№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Обычно при сублимационной сушке овощей и продукции достаточно анализировать только вита- фруктов химический состав объекта исследования мины и органолептические показатели. практически не изменяется. Основная причина этого заключается в том, что процесс сушки осуществляется В рамках реализации полученных результатов при чрезвычайно низкой температуре и давлении. рассчитана экономическая эффективность произ- Углеводы составляют основную часть сухого ве- водства замороженного слива производственной щества плодов, и они в основном теряются за счет мощностью 1 тонна в сутки. образования мелоноидина и реакций карамелизации при высокой температуре. Учитывая, что даже при Используемый метод - микроволновая микроволновом сублимационном способе сушки заморозка-сушка. Фрукты закупаются, очищаются, температура внутри сублимационной камеры не пре- сортируются, сушатся и упаковываются в герме- вышает 45-50°С, при анализе показателя качества тичные контейнеры различной прочности. Производ- ственная мощность - 1 тонна в сутки. Свежие фрукты регулярно доставляются и сушатся в течение всего сезона. Скорость регидратации Содержание влаги, % 100 90 80 60 90 120 70 Время, мин 60 50 40 30 20 10 0 30 Рисунок 1. График регидратации образцов чернослива Сушеные в микроволновке плоды обладают ря- Часто предварительная обработка изделий начи- дом преимуществ, они сохраняют форму, цвет, аро- нается с термической обработки (промывки) и по- мат и вкус сырья. Кроме того, сохраняются все следующего шлифования (чистка, нарезка). витамины и полезные вещества, чего сложно добиться Принципиальная схематическая диаграмма морозиль- другими методами. Это может повысить добавленную ной камеры с микроволновым обогревом, состоящей стоимость продукта, а также снизить вес, что снижает из сушильной камеры (холодильника), вакуумного транспортные расходы. насоса, подключенного к охлаждаемому конденса- тору, и замкнутой вакуумной системы, показана на рисунке 2. Рисунок 2. Принципиальная схематическая диаграмма технологии микроволновой сушки с использованием нагрева Влагосодержание образцов сливы, высушенных методом в течение 15 часов, составляла 8%. Резуль- в течение 20 часов традиционным методом субли- таты являются средними после нескольких лабора- мации, составило 8%. Влажность образцов сливы, торных анализов, и на основании анализа можно высушенных в микроволновым сублимацонным сделать вывод, что метод микроволновой сублима- ции значительно сокращает время сушки и, в свою 46
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. очередь, обеспечивает снижение энергопотребле- Результаты анализа показали, что процесс мик- ния. роволновой сублимационной сушки не повлиял от- рицательно на органолептические характеристики и Анализ экспериментов показывает, что перво- объем сорта «венгер» сливы, в то время как время начальная микроволновая сублимационная сушка сушки было значительно сократилось. слив дает возможность сократить процесс примерно на 5 часов и экономит электроэнергию. Таблица 1. Энергопотребление и экономические показатели при сублимационной и микроволновой сублимационной сушке слив Потребле- Расход Количество Стоимость Заморозка и на тепло- Время Потребле- ние элек- носитель, потребляемой электроэнергии сублимационная высы- ние элек- троэнергии электро- хания, троэнергии на вакуум- энергию, электроэнергии в период сушка на 1 кг часов на замо- ный (15-40 Тип сушки розку, кВтч Па) насос, кВтч при заморозке и заморозки и чернослива сублимационной сублимационной цены на сушке, сушки 100 кг электроэнергию кВт*ч кВт * часы чернослива в период Сублимационная сушильная 20 150 305 14 7684 3 457 800 34 578 сўм камера FDU-750 Метод микроволновой сублимации 15 150 305 22 6108 2 748 600 27 486 сўм Microwave FDU- 750 *При сушке 750 кг сливы получается 97-100 кг чернослива; ** цена электроэнергии 450 сумов; Как показал анализ проведенных экспериментов, эффективности при использовании метода СВЧ-су- первая сублимационная сушка сливы позволяет сокра- блимационной сушки с целью повышения эффекти- тить процесс примерно на 5 часов и сэкономить вности производства и сокращения периода сушки энергозатраты. при сублимационной сушке изделий. Результаты анализа показали, что процесс Экономическая эффективность технологии дости- СВЧ-сублимационной сушки сливы сорта Венгер гается за счет сокращения времени процесса сушки и не оказал отрицательного влияния на органолепти- увеличения производительности сушильного аппа- ческие показатели и размер продукта, при этом зна- рата. чительно сократились сроки сушки. На сегодняшний день сублимация – самый Скорость микроволновой сублимационной сушки совершенный способ сохранения продуктов. Для на- сливы была выше, чем при традиционной сублима- глядности сравним известные сухофрукты и сублими- ционной сушке. Установлено, что образцы сушеной рованные фрукты, польза от которых намного выше. алычи сохранили свои органолептические показатели по сравнению с продуктами, высушенными тради- Сублимированные продукты могут изготавли- ционным методом возгонки. Это, в свою очередь, ваться только из качественного свежего сырья свидетельствует о возможности достижения высокой (существуют нормы времени хранения сырья до замо- розки), так как испорченные плоды не возгоняются. Сливы сохраняют вкус и привлекательную форму. Список литературы: 1. M. Meliboyev, U. Qodirov, U. Mannopov, М. Aripov, Sh.Mamatov. Improvement of dill freeze-drying technology// Web of conferences 222, http://doi.org/10.1051/e3sconf/2020222030022 . – 2020.- 1-5.b. 2. M. Meliboyev, Sh.M. Mamatov, M. Aripov, B. Shamsutdinov. Advantages of quick-freezing technology of cherry// International journal of innovative technology and exploring engineering (IJITEE) (Hindiston). ISSN: 2278-3075, Volume-9, Issue-3 January 2020 3254-3256 б. 3. Мелибоев М.Ф., Маматов Ш.М., Эргашев О.К. Разработка комбиниро-ванного метода сублимационной и ди- электрической сушки // Universum: технические науки. – Москва-2022. - №5 (98). – С.5-8 (02.00.00.№1). 4. Мелибоев М.Ф., Маматов Ш.М., Эргашев О.К. Энергопотребление и экономические показатели при сублимационной и микроволновой сублимационной сушке слив // Universum: технические науки. – Москва- 2022. - №5 (98). – С.9-12 (02.00.00.№1). 47
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. 5. M. Meliboyev. Sublimatsion va dielektrik quritish jarayonlarini kombinatsion usulini ishlab chiqish// Fan va texnologiyalar taraqqiyoti ilmiy-texnikaviy jurnali. (BuxMTI)- 2021.-№5.- 182-187b. (02.00.00., №14) 6. Meliboyev M.M. Impact of the combined drying method on the drying object and economic analysis of the organo- leptic characteristics of the dried product// Namangan muhandislik-texnologiya instituti ilmiy-texnika jurnali. 2021.- №3.- 97-101b. (05.00.00., №33). 7. M.F. Meliboyev, Sh. Mamatov., O.K. Ergashev., A.A. Eshonto’raev. Investigation of the process of microwave freeze drying of plums// IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 1076 (2022) 012047, (2022), pp. 1–6. (Scopus). 8. https://yandex.ru/search/?clid=2285101&text=doi%3A10.1088%2F1755-1315%2F1076%2F1%2F012047&lr=21314 48
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. DOI – 10.32743/UniTech.2022.104.11.14640 РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКА (ПОРОШКООБРАЗНОЙ МАССЫ) ИЗ ПРОДУКТОВ, ВЫСУШЕННЫХ МЕТОДОМ МИКРОВОЛНОВОЙ СУБЛИМАЦИИ Мелибоев Мираъзам Фозилжон угли т.ф.ф.д.,(PhD) Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Эргашев Ойбек Каримович д-р хим. наук, профессор Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Отаева Шоира Рустамбой кизи студент Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] DEVELOPMENT OF TECHNOLOGY FOR OBTAINING POWDER (POWDERY MASS) FROM PRODUCTS DRIED BY MICROWAVE SUBLIMATION Mirazam Meliboev t.f.f.d., (PhD) Namangan Еngineering and Technology Institute, Republic of Uzbekistan, Namangan Oybek Ergashev Dr.chem. sciences, professor, Namangan Еngineering and Technology Institute, Republic of Uzbekistan, Namangan Shoira Otaeva Student Namangan Еngineering and Technology Institute, Republic of Uzbekistan, Namangan АННОТАЦИЯ При производстве порошков используются фрукты и овощи, которые быстро замораживают, обрабатывают аскорбиновой и лимонной кислотой. Порошки, обработанные ароматическими веществами, используются в детском питании и кондитерских изделиях. Фрукты и овощи обессеривают в кастрюле с микроволновой печью, готовят на пару перед сушкой. Быстрозамораживание каши осуществляется в течение 10-12 часов при температуре 18-200С. ABSTRACT In the production of powders, fruits and vegetables are used, which are quickly frozen, treated with ascorbic and citric acid. Powders treated with aromatic substances are used in baby food and confectionery. Fruits and vegetables are desulfurized in a saucepan with a microwave oven, steamed before drying. Quick-freezing of porridge is carried out within 10-12 hours at a temperature of 18-200C. Ключевые слова: фрукты и овощи, микроволновая печь, сушка, замораживание, порошок, порошок, иссле- дование. Keywords: fruits and vegetables, microwave oven, drying, freezing, powder, powder, research. ________________________________________________________________________________________________ __________________________ Библиографическое описание: Мелибоев М.Ф., Эргашев О.К., Отаева Ш.Р. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ПОЛУЧЕНИЯ ПОРОШКА (ПОРОШКООБРАЗНОЙ МАССЫ) ИЗ ПРОДУКТОВ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 11(104). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14640
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Сушка фруктов и овощей представляет собой размягчение сырья и инактивацию ферментов. Во сложный физико-химический процесс. При сушке время пищеварения протопектин гидролизуется в влага, поглощенная крахмалом, испаряется, частицы растворимый пектин, а гемицеллюлоза гидролизуется. крахмала сжимаются, количество водорастворимых Это приводит к размягчению сырья. Крахмал сырья веществ уменьшается. Количество капилляров, об- клейстеризуется, белки протоплазмы коагулируются, разующихся при сушке, уменьшается, уменьшается сахароза гидролизуется до моносахаридов. Все это объем продукта, несколько снижается показатель значительно облегчает процесс уборки. Инактивация его набухания в воде [1-8]. ферментов увеличивает продолжительность действия порошков. В настоящее время овощные и фруктовые по- рошки имеют широкий спектр продуктов, в том Температура и продолжительность обработки числе следующие: осуществляется по стандарту, то есть осуществля- ется от 10 до 45 минут. Из фруктов температура об- • Его получают из овощей: моркови, работки тыквы и тыквы составляет 10-15 минут при картофеля, свеклы, шпината, зеленого горошка, 1000С, а других твердых продуктов - 20-25 минут цветной капусты, горькой зелени и лука. при 1100С. Не допускается повышение температуры выше рекомендуемой, так как это приведет к нега- • Фрукты с зернами и косточками: яблоки, тивным изменениям цвета, вкуса и качественных сливы, абрикосы и др. показателей готового продукта. • Из ягод: клубники, малины и др. Обработка сырья осуществляется в шелушащих Порошки из овощей и фруктов имеют ряд пре- и чистящих машинах. Диаметр первого сита 1,5 мм, имуществ: они хорошо утилизируются (при этом об- второго - 0,75-0,8 мм. Для снижения уровня венти- разуются пюреобразные продукты, менее отличаю- ляции прямо под автоклавом устанавливают проти- щиеся от исходного свежего сырья), занимают рочные машины, в которых формируют паровые меньший объем (что сокращает объем упаковки и завесы, чтобы продукт не смешивался с кислородом транспортные расходы), а порошки хранятся длитель- воздуха. При переработке зерновых плодов для из- ное время, если они упакованы в невакуумную тару. мельчения зерен и предотвращения их попадания в Существует 2 принципиально разные схемы по- готовый продукт первую стадию проводят прово- лучения порошков. лочными или резиновыми плетями и в протирочной Подготовленное сырье сначала уваривают и из- машине с малой частотой вращения (300-350 об/мин). мельчают в виде пюре, а затем сушат в камерных или барабанных сублимационных и микроволновых При производстве порошков используют быстро- сушильных установках с добавлением или без добав- замороженные, пюре из аскорбиновой и лимонной ления ингредиентов (сахара, крахмала). Порошок, кислот или плоды, обработанные сорбиновой кисло- приготовленный с различными добавками, имеет той. Порошки, полученные из сульфитированной высокую пищевую ценность, хорошо сохнет и дольше браги, нельзя использовать в детском питании. хранится. После сушки порошок хорошо измельчается Сульфатированная брага перед сушкой десульфити- (дробится) и упаковывается в закрытую тару. руется в микроволновой печи, паровом котле. Быстро- Во-вторых, подготовленное сырье разделяется замороженную брагу размораживают при темпе- на куски, сушится конвективным способом, затем ратуре 18-200С в течение 10-12 часов. Для контроля измельчается в порошок в молотковых мельницах и посторонних примесей все виды браги перетирают в просеивается. скребковых машинах с отверстиями сита диаметром По первой схеме производства порошка весь 1 мм. технологический процесс можно разделить на две части: картофельная брага и сушка полученной браги. Применяется для конвективного способа сушки Получение овощного или фруктового пюре осу- браги в сушилках. Быстрое испарение влаги при ществляется по следующей схеме. температуре продукта ниже 100°С и температуре Промывка до полного удаления минеральных воздуха 15-200°С приводит к перегреву продукта и примесей (выполняется путем определения содер- разрушению биологически активных веществ. Этот жания в готовой браге содержания нерастворимой в способ сушки для получения порошков имеет суще- соляной кислоте золы: если менее 0,05 % - качество ственные недостатки: большое количество воздуха, промывки хорошее; от 0,05 до 0,1 % - удовлетвори- с которым контактирует высушенный продукт, спо- тельное и более 0,1 % - неудовлетворительное допу- собствует окислению полифенолов и потере арома- стимый). тических веществ. Перед подачей на сушку брагу Он осуществляется путем термической обработки нагревают до температуры 70-750С. (микроволновой обработки) сырья и имеет две цели: 50
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Рисунок 1. Растительный порошок Резюме. В заключение следует отметить, что овощей в порошок (порошок) методом микроволно- разработана технология приготовления высококаче- вой сублимации. ственных напитков и соков путем сушки фруктов и Список литературы: 1. M. Meliboyev, U. Qodirov, U. Mannopov, М. Aripov, Sh. Mamatov. Improvement of dill freeze-drying technology// Web of conferences 222, http://doi.org/10.1051/e3sconf/2020222030022 . – 2020.- 1-5.b. 2. M. Meliboyev, Sh.M. Mamatov, M. Aripov, B. Shamsutdinov. Advantages of quick-freezing technology of cherry// International journal of innovative technology and exploring engineering (IJITEE) (Hindiston). ISSN: 2278-3075, Volume-9, Issue-3 January 2020 3254-3256 б. 3. Мелибоев М.Ф., Маматов Ш.М., Эргашев О.К. Разработка комбиниро-ванного метода сублимационной и ди- электрической сушки // Universum: технические науки. – Москва-2022. - №5 (98). – С.5-8 (02.00.00.№1). 4. Мелибоев М.Ф., Маматов Ш.М., Эргашев О.К. Энергопотребление и экономические показатели при сублимационной и микроволновой сублимационной сушке слив // Universum: технические науки. – Москва-2022. - №5 (98). – С.9-12 (02.00.00.№1). 5. M. Meliboyev. Sublimatsion va dielektrik quritish jarayonlarini kombinatsion usulini ishlab chiqish// Fan va texnologiyalar taraqqiyoti ilmiy-texnikaviy jurnali. (BuxMTI)- 2021.-№5.- 182-187b. (02.00.00., №14) 6. Meliboyev M.M., Mamatov Sh.M., Ergashev O.K. The use of dielectric waves in sublimation drying equipment and the effect of the combined drying method on the drying period // Namangan muhandislik-texnologiya instituti ilmiy-texnika jurnali. - 2021.-№3.- 79-84 b. (05.00.00, №33) 7. Meliboyev M.M. Impact of the combined drying method on the drying object and economic analysis of the organo- leptic characteristics of the dried product// Namangan muhandislik-texnologiya instituti ilmiy-texnika jurnali. 2021.- №3.- 97-101b. (05.00.00., № 33) 8. M.F. Meliboyev, Sh. Mamatov., O.K. Ergashev., A.A. Eshonto’raev. Investigation of the process of microwave freeze drying of plums// IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 1076 (2022) 012047, (2022), pp. 1–6. (Scopus) 9. https://yandex.ru/search/?clid=2285101&text=doi%3A10.1088%2F1755- 1315%2F1076%2F1%2F012047&lr=21314 10. M.F. Meliboyev, Sh. Mamatov., O.K. Ergashev., A.A. Eshonto’raev. Improving of the process freeze drying of plums// June_ Lecture Notes in Civil Engineering 51
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. DOI – 10.32743/UniTech.2022.104.11.14657 ЦУКАТЫ ИЗ ОВОЩЕЙ: ТЕХНОЛОГИЯ ИХ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И СТАНДАРТ Отаханов Шокиржон Шухратжон угли мл. науч. сотр., Наманганский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Нишанов Уткирали Рахматали угли преподаватель, Наманганский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Атаханов Шухратжон Нуриддинович канд. техн. наук, доц., Наманганский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Мамаджанов Латифжон канд. биол. наук, доц., Наманганский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Муминов Улугбек Одилжонович преподаватель, Наманганский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Акрамбоев Расулжон Адашович PhD, Наманганский государственный университет, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] CANDIED VEGETABLES: TECHNOLOGY OF THEIR PREPARATION AND STANDARD Shokirzhon Otakhanov Junior research assistant, Namangan State University, Republic of Uzbekistan, Namangan Utkirali Nishanov Lecturer, Namangan State University, Republic of Uzbekistan, Namangan Shukhratjon Atakhanov PhD Assoc., Namangan State University, Republic of Uzbekistan, Namangan __________________________ Библиографическое описание: ЦУКАТЫ ИЗ ОВОЩЕЙ: ТЕХНОЛОГИЯ ИХ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И СТАНДАРТ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Отаханов Ш.Ш. [и др.]. 2022. 11(104). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14657
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Latifjon Mamadjanov PhD, Assoc., Namangan State University, Republic of Uzbekistan, Namangan Ulugbek Muminov Teacher, Namangan State University, Republic of Uzbekistan, Namangan Rasuljon Akramboev PhD, Namangan State University, Republic of Uzbekistan, Namangan АННОТАЦИЯ Разработано техническое условие «Цукаты из овощей», в которое включены следующие разделы: область применения, нормативные ссылки, технические требования, требования безопасности и охраны окружающей среды, правила приемки, методы испытаний, транспортировка и хранение, указания по применению, гарантии изготовителя. Продукт представляет собой нарезанные кусочки мякоти различной формы и размера, сваренные в сахарном сиропе, высушенные и обсыпанные кукурузным крахмалом. Овощи, предназначенные для производ- ства цукатов, должны быть в состоянии биологической зрелости, зрелыми, здоровыми, незагрязненными. Гото- вый продукт фасуют и упаковывают в тару, рекомендуемую ГОСТ. В стандартной упаковке до 12 месяцев хранят цукаты в сухом виде, в хорошо вентилируемых помещениях при относительной влажности воздуха 75% и тем- пературе от 0 до 20 °С. ABSTRACT A technical specification “Candied Vegetables” has been developed, which includes the following sections: scope, regulatory references, technical requirements, safety and environmental requirements, acceptance rules, test methods, transportation and storage, instructions for use, manufacturer's warranties. The product is cut pieces of pulp of various shapes and sizes, boiled in sugar syrup, dried and sprinkled with corn starch. Vegetables intended for the production of candied fruits must be in a state of biological maturity, ripe, healthy, not contaminated. The finished product is packaged and packaged in containers recommended by GOST. In standard packaging, candied fruits are stored dry for up to 12 months. In well-ventilated rooms with a relative humidity of 75% and a temperature of 0 to 20 °C. Ключевые слова: цукаты, свекла, морковь, тыква, репа, редька, маркировка, показатели качества, транспор- тировка, гарантии изготовителя, микробиологические показатели. Keywords: candied fruits, beets, carrots, pumpkins, turnips, radishes, marking, quality indicators, transportation, manufacturer's guarantees, microbiological indicators. ________________________________________________________________________________________________ Солнечный Узбекистан славится вкусными, редьку. Эти овощи полезные и часто потребляемые, сладкими овощами и фруктами. Благодаря особому морковь содержит на 100 г: 0,10 г углеводов, вниманию нашего правительства развитию сельского 6,9 г белков, 1,3 г жиров, воды – 88,29 г, золы – 0,97 г, хозяйства, особенно овощеводству, растет урожай- пищевое волокно – 2,4 г, богата каротином, витами- ность, улучшается качество, увеличился ассортимент нами группы В, водорастворимыми витаминами и заготавливаемых овощей. Овощи имеют исключи- содержит все минеральные вещества. тельно большое значение в питании человека, они яв- ляются источником углеводов, витаминов, мине- Еще один овощ, который мы взяли для приго- ральных веществ, пищевой клетчатки, пектина и товления цукатов, – тыква. Тыква – это продукт с других жизненно важных веществ, которые необхо- высокой пищевой и биологической ценностью. димы для нормального функционирования человече- Тыква содержит 6,5 г углеводов, калорийность – ского организма. Но, по данным ВОЗ (Всемирная 26 ккал, жиры – 0,10 г, белки – 10 г, углеводы – 6,50 г, организация здравоохранения), потребление не от- вода – 91,60 г, зола – 0,80 г. Тыква богата витами- вечает ежедневным нормам для каждого человека. нами А, группы В, С, жирорастворимыми Е, К, Для увеличения потребления овощей необходимо из минералов содержит железо, цинк, натрий, фосфор, расширить ассортимент готовых потребляемых калий, магний, кальций. блюд. Учитывая вышесказанное, мы разработали технологию приготовления цукатов из овощей и Мы для приготовления цукатов брали еще один нормативную документацию: технические условия вид овоща – свеклу. В корнеплодах свеклы обыкно- и технологические инструкции. Для производства венной содержатся: белки – 1,6 г, жиры – 0,2 г, угле- из овощей мы взяли морковь, тыкву, свеклу, репу, воды – 9,6 г, витамин А, группы В1, аскорбиновая кислота, макроэлементы, Са, Fe, Mg, P, K, Zn. Свекла еще содержит витамин В. В Узбекистане 53
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. получают хороший урожай из этих овощей. Важно Технология приготовления цукатов из тыквы сохранить урожай на длительней сезон. Один из пу- тей решения этой проблемы – сделать из них цу- Для приготовления цукатов из тыквы: тыкву моют каты. в проточной воде, инспектируют, удаляя непригодную часть, бланшируют, удаляя кожуру, семена выдер- Технология приготовления морковных цукатов живают в слабом растворе аскорбиновый кислоты в течение 30 минут, после чего посыпают сахаром и Для приготовления морковного цуката привозят выдерживают до выделения сока, кипятят по 7–8 ми- морковь, и промытую морковь режут квадратами, нут три раза, добавляя лимонную кислоту и охлаждая кубикам, кругленькими кусочками и бланшируют в три раза, выдерживая в течение 75–105 минут, с по- 1,25–1,75%-ном растворе алюмокалиевых квасцов в следующим отделением цукатов из сиропа. Сушка и течение 2–3 минут, после чего бланшированную мор- обработка 3–5 мг/дм3 раствором йодоглицериновым, ковь посыпают сахарным песком и выдерживают упаковка по 50, 100, 200, 500, 1000 г и реализация. до выделения сока, парят 3 раза от 5 до 10 минут. Выдерживают, охлаждая 3 раза, 75–105 минут, после Готовый продукт цукатов фасуют и упаковывают отделяющийся сироп и цукат с последующей обра- в тару, рекомендованную ГОСТ. В стандартной упа- боткой йодоглицериновым раствором 3–5%. Сушеные ковке цукаты сохраняются до 12 месяцев. Хранение цукаты упаковывают по 50, 100, 200, 500, 1000 г и цукатов осуществляют в хорошо вентилируемых по- реализуют. мещениях при относительной влажности воздуха не более 75% и температурах 0 до 20 °С. Учеными Технология приготовления цукатов из свеклы Наманганского государственного университета разра- ботан стандарт организации на цукаты из овощей. Для приготовления цукатов из свеклы: свеклу Первый раздел стандарта указывает, что данный моют, загрязненные части удаляют, инспектируют, стандарт распространяется на цукаты из растений, удаляя непригодные плоды. Очищают, режут на ку- приготавливаемых из овощей, сваренных в сиропе с сочки квадратами, кубиками, кругленькими, посы- добавлением или без добавления пищевых кислот, пают сахарным песком, выдерживают до появления подсушенных и обсыпанных кукурузным крахмалом. сока и добавляют малиновый сироп. Парят 15–20 ми- Второй раздел стандарта содержит перечень норма- нут, три раза охлаждают, выдерживая 75–105 минут тивных документов, на которые приведены ссылки. тоже три раза, отделяют свеклу из сиропа и сушат, В третьем разделе стандарта излагаются требования обрабатывая по 3–5 мг/дм³ глицеринойодным рас- к качественным показателям цукатов из овощей, твором. Сушеные свекольные цукаты упаковывают к упаковке и маркировке. По огранолептическим пока- по 50, 100, 200, 500, 1000 г и реализуют . зателям цукаты должны соответствовать требованиям норм: внешный вид, цвет, консистенция, запах, вкус. Таблица 1. Требования норм по огранолептическим показателям цукатов: внешный вид, цвет, консистенция, запах, вкус Наименование Характеристика показателей Внешний вид Цвет Консистенция Запах Вкус Наиме нование Сладкий, цукатов свойственный из овощей моркови Однородная, Приятный, сохраняющая Цукаты из моркови форму нарезки, Светло-желтый, Продукт слегка без без признаков светло-красный загрязнения плотный постороннего запаха Однородная, Приятный, Сладкий, сохраняющая свойственный Цукаты из свеклы форму нарезки, Бордовый, Продукт слегка без свекле без признаков разных оттенков загрязнения плотный постороннего запаха Однородная, Оранжевый или Приятный, Сладкий, сохраняющая светло- свойственный Цукаты из тыквы форму нарезки, коричневый Продукт слегка без тыкве без признаков загрязнения плотный постороннего запаха 54
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Наименование Характеристика показателей Внешний вид Цвет Консистенция Запах Вкус Наиме нование Сладкий, цукатов приятный из овощей свойственный репе Однородная, Приятный, сохраняющая Сладкий, Цукаты из репы форму нарезки, Ярко-желтый Продукт слегка без приятный, без признаков свойственный загрязнения плотный постороннего редьке запаха Однородная, Приятный, сохраняющая Цукаты из редьки форму нарезки, Зеленоватый Продукт слегка без без признаков с белым оттенком загрязнения плотный постороннего запаха Таблица 2. Требования к физико-химическим показателям продуктов Наименования Наименование показателей цукатов из овощей Массовая Зола, Сумма Массовая Посторонние Минеральные доля сухих % сахаров, доля влаги, примеси, % и растительные Цукаты из моркови веществ, % Цукаты из свеклы 2,0 % %не более примеси, % Цукаты из тыквы 78 2,1 Цукаты из репы 2,1 57,0 22 Не допускается Цукаты из редьки 80 2,0 2,0 58,0 20 Не допускается 80 56,8 20 Не допускается 78 56,0 22 Не допускается 78 56,0 22 Не допускается Таблица 3. Требования по микробиологическим и бактериологическим показателям цукатов из овощей Наиме- Наименование показателей нование Сан ПиН № 0366-19 цукатов КМАФАМ БГКП Вызывает бо- Плесень, S. aureus L. monociti- В. sereus КОЕ в 1.0. лезни Патоген дрожжи genes ГОСТ Общая микроб КОЕ в 1,0 флора ш.ж. Сальмонелла ГОСТ. Факти- Факти- Факти- Факти- Факти- Факти- Факти- Норма ческая Норма ческая Норма ческая Норма ческая Норма ческая Норма ческая Норма ческая норма норма норма норма норма норма норма Цукат Не 1,0 г Не 50 г не Не до100 г Отрица- 1,0 г не Не 50 г не Отрица- 200 г не Отрица- из 2,5×104 опреде- опреде- допус- опреде- КОЕ100 тельно допус- опреде- допус- тельно допус- тельно свеклы каются каются каются каются лено лено лено лено Цукат Не 1,0 г Не 50 г не Не до Отрица- 1,0 г не Не 50 г не Отрица- 200 г не Отрица- из мор- 2,5×104 опреде- опреде- допус- опреде- 100 г тельно допус- опреде- допус- тельно допус- тельно кови каются КОЕ100 каются каются каются лено лено лено лено Цукат Не 1,0 г Не 50 г не Не до Отрица- 1,0 г не Не 50 г не Отрица- 200 г не Отрица- из 2,5×104 опреде- опреде- допус- опреде- 100 г. тельно допус- опреде- допус- тельно допус- тельно тыквы каются КОЕ100 каются каются каются лено лено лено лено Цукат Не 1,0 г Не 50 г не Не до Отрица- 1,0 г не Не 50 г не Отрица- 200 г не Отрца- из 2,5×104 опреде- опреде- допус- опреде- 100 г. тельно допус- опреде- допус- тельно допус- тельно редьки каются КОЕ100 каются каются каются лено лено лено лено Цукат Не 1,0 г Не 50 г не Не до Отрица- 1,0 г не Не 50 г не Отрица- 200 г не Отрица- из репы 2,5×104 опреде- опреде- допус- опреде- 100 г тельно допус- опреде- допус- тельно допус- тельно каются КОЕ100 каются каются каются лено лено лено лено 55
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Наличие в партии цукатов из овощей посторон- Транспортировка и хранение цукатов из овощей ных запахов, признаков брожения снижает выход описаны в разделе 7. В этом разделе приведены ос- качественной продукции и указывает на непри- новные требования транспортировки и хранения. годность всей партии. По микробиологическим Восьмой раздел стандарта включает указания по показателям цукаты из овощей должны соответ- применению. В девятом разделе изложены гарантии ствовать требованиям СанПиН 0366 (табл. 3). изготовления. В заключении приведены библиогра- фические ссылки, приведенные в тексте стандарта. В стандарте определены требования по содер- Стандарт будет обеспечивать качество работ по про- жанию токсичных элементов: тяжелых металлов, изводству цукатов из овощей, а также улучшению пестицидов, нитратов, радионуклидов и т.д. Они технологической дисциплины в отрасли. Это дает ос- не должны превышать допустимых уровней, уста- нование считать, что уровень стандарта соответ- новленных СанПиН 0366. Также даны требования ствует современным требованиям. Документы, по маркировке и упаковке в четвертом разделе изло- нормирующие качество овощей, в республике отсут- женного требования безопасности и охраны окружа- ствуют. Поэтому ученые Наманганского государ- ющей среды. Правила приемки приведены в разделе ственного университета разработали стандарт. 5. В шестом разделе изложены методы испытаний. Список литературы: 1. Перспективы использования нетрадиционного сырья в производстве цукатов / Б.С. Тошпулатов [и др.] // Uni- versum: технические науки: электрон. научн. журн. – 2021. – № 9 (90). 2. Сабзавотлардан цукат ишлаб чиқариш технологик линиясининг принципиал схемасини ишлаб чиқиш / Ш.Ш. Отаханов, Ш.Н. Атаханова [и др.] // Продовольственная безопасность: Глобальные и национальные проблемы (г. Самарканд, октябрь 2022 г.). 3. Цукаты из арбузных и дынных корок: технология их приготовления / Б. Тошпулатов, С. Юлчиева, Д. Тошпу- латова, Ш. Отаханов [и др.] // Техника и технология пищевых производств. XIV Международная научно- техническая конференция (21–22 апреля 2022 г.). – БТТУ, 2022. 4. Цукаты из моркови / Ш.Ш. Отаханов, С.А. Юлчиева, Ш.Н. Атаханов // Техника и технология пищевых про- изводств. Материалы XIV Международной научно-технической конференции (21–22 апреля 2022 г.) – БТТУ, 2022. 56
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. ЗАВИСИМОСТЬ ВЛАЖНОСТИ И ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В ПРОЦЕССЕ СУШКИ ПЛОДОВ Рустамов Элёр Самиевич ассистент, Бухарский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Бухара E-mail: [email protected] DEPENDENCE OF HUMIDITY AND AIR TEMPERATURE DURING FRUIT DRYING Elyor Rustamov Assistant, Bukhara Engineering and Technology Institute, Uzbekistan, Bukhara АННОТАЦИЯ Сохранение плодов и овощей методом сушки является одним из древних видов консервирования. Влажность сушенных плодов и овощей составляет от 8 до 25%, что обеспечивает длительное их хранение. Сушка не только удлиняет сроки хранения, но и обеспечивает высокую сохраняемость качества и питательных веществ сырья. Кроме этого, при сушке масса продукта уменьшается на 75-80%, что значительно сокращает затраты при транс- портировке. ABSTRACT Preservation of fruits and vegetables by drying is one of the ancient types of canning. Humidity of dried fruits and vegetables ranges from 8% to 25%, which ensures their long-term storage. Drying not only lengthens the shelf life, but also ensures a high preservation of the quality and nutrients of the raw materials. In addition, during drying, the weight of the product is reduced by 75-80%, which significantly reduces the cost of transportation. Ключевые слова: сушка, давление, температура, влажность, сельхозпродукты, абрикос, курага. Keywords: drying, pressure, temperature, humidity, agricultural products, apricot, dried apricots. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Существуют различные способы работе [2] приведен обзор исследований по этой сушки, однако необходимое требование ко всем спо- теме, где сказано, что обезвоживание за счет накоп- собам - обеспечить высокое качество сушеного про- ленной материалом тепловой энергии впервые было дукта при наименьших производственных затратах. применено в процессе сушки «сбросом» давления в работах В.В.Ягова и др. Физической основой этого В Республике Узбекистан с каждым годом нара- метода является максимальное использование эф- щивается производство сельскохозяйственной про- фекта от интенсивного молярного переноса пара, дукции, например, в январе-сентябре месяце 2021 возникающего после предварительного прогрева года собрано 2070,7 тысячи тонн - плодов и ягод, влажного материала под давлением и последующего 1313,7 тысячи тонн - винограда [1]. быстрого его снижения. Величина начального давле- ния определяет глубину термообработки материала. Но в данное время всего лишь 20 % этой про- дукции промышленно перерабатываются. Поэтому В других работах получены положительные разработка и внедрение новых методов сушки, обес- экспериментальные результаты по применению дан- печивающих высокое качество конечного продукта ного метода при сушке древесины [3] и дисперсных при низких затратах, является актуальной. материалов (цеолит, лигнин и торф) [4]. Так в работе [4] применение комбинированного метода сушки для В настоящей работе рассматривается проблема цеолита с использованием СВЧ-нагрева позволило рациональной сушки плодов (на примере абрикоса) сократить время сушки в 1,5 раза по сравнению с кон- с использованием методов воздействия на продукт вективным способом при одинаковом температурном высокого давления с резким его сбросом: анализ за- режиме. висимости давления и температуры сушки в зоне мгновенного сброса давления. В работе [5] реализован способ мгновенной сушки плодов, включающий предварительный нагрев пло- Аналитический обзор литературы. В научно- дов, проведение сброса давления в сушильном бун- технической литературе представлен анализ комби- кере, повторение этапа с последующим прове- нированного термомеханического способа сушки дением вакуумной сушки, пока массовая влажность материалов: нагрев влажного материала под дей- ствием давления с последующим его сбросом. Так в __________________________ Библиографическое описание: Рустамов Э.С. ЗАВИСИМОСТЬ ВЛАЖНОСТИ И ТЕМПЕРАТУРЫ ВОЗДУХА В ПРОЦЕССЕ СУШКИ ПЛОДОВ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 11(104). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14652
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. плодов и овощей не достигнет 10-25%. Однако, су- органическими кислотами, пектиновыми веществами, ществующих технологий сушки с сбросом давления различными витаминами: A, C, В1, В2, РР. Начальная невозможно использовать для нашего местного сырья. влажность составляет 80-85%. Абрикос – культура Поэтому определение рациональных режимных сухофруктового направления и широко используется параметров сушки с сбросом давления, рассчитанное в сушке [6]. на местное сырьё, является актуальной. Из плодов готовят урюк (сушенный плод абрикоса Методы исследований. На основе ряда прове- с косточкой), кайсу (сушенный целый плод абрикоса дённых исследований обосновано влияния времени без косточки), курагу (половинчатые долки абрикоса). воздействия давления сжатого воздуха и период ее Для нашего случая получали курагу с конечной мгновенного сброса на процесс сушки плода абрикоса, влажностью 18-20%. а также изучено изменение относительной влажности воздуха от температуры среды. Объектом исследо- Перед сушкой проводили мойку абрикосов, вания был выбран местный сорт абрикоса (Субхони). разрезание их на две половинки с отделением косточек В плодах этого сорта содержится до 25 % сахара и обработку материала в растворе лимонной кислоты. (сахароза, фруктоза и глюкоза). Органические кислоты в основном представлены яблочной и лимонной. Для исследования комбинированного метода Богат минеральными солями, микроэлементами, сушки с использованием сброса давления и инфра- красного (ИК) нагрева была создана лабораторная установка (рис.1) [7]. 1 – компрессор; 2 – автоматическая система сбора данных с использованием персонального компьютера; 3 – герметичная камера для первичного обеэвоживания продукта; 4 – ИК-излучатели; 5 –-поддон; 6 – ресивер. Рисунок 1. Схема экспериментальной лабораторной установки Основой установки является герметичная специ- Установка снабжена системой контроля и авто- альная камера, в которой размещается исследуемые матического сбора данных показателей процесса образцы материала. Поддон для материала пред- нагрева и сброса давления. Основные показатели, ставляет собой емкость с сетчатым дном (размеры позволяющие контролировать и управлять процес- ячеек 6х6 мм, диаметр проволоки 0,6 мм), в поддон сом, являются температура, влажность материала помещалась навеска половинок абрикоса толщиной и давление в камере. слоя 8-10 мм. Поддон размещается на уголчатых под- ставках. Над поддоном размещены ИК-генераторы Исходный материал сперва обрабатывается в для нагрева материала. Камера имеет окно из квар- герметичной камере импульсным инфракрасным из- цевого стекла. лучением, после, мгновенно сбрасывается давления, и дальше подвергается обычной конвективной Камера снабжена системой подачи сжатого воз- сушке в сушильной камере. духа с автоматической поддержкой заданного давле- ния. Для осуществления удаления влаги методом Влажность материала определяли согласно Госу- сброса давления установка имеет специальный дарственному стандарту 33977-2016 (Межгосудар- вентиль и ресивер. Установка позволяет нагревать ственный стандарт. Продукты переработки фруктов образец под давлением до 0,8 МПа и осуществлять и овощей. Методы определения общего содержания сброс давления. Нагрев образца производится с сухих веществ. Fruit and vegetable products. Methods помощью источников ИК-излучения мощностью 1 кВт каждый. for determination of total solid content). Результаты исследований и их обсуждение. Для решения поставленных задач, нами были произ- ведены ряд теоретических и экспериментальных 58
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. исследований. Физической основой предлагаемого в сушильной камере. В частности, при давлении воз- метода сушки плодов является концепция, согласно духа 0,2-0,4 МПа, и его продолжительности 4-5 минут, которой за счёт повышения давления и термообра- а также температуры 24 oС и относительной влаж- ботки создаётся возможность изменения температуры ности 30-31%, из продукта удалось выделить материала, что создаёт, в свою очередь, возможность 13-14% влаги. Однако в результате увеличения давле- максимального использования эффекта от интенсив- ния и его продолжительности воздействия, сушильной ного молярного переноса пара, обеспечивающего камере происходила конденсация влажного воздуха, переход влаги в свободное состояние. В силу этого вызывающая частичное переувлажнение продукта. граница между связанной и свободной влагой при сбросе давления смещается в область более низкого Средняя температура точки росы влажного влагосодержания. В момент сброса давления по воздуха в рабочей камере выражается следующим всему объёму продукта происходит бурное продви- образом: жение влаги, между центром и поверхностью обра- батываемого материала создаётся перепад давления, (1) способствующий формированию направленного к по- верхности частицы потока влаги в виде пара. На своём В свою очередь, влажность воздуха может быть пути паровоздушная смесь увлекает капельки жид- выражена следующим уравнением: кости и проталкивается к поверхности [7, 8]. Отно- сительная влажность и температура воздуха являются х= 18 рт = 0,622 рт (2) основными факторами начальной стадии обезвожи- 29 Р − рт Р− рт вания плодов абрикоса под действием высокого атмосферного давления. С целью предотвращения Полученные результаты, зависимости значения степени конденсации паров воды в воздухе, на ос- точки росы водяного пара от относительной влаж- нове проведённых экспериментов были определены ности и температуры воздуха представлены в табл. 1. оптимальные значения температуры и давления воз- духа, а также, его продолжительность, создаваемого Таблица 1. Результаты, зависимости значения точки росы водяного пара от относительной влажности и температуры воздуха Температура воздуха, Относительная влажность воздуха, % 0С 30% 35% 40% 45% 50% 55% 60% +18 0,2 2,3 8,8 10,1 +19 1,0 3,2 4,2 5,9 7,4 9,8 11,1 +20 1,9 4,1 10,7 12,0 +21 2,8 5,0 5,1 6,8 8,3 11,6 12,9 +22 3,6 5,9 12,5 13,9 +23 4,5 6,7 6,0 7,7 9,3 13,5 14,8 +24 5,4 7,6 14,4 15,8 +25 6,2 8,5 6,9 8,6 10,2 15,3 16,7 7,8 9,5 11,1 8,7 10,4 12,0 9,6 11,3 12,9 10,5 12,2 13,9 Выводы. На первом этапе метода комбиниро- 13% свободной влаги. На третьем этапе был исполь- ванной сушки половинчатого абрикоса на основе зован конвективный метод и разработан низкотемпе- экспериментальных и теоретических исследований ратурный режим сушки абрикоса до равновесной изучены воздействия импульсного режима ИК-излу- влажности, которая составила 21-22%. Проведенные чения, а во втором этапе – воздействие атмосфер- исследования показали, что в предлагаемом способе ного воздуха, сжатого под высоким давлением. На сушки удельный расход электроэнергии на 1 кг вы- первом этапе обезвоживания используя импульсный сушенной кураги абрикоса составляет 0,87-0,91 режим ИК-излучения, из продукта удалилось 3-4% кВт.ч/кг.прод. Удельные затраты энергии на испаре- свободной влаги, а на втором этапе, путём примене- ние 1 кг.влаги составляет 0,42 кВт.ч/кг.влаг. ния сжатого в диапазоне 0,2 -0,8 МПа давлением атмо- сферного воздуха в течение 4-5 минут, удалилось 59
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Список литературы: 1. «Янги Ўзбекистон» ва «Правда Востока» газеталари таҳририяти» ДУК (05/02/2022). Сельское, лесное и рыбное хозяйство Республики Узбекистан в январе-июне 2021 года. 2. Лашков В.А., Кондрашева С.Г. (2011). Обзор направлений использования эффекта, возникающего при понижении давления парогазовой среды // Журнал «Вестник Казанского технологического университета, - С. 210-215. 3. Кожин В.П., Горбачев Н.М. Применение метода сброса давления при высокотемпературной осциллирующей сушке крупномерной древесины //Инженерно-физический журнал. 2011. Т 84, № 2. С. 223–229. 4. Слижук Д.С., Акулич П.В. Кинетика сушки дисперсных материалов комбинированным способом с исполь- зованием СВЧ-нагрева // Веб-конференция «Первые Международные Лыковские научные чтения, посвящён- ные 105-летию академика А.В. Лыкова – МЛНЧ-2015» Москва 2015, С. 58-62. 5. Patent China CN102417286B. 2011-Steam pressure relief method and device for sludge hydrothermal drying steam pyrolysis reaction kettle. 6. Байметов К.И., Турдиева М.К., Назаров П. Особенности возделывания местных сортов абрикоса в Узбекистане.- Ташкент, 2011. 7. Джураев Х.Ф., Рустамов Э.С., Гафуров К.Х. Новый метод подготовки абрикоса к сушке. Международная научно-практическая заочная конференция «Биотехнологические, экологические и экономические аспекты создания безопасных продуктов питания специализированного назначения». Краснодар, 2020. С. 438-441. 8. Лашков В.А. Аппаратурное оформление процессов, протекающих при понижении общего и парциальных давлений парогазовой среды // Вестник Казанского технологического университета. - 2011.- Т.14, № 8.- С. 210-215. 9. Потапов В.А., Гриценко О.Ю, Пономаренко Ю.О. (2013). Исследование процесса сушки в массообменных модулях под действием повышенного давления // Доклад в сборнике научных трудов «Прогрессивная тех- ника и технологии пищевых производств ресторанного хозяйства и торговли», Харьков, Украина. С. 148-153. 10. Гинзбург, А.С. (1973). Основы теории и техники сушки пищевых продуктов. –М.: Пищевая промышленность, 1973. -528 с. 11. Патент Республики Узбекистан № IAP 03373 – 30.05.2007, «Способ сушки фруктов». 12. Djuraev Kh.F., Gafurov K.Kh., Rustamov E.S. Kinetics of fruit crops drying with instant pressure release // The American Journal of Engineering and Technology. USA: 2020. Volume 02 Issue 10. Pp. 45-54. 13. Djuraev Kh.F., Gafurov K.Kh., Rustamov E.S. Research of the process of apricot fruit drying with instant pressure release // International Journal For Innovative Engineering and Management Research.USA: 2021. Volume 10, Issue 03, pp. 219-226. 60
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ ВОДЯНОГО ПАРА В СУШИЛЬНОЙ КАМЕРЕ Рустамов Элёр Самиевич ассистент, Бухарский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Бухара E-mail: [email protected] CALCULATION OF THE COEFFICIENT OF DIFFUSION OF WATER VAPOR IN THE DRYING CHAMBER Elyor Rustamov Assistant, Bukhara Engineering and Technology Institute, Uzbekistan, Bukhara АННОТАЦИЯ Узбекистан является крупным производителем плодов и винограда. Так, например, за девять месяцев 2021 года собрано 2070,7 тысячи тонн - плодов и ягод, 1313,7 тысячи тонн - винограда. Но всего лишь до 15 % этой про- дукции перерабатывается. Основная доля переработки приходится на сушку плодов. Поэтому выявление новых методов сушки плодов является актуальной. В статье рассмотрены вопросы зависимости коэффициента диффузии сушки от давления и температуры процесса. Определение значения коэффициента диффузии для процесса сушке с мгновенным понижением давления необходимы для дальнейшего расчета процесса и сконструирования соот- ветствующей сушильной установки. ABSTRACT Uzbekistan is a major producer of fruits and grapes. So, for example, in the nine months of 2021, 2070.7 thousand tons of fruits and berries, 1313.7 thousand tons of grapes were harvested. But only up to 15% of this production is recycled. The main share of processing falls on the drying of fruits. Therefore, the identification of new methods for drying fruits is relevant. The article deals with the dependence of the diffusion coefficient of drying with an instantaneous pressure drop on the pressure and temperature of the process. Certain values of the diffusion coefficient for drying with instantaneous pressure reduction are necessary for the further calculation of the drying process and the design of the appropriate drying plant. Ключевые слова: сушка, давление, температура, коэффициент диффузии, плоды, абрикос. Keywords: drying, pressure, temperature, diffusion coefficient, fruit, apricot. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Сушка плодов и овощей – это сложный овощах, связана с их тканями по-разному. В крупных нестационарный процесс переноса влаги и тепла. межклетниках она удерживается слабо и испаряется Плоды и овощи, представляющие собой капиллярно- при сушке со скоростью, близкой к испарению со пористые тела содержанием влаги до 95 %, нестойки свободной поверхности. В мелких капиллярах со- при хранении. держится гигроскопическая влага, удаляемая с трудом, так как она удерживается за счет адсорбирующей При сушке из плодов и овощей удаляется боль- способности продукта. Химически связанная, или шая часть содержащейся в них влаги. Концентрация структурная, вода при сушке не удаляется. Поэтому клеточного сока и, следовательно, его осмотическое сушка является очень сложным и ответственным давление увеличиваются во много раз. Вследствие производственным процессом. этого развитие микроорганизмов становится невоз- можным. Биохимические процессы также прекраща- В пищевой промышленности при сушке плодов ются, так как ферменты инактивированы. В результате и овощей традиционно используются термические предварительного бланширования, обработки SО2 и способы обработки продуктов, что негативно влияет последующей сушки продукт оказывается законсер- качество получаемого готового продукта в результате вированным. разрушения витаминов и ухудшения органолептиче- ских показателей, а также процесс является энерго- Процессы сушки плодов и овощей не могут быть ёмким. сведены лишь к физическому процессу испарения влаги. При этом происходят и сложные физико-хи- Абрикос – культура сухофруктового направления мические изменения, от которых зависит качество и широко используется в сушке. Из плодов готовят готового продукта. Влага, содержащаяся в плодах и урюк, кайсу, курагу. __________________________ Библиографическое описание: Рустамов Э.С. РАСЧЕТ КОЭФФИЦИЕНТА ДИФФУЗИИ ВОДЯНОГО ПАРА В СУШИЛЬНОЙ КАМЕРЕ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 11(104). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14651
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Местные сорта абрикоса, Субхони, Исфара, Материал обрабатывается в течение 4-6 мин, затем Хурмаи, Бодомча и т.д., содержат до 20-23% сахара, сбрасывается давление, а парожидкостная смесь выво- богаты минеральными солями, микроэлементами, дится из системы. Результаты анализов показали, что органическими кислотами, пектиновыми веществами, при данном способе обработки воздух как сушильный различными витаминами, особенно A и C и являются агент полностью использует свой потенциал, при источниками биологически активных веществ и этом удаляется 10-13% влаги от её общего количества также имеют диетические и лечебные свойства [1]. в зависимости от создаваемого давления. Дальше материал подвергается обычной конвективной При этом изучение коэффициента диффузии в сушке до влажности 19-20 %. рабочей камере сушки плодов абрикоса мгновенным сбросом давления является актуальной. Скорость сушки определяет один из важнейших технологических параметров – интенсивность Целью данной работы является исследование испарения влаги из материала m, которая выра- зависимости коэффициента диффузии от давления и жается количеством влаги W, испаряемой с единицы температуры при процессе сушки половинки абрикоса поверхности материала F в единицу времени τ: с применением мгновенного сброса давления. (1) Материал и методы выполненных исследо- ваний. Для проведения экспериментов были взяти В процессе сушки происходит преимущественно предварительно взвешенные половинки абрикоса, конвективная диффузия. Рассмотрим график зави- толщина слоя материала на поддоне составляла симости давления и температуры водяного пара при δ = 4 мм. Материал подвергается термообработке с заданном давлении в камере и мгновенном снижении помощью ИК-излучателей с плотностью лучистого давления при предлагаемом процессе сушки: потока q=1,5 кВт/м2. Выбор значения плотности лучистого потока в пределах 1,5 кВт/м2 обусловлен (2) тем, что уменьшение плотности лучистого потока приводит к увеличению продолжительности процесса где D0 – коэффициент диффузии водяного пара теплообработки, а увеличение плотности лучистого в воздухе, 21,9·106 м2/с или 0,079 м2/ч; потока приводит к пережарению поверхности слоя материала [2]. Термообработка производится в пре- P1 и P2 – соответственно начальное и конечное рывистом режиме облучения. Плотность лучистого давление в камере, МПа; потока и время обработки, для различных давлений, оставались неизменными. Начальная влажность Т1 и Т2 – соответственно начальная и конечная материала Wн=78,0±1,0%. температуры продукта, 0С. Результаты исследований и их обсуждение. Результаты вычислений коэффициента диффузии Следует отметить, что при сушке с резким снижением приведени на рис.1. давления в адиабатических условиях за счёт положи- тельного температурного градиента значительно Выводы. Как видно из формулы (2), с повышени- повышается эффективность удаления влаги из ем температуры продукта увеличивается коэффициент капиллярно-пористых материалов. При сбросе давле- диффузии и улучшается процесс диффузии водяного ния в камере внутри материала образуется избыточное пара. Но по мере увеличения давления процесс диф- давление, соответствующее температуре жидкости фузии замедляется. Поэтому в процессе повышения в слоях материала, в результате по сечению и мгновенного понижения давления в камере усили- высушиваемой частицы создается положительный вается диффузия, и водяной пар, испаряющийся с градиент избыточного давления. Соответственно, поверхности изделия, сразу же диффундирует в при изменении внешних условий можно добиться воздух, и в результате выходящий воздух сразу уносит релаксации давления [3]. водяной пар. Также водяной пар скапливается на поверхности изделия, и отсутствует сопротивление В предлагаемой установке в процессе повышения выделению пара из капиллярно-пористой среды. давления сушильного агента в структуре высу- шиваемого материала происходит разрушение микро- Определенные значения коэффициента диффузии капилляров, содержащих молекулы воды, а при при сушке с мгновенным понижением давления резком снижении давления отличается интенсивное необходимы для дальнейшего расчета процесса сушки перемещение молекулы воды от внутренних слоев и сконструирования соответствущей сушильной материала к поверхностным. При этом продукт установки. размещается в герметичной системе, в которой созда- ётся давление до 0,8 МПа с помощью компрессора. 62
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Рисунок 1. График зависимости коэффициента диффузии от давления и температуры Список литературы: 1. Байметов К.И., Турдиева М.К., Назаров П. Особенности возделывания местных сортов абрикоса в Узбекистане.- Ташкент, 2011. 2. Патент Республики Узбекистан № IAP 03373 – 30.05.2007, «Способ сушки фруктов». 3. Лашков В.А., Кондрашева С.Г. (2011). Обзор направлений использования эффекта, возникающего при пони- жении давления парогазовой среды // Журнал «Вестник Казанского технологического университета, - С. 210- 215. 4. Джураев Х.Ф., Рустамов Э.С., Гафуров К.Х. Новый метод подготовки абрикоса к сушке. Международная научно-практическая заочная конференция «Биотехнологические, экологические и экономические аспекты создания безопасных продуктов питания специализированного назначения». Краснодар, 2020. С. 438-441. 5. Лашков В.А. Аппаратурное оформление процессов, протекающих при понижении общего и парциальных давлений парогазовой среды // Вестник Казанского технологического университета. - 2011.-Т. 14, № 8.- С. 210-215. 6. Потапов В.А., Гриценко О.Ю, Пономаренко Ю.О. (2013). Исследование процесса сушки в массообменных модулях под действием повышенного давления // Доклад в сборнике научных трудов «Прогрессивная тех- ника и технологии пищевых производств ресторанного хозяйства и торговли», Харьков, Украина. С. 148-153 7. Djuraev Kh.F., Gafurov K.Kh., Rustamov E.S. Kinetics of fruit crops drying with instant pressure release // The American Journal of Engineering and Technology. USA: 2020. Volume 02 Issue 10. pp 45-54. 8. Djuraev Kh.F., Gafurov K.Kh., Rustamov E.S. Research of the process of apricot fruit drying with instant pressure release // International Journal For Innovative Engineering and Management Research.USA: 2021. Volume 10, Issue 03, pp 219-226. 63
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. DOI – 10.32743/UniTech.2022.104.11.14641 ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАПИТКОВ НА ОСНОВЕ ЭКСТРАКТА РАСТОРОПШИ (Silybum marianum L.) Сарибаева Дилором Акрамжановна PhD, ст. преподаватель Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Холдарова Гулсанам Акрамжон кизи студент, Наманганский инженерно-технологический институт, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] STUDY OF THE PROCESSES OF OBTAINING FUNCTIONAL DRINKS BASED ON THE EXTRACT OF MILK THISTER (Silybum marianum L.) Dilorom Saribaeva PhD, Senior Lecturer, Namangan Engineering and Technology Institute, Republic of Uzbekistan, Namangan Gulsanam Kholdarova Student, Namangan Engineering and Technology Institute Republic of Uzbekistan, Namangan АННОТАЦИЯ В статье даны результаты экспериментов разработки технологии приготовления натурального лечебного напитка на основе экстракта расторопши (Silybum marianum L.). Создание технологии производства лечебно-про- филактических пищевых продуктов с добавлением растительных экстрактов, богатых биологически активными веществами, направлены на здравоохранение населения страны и мира. Определены оптимальные условия экс- тракции силимарина и силибина из измельчённых семян расторопши. ABSTRACT The article presents the results of experiments on the development of a technology for the preparation of a natural medicinal drink based on the extract of milk thistle (Silybum marianum L.). The creation of technology for the production of therapeutic and prophylactic food products with the addition of plant extracts rich in biologically active substances is aimed at public health in the country and the world. The optimal conditions for the extraction of silymarin and silybin from crushed milk thistle seeds were determined. Ключевые слова: силимарин, силибин, расторопша, экстракт, лечебные напитки, лечебно-профилактические пищевые продукты, экстракция. Keywords: silymarin, silybin, milk thistle, extract, medicinal drinks, therapeutic and prophylactic foods, extraction. ________________________________________________________________________________________________ На сегодняшний день алиментарные заболевания богатых биологически активными веществами, широко распространены среди населения мира, а направленных на здравоохранение населения страны функциональные продукты питания эффективны в и мира. профилактике этих заболеваний. Важно проведение научных исследований по улучшению диетических В мире проводятся ряд научных исследований свойств готового продукта, создание технологий по созданию современных технологий по производ- производства лечебно-профилактических пищевых ству новых пищевых продуктов функционального продуктов с добавлением растительных экстрактов, назначения. В связи с этим особое внимание уделяется эффективному использованию природного сырья, __________________________ Библиографическое описание: Сарибаева Д.А., Холдарова Г.А. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ПОЛУЧЕНИЯ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАПИТКОВ НА ОСНОВЕ ЭКСТРАКТА РАСТОРОПШИ (Silybum marianum L.) // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 11(104). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14641
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. выявлению биологически активных веществ в лекар- а также жирное масло, которое широко применяется ственных растениях, их экстрактах и концентратах, в медицине, как регенирующее и ранозаживляющее повышению их биологических показателей путем средство для эпителизации ран и ожогов. внесения в состав пищевых продуктов. Жирное масло в современном фармацевтическом В настоящее время активно изучаются эпидемио- производстве получают в основном методом прессо- логические и профилактические аспекты патологии вания [1,2]. Шрот расторопши, как правило, не ути- органов пищеварения. Заболевания печени являются лизируется, а служит сырьем для вторичной глобальной проблемой здравоохранения. Ежегодно переработки. На основе первоначального экстракта в мире от цирроза печени (ЦП) умирает более 1 млн из плодов расторопши, с помощью длительной ста- человек, от рака печени — 788 000 человек. Целью дийной очистки получают 28 препараты, обладаю- исследования является в разработке технологии щие гепатопротекторной активностью – Легалон, приготовления натурального лечебного напитка на Силимар, Карсил, Фосфонциале [1,2,3]. основе экстракта расторопши (Silybum marianum L.). Плоды данного растения имеют уникальный хими- В плодах расторопши пятнистой содержатся та- ческий состав, включающий в себя так называемый кие флаволигнаны как: силибин, силикристин, сили- силимариновый комплекс (флаволигнаны), приме- дианин, изосилибин, 2,3-дегидросилибин, няемый при заболеваниях гепатобилиарной системы, силандрин, силимонин, 2,3-дегидросиликристин, изосиликристин, силигермин (табл.1). Таблица 1. Формулы флаволигнанов № Формула строения Физико-химические константы O CH2OH HO O Силибин С25Н22О10 1O э.х. 164-168оС [α]D +10,8оС OH OH Силикристин OH O OCH3 С25Н22О10 OH OCH3 э.х. 189-191оС OH [α]D +80,5оС O 2 HO O CH2OH OH OH O Силидианин 3 С25Н22О10 э.х. 189-191оС Доминирующими флаволигнанами расторопши расторопши в 60, 80, 96% -ном этиловом спирте. являются силибин, силидианин, силикристин. Сумма Для изучения оптимальных температурных режимов данных соединений получила название силимарин или силимариновый комплекс, для которого была растворимости флаволигнанов семена растений расто- установлена гепатопротекторная и антиоксидантная ропши экстрагировали при температуре 50, 70, 90ᴼС. активность. Флаволигнаны расторопши пятнистой были в центре внимания разноплановых научных При 80% -ном концентрации этилового спирта коли- экспериментов, в том числе структурных, фармако- логических, клинических аналитических, техноло- чество силимарина и силибина составляло гических и токсикологических исследований [1,3,6]. 18,92 мг/100мл, а количество силибина составляло Экспериментально изучены оптимальные условия максимальной растворимости флаволигнанов семян 5,62 мг/100мл, и наблюдалось максимальная рас- творимость. Определено, что при 50ᴼC количество силимарина составляло 8,12 мг/100мл, при 70ᴼC – 18,63 мг/100мл, а при 90ᴼC оно составляло 65
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. 16,10 мг/100мл. В последующих экспериментах изу- между промежутками времени 60-80 мин, незначи- чена зависимость экстрагирования флаволигнанов от тельно различаются. Это означает, что экстракцион- продолжительности времени. В этом случае темпе- ные процессы можно провести в течении 60-80 мин. ратура в процессе экстракции составляет 70ᴼC; концентрация этилового спирта составляла 80%. Экстракция проводилась при соотношениях сы- Семена расторопши, экстрагировали с разным интер- рья и экстрагента 1:20; 1:40 и 1:60. Наилучший ре- валом времени: 40, 60, 80 мин. Полученные резуль- зультат установлен при 1:20. Основываясь на таты, при продолжительности экстракции 60 мин, результаты исследований в лабораторных условиях флаволигнаны максимально переходили в раствори- в качестве оптимальных условий были выбраны тель и достигали уровня 21,80 мг/100 мл. Кроме температура 70ᴼС, концентрация экстрагента 80%, того, количество растворенных флаволигнанов, время экстракции 60 мин, соотношение сырья и эти- лового спирта 1:20. Далее изучено содержание фла- воноидов в семенах расторопши [4,5,6,7]. Таблица 2. Содержание флавоноидов в семенах расторопши Соотношение Содержание флавоноидов, мг/100мл № сырья и Робинин Гиполаетин Лютеолин Рутин Квер-цетин Общее экстрагента количество 1 1:10 0,198 0,22 3,81 3,11 1,71 9,048 2 1:20 0,066 0,19 4,93 2,77 1,26 9,216 3 1:30 0,048 0,17 4,79 2,53 1,05 8,588 4 1:40 0,051 0,051 0,14 4,12 2,04 1,68 Из таб.2 установлено, что при соотношении можно делать вывод, что флавоноиды максимально сырья и экстрагента 1:20 флавоноиды максимально переходят в растворитель при соотношении сырья и переносятся в растворитель. В частности, зафикси- экстрагента 1:20. ровано значение лютеолина - 4,93 мг/100мл, что в количественном отношении оказалось самым высоким А также результаты исследования по изучению среди изученных флавоноидов. При соотношении содержания аминокислот в семенах расторопши при- сырья и экстрагента 1:40, флавоноиды переходили ведены в табл.3. В семенах расторопши обнаружены в растворитель в очень малых количествах, и общее 18 аминокислот, метионин и гистидин не обнаружены. количество составляло 1,68 мг/100мл. Исходя из этого, Общее количество аминокислот в семенах расторопши составило 7,09 мг/г. Таблица 3. Аминокислотный состав семян расторопши № Название аминокислот Количественное содержание, мг/г 1 Аспарагиновая кислота 0,045 2 Глутаминовая кислота 0,415 3 0,062 4 Серин 0,057 5 Глицин 0,581 6 Аспарагин 0,193 7 Глутамин 0,373 8 Цистеин 0,591 9 Треонин 0,403 10 Аргинин 0,645 11 Аланин 0,310 12 Пролин 0,520 13 Тирозин 0,680 14 Валин - 15 Метионин 0,329 16 Изолейцин 0,340 17 Лейцин - 18 Гистидин 0,265 19 Триптофан 0,565 20 Фенилаланин 0,205 Σ 7,099 мг/г Лизин 66
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Спиртовые экстракты семян расторопши были Вкус горький. Полученный концентрат содержит получены в вышеуказанных оптимальных условиях. 49,41 мг/100мл силимарина и 13,82 мг/100мл сили- Определено содержание флаволигнанов в составе бина. полученного концентрата. Определены органолепти- ческие показатели концентрата. Цвет – красно-бурый. Рисунок 5. Хроматограмма компонентного состава концентрированного экстракта семян расторопши Полученные результаты показали, что концентрат имеют высокую биологическую ценность и могут содержит значительно выше полифенольных ве- использоваться как функциональные ингредиенты в ществ. Таким образом, полученные экстракты технологии сокосодержащих напитков. Список литературы: 1. Росихин Д.В. Фармакогностическое исследование по обоснованию комплексного использования Расто- ропши пятнистой (Silybum marianum(L.Gaertin)): Дис.... канд. фарм. наук. Самара. – 2018. – 165 с. 2. Куркин, В.А, Флаволигнаны плодов Sllybum marianum / В.А. Куркин, А.А. Лебедев, Г.Г. Запесочная и др. // Химия природных соединений. – 2001. – № 5. – С. 37-41. 3. Saribaeva Dilorom, Zokirova Mashxura, Kholdarova Gulsanam RESEARCHING THE TECHNOLOGY OF MAKING BEVERAGES OF CONTAINING FRUIT JUICE // Universum: технические науки. 2022. №1-3 (94). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/researching-the-technology-of-making-beverages-of-containing-fruit-juice (дата обращения: 03.11.2022). 4. Сарибаева Дилором Акрамжановна, Зокирова Машхура Содикжановна ИCCЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО И АМИНОКИСЛОТНОГО СОСТАВА ЭКСТРАКТА ИМБИРЯ // Universum: технические науки. 2021. №11-3 (92). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/iccledovanie-elementnogo-i-aminokislotnogo-sostava-ekstrakta-imbirya (дата обращения: 03.11.2022). 022). 5. Сарибаева Дилором Акрамжановна, Маллабаев Одилжон Тохиржанович, Қодиров Олимжон Рахимжон Ўғли, Абдулхаев Толиб Долимжанович Технология производства цукатов из чеснока // Universum: технические науки. 2020. №8-2 (77). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tehnologiya-proizvodstva-tsukatov-iz-chesnoka (дата обращения: 03.11.2022). 6. Saribayeva D.A., Zokirova M.S., Xoldarova G.A. Development and analysis of medicine and natural beverages // International Journal of Advanced Research in Management and Social Sciences. – India, 2021. – С. 31-36. 7. Хамдамов Анвар Махмудович, Сарибаева Дилором Акрамжановна МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА ДЕЗ- ОДОРАЦИИ ЖИРНЫХ КИСЛОТ ХЛОПКОВОГО МАСЛА // Universum: технические науки. 2020. №11-2 (80). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-protsessa-dezodoratsii-zhirnyh-kislot-hlopkovogo- masla (дата обращения: 03.11.2022). 67
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. ОБОГАЩЕНИЕ МУКИ И ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ОСНОВЕ НЕТРАДИЦИОННОГО СЫРЬЯ Хошимова Назира Хакимжановна базовый докторант Наманганского инженерно-технологического института, Республика Узбекистан, г. Наманган E-mail: [email protected] Джахангирова Гулноза Зинатуллаевна PhD, доц. кафедры Технология пищевых продуктов, Ташкентского химико-технологического института Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] ENRICHMENT OF FLOUR AND BAKERY PRODUCTS BASED ON NON-TRADITIONAL RAW MATERIALS Nazira Hoshimova Basic doctoral student Namangan Institute of Engineering and Technology, Republic of Uzbekistan, Namangan Gulnoza Jahangirova PhD, Associate Professor, Department of Food Technology, Tashkent Institute of Chemical Technology Republic of Uzbekistan, Tashkent АННОТАЦИЯ В данной статье представлена информация о дефиците микронутриентов, который является одной из важных проблем населения, его причинах и мерах по предупреждению данного вида дефицита. Около трети населения земного шара страдает от дефицита микронутриентов. Дефицитом железа страдают более 2 млрд человек, дефи- цитом йода – 1,9 млрд человек, дефицитом витамина А – 250 млн детей школьного возраста, что вызывает раз- витие различных заболеваний. ABSTRACT This article presents information about micronutrient deficiency, which is one of the important problems of the population, its causes and measures to prevent this type of deficiency. About a third of the world's population suffers from micronutrient deficiency. Iron deficiency affects more than 2 billion people, iodine deficiency – 1.9 billion people, vitamin A deficiency – 250 million school-age children, which causes the development of various diseases. Ключевые слова: витамины, минеральные вещества, обогащение, витаминизация, мука, хлеб, мучные кон- дитерские изделия, обогащение муки, цедра грецкого ореха. Keywords: vitamins, minerals, enrichment, fortification, flour, bread, flour confectionery, flour enrichment, walnut peel. ________________________________________________________________________________________________ Дефицит микроэлементов в организме человека программы обогащения пищевых продуктов (напри- является одной из универсальных проблем в мире, мер: муки, соли, сахара, жира и др.) микронутриентами. и от его дефицита страдают многие люди, особенно женщины и дети. Дефицит микронутриентов вызы- В странах с высоким риском дефицита микро- вает социальные проблемы, такие как снижение нутриентов особое внимание уделяется обогащению способности к обучению и работе. Проблемы, свя- пищевых продуктов, широко потребляемых населе- занные с дефицитом микронутриентов, являются нием. В частности, развитые страны производят про- одной из актуальных задач, которые необходимо ре- дукты «функционального питания», обогащенные шить в нашей республике. специальными микроэлементами, с целью профи- лактики остеопороза, онкологических и сердечно- На практике обогащение пищевых продуктов при- сосудистых заболеваний. Кроме того, к обогащенным знано одним из наиболее экономически эффективных продуктам относятся продукты для беременных и способов предотвращения дефицита микронутриен- кормящих матерей, а также продукты для энтераль- тов. Во многих странах мира приняты национальные ного и парентерального питания больных. __________________________ Библиографическое описание: Хошимова Н.Х., Джахангирова Г.З. ОБОГАЩЕНИЕ МУКИ И ХЛЕБОБУЛОЧНЫХ ИЗДЕЛИЙ НА ОСНОВЕ НЕТРАДИЦИОННОГО СЫРЬЯ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 11(104). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14590
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. В настоящее время во многих странах разрабо- концентрация после обработки была намного выше таны различные меры по предотвращению дефицита исходной пищевой ценности [1, с. 5–10, 3, с. 5-7]. микронутриентов у населения. В качестве решения таких задач установлено ежедневное или периоди- Национальные программы обогащения приме- ческое введение в рацион фармакологических доз няются к основным видам пищевых продуктов, по- микронутриентов или обогащение товаров народ- требляемых населением. Также действуют целевые ного потребления. Также возможно найти решение программы обогащения продуктов питания, которые этой проблемы с помощью различных методов огра- в основном ориентированы на определенные катего- ниченного питания (диет). Однако такой подход тре- рии населения. Программы массового обогащения бует экономических возможностей и наличия пищевых продуктов принимаются и контролиру- определенных продуктов питания. Ожидается, что в ются на государственном уровне. Целевые программы будущем будет реализован ряд методов биообога- бывают обязательными или добровольными. Он также щения пищевых продуктов. Однако разработка такой обогащается на основе требований рынка. практики и проверка безопасности биофортификации (особенно генетически модифицированных пищевых Согласно данным, около трети населения земного продуктов) требует современного технологического шара испытывает дефицит микронутриентов. Более подхода. 2 миллиардов человек имеют дефицита железо, 1,9 миллиард дефицита йода, 250 миллионов детей При обогащении пищевых продуктов микронут- школьного возраста страдают от дефицита вита- риенты добавляются в таких пропорциях, чтобы их мина А. Это состояние вызывает у них развитие раз- личных заболеваний (табл. 1). Таблица 1. Распространенность анемии (железодефицитной), дефицита йода и витамина А Анемия (железодефи- Дефицит йода Дефицит витамина А цитная) № Регионы млн млн млн человек Проценты человек Проценты человек Проценты 1 Африка 244 46 260 43 53 49 2 Америка (Северная, Южная 141 19 75 10 16 20 и Центральная) 3 Восточное Средиземноморье 184 45 229 54 16 22 4 Европа 84 10 436 57 - - 5 Юго-Восточная Азия 779 57 624 40 127 69 6 Полинезия 598 38 365 24 42 27 Итоги 2030 37 1989 35 254 42 Одним из самых эффективных продуктов обога- В последние годы качество хлебопекарной муки и щения на сегодняшний день является пшеничная зерна пшеницы снижается. Резкое снижение произ- мука. Пшеничная мука является основным ингреди- водства зерна пшеницы с содержанием сырой клей- ентом в производстве хлеба, и это один из продуктов, ковины более 28 процентов привело к снижению широко потребляемых нашим народом. Поэтому в качества мучных изделий. нашей стране обогащение муки и хлебобулочных изделий микронутриентами является видом питания с Улучшение качества муки может быть достигнуто высокой экономической эффективностью [2, с. 43-49, только за счет выращивания качественного зерна 5, с. 41-48]. пшеницы. Ведь свойства пшеницы и их определяю- щие факторы играют важную роль в оптимальном Производство разных видов муки из пшеницы осуществлении технологического процесса. По- требует различных условий и тесно связано с агро- скольку пшеничная мука является основным сырьем техническими особенностями ее возделывания, на хлебозаводах, очень важно учитывать ее особен- уборки, хранения, составом почвы, климатическими ности в производстве [4, с. 225-229, 6, с. 178-180]. условиями, особенностями помола зерна. Вышеука- занные факторы напрямую влияют на свойства Пищевая ценность любого пищевого продукта пшеничной муки. Известно, что мука является ос- определяется не только основными видами содержа- новным сырьем для производства широкого ассор- щихся в нем веществ: белками, жирами, углеводами, тимента хлеба и мучных кондитерских изделий. энергетической ценностью, но и богатством неза- Поэтому для него требуются конкретные показатели менимых полезных компонентов, витаминов и ми- качества. нералов. На сегодняшний день разработана технология обогащения муки высшего сорта витаминами группы В и РР, железом и цинком. 69
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. При употреблении 300 г хлебобулочных изделий Мука пшеничная хлебопекарная первого сорта из обогащенной муки организм человека удовлетво- обогащена биологически активными веществами ряет потребность в витаминах группы В и РР и железе для повышения содержания питательных веществ. на 40-60%, а потребность цинка на 25-30%. Таблица 2. Содержание 100 г муки пшеничной хлебопекарной первого сорта, обогащенной смесью витаминов и минералов № Средняя пищевая ценность Количество в граммах (г) 1 Белки 10,6 2 Жиры 1,3 3 Углеводы 67,1 Количество микронутриентов Количество в миллиграммах (мг) Минералы 4 Fe (железа) 1,6-4 5 Zn (цинк) 2,6-50 Витамины 6 B1 (тиамин) 0,13-0,41 7 B2 (рибофлавин) 0,18-0,52 8 B3 (ниацин) 0,99-2,9 9 B9 (фолат) 0,06-0,19 10 B12 (сианокобаламин) 0,0002-0,0006 11 Энергетическая ценность (калории) 1386 кДж/331ккал А вот 20–30% синтетических витаминов теря- Основными симптомами дефицита йода в орга- ется при хранении и переработке обогащенных муч- низме являются: ных изделий, то есть при выпечке и хранении. • эмоциональные: подавленное настроение, нер- В настоящее время в хлебопекарной отрасли возность, сонливость, снижение памяти, задержка внедряются новые технологии с целью обеспечения психического развития, частые головные боли; санитарно-эпидемиологического благополучия насе- ления за счет развития функциональной и специали- • кардиологические: атеросклероз, аритмия, сла- зированной выпечки в нашей Республике. Можно бое действие препаратов или отсутствие эффекта; значительно расширить и увеличить производство низкое артериальное давление из-за сужения стенок хлебобулочных изделий нового поколения с задан- сосудов (диастолическое); ными показателями качества, а за счет увеличения потребления этих изделий способствовать улучше- • иммунодефицитные состояния: частые инфек- нию здоровья и качества жизни населения. ции и простудные заболевания из-за снижения функ- ции щитовидной железы. В связи с этим ученым, При переработке зерна и производстве муки инженером, философом и священником Павлом удаление из его оболочки макро- и микроэлементов Флоренским много лет назад было обнаружено, снижает его пищевую ценность в 6 раз. что йод оказывает большое влияние на иммунную систему. В своем письме к жене из Соловецкого Употребление 250–300 г хлеба из муки высшего концлагеря он говорит: «Я писал вам в своих преды- сорта удовлетворяет 25–30% суточной потребности дущих письмах, что я пил 3–4 капли йода в молоке в тиамине и токофероле, 10-20% потребности в пи- для защиты от гриппа. У нас тут недавно была эпиде- ридоксине и ниацине, 10-15% потребности в рибо- мия гриппа, но я не заболел. Потому что я принимаю флавине и фолиевая кислота. Натрий и калий в хлебе 3–4 капли йода каждый день». Фактически на сего- не сбалансированы, их соотношение 1:2. Увеличение дняшний день доказано, что йод может предотвращать потребления населением хлебных изделий из муки и лечить инфекционные заболевания в организме и пшеничной высшего сорта снижает количество вита- укреплять иммунную систему [2, с. 43-49, 7, с. 10-18]. минов группы В, кальция, железа и др., поступаю- щих в организм через этот вид продукции [6, с. 178- Для профилактики данных видов заболеваний мы стремимся создать технологию обогащения муки и 180]. хлебобулочных изделий с использованием биоак- Согласно отчету комиссии ООН, проблема де- тивных веществ, содержащихся в зеленой скорлупе грецких орехов, выращенных в местных условиях. фицита йода вызывает тяжелую умственную отста- Потому что мука и хлебобулочные изделия являются лость у 43 миллионов человек во всем мире. Каждый одними из самых широко потребляемых пищевых год 100 000 детей рождаются с врожденными дефек- продуктов в рационе человека. тами из-за дефицита йода. 70
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Выбор растительного сырья, в частности, при Мы собрали зеленую скорлупу с плантаций грец- производстве муки и хлебобулочных изделий, свя- кого ореха, принадлежащих фермерскому хозяйству зан с химическим составом зеленой скорлупы грец- «Юсуфжан ота» Уйчинского района Наманганской кого ореха и ее влиянием на организм человека. области, после уборки орехов, когда они созрели в середине сентября. Собранные зеленые кожуры по- Хотя зеленая скорлупа грецкого ореха не имеет сле промывания в холодной проточной воде сушили широкого применения в пищевой промышленности, в течение 5 суток в темном и прохладном месте в она отличается тем, что содержит ряд веществ, не- условиях комнатной температуры 20-25°С и влаж- обходимых для нормального функционирования че- ности 50-60%. Кожура темно-зеленая на поверхности ловеческого организма. и темно-коричневая внутри. Запах похож на запах зеленой травы, вкус слегка кисловатый и менее горечь. Зеленая скорлупа грецкого ореха богата биоак- Высушенные скорлупы для хранения помещали в тивными веществами и является одним из наиболее мешочки из специальной хлопчатобумажной ткани. экономически эффективных видов сырья. В частно- Его пищевая ценность приведен в таблице ниже. сти, количество содержащегося в нем йода отсут- ствует в других растениях, выращиваемых в Узбекистане. Таблица 3. Пищевая ценность зелёных скорлупы грецкого ореха (100 г) № Именование Виды зеленой скорлуп 1 Белки Невысушенная скорлупа Высушенная скорлупа 2 Углеводы 3 Пищевые волокна 16,2 г 16,2 г 4 Золы 5 Дубильные вещества 10 г 10 г 6 Влажность % 11,23 % 10,23 % 1,36 % 1,36 % 6,3 г 6,3 г 17,9 % 15 % Некоторые микроэлементы (например, йод) счи- для организма человека, чаще встречается при дефи- таются простым процессом обогащения пищевых ците микронутриентов, а витаминов А, D, фолиевой продуктов, но обогащение микроэлементами железа кислоты – при авитаминозе [1, с. 5-10, 3, с. 5-7, требует относительно сложного технологического 8, с. 86-93]. подхода. Необходим превосходный технологический подход для предотвращения нежелательных измене- В связи с тем, что территория Узбекистана не ний цвета, вкуса или текстуры продуктов, обогащен- входит в число приморских стран, недостаток йода ных йодом, для обеспечения адекватного усвоения и в составе всех видов сельскохозяйственной продукции пользы для здоровья. вызывает йододефицит у населения. Это вызывает ряд заболеваний. Использование витаминов и мине- Дефицит железа, цинка, селена, йода и кальция, ралов в зеленой скорлупе грецких орехов может считающихся наиболее необходимыми и полезными быть решением для удовлетворения потребностей в микронутриентах для улучшения здоровья населения. Таблица 4. Витамины и минералы в зеленой скорлупе грецких орехов (100 г) № Именование Виды зеленой скорлуп 1 C (аскорбиновая кислота) Невысушенная скорлупа Высушенная скорлупа 2 A (β-каротин) 3 P (рутин) Витамины: 4 B1 (тиамин) 5 B2 (рибофловин) 1,3 г 1 г 6 B6 (придоксин) 7 E (токоферол) 12,6 мкг 12,1 мкг 8 Na (натрий) 4,8 мг 4,8 мг 9 Mg (магний) 10 K (калий) 0,3 мкг 0,3 мкг 11 Са (кальций) 12 Р (фосфор) 0,2 мкг 0,1 мкг 13 Mn (марганец) 0,5 мкг 0,5 мкг 0,8 мкг 0,6 мкг Минералы: 2,0 мг 1,2 мг 148,0 мг 148,0 мг 441,0 мг 441,0 мг 198,0мг 188,0 мг 446,0 мг 416,0 мг 3,8 мг 3,8 мг 71
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. № Именование Виды зеленой скорлуп 14 Fe (железа) Невысушенная скорлупа Высушенная скорлупа 15 Cu (медь) 16 Zn (цинк) 2,9 мг 2,9 мг 17 F (фтор) 18 I (йод) 1,6 мг 1,6 мг 3,5 мг 3,5 мг 3,2 мкг 3,0 мкг 885 мг 685 мг Как видно из приведенных выше таблице, коли- считается вторичным продуктом и пока не нашла чество йода в обоих видах скорлупе достаточное. широкого применения в пищевой промышленности. Учитывая, что суточная норма йода составляет В пищевой промышленности кожуру выбрасывают 200 мкг, указанные выше показатели экономически как отходы. В заключение можно сказать, что зеле- эффективны при обогащении муки и хлебобулоч- ная скорлупа грецкого ореха перспективна и при- ных изделий данным видом микронутриентов. годна для производства муки и мучных изделий не только для расширения ассортимента этой продукции, Следует отметить, что обогащение муки и хлебо- но и для производства продуктов функционального булочных изделий йодом предотвращает различные назначения. заболевания. Зеленая скорлупа грецкого ореха Список литературы: 1. Каримов Ш.И. таҳрири остида, Соғлом овқатланиш-саломатлик мезони – Т:Тошкент тиббиёт академияси, 2015 йил, 5-10 б. 2. Оттавей Н.Б., Обогащение пищевых продуктов и биологически активные добавки: технология, безопасность и нормативная база / п. Б. Оттавой. — пер. с англ. И.С.Горожанский. — СПб.: Профессия, 2010 г. 43-49 стр. 3. Скальный А.В., Рудаков И.А., Нотова С.В., Бурцева Т.И., Скальный В.В., Баранова О.В. Основы здорового питания. учебного пособия, Оренбург, 2005 г -5-7 ст. 4. Хошимова Н.Х. “Инсон организмида йод танқислигининг келиб чиқиш сабаблари ва уни олдини олиш чора-тадбирлари” Фан ва технологиялар тараққиёти журнали №3, 2022 йил 5. Вржесинская О.А., Коденцова В.М. Использование в питании человека обогащенных пищевых продуктов: оценка максимально возможного поступления витаминов, железа, кальция // ГУ НИИ питания РАМН, Москва, Вопросы питания. Том 76, № 4, 2007 г-41-48 ст. 6. Кудзиева Ф.Л., Малиева И.О., Целесообразность обогащения хлебобулочных изделий биологически активными добавками, //Перспективы развития АПК в современных условях 7-й Междунородной научно-практической конференции. Издательство: Горский государственный аграрный университет (Владикавказ), 2017 г, 178-180 ст. 7. Казмин В.Д. Йод и железо для вашего здоровья. – М.: Издателский дом Рипол классик, 2005 г-10-18 ст. 8. Baymirzaev D.N.&Khoshimova N.X., Ways to minimize yield risks based on the diversification of production in farms. Journal of innovations in economy. 2021. Vol. 4, Issue 4. pp. 86-93. 72
ДЛЯ ЗАМЕТОК
ДЛЯ ЗАМЕТОК
ДЛЯ ЗАМЕТОК
Научный журнал UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ № 11(104) Ноябрь 2022 Часть 4 Свидетельство о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 – 54434 от 17.06.2013 Издательство «МЦНО» 123098, г. Москва, улица Маршала Василевского, дом 5, корпус 1, к. 74 E-mail: [email protected] www.7universum.com Отпечатано в полном соответствии с качеством предоставленного оригинал-макета в типографии «Allprint» 630004, г. Новосибирск, Вокзальная магистраль, 3 16+
UNIVERSUM: ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ Научный журнал Издается ежемесячно с декабря 2013 года Является печатной версией сетевого журнала Universum: технические науки Выпуск: 11(104) Ноябрь 2022 Часть 5 Москва 2022
УДК 62/64+66/69 ББК 3 U55 Главный редактор: Ахметов Сайранбек Махсутович, д-р техн. наук; Заместитель главного редактора: Ахмеднабиев Расул Магомедович, канд. техн. наук; Члены редакционной коллегии: Горбачевский Евгений Викторович, канд. техн. наук; Демин Анатолий Владимирович, д-р техн. наук; Звездина Марина Юрьевна, д-р. физ.-мат. наук; Ким Алексей Юрьевич, д-р техн. наук; Козьминых Владислав Олегович, д-р хим. наук; Ларионов Максим Викторович, д-р биол. наук; Манасян Сергей Керопович, д-р техн. наук; Мажидов Кахрамон Халимович, д-р наук, проф; Мартышкин Алексей Иванович, канд.техн. наук; Мерганов Аваз Мирсултанович, канд.техн. наук; Пайзуллаханов Мухаммад-Султанхан Саидвалиханович, д-р техн. наук; Радкевич Мария Викторовна, д-р техн наук; Серегин Андрей Алексеевич, канд. техн. наук; Старченко Ирина Борисовна, д-р техн. наук; Усманов Хайрулла Сайдуллаевич, д-р техн. наук; Юденков Алексей Витальевич, д-р физ.-мат. наук; Tengiz Magradze, PhD in Power Engineering and Electrical Engineering. U55 Universum: технические науки: научный журнал. – № 11(104). Часть 5. М., Изд. «МЦНО», 2022. – 72 с. – Электрон. версия печ. публ. – http://7universum.com/ru/tech/archive/category/11104 ISSN : 2311-5122 DOI: 10.32743/UniTech.2022.104.11 Учредитель и издатель: ООО «МЦНО» ББК 3 © ООО «МЦНО», 2022 г.
Содержание 5 5 Статьи на русском языке 5 Химическая технология 9 ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИМЕРОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАЗЛИЧНЫХ НАПОЛНИТЕЛЕЙ И УЛУЧШЕНИЕ ИХ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ 15 Абдукаримова Саида Абдужалиловна Асомов Жавлон Хурсанович 21 Иброхимов Мухриддин Абдувахобович Бозорова Найима Худойбердиевна 25 ПОЛУЧЕНИЕ АЗОТНОСЕРНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ОСНОВЕ ПЛАВА НИТРАТА АММОНИЯ 30 И ПРИРОДНОГО ГИПСА БАЙСУНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ Бозоров Икром Искандарович 38 Маматалиев Абдурасул Абдумаликович 43 Тураев Хайит Худайназарович 47 Намазов Шафоат Саттарович К ВОПРОСУ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОДИАЛИЗНОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ПРИ ПРОМЫШЛЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭКСТРАКЦИОННОЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ Васина Светлана Михайловна Найимова Бахора Комилжонзода Тагирова Машхура Амириддиновна СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРЕМНИЯ ИЗ ОБОГАЩЕННЫЙ ПЕСОК МЕСТОРОЖДЕНИЯ “ТУРКОКСОЙ” Жиянова Сайёра Ибрагимовна Тураев Хайит Худайназарович Эшмуродов Хуршид Эсанбердиевич ВЛИЯНИЕ СИНТЕЗИРОВАННОГО СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРА НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ ПИРОЛИЗНОГО ПРОЦЕССА НА ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ Исмоилов Феруз Сабирович Каримов Масъуд Убайдулла угли Джалилов Абдулахат Турапович ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ХЛОРИДА КАЛИЯ ГАЛУРГИЧЕСКИМ СПОСОБОМ ИЗ СИЛЬВИНИТА ТЮБЕГАТАНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ Мавлянов Мухиддин Бахриддин угли Адилова Мохира Шавкатовна Эркаев Актам Улашевич ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУР И СВОЙСТВ ИНТЕРМЕДИАТОВ СОПРЯЖЕННЫХ РЕАКЦИЙ ПРИ СИНТЕЗЕ С ИХ ПОМОЩЬЮ ПОЛУПРОДУКТОВ И ПАВ С ЗАДАННЫМИ СВОЙСТВАМИ Мирзаахмедова Мавлуда Ахмеджановна ИССЛЕДОВАНИЯ СИНТЕЗА И СВОЙСТВА ПРОИЗВОДНЫХ БЕНЗИМИДАЗОЛА Мирсалимова Саодат Рахматжановна Жакбаров Дилшодбек Вохобжон ўғли ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛОЙ ВОДОСТОЙКОСТИ И ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕР-ПОЛИМЕРНЫХ СВЯЗУЮЩИХ Негматов Сайибжан Садикович Жалилов Шерали Некбоевич Рахманов Шарифжон Валижонович Негматова Комила Сайибжановна Абед Нодира Сайибжановна Икромов Нурулло Авазбекович Тожибоев Бегижон Мамитжонович Пирматов Рашид Хусанович Султанов Санжар Уразалиевич Собирова Озода Шерматовна Масадиков Кахрамон Хусонбой угли Рахимов Шарифжон Эсоналиевич Улмасов Ахаджон Акромжон угли Махаммаджонов Хусанбой Алишерович
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ РЕЖИМОВ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕТАЛЛИЧЕСКОЙ ОСНАСТКИ 54 НА ИЗНОСОСТОЙКОСТЬ КОМПОЗИЦИОННЫХ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ 60 Негматов Сайибжан Садикович 65 Абед Нодира Сайибжановна Улмасов Тулкин Усманович Аликабулов Шухрат Абдумаликович Ражабов Ёркинбек Сайфиддин угли Мухиддинов Музаффар Бахтиёрович РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ДЕПРЕССОРНЫХ ПРОКЛАДОК С КОМПОЗИЦИЕЙ, УЛУЧШАЮЩЕЙ СВОЙСТВА ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА, ПОЛУЧЕННОГО НА ОСНОВЕ ГАЗОВОГО КОНДЕНСАТА Ражабов Рустам Нусратилло ўғли Фозилов Садриддин Файзуллаевич Фазилов Акбар Алишерович Фозилов Хасан Садриддин угли Мавланов Бобохон Арашович Ниязова Раъно Нажмутдиновна ВЛИЯНИЕ АКТИВНЫХ СЕРНИСТЫХ СОЕДИНЕНИЙ НА КАЧЕСТВО ТОПЛИВА Сабирова Паризода Музаффар кизи Абдурахманова Навбахор Кахрамановна
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. СТАТЬИ НА РУССКОМ ЯЗЫКЕ ХИМИЧЕСКАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИМЕРОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАЗЛИЧНЫХ НАПОЛНИТЕЛЕЙ И УЛУЧШЕНИЕ ИХ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ Абдукаримова Саида Абдужалиловна преподаватель Ташкентского государственного технического университета имена Ислома Каримова, Республика Узбекистан, г. Ташкент Асомов Жавлон Хурсанович ассистент, Янгиерский филиал Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Янгиер Иброхимов Мухриддин Абдувахобович ассистент, Янгиерский филиал Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Янгиер Бозорова Найима Худойбердиевна д-р тех. наук(PhD) Янгиерский филиал Ташкентского химико-технологического института, Республика Узбекистан, г. Янгиер E-mail: nayimabazarova89 @mail.ru PROCESSING OF POLYMERS USING VARIOUS FILLERS AND IMPROVEMENT OF THEIR PHYSICAL AND MECHANICAL PROPERTIES Saida Abdukarimova Teacher, Tashkent State Technical University named after Islom Karimov, Republic of Uzbekistan, Tashkent Javlon Asomov Assistant Yangiyer branch of the Tashkent Institute of Chemical Technology Republic of Uzbekistan, Yangiyer Muhriddin Ibroximov Assistant Yangiyer branch of the Tashkent Institute of Chemical Technology Republic of Uzbekistan, Yangiyer Nayima Bozorova Dr. tech. Sciences(PhD), Yangiyer branch of the Tashkent Institute of Chemical Technology, Republic of Uzbekistan, Yangiyer __________________________ Библиографическое описание: ПЕРЕРАБОТКА ПОЛИМЕРОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАЗЛИЧНЫХ НАПОЛНИТЕЛЕЙ И УЛУЧШЕНИЕ ИХ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ // Universum: технические науки: электрон. научн. журн. Абдукаримова С.А. [и др.]. 2022. 11(104). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14611
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. АННОТАЦИЯ Научная работа, такая как обработка полимеров различными наполнителями, повышение их физико- механических свойств и расширение области их применения, является сегодня одним из важнейших научных исследований. В научной работе к ПП добавляли стекловолокно и базальтовое волокно, что улучшало его физико-механические свойства. ABSTRACT Scientific work, such as the processing of polymers with various fillers, improving their physical and mechanical properties and expanding the scope of their application, is today one of the most important scientific research. In a scientific work, fiberglass and basalt fiber were added to PP, which improved its physical and mechanical properties. Ключевые слова: полипропилен, волокна, стекло, базальт, Изодь, плотьность, удлинение, прочность. Keywords: polypropylene, fibers, glass, basalt, Izod, density, elongation, strength. ________________________________________________________________________________________________ В настоящее время нет ни одной отрасли хозяй- возможность их непосредственного участия в пере- ства, где бы не нашли применения полимерные ма- распределении нагрузки и оказывает армирующий териалы. Степень их использования является эффект. одним из важнейших показателей уровня научно- технического прогресса страны. Использование Среди волокнистых наполнителей в настоящее полимерных материалов обеспечивает возможности время наибольшее распространение получили стекло- создания принципиально новых конструкций и раз- волокно и углеродное волокно. Углеродное волокно нообразных изделий, способствует снижению превосходит по прочности стекловолокно и придает их веса, улучшению качества, внешнего вида и т. д. полимерным композитам такие уникальные свой- Технология получения изделий из полимеров отно- ства как теплопроводность и электропроводность, сительно проста, высокопроизводительна и, как но его стоимость ограничивает возможности его правило, позволяет легко формовать из них детали широкого применения. По этой причине задача поиска сложной формы. волокнообразных армирующих минеральных напол- нителей, превосходящих по физико-механическим Характерно, что доля индивидуальных полимеров свойствам волокно, но обладающих существенно среди таких материалов невелика. Для изделий, меньшей стоимостью, чем углеродное волокно- эксплуатируемых в конкретных условиях нужны является весьма актуальной. материалы с определённым комплексом свойств, и решать задачу по их получению предпочтительно В данной работе в качестве альтернативы стекло- не созданием и освоением новых промышленных волокну и углеродному волокну, предложено ис- производств, а посредством использования уже имею- пользовать в качестве армирующего наполнителя щихся крупнотоннажных полимеров. Полимерная полимеров базальтовое волокно, сочетающее высокие технология давно идёт по пути создания композици- физико-механические свойства и низкую стоимость. онных материалов, в которых за счёт направленного К тому же в Узбекистане налажено производство сочетания компонентов достигается требуемый базальтового волокна. Правда это волокно выпуска- комплекс свойств в конечном изделии. Такие системы ется в виде непрерывной пряжи, которая в дальней- создают или в результате поиска оптимальных шем применяется для получения арматуры для «полимерных» комбинаций и/или смешением поли- бетонных изделий. Поэтому штапельное базальто- меров с наполнителями различной природы. Введение вое волокно с необходимыми размерами вырезалось наполнителей позволяет дополнительно расширить вручную. диапазон свойств высокомолекулярных соединений. Как правило, подобные материалы по комплексу В следующей части работы было изучено влияние свойств превосходят полимеры, на основе которых размеров стекловолокна на физико-механические были созданы, что позволяет существенно расширить свойства полипропилена (табл. 1). В этом исследо- область их применения. Стеклопластики, усиленные вании были выбраны волокна размером 9, 11 и эластомеры, ударопрочные пластики и пластики, 17 микрон для определения оптимального размера армированные неорганическими и органическими стекловолокна и достижения наилучших физико- волокнами, наполненные порошкообразными напол- механических результатов. нителями системы, термоэластопласты, полимер- бетоны – все это далеко не полный перечень В литературе приводятся данные о том, что опре- современных композиционных материалов. деленные виды модификации полимерной матрицы, а также различные способы обработки поверхности Результаты и обсуждения. Одним из эффек- волокон способствует улучшению совместимости тивных способов улучшения композиционных мате- между волокнами и матрицей в композитах на ос- риалов заключается в применении волокнообразных нове полимеров, армированных натуральными во- наполнителей, которые обладают по сравнению с локнами [1; с. 275-280, 2; с. 38-40, 3; с. 307-310]. полимерной матрицей повышенной прочностью, Результаты исследований указывают на то, что ПАВ тем самым приводя к увеличению прочности полу- модифицирование волокон, так и матрицы способ- чаемых композиционных материалов. Именно зна- ствует улучшению межфазной адгезии на границе чительная протяжность волокон обеспечивает раздела волокон/матрицы, также повышению меха- нических характеристик композитов. 6
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Таблица 1. Влияние размера стекловолокна на физико-механические свойства полипропилена Наименование Стандарты ПП -JM ПП + 30% ПП + 30% ПП + 30% 350 стекловолокно стекловолокно стекловолокно Зольность, % ASTM D0 Плотность, г/см3 ASTM D1505 9 микрон 11 микрон 17 микрон Показатель текучести расплава, ASTM D1238 г/10 мин ASTM D1238 0 30 30 30 Прочность при растяжении, МПа ASTM D790 Удлинение, % ASTM D638 0,9 1,13 1,12 1,11 Модуль при изгибе, МПа ASTM D638 Ударная вязкость по Изоду с/н, 10 3 5 5 кДж/м2 при +23°С ASTM D256 Ударная вязкость по Изоду с/н, 1280 5700 5600 5510 кДж/м2 при -30°С ASTM D256 100 1 3 3 Температура изгиба под нагруз- 25 82 82 78 кой при 1,8 MПa, °С 6,5 36 35 32 2,7 4,2 4,1 4,0 45 147 146 145 Полученные результаты показывают, что опти- взгляд, волокно 11 мкм является наиболее оптималь- мальными размерами волокон оказались 9 и 11 мкм. ным по размеру волокном. Несмотря на то, что волокно 9 мкм показывает высокие физико-механические результаты, из-за В таблице 2 приведены физико-механические технологических потерь и себестоимости, на наш свойства композиционных материалов с 30-ю % стекло- и базальтовыми волокнами и с РР-g-MAH. Таблица 2. Физико-механические свойства композиционных материалов Наименование ПП ПП+ ПП+ ПП + 30% СВ ПП + 30% БВ J350 30%СВ 30 % БВ 11 микрон + 11 микрон + 3% РР-g-MAH 5% РР-g-MAH Ударная вязкость по Изоду с/н, кДж/м2, +23°С 6,5 14 15 19 19 Ударная вязкость по Изоду с/н, кДж/м2, -30°С 2,7 8,4 8,6 9,0 9,4 Как видно из полученных результатов при веде- низкая газопроницаемость). Подобное улучшение нии РР-g-MAH в состав композита улучшает удар- свойств достигается даже при малом содержании ная вязкость по Изоду, это особенно заметно при - наполнителя (≤30 масс. %), а следовательно, компо- 30°С так как малеиновый ангидрид создает упругий зиты по сравнению с традиционными композитами ха- мостик между органической макромолекулой поли- рактеризуются также и более низким значением мера и неорганических волокон. плотности. Выводы. Полученные композит материалы на Анализ композитов на полимерной и волокнистой основе ПП обладают не только существенно более вы- основе показал, что их механические свойства имеют сокими механическими характеристиками, например большое значение, что создает широкие возможности более высокими значениями жесткости и прочности для использования данного типа композитов. Впервые без существенных потерь в значениях ударной вяз- иследованы местные наполненные короткими ба- кости и сопротивления хрупкому разрушению, но и зальтовыми волокнами (БВ) композиты на основе значительно улучшенными эксплуатационными смеси ПП и PP-g-MAH. свойствами, чего обычно не достичь введением не мо- дифицированных волокон. Композиты по сравнению с Показано, что использование малеинизиро- обычными, традиционными композитами обладают ванного полипропилена (PP-g-MAH) в качестве рядом преимуществ, такими как повышение механи- совместителя для обеспечения хорошей адгезии «во- ческой характеристики, более высокая термостойкость локно-матрица» позволяет создать высокомодульные и огнестойкость, а также улучшение свойства (более композиты ПП/ PP-g-MAH /БВ/СВ, обладающие одно- временно высокой прочностью, улучшенной ударной 7
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. вязкостью и морозостойкостью, хотя при этом наблю- и небольшого размера неорганических частиц, обра- дается снижение относительное удлинение при раз- зующихся в результате их разложения из-за измене- рыве. Согласно данным ИК-спектроскопии этих ния формы макромолекул полимера вокруг их. В модификаторов, композиты, полученные с волокнами, свою очередь данный эффект позволяет улучшить показывают хорошие результаты из-за присутствия комплексные свойства создаваемого композита. соединений, которые образуют структуру волокна, Список литературы: 1. Reichert P., Nitz H. Polypropylene/organoclay nanocomposite formation: influence of compatilizer functionality and organoclay modification //Macromolecules Mater, Eng.-2000.-Vol8.- p. 275-280. 2. Тураев Э.Р., Соттикулов Э.С., Джалилов А.Т. Физико-механические свойства композитов на основе полипропилена // Кимёвакимётехнологияси. Ташкент –2018. – № 2.– с. 38-40. 3. Xiao B., Sun X.Chemical, structural, and thermal characterizations of alkali-soluble lignins and hemicelluloses, and cellulose from maize stems, rye straw, and rice straw//Polym. Degrad. Stabil.,-2001,-Vol74,- p. 307-310. 8
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. DOI – 10.32743/UniTech.2022.104.11.14614 ПОЛУЧЕНИЕ АЗОТНОСЕРНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ОСНОВЕ ПЛАВА НИТРАТА АММОНИЯ И ПРИРОДНОГО ГИПСА БАЙСУНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ Бозоров Икром Искандарович преподаватель химии первой категории, Институт предпринимательства и педагогики, Республика Узбекистан, г. Денау E-mail: [email protected] Маматалиев Абдурасул Абдумаликович докт. тех. наук, ст. научн. сотр., Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] Тураев Хайит Худайназарович докт. техн. наук, профессор, декан химического факультета, Термезский Государственный университет, Республика Узбекистан, г. Термез E-mail: [email protected] Намазов Шафоат Саттарович докт. техн. наук, профессор, академик, заслуженный изобретатель и рационализатор РУз, зав. лабораторией фосфорных удобрений, Институт общей и неорганической химии АН Республики Узбекистан, Республика Узбекистан, г. Ташкент E-mail: [email protected] OBTAINING NITROGEN-SULFUR FERTILIZERS BASED ON AMMONIUM NITRATE MELT AND NATURAL GYPSUM OF THE BOYSUN DEPOSIT Ikrom Bozorov chemistry teacher of the first category, Institute of Entrepreneurship and Pedagogy, Republic of Uzbekistan, Denau Abdurasul Mamataliyev Doctor of Technical Sciences, Senior scientific researcher, Institute of General and Inorganic Chemistry of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent Хayit Turaev Doctor of Technical Sciences, Professor, Dean of the Faculty of Chemical, Termez State University, Doctor of Technical Sciences, Termez Shafoat Namazov Sciences, Professor, Academic, Head of laboratory of «Phosphate fertilizers», Doctor of Technical Honored Inventor and Innovator of the Republic of Uzbekistan, Institute of General and Inorganic Chemistry of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan, Republic of Uzbekistan, Tashkent __________________________ Библиографическое описание: ПОЛУЧЕНИЕ АЗОТНОСЕРНЫХ УДОБРЕНИЙ НА ОСНОВЕ ПЛАВА НИТРАТА АММОНИЯ И ПРИРОДНОГО ГИПСА БАЙСУНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. Бозоров И.И. [и др.]. 2022. 11(104). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14614
