Important Announcement
PubHTML5 Scheduled Server Maintenance on (GMT) Sunday, June 26th, 2:00 am - 8:00 am.
PubHTML5 site will be inoperative during the times indicated!

Home Explore tech-2023_01(106)

tech-2023_01(106)

Published by Universum61, 2023-06-18 03:14:20

Description: tech-2023_01(106)

Search

Read the Text Version

№ 1 (106) январь, 2023 г. а) б) Рисунок 4. Сравнительная картина складкообразования образца № 1 по основе пропиткой (а) и без пропитки (б) при поведении материала на поверхности шара. Концентрация полимерной композиции - 60 г/л а) 14

№ 1 (106) январь, 2023 г. б) Рисунок 5. Сравнительная картина складкообразования образца № 3 по основе пропиткой (а) и без пропитки (б) при поведении материала на поверхности шара. Концентрация полимерной композиции - 60 г/л Традиционных способ придания формоустой- стержень с шарнирно закрепленными концами и чивости деталей швейных изделий дублированием с двумя защемленными концами материалов. термоклеевыми прокладочными материалами имеет ряд недостатков, в частности, увеличивается масса Формирование складки и потеря устойчивости изделия, в процессе эксплуатации дублированные происходит в момент превышения критического детали постепенно теряют приданную объемную значения осевого сжимающего усилия на стержень. форму в связи с возвращением в исходное плоское состояние [6]. Эти недостатки наиболее успешно 2. Экспериментально показано, что обработка могут быть преодолены применением химической костюмных тканей полимерной композицией приво- технологии обработки [7, 8]. дит к увеличению разрывного усилия и разрывного удлинения по основе и утку. Повышенные значения Результаты настоящих исследований подтвер- разрывной нагрузки приводят к меньшей степени ждают целесообразность использования современных складкообразования материалов. химических препаратов для придания формоустой- чивости и снижения массы швейных изделий. 3. Визуальную оценку складкообразования можно осуществить размещением образца материалов Выводы на шаре, чья поверхность является не развертываемой и поэтому обоснованно принимается как опорная 1. Складкообразование изучено для участка тка- поверхность фигуры, на которой рассматривается невой оболочки, смоделированной как двухопорный поведение материала. Список литературы: 1. Пантелеев В.Н., Лопандин И.В., Бузов Б.А. О складкообразовании и формоустойчивости материала в одежде // Изв. вузов. Технология легкой промышленности.-Москва, 1975.- № 3 - С. 53-58. 2. Лопандин И.В. Расчет оболочек и разверток одежды промышленного производства.-М: Легкая и пищевая промышленность, 1982.- 168 с. 3. Биргер И.А., Мавлютов Р.Р. Сопротивление материалов.- М.: Наука, 1986.- 560 с. 4. Кукин Г.Н., Соловьев А.Н., Коблякова А.И. Текстильное материаловедение .-М.: Легпромбытиздат, 1989.- 352 с. 5. Корнилова Н.Л., Горелова А.Е. К вопросу учета формовочных свойств материалов при проектировании одежды // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.-Москва, 2007.-№ 6с (304).- С. 86-88. 6. Рогова А.П., Табакова А.И. Изготовление одежды повышенной формоустойчивости. –М: Легкая индустрия, 1979. -184 с. 7. Веселов В.В. Колотилова Г.В. Химизация технологических процессов швейных предприятий.- Иваново: ИГТА, 1999.- 424 с. 8. Комарова А.А., Веселов В.В. Использование современных химических препаратов для формоустойчивой обработки швейных изделий // Изв. вузов. Технология текстильной промышленности.-Москва, 2009.- № 1(313). - С. 89-91. 15

№ 1 (106) январь, 2023 г. ИССЛЕДОВАНИЕ НАТЯЖЕНИЯ ШЕЛКОВЫХ НИТЕЙ ПРИ ПЕРЕМАТЫВАНИИ Хакимова Мохинур Азамат кизи докторант, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент, Узаков Умид Толибович докторант, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент, Юсупова Зеурар Рустам кизи докторант, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент, Баймуратов Баходир Холдарович д-р техн. наук, профессор, Ташкентский институт текстильной и легкой промышленности, Республика Узбекистан, г. Ташкент, E-mail: [email protected] RESEARCH OF THE TENSION OF SILK THREADS DURING WINDING Moxinur Hakimova Doctoral student, Tashkent Institute of Textile and light industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Umid Uzakov doctoral student, Tashkent Institute of Textile and light industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Zeurar Yusupova Doctoral student, Tashkent Institute of Textile and light industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent Bakhodir Baymuratov Doctor of Technical Sciences, Professor, Tashkent Institute of Textile and light industry, Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье представлены результаты исследования влияния линейной скорости перемотки и веса груза на мотовиле на натяжение перематываемой шелковой нити. Приведены экспериментальные результаты анализа влияния линейной скорости на уровень натяжения нити при перематывании шелковой нити. ABSTRACT This article presents the research results of the effect of the linear winding speed and the weight of the load on the reel on the tension of the wind silk thread. Experimental results on the effect of linear speed on the level of thread tension during silk thread winding are presented. Ключевые слова: натяжение, шелк, намотка, скорость намотки, бобина, структура бобины. Keywords: tension, silk, winding, winding speed, reel, structure of bobbin. ________________________________________________________________________________________________ __________________________ Библиографическое описание: ИССЛЕДОВАНИЕ НАТЯЖЕНИЯ ШЕЛКОВЫХ НИТЕЙ ПРИ ПЕРЕМАТЫ- ВАНИИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Хакимова М.А. [и др.]. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14833

№ 1 (106) январь, 2023 г. Вопрос об определении оптимальной скорости несовершенство технологии и оборудования приго- сматывания шелковых нитей с мотовила является товительно-ткацкого производства. Это усугубляется актуальным для всех отраслей шелкового произ- тем, что процесс перематывания, в силу особенности водства, где они используются. Выбор скоростного подготовки нитей натурального шелка, повторяется режима подачи нити (ее сматывания с мотовила) неоднократно и на разном оборудовании [4]. в рабочую зону машин зависит от многих факторов, и правильное его определение позволяет, в каждом Перематывание может производиться с неподвиж- конкретном случае, обеспечит высокую экономиче- ных и вращающихся катушек. В настоящее время скую эффективность процесса, высокую производи- перематывание производится на машинах МШ-3 и тельность труда и оборудования, а также высокое М-210-ШЛ с вращающего мотовила, при этом ско- качество выпускаемой продукции. рость перематывания мала и не превосходит 150 м/мин. Наматывание производится на катушки малого Выбор скоростного режима сматывания нитей объема, что требует их частой замены в сновании. с мотовила зависит от: Как указывается в учебнике В.А. Гордеева и др. [5], • требуемой линейной скорости подачи нити приближенно величину натяжении нити при сматы- в рабочую зону машин, для обеспечения нормаль- вании ее с мотков можно вычислить по формуле: ного протекания технологического процесса, то есть соразмерно с ее потреблением (шитья, вязания, сно- ������ = ������ ������ ������ (1) вания, прокладки в зеве на ткацких станках, прядения, перемотки и т.д.); ������ • прочностных характеристик нити (разрывной где Q – масса груза, сН ; нагрузки одиночной нити, вида волокнистого мате- риала и т.д.); – коэффициент трения между хомутиком и ступицей; • структуры намотки нитей на катушке (взаим- ного расположения витков в слоях намотки, удель- – радиус ступицы, мм; ной плотности намотки, формы и размеров паковки и т.д.); – радиус намотки в точке сматывания, мм. В этой же работе проф. В.А. Гордеев пишет, что • состояния технологического оборудования, в момент разгона мотовила (при пуске машины) уровня его автоматизации, объема затрат электро- нить испытывает дополнительное натяжение Т1, энергии на переработку 1 кг нити и т.д. [1-2]. величину которого можно определит по формуле: Как отмечалось ранее [3] правильно выбранная ������1 = ������������ (2) скорость сматывания нити с мотовило во многом ������ обеспечивает стабильность технологических процес- сов выработки текстильных изделий или полуфабри- где, I – момент инерции мотовила; катов. Постоянство скорости и величины натяжения ε – угловое ускорение мотовила во время разгона. нити при сматывании являются одними из главных Анализируя формул (1) и (2) следует отметить, требований предъявляемых к мотальным паковкам, так как эти параметры определяются структурой что в них не учитывается скорость перематывания, намотки мотальных паковок их формой и направ- переменное значение ряда факторов, влияющих на лением сматывания (с наружной или внутренней натяжения нити. Как отмечает сам автор, они явля- поверхности паковки). Особенно важно обеспечить ются весьма приближенными. постоянство скорости сматывания нити с паковки и ее натяжения при работе на малых скоростях. В учебнике Ф.М. Розанова, П.В. Власова и др. предлагается более подробная, учитывающая и ско- В технологии переработки текстильных материа- рость перемотки, формула для определения натяже- лов процесс перематывания имеет большое значение ния нити: для эффективности дальнейших технологических процессов производства. ������ = ������2 ������������������ ������ + ������ТР������ , (3) ������3������ ������������������4 ������ Основным параметром процесса перематывания ������ ������������������ ������ нитей является их натяжение. Натяжение нитей при перематывании зависит от натяжения нити в баллоне, где Т – натяжение нити, Н; от действия сил трения в натяжном приборе и направ- V – скорость движения нити, м/с ляющих элементах. Одним из основных требований α – угол поворота мотовила при сходе нити; к процессу перематывания является равномерность FТР – сила сопротивления вращению мотовила, Н. натяжения. Натяжение устанавливается в зависимости Первая часть этой формулы характеризует вели- от рода волокна, и оно не должно вызывать изменение физико-механических свойств нитей. чину динамической составляющей натяжения, где учитывается переменное значение радиуса сматыва- Анализ современного состояние исследований ния R, скорость перемотки V и момент инерции мото- процесса перематывания нитей натурального шелка вила с мотком. Вторая часть характеризует величину показывает, что основной причиной низкого качества статической составляющей натяжения нити, возни- подготовки нитей к ткачеству, в результате которой кающей вследствие торможения мотовила. обрывность нитей в ткачестве 5-6 раз больше, чем при переработке других натуральных волокон, является Наиболее подробный анализ натяжения нити при сматывании с мотков сделан в работе В.А. Усенко [2]. Автор указывает, что натяжение нити при сматыва- нии с вращающейся паковки зависит от суммы тех 17

№ 1 (106) январь, 2023 г. сопротивлений, которые преодолевает нить, вращая Анализируя формулы (4) и (5) в учебнике паковку. Эти сопротивления слагаются из статиче- С.Д. Николаева [6], можно отметить, что в них ского натяжения, возникающего вследствие посто- не учитывается трение между хомутиком и грузом, янно действующих сил сопротивления со стороны и как указывает сам автор, не учитывается влияние мотовила (вес мотовила, мотка и тормозного грузика); упругих свойств нитей на их натяжение и располо- и динамического натяжения, возникающего вслед- жение мотка на мотовиле. ствие сил инерции, которые появляются при размотке мотков с многогранных мотовил. Как показывает краткий анализ имеющейся ли- тературы, ни одна из них приведенных формул, пол- Для определения статического натяжения ностью не отражает условия сматывания нитей В.А. Усенко предлагает следующую формулу: с вращающихся катушек. Основной причиной обрыв- ности на этих машинах является неравномерность Tс = Qfr (4) натяжения в период разгона и останова машины [6-9]. R cos Целью проведения экспериментальных исследо- Как указывает проф. В.А. Усенко, чем больше ваний является определение оптимальных значений спиц на мотовиле, тем меньше максимальное стати- натяжения шелковых нитей при перематывании их на катушки с поверхности мотовил, определение за- ческое натяжение. С увеличением числа спиц разница висимостей влияния таких параметров как, скорость между Тс мiн и Тс мах уменьшается, и натяжение нити перемотки и вес тормозного груза. Эксперименты при сходе с разных точек мотовила становится равно- проводились на шелкомотальной машине Nakagosh мерным. Разница между Тс мин и Тс мах в зависимости от Kanarawa Model MT-85-01 (Япония) с диапазоном числа спиц мотовила, составляет для шестигранного скоростей от 55 до 200 м/мин. мотовила 15%, а для восьмигранного - 8%. С целью определения закономерности изменения Далее предлагается формула для определения натяжения шелковых нитей, сматывающихся непо- динамической составляющей натяжения нити: движных мотовил на машинах Nakagosh Kanarawa Model MT-85-01 (Япония), нами проведен экспери- TД = V 2 sin (5) мент в процессе, которого регистрировали характер R2I cos4  изменения и среднюю величину натяжение шелковых нитей с линейной плотностью 2,33 текс по мере сра- батывания входной паковки. Измерения проводили методом тензометрии. Измерительная схема приве- дена на рис.1. Рисунок 1. Технологическая схема процесса перематывания нити 1-рычаг, 2-груз, 3-мотовило, 4-нить, 5-нитенатяжитель, 6–измерительный прибор натяжения нити, 7-нитеводитель, 8-катушка, 9-шкив, 10- датчик холла, 11-блок питания датчика холла, 12-тензометрический усилитель, 13-цифровой преобразователь ЛТР-154 18

№ 1 (106) январь, 2023 г. Для проведения экспериментальных исследова- нити по отношению к катушке. Нагрузка на тормоз- ний били приняты следующие параметры машины: ную ленту на мотовиле осуществлялась при помощи подвешенных грузиков на втулке посредством тесьмы, • натяжение наматываемой нити, сН; огибающей ступицу. Полученные результаты фик- • частота вращения мотовила, об/мин; сировались на осциллограммах в виде записей диа- • ход нити раскладчика, мм. грамм (рис.2). На осциллограммах также отражены Датчики контроля выбранных параметров и места частота регистрации сигналов с точностью до 10 Кгс. их установки приведены на рисунке 1. Для определе- В промежутке времени 0,1 сек. Что обеспечивало ния начало перемещения нити раскладчика установлен высокую точность измерения по отношению к изме- датчик перемещения, который определяет положение ряемому параметру [10]. Рисунок 2. Осциллограмма записи изменения натяжения нити в процессе намотки ее на катушку При проведении эксперимента влияния массы поддерживалась постоянной. Скорость перематы- груза, приложенной на оси мотовила на динамику вания нити составляла V=100 м/мин. Результаты изменения натяжения нити, скорость перематывания эксперимента приведены в таблице 1. Таблица 1. Изменение натяжения нити от скорости перематывания нити Масса груза, гр. Натяжение нити, сN Масса груза, гр. Натяжение нити, сN 40 7 180 12 60 7 200 14 80 7 220 14 100 8 240 16 120 9 260 18 140 9 280 18 160 10 300 19 Как следует из таблицы 1, с увеличением массы На процесс перематывания натяжения нити также груза на мотовило в пределах от 40 до 300 гр натя- влияет скорость перематывания нити на катушке. жение нити увеличивается. При увеличении массы Экспериментальные данные по влиянию скорости груза в 1,8 раз натяжение нити увеличивается перематывания нити на натяжения нити представ- в 2,4 раза. Это показывает, что натяжение нити изме- лены на рис. 2. Масса груза придерживалась постоян- няется нелинейно [11-12]. ной для всех вариантов (Q=70 гр). По данным экспе- римента построены графики зависимости натяжения и скорости перематывания нити (рис.2). 19

№ 1 (106) январь, 2023 г. Натяжение нити, сN 18 16 y = -0,0099x2 + 0,6309x + 5,7729 14 12 10 8 6 4 2 0 55 65 75 85 95C1к0о5ро11с5ть12н5и1т3и5, 1м4/5м1и5н5 165 175 185 195 Рисунок 2. Зависимость натяжения и скорости перематывания нити При перематывании нити с мотовила на катушке Выводы при различной скорости перематывания нити натя- жение нити изменяется нелинейно. С увеличением Найдена зависимости между натяжением перема- скорости перематывания в 3,6 раза натяжение нити тываемой нити, скоростью перематываемой нити увеличивается в 2,3 раза. и массой груза на мотовила. Определено изменение натяжения нити линейной плотностью 2,33 текс при Для обеспечения цилиндричности поверхности перемотке с мотовила на катушку на мотальной ма- паковки и удельной плотности намотки на катушке шине Nakagosh Kanarawa Model MT-85-01 (Япония) необходимо установить оптимальные скорости и с грузовым натяжным прибором. Оптимальной ско- массу груза для поддержания одинакового и постоян- ростью сматывания нити с мотовила следует считать ного натяжения нити в процессе сматывания с мото- ту, при которой будет обеспечена максимальная вила до конца. производительность труда при минимальном коли- честве отходов (угаров) нити. Список литературы: 1. Ишматов А.Б. Совершенствование технологии получения и подготовки нитей натурального шелка к ткачеству. Дисс. докт. техн. наук. - М: МТИ, - 2013 . - 406 с. 2. Гордеев В.А., Ткачество. / В.А. Гордеев, П.В. Волков. //Гизлегпром. 1958. – 541 с. 3. Усенко В.А. Шелкокручение: учебник. / В.А. Усенко. – М.: Легкая индустрия. –1969, – 320 с. 4. Николаев С.Д. Теория процессов, технология и оборудование подготовительных операций ткачества. / С.Д. Николаев. 5. Р.И. Сумарукова, С.С. Юхин, П.В. Власов. // – М.: Легпромбытиздат. 2006. – 301 с. 6. Назарова М.В. Исследование натяжения нитей в технологическом процессе перемативания с учетом их вяз- коупругих параметров // Современние проблеми науки и образованиЙ. –2009. –№ 5. 7. Брут-Бруляко А.Б. Влияние скорости перемативания нанатяжение лняной пряжи в вершине баллона. / Брут-Бруляко А.Б., Ступников А.Н. // Всероссийская научно-техническая конференция «Текстиль 21 век» : тез. докл. научно-техн. конф. МГТУ Москва, 2002. 8. Yarn Tension Control of Winding Machine Using Active Tensioner.Journal of Institute of Control, Robotics and Systems Vol. 14, No. 9, September 2008. 9. Щербаков В.П., Заваруев В.А., Полякова В.И., Гончарова О.А., Панин А.И. Теория и критерии устойчивости нити при вязании.// Известия Вузов. Технология текстилььной промышленности №4. 2013.). 10. B. Baymuratov, R. Akbarov, R. Yangiboev, Sh. Mengnarov, J. Khasanov Development and research of flexible fab- ric electric heaters. AIP Conference Proceedings 2430, 030006 (2022); https://doi.org/10.1063/5.0077855 Published Online: 24 January 2022 11. Хакимова М.А., Қулабдуллаева М., Эшмирзаев А., Изменение натяжения шелковых нитей от скорости перематывания. Текстильный журнал Узбекистана №3 2021г. 67-75 стр. 12. Баймуратов Б.Х., Даминов А.М., Янгибоев Р.М.,Узаков У.Т. Исследование натяжения нитей различного во- локнистого состава в процессе перематывания. Текстильный журнал Узбекистана. №1 2021г. стр. 54-61. 20

№ 1 (106) январь, 2023 г. ТЕХНОЛОГИЯ, МАШИНЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ЛЕСОЗАГОТОВОК, ЛЕСНОГО ХОЗЯЙСТВА, ДЕРЕВОПЕРЕРАБОТКИ И ХИМИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ БИОМАССЫ ДЕРЕВА DOI - 10.32743/UniTech.2023.106.1.14905 ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СКОРОСТИ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА И ВЛАЖНОСТИ ОТНОСИТЕЛЬНО ВРЕМЕНИ СУШКИ Сунил Верма соискатель машиностроительного факультета, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Усенов Азамат Бакир угли соискатель машиностроительного факультета, Ташкентский государственный технический университет имени Ислама Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Султанова Шахноза Абдувахитовна т.ф.д., профессор, Ташкентский государственный технический университет, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Сафаров Жасур Эсиргапович т.ф.д., профессор, Ташкентский государственный технический университет, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] STUDY OF THE INFLUENCE OF HEAT FLOW RATE AND HUMIDITY RELATED TO DRYING TIME Sunil Verma Resercher of the Faculty of Machine building,, Tashkent State Technical University named after Islam Karimov, Republic of Uzbekistan, Tashkent Azamat Usenov Resercher of the Faculty of Machine building, Tashkent State Technical University named after Islam Karimov, Republic of Uzbekistan, Tashkent Shakhnoza Sultanova DSc, prof., Tashkent State Technical University, Republic of Uzbekistan, Tashkent Jasur Safarov DSc, prof., Tashkent State Technical University, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ СКОРОСТИ ТЕПЛОВОГО ПОТОКА И ВЛАЖНОСТИ ОТНОСИТЕЛЬНО ВРЕМЕНИ СУШКИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Сунил В. [и др.]. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14905

№ 1 (106) январь, 2023 г. АННОТАЦИЯ В статье рассматривается зависимость теплового потока от относительной влажности. При сушке вода удаляется по принципу разницы влажности сушильного воздуха и сушимого продукта. Материал обычно контактирует с сухим воздухом, который затем переносит массу воды из материала в сушильный воздух. Целью сушки является снижение содержания влаги в материале до предела развития микроорганизмов и активности ферментов, которые могут замедлить или даже полностью остановить порчу. Таким образом, высушенный материал имеет более длительный срок хранени. Выбор подходящего типа сушки для пищевого продукта определяется желаемым качеством конечного продукта, характером высушенного пищевого продукта и производственными затратами или экономическими соображениями. Несколько типов сушки используются в коммерческих целях, и некоторые типы сушки подходят для других пищевых продуктов [1, 2]. ABSTRACT The article considers the dependence of heat flux on relative humidity. During drying, water is removed according to the principle of the difference in humidity between the drying air and the dried product. The material is usually in contact with dry air, which then transfers a mass of water from the material to the drying air. The purpose of drying is to reduce the moisture content of the material to the limit of microbial growth and enzyme activity that can slow or even stop spoilage. Thus, the dried material has a longer shelf life. The choice of the appropriate type of drying for a food product is determined by the desired quality of the end product, the nature of the dried food product, and production costs or economic considerations. Several types of drying are used commercially and some types of drying are suitable for other foods. Ключевые слова: morus, сушка, скорости теплового потока, скорость сушки, влажность. Keywords: morus, drying, heat flow rates, drying rate, humidity. ________________________________________________________________________________________________ Шелковица Morus spp. это растение, происхо- что время сушки находится в том же порядке при дящее из умеренного и теплого субтропического скоростях 0,10 и 0,35 м/с и 0,65 и 0,95 м/с. Легко климата, а именно из Азии, Африки, Европы и видеть, что самое продолжительное время сушки при- Америки, причем большинство его местных видов ходится на самую низкую скорость 0,10 м/с, а самое обитает в Азии, особенно в Китае [3]. Листья широко короткое время сушки – на скорость 0,95 м/с. Отсюда используются для рассеивания ветра и тепла, особенно понятно, что время сушки обратно пропорционально для очищения легких от жара, снятия сухости, устра- скорости теплового потока. нения огня в печени, улучшения зрения и так далее. С древних времен его использовали в чае и диети- Когда мы рассматриваем влияние содержания ческих добавках. Традиционно люди отваривают его влаги, видно, что время сушка немного больше в для извлечения активных ингредиентов из листьев образцах с содержанием влаги 0,07 г воды/г сухого шелковицы и лечения различных заболеваний, таких вещества по сравнению с образцами с содержанием как гипертония, диабет, гиперлипидемия, болезнь влаги 0,05 г воды/г сухого вещества. Причина Альцгеймера, иммуномодуляция и так далее. Экстракт этого в том, что в образцах с содержанием влаги листьев шелковицы действует как мощное гипохоле- 0,07 г воды/г сухого вещества содержится больше стеринемическое питательное вещество и мощный воды по сравнению с другими образцами. Содержание антиоксидант, ингибируя [4, 5, 6,]. Поэтому в качестве сухого вещества в образцах во всех экспериментах объекта исследования мы выбрали лист тутового составляло приблизительно 295,5 г. дерева. К образцам добавляли влагу, чтобы получить Сушка – это процесс удаления из материала два различных содержания влаги. Влажность образцов определенного количества воды. Одним из наиболее с высоким содержанием влаги выше, чем у других важных параметров процесса сушки является образцов. Это высушивает излишки и означает больше скорость прохождения горячего воздуха над образцом. времени сушки при тех же значениях скорости. На рис. 1 представлены два графика для влагосодер- Особенно при скорости горячего воздуха 0,10 и жания x=0,05 и x=0,07 г воды/г сухого вещества, 0,3 м/с для образцов с влажностью 0,05 г воды/г сухого построенные с помощью данных, полученных в вещества требуется 75-80 минут для достижения результате экспериментов. Глядя на график, видно, равновесной влажности, в то время как для образцов с другой влажностью это время превышает 90 минут. 22

№ 1 (106) январь, 2023 г. аб а) x=0,05 г воды/г сухого материала; б) x=0,07 г воды/г сухого вещества Рисунок 1. Влияние содержания влаги и скорости теплового потока на сушку при постоянной температуре Чтобы лучше понять влияние скорости горячего при скорости воздуха 0,95 м/с, а самое низкое значение воздуха и содержания влаги на скорость сушки, скорости сушки – при скорости воздуха 0,10 м/с. на рис. 2 были построены графики. Глядя на графики, К концу процесса сушки, поскольку в образце, видно, что существует прямая зависимость между подлежащем удалению, не осталось влаги, скорость скоростью сушки и скоростью горячего воздуха. сушки достигает практически нуля. Наибольшее значение скорости сушки достигается аб а) x=0,05 г воды/г сухого вещества; б) x=0,07 г воды/г сухого вещества Рисунок 2. Влияние содержания влаги и скорости теплового потока на скорость сушки при постоянной температуре Было установлено, что скорость сушки увели- увеличения скорости и изменения влажности на чивается с увеличением скорости теплового потока сушку, на рис. 3. построены графики. для сушки. Чтобы лучше понять влияние этого 23

№ 1 (106) январь, 2023 г. аб а) x=0,05 г воды/г сухого вещества; б) x=0,07 г воды/г сухого вещества Рисунок 3. Влияние содержания влаги и скорости воздуха при постоянной температуре на соотношение скорости сушки и содержания влаги Очень важно изучить зависимость скорости по- изменяется по мере увеличения влажности в сушиль- тока горячего воздуха от влажности в процессе сушки. ной камере. С учетом этого изменения выбираются Это ключевой параметр для моделирования и опти- параметры сушки продукта. мизации процессов. Потому что поток воздуха Список литературы 1. Qiqi Ma, Ramesh Kumar Santhanam, Zihan Xue, Qingwen Guo, Xudong Gao, Haixia Chen. Effect of different dryingmethods on the physicochemical properties and antioxidant activities of mulberry leaves polysaccharides // International Journal of Biological Macromolecules 119 (2018) 1137–1143. 2. Yang N.C., Jhou K.Y., Tseng C.Y. Antihypertensive effect of mulberry leaf aqueous extract containing c-aminobutyric acid in spontaneously hypertensive rats // Food Chem. 132 (2012) 1796–1801. 3. Liu S.X., Hua J.L., Li H.L. Study on ultrasonic extraction of 1 deoxynojirimycin (DNJ) and polysaccharides from mulberry leaves // Adv.Mater. Res. 236 (2011) 2759–2764. 4. Sunil Verma, Usenov A.B., Sobirova D.U., Sultonova S.A., Safarov J.E. Mathematical description of the drying process of mulberry leaves // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 1112 (2022) 012012. doi:10.1088/1755-1315/1112/1/012012. 5. Rakhmanova T.T., Sultanova Sh.A., Sunil Verma, Safarov J.E., Dadayev G.T. A method for studying and analyzing the drying process of raw material // International conference AEGIS-2021 «Agricultural Engineering and Green Infrastructure Solutions». IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 868 (2021) 012080. P.1-6. 6. Сунил В., Султанова Ш.А., Сафаров Ж.Э. Влияние температуры сушки на шелковые листья. Universum: технические науки: электрон. научн. журн. 2021. 11(92). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/12645 24

№ 1 (106) январь, 2023 г. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОДОВОЛЬСТВЕННЫХ ПРОДУКТОВ DOI - 10.32743/UniTech.2023.106.1.14889 ОПЫТНО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЭНДОСПЕРМА ПО ГЕОМЕТРИЧЕСКИМ РАЗМЕРАМ ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ Бекмирзаев Шохрух Икром угли ассистент кафедры Технологии пищевых продуктов, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Сарболаев Фаррухбек Набиевич ст. преподаватель кафедры Технологии пищевых продуктов, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Миралимова Азиза Исамутдиновна ст. преподаватель кафедры Технологии пищевых продуктов, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент Агзамов Хуршид Казимович доц. кафедры Технологии пищевых продуктов, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент EXPERIMENTAL-ANALYTICAL METHOD FOR DETERMINING THE AMOUNT OF ENDOSPERM BY THE GEOMETRIC DIMENSIONS OF WHEAT GRAINS Shokhrukh Bekmirzaev Assistant of the Department of Food Technology, Tashkent chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Farrukhbek Sarbolayev Senior lecturer of the Department of Food Technology Tashkent chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Aziza Miralimova Senior lecturer of the Department of Food Technology, Tashkent chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Khurshid Agzamov Associate Professor of the Department of Food Technolog Tashkent chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: ОПЫТНО-АНАЛИТИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА ЭНДО- СПЕРМА ПО ГЕОМЕТРИЧЕСКИМ РАЗМЕРАМ ЗЕРНА ПШЕНИЦЫ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Бекмирзаев Ш.И. [и др.]. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14889

№ 1 (106) январь, 2023 г. АННОТАЦИЯ В данной статье представлен анализ теоретического и экспериментального изучения выхода муки в лабораторных условиях из местных сортов пшеницы, выращенных в Узбекистане. По геометрическим размерам зерна сначала определяли количество эндосперма известным методом, а затем сравнивали с результатами опыта. ABSTRACT This article presents an analysis of the theoretical and experimental study of the yield of flour in laboratory conditions from local varieties of wheat grown in Uzbekistan. According to the geometric dimensions of the grain, the amount of endosperm was first determined by a known method, and then compared with the results of the experiment. Ключевые слова: зерна пшеница, эндосперм, зародыш, геометрические размер, объем зерна, выход муки. Keywords: wheat grains, endosperm, germ, geometric dimension, grain volume, flour output. ________________________________________________________________________________________________ Выход муки, манной крупы и побочных продуктов до 12% белков, до 3% сахаров, около 1% жиров, в значительной степени зависит от соотношения и минеральные вещества и в небольшом количестве относительного состава анатомических частей зерна. клетчатку. Основной частью эндосперма является В таблице 1 обобщены данные разных авторов о со- крахмал – до 59%. Эндосперм зерна включает две со- отношении масс анатомических частей зерновых ставляющие: мучнистое ядро и алейроновый слой. культур, которые в основном идут на муку и манку. Зародыш зерна расположен у его основания и состав- Все значения существенно отличаются друг от друга. ляет (для ржи, пшеницы и ячменя) около 1,5 - 3% от В среднем для пшеницы можно принять, что всей его массы. Это самая важная его часть, так как крахмалистая часть эндосперма составляет 82,5 %, из зародыша формируется всё растение[1]. Зародыш количество плодовых и семенных слоев – 7 %, не очень крупный, у пшеницы, ржи, ячменя он состав- алейроновый слой – 8 %, отруби – 2,5 % (рис. 1) . ляет 1,5-2% от массы зерна, у овса 2-3%, у кукурузы Эндосперм составляет около 80% от массы и это 10-14%. весьма питательная часть зерна, которая содержит Рисунок 1. Структура зерна пшеницы в процентах Размер зерна существенно влияет на количество и остаток на сите 1,7 х 20) количество эндосперма эндосперма. Если брать крупное зерно пшеницы падает до 79...77%. При производстве муки эндосперм (остаток на сите 2,8 х 20), то количество эндосперма зерна превращается в муку, а наружные слои отде- составляет 83...85 %, а по мере перехода к мелко- ляются в виде побочных продуктов (отрубей). зернистой фракции (проход через сито 2,0 х 20, 26

№ 1 (106) январь, 2023 г. Таблица 1. Отношение анатомических частей различных злаков к сухой массе, % Оболочка Эндосперма Заро- дыш со Ekin turi Цветочная Плодовая Семенная Всего Алейроновый Крахмалистая Всего щитком Пшеница слой часть 83,5-92,0 1,4-3,8 Рожь 81,7-89,2 3,4-4,3 Тритикале - 3,5-4,4 1,1-2,0 5,6-8,9 6,3-8,9 77-85 Ячмень 82-87 2-4 Овесь - 5,1-7,5 4,7-7,0 11,1-14,4 9,2-12,2 70,8-77,7 75,0-81,5 2,5-3,0 Рис 75-81,5 2,5-3,0 Гречиха - - - 9-13 - - 1,5-4,5 Сорго 70-75 10-15,1 Горох 8-15 3,5-4 2-2,5 2,5-3,5 4-5,5 72-78 60-70 Кукуруза 65-75 3-4 20-40 2,5-4 2,0-2,5 2,5-3,5 4-5,5 72-78 88-94 - 8-14 14-35 1,2-1,5 1,0-1,5 1,5-2,5 3-6 64-78 78-84 - 17-25 1,5-2,0 19,5-26,0 3-5 57-65 16-22 - - 7-8 6 - - - 6-11 6-11 1-1,5 - - - - 5-8 2,2-3,3 77-82 Определение массовой доли эндосперма прямым и ту же величину плотности не влияет на относи- методом затруднительно и проводится только в тельный результат. Объем поверхностных слоев условиях научно-исследовательских учреждений. зерна в этом случае определяется как произведение Непрямая анатомическая сегментация зерна требует их толщины δ на площадь внешней поверхности сложных приемов и много времени. зерна F0: Технологический потенциал зерна в первую V1=δF0 (2) очередь определяется массовой долей крахмалистой части эндосперма, из которого при измельчении Анализ надежных экспериментальных данных образуется мука высокого качества. Поэтому для разных авторов показывает, что для зерна пшеницы достоверной оценки технологических преимуществ δ = 0,065 мм, а F0 с высокой надежностью находится зерна необходимо определить этот важный пока- по уравнению: затель. Однако существующие экспериментальные методы [2, 3] очень сложны и внедряются только в F0=a2+3,76b2+0,88l2-10 (3) научно-исследовательских учреждениях. Существую- где a,b,l – ширина, толщина и длина зерна. щие предложения по количественному определению содержания эндосперма основаны на предположениях ������0=0.52*abl. (4) о зольности анатомических частей зерна [4] и поэтому не имеют практического значения. Количество зародыша в зерне пшеницы можно принять равным 2,5%, что соответствует его среднему Авторы [5] разработали простой и достаточно значению при весовом определении. На основании надежный метод решения поставленной в данной этого метода рассчитано содержание крахмалистой работе задачи. Массовую долю крахмалистой части части эндосперма для зерен пшеницы с разными ха- эндосперма находили по уравнению: рактеристиками. В качестве примера приведем ре- зультаты двух проб с данными для непосред- mЭ = (V0 − V1 ) 100 − m2 , (1) ственной идентификации этой пробы. В таблице 2 и V0 на рисунке 3 показаны экспериментальные резуль- таты, полученные на зерне местной пшеницы различ- где, m0, m1, m2- масса зерна, оболочек с алейроновым ных ботанических сортов в лабораторных условиях, слоем и зародыша соответственно а схема опытно-аналитического метода расчета мас- совой доли эндосперма в зерне - на рис. 2[3]. Анализ показывает, что вместо массовой доли анатомических частей зерна можно использовать их объемное содержание, так как их умножение на одну 27

№ 1 (106) январь, 2023 г. Рисунок 2. Схема опытно-аналитического метода расчета массовой доли эндосперма в зерне Как видно из таблицы (см.табл.2), абсолютные Разработанный экспериментально-аналитический различия результатов не превышают 3%, что вполне метод обеспечивает определение содержания крахма- приемлемо для практических расчетов. листой части эндосперма пшеницы с удовлетвори- тельной для практики точностью. Таблица 2. Расчетный и фактический выход зерна пшеницы по сортам № Геометрические размеры зерен пшеницы Расчетный Фактический выход выход Зерновые сорта, a b l Количество Мука Отруби остаток на сите (толщина, мм (ширина, мм) (длина, мм) эндосперма (гр) % (гр) % 1,7х20 мм (%) 1 Шамс 3,04 3,38 6,54 82,4 800 80,0 279,0 25,4 2 Безостая-100 2,43 3,3 6,34 79,6 854 77,6 256,3 21,4 3 Бунёдкор 2,89 3,05 6,78 81,9 790 79,0 260,0 23,7 Рисунок 3. Гистограмма расчетной и фактической выход зерна пшеницы 28

№ 1 (106) январь, 2023 г. Список литературы: 1. https://www.webpupil.ru/article.php?id=14 2. Кретович В. Методи определения соотношения различних частей пшеничного зерна/ зерно. –М.:Заготиздат, 1937. - с. 91. 3. Мамбиш И. Упрощенная методика определения весового соотношения составных частей зерна// Тр.ВНИИЗ.- 1949. М.- Вып. 19.- с. 61. 4. Егоров Г.А. Технолгия муки. Технология крупы. -4е изд., перераб. и доп.-М.: КолосС, 2005.- 296 с. 5. Петренко Т.П., Костров В.И., Егоров Г.А. Расчетно-аналитический метод определения содержания эндосперма в зерне пшеницы // Известия вузов. Пищевая технология. 1992. № 5-6. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/raschetno-analiticheskiy-metod-opredeleniya-soderzhaniya-endosperma-v-zerne- pshenitsy 29

№ 1 (106) январь, 2023 г. DOI - 10.32743/UniTech.2023.106.1.14859 АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА СУБЛИМАЦИОННЫХ ПРОДУКТОВ НА ПРИМЕРЕ ЛУКА И СВЕКЛЫ Кадиров Улугбек Равшанович начальник управлении, PhD, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Арипов Миролим Миразим угли соискатель, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Юсупова Дилобар докторант, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Маматов Шерзод Машрабжанович д-р техн. наук, Центр реализации образовательных программ университета Вебстера в г.Ташкента, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] ANALYSIS OF QUALITY INDICATORS OF FREEZING PRODUCTS ON THE EXAMPLE OF ONION AND BEET Ulugbek Kadirov Head of department, PhD, Tashkent chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Mirolim Aripov Researcher, Tashkent chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Dilobar Yusupova PhD student, Tashkent chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent Sherzod Mamatov DSc, Center for the implementation of educational program of Webster University in Tashkent, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: АНАЛИЗ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА СУБЛИМАЦИОННЫХ ПРОДУКТОВ НА ПРИМЕРЕ ЛУКА И СВЕКЛЫ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Кадиров У.Р. [и др.]. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14859

№ 1 (106) январь, 2023 г. АННОТАЦИЯ По результатам экспериментов анализированы объекты сублимационной сушки (свекла и лук), были изучены тепломассообменные процессы, приведены физико-химические показатели, определили негативное влияние на качество и определили температуру замерзания на основании значений криоскопической температуры сушиль- ных установок, изучены способы начальной подготовки сушильных сооружений. ABSTRACT According to the results of the experiments, objects of freeze-drying (beets and onions) were analyzed, heat and mass transfer processes were studied, physic-chemical indicators were given, the negative impact on quality was determined and the freezing temperature was determined based on the values of the cryoscopy temperature of drying plants, methods of initial preparation of drying facilities were studied. Ключевые слова: сублимационная сушка, тепломассообменные процессы, сушильные сооружения. Keywords: sublimation drying, heat and mass transfer processes, drying facilities. ________________________________________________________________________________________________ В настоящее время в мире с каждым днем растет сохранить пищевую ценность, химический состав и спрос на качественные продукты питания, сушеные структуру продуктов. В мировой практике сублима- фрукты и овощи, богатые природными витаминами, цией сушат продукты с высоким выходом биологи- а также сублимационно-вяленые продукты. Качество ческой и пищевой ценности. К таким продуктам сублимационной сушки высокое, а его качественные относятся грибы – шампиньоны, креветки, фрукты, показатели полностью соответствуют международ- крапива, фруктовые и овощные соки, пюре и прочее. ным стандартам. Сублимационная сушка как техно- Однако конвективные или другие методы сублима- логический процесс включает в себя несколько ционной сушки также используются для сушки неко- стадий: подготовку материала, его замораживание, торых термолабильных пищевых продуктов, которые загрузку в сублимационную камеру, сублимационную теряют витамины, вкус и запах или цвет. сушку и упаковку. Среди овощей сублимационной сушки в качестве Технология сублимационной сушки позволяет объектов исследования было решено выбрать лук и получить продукт очень высокого качества в обмен свеклу в связи с высоким спросом на мировых рынках. на то, что она проводится при низкой температуре и глубоком вакууме. Однако чем длиннее цикл сушки, Среди овощей лук относится к тому типу про- тем больше требуется энергии для поддержания глу- дуктов, где процесс хранения сложен. При сушке бокого вакуума. Поэтому для повышения эффектив- традиционным конвективным способом происходят ности процесса сублимационной сушки путем значительные изменения химического состава лука. совмещения нескольких стадий, осуществления Перспективно консервирование лука методом субли- непрерывной сублимационной сушки, сокращения мационной сушки. Восстановление всех его свойств периода сушки, использования лиофильной сушки после погружения, а также широта диапазона темпе- при начальном испарении влаги, разработки и созда- ратур хранения вяленого продукта подтверждает, ния новых технологий сублимационной сушки для что сублимационная сушка лука, несомненно, превос- снижения энерго- и капиталоемкости затрат важно ходит другие способы консервирования. найти решения сопутствующих вопросов. Свекла суповая, в числе других овощных куль- При этом важно повысить эффективность про- тур – низкокалорийный, диетический растительный цесса сублимационной сушки сельскохозяйственной продукт, является мощным средством снятия уста- продукции, сократить время процесса за счет внед- лости и утомления в организме человека. рения малостадийной и непрерывной сушки, оптими- зировать технологии сушки с начальной обработкой Следует отметить, что в связи с высокой гигроско- в электромагнитном диапазоне сверхвысоких частот пичностью свеклы всегда должна контролироваться для испарения исходной влаги путем замораживания. влажность закрытых помещений, где происходит В настоящее время основными направлениями разви- процесс ее осмотра, измельчения и упаковки. Высу- тия сублимационных сушильных аппаратов являются: шенный продукт упакован под вакуумом в пакеты современные методы ускорения процесса, в том числе из трехслойной полимерной пленки. Свекла, пред- методы специальной обработки сушильных матери- варительно термически обработанная, замороженная, алов, методы интенсивной теплопередачи в зону а затем сублимированная, может быть использована сублимации и отвод паров воды из зоны сублимации в качестве наполнителя пищевых концентратов. для повышения поверхности испарения сублимацион- ных аппаратов и повысить эффективность этого ме- В соответствии с технологическими рекоменда- тода за счет использования. циями в качестве объекта сушки для сравнительного анализа процессов тепломассообмена при вакуумно- Сублимационную сушку пищевых продуктов сублимационной сушке у нас имеется широкий следует применять в основном при сушке образцов ассортимент овощей, выращенных в регионе, поль- с важными показателями качества и в тех случаях, зующихся повышенным спросом на рынке. когда невозможно использовать другие способы сушки. Сублимационная сушка сочетает в себе за- Сорт лука «Банько» - среднеспелый сорт, цвет мораживание и вакуумную сушку, что позволяет сухой ботвы желто-коричневый, головки луковицы крупные, круглые, диаметр 7-10 см, внутренняя кора мясистая белая, средняя масса 140-150 г, содержание сухого вещества 9-10%, урожайность 80-100 т/га. 31

№ 1 (106) январь, 2023 г. Срок созревания 130-135 дней. Этот сорт лука ши- Кельдаля содержание общего сахара и аскорбиновой роко используется в консервной промышленности. кислоты ЮССХ (ВЭЙКС). Однако содержание влаги Сорт свеклы Бордо создан во Всероссийском научно- определяли на приборе Mettler Tolledo GH. Коли- исследовательском институте овощеводства и семено- чество общих углеводов определяют по разнице водства. В 1943 году внесен в Государственный количества белка и золы от общего сухого вещества. реестр Республики Узбекистан. Эртапишар нав. Физико-химические показатели, полученные до и Период роста 115–120 дней. Листья темно-зеленые, после сублимационной сушки образцов лука и свеклы, листья крупные, корневище округлое, кора и мякоть приведены в табл. 1 и 2. темно-красные, длиной 15–18 см, диаметром 12–14 см, сочные и сладкие. Он весит 160 г и имеет урожай- Обычно отбирают сорта лука с острым вкусом ность 40-45 тонн с гектара. Пригоден для вторичной и сильным запахом. Сублимационная сушка лука переработки и устойчив к болезням. В лаборатории используется в готовом продукте как добавка в раз- проанализирован до- и послесублимационный хи- личные начинки для борщей. В последние годы мический состав образцов лука «Банько» и свеклы также наблюдается резкий рост спроса на сушеную «Бордо». При этом в белках определяли методом свеклу на мировом продовольственном рынке. Таблица 1. Физико-химические свойства лука репчатого и лука сушеного (сублимационный метод) Наименование индикаторов Единица Лук Сушеный лук измерения (100 гр.) (100 гр.) Влажность 10 и менее Аскорбиновая кислота си % 91 Летучие (эфирные масла) вещества мг/% 68,2 Углеводы лар мг/% 8.4 Количество сахара 2,74 15.38 % 7,8 68 % 5.2 44,8 Таблица 2. Физико-химические свойства свеклы и сушеной свеклы (сублимационный метод) Наименование индикаторов Единица Свекла Сушеная свекла измерения (100 гр.) (100 гр.) Влажность 10 и менее Аскорбиновая кислота си % 87 Летучие (эфирные масла) вещества мг/% 10 68 Углеводы лар мг/% Количество сахара 18 110 % 12 83 % 8.1 54,8 Из всех известных способов сушки пищевых Замораживание продуктов перед сублимационной продуктов сублимационная сушка является наиболее сушкой является одной из первоначальных опера- дорогостоящей, а также наиболее приемлемой по ка- ций, ускоряющих процесс сушки и положительно чественным показателям. Это объясняется тем, что влияющих на качество вяленого продукта. Наличие пищевые, диетические и товарные свойства высушен- незамерзшей влаги в вяленом продукте может вызвать ных таким образом продуктов максимально сохра- вспенивание в процессе сублимации и выход ее из няются. Однако, несмотря на упомянутые выше лотка, что отрицательно скажется на качестве вяле- преимущества, большая продолжительность процесса ного продукта. Такие случаи могут иметь место и при сублимационной сушки является процессом с боль- повышении температуры продукта в зоне сублимации шими энергозатратами. Поэтому разработка способа до температуры плавления кристаллической влаги. ускорения сушки сублимационным методом имеет большое научное и практическое значение. Таблица 3. Относительное количество замороженной влаги зависит от температуры замерзания продукта Криоскопическая темпе- Вклад замерзшей влаги , на единицу ратура , 0 С Товар Температура замерзания, 0 С -1,35 Лук - 0,80 -10 -15 -20 -25 Свекла 0,854 0,931 0,909 0,897 0,918 0,959 0,934 0,948 32

№ 1 (106) январь, 2023 г. Как видно из таблицы, вклад мерзлой влаги уве- стандартных микроволновых печах. Образцы подвер- личивается с понижением температуры замерзания, гают кратковременной термообработке (2-3 минуты), а вклад мерзлой влаги уменьшается с увеличением удаляют образцы от избыточной влаги на фильтро- концентрации сухого вещества в свекле. Сублима- вальной бумаге и выдерживают 5-7 минут при ком- ционную сушку рекомендуется замораживать при натной температуре. Затем образцы для испытаний температуре о > 0,8. Согласно рекомендациям помещают в холодильник при температуре -25°С. В.Г. Поповского [2], температура замерзания должна быть на 10°С ниже температуры интенсивного плав- Когда исследовательские образцы помещаются ления. Учитывая изложенное, примем, что темпера- в холодильник, важно, чтобы они располагались тура замерзания свеклы и лука составляет -20÷-25°С. на поддоне сушильного шкафа разной толщины. В процессе заморозки в холодильнике замораживают Таким образом, температура замерзания опреде- в течение 7-8 часов в зависимости от типа объекта лялась на основе значений криоскопической темпе- исследования, а затем помещают в сублимационную ратуры объектов сушки, температуры замерзания сушильную камеру для сушки. Овощное сырье свекла замерзшей влаги и значений температуры плавления и лук, отбираемые для сушки, должны соответствовать кристаллической влаги. Предварительная подготовка нормативным требованиям. сушильных помещений механические и термические воздействия, после чего сырье подвергается сублима- Показатели качества исследуемых продуктов ционной сушке. Свойства и композиционные свойства включают: органолептическую оценку, влажность, пищевых материалов определяют способ их подго- жизнестойкость, содержание сухих веществ, кислот- товки к сушке. ность, количество красителей, количество витамина С, а также другие показатели. Лука и свеклы их сначала сортируют, моют и чистят. Затем лук нарезают кубиками 6х6х6мм и По результатам экспериментов анализирован свеклу 8х8х8 мм, укладывают в лотки в соотношении объекты сублимационной сушки (свекла и лук), были 6-8 кг/м2 и образцы замораживают до достижения изучены тепломассообменных процессов, приведены температуры -25°С. Образцы замороженных овощей физико-химические показатели, определяли негатив- затем сушат в сублимационном устройстве под глу- ное влияние на качество и определяли температуру боким вакуумом (10–15 Па). замерзания на основании значений криоскопиче- ской температуры сушильных установок, изучены При проведении процесса сублимационной сушки способы начальной подготовки сушильных соору- все исследования проводились в одних и тех же жений. режимах. Остаточное давление в процессе сушки находилось в пределах 10-15 Па. При сублимационной Исходя из приведенных данных можно сделать сушке температуру поддерживали в диапазоне от вывод, что физико-химические свойства продуктов, 0 до +40°С. В лабораторных экспериментах обработка анализ температуры замерзания продукта, соблюде- волн электромагнитного диапазона проводилась в ние на процесса и подготовки продуктов поможет получить точных сравнений. Список литературы: 1. Гуйго Э.И. Экспериментальное исследование поля влажности продукта, высушиваемого методом сублимации. - В сб. Сублимационная сушка пищевых продуктов. - М.: ЦИНТИП пищепром, 1967, с. 27. 2. Шахов С.В., Кононов Н.Р. Моделирование процесса вакуум-сублимационной сушки с использованием теплоты фазовых превращений //Молодежь в науке: Новые аргументы. – 2016. – С. 175-178. 3. Zhang M , Mamatov S, Yaping Sh, Jia A, Liu C. The new drying technology of sea cucumber. Journal of Physics: Conference Series, 2021; 2131(5), 052071 <https://doi:10.1088/1742-6596/2131/5/052071> 4. Kadirov U, Mannanov U, Aripov M, Meliboyev M, and Mamatov S. Improvement of dill freeze-drying technology. In: E3S. Web of Conferences; 2020 <https://doi.org/10.1051/e3sconf/202022203002> 5. Aripov M, Mamatov S, Turobjonov S. Studying the application of dielectric pretreatment before drying. In: E3S. Web of Conferences; 2020 <https://doi.org/10.1051/e3sconf/202019301067> 6. Поспелова И.Г. Разработка технологии сублимационной сушки фруктов и овощей с использованием СВЧ- и УЗ- излучателей. Автореф. дисс. канд. техн. наук. – Ижевск, 2009. - 19 с. 7. Семенов Г.В., Шейн Н.В., Троянова Т.Л. Выбор режимов замораживания и сублимационной сушки термо- лабильных объектов // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. – 2002. – №. 5-6. – С. 38-41. 33

№ 1 (106) январь, 2023 г. ИССЛЕДОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА И ПРОБЛЕМ КАЧЕСТВА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ Кобилова Гузал Илхомовна ст. преподаватель, Джизакский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Джизак E-mail: [email protected] RESEARCH OF MODERN METHODS OF ANALYSIS AND PROBLEMS OF FOOD QUALITY Guzal Kobilova Senior Lecturer, Jizzakh Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Jizzakh АННОТАЦИЯ В данной статье анализируются исследования, посвященные определению качество пищевых продукций. Так же выявляются проблемы определения качества продукций и современные методы их решения и развития в этой сфере для получения максимальной эффективности. ABSTRACT This article analyses the studies devoted to the definition of the quality of food products. It also identifies problems of determination of quality of products and modern methods of their solution and development in this sphere to obtain maximum efficiency. Ключевые слова: качество, продукт, отходы, безопасность, анализ, метод, биология, очистка. Keywords: quality, product, waste, safety, analysis, method, biology, purification. ________________________________________________________________________________________________ Анализ пищевых продуктов постоянно требует Достижения в области проба подготовки направ- разработки более надежных, эффективных, чувстви- лены на минимизацию использования лабораторных тельных и экономичных аналитических методологий, растворителей и производство опасных отходов, эко- чтобы гарантировать безопасность, качество и просле- номию труда и времени сотрудников, а также сниже- живаемость пищевых продуктов в соответствии с зако- ние стоимости пробы при одновременном повышении нодательством и требованиями потребителей. эффективности выделения аналита [3], использование монолитов при пробоподготовке и анализе молока [4], Старые методы, использовавшиеся в начале разработка методик микроэкстракции пористых моно- XX века на основе так называемой «мокрой химии», литов для определения остатков ветеринарных препа- превратились в нынешние мощные инструментальные ратов в пищевых матрицах методом, использование методики, используемые в пищевых лабораториях. так называемых QuEChERS (быстрая, легкая, дешевая, Это усовершенствование привело к значительному по- эффективная, прочная и безопасная) методология вышению аналитической точности, прецизионности, определения остатков пестицидов в пищевых матри- пределов обнаружения и пропускной способности цах [5], применение методов очистки иммуноаффин- проб, тем самым расширив практический диапазон пи- ной колонки в анализе пищевых продуктов [4], щевых применений. разработка методов твердофазной микроэкстракции (ТФМЭ) для характеристика качества пищевых про- Традиционно аналитические методы классифици- дуктов [6], применение ультразвуковой экстракции руются в соответствии с их принципом работы. К при- для определения контаминантов в пищевых продуктах меру, они могут быть спектроскопическими и образцах почвы [7], а также использование жидко- (например, масс-спектрометрия (МС), ядерный маг- фазной микроэкстракции в анализе пищевых продук- нитный резонанс (ЯМР), инфракрасное излучение тов. Кроме того, в некоторых работах основное (ИК), атомная спектроскопия (АС)), биологическими внимание уделялось описанию стратегий пробоподго- (полимеразная цепная реакция (ПЦР), иммунологиче- товки, используемых для анализа афлатоксинов в пи- ские методы, биосенсоры), электрохимические (вклю- щевых продуктах и кормах. Эти методы экстракции, чая сюда также биосенсоры). Объединение методов основанные на использовании жидкостей под давле- разделения и спектроскопии) и так далее. Каждый ме- нием, обеспечивают более высокую селективность, бо- тод предоставляет конкретную информацию об иссле- лее короткое время экстракции и безвредны для дуемом образце или компонентах на основе окружающей среды. конкретного физико-химического взаимодействия, и все они имеют свои преимущества и недостатки при- менительно к анализу пищевых продуктов. __________________________ Библиографическое описание: Кобилова Г.И. ИССЛЕДОВАНИЕ СОВРЕМЕННЫХ МЕТОДОВ АНАЛИЗА И ПРОБЛЕМ КАЧЕСТВА ПИЩЕВЫХ ПРОДУКТОВ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14865

№ 1 (106) январь, 2023 г. Спектроскопические методы основаны на том просом будет то, как обнаруживать нецелевые соеди- принципе, что молекулы и атомы могут взаимодей- нения и определять их идентичность в пищевых про- ствовать с электромагнитным излучением. Таким об- дуктах, для которых, как ожидается, разработка разом, можно получить структурную, физико- передовых аналитических методов будет играть реша- химическую и/или качественно-количественную ин- ющую роль [8]. А также обсуждается способ решения формацию об изучаемых соединениях. Эта информа- проблемы токсичности пищевых химических загряз- ция обеспечивается длиной волны или частотой, нителей. Кажется, что его следует оптимизировать с обнаруженной в излучаемом или поглощаемом энерге- учетом приготовления пищи, обработки и пищевых тическом спектре. Спектроскопические методы нашли привычек, параметров, которыми обычно пренебре- широкое применение в анализе пищевых продуктов гают [9]. Кроме того, также существует потребность в благодаря тому, что они быстрые, дают прямое изме- новых и альтернативных тестах на токсичность, а рение компонентов пищевых продуктов, не исполь- также в новых инструментах обнаружения для про- зуют токсичные реагенты и растворители, верки воздействия химических загрязнителей пище- вых продуктов, отходя от биологического анализа на Биологические методы используют живые орга- мышах для анализа пищевых токсинов [10]. низмы или некоторые их продукты, такие как фер- менты, антитела и ДНК, для идентификации и анализа Таким образом, через определенное время сочета- пищевых продуктов. Хотя методы биологического ние продуктов питания и системной биологии может типа, такие как классический ферментативный или предоставить важную информацию, например, о взаи- микробиологический анализ. модействии хозяина и микробиома, пищевой иммуно- логии, пищевых микроорганизмах, включая В настоящее время существует большое количе- резистентность к патогенам, продуктивности сельско- ство проблем, которые необходимо решить в области хозяйственных животных или для полного понимания анализа пищевых продуктов. Разнообразие токсичных послеуборочных явлений с помощью глобального остатков в пищевых продуктах постоянно увеличива- подхода, который связывает генетические и экологи- ется в результате промышленного развития, новых ме- ческие реакции и определяет основные биологические тодов ведения сельского хозяйства, загрязнения сети. окружающей среды и изменения климата. Важным во- Список литературы: 1. Кобилова Г.И. Исследование процесса оптимизации поставки сельскохозяйственной продукции посредством мо- дели «сельскохозяйственный супердокинг» // Universum: технические науки. – 2022. – №. 4-7 (97). – С. 31-32. 2. Ильхомовна К.Г. и соавт. «Устойчивое развитие инновационных технологий в производстве» // Международный журнал современных научно-технических исследований. – 2022. – С. 511-513. 3. CM Lok и R. Son, «Применение полимеров с молекулярным отпечатком в анализе образцов пищевых продуктов — перспектива», International Food Research Journal , vol. 16, нет. 2, стр. 127–140, 2009. 4. В.Ф. Саманиду и Е.Г. Карагеоргу, «Обзор использования монолитов в пробоподготовке и анализе молока», Journal of Separation Science , vol. 34, стр. 2013–2025, 2011. 5. Вилковска А., Бизюк М. Определение остатков пестицидов в пищевых матрицах с использованием методологии QuEChERS // Пищевая химия . 125, нет. 3, стр. 803–812, 2011. 6. HZ Şenyuva и J. Gilbert, «Методы очистки иммуноаффинной колонки в анализе пищевых продуктов: обзор», Journal of Chromatography B , vol. 878, нет. 2, стр. 115–132, 2010. 7. С. Баласубраманян и С. Паниграхи, «Методы твердофазной микроэкстракции (ТФМЭ) для определения каче- ственных характеристик пищевых продуктов: обзор», « Технологии пищевых продуктов и биопроцессов», том. 4, нет. 1, стр. 1–26, 2011. 8. Дж. Л. Тадео, К. Санчес-Брунете, Б. Альберо и А.И. Гарсия-Валькарсель, «Применение ультразвуковой экстрак- ции для определения загрязнителей в пищевых продуктах и образцах почвы», Журнал хроматографии A , том. 1217, нет. 16, стр. 2415–2440, 2010. 9. Дж. Цвайгенбаум, «Загрязнения в нашей пище? Как обнаружить нецелевые соединения и определить их идентич- ность», Agro Food Industry Hi-Tech , vol. 22, стр. 4–6, 2011. 10. Р.М. Гонсалес-Родригес, Р. Риал-Отеро, Б. Канчо-Гранде, К. Гонсалес-Баррейро и Х. Симал-Гандара, «Обзор судьбы пестицидов в процессах в рамках цепочки производства продуктов питания», Критический Об- зоры в области пищевых наук и питания , том. 51, нет. 2, стр. 99–114, 2011. 11. К. Кэмпбелл, Н. Виларино, Л.М. Ботана и К.Т. Эллиотт, «Европейский взгляд на прогресс в отказе от биологиче- ского анализа на мышах для анализа морских токсинов», Тенденции в аналитической химии , том. 30, нет. 2, стр. 239–253, 2011. 12. Алехандро Сифуэнтес, «Анализ пищевых продуктов: настоящее, будущее и пищевая промышленность», Уведом- ления о международных научных исследованиях , том. 2012 г. 35

№ 1 (106) январь, 2023 г. БИОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕКМЕСА ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ СОРТОВ ВИНОГРАДА, ВЫРАЩЕННЫХ В УСЛОВИЯХ УЗБЕКИСТАНА Наркабулова Наргиза Чоршаммиевна канд. техн. наук, Ташкентского государственного аграрного университета, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] BIOCHEMICAL PROPERTIES OF BEKMES OBTAINED FROM TECHNICAL GRAPE VARIETIES GROWN IN THE CONDITIONS OF UZBEKISTAN Nargiza Narkabulova PhD, Tashkent State Agrarian University. Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В статье проанализированы биохимические показатели виноградного бекмеса полученных из технических сортов винограда, выращенных в почвенно- климатических условиях Узбекистана. Определены показатели такие как содержание водорастворимых сухих веществ (°Bx), pH, титруемое кислотность, плотность, зольность, содержание фенольных соединений и активного антиоксиданта. ABSTRACT This article presents the results of a study on the biochemical properties of pekmez products made from technical grape varieties grown in soil and climate conditions of the Uzbekistan. In the study, biochemical properties including water-soluble dry matter content (°Bx), pH level, titratable acidity, density, ash content, phenolic compounds and active antioxidant content of pekmez obtained from technical grape varieties were determined. Ключевые слова: виноград, бекмес, фенольные вещества, антиоксиданты, сухие вещества, органические кислоты. Keywords: grape, pekmez, total phenol, antioxidant, dry matters, organic acid. ________________________________________________________________________________________________ В последние годы человечество столкнулось в защите здоровья человека благодаря наличию цен- с большими испытаниями в плане здоровья, в ре- ных соединений, таких как фенольные соединения, зультате чего возросла потребность в продуктах минералы, витамины и антиоксиданты. Виноград с высокой биологической и пищевой ценностью. является богатым источником биологически активных На сегодняшний день важной задачей является соединений. Виноград содержит фенольные вещества расширение ассортимента сельскохозяйственной про- с антиоксидантными свойствами. Фенольные соеди- дукции за счет исследования пищевых продуктов нения представляют собой вторичные растительные высокого качества, свободных от различных консер- метаболиты, принадлежащие к биоактивным фито- вантов и полезных для организма человека, и в то же химическим веществам с характерными гидроксиль- время обеспечение безопасности пищевых продуктов, ными (-ОН) группами в ароматических кольцах. что является одной из самых больших проблем. Они основаны на углеродном скелете флавоноидных Виноград играет несравнимую роль в производстве и нефлавоноидных соединений и отвечают за защиту биологически активных и богатых питательными растений от различных микробиологических инфек- веществами продуктов. Сегодня в Узбекистане ций и ультрафиолетовых лучей, регулируют обмен виноград выращивают на площади около 178 300 га. веществ, обеспечивают цветные и ароматические Столовый виноград выращивают на 40-43% площади, вещества. Биохимический состав винограда зависит изюм на 45-48%, винный на 18-20%. Большая часть от многих факторов, в том числе от условий произра- культивируемого винограда – это в основном столо- стания, климата, состава почвы, сорта и степени вые и кишмишные сорта. Объем промышленного спелости. Виноград созревает даже в пределах одного выращивания винограда, переработки, получения и сорта в разных регионах с разными биологическими расфасовки различной продукции несколько меньше, характеристиками. и необходимо коренным образом расширять и модер- низировать эту отрасль в соответствии с требованиями Большинство технических сортов винограда, времени. Известно, что виноград играет важную роль выращиваемых в Узбекистане, используются для производства винодельческой продукции. Однако __________________________ Библиографическое описание: Наркабулова Н.Ч. БИОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА БЕКМЕСА ПОЛУЧЕННЫХ ИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ СОРТОВ ВИНОГРАДА, ВЫРАЩЕННЫХ В УСЛОВИЯХ УЗБЕКИСТАНА // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14861

№ 1 (106) январь, 2023 г. стоит отметить, что из технических сортов винограда Химические анализы можно производить не только вино и виноматериалы, но и другие высокопитательные, экспортные про- Количество водорастворимого сухого вещества дукты питания, такие как бекмес, виноградный сок, в бекмесах измерено при комнатной температуре напитки купажированные с виноградным соком, (18-20 °С) на рефрактометре (Refractometer PAL BX сиропы и пасты, кремы. Использование таких возмож- ATAGO, Япония) и выражен в °Bx. Титруемое кислот- ностей в настоящее время реализуется в республике ность определено с помощью индикатора 0,1 NaOH в очень небольших масштабах. или КОН (к 10 мл пробы бекмеса добавляются столько же дистиллированной воды и нагревается, Бекмес — это концентрат, приготовленный путем затем добавляют 0,1 N NaOH и титруют при кипячения виноградной патоки и виноградного сока непрерывном встряхивании до изменения окраски). в течение определенного времени без добавления Окончание титрования определяют по изменению сахара и других добавок. Этот традиционный про- окраски индикатора (фенолфталеин). Также показа- дукт издавна приготовливается в странах Востока, тель рН определено с помощью рН-метра (Benchtop особенно в Узбекистане. Биохимический состав pH 50 VioLab Basic, производство Германия). бекмеса отличается богатством органических кислот, минералов, различных витаминов. Этот продукт Определение общего фенола улучшает работу сердечно-сосудистой системы и кровообращение, укрепляет капилляры. Бекмес повы- Количество общих фенольных соединений в шает иммунную систему организма человека, пре- образцах определено колориметрическим методом пятствует распространению вирусных заболеваний, Фолина-Чокальтеу. (Jenway 6705, Стаффордшир, повышает толерантность к ним. Полезен при заболе- Великобритания). ваниях желудочно-кишечного тракта. Бекмес реко- мендуется употреблять при повышенном Статистический анализ артериальном давлении. Также бекмес является вы- сококалорийным источником энергии, ведь почти Опыты проводились в полном объеме трижды. 60-80% бекмеса состоит из углеводов. Результаты были проанализированы с использованием статистических моделей Microsoft Excel и NCSS. Материалы и методы исследования Результаты исследования и их обсуждение При исследовании в качестве объекта изучали урожайность сортов Саперави, Хиндони, Сояки, Баян Анализ физико-химических свойств образцов Ширей, Мускат розовый и Морастель, выращенных бекмеса, изготовленных из технических сортов ви- в почвенно-климатических условиях Узбекистана. нограда, показал, что количество водорастворимых Урожай сортов достигал периода физиологического сухих веществ в них различалось по цвету грозди созревания, и когда в соке образовывалось 24-26% сортов винограда и колебалось от 69,33 до 74,40 %. сухого вещества по шкале °Вх, его определяли При этом содержание водорастворимых сухих ве- полевым рефрактометром (Pal-1 Atago, Япония). ществ было наименьшим у светлоокрашенных сортов После измельчения винограда и получения сока его винограда и варьировало в зависимости от сорта кипятили в течение 5-6 часов до достижения тем- от 69,33 до 71,38%. Количество водорастворимых пературы 65-70°Bx без использования каких-либо сухих веществ в образцах бекмес-продуктов, получен- коагулянтов. Определен состав опытных образцов ных из черных сортов винограда, достигало 74,40 %. бекмеса, в том числе количество водорастворимых В гроздьях винограда водорастворимое сухое веще- сухих веществ, титруемая кислотность, рН, зольность, ство было в основном представлено фруктозой, глю- активные антиоксиданты и общие фенольные веще- козой и сахарозой, образующимися из сахаров, ства. а кислотами – лимонной, яблочной кислотой (табл. 1). Таблица 1. Физико-химические характеристики образцов виноградного бекмеса, полученных из технических сортов винограда (урожай 2021 г.) № Сорта винограда Содержание Титруемая Плотность Золность водорастворимого сухого кислотность pH (г/см3) (г/см3) (гр-100гр/л) 1 Баян Ширей вещества (%) 4,34 1.200 1.40 (белый)контроль 0.66 71.38 4.73 1.220 1.90 2 Сояки(белый) 0.68 5,20 1.350 3.30 69.33 0.75 4.65 1.450 2.69 3 Хиндогни (черный) 71.14 0.65 5,70 1.250 2.80 74.40 0.74 5,30 1.400 3.10 4 Морастель (черный) 71.13 0.78 73.30 5 Мускат розовый (розовый) 6 Саперави (черный) 37

№ 1 (106) январь, 2023 г. Интенсивность цвета бекмеса напрямую зависит находилась в пределах 1,40-3,30 (г/см3) в зависимости от цвета грозди используемых сортов винограда. от сорта. По правилу темно-коричневый продукт бекмеса получен из таких сортов, как Хиндогни, Саперави Анализы показали, что органические кислоты и и Морастель. Самый светлый бекмес зафиксирован антиоксидантная активность продукта бекмес, у сорта Баян Ширей. приготовленного из изучаемых сортов, различались в зависимости от сорта. Среди исследованных кислот Данные приведенной таблицы показывают, что отмечено, что кофейная кислота имела наибольшее все изучаемые сорта относятся к группе технических количество и варьировала в пределах 9,10- сортов, поэтому титруемая кислотность приготовлен- 11,40 мг/кг-1 по сортам. Галловая кислота (1,0-1,66), ного бекмеса не различалась и колебалась в пределах феруловая кислота (0,70-2,10), п-кумариновая 0,65-0,78 г/л. Здесь следует отметить, что титруемая кислота (0,68-2,67) и эллаговая кислота (0,20-0,40) кислотность бекмеса существенно отличается при имеют тенденцию к уменьшению при термической кипячении с добавлением белой почвы традиционным обработке. Феруловая кислота и p-Кумаровая кислота способом, который издавна используется местным в образцах бекмеса, приготовленных из всех сортов, населением. Также величина титруемой кислотности хотя и в гораздо меньшей величине по сравнению бекмеса зависит от года урожая и климатических с кофейной кислотой, но существенно различались условий. по сортам. Так, если минимальное количество феруловой кислоты равно 0,70 мг/кг-1 у сорта Баян Анализ рН, полученных из изучаемых сортов, ширей, то в бекмесах, полученных от сорта Хиндоги, также имел такую же тенденцию, как и общая установлено, что ее количество достигает 2,10 мг/кг-1. кислотность. Следовательно, показатель рН бекмесов Р-кумаровая кислота в бекмесе сорта Сояки составила не зависел от окраски семенных коробочек и имел 0,37 мг кг/л, а в бекмесе сорта Хиндоги - 2,10 мг кг/л. практически одинаковое выражение, в пределах А эллаговая кислота иногда проявлялась в виде следов 4,34-5,70 по сортам. Плотность приготовленных в продуктах бекмес, изготовленных из сортов вино- бекмесов также различалась в зависимости от сорта, града. В некоторых сортах она даже не регистриро- в частности, их ценности и количества фенольных валась вовсе. Эллаговая кислота обнаружена только соединений. При этом наибольшая плотность – в бекмесах, приготовленных из сортов Сояки, 1350-1450 г/см3 отмечена у таких сортов, как Морастель и Саперави (табл. 2). Данные следующей Морастель, Саперави, Хиндогин с черными таблицы 2 позволили отметить тот факт, что количе- гроздьями. Наименьшая плотность - 1200-1220 г/см3 ство той или иной органической кислоты в готовом отмечена у сортов Баян Ширей и Сояки. Плотность продукте бекмес не зависит от цвета виноградной изделия бекмес из остальных сортов занимала проме- грозди, наоборот, является характеристикой каждого жуточное место между этими сортами и варьировала сорта. в пределах 1250-1350 г/см3. Общая зольность образцов Таблица 2. Содержание фенольных соединений в образцах виноградного бекмеса, полученных из технических сортов винограда (mg/kg−1) и содержание антиоксидантов(по методу DPPH) № Сорта винограда Кофейная Галловая Феруловая p- Эллаговая Антиоксидантная кислота кислота кислота Кумаровая кислота активность (μmol TE g/1) 9.10 1.12 кислота 11.40 1.48 DPPH 11.33 1.66 1 Баян Ширей 10.40 1.00 0.70 1.31 Не обнару- 54.94 (белый)контроль 9.50 0.86 жено 10.20 1.58 2 Сояки(белый) 0.90 0.76 0.40 59.40 3 Хиндогни (черный) 2.10 2.67 Не 60.84 обнаружено 4 Морастель (черный) 1.25 1.66 0.20 68.25 5 Мускат розовый 1.41 0.68 Не 57.55 (розовый) обнаружено 6 Саперави (черный) 1.45 1.80 0.20 66.23 По данным ряда научных источников анти- Антиоксидантная активность розовых сортов вино- оксидантная активность несколько выше у грозди града имела промежуточное выражение. (57.55 μmol красочных сортов винограда. В наших опытах наи- большая антиоксидантная активность обнаружена TE g/1). также у сортов черной кожицой (66-68 μmol TE g/1). Виноградный бекмес – высокопитательный Этот показатель у бекмесов из белых сортов был пред- ставлен наименьшим значением. (54-59 μmol TE g/1). и целебный продукт, который производится не только для непосредственного употребления в пищу, но и широко используется в виноделии и кондитерских изделиях. 38

№ 1 (106) январь, 2023 г. Виноградный бекмес, приготовленный тради- ценностью, богатыми антиоксидантами и более высо- ционным способом из сортов винограда, выращенных ким содержанием фенолов, чем белый виноград. в Узбекистане, был представлен самыми высокими В целях сохранения максимальное количества показателями биохимического состава, содержания полезных фенольных веществ, витаминов и других фенольных веществ и активных антиоксидантов. Бе- биологически активных веществ рекомендуется тех- лые сорта такие как Сояки и Баян Ширей могут быть нология выпаривание вакуумно-выпарных аппаратов использованы для получения высококачественных при возможно более низких температурах в течение бекмесов для кондитерских и купажных изделий. короткого времени. Черные сорта винограда, такие как Морастель, Саперави и Хиндони, могут использоваться для про- изводства продуктов с более высокой питательной Список литературы 1. Akbulut M.. & Özcan M.M. (2008). \"Some physical. chemical. and rheological properties of sweet sorghum (Sorghum Bicolor (L) Moench) Pekmez (Molasses).\" International Journal of Food Properties. 11(1). 79-91. 2. Artık N., & Velioğlu S. (1993). Research on Determining the Compliance of Some Molasses Samples to the Standard. Standard, 32, 51-54. 3. Karababa E.. & Develi Isikli N. (2005). \"Pekmez: A traditional concentrated fruit product.\" Food reviews international. 21(4). 357-366. 4. Hacer Sibel Karapınar., and Fevzi Kılıçel (2020) ANALYSIS OF THE TRACE ELEMENT CONTENT OF GRAPE MOLASSES PRODUCED BY TRADITIONAL MEANS Turkish Journal of Engineering (TUJE) Vol. 4, Issue 2, pp. 92-96. 39

№ 1 (106) январь, 2023 г. АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЛНЕЧНОЙ СУШИЛКИ С ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИСТЕМОЙ ХРАНЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ДЛЯ СОХРАНЕНИЯ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ Норкулова Зохида Ташбоевна ст. преподаватель, Джизакский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Джизак E-mail: [email protected] EFFICIENCY STUDY ANALYSIS OF COMBINED ENERGY STORAGE DRYER FOR FOOD COLLECTION Zokhida Norkulova Senior Lecturer, Jizzakh Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Jizzakh АННОТАЦИЯ В данной статье исследуется солнечная энергия как жизнеспособная альтернативная энергия и применение ее в Солнечной сушилке, интегрированная с системой накопления тепловой энергии. Энергия использует нитратную соль в качестве носителя тепла, которая была разработана и протестирована путем сушки температуры. ABSTRACT This article explores solar energy as a viable alternative energy and its applications in a solar dryer integrated with a thermal energy storage system that uses nitrate salt as a heat carrier, which has been developed and tested by temperature drying. Ключевые слова: солнечная, энергия, сушилка, накопление, продукты, питания, соль, теплоаккумулятора. Keywords: solar, energy, dryer, accumulation, food, food, salt, thermal storage. ________________________________________________________________________________________________ Во многих исследованиях была рассмотрена Солнечная энергия преобразует солнечное излу- низкая производительность пассивных солнечных чение в тепловую энергию для сухих продуктов и красителей по сравнению с красителями в сочетании растений [1]. Во многих странах сельскохозяйствен- с системой накопления тепла. Таким образом, необ- ная продукция, особенно овощи и фрукты, теряется ходимы дальнейшие исследования для разработки более чем на 40% после сбора урожая из-за порчи [2]. солнечных сушилок, которые объединены с систе- Поэтому неизбежно использование солнечных суши- мами накопления тепла для сохранения большего лок для сухих сельскохозяйственных продуктов, количества тепла, которое можно использовать в от- как обсуждалось в [3]. сутствие активного солнечного света. Комбинация нитрата калия и нитрата натрия, известная как нитрат- Обычными системами сушки являются сушилка ная соль, является хорошим примером теплоаккумули- под открытым солнцем и контролируемая солнечная рующего материала, обладающего превосходными сушилка. Сушка на открытом воздухе — это распро- тепловыми свойствами, согласно оценке [8]. страненный способ сохранения продуктов, который включает в себя размещение урожая на циновках, Эти химические соединения не использовались крышах или сушку полов на солнце и является недо- в качестве теплоносителя в солнечных сушилках. рогим способом сушки. Однако из-за пыли, грязи, В большинстве исследований он использовался для грибков, бактерий и нападений животных продукт производства электроэнергии и приготовления пищи. может быть испорчен, как описано в [4]. Система Тщательно, это исследование показало его эффек- контролируемой сушки включает использование ак- тивность в качестве носителя тепла, используемого тивных и пассивных солнечных сушилок, как описано в солнечной сушилке, интегрированной с системой в [5]. Таким образом, активная солнечная сушилка — накопления тепла. Солнечная сушилка была скон- это эффективная солнечная сушилка, используемая струирована и интегрирована с недорогим солнечным в небольших фирмах для сушки продуктов в течение концентратором, чтобы максимизировать сбор солнеч- короткого периода времени, но эта технология все ной энергии и хранить ее в теплоаккумулирующих еще дорога для фермеров, как обсуждалось в [6]. материалах, используемых в отсутствие солнечного Точно так же обычно используется пассивная сол- света. нечная сушилка, потому что это недорогая технология, __________________________ Библиографическое описание: Норкулова З.Т. АНАЛИЗ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ СОЛНЕЧНОЙ СУШИЛКИ С ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИСТЕМОЙ ХРАНЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ЭНЕРГИИ ДЛЯ СОХРАНЕНИЯ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14870

№ 1 (106) январь, 2023 г. но сушилка не работает при отсутствии активного Нитратная соль используется как теплоаккуму- солнечного света. Поэтому очень важно интегриро- лятор; материалы показали хорошие тепловые харак- вать систему накопления тепла в солнечные сушилки, теристики и рабочую температуру. При выборе этих которая может позволить собирать тепло во время материалов также учитывались другие факторы, такие солнечного света, чтобы использовать его позже, как продолжительность хранения, требуемая темпе- когда солнечного света нет, таким образом повышая ратура, емкость хранилища, тепловые потери, эко- эффективность, как показано в [7]. Во многих недав- номичность и наличие свободного места. Чтобы них исследованиях изучались солнечные сушилки, использовать тепловую энергию, по крайней мере, не- которые интегрировались с системами накопления обходимо обеспечить подачу тепла, накопление тепла тепла с использованием различных технологий. и отвод тепла, как показано на блок-схеме (рис 1). Рисунок 1. Использование тепловой энергии Солнечная сушилка, интегрированная с системой содержание влаги с 86% до 10% в течение 24 часов, накопления тепловой энергии, была успешно спро- в то время как сушка на открытом солнце потребовала ектирована, изготовлена и испытана в условиях 36 часов, чтобы снизить такое же содержание влаги холостого хода и под нагрузкой, в результате чего до 10%. В результате этого исследования, что азотно- максимальная температура сушки составила 62,4°C, кислая соль в качестве теплоаккумулятора очень а в солнечные и пасмурные дни – в среднем 46°C. полезна для сушки пищевых продуктов, поскольку Кроме того, процесс сушки на солнце сравнивали с она может накапливать тепло для использования в системой сушки на открытом воздухе. Исследования более позднее время, когда солнечный свет неактивен. показали, что солнечная сушилка снизила исходное Список литературы: 1. Панвар Н.Л., Каушик С.К., Котари С., «Роль возобновляемых источников энергии в защите окружающей среды: обзор», Обзоры возобновляемых и устойчивых источников энергии , том. 15, нет. 3, стр. 1513–1524, 2011. 2. Р.А. Сулейман и К.А. Розентратер, Текущее производство кукурузы, послеуборочные потери и риск заражения микотоксинами в Танзании , Ежегодное международное совещание ASABE, 2015 г. (стр. 1). Американское общество инженеров-агрономов и биологических инженеров, 2015 г. 3. С.Р. Калбанде, П. Джадхав, В.П. Хамбалкар и С. Дешмух, «Конструкция солнечной сушилки с отражателем для сушки лекарственных культур», Международный журнал современной микробиологии и прикладных наук, том. 6, нет. 2, стр. 170–184, 2017. 4. М. Нубинг и Г. Майкасува, «Строительство домашней солнечной сушилки для рыбы», Журнал прикладной физики , том. 7, нет. 5, стр. 9–13, 2015. 5. Дж. Б. Хуссейн, М.А. Хассан, С.А. Карим и К.Б. Филли, «Проектирование, строительство и испытания гибридной фотоэлектрической (PV) солнечной сушилки», Окружающая среда , том. 1, нет. 5, 2017. 6. AGMB Mustayen, S. Mekhilef и R. Saidur, «Исследование производительности различных солнечных сушилок: обзор», Renewable and Sustainable Energy Reviews , vol. 34, стр. 463–470, 2014. 7. В. Ченг, К.М. Соренсен, Р. Дж. Монги и др., «Сравнительное исследование методов сушки манго на солнце с помощью видимой и ближней инфракрасной спектроскопии в сочетании с одновременным компонентным анализом ANOVA (ASCA)», Lwt , vol. 112, 2019. 8. Э.В. Габиса и А. Аман, «Характеристика и экспериментальное исследование NaNO 3: KNO 3 в качестве накопителя солнечной тепловой энергии для потенциального применения в кулинарии», Journal of Solar Energy Engineering , vol. 2016, ст. 9. Вацлаус Панталео Миссана, Юджин Парк, Томас Т. Кивевеле, «Анализ тепловых характеристик солнечной сушилки, интегрированной с системой хранения тепловой энергии, и недорогого концентратора параболической солнечной тарелки для сохранения продуктов», Journal of Energy , vol. 2020 г. 10. Норкулова З.Т. Анализ способов обнаружения афлатоксинов в агро-промышленных пищевых культурах // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 5(98). 41

№ 1 (106) январь, 2023 г. DOI - 10.32743/UniTech.2023.106.1.14879 ВЛИЯНИЕ РАЗМЕРА ЧАСТИЦ МУКИ, МЕЛКИХ И МЕХАНИЧЕСКИ ПОВРЕЖДЕННЫХ ЗЕРЕН КРАХМАЛА НА ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА МУКИ ПШЕНИЧНОЙ ХЛЕБОПЕКАРНОЙ Равшанов Суванкул Сапарович д-р техн. наук., доц., Шахрисабзкий филиал Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Шахрисабз E-mail: [email protected] Мирзаев Джамол Дустиярович ст. преподаватель, Шахрисабзкий филиал Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Шахрисабз E-mail: [email protected] INFLUENCE OF FLOUR PARTICLE SIZE, SMALL AND MECHANICALLY DAMAGED STARCH GRAINS ON THE FUNCTIONAL PROPERTIES OF WHEAT FLOUR FOR BAKING Suvankul Ravshanov Doctor of Technical Sciences, docent, Shakhrisabz branch of the Tashkent Institute of Chemical Technology, Republic of Uzbekistan, Shakhrisabz Jamol Mirzaev St. lecturer, Shakhrisabz branch of the Tashkent Institute of Chemical Technology, Republic of Uzbekistan, Shakhrisabz АННОТАЦИЯ Хлебобулочные изделия являются одними из самых потребляемых продуктов питания в рационе населения нашей республики и исследования в области повышение их качества и расширение ассортимента. являются актуальными. Цель исследования – изучить влияние крупности муки пшеничной хлебопекарной, мелких и механически поврежденных зерен крахмала на функциональные свойства муки пшеничной хлебопекарной. Установлено ,что с уменьшением размера частиц муки ее цветовой показатель увеличивался на 1-5 единиц по сравнению с контролем. Отмечено снижение количества клейковины и ее показателя условных единиц ИДК на 0,3-3,3% и 2-26 единиц соответственно в мелкоразмерной и механически поврежденной фракции 10 мкм по сравнению с контрольным образцом. На функциональные свойства муки хлебопекарной высшего сорта, полученной из зерна местной пшеницы, существенное влияние оказывают количество клейковины и ее условно-единичные значения ИДК, а также мелкие и механически поврежденные зерна крахмала. ABSTRACT Bakery products are one of the most consumed food products in the diet of the population of our republic and research in the field of improving their quality and expanding the range. are relevant. The purpose of the study was to study the effect of the grain size of baking wheat flour, small and mechanically damaged starch grains on the functional properties of baking wheat flour. It was found that with a decrease in the size of flour particles, its color index increased by 1-5 units compared to the control. A decrease in the amount of gluten and its index of conventional units IDK by 0.3-3.3% and 2-26 units, respectively, in the small-sized and mechanically damaged fraction of 10 μm, compared with the control sample, was noted. __________________________ Библиографическое описание: Равшанов С.С., Мирзаев Д.Д. ВЛИЯНИЕ РАЗМЕРА ЧАСТИЦ МУКИ, МЕЛКИХ И МЕХАНИЧЕСКИ ПОВРЕЖДЕННЫХ ЗЕРЕН КРАХМАЛА НА ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СВОЙСТВА МУКИ ПШЕНИЧНОЙ ХЛЕБОПЕКАРНОЙ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14879

№ 1 (106) январь, 2023 г. The functional properties of baking flour of the highest grade, obtained from the grain of local wheat, are significantly affected by the amount of gluten and its conditionally single values of the IDK, as well as small and mechanically damaged starch grains. Ключевые слова: сортовая мука, местные сорта зерна пшеницы, гранулометрия, поврежденный крахмал, мелкие и механически поврежденные зерна крахмала , размеры частиц фракции муки, хлебобулочные изделия. Keywords: wheat flour, bread, granulometric, damaged starch, bakery, local wheat grain, technological. ________________________________________________________________________________________________ Традиции питания составляют особую часть и свойства в определенной степени влияют на ценности каждого народа, каждого общества, а хлеб свойства теста и качество готовой продукции [7]. и хлебобулочные изделия являются наиболее потреб- Установлено, что не изучалось влияние на выход и ляемыми в рационе населения нашей Республики. качество хлебобулочных изделий количества крах- Именно поэтому становится все более актуальным мала, содержащегося в хлебопекарной муке из зерна повышение качества хлебобулочных изделий и местных сортов пшеницы, выращенных в условиях расширение ассортимента хлебобулочных изделий сухого климата.Увеличение потребности в выращи- из местных сортов зерна мягкой пшеницы. вании зерна пшеницы в мировом масштабе привело к ускорению научных исследований, направленных Исследователями нашей республики проведен ряд на повышение ее продуктивности. В результате исследований по улучшению функциональных установлено, что повышение урожайности зерна свойств сырья и разработке рентабельных техно- пшеницы приводит к увеличению количества крах- логий производства изделий из хлебопекарной муки мала в его содержании, а соответственно уменьшение из местных сортов зерна пшеницы. В частности, количества белковых веществ приводит к снижению Г.З. Джахангирова предложила за счет использования хлебопекарных свойств зерна и муки [8]. Однако уста- фруктовых и овощных порошков в производстве новлено, что реологические свойства теста и качество хлебобулочных изделий расширить ассортимент про- хлебных изделий зависит не только от количество дукции с ароматическими веществами, улучшить крахмала, но и размера его зерен и степени меха- качество продукции, повысить ее пищевую и биологи- нического повреждения [9]. Установлено, что чем ческую ценность [1], К.С. Рахмонов, при производстве меньше размер зерен крахмала в пшеничной муке хлебобулочных и мучных изделий повысил качество и чем больше они механически повреждены, чем и эффективность производства хлебобулочных изде- больше площадь их поверхности, тем больше лий на 16 % при производстве пшеничного хлеба адсорбируется вода [10-12]. Вследствие этого было I сорта на основе использования спонтанных дрож- подчеркнуто, что консистенция теста становится жей, а также при разработке технологии производства более темной, с учетом того, что крахмал влияет на булочных изделий с добавлением фруктовых и овощ- реологические свойства теста и, следовательно, на ных порошков, богатых питательными компонентами, прочность муки. Поэтому важно изучить влияние исследователь [2] повысил качество и эффективность мелких и механически поврежденных крахмальных производства продукции на 17%. И.М. Маматов зерен на функциональные свойства хлебопекарной исследовал влияние активированной воды, полу- муки, полученных из местных сортов пшеницы. ченной электромагнитными и электрохимическими методами на ускорение процесса брожения теста Размер пшеничной муки, то есть размер частиц с добавлением дрожжей [3]. И.Б. Исабаев провел муки, имеет большое значение в хлебопекарном исследования по рациональному и эффективному производстве, что влияет на биохимические и использованию модифицированных масел высокой коллоидные процессы в тесте и, как следствие, пищевой ценности с низким содержанием транс- на свойства теста, качество и выход хлеба [13]. изомеризованных жирных кислот в производстве хлеба и мучных кондитерских изделий [4]. При оценке качества муки метод определения Т.И. Атамуратова разработала рациональные методы крупности мучных частиц, основанный на опреде- целевого использования тыквенного сырья, содер- лении размеров мучных частиц, прошедших через жащего комплекс биологически активных веществ, сита определенных размеров и оставшихся на сите, для повышения качества хлебобулочных изделий не дает достаточного представления о соотношение и их биологической ценности [5]. между размерами частиц муки и долей в ней частиц разных размеров. По этой причине в ряде иссле- Установлено, что сила пшеничной муки в основ- дований в области определения размеров частиц ном зависит от ее белково-протеиназного комплекса, муки используются методы, позволяющие разделить а также количества влияющих на них крахмала, частицы муки на группы, различающиеся по раз- амилазы, слизей, липидов и ферментов и др. [6]. мерам [14-17]. Для этого было установлено, что можно Следовательно, есть возможность изучить влияние просеивать муку с помощью сит разного размера и белково-протеиназного комплекса, крахмала, амила- использовать седиментометрические методы, позво- зы, слизей и липидов хлебопекарной муки из местного ляющие разделить более мелкие частицы муки на зерна пшеницы на показатели качества, а также умень- точные фракции [18-20]. Изучено, что размеры шить технологические дефекты готового продукта. частиц муки высшего и 1-го сортов варьируют от нескольких микрометров до 180-190 мкм. Половина Из анализа литературы установлено, что пше- частиц в муке пшеничной хлебопекарной этих сортов ничная мука содержит 70% крахмала, его состояние 43

№ 1 (106) январь, 2023 г. мельче 40-50 мкм, а остальные имеют размеры разного размера, меньше размера частиц муки обой- от 45-50 мкм до 190 мкм и количество крупных частиц ной, а ее размер и индекс цветности соответствуют больше в муке пшеничной хлебопекарной 2-го сорта, указанным нормативным показателям качества. Та- особенно у сорта обойной (джайдари) [21]. кая мука считается пригодной для производства пи- щевых продуктов в Китае и странах Азии [30]. При изучении влияния размера частиц муки на Учитывая, что зерно мягкой пшеницы выращивается биохимические и хлебопекарные свойства муки в условиях сухого климата нашей республики, а на рассматривались два способа [22]. В первом способе местных мельницах перемалывается только хлебо- мука, полученная в промышленных или лабораторных пекарная мука высшего сорта, целью исследований мельницах, подвергается дополнительному измельче- является изучение влияния крупности муки и мел- нию на разных уровнях. Затем проводят сравнитель- ких, механически поврежденных зерен крахмала на ное изучение свойств основного и дополнительного функциональные свойства муки пшеничной хлебопе- продуктов измельчения [22]. Это дает возможность карной. определить влияние степени помола продукта. При этом необходимо изучить методы определе- Второй способ заключается в разделении ис- ния крупности, мелкозернистости и механически ходной пробы муки на фракции с разным размером поврежденных зерен крахмала и функциональных частиц просеиванием или пневмосепарацией [22]. свойств отобранных для исследования образцов хле- Эти фракции муки являются объектами сравни- бопекарной муки. тельных исследований. Методы исследования. Для технологического Чем выше степень помола, тем больше площадь анализа образцов хлебопекарной муки, отобранных поверхности муки. Площадь частиц 1 кг муки пше- для исследования, использовали существующие стан- ничной образца «Патент» навески США (зольность дартные методы. Их анализировали по следующим 0,40%; частицы размером менее 100 мкм - 100%, нормативам: влажность муки на приборе СЭЩ-4М 80 мкм - 95,1%, 60 мкм - 68,2%, 40 мкм - 37,7 %, (Россия) по ГОСТ 9404-88, количество и качество 30 мкм - 28 %, 20 мкм - 15,8 %, 10 мкм - 2,4 % и клейковины пшеничной муки по ГОСТ 17839-89, 5 мкм - 0 %) составляет 125 м2 [23-24]. белизну муки по ГОСТ 26361-84 на приборе СКИБ-М (Россия), по ГОСТу 27560-87 определяли крупность Размер частиц пшеничной муки оказывает суще- муки на приборе У1-ЭРЛ-10 (Россия), число падения ственное влияние на ее функциональные свойства. Не- проб муки по ГОСТ 27676-88 на приборе ПЧП-5 сколько исследований показали, что размер частиц (Россия), лабораторная выпечка производилась по пшеничной муки оказывает значительное влияние ГОСТ 27669-88, поврежденный крахмал определяли на физико-химические свойства, такие как водопо- по ГОСТ и ISO 17715-2015 SDMatic (Франция Chopin) глощение и связывание, седиментация, содержание амперометрическими методами. поврежденного крахмала, диспергируемость муки и ускорение гомогенизации при замесе. Также была Результаты и обсуждение. При производстве определена значимость влияния теста на реологиче- хлебобулочных изделий влияние дисперсности муки ские свойства (водопоглощение, укорочение про- и гранулометрического состава на качество готового цесса выработки и др.) и качество готового изделия продукта остается наименее изученным показателем, (сравнительный объем хлеба и углекислого газа и что в основном связано с трудностями применения др.) [25-28]. прямых методов измерения размера частиц муки, а также отсутствием критериев их оценки. Изучено, что на размер частиц муки влияют сле- дующие факторы: технологические свойства сырья, Разделение муки на составные части не всегда вид помола муки, геометрические и кинематические происходит без отрицательных последствий при про- параметры помольного оборудования, силы сжатия изводстве пшеничной муки. В результате того, что и удара при помоле и их скорость [29]. Было проведено высокоскоростные валы в определенной степени множество исследований влияния различного по- повреждают целостность крахмальных зерен, из мольного оборудования на размер частиц и функци- анализа исследований установлено, что в хлебо- ональные свойства пшеничной муки сортового или пекарной муке из низкотехнологичных групп зерна обойного помолов. Например, при быстром помоле пшеницы возникает механическое повреждение 20% и значительно увеличивалось количество мелких частиц более. По этой причине мелкоразмерный и механи- муки, в результате чего уменьшался удельный объем чески поврежденный крахмал в образцах муки, хлеба, утолщалась корка и уменьшалась сердцевина, взятых для исследований, был разделен на фракции, увеличилось крошковатость мякиша [29]. а результаты изменения их хлебопекарных и техно- логических свойств представлены в таблице 1. Н. Ван, Г.Г. Хоу, М. Квеон и Б. Ли предложили получать муку особого сорта путем раздельного измельчения пшеничных отрубей и смешивания их с мукой. Этот сорт муки содержит частицы муки 44

№ 1 (106) январь, 2023 г. Таблица 1. Изменение хлебопекарных и технологических свойств мелких и поврежденных зерен крахмала в образцах муки, взятых на исследование, при их разделении на фракции Технологические и хлебопекарные показатели качества образцов муки Образцы Размеры частиц Показатель Количество Условный Влаж- Число Степень муки фракции муки единиц клей- показатель ность, падения, поврежденост Мука измерения ковины, ИДК, высшего цвета, ед.прибора % ед.прибора и крахмала,% сорта % (местный) ед. прибора Мука Контроль 53 25.3 83 13.1 596 26.9 первого сорта До 10 мкм 57 24,8 97 11.8 512 29.9 (местный) Больше 10 мкм 54 27,5 74 11.6 576 23.4 Мука высшего Контроль 50 26.7 85 13.5 582 26.6 сорта (импорт) До 10 мкм 55 26.4 111 11.4 526 29.4 Мука Больше 10 мкм 50 29.7 72 11.5 584 23.1 первого сорта Контроль 65 30.2 63 13.2 196 23.5 (импорт) До 10 мкм 66 28.4 65 11.2 184 19.8 Больше 10 мкм 63 30.8 66 11.5 208 22.7 Контроль 55 32.4 71 13.6 214 22.7 До 10 мкм 58 29,1 83 11.6 198 20,4 Больше 10 мкм 56 33.6 75 11.6 221 23.3 Из результатов опыта видно (таблица 1), что с больше на 3,4 и 3,9 единиц соответственно по сортам. уменьшением размера частиц муки ее цветовой пока- Можно сделать вывод, что мелкие и механически затель увеличивался на 1-5 единиц по сравнению поврежденные зерна крахмала существенно влияют с контролем. Отмечено снижение количества клейко- на хлебопекарные свойства образцов муки, изго- вины и ее показателя условных единиц ИДК на товленных из местных сортов зерна пшеницы. 0,3-3,3% и 2-26 единиц соответственно в мелкораз- мерной и механически поврежденной фракции 10 мкм Вывод. Из теоретического и экспериментального по сравнению с контрольным образцом. Также было анализа исследований можно сделать вывод, что установлено, что количество клейковины и ее услов- на функциональные свойства муки хлебопекарной ные показатели ИДК и число падения не соответство- высшего сорта, полученной из зерна местной пше- вали нормативным требованиям ГОСТ 17839-89 и ницы, существенное влияние оказывают количество ГОСТ 27676-88. клейковины и ее условно-единичные значения ИДК, а также мелкие и механически поврежденные зерна В контрольных образцах местной муки, по срав- крахмала. нению с привозной, количество мелкоразмерного крахмала и их степень механического повреждений Список литературы: 1. Джахангирова Г.З. Совершенствование технологии использования плодоовощных порошков в процессах производства зерновых продуктов // Автореф. дисс...доктор философии (PhD) в области технических наук.- Ташкент , 2017. – 44 с. 2. Рахманов К.С. Улучшение биотехнологических характеристик спонтанных дрожжей в производстве хлебобулочных изделий. Абстрактный. Дисс...доктор философии (PhD) в области технических наук.– Ташкент , 2019. – 45 с. 3. Маматов И.М. Интенсификация тепломассообменных процессов производства хлеба и мясных продуктов электрофизическими методами. автореферат ... д.т.н. Ташкент , 2000.– 42 с. 4. Исабаев И.Б. Повышение эффективности производства и пищевой ценности масложировой и хлебопекарной продукции. Дисс. на соиск. уч. степ. д.т.н. – Ташкент, 2006.– 268 с. 5. Атамуратова Т.И. Применение продуктов переработки тыквы в хлебопекарной промышленности: автореферат дис. ... к.т.н. – М., 1993.- 28 с. 6. Saguy I.Modeling of quality deterioration during food processing and storage / I. Saguy, V. Karel // Foodtechnology. – 1980. - № 34 (2). -P. 78-85. 45

№ 1 (106) январь, 2023 г. 7. Трегубов Н.Н., Жарова Е.Я., Жушман А.И., Сидорова Е.К. Технология крахмала и крахмалопродуктов.- М.: Легкая и пищевая промышленность. - 1981. – 472 с. 8. Махаммадиев С.К., Саттаров Ж.С. Взаимодействие сортов озимой пшеницы и удобрений на староорошаемом типичном сероземе // Плодородие. – М., 2016. - № 2 (89). - С. 12-16. (06.00.00 №33). 9. Leman P., Goesaert H., Delcour J. Residual amylopectin structures of amylase-treated wheat starch slurries reflect amylase mode of action // Food hydrocolloid. 2009. Vol. 23. No. 1. P. 153-164. 10. Leman P., Goesaert H., Vandeputte G., Lagren B., Delcour J. Maltogenic amylase has a non-typical impact on the molecular and rheological properties of starch // Carbohydrate polymer. 2005. Vol. 62. No. 3. P. 205-213. 11. Suvankul R., Jamol M., Khasanjon M. The effect of hydrothermal treatment in increasing the strength of the shell of wheat grain in preparation for varietal grinding //chemistry and chemical engineering. – 2020. – Т. 2020. – №. 2. – С. 15. 12. Suvankul R. et al. Improving bakery properties in the preparation of wheat flour from local wheat grains // Chemistry and Chemical Engineering. – 2019. – Т. 2019. – №. 4. – С. 14. 13. Урлапова И.Б. Влияние гранулометрического состава на качество хлебопекарной пшеничной муки: автореф. дис. …канд. техн. наук: 051801/ Урлапова Ирина Борисовна – М., 2004. – 213 с. 14. Бабуричева И.А. Зависимость хлебопекарных свойств и крупности частиц муки от режимов измельчения // Хранение и переработка зерна. ,1967. - вып. 2. - с. 17-25. 15. Петренко Т., Баринова Л, Егоров Г. Хлебопекарные свойства пшеничной муки высшего сорта различной крупности // Хлебопродукты. -1998. - №5. - С. 24. 16. Панкратов Г.Н., Урлапова И.Б. Дисперсный состав пшеничной муки // Хлебопекарное и кондитерское производство. - 2002. - №11. – С. 1- 4. 17. Изосимов В.П., Панкратов Г.Н., Урлапова И.Б. Дисперсный состав и качество муки: Материалы 2-ой Международной конференции «Качество зерна, муки и хлеба». - М.: МПА, 2002. - С. 106. 18. Naumenko N.V., Paymulina A.V., Velyamov M.T. Particles Size of Flour, Made from Sprouted Grain, and their Impact on Flour’s Technological Properties and Quality of the Finished Products. Bulletin of the South Ural State University. Ser. Food and Biotechnology, 2019, vol. 7, no. 1, pp. 40-50. (in Russ.) DOI: 10.14529/food190105 19. Hemdane S. Wheat milling by-products and their impact on bread making / S. Hemdane, S. Leys, P.J. Jacobs, E. Dornez, J.A. Delcour, C.M. Courtin // Food Chem., 187 (2015), pp. 280 - 289. DOI: 10.1016/j.foodchem.2015.04.048 20. Noort M.W.J. The effect of particle size of wheat bran fractions on bread quality e evidence for fibre-protein interactions / M.W.J. Noort, D.V. Haaster, Y. Hemery, H.A. Schols, R.J. Hamer // J. Cereal Sci. - 2010. - V. 52. - P. 54 - 59. DOI: 10.1016/j.jcs.2010.03.003 21. Урлапова И.Б. Влияние гранулометрического состава на качество пшеничной хлебопекарной муки. Автореф. дис. . к.т.н.- М., 1995. -32 с. 22. Поландова Р.Д. Проблема улучшения качества пшеничного хлеба при интенсивной технологии и пути реше- ния / Р.Д. Поландова, Л.А. Шлеленко // Хлебопечение в России. – М., 2003. - № 2 - С. 2 - 3. 23. Хейнс Линн С., Левайн Гарри Ира, Слейд Луиз, Чжоу Нин, Маннз Джеймс, Ганнон Дайан, Хауи Эдвард Д., Михалос Михейлос Н., Эпперсон С. Уилльям, Гэбриел Сарват, Кассоне Доменико, Зимери Дженни Э. Получение стабилизированной цельнозерновой муки и продуктов из нее. Патент RU №2472345 A21D 2/00. 24. https://astrahleb.ru/krupnost-pshenichnoy-muki-i-kachestvo-hleba/ 25. Kadan R.S., Bryant R.J., & Miller J.A. (2010). Effects of milling on func-tional properties of rice flour. Journal of Food Science, 73(4), 151–154. 26. León A.E., Barrera G.N., Pérez G.T., Ribotta P.D., & Rosell C.M. (2006). Effect of damaged starch levels on flour-thermal behaviour and bread staling. European Food Research Technology, 224(2),- P. 187–192. https://doi.org/10.1007/s00217-006-0297-x 27. Morrison W.R., Tester R.F., & Gidley M.J. (1994). Properties of damaged starch granules. II. Crystallinity, molecular order and gelatinisation of ball-milled starches. Journal of Cereal Science, 19(3), P. -209–217. 28. Rao B.D., Mohamed A.A., Kalpana K., Sunooj K.V., & Ganesh T. (2016). Influence of milling methods and particle size on hydration properties of sorghum flour and quality of sorghum biscuits. LWT – Food Science Technology, 67, 8-13. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2015.11.033 29. Vouris D.G., Lazaridou A., Mandala I.G., & Biliaderis C.G. (2018). Wheat bread quality attributes using jet milling flour fractions. LWT – Food Science and Technology, 92, 540 - 547. https://doi.org/10.1016/j.lwt.2018.02.065 30. Wang N., Hou G.G., Kweon M., & Lee B. (2016). Effects of particle size on the properties of whole-grain soft wheat flour and its cracker baking performance. Journal of Cereal Science, 69, -P. 187–193. 46

№ 1 (106) январь, 2023 г. DOI - 10.32743/UniTech.2023.106.1.14915 ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАМОРОЖЕННЫХ ПЕСОЧНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ Ташходжаева Мохинабону Орифжон кизи магистр кафедры Технологии пищевых продуктов, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Махмудова Дилдора Хасановна доц. кафедры Технологии пищевых продуктов, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент Мирходжаева Дилобар Давронбековна доц. кафедры Технологии пищевых продуктов, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент Сарболаев Фаррухбек Набиевич ст. преподаватель кафедры Технологии пищевых продуктов, Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] RESEARCH OF FROZEN SAND SEMI-FINISHED PRODUCTS Mokhinabonu Tashkhodjaeva Master of the Department of Food Technology, Tashkent Institute of Chemical Technology, Republic of Uzbekistan, Tashkent Dildora Makhmudova Associate Professor of the Department of Food Technology, Tashkent Institute of Chemical Technology, Republic of Uzbekistan, Tashkent Dilobar Mirkhodjaeva Associate Professor of the Department of Food Technology, Tashkent Institute of Chemical Technology, Republic of Uzbekistan, Tashkent Farrukhbek Sarbolayev Senior lecturer of the Department of Food Technology Tashkent chemical-technological institute, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАМОРОЖЕННЫХ ПЕСОЧНЫХ ПОЛУФАБРИКАТОВ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Ташходжаева М.О. [и др.]. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14915

№ 1 (106) январь, 2023 г. АННОТАЦИЯ Актуальность данной статьи заключается в том, что было проанализировано использование замороженных полуфабрикатов в производстве мучных кондитерских изделий и их показатели качества, контроль безопасности и соответствие требованиям стандартов. ABSTRACT The relevance of this article lies in the fact that the use of frozen semi-finished products in the production of flour confectionery products and their quality indicators, safety control and compliance with standard requirements were analyzed. Ключевые слова: полуфабрикаты, песочное тесто, печенье, килокалория, заморозка, частичная расстойка. Keywords: semi-finished products, shortcrust pastry, cookies, kilocalorie, freezing, partial proofing. ________________________________________________________________________________________________ Широкое внедрение в кондитерскую Привлекательность производства заморожен- промышленность передовой технологии, высоко- ных тестовых полуфабрикатов для мучных конди- производительных поточно-механизированных и терских изделий выразилась в том, что объем их автоматизированных линий производства печенья, оптовых продаж, по разным источникам. автоматов для расфасовки мучных кондитерских из- делий, обеспечить новый подъем производительности Преимущества замороженного технологии: работы, снижение себестоимости и улучшение каче- ства продукции. • Сокращение производственных площадей на пункте конечной выпечки (не требуется расстойной Разработкой и совершенствованием рецептур и камеры, только морозильные камеры и печь); технологии замороженных тестовых полуфабрикатов, а также разработкой новых мучных кондитерских • Сокращение расходов высококвалифициро- изделий, ученые занимаются давно. Причина этого – ванного персонала на пункте конечной выпечки рост популярности свежевыпеченных песочных (т.к. изделия готовы к выпечке без расстойки); печенье среди потребителей. • Сокращение площади морозильных камер Одним из основных направлений инноваций в со- на производстве или возможность увеличения объема временной науке, связанной с кондитерской отраслью. продукции при хранении (из-за небольшого объема Отмечается развитие технологий, уменьшающих про- изделий по сравнению с изделиями, изготовленными должительность приготовления, снижающих энерго- по технологии заморозки после частичной расстойки) затраты, а также сокращающих производственные (рисунок 1); площади. • Сокращение продолжительность изготовления К ним относятся замороженное после замеса тесто изделий на пункте конечной выпечки по сравнению (в блоках массой не менее 5 кг или в тестовых заго- с изделиями, замороженными после формования; товках), тестовые заготовки, замороженные после формования или частичной расстойки, а также замо- • Увеличение сроков хранения замороженных роженные тестовые песочные изделия, готовые к вы- изделий (по сравнению с расстоеными заморожен- печке без дефростации и окончательной расстойки. ными изделиями). Рисунок 1. Замороженное песочное тесто Отличительной особенностью современного раз- На стадии приготовления замороженных полу- вития кондитерского производства в мире является то, фабрикатов и готовых изделий необходимо контро- что интенсивные технологии считаются более удоб- лировать качество и безопасность мучных конди- ными, чем традиционные. Одной из таких технологий терских изделий, выполнять требования нормати- является изготовление кондитерских изделий из замо- вов. роженных полуфабрикатов. В последние годы техно- логия изготовления мучных кондитерских изделий Тесто для песочные печенье – содержит много с использованием замораживания получила распро- жира (26%), сахара (18%), влажность не более 20%. странение за рубежом: Канады, США, Франции, Основными продуктами для приготовления теста Японии, Великобритании, Италии, Голландии и являются маргарин, сахар и мука. Узбекистана, поскольку обеспечивает население широким ассортиментом новых продуктов. Из песочные теста можно приготовить множество десертов, в том числе печенье, пироги и пирожные. 48

№ 1 (106) январь, 2023 г. № Рецептура песочные печенье Таблица 1. 1 Сливочной масло Наименование 2 Желток яйца масса, гр 3 Сахар 100 4 Пшеничная мука 30 100 180 Способ приготовления Из особенностей замороженного теста нет необхо- димости в увеличении производственных площадей Смешать размягченное масло с яичным желтком предприятия, нет необходимости приобретать тесто- до кремообразного состояния. Затем добавить сахар мес и другое дорогостоящее специальное оборудо- и муку и замесить тесто. Слепить из полученного вание, полуфабрикаты экономят более половины теста небольшие шарики (примерно 15-20 штук) и общего времени приготовления, и нет необходимости выложить их на противень, застеленный пекарской бумагой. Каждый шарик слегка прессуют и ставят нанимать дополнительный персонал со специальными в холодильник. Полуфабрикат выпекают 20 минут в навыками. Замороженное тесто можно хранить в разы разогретой до 200 градусов духовке. дольше, чем сырье для традиционной кулинарии, можно контролировать остатки готовой продукции, Изделия из песочные теста отличаются от дру- готовя только точное товарное количество. гих кондитерских изделий высокой калорийностью. В то же время этот вид кондитерских изделий полезен В таблице-2 сравнивается органолептические и для организма человека благодаря богатству вита- физико-химические качества печенье с нормативным минов и минералов. Замороженные изделия из теста документом. Мы видим, что полученные результаты обеспечивают некоторое удобство в производстве и не дифференцируются и превосходят показатели по жизнеобеспечении. Замороженные изделия из теста требованиям. Основным отличием в органолепти- при интенсивной или пониженной температуре со- ческих показателях печенья можно считать то, что храняют свои полезные свойства, т.е. содержащиеся печенье было более \"поднявшимся\". Поверхность в них микроэлементы. печенья имела \"зажаренный\" золотистый оттенок, также более выраженный изделия с мягкой связанной структурой не рассыпающиеся при разламывании. Таблица 2. Органолептика и физико-химические свойства песочного печенье № Наименование Норма по НД Результаты испытаний Соответствие показателей 1 Вкус и запах изделия с ярко выраженным изделия с ярко выраженным Соответствует сладким вкусом и ароматом сладким вкусом и ароматом свой- свойственными данному ственными данному наименованию песочного изде- наименованию пряничного изде- лия соотвествующими вносимым лия соответствующими вносимым вкус ароматическим добавкам без вкус ароматическим добавкам без посторонних привкуса и запаха посторонних привкуса и запаха 2 Структура изделия с мягкой связанной изделия с мягкой связанной Соответствует 3 Цвет структурой не рассыпающиеся структурой не рассыпающиеся при разламывании при разламывании от бело- кремового до темно- от бело- кремового до темно- Соответствует коричневого с оттенками различ- коричневого с оттенками различ- ной интенсивности. Цвет мякиша ной интенсивности. Допускается равномерно по всему объёму из- более тёмный цвет выступающих делия Поверхность может быть рельефов оттиска рисунка или темнее верхней Допускается более надписи. тёмный цвет выступающих рельефов оттенками рисунка или надпись. Общий тон окраски отдельных изделий должен быть одинаковым в каждой упаковочной единицы. 49

№ 1 (106) январь, 2023 г. № Наименование Норма по НД Результаты испытаний Соответствие показателей 4 Вид в изломе Пропеченные изделия с равно Пропеченные изделия, с равно- Соответствует мерной хорошо развитой пори- мерной хорошо развитой пори- стостью без пустот заказа и сле- стостью без пустот закалки дов непромеса следов непромеса 5 Поверхность Поверхность пряничных изделий. Поверхность пряничных изделий Соответствует Покрытых сахарным сиропом- Отдельных и/ или яйцом сахаром нелипкая (мраморная) с харак- песком маком и другими видами терным скоплениями кристаллов отделки не должна иметь оголен- белого цвета без сколов и оголен- ных мест ных мест: Покрытиых глазурью ровная или волнистая блестящая или матовая Без следов поседения и оголенных мест 6 Форма правильная разнообразная не рас- правильная разнообразная не рас- Соответствует плывчатая без вмятин с выпуклой плывчатая без вмятин с выпуклой верхней поверхностью ( за исклю- верхней поверхностью (за исклю- чением пряничных изделий имею- чением пряничных изделий имею- щих оттиск рисунка ли надписи щих оттиск рисунка или надписи на поверхности). Нижняя на поверхности). Нижняя поверхность ровная. Допускается поверхность ровная. Допускается каверны не более 5 мм а диаметре каверны не более 5 мм в диаметре в количестве не более 10% пло- а количестве не более 10% нижней щади нижней поверхности. Срез поверхности. у коврижек должен быть ровным Срез у коврижек должен быть без смятых граней. ровным без смятых граней. 7 Массовая доля 14,0-20,0 15,6 Соответствует влаги, % 8 Массовая доля 24,0 30,2 Соответствует общего сахара (по сахарозе) в пере- счете на сухое веще- ство, % не менее 9 Плотность, г/см3 Не более 0,60 0,20 Соответствует 10 Намокаемость, 180,0 80,0 Соответствует % не менее 11 Массовая доля 15,0 Соответствует жира, в пересчете 8,0 на сухое вещество, %, не более 12 Массовая доля золы, 0,1 0,01 Соответствует нерастворимой в растворе соляной кислоты массовой долей 10%, %, не более 13 Щелочность, 2,0 1,2 Соответствует градусы, не более Опыты показали, что мучные кондитерские с другими известными методами, то встал вопрос изделия, изготовленные по технологии заморозки, о повышении качества продукта с его помощью. таковы, что объем от нормы не увеличивался (в среднем на 33-47%), высота была ниже (в среднем Но это не повлияло на качественные показатели на 27-38%), при более плотной имеет структуру, имеет мучных кондитерских изделий после выпечки. Пе- потери жира при выпечки. Так как заморозка является ченье из замороженного песочного теста красиво самой короткой и простой технологией по сравнению выглядит, имеет неповторимый вкус, а тесто имеет пористую структуру. 50

№ 1 (106) январь, 2023 г. Список литературы: 1. Айходжаева Н.К., Джахангирова Г.З., Кандолат махсулотлари технологияси: Учебное пособие.– Ташкент: Изд-во, 2013.- 240 с. 2. Джахангирова Г.З., Махмудова Д.Х., Гаффорханова М.А., Нон, макарон ва қандолат махсулотлари экспер- тизаси, Ташкент: Издательско-ресурсное объединение «Международная исламская академия Узбекистана». 2020 г - 324 стр. 51

№ 1 (106) январь, 2023 г. ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ DOI - 10.32743/UniTech.2023.106.1.14824 ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ИНГИБИРОВАНИЯ И СКОРОСТИ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛОВ С ПРОИЗВОДНЫМИ АРИЛПРОПАРГИЛОВЫХ ЭФИРОВ С ДИАЛКИЛАМИНАМИ Ахтамов Дилшод Тулкинович докторант кафедры “Химическая технология” Навоийский государственный горно-технологический университет, Республика Узбекистан, г. Навои E-mail: [email protected] Мухиддинов Баходир Фахриддинович проф. кафедры “Химическая технология” д-р хим. наук, Навоийский государственный горно-технологический университет, Республика Узбекистан, г. Навои Вапоев Хуснитдин Мирзоевич зав. кафедрой «Химическая технология», д-р хим. наук, доц., Навоийский государственный горно-технологический университет, Республика Узбекистан, г. Навои Шарипов Саньат Шухрат угли доц. кафедры “Химическая технология” Навоийский государственный горно-технологический университет, Республика Узбекистан, г. Навои INVESTIGATION OF THE PROPERTIES OF INHIBITION AND CORROSION RATE OF MET- ALS WITH DERIVATIVES OF ARYLPROPARGYL ETHERS WITH DIALKYLAMINES Dilshod Akhtamov Doctoral student of the Department of Chemical Technology Navoi State Mining and Technology University, Republic of Uzbekistan, Navoi Bakhodir Mukhiddinov Professor of the Department of Chemical Technology, Doctor of Chemical Sciences, Navoi State Mining and Technology University, Republic of Uzbekistan, Navoi Husnitdin Vapoev Head of the Department of Chemical Technology, Doctorof Technical Sciences, Associate Professor Navoi State Mining and Technology University, RepublicofUzbekistan, Navoi __________________________ Библиографическое описание: ИССЛЕДОВАНИЕ СВОЙСТВ ИНГИБИРОВАНИЯ И СКОРОСТИ КОРРОЗИИ МЕТАЛЛОВ С ПРОИЗВОДНЫМИ АРИЛПРОПАРГИЛОВЫХ ЭФИРОВ С ДИАЛКИЛАМИНАМИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Ахтамов Д.Т. [и др.]. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14824

№ 1 (106) январь, 2023 г. Sanat Sharipov Associate Professor of the Department of Chemical Technology Navoi State Mining and Technology University, RepublicofUzbekistan, Navoi АННОТАЦИЯ В статье приводятся результаты по исследованию влияния температуры, природы и концентрации катализатора, природы растворителей, а также продолжительности времени реакций на синтез фенокси-(бутин-2)-диметил- амина и фенокси-(бутин-2)-диэтиламина. На основании результатов исследования определены оптимальные параметры синтеза: температура 1000С, катализатор однохлористый мед и растворитель диоксан и продолжи- тельность времени реакций 6 часов. Также исследованы влияние природы и концентраций синтезированных арилоксиалкинаминов в качестве ингибиторов коррозии. Определены, что фенокси-(бутин-2)-диэтиламин эффективный ингибитор коррозии металлов, по сравнению фенокси-(бутин-2)-диметиламином. Ингибирующее эффект производных арилоксиалкинаминов показаны также методами рентгенофазовым ана- лизом, сканирующей и атомно-силовой микроскопии. ABSTRACT The article presents the results of the study of the influence of temperature, the nature and concentration of the catalyst, the nature of solvents, as well as the duration of reactions to the synthesis of phenoxy-(butin-2)-dimethyl-amine and phe- noxy-(butin-2)-diethylamine. Based on the results of the study, the optimal synthesis parameters were determined: the temperature of 1000C, the catalyst single-chloride honey and the solvent dioxane and the duration of the reaction time of 6 hours. The influence of the nature and concentrations of synthesized aryloxyalkinamines as corrosion inhibitors has also been investigated. It has been determined that phenoxy-(butin-2)-diethylamine is an effective metal corrosion inhibitor compared to phenoxy-(butin-2)-dimethylamine. The inhibitory effect of aryloxyalkinamine derivatives is also shown by X-ray phase analysis, scanning and atomic force microscopy. Ключевые слова: ДМСО, ДМФА, ТГФ, Диоксан, растворители, скорость коррозии, третичные амины, аминометилирования, валентное колебания, деформационные колебания, фенокси–(бутин–2)–диметиламина, фенокси–(бутин–2)–диэтиламина, ИК-спектроскопия. Keywords: DMSO, DMFA, THF, Dioxane, solvents, corrosion rate, tertiary amines, aminomethylation, valence vi- brations, deformation vibrations, phenoxy–(butin–2)–dimethylamine, phenoxy–(butin–2)–diethylamine, IR spectroscopy. ________________________________________________________________________________________________ Введение около 80 млрд долларов, в Германии – 50 млрд евро, или 4% от общего произведённого национального Арилоксиалкинамины являются важными продукта, в Японии – около 40 млрд долларов в год. соединениями для органической химии. Наиболее Поэтому во всех развитых странах проблемы защиты важным и широко используемым аминоалкилиро- техники и оборудования от коррозии и защиты ванием СН-кислотных соединений является реакция окружающей среды были и остаются актуальными. Манниха [1-2]. Реакция Манниха была предложена во многих процессах биосинтеза, особенно для Объекты и методы исследования получения алкалоидных соединений [3-6]. Реакции типа Манниха являются одной из наиболее важных Объектами исследования являются фенокси- реакций углерод-углеродной связи, которая пред- (бутин-2)-диметиламин, фенокси-(бутин-2)-диэтила- ставляет собой органические соединения [7-14]. мин проп-2-иноксибензол, диметиламин, диэтиламин. Они являются важными синтетическими промежу- В качестве растворителей использованы 1,4-диоксан, точными продуктами для различных фармацевти- N,N-диметилформамид, диметилсульфоксид и ческих и натуральных продуктов, в защите растений тетрагидрофуран. Для исследо-вания коррозии метал- это продукты, обладающие полезными свойствами лов использовали сталь марки Ст.3 в соответствии в медицинской и фармацевтической промышлен- с ГОСТ 10705-80. Скорость коррозии металлов опре- ности [15, 16]. Соединения арил-оксиалкинамины деляли гравиметрическим методом. используются также в качестве ингибиторов коррозии металлов [17-21]. Структуры и морфологии поверхности металлов изучены с помощью растрового электронного мик- В настоящее время мировой металлофонд дости- роскопа фирмы Jeol Interactive Corporation, Japan гает более 10 млрд тонн. Убытки, вызываемые кор- JSM-6460LA. Атомно-силовой микроскопии прово- розией металлов в процессе их длительного хранения, дили на приборе Agilent 5500 (Agilent, США) иссле- транспортирования и эксплуатации, составляют до дована морфология поверхности пластинчатого 4-5% совокупного национального продукта промыш- образца Ct.3. Диффрактограмма была получена на ленно развитых стран. В США потери составляют дифрактометре “Empyrean” (Panalytical, Нидерланды) 53

№ 1 (106) январь, 2023 г. с 0,01o 2theta шагами от 5 до 85 2theta градусов. Де- влияние природа и концентрации катализаторов на тектор Pixel 1D в режиме «сканирования линии». выход арилпропаргиловые эфиры с диалкиламинов, Количественный рентгенофазный анализ методом результаты которых представлены в табл.1. Ритвелд производился на программном обеспечении “Profex” [22]. Анализ результатов исследования (табл.1) показы- вает, что среди испытанных катализаторов наиболь- Результаты и их обсуждение шую активность проявляют однохло-ристая медь в присутствии которого выход фенокси-(бутин-2)-ди- Исследованы влияние различных факторов метиламина составляет 73,3 масс.% и фенокси-(бу- таких как, температуры, природы и концентрации тин-2)-диэтиламина 77,6 масс.%. Это можно катализатора, природы растворителей, а также про- обяснить электродонорными свойствами атомами должительности времени реакций на синтез галогенов, у которых с увеличением элетроотрица- арилпропаргиловые эфиры с диалкиламинами. тельности галогенов возрастается каталитическая активность катализаторов. Известно, что катализаторы важное роль играют в кинетику химических реакций. Поэтому исследованы Таблица 1. Влияние природы катализатора на выход фенокси-(бутин-2)-диметиламина и фенокси-(бутин-2)-диэтиламина Структурная формула Катализаторы и название вещества № Выход, % СuJ CuBr2 СuBr CuCl2 CuSO4 Cu(CH3COO)2 CuCl 1 38,9 40,1 45,4 52,8 57,6 63,2 73,3 фенокси-(бутин-2)-диметиламин 2 41,3 46,2 53,6 62,5 65,8 70,6 77,6 фенокси-(бутин-2)-диэтиламин Также исследованы влияния на процесс амино- (бутин-2)-диметиламина и фенокси-(бутин-2)- метилирования природы растворителей, таких как диэтиламина составляет 38,8 масс.% и 45,5 масс.%, ДМСО, ДМФА, ТГФ и диоксана, результаты которых соответс-твенно. В присутствии диоксана выход приведены в табл.2. фенокси-(бутин-2)-диметиламина и фенокси- (бутин-2)-диэтиламина составляет 73,3 масс.% и Анализ результатов исследования (табл.2) по- 77,6 масс.%, соответственно. казывает, что с уменьшением диполь момента растворителей возрастает выход фенокси-(бутин-2)- Таким образом, с увеличением полярности раство- диметиламина и фенокси-(бутин-2)-диэтиламина. рителей уменьшается выход основных продуктов. Например, в присутствии ДМСО выход фенокси- Таблица 2. Влияние природы растворителей на выход фенокси-(бутин-2)-диметиламина и фенокси-(бутин-2)-диэтиламина Пророды растворителья № Структурная формула и название вещества ДМСО ДМФА ТГФ Выход, % Диполь моменты. Кл·м 3,96 3,82 1,63 Диоксан 0,14 1 38,8 51,4 65,3 73,3 фенокси-(бутин-2)-диметиламин 2 45,5 62,1 70,6 77,6 фенокси-(бутин-2)-диэтиламин 54

№ 1 (106) январь, 2023 г. Еще одним из факторов, влияющих на выход времени на выход фенокси-(бутин-2)-диметиламин и продукта в реакции аминометилирования арил- фенокси-(бутин-2)-диэтиламина, результаты которых пропаргиловых эфиров, является продолжительности приведены на рис.1. времени. Исследованы влияние продолжительности Рисунок 1. Зависимость выхода образования арилоксиалкинаминов от продолжительности времени реакции: 1) Фенокси-(бутин-2)-диметиламин (ФБДМА); 2) Фенокси-(бутин-2)-диметиламин (ФБДЭА) Анализ результатов исследования показывают Таким образом, на основании результатов иссле- (рис.1), что с увеличением продолжительности реак- дования определены, что оптимальная температура ции до 6 часов выход продукта постепенно возрастает, является 1000С, в присутствии катализатора одно- а дальнейшее увеличение продолжительности реак- хлористого меда и растворителя диоксана и 6 часовой ций приводит к снижению выхода основных про- продольжи-тельности реакций образуются макси- дуктов. Это обусловлено, по видимому, образованием мальный выход основного продукта. олигомерных продуктов реакций. Ингибирование процесса коррозии металлов Также исследованы температурная зависимость являются экономическим, экологическим и техно- выхода фенокси-(бутин-2)-диметиламина и фенокси- логическим выгодным методом химической (бутин-2)-диэтиламина в интервале тем-ператур технологии и металлургии. 40-120 оС. Анализ результатов исследования показал, что самый высокий выход основного продукта обра- Исследованы влияние природы и концентраций зуется в интервале температур 90-100oC. Дальнейшие синтезированных арилоксиалкинаминов в качестве повышение температуры до 110-120оС приводит ингибиторов коррозии, результаты которых пред- к снижению выхода основного продукта. ставлены в табл. 3. Это по-видимому обусловлено, тем что, при Анализ результатов исследования (табл. 3) пока- температуре свыше 110оС образуются олигомеры зывает, что с увели-чением температуры скорость фенокси-(бутин-2)-диметиламина и фенокси-(бутин- коррозии металлов возрастает. Например, скорость 2)-диэтиламина, которые имеют в своем составе трой- коррозии образца Ст.3 в 1,0 масс.% растворе NaCl ные связи. Доказатель-ством этого служит повышение при 20оС (время экспозиции 96 часов) составляет вязкости систем образованием смоло-образного 3,05∙10–7 г/м2∙ч, а при 40оС 6,21∙10–7 г/м2∙ч. Опреде- соединения. лено, что скорость коррозии увеличивается в 2,04 раза. Таблица 3. Влияние температуры, природы и концентрации ингибиторов на скорость коррозии (СК) и степень защиты (СЗ) Ст.3 в солевом растворе (τ=96 часов, NaCl–1,0 масс.%, pH=7) Температура, оС № Название ингибитора 20 СЗ, 30 СЗ, 40 СЗ, СК, % СК, % СК, % Исх. металл г/м2.ч г/м2.ч г/м2.ч 1. (без ингибитора) – – – 4. ФБДЭА 0,01% 3,05.10–7 4,35.10–7 6,21.10–7 5. ФБДЭА 0,05% 87,4 84,5 79,1 6. ФБДМА 0,01% 0,38∙10–7 90,2 0,67∙10–7 86,1 1,30∙10–7 81,7 7. ФБДМА 0,05% 0,30∙10–7 81,7 0,60∙10–7 78,3 1,14∙10–7 74,2 0,56∙10–7 85,1 0,94∙10–7 80,6 1,60∙10–7 75,9 0,45∙10–7 0,84∙10–7 1,49∙10–7 55

№ 1 (106) январь, 2023 г. Исследованы влияние природы и концентрации 0,67∙10–7г/м2∙с, степень защиты поверхности Ст. 3 ингибиторов производными арилоксиалкинаминами составляет 84,5 %. В этих же условиях под воздей- на коррозии металлов и степени защиты, таких как ствием 0,05 масс.% ФБДЭА скорость коррозии со- ФБДЭА, ФБДМА, результаты которых приведены ставляет 0,60∙10–7г/м2∙с, а степень защиты поверх- в табл. 3. Анализ результатов исследования показы- ности Ст.3 составляет 86,1 %. вает (табл.3), что с увели-чением концентрации ингибитора снижается скорость коррозии металлов, Ингибирующее действие производных арилок- а степень защиты возрастается. Среди испытанных сиалкинаминов исследованы рентгенофазовым анали- ингибиторов коррозии металлов наиболее эффективно зом, результаты которых приведены в табл. 4 и на оказался ФБДЭА. Например, в присутствии рис. 2. 0,01 масс.% ФБДЭА (время экспозиции 96 часов при температуре 30 0С) скорость коррозии составляет Рентгенофазовые анализы образца Ст.3 в солевой среде (рис.2) и с использованием 0,05 масс. % кон- центраций ФБДЭ представлены на рис.3. Рисунок 2. Рентгенофазовый анализ коррозии металлов поверхности Ст.3 в 1,0 масс. % водном растворе хлорида натрия (экспозиции 96 час, Т= 200С, pH=7) Рисунок 3. Рентгенофазовый анализ ингибированные ингибиторами 0,05 масс. % ФБД Этанола поверхности Ст.3 в 1,0 масс. % водном растворе хло-рида натрия (время экспозиции 96 час, Т= 200С, pH=7) 56

№ 1 (106) январь, 2023 г. Таблица 4. Результаты рентгенофазового анализа образца Ст.3 под действием 1,0 масс.% раствора хлорида натрия и ингибиторов (время экспозиции 96 часов при 20°С) № Название ингиби- Название Содержание Химическая формула тора минерала минерала, (%) Fe 1 Исх. металл Железо 40,5 Fe3O4 (без ингиби-тора) Магнетит 37,7 FeO0.833(OH)1.167Cl0.167 в 1,0 масс.% NaCI Акагенит 21,8 Fe 4 ФБДЭА 0,01% Железо 78,8 Fe3O4 Магнетит 3,1 FeO0.833(OH)1.167Cl0.167 Акагенит 17,1 Fe 5 ФБДЭА 0,05% Железо 80,5 γ–FeO(OH) Лепидокрокит 6,0 FeO0.833(OH)1.167Cl0.167 Акагенит 13,5 Fe 6 ФБДМА 0,01% Железо 72,0 γ–FeO(OH) Лепидокрокит 9,7 FeO0.833(OH)1.167Cl0.167 Акагенит 18,3 Fe 7 ФБДМА 0,05% Железо 76,8 FeO0.833(OH)1.167Cl0.167 Акагенит 16,9 Магнетит 6,3 Fe3O4 Анализ рентгенограммы образцов в солевом металлов снижается, доказательством этого служит растворе и рентгено-граммы в присутствии ингиби- результаты рентгенофазового анализа, которое содер- торами коррозии металлов (рис.2 и рис.3 и табл.4) жания чистого железа возрастает. Например, поверх- показывает, что исходный металл в присутствии ность стали состоит 92,5,6 масс.% из железа (Fe), 1,8 масс.% лепидокрокит (γ–FeO(OH) и 5,7 масс.% 1,0 масс.% хлористого натрия поверхность стали акагенита (FeO0.833(OH)1.167Cl0.167). Результаты рент- состоит 40,5 масс.% из железа (Fe), 37,7 масс.% генофазного анализа также доказывает ингибирующее магнетита (Fe3O4) и 21,8 масс.% акагенита действия ингибиторов коррозии металлов производ- (FeO0.833(OH)1.167Cl0.167), а в присутствии 0,01 масс.% ными арилоксиалкинаминами. ингибитора ФБДЭА поверхность стали состоит Также поверхность металлов исследованы 83,6 масс.% из железа (Fe), 37,7 масс.% лепидо- методом сканирующей электронной микроскопии, крокит (γ–FeO(OH) и 6,6 масс.% акагенита результаты которых представлены на табл. 5 и (FeO0.833(OH)1.167Cl0.167). С увеличением концентрации рис. 4. - рис. 5. ингибитора 0,05 масс.% ФБДЭ скорость коррозии Рисунок 4. Снимки сканирующей электронной микроскопии участков поверхности образца Ст.3 в присутствии 1,0 масс. % раствора хлорида натрия 57

№ 1 (106) январь, 2023 г. Таблица 5. Результаты элементного анализа сканирующего электронного микроскопа Элемент Вес.% Сигма Вес.% Na 17.22 0.15 Al 0.80 0.05 Si 0.36 0.04 Cl 11.57 0.10 Fe 57.86 0.22 100.00 Сумма: Рисунок 5. Снимки участков поверхности образца, полученные на сканирующем электронном микроскопе сталь марки Ст.3 в присутствии 1,0 масс. % раствора хлорида натрия и 0,05 % ингибитора ФБДЭА Таблица 6. Результаты элементного анализа сканирующего электронного микроскопа Элемент Вес.% Сигма Вес.% O 18,77 0,16 Na 6,85 0,11 Si 0,41 0,04 Cl 10,49 0,09 Fe 63,49 0,20 100,00 Сумма: Анализ результатов исследования показывает Также морфология поверхности образца Ст. 3 (табл.5 – табл.6 и рис.4- рис.5) показывают, что исследованы с помощью атомно–силовым микро- с добавлением ингибиторов коррозии металлов скопом в металле сталь марки Cт.3 до и после инги- и увеличением его содержания элементный состав бирования. Топографию поверхности образцов Ст.3 поверхности металла изменяется, т.е. содержания исследовали в растворе путем применения раз- свободного железа возрастает. Например, содержа- личных концентраций ингибиторов в солевых средах. ния поверхности образца Ст.3 железа в присутствии Размеры малой, средней и высокой вогнутости опре- 1,0 масс. % раствора хлорида натрия составляет деляли по соответствующим изображениям. В табл.7 45,34 масс.%, присутствии 1,0 масс. % раствора показаны различные параметры AСM, полученные хлорида натрия и 0,01 масс. % ингибитора ФБДЭА для стальной поверхности, погруженной в соляную содержания железа составляет 57,86 масс. %. По- среду и ингибиторы. лученные результаты доказывают, ингибирование коррозии металлов в присутствии ФБДЭ. В солевой среде без ингибитора размер углуб- лений на поверхности образца Ст.3 составлял от 95 до 220 нм. Это показывает протекание коррозионные процесы в поверхности металла. 58

№ 1 (106) январь, 2023 г. Таблица 7. Влияние солевой среды и ингибитора на стальную поверхность Образцы Небольшая вогнутость, нм Средняя вогнутость, нм Высокая вогнутость, нм 95 110 125 Ст.3 170 190 220 Ст.3+ 1,0 масс.% NaCI 60 72 85 Без ингибитор 30 36 45 Ст.3+ 1,0 масс.% NaCI 0,01% ФБДЭА Ст.3+ 1,0 масс.% NaCI 0,05% ФБДЭА На рис. 6 - рис.7 приведены исходный образец присутствии ингибиторов на поверхность образца Ст.3, подвергшийся коррозии в солевой среде без Ст.3. ингибитора, а также влияние солевой среды в Рисунок 6. Атомно-силовой микроскоп исходной Рисунок 7. Снимки вмятин, образовавшихся стальной поверхность при воздействии 1,0 масс.% раствора NaCI на стальную поверхность Рисунок 8. Снимки вмятин, образовавшихся при Рисунок 9. Снимки вмятин, образовавшихся воздействии 1,0 % раствора NaCI и 0,01% ФБДЭА при воздействии 1,0 масс.% раствора NaCI и 0,05 масс.% ФБДЭА на стальную поверхность на стальную поверхность 59

№ 1 (106) январь, 2023 г. Анализ резултатов исследования показыавает, является 1000С, в присутствии катализатора одно- что в присутствии ингибитора коррозии металлов и хлористого меда и растворителя диоксана и 6 часовой увеличением его содержания величина углубления продольжительности реакций образуются макси- снижается от 85 нм до 30 нм. Это свидетельствует мальный выход основного продукта. о том, что ингибируется процесс коррози металлов на поверхности металла образуя защитной пленки. Исследованы влияние природы и концентраций синтезированных арилоксиалкинаминов в качестве Заключение ингибиторов коррозии. Определены, что фенокси- (бутин-2)-диэтиламин эффективный ингибитор кор- Исследованы влияние различных факторов розии металлов, чем фенокси-(бутин-2)-диметиламин. таких как, температуры, природы и концентрации катализатора, природы растворителей, а также про- Ингибирующее способность производных ари- должительности времени реакций на синтез фенокси- локсиалкинаминов показаны также методами рент- (бутин-2)-диметил-амина и фенокси-(бутин-2)- генофазовым анализом, сканирующей и диэтиламина. На основании результатов исследования атомносиловой микроскопии. определены, что оптимальная температура которой Список литературы: 1. Surkov V.D., Ljubimov N.V., Nijazov N.A., Timofeev V.P. Sposob polucheniya smesi fenolꞌnyꞌkh osnovaniy Mannikha [Method of preparing mixture of phenol Мannich bases]. Patent RU, no. 2146666, 2000. 2. Ishtiaque A., Rajendra P., Quraishi M.A. Adsorption and inhibitive properties of some new Mannich bases of Isatin derivatives on corrosion of mild steel in acidic media // Corrosion Science. – 2010 – Vol. 52. – Iss. 4.P. 1472-1481. https://doi.org/10.1016/j.corsci.2010.01.015. 3. Dzhemilev U.M., Shaybakova M.G., Titova I.G., Makhmudiyarov G.A., Ramazanov I.R., Ibragimov A.G. Sposob polucheniya 4-(dimetilamino)-1-alkil-1-metil-2-alkin-1-olov [Method of preparation of 4-(dimethylamino)-1-alkyl- 1-methyl-2-alkyne-1-tin]. Patent RU, No. 2378249, 2009. 4. Yadav M., Behera D. , Sharma U. Nontoxic corrosion inhibitors for N80 steel in hydrochloric acid // Arabian Journal of Chemistry. – 2016 – Vol. 9.- Supplement 2. Р. 1487-1495. doi.org/10.1016/j.arabjc.2012.03.011 5. Ayowole O. Ayeni, Olawale F. Akinyele, Eric C. Hosten, Emmanuel G. Fakola, Job T. Olalere, Gabriel O. Egharevba, Gareth M. Watkins Synthesis, crystal structure, experimental and theoretical studies of corrosion inhibition of 2-((4- (2-hydroxy-4-methylbenzyl)piperazin-1-yl)methyl)-5-methylphenol – A Mannich base // Journal of Molecular Structure. – 2020 –Vol. 1219. – 128539. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2020.128539. 6. Erzanov K.B., Kurmankulov N.B., Batyrbekova A.B. Cyclization of propargyl compounds In the book: Interbioscreen Monographs Series. Selected methods for synthesis and modification of heterocycles. IBS-Press, 2003, vol. 2, рp. 53-62. 7. Niyazov N.A., Timofeev V.P., Surkov V.D., Lyubimov N.V. Sposob polucheniya 2,4,6-tris-(n,n-dimetila- minometil)fenola [Method for the preparation of 2,4,6-tris-(n,n-dimethylaminomethyl)phenol]. Patent RU, no. 2146245, 2000. 8. Патент РФ № 2007126036/04, 09.07.2007. Способ получения 1-аминометил-2-фенилацетиленов // Патент России № 2349579 (2007) RU 2009, № 8/ ДжемилевУ.М., ШайбаковаМ.Г., ТитоваИ.Г., ИбрагимовА.Г. 9. Лаваня Д.К., Прия Ф.В., Виджая Д.П., Дж Неудача. Анальный. и превен.. – 2020. – 20 – С. 494–502. doi.org/10.1007/s11668–020–00850–9. 10. Патент РФ № 2016146964, 29.11.2016. Способ получения n-алкил(фенил)-n,n-бис[4-алкокси(фенокси-, бензилокси-, проп-2-инилокси)-2-бутинил]аминов // Патент России № 2675505 C2, RU 2018, № 35 / Джемилев У.М., Ибрагимов А.Г., Хабибуллина Г.Р., Зайнуллина Ф.Т. 11. Ayowole O. Ayeni, Olawale F. Akinyele, Eric C. Hosten, Emmanuel G. Fakola, Job T. Olalere, Gabriel O. Egharevba, Gareth M. Watkins Synthesis, crystal structure, experimental and theoretical studies of corrosion inhibition of 2-((4- (2-hydroxy-4-methylbenzyl)piperazin-1-yl)methyl)-5-methylphenol – A Mannich base // Journal of Molecular Structure. – 2020 –Vol. 1219. – 128539. https://doi.org/10.1016/j.molstruc.2020.128539. 12. Chukhadzhyan E`.O., Gevorkyan A.R., Chukhadzhyan E`l.O., Shakhatuni K.G. Sintez dialkil(4-gidroksi-2-butinil)aminov [Synthesis of dialkyl(4-hydroxy-2-butynyl)aminov]. Zhurnal organicheskoy khimii, 2000, vol. 36, no. 9, рp. 1304-1305. 13. Niyazov N.A., Timofeev V.P., Surkov V.D., Lyubimov N.V. Sposob polucheniya 2-(n,n-dimetilaminometil)-fenola [Method of preparation of 2-(n,n-dimethylaminomethyl)-phenol]. Patent RU, no. 2144529, 2000. 14. Khamraev K.Sh., Mukhiddinov B.F., Makhsumov A.G., Vapoev Kh.M. [Preparation of 4[N-dipropylamino-(butin-2)- unsaturated] acid and its hypocholesterolemic effect at the molecular level]. «Bioorganik kimyo dolzarb muammolari» VIII - respublika ilmij amalij anzhumani materiallari [Materials of the VIII-Republican scientific-practical conference \"Actual problems of Bioorganic Chemistry\"]. Namangan, 2014, pp. 34-35. 60

№ 1 (106) январь, 2023 г. 15. Shaybakova M.G., Titova I.G., Makhmudiyarov G.A., Ramazanov I.R., Ibragimov A.G., Dzhemilev U.M. Sposob polucheniya 2- [(dimetilamino)metil]fenola [Method of preparation of 2-[(dimethylamino)methyl]phenol]. Patent RU, no. 2384567, 2009. 16. Podobaev N.I., Avdeev Ya.G. Review A. of Acetylene Compounds as Inhibitors of Acid Corrosion of Iron. Protection of Metals, 2004, vol. 40, рp. 7-13 DOI: 10.1023/B:PROM.0000013105.48781.86 17. Khamraev K.Sh., Guro V.P., Makhsumov A.G., Mukhiddinov B.F., Umrzakov A.T. [Development of a carbon steel corrosion inhibitor based on propargyl alcohol]. Materialy` mezhdunarodnoy nauchno-tekhnicheskoy konferentsii «Gorno-metallurgicheskij kompleks: dostizheniya, problemy` i sovremenny`e tendenczii razvitiya» [Materials of the international scientific and technical conference “Mining and Metallurgical complex: achievements, problems and modern development trends”]. Navoi, 2014, p. 367. 18. Lothar W. Bieber, David da Silva M. Mild and efficient synthesis of propargylamines by copper-catalyzed Mannich reaction. Tetrahedron Letters, 2004, vol. 45, pp. 8281-8283. DOI:1 0.1016/J.TETLET.2004.09.079 19. Шарипов С.Ш., Мухиддинов Б.Ф. Бактериальное выщелачивание сульфидных флотоконцентратов// Universum: Технические науки: электронный научный журнал (Москва), 2020. -№12. -С. 97-101. 20. Санакулов К.С., Мухиддинов Б.Ф., Шарипов С.Ш., Умрзаков А.Т. Исследование изменения концентрации ионов металлов в бактериальном окислении флотоконцентрата в жидкой фазе // Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2020.- № 4.-С. 24-28. 21. Санакулов К.С., Мухиддинов Б.Ф., Шарипов С.Ш., Вапоев Х.М. Исследование образования анионов в процессе бактериального окисления флотоконцентрата//Горный вестник Узбекистана. - Навои, 2021.- № 1.-С. 93-97. 22. Döbelin N., Kleeberg R., «Profex: a graphical user interface for the Rietveld refinement program BGMN», Journal of Applied Crystallography 48 (2015), - р.1573-1580. 61

№ 1 (106) январь, 2023 г. DOI - 10.32743/UniTech.2023.106.1.14881 ИЗУЧЕНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ H2S И CО2 С РАЗЛИЧНЫМИ АЗОТСОДЕРЖАЩИМИ И АМИНСОДЕРЖАЩИМИ ОРГАНИЧЕСКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ Сайдалиев Отабек Турабек угли ассистент кафедры «Химическая технология», Ферганский политехнический институт, Республика Узбекистан, г. Фергана E-mail: [email protected] О.T. STUDY ОF THE INTERАCTIОN ОF H2S АND CО2 WITH VАRIОUS NITRОGEN-CОNTАINING АND АMINE-CОNTАINING ОRGАNIC CОMPОUNDS Otabek Saydaliev Assistant of the department \"Chemical technology\", Ferghana Polytechnic Institute, Republic of Uzbekistan, Fergana АННОТАЦИЯ На сегодняшний день производство природных, органо-минеральных, синтетических и композиционных сорбентов, используемых для удаления серы из нефти и газа, за последнее десятилетие в мире увеличилось вдвое. 55 % из них используются на предприятиях нефтегазопереработки для очистки природных и отходящих газов от кислых компонентов меркаптанов, карбонилсульфидов, сероуглерода и других серосодержащих соединений. В связи с этим особое внимание уделяется созданию универсальных композиционных сорбентов нового поколения, совершенствованию технологии производства и использования этих сорбентов. ABSTRACT Tоdаy, the prоductiоn оf nаturаl, оrgаnо-minerаl, synthetic аnd cоmpоsite sоrbents used tо remоve sulfur frоm оil аnd gаs hаs dоubled оver the pаst decаde in the Wоrld. 55% оf them аre used in the оil аnd gаs prоcessing enterprises tо purify nаturаl аnd exhаust gаses frоm аcid cоmpоnents оf mercаptаns, cаrbоnyl sulfides, cаrbоn disulfide аnd оther sulfur-cоntаining cоmpоunds. In this regаrd, speciаl аttentiоn is pаid fоr the creаtiоn оf universаl cоmpоsite sоrbents оf а new generаtiоn, the imprоvement оf prоductiоn technоlоgy аnd the use оf these sоrbents. Ключевые слова: диэтаноламин, метилдиэтаноламин, метилэтаноламин, полиэлектролиты (АТРП), карбонат кальция, гидроксид аммония, природный и вторичный газы. Keywоrds: diethаnоlаmine, methyldiethаnоlаmine, methylethаnоlаmine, pоlyelectrоlytes (АTRP), cаlcium cаrbоnаte, аmmоnium hydrоxide, nаturаl аnd secоndаry gаses. ________________________________________________________________________________________________ Сополимеры на основе акриловых мономеров в основном H2S в процессе газоочистки, то есть осу- имеют широкий спектр применения [1-4]. Одним ществляется селективная очистка газов. Необходи- из них являются сорбенты, улавливающие газ СО2. мость такой очистки возникает в различных случаях. В настоящее время ведутся исследования по разра- В частности, при необходимости получения подходя- ботке технологий их получения и применения [5]. щего концентрата сероводорода для переработки При этом в процессе производства проводятся научно- в элементарную серу в установках Клауса (чем выше исследовательские работы по защите окружающей содержание сероводорода, тем лучше), сероводорода среды и снижению выбросов вредных газов в атмо- из соединений серы для снижения выбросов соеди- сферу. Чем выше селективность улавливания H2S из нений серы в атмосферу (установки СКОТ) после этих отходов, тем выше экономическая эффективность обработки хвостового газа Клауса и так далее. процесса [4]. В табл. 1 представлены результаты измерения ско- Одним из способов повышения селективности рости поглощения СО2 МДЭА и ДЭА с различными добавками. Концентрация МДЭА и ДЭА в водо- H2S из смесей с СО2 является замедление скорости поглотителе составляет 50 мас.%. Были протести- поглощения СО2 метилдиэтаноламином и ДЭА за счет рованы известные из литературы добавки. В качестве специальных добавок к абсорбенту. МДЭА и ДЭА поглощают CO2 значительно образца газа использовали неразбавленный диоксид медленнее, чем H2S. Это позволяет извлекать из них углерода. Полученные данные показывают, что все __________________________ Библиографическое описание: Сайдалиев О.Т. ИЗУЧЕНИЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ H2S И CО2 С РАЗЛИЧНЫМИ АЗОТСОДЕРЖАЩИМИ И АМИНСОДЕРЖАЩИМИ ОРГАНИЧЕСКИМИ СОЕДИНЕНИЯМИ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2023. 1(106). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14881

№ 1 (106) январь, 2023 г. исследованные добавки замедляют скорость поглоще- абсорбентами на основе МДЭА и ДЭА ( = 760 мм ния СО2 амином на 10-30% по сравнению с чистыми над уровнем моря, t=20oC, концентрация МДЭА МДЭА и ДЭА. Скорость поглощения СО2 (Вт) и ДЭА). Таблица 1. Скорости поглощения СО2 МДЭА и ДЭА с различными добавками № Абсорбент Вт, см3/(моль·с) 1 МДЭА 1,55 2 ДЭА 1.30 3 МДЭА+10% (МДЭА+N2SO4) 1,18 4 МДЭА+10% N3RO4 1,22 5 МДЭА+10% ДЭА 1,42 6 МДЭА+10% ТБЭА 1,37 7 МДЭА+10% ЭМС 1.30 8 МДЭА+10% метиловый эфир ТЭГ (МЕТЭГ) 1,29 9 МДЭА+ДЭА+АВРП 1,50 10 ДЭА+АВРП 1,35 Примечание: CO2 на моль амина в секунду в Вт·см3. Количество поглощенного СО2 доводят до нормальных условий (0℃, давление 760 мм над уровнем моря). Предварительные эксперименты показали, что абсорбере 40°С, содержание МДЭА и ДЭА в водном при содержании МДЭА в абсорбенте ~10% мас. процесс очистки углеводородных газов от H2S и CO2 растворе 50% масс. Модельным газом является азот как и чистые амины для получения «кондициони- рованного» кислого газа, перерабатывает его в серу. с дозированными H2S и CO2. Все исследованные Поэтому добавление МДЭА к аминам составляло составы МДЭА с добавками поглощают из газа в 10 мас.%, и в таком же количестве добавлялись другие основном Н2S и частично СО2: скачок неизвле- добавки. В некоторых случаях для сравнения исполь- ченного СО2 через поглотитель составил 60-73,5%. зовали ДЭА с более высокой концентрацией, равной Однако в случаях, когда в качестве добавок исполь- 20 мас.%. зовались кислоты, наблюдалась неполная очистка На следующем этапе абсорбенты были протести- газа от H2S, а извлечение H2S составляло 88-98,5%. рованы на способность отделять H2S от их смесей Из этих данных видно, что убывающие константы с CO2. диссоциации в данном ряду в некоторой степени Эксперименты проводились на лабораторной установке, разработанной для выполнения данной соответствуют их физико-химическим свойствам и работы. Условия эксперимента: расход газа на очистку свидетельствуют о растворимости в воде. Коллоидно- 8 л/ч, подача абсорбента 60 см3/ч, температура в химические свойства 40%-ных водных растворов аминов и 20%-ных растворов АВРП представлены ниже (табл. 2). Таблица 2. Коллоидно-химические свойства растворов композиционных абсорбентов с использованием АВРП Название соединений Вязкость Поверхностное Вспенивание, Время натяжение, дин/см см пенообразования, сек. Этаноламин 3.03 5-6 Диэтаноламин 5.4 68,8 1,0-1,5 Метил-ДЭА 5,75 6-8 Гексаметилендиамин 4.1 66,1 1,0-2,0 АВРП (20%) 4,68 2-3 68 1,0-1,5 1-2 68,1 1,0-2,0 1-1,5 67,4 1,0-2,0 Из этих значений видно, что все вышепере- использовались при исследовании абсорбционно- численные показатели вполне приемлемы для очистки десорбционной очистке природного газа от H2S и CO2. природного газа от кислых компонентов. Реко- мендуемый композиционный абсорбент с ДЭА + Регенеративные свойства абсорбентов являются МДЭА + 20% АВРП хорошо сочетается с растворами важной классификацией абсорбента, определяющей этаноламинов и участвует в регулировании ряда энергетические затраты на очистку и степень очистки параметров раствора абсорбента (относительная газа от примесей, то есть способность десорбировать масса, вязкость, рН и др.). Вышеуказанные составы абсорбированные примеси при нагревании абсор- бента. 63


Like this book? You can publish your book online for free in a few minutes!
Create your own flipbook