предоставить наноструктурированные фильтры для ровьем пациента. очистки, опреснения и повторного использования воды, а также наноустройства, которые могут пре- Следовательно, все вышеперечисленные техно- вращать смертоносные растворенные вещества на логии изменили представление о неизлечимых забо- основе углерода в безвредные продукты. А также леваниях, дорогостоящем лечении и незначительном фильтры для ликвидации разливов нефти, снижаю- последующем наблюдении за пациентами, сделав их щие ущерб от разливов для людей и окружающей более реалистичными, дешевыми и простыми. среды. Методы и приложения нанотехнологий еще раз доказывают, почему они названы лучшими в Кроме того, нанотехнология дали нам возмож- помощи окружающей среде. ность создавать наноразмерные взрывчатые вещества, нанороботы, которые могут записывать кадры или Заключение отслеживать местонахождение человека, и многое другое. нанотехнологий на нашу защиту с первого В заключение можно сказать, что нанотехнологии дня было положительным благодаря разработке си- оказались на вершине, когда речь идет об улучшении стемы «Лаборатория на чипе», которая не только по- жизни на Земле. В то время как сторонники старых может обнаружить любой боевой биологический технологий пытаются сосредоточить внимание на 39
№ 6 (99) июнь, 2022 г. своих исследованиях и прогрессе, добиваясь посто- лабораториям, основанным на наномолекулах, янного финансирования, обвиняя своих преемников нанотехнологии оказали наибольшее влияние на че- в негативных последствиях, сторонники нанотехно- ловеческую жизнь, в равной степени влияя на наше логий призывают правительства работать над законо- здоровье, наши системы безопасности и нашу окру- дательством последних, которое будет способствовать жающую среду благодаря революционным достиже- финансированию исследования среди спонсоров ниям и изобретениям. Старые технологии не передовых технологий. Благодаря приложениям, справятся с соответствующей производительностью инструментам, методам, устройствам, машинам и всех достижений, связанных с нанотехнологиями. Список литературы: 1. Бхарали D.J., и Муса S.A. (2013). Влияние нанотехнологий на терапевтический ангиогенез. В Mousa , SA, & Davis, Paul J. (Eds.), Модуляции ангиогенеза в норме и заболевании (стр. 87-92). Дои : 10.1007/978-94-007-6467-5_8 2. Фромер Н.А., Диалло М.С. (2013). Нанотехнологии и чистая энергия: устойчивое использование и поставка важнейших материалов. Журнал исследований наночастиц, 15 (11). DOI: 10.1007/ s11051-013-2011-9 3. Гримме Дж., Кинг Т., Донг Джо К., Кропек Д., и Тимперман А. (2013). Разработка полевых систем «лаборатория на чипе» для обнаружения широкого спектра целей, от токсикантов до агентов биологической войны . Журнал «Нанотехнологии в технике и медицине», 4 (2), 020904-020904-8. дои : 10.1115/1.4025539 40
№ 6 (99) июнь, 2022 г. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕПЛООБМЕНА В МЕЖТРУБНОМ ПРОСТРАНСТВЕ КОЖУХОТРУБЧАТЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ Бектурсынов Атабек Махамбетович магистрант Каракалпакского Государственного университета им. Бердаха Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] Бердимбетов Саламат Бахытбаевич магистрант Каракалпакского Государственного университета им. Бердаха Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] Юсупова Надира Кайпбаевна д-р физ.-техн. наук. доцент Каракалпакского Государственного университета им. Бердаха Республика Узбекистан, г. Нукус E-mail: [email protected] INTENSIFICATION OF HEAT TRANSFER IN THE INTERTUBE SPACE SHELL AND TUBE HEAT EXCHANGERS Atabek Bektursɩnov Master student of Karakalpak State university named after Berdakh Republic Uzbekistan, Nukus Salamat Berdimbetov Master student of Karakalpak State university named after Berdakh Republic Uzbekistan, Nukus Nadira Yusupova PhD of technical sciences, docent of Karakalpak State university named after Berdakh Republic Uzbekistan, Nukus АННОТАЦИЯ В статье приведены результаты экспериментальных исследований по влиянию шага спиральных перегородок в межтрубном пространстве на интенсивность теплообмена при течении воды в кожухотрубчатом аппарате. ABSTRACT The article presents the results of experimental studies on the effect of the pitch of spiral baffles in the annular space on the intensity of heat transfer during water flow in a shell-and-tube apparatus. Ключевые слова: теплоотдача, конвекция, теплоноситель, плотность, Рейнольдс, Нуссельт. Keywords: heat transfer, convection, coolant, density, Reynolds, Nusselt. ________________________________________________________________________________________________ Общеизвестно, что теплообменные аппараты ши- технике, в системах отопления и горячего водоснабже- роко используются в различных отраслях народного ния, кондиционирования и других производствах [1,2]. хозяйства нашей страны и во всем мире. Особенно много теплообменников применяются в химической, Так, например, химической и нефтеперерабаты- нефте-и газоперерабатывающих, нефтехимической, вающих предприятиях, доля теплообменной аппара- пищевой, энергетике, холодильной и криогенной туры составляет 40%. В пищевой промышленности теплообменники составляют в среднем по массе и стоимости 15-20% от общего объема оборудования __________________________ Библиографическое описание: Бектурсынов А.М., Бердимбетов С.Б., Юсупова Н.К. ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ТЕПЛО- ОБМЕНА В МЕЖТРУБНОМ ПРОСТРАНСТВЕ КОЖУХОТРУБЧАТЫХ ТЕПЛООБМЕННИКОВ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 6(99). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/13880