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. АННОТАЦИЯ В работе получены образцы гранулированного азотносерного удобрения путём добавления к плаву нитрата аммония (НА) природного гипса (ПГ) Байсунского месторождения Узбекистана при массовых соотношениях НА : ПГ от 99,5 : 0,5 до 60 : 40. Добавку сульфата аммония брали в количестве 1 и 5 г. с последующим гранули- рованием нитратно-сульфатного расплава методом приллирования на грануляционной башне. Изучены состав и свойства полученных образцов. Было показано, что увеличение количества ПГ, вводимого в расплав НА с 0,5 до 40 г. и 1-5 г. (NH4)2SO4, уменьшает в продукте содержание азота с 34,71% до 21,0%, но с другой стороны увели- чивает содержание серы и кальция с 0,17 до 12,83%. Если для чистого НА без всяких добавок прочность гранул равна – 1,32 МПа, то для удобрения с соотношением НА : ПГ = 60 : 40 и 5г. (NH4)2SO4 составляет 6,09 МПа. ABSTRACT In this work, samples of granular nitrogen-sulfur fertilizers were obtained by adding natural gypsum (NG) from the Baysun deposit of Uzbekistan to the melt of an ammonium nitrate (AN) at the mass ratios of AN : NG from 99.5 : 0.5 to 60 : 40 and the addition of ammonium sulfate was taken in an amount of 1 and 5g, followed by granulation of the nitrate- sulfate melt by prilling on a granulation tower. The composition and properties of the obtained samples were studied. It was shown that an increase in the amount of NG introduced into the AN melt from 0.5 to 40 g and 1-5 g (NH4)2SO4 reduces the nitrogen content in the product from 34.71 to 21.0%, but on the other hand increases sulfur and calcium content increase from 0.17 to 12.83%. If for pure HA without any additives the strength of the granules is 1.32 MPa, then for fertilizer with a ratio of AN : NG = 60 : 40 and addition of 5g (NH4)2SO4 it is 6.09 MPa. Ключевые слова: нитрат и сульфат аммония, природный гипс, азотносерное удобрение, состав и прочность гранул. Keywords: ammonium nitrate and sulfate, natural gypsum, nitrogen-sulfur fertilizer, composition and strength of granules. ________________________________________________________________________________________________ Введение. Аммиачная селитра (АС) среди азот- В качестве веществ – добавок, снижающих уро- ных удобрений занимает ведущую позицию как вень потенциальной опасности АС, используются: высококонцентрированное и универсальное удоб- рение. Её мировое производство превышает 43 млн. т 1) карбонатсодержащие соединения природного в год [1]. Она используется в сельском хозяйстве под и техногенного происхождения (мел, карбонат каль- все виды культур и на любых типах почв. Только ция, доломит); в Узбекистане АС производят три АО: «Максам- Чирчик», «Навоиазот» и «Ферганаазот» в объеме 2) калийсодержащие вещества (хлористый ка- свыше 1 млн. 700 тыс. т в год. Производимая в лий и сульфат калия); Республике АС реализуется на внутреннем рынке как основное азотное удобрение, и ещё значительные 3) вещества, содержащие одноимённый катион – её объемы экспортируются в зарубежные страны. аммоний (сульфат аммония, орто- и полифосфаты Большие объемы производства АС обусловлены до- аммония); ступностью сырья и низкой себестоимостью продукта. Недостатками АС являются её слёживаемость при 4) прочие балластные вещества, не несущие хранении и взрывоопасность [2, 3]. Для устранения полезной нагрузки, а определяющие только механи- слёживаемости селитры в неё вводят сульфатную, ческое разбавление АС (гипс и фосфогипс) [4]. сульфатно-фосфатную, сульфатно-фосфатно-бо- ратную добавки, каустический магнезит и другие Добавки первой группы используются в про- вещества. Наилучший эффект достигается при ис- изводстве, так называемой, известково-аммиачной пользовании каустического магнезита [2]. На наших селитры [5-7]. В Европе её производит 31 фирма, заводах в качестве добавки используют именно в России – пять промышленных предприятий. магнезит, кроме того поверхность гранул обрабатыва- Но применение её эффективно только на кислых ется антислёживающей добавкой “NovoFlow-3047” Европейских почвах. На щелочных карбонатных (производство Голландия), представляющей со- почвах Узбекистана она неэффективна. бой смесь искусственного воска с поверхностно- активными веществами. Обработка гранул Из веществ – добавок второй группы широко ис- “NovoFlow-3047” придаст продукту хорошую рас- пользуется хлорид калия для производства калийно- сыпчатость и подвижность при хранении. В связи с аммиачной селитры. Производится она следующими этим, были ужесточены требования к качеству АС и способами: 1) механическим смешением сухих или к условиям её хранения. Перед производителями увлажненных компонентов нитрата аммония и хло- поставлена задача – обеспечить переход на выпуск рида калия; 2) совместным выпариванием растворов удобрений на базе АС, сохраняющих агрохимиче- нитрата аммония и хлорида калия; 3) введением в скую эффективность, с существенно большей устой- концентрированный раствор или плав аммиачной чивостью к внешним воздействиям и, соответственно, селитры тонкоизмельченного хлорида калия с после- меньшей взрывоопасностью. дующим гранулированием плава в грануляционных башнях. В России производство азотно-калийного удобрения на основе АС и хлорида калия впервые было освоено в ОАО «Невинномысский Внештрей- динвест» в 1999 г. Метод получения и состав удоб- рения защищены патентом Российской Федерации [8]. Использовался в этом производстве плав АС с кон- центрацией 85-92% NH4NO3, а гранулирование 10
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. смеси проводилось в барабанном грануляторе. природного гипса. Получаемый продукт с 5-ти про- При этом образуется более однородное по составу центной добавкой фосфополугидрата и содержащий удобрение. 33,6% N имел в два раза большую прочность гранул, чем чистая селитра, сохранял 100 %-ную рассып- Вещества – добавки третьей группы использо- чатость в течение 4-х месяцев, выдерживал 7 тер- ваны на ОАО «Череповецкий азот», где в 2002 г. моциклов при температурах 20↔60С без было налажено производство стабилизированной АС значительного снижения статической прочности состава 32% N и 5% Р2О5 мощностью 400 тыс. т гранул, имел более слабую растворимость по сравне- удобрения в год путём введения в расплав селитры нию с чистой селитрой. Продукт обладал значи- жидкого комплексного удобрения, содержащего тельно более высокой термической стабильностью 11% N и 33% Р2О5 и получаемого из суперфосфорной по сравнению с чистой АС (энергия активации для кислоты, то есть использована добавка из смеси орто- чистой селитры 160 кДж/моль; с максимальным и полифосфатов аммония. Эта добавка повысила количеством добавки фосфогипса составила температуру начала разложения селитры на 22-24С, 240 кДж/моль). замедлила скорость её терморазложения, увеличила прочность гранул, уменьшила пористость продукта Мы решили апробировать процесс получения [9, 10]. Но суперфосфорная кислота в Узбекистане азотсеросодержащих удобрений на основе АС путём не производится. К тому же она очень дорогая. введения в неё расплав сразу двух перспективных добавок – сульфата аммония (NH4)2SO4) и Перспективны и представители четвертой группы природного гипса (ПГ) Байсунского месторождения добавок к АС: гипс и фосфогипс [11-13]. В этих ра- Узбекистана. ПГ в своём составе содержит 32,74% ботах разрабатывалась технология получения термо- СаО и 49,12% SО3 (рис). стабильного удобрения на основе АС путем введения в её расплав дигидрата, полугидрата фосфогипса и Рисунок 1. Рентгенограммы природного гипса Байсунского месторождения Объекты и методы исследования ГОСТу 21560.2-82. После чего продукты измельча- лись и анализировались по известным методикам [14]. Опыты проводили следующим образом: навеска АС расплавлялась в металлической чашке путём Результаты и их обсуждение электрообогрева. Затем в расплав вводили ПГ при мас- совых соотношениях АС : ПГ от 99,5 : 0,5 до 60 : 40. Результаты приведены в таблицах 1-2. А добавку (NH4)2SO4 брали в количестве 1 и 5 г. Результаты показывают, что с увеличением коли- Смесь тщательно перемешивалась. Далее гипсово- чества ПГ с 0,5 до 40г по отношению с 99,5 до 60 г нитратный расплав АС выдерживали в течение плава NH4NO3 и сульфата аммония брали в количе- 3-5 мин. при 170-175ºС, после чего его переливали в стве 1 и 5 г приводит к уменьшению содержания лабораторный гранулятор, представляющий из себя азота в продукте с 34,51 до 20,80%, но при этом металлический стакан с перфорированным дном содержание SO3общ. повышается с 0,24 до 21,422%, диаметр отверстий в котором равнялся 1,2 мм. Насо- а СаОобщ. с 0,186 до 14,68%. Сера входит в состав сом в верхней части стакана создавалось давление и белков и аминокислот при формировании урожая. плав распылялся с высоты 35 м на полиэтиленовую По физиологической роли в питании растений серу пленку, лежащую на земле. Полученные гранулы рас- следует поставить на четвёртое место после азота, севались по размерам частиц. Частицы размером фосфора и калия [15]. А кальций по значимости для 2-3 мм подверглись испытанию на прочность по питания растений стоит на пятом месте после азота, 11
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. фосфора, калия и серы. Если его вносить в почву в Увеличение в образцах азотносерных удобрений водорастворимых форм кальция (СаОводн.) и серы усвояемой для растений форме, то он даст значи- (SО3водн.) с 39,42 до 14,65% и с 42,16 до 17,72% сви- детельствует о прохождении вышеприведенной тельную прибавку урожая. реакции взаимодействия NH4NO3 с CaSO4 · 2H2O с Таким образом, можно говорить, что состав АС образованием Ca(NO3)2 и (NH4)2SO4. дополнительно обогащается двумя макроэлемен- Таблица 1. тами – серой и кальцием. Химический состав удобрений, полученных введением в расплав нитрата аммония, природного гипса и сульфата аммония Массовое со- Содержание Содержание компонентов, вес. % СаОвод , SО3водн , отношение в смеси СаОобщ SO3общ N СаОобщ. СаОводн. SO3общ. SO3водн. АС : ПГ (NH4)2SO4, г. % % 34,9 − − − − − − NH4NO3 − 34,69 0,186 0,073 0,24 0,102 39,42 42,16 99,5 : 0,5 − 34,51 0,181 0,070 0,840 0,349 38,82 41,62 34,05 0,174 0,066 3,117 1,285 38,22 41,24 99,5 : 0,5 1 34,48 0,367 0,137 0,486 0,196 37,42 40,36 34,36 0,363 0,134 1,081 0,431 37,02 39,92 99,5 : 0,5 5 33,84 0,349 0,127 3,348 1,322 36,52 39,50 99,0 : 1,0 − 34,17 0,726 0,260 0,973 0,375 35,82 38,56 34,02 0,718 0,253 1,563 0,593 35,25 37,95 99,0 : 1,0 1 33,55 0,691 0,239 3,812 1,431 34,62 37,55 33,80 1,101 0,374 1,460 0,536 34,05 36,24 99,0 : 1,0 5 33,68 1,090 0,365 2,045 0,741 33,52 36,26 98,0 : 2,0 − 33,23 1,048 0,344 4,276 1,541 32,82 36,05 33,12 1,835 0,592 2,433 0,850 32,25 34,97 98,0 : 2,0 1 32,97 1,816 0,570 3,010 1,034 31,42 34,36 32,54 1,747 0,542 5,202 1,758 31,02 33,80 98,0 : 2,0 5 32,09 2,936 0,893 3,893 1,306 30,42 33,55 97,0 : 3,0 − 31,96 2,906 0,869 4,454 1,451 29,92 32,58 31,53 2,796 0,817 6,593 2,107 29,22 31,96 97,0 : 3,0 1 31,35 3,67 1,04 4866 1,536 28,52 31,57 31,24 3,63 1,017 5,417 1,666 28,02 30,76 97,0 : 3,0 5 30,87 3,395 0,934 7,520 2,275 27,62 30,26 95,0 : 5,0 − 30,68 4,404 1,181 5,839 1,726 26,82 29,56 30,54 4,360 1,143 6,381 1,848 26,22 29,96 95,0 : 5,0 1 30,21 4,194 1,078 8,446 2,420 25,72 28,65 29,60 5,505 1,377 7,299 2,027 25,02 27,77 95,0 : 5,0 5 29,52 5,450 1,34 7,824 2,133 24,57 27,26 92,0 : 8,0 − 29,23 5,242 1,248 9,837 2,661 23,82 27,05 28,57 6,606 1,528 8,758 2,273 23,14 25,96 92,0 : 8,0 1 28,48 6,540 1,475 9,271 2,362 22,55 25,48 28,25 6,291 1,385 11,226 2,814 22,02 25,07 92,0 : 8,0 5 27,87 7,34 2,087 9,732 2,353 21,45 24,18 90,0 : 10 − 27,81 7,267 2,132 10,235 2,421 20,83 23,66 27,54 6,690 2,254 11,154 2,583 20,21 23,16 90,0 : 10 1 26,13 9,175 2,386 12,165 2,722 19,62 22,38 26,08 9,084 2,408 12,644 2,763 19,05 21,86 90,0 : 10 5 25,90 8,738 2,665 14,471 3,107 18,42 21,47 88,0 : 12 − 24,41 11,01 2,613 14,598 3,001 17,90 20,56 24,56 10,900 2,581 15,053 2,986 17,15 19,84 88,0 : 12 1 24,22 10,485 2,783 16,788 3,263 16,58 19,44 20,80 14,68 3,104 19,464 3,643 15,95 18,73 88,0 : 12 5 20,83 14,53 3,006 19,871 3,628 15,13 18,26 85,0 : 15 − 20,92 13,98 3,138 21,422 3,795 14,65 17,72 85,0 : 15 1 85,0 : 15 5 82,0 : 18 − 82,0 : 18 1 82,0 : 18 5 80,0 : 20 − 80,0 : 20 1 80,0 : 20 5 75,0 : 25 − 75,0 : 25 1 75,0 : 25 5 70,0 : 30 − 70,0 : 30 1 70,0 : 30 5 60,0 : 40 − 60,0 : 40 1 60,0 : 40 5 12
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Таблица 2. Прочность гранул NS-удобрения на основе плава нитрата аммония, природного гипса и сульфата аммония Массовое соотношение Содержание в смеси кг/гранул Прочность гранул МПа АС : ПГ (NH4)2SO4, г. 0,67 кг/см2 1,32 NH4NO3 − 2,46 81,3 4,87 99,5 : 0,5 − 2,57 49,67 5,08 99,5 : 0,5 2,68 51,81 5,30 99,5 : 0,5 1 2,79 54,06 5,51 99,0 : 1,0 2,89 56,20 5,72 99,0 : 1,0 5 2,99 58,34 5,91 99,0 : 1,0 − 3,11 60,28 6,15 98,0 : 2,0 4,25 62,73 6,35 98,0 : 2,0 1 3,29 64,77 6,51 98,0 : 2,0 3,43 66,40 6,78 97,0 : 3,0 5 3,54 69,15 7,01 97,0 : 3,0 − 3,64 71,50 7,20 97,0 : 3,0 3,75 73,44 7,42 95,0 : 5,0 1 3,84 75,68 7,60 95,0 : 5,0 3,96 77,52 7,84 95,0 : 5,0 5 4,07 79,96 8,05 92,0 : 8,0 − 4,15 82,12 8,21 92,0 : 8,0 4,29 83,74 8,48 92,0 : 8,0 1 4,37 86,50 8,65 90,0 : 10 4,50 88,23 8,90 90,0 : 10 5 4,61 90,78 9,11 90,0 : 10 − 4,73 92,93 9,34 88,0 : 12 4,81 95,27 9,51 88,0 : 12 1 4,93 97,00 9,74 88,0 : 12 5,04 99,35 9,97 85,0 : 15 5 5,14 101,69 10,17 85,0 : 15 − 5,23 103,73 10,35 85,0 : 15 5,32 105,57 10,52 82,0 : 18 1 5,43 107,30 10,74 82,0 : 18 5,57 109,55 11,02 82,0 : 18 5 5,68 112,4 11,23 80,0 : 20 − 5,80 114,54 11,45 80,0 : 20 5,86 116,8 11,60 80,0 : 20 1 6,00 118,3 11,85 75,0 : 25 6,11 120,87 12,08 75,0 : 25 5 6,23 123,2 12,30 75,0 : 25 − 6,32 125,46 12,50 70,0 : 30 6,43 127,5 12,72 70,0 : 30 1 6,55 129,74 12,95 70,0 : 30 6,65 132,09 13,14 60,0 : 40 5 6,73 134,03 13,31 60,0 : 40 − 6,86 135,76 13,56 60,0 : 40 138,31 1 5 − 1 5 − 1 5 − 1 5 − 1 5 − 1 5 Из таблицы 2 видно, что с увеличением Заключение количества добавки сульфатного сырья повышается прочность гранул продукта. С изменением массового Проведены исследования по получению азотсе- соотношения плава АС к ПГ и сульфата аммония росодержащих удобрений на базе плава аммиачной прочность гранул меняется следующим образом: селитры и порошковидного сульфата аммония и при- при соотношении НА : ПГ = 99,5 : 0,5 и 5г добавки родного гипса. При этом установлено, что чем больше сульфата аммония – 5,30 МПа; при 80 : 20 и 5г добавки вводится в плав аммиачной селитры порошковидного сульфата аммония – 11,60 МПа и при 60 : 40 и 5 г до- сульфата аммония и природного гипса, тем меньше бавки сульфата аммония – 13,56 МПа, против значе- содержание N и тем больше содержание SO3общ. и ния прочности гранул чистой АС без добавки – всего СаO3общ. в продукте. Также показано, что при увели- 1,32 МПа. чении количество сульфата аммония и природного 13
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. гипса, прочность гранул NS-удобрений повышается, по сравнению чистой селитры. Список литературы: 1. Аммиачная селитра: свойства, производство, применение / А.К. Чернышев, Б.В. Левин, А.В. Тугоуков, А.А. Огарков, В.А. Ильин. – М.: ЗАО «ИНФОХИМ», 2009, 544 с. 2. Технология аммиачной селитры / Под ред. проф. В.М. Олевского. – М.: Химия, 1978, 312 с. 3. Лавров В.В., Шведов К.К. О взрывоопасности аммиачной селитры и удобрений на её основе // Научно– технические новости: «ИНФОХИМ» - Спецвыпуск, 2004, № 2, с. 44-49. 4. Левин Б.В., Соколов А.Н. Проблемы и технические решения в производстве комплексных удобрений на основе аммиачной селитры // Мир серы, N, P и K. – 2004.–№ 2. – С. 13-21. 5. Жмай Л., Христианова Е. Аммиачная селитра в России и в мире. Современная ситуация и перспективы // Мир серы, N, P и K. – 2004. –№ 2. – С. 8-12. 6. Жураев Н.Ё., Маматалиев А.А., Намазов Ш.С. Гранулированной известково-аммиачной селитры на основе плава нитрата аммония и известняка // Электронный научный журнал. UNIVERSUM. Технические науки. – Россия. – 2018. – № 9 (54). – С. 41-45. 7. Набиев А.А., Реймов А.М., Намазов Ш.С., Маматалиев А.А. Физико-химические и товарные свойства маг- нийсодержащий известковой аммиачной селитры. // UNIVERSUM, технические науки, электронный науч- ный журнал. – Россия. – 2017. – № 5 (38). – С. 40-45. 8. Патент № 2154620 Россия. Кл. С 05 С 1/02, С 05 D 1/00, С 05 G 1/06, С 05 D 5/00. Способ получения азотно- калийного удобрения / В.Ф.Духанин, А.И.Серебряков – 20.08.2000, Б.И. № 23. 9. Ильин В.А. Разработка технологии сложного азотно-фосфатного удобрения на основе сплава аммиачной селитры: Автореф. дис. … канд. техн. наук, Ивановский Гос. химико-технол. ун-т, г. Иваново, 2006.–17 с. 10. Патент № 2223932 Россия. Кл. С 05 В 7/00, С 05 С 1/00. Способ получения сложных азотно-фосфорных удобрений / В.А. Ильин, О.И. Патохин, О.Л. Глаголев, Е.Н. Селин, Б.В. Левин, А.Н. Соколов, А.Ю. Соколов, В.П. Самсонов, М.И. Резеньков, В.Р. Аншелес, З.П. Симбирева, Н.Е. Жаворонкова, О.Е. Василькова. – От 20.02.2004. 11. Пак В.В., Пирманов Н.Н., Намазов Ш.С., Реймов А.М., Беглов Б.М. Азотносерные удобрения на основе плава аммиачной селитры и фосфогипса // Химия и химическая технология. – 2011. – № 2.– С. 21-24. 12. Колесников В.П., Москаленко Л.В. Изучение влияния добавки фосфополугидрата на прочность гранул аммиачной селитры // Химическая промышленность сегодня. – 2006.– № 6.– С. 8-9. 13. Москаленко Л.В. Разработка технологии получения термостабильного удобрения на основе аммиачной селитры : Автореф. дис. … канд. техн. наук, Невинномысский технологический институт, Москва, 2007.– 16 с. 14. Методы анализа фосфатного сырья, фосфорных и комплексных удобрений, кормовых фосфатов / М.М. Винник, Л.Н. Ербанова, П.М. Зайцев и др. – М.: Химия, 1975.– 213 с. 15. Милащенко Н.З. Сульфат аммония – перспективная форма азотного удобрения // Агрохимический вестник. – 2004. – № 2. – С. 3. 14
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. DOI – 10.32743/UniTech.2022.104.11.14579 К ВОПРОСУ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРОДИАЛИЗНОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ПРИ ПРОМЫШЛЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭКСТРАКЦИОННОЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ Васина Светлана Михайловна проф., химический факультет Самаркандского государственного университета, Республика Узбекистан, г. Самарканд E-mail: [email protected] Найимова Бахора Комилжонзода ассистент, химический факультет Самаркандского государственного университета, Республика Узбекистан, г. Самарканд E-mail: [email protected] Тагирова Машхура Амириддиновна ассистент, химический факультет Самаркандского государственного университета, Республика Узбекистан, г. Самарканд E-mail: [email protected] ON THE QUESTION OF THE APPLICATION OF ELECTRODIALYSIS WASTEWATER PURIFICATION IN THE INDUSTRIAL PRODUCTION OF EXTRACTIONAL PHOSPHORIC ACID Svetlana Vasina Professor, Department of Chemistry, Samarkand State University, Republic of Uzbekistan, Samarkand Bahora Nayimova Assistant, Department of Chemistry, Samarkand State University, Republic of Uzbekistan, Samarkand Mashxura Tagirova Assistant, Department of Chemistry, Samarkand State University, Republic of Uzbekistan, Samarkand АННОТАЦИЯ Рассматривается частный случай применения электродиализной очистки сточных вод при производстве экс- тракционной фосфорной кислоты. Изучена скорость осаждения твердой фазы и фильтрация суспензии, образу- ющейся в катодной камере электродиализатора при очистке фосфор и фторсодержащих сточных вод. Показано, что при отделении твердой фазы в присутствии вспомогательного вещества (фосфогипса), скорость осаждения суспензии увеличивается в 1.75, а производительность фильтрации – 5 раз. ABSTRACT A special case of using electrodialysis wastewater treatment in the production of extractive phosphoric acid is considered. The rate of solid phase settling and filtration of the suspension formed in the cathode chamber of the electrodialyzer during the purification of phosphorus and fluorine-containing wastewater are studied. It is shown that when separating the solid phase in the presence of an auxiliary substance (phosphogypsum), the suspension settling rate increases by 1.75, and the filtration performance increases by 5 times. __________________________ Библиографическое описание: Васина С.М., Найимова Б.К., Тагирова М.А. К ВОПРОСУ ПРИМЕНЕНИЯ ЭЛЕКТРО- ДИАЛИЗНОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД ПРИ ПРОМЫШЛЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ ЭКСТРАКЦИОННОЙ ФОСФОРНОЙ КИСЛОТЫ // Universum: технические науки : электрон. научн. журн. 2022. 11(104). URL: https://7universum.com/ru/tech/archive/item/14579
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Ключевые слова: фильтрация, фтор, фосфор, диализ, скорость осаждения, фракционный состав, производи- тельность фильтрации. Keywords: filtration, fluorine, phosphorus, dialysis, sedimentation rate, fractional composition, filtration performance. ________________________________________________________________________________________________ Производство минеральных удобрений формиру- Результаты и их обсуждение ет стоки с определенным составом, который зависит от используемого сырья, технологических процессов, В процессе проведения электродиализа сточной состава продуктов промежуточных этапов произ- воды на электродах протекают электрохимические водства, а также состава конечного продукта [4, 13]. процессы, которые сводятся к анодному и катодному разложению воды. Наряду с этим происходит мигра- Особую опасность для окружающей среды пред- ция катионов и анионов, приводящая к нарушению ставляют сточные воды химических предприятий, ионного равновесия и вызывающая реакции с вос- содержащие взвешенные и растворенные токсичные становлением ионного равновесия за счет образования вещества. К ним относятся стоки, образующиеся и выпадения осадков. При этом в анодной камере на заводах по производству фосфорных удобрений, раствор приобретает кислых характер и обогащается в основном, воды цехов по производству экстракци- фосфат и фторид-ионами. В катодной камере по онной фосфорной кислоты, двойного и простого истечении 0,5 ч. после начала электродиализа рН суперфосфата, сложно-смешанных и комплексных достигает значений порядка 3.0-3.2, при этом начи- удобрений'. Содержание в них фосфор- и фтор со- держащих соединений находится в широких интер- нается осаждение фторидов, а при рН7 осаждение валах концентраций - от 1 до 10-40 г /л [9,10]. фосфатов согласно следующим реакциям: С целью оценки возможности возвращения очи- Са(ОН)2 + Н2SiF6 = CaF2 + SiO2 + H2O (1) щенных сточных вод в рецикл в настоящее время применяются многообразные технологические реше- Ca(OH)2 + 2 H3PO4 = Ca(H2PO4)2 + 2H2O (2) ния. Ca(H2PO4)2 + 2H2PO4 = CaHPO4·2H2O + H3PO4 (3) Анализ литературных источников, показывает, что основным существующим методом очистки сточ- Ca(OH)2 + H3PO4 = CaHPO4 + 2H2O (4) ных вод, образующихся при в процессе произ- водства экстракционной фосфорной кислоты-(ЭФК), Таким образом, в процессе очистки в результате содержащих фосфорную и кремнефтористоводород- протекания электродных процессов и миграции ионов ную кислоты, в настоящее время являетея обработка под действием электрического тока наблюдается их известковым молоком или карбонатом кальция с подщелачивание католита и подкисление анолита. последующим отделением фосфатов или фторидов При этом в катодной камере выпадает осадок, состоя- кальция [5,14,17]. При этом в шлам переходит щий из фосфатов и фторидов кальция и магния, а рН 3-7% фосфора, содержащегося в фосфатном сырье, достигает значений 10-11. и более 50% фтора, что является одним из недостатков известного способа [16]. Экспериментальные данные, полученные при изучении кинетики электродиализного обессоливания В ряде источников, включая патентную инфор- сточных вод показывают, что использование дан- мацию [11, 12, 15] описывается электродиализный ного способа позволило за 2 часа снизить содержа- способ очистки фторосодержащих сточных вод с ние фосфата и фторид-ионов в католите на 80-90%. использованием ионообменных мембран. В связи с С целью получения католита, отвечающего требова- этим представляет большой практический интерес ниям, предъявляемым к воде для повторного ис- оценки возможности применения указанного метода пользования, электродиализ проводили в течение для очистки сточной воды цеха экстракционной 3 часов. Это привело к образованию суспензии с фосфорной кислоты (ЭФК). рН=10, представляющая после фильтрации и освет- ления водный раствор с рН 7-8, пригодный для по- Целью настоящего экспериментального иссле- вторного использования в технических целях при дования является изучение процесса отделения получении экстракционной фосфорной кислоты [1]. шламовых отходов из катодной камеры электро- диализатора при осуществлении электродиализного Для определения выхода по току различных обессоливания сточной воды цеха ЭФК. компонентов были проведены опыты по составлению материального баланса технологического процесса. Экспериментальная часть Для этого с повышенной точностью были определены значения силы тока и концентрации компонентов. Изучение электродиализного обессоливания Химический анализ стока проводили до и после сточной воды цеха ЭФК проводили на лабораторной очистки по известным методикам [6]. Результаты установке, состоящей из трехкамерного электро- балансовых опытов представлены в таблице 1. диализатора. В качестве электродов использовали угольные стержни спектральной чистоты с поверх- ностью 13,3 см2, начальная сила тока 0,8 А. Для разделения камер электродиализатора применялись картонные перегородки. Очистке подвергалась сточ- ная вода с рН=3 [1,2,3]. 16
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Таблица 1. Данные балансового опыта по очистке сточной воды Содержание Содержание Прибыль компонента компонента, мг/л Убыль ком- компонента Содержа- г/час Выход Степень на выходе ние по току обессо- Ком- понента в из камеры Суммар- в камере лива- по- концентри- компо-в ная в обессоли- ния, % ненты Исход- На выходе камере рования, осадке, % Средняя камере вания, % ное из камеры обессолива- в осадке обессолив-я концент-я ния, мг/л мг/л Р2О5 2000 80 1920 3068 31,5 0,294 0,356 48,82 96,0 F 152 17 135 192 2,6 0,024 1,013 1,34 88,8 CaO 500 70 430 170 40,3 0,386 -0,110 27,90 86,0 SO4-2 1200 99 1101 2052 - - 0,284 19,98 91,7 Выход по току рассчитан в предположении твердая фаза которой содержит от 25% Р2О5 в цит- PO4-3 (H2PO4-), F6-2 (H2SiF6), ратно растворимой форме. Ca+2 (CaSO4), SO4-2 (H2 SO4) Седиментационный анализ показал (табл. 2), что основная масса образовавшейся твердой фазы состоит Образующаяся в катодной камере суспензия из частиц размером менее 42 мкм. имеют низкую скорость осаждения и фильтрации, Таблица 2. Фракционный состав и экспериментальные данные определения размеров частиц осадка, полученного в катодной камере электродиализатора Время Вес осадка в Экспериментально- Граничные Доля частиц Весовое отбора пробе, г/25 см3 определенные размеры содержание пробы, размеры частиц, размер которых фракции по τ, мин 0,2015 частиц, мкм мкм седиментац.% массе, % 0 - 42,0 100 45,28 10 0,1368 42,0 42,0-29,0 54,72 6,00 20 0,1218 29,0 29,0-24,9 48,72 5,48 30 0,1081 24,9 24,9-16,9 43,24 1,00 60 0,1056 16,9 16,9-12,4 42,24 7,40 120 0,0871 12,4 12,4-7,8 34,84 11,04 300 0,0595 7,8 7,8-5,5 23,80 18,40 600 0,0136 5,5 5,5-3,9 5,44 4,20 1200 0,0031 3,9 3,9-3,2 1,24 0,36 1800 0,0022 3,2 3,2-2,2 0,88 0,16 3600 0,0018 2,2 2,2 0,72 0,72 Максимум на дифференциальной кривой распре- частиц и основная массы кристаллов имеет размер деления (рис. 1) находится в интервале 3,9-5,5 мкм, 5-15 мкм. что соответствует наиболее вероятному размеру 17
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Рисунок 1. Дифференциальная (1) и интегральная (2) кривая распределения осадка, полученного в катодной камере С целью улучшения условий осаждения и филь- При исследовании скорости осаждения сус- трации суспензий предложено перед концом ана- пензий установлено (рис.2), что скорость осаждения лиза (за 10 мин) в катодную камеру вносить суспензии католита увеличивается на 30-50%. Так, фосфогипс в количестве 5-20% от веса сгущенной при введении фосфогипса в количестве 15% ско- пульпы. Фосфогипс использовали со следующим хи- рость осаждения суспензии увеличилась от 0,16 до мическим составом, масс.%: СаО – 28,1; SO42- - 36,6; 0,28 м/час, т.е. в 1,75 раза. P2O5 – 3,4; F- - 0,2; H.O. – 11,3. Рисунок 2. Кривые осаждения суспензий 1-без фосфогипса; 2- в присутствии фосфогипса (15% от веса пульпы) В таблице 3 приводятся данные по изменению рН уменьшается от 10 (в отсутствии фосфогипса) от католита, скорости фильтрации суспензии в зависи- 6,9 (20%), что обусловлено нейтрализацией, содержа- мости от количества внесенного фосфогипса. При щихся в фосфогипсе водорастворимых примесей Р2О5 расчете Ж:Т учитывали вес образовавшегося осадка. свободными ионами кальция и магния. Произво- дительность фильтрации суспензии увеличивается Как видно из экспериментальных данных при при этом более чем в 5 раз. введении фосфогипса в раствор католита рН раствора 18
№ 11 (104) ноябрь, 2022 г. Таблица 3. Изменение рН католита, производительность фильтрации суспензий и химического состава осадка в зависимости от количества внесенного фосфогипса Кол-во Производительность филь- Содержание основных фосфо- компонентов, % гипса, % рН Ж:Т трации, Q, кг/м2 час Влажность 9,2 19:1 - По мокрому По сухому осадка, % Р2О5 СаО SO4-2 осадку осадку 12,5 2,1 85 39,3 37,7 - 5 8,9 9:1 20,3 4,2 70 22,5 32,5 20,1 10 7,8 5:1 48,5 12,1 63 12,3 31,5 24,6 15 7,2 4:1 60,5 15,3 58 11,9 29,5 27,5 20 6,9 3:1 60,8 16,3 55 10,2 28,9 29,5 На основании экспериментальных данных по τ = aV2 + b∙V измерению времени фильтрации суспензий, получен- ных в катодной камере в отсутствии фосфогипса и где: τ – время фильтрации, с; V – объем фильтрата, при его добавке в количестве 15% от веса твердой полученного на 1 м2 поверхности фильтрования, м3/м2; фазы, был построен график зависимости τ/V от V и a – константа, характеризующая сопротивление вычислено значение r, которое приведено в таблице 4. осадка, отнесенная к 1 м2 поверхности фильтрова- ния, с/м2; b – константа, характеризующая сопротив- Для полной характеристики процесса фильтрации ление фильтровальной перегородки и отнесенная осадков представляло интерес определение констант к 1 м2 поверхности, с/м. «а» и «b» в уравнении фильтрации Влияние фосфогипса на фильтрирующие свойства суспензий, образовавшихся Таблица 4. в катодной камере электродиализатора r, см/ч Условия проведения Продолжительность фильтрации объема Константы уравнения 19,1∙1010 фильтрации 19,7∙109 фильтрата, мл за время, с фильтрации В отсутствии фосфогипса В присутствии фосфогипса 20 40 60 80 100 а∙10-4 с/м2 b, с/м - 312 830 1630 2710 57,1 1700 35 175 445 825 1305 12,2 540 Константы «a» и «b» определяли аналитически, Фильтрация суспензии католита в присутствии подставив в уравнение (1) две пары значений τ и Vф, фосфогипса позволяет нейтрализовать водораство- решив полученную систему уравнений относительно римые примеси в фосфогипсе и получить при этом «a» и «b». В таблице 3 приводятся данные о влиянии смесь, обладающую лучшими по сравнению с фосфо- вспомогательного материала – фосфогипса на про- гипсом физико-химическими свойствами. В получен- должительность и производительность фильтрации ной смеси уменьшается влажность, гигроскопичность, при 300С. улучшается сыпучесть, что облегчает ее транспор- табельность и внесение в почву. Согласно данным Как видно из приведенных данных при введении химического анализа, полученная смесь содержит фосфогипса в суспензию уменьшается продолжи- 22,5-10,2% Р2О5, что позволяет применить ее в ка- тельность фильтрования от 2710 до 1305 с (для 100 мл). честве удобрительных составов для химической Производительность фильтрации увеличивается при мелиорации солонцовых почв [8]. этом от 12,5 до 60,5 кг/м2∙час (табл. 3). Установлено, при проведении фильтрации в присутствии фосфо- Заключение гипса уменьшаются значения константы в уравнении фильтрации и значительно уменьшается удельное Проведенные экспериментальные исследования сопротивления осадка. С введением фосфогипса в позволили придти к следующим заключениям: при пульпу удельное сопротивление осадка уменьша- очистке сточных вод производства экстракционной ется от 19,1∙1010 см/час до 19,7∙109 см/час, т.е. в 10 раз. фосфорной кислоты электродиализным методом в Объясняется это, вероятно, тем, что введение кри- катодной камере образуется суспензия, твердая фаза сталлического осадка фосфогипса приводит к которой содержит до 39% Р2О5. При отделении твер- укрупнению частиц за счет гетерокоагуляции осадка дой фазы в присутствии 5-20% фосфогипса скорость и фосфогипса. осаждения суспензии увеличивается от 0,16 до 0,28 м/час, а производительность фильтрации уве- личивается в 5 раз. Вследствие гетерокоагуляции 19
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254
- 255
- 256
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- 262
- 263
- 264
- 265
- 266
- 267
- 268
- 269
- 270
- 271
- 272
- 273
- 274
- 275
- 276
- 277
- 278
- 279
- 280
- 281
- 282
- 283
- 284
- 285
- 286
- 287
- 288
- 289
- 290
- 291
- 292
- 293
- 294
- 295
- 296
- 297
- 298
- 299
- 300
- 301
- 302
- 303
- 304
- 305
- 306
- 307
- 308
- 309
- 310
- 311
- 312
- 313
- 314
- 315
- 316
- 317
- 318
- 319
- 320
- 321
- 322
- 323
- 324
- 325
- 326
- 327
- 328
- 329
- 330
- 331
- 332
- 333
- 334
- 335
- 336
- 337
- 338
- 339
- 340
- 341
- 342
- 343
- 344
- 345
- 346
- 347
- 348
- 349
- 350
- 351
- 352
- 353
- 354
- 355
- 356
- 357
- 358
- 359
- 360
- 361
- 362
- 363
- 364
- 365
- 366
- 367
- 368
- 369
- 370
- 371
- 372
- 373
- 374
- 375
- 376
- 377
- 378
- 379
- 380
- 381
- 382
- 383
- 384
- 385
- 386
- 387
- 388
- 389
- 390
- 391
- 392
- 393
- 394
- 395
- 396
- 397
- 398
- 399
- 400
- 401
- 402
- 403
- 404
- 405
- 406
- 407
- 408
- 409
- 410
- 411
- 412
- 413
- 414
- 415
- 416
- 417
- 418
- 419
- 420
- 421
- 422
- 423
- 424
- 425
- 426
- 427
- 428
- 429
- 430
- 431
- 432
- 433
- 434
- 435
- 436
- 437
- 438
- 439
- 440
- 441
- 442
- 443
- 444
- 445
- 446
- 447
- 448
- 449
- 450
- 451
- 452
- 453
- 454
- 455
- 456
- 457
- 458
- 459
- 460
- 461
- 462
- 463
- 464
- 465
- 466
- 467
- 468
- 469
- 470
- 471
- 472
- 473
- 474
- 475
- 476
- 477
- 478
- 479
- 480
- 481
- 482
- 483
- 484
- 485
- 486
- 487
- 488
- 489
- 490
- 491
- 492
- 493
- 494
- 495
- 496
- 497
- 498
- 499
- 500
- 501
- 502
- 503
- 504
- 505
- 506
- 507
- 508
- 509
- 510
- 511
- 512
- 513
- 514
- 515
- 516
- 517
- 518
- 519
- 520
- 521
- 522
- 523
- 524
- 525
- 526
- 527
- 528
- 529
- 530
- 531
- 532
- 533
- 1 - 50
- 51 - 100
- 101 - 150
- 151 - 200
- 201 - 250
- 251 - 300
- 301 - 350
- 351 - 400
- 401 - 450
- 451 - 500
- 501 - 533
Pages: