Висвітлено питання розробки методів та способів автоматизованого управління технологічним комплексом (ТК) молочного заводу на підставі інтелектуальних підсистем прийняття рішень та забезпечення надійності. Розроблено систему управління для вирішення організаційно-економічних завдань оптимізації та координації роботи підсистем. Проведено параметричну оптимізацію математичних моделей на підставі експериментальних даних. Створено алгоритмічне та програмне забезпечення інтелектуальних підсистем прийняття рішень, розглянуто функціональну структуру комп'ютерно-інтегрованої системи управління ТК молочного заводу. Запропоновану систему управління реалізовано за допомогою розподіленої мікропроцесорної мережі на базі контролерів і ПЕОМ, об'єднаних у мережі для створення комп'ютерно-інтегрованого виробництва.

  Скачати повний текст

Досліджено актуальну проблему проведення ветеринарно-санітарної експертизи молока з використанням різних способів і режимів його пастеризації. Вперше в Україні зроблено ветеринарно-санітарне оцінювання сирого збірного молока, одержаного в господарствах центрального регіону з різними формами власності, визначено його мікробіологічні показники залежно від пори року та хімічного складу. Експериментально підтверджено вплив температурних режимів обробки молока на його технологічні властивості, зокрема, характеристики його сиропридатності. За сучасних умов більшість валового надою молока одержано з приватних господарств і не відрегульовано механізми ветеринарно-санітарного контролю. Обгрунтовано доцільність проведення термічної обробки молока на збірних пунктах з використанням нагрівних кавітаційних апаратів вітчизняного виробництва й інфрачервоного нагрівання. Виявлено, що собівартість пастеризації 1 т молока на пастеризаторі ТЕК-М становить 24,99 грн., з використанням агрегата інфрачервоного електронагрівання - 24,98 грн, на установці "Альфа-Лаваль" - 25,79 грн.

  Скачати повний текст

Дисертація містить результати теоретичних та експериментальних досліджень взаємозв'язку між швидкістю ультразвуку в молоці і його фізико-хімічними властивостями. За результатами досліджень розроблений електроакустичний метод визначення вмісту жиру та білка в молоці. Вперше отримані аналітичні та номографічні залежності, які дозволяють визначати концентрації жиру та білка в молоці. Здійснена технічна реалізація розробленого методу в пристрої та його впровадження у виробництво. Економічна ефективність пристрою обгрунтована теоретично і підтверджена практично.

  Скачати повний текст

Досліджено вплив заморожування, сублімаційного висушування та умов зберігання молозива корів на його pH, кислотність і характер перекисних процесів у ліпідах молозива, а також на збереження антиоксидантних властивостей лактоферину, що входять до його складу. Виявлено ефективність сублімаційно висушеного молозива у разі експериментального цукрового діабету та вплив лактоферину на життєздатність і репаративні процеси у ДНК меланомних клітин лінії Arn8 після ультрафіолетового опромінювання. На підставі результатів дослідження ефективності сухого молозива у випадку цукрового діабету показано, що його пероральне введення сприяє зменшенню концентрації глюкози у крові та інтенсивності перекисного окиснення ліпідів в організмі. Встановлено, що лактоферин проявляє цитотоксичну дію по відношенню до меланомних клітин лінії Arn8 у культурі. Зазначено, що у даному випадку він не сприяє просуванню клітин з пошкодженою ДНК у цикл проліферації.

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано ефективність і доцільність використання у технології виробництва твердих сичужнх сирів з низькою температурою другого нагрівання мікроелементів. Досліджено вплив мікроелементів на перебіг мікробіологічних і біохімічних процесів під час визрівання сирів. Показано, що під впливом мікроелементів відбувається активний ріст молочнокислої мікрофлори. Установлено, що застосування мінеральних речовин ефективно інтенсифікує процеси протеолізу білків і гідролізу молочного сиру, посилює накопичення смакових і ароматичних компонентів у сирі. На підставі результатів досліджень органолептичних, фізико-хімічних і біохімічних показників досліджуваних сирів зроблено висновок щодо прискорення визрівання, підвищення біологічної цінності та покращення якості готового продукту. Створено комплексну мінеральну домішку, використання якої дає змогу одержати готовий продукт зі скороченим терміном визрівання та високими органолептичними показниками.

  Скачати повний текст

Одержано математичні співвідношення, які описують зміну реологічних характеристик сиркових мас (СМ) з структуроутворювачем в процесі механічної та термічної обробки. Встановлено закономірності впливу реологічних характеристик СМ і параметрів роботи роторно-вихрового емульсора (РВЕ) на витрату споживаної ним потужності. Одержано критеріальні рівняння для визначення потужності у процесі обробки СМ в РВЕ. Встановлено, що зменшення витрат потужності РВЕ досягається шляхом регулювання реологічних характеристик СМ. Розроблено методику визначення рівня механічної обробки СМ.

  Скачати повний текст

Розглянуто шляхи підвищення точності вимірювань і достовірність контролю параметрів, що характеризують склад і якість молочних продуктів за рахунок застосування електронних засобів у технологічному процесі їх виробництва. Запропоновано електрофізичні моделі молочних продуктів, які є бінарними дисперсними системами, що створюють емульсії прямого або зворотного виду. Рекомендовано розрахункові формули визначення діелектричної проникності емульсій залежно від вмісту води та молочного жиру. Наведено діелькометричний метод контролю складу та якості молочних продуктів, який дозволяє оцінювати в них кількість води, концентрацію жиру, білка, інших харчових компонентів. Запропоновано напрямки побудови засобів вимірювання складу молокопродуктів у діапазоні високих і надвисоких частот. На основі одержаних кількісних оцінок енергетичного впливу електромагнітної обробки сирних зразків визначено оптимальні параметри (частоту електромагнітних коливань, часові цикли та їх потужність), які забезпечують рівномірність мікрохвильової обробки та покращання їх органолептичних показників.

  Скачати повний текст

З метою одержання об'єктивних даних, необхідних для обгрунтування режимів сколочування вершків, визначено питомі витрати енергії залежно від технологічних чинників та гідромеханічних параметрів. Визначено оптимальні співвідношення енергетичних і технологічних параметрів, що дає змогу одержати відповідну ефективність процесу сколочування та мінімальні відходи жиру у маслянку. Установлено залежність енерговитрат на сколочування вершків та їх дисперсних характеристик. Одержано емпіричні рівняння питомих витрат енергії у взаємозв'зку з часткою кристалічної фази в жирі вершків, а також жирністю вершків. У критеріальному вигляді наведено рівняння, що описує процес сколочування вершків у апаратах з мішалками. Розроблено методику розрахунку потужності приводу циліндра сколочування масловиготовлювача безперервної дії та рекомендації для уточнення технології виробництва масла за даним методом. Визначено, що застосування рекомендованих параметрів даного процесу дає змогу знизити питомі витрати енергії на збивання на 20 - 25 %, інтенсифікувати процес і одержувати готовий продукт гарантованої якості.

  Скачати повний текст

Розглянуто процес фризерування та вдосконалення обладнання для виробництва м'якого морозива, збагаченого молочним білком. Встановлено, що навантаження на основні вузли зазначеного обладнання залежить від реологічних властивостей вихідних сумішей. З урахуванням цього обгрунтовано напрямки вдосканалення вузлів: аератора, шнек-мішалки, вихідного пристою. На підставі результатів досліджень розроблено фризер для приготування м'якого морозива, збагаченого молочним білком, з поліпшеними показниками продуктивності, енергоекономічності та екологічної чистоти. Запропоновано алгоритм розрахунку основних параметрів режиму роботи холодильного агрегату фризера для встановлення раціональних значень цих параметрів. Доведено високу якість кінцевого продукту, виробленого на вдосконаленому обладнанні за обраного режиму фризерування.

  Скачати повний текст

Отримано відомості про структуру і властивості мембран ГР81ПП та ГР61ПП, обгрунтовано найбільш раціональні баричні, температурні та хімічні параметри процесу ультрафільтрації (УФ) з їх використанням. Встановлено вплив баричних, температурних і хімічних параметрів процесу УФ на структуру, властивості та характеристики ультрафільтраційних мембран типу ГР. Визначено раціональні технологічні параметри процесу УФ сколотин в тупиковому режимі та в режимах із застосуванням інтенсифікуючих заходів - з вібраційним перемішуванням рідини над поверхнею мембрани та з пульсуючою подачею вихідної сировини. Виявлено аналітичні залежності та визначено раціональні режими процесу УФ сколотин з вібраційним перемішуванням та з пульсуючою подачею вихідної сировини. Запропоновано комплекс фізико-хімічних показників якості продуктів ультрафільтраційного розділення сколотин - УФ концентратів з різним фактором концентрування та пермеату. Розроблено дослідно-експериментальні зразки ультрафільтраційних модулей з перфорованими вібруючими пластинами та з пульсуючою подачею вихідної сировини. Здійснено комплекс заходів із впровадження результатів досліджень в практику.

  Скачати повний текст

Визначено хімічний склад і фізичні властивості молочного жиру в Україні й особливості їх сезонних і регіональних змін, з урахуванням яких удосконалено технології виробництва вершкового масла та розроблено методики визначення масової частки немолочних жирів у маслі. Досліджено сезонні та регіональні зміни показників молочного жиру: йодне число, число Рейхерта - Мейселя, показник заломлення у трьох природно-кліматичних зонах України - Поліссі, Лісостепу, Степу. Визначено жирнокислотний склад та особливості затвердіння - плавлення молочного жиру, характерні для України. На підставі одержаних показників складу та властивостей молочного жиру в Україні та закономірностей їх зміни удосконалено технологічні режими виробництва масла методами сколочування і перетворення високожирних вершків, перевірено їх ефективність за промислових умов. Розроблено "Технологічну інструкцію з виробництва вершкового масла методом сколочування (згідно з ДСТУ 4399-2005)" і "Технологічну інструкцію з виробництва вершкового масла методом перетворення високожирних вершків (згідно з ДСТУ 4399-2005)", які впроваджено на 19-ти підприємствах. На підставі базових показників молочного та рослинного жирів розроблено й атестовано "Методику виконання вимірювань масової частки немолочного жиру в маслі з комбінованою жировою фазою (свідоцтво N 081/12 - 0086 - 03" від 05.05.2003 р. видано УкрЦСМ), яку впроваджено на 27-ми підприємствах України та системі Держстандарту.

  Скачати повний текст

Досліджено склад, властивості та санітарно-гігієнічні показники молока у східному регіоні Лісостепу з метою оцінювання його якості та вдосконалення технології м'яких і розсольних сирів. На підставі результатів проведених досліджень проаналізовано закономірності сезонних змін складу та властивостей молока, встановлено відхилення показників вмісту жиру та білка від базисних величин протягом весняно-літнього періоду до 0,15 %. У порівняльному аспекті оцінено основні показники складу молока та дані досліджень, проведених у 1974 - 1978 рр. Виведено рівняння регресії між вмістом основних компонентів молока, які рекомендовано використовувати для розрахунків нормалізації у виробництві сирів і молочних консервів. Підібрано та перевірено раціональні технологічні операції для покращання сиропридатності молока, наведено методику розрахунку нормалізації і спосіб нормування витрат сировини, удосконалено технологію та розроблено нормативну документацію на виробництво м'яких сичужних сирів і розсольного сиру "Фета". Технології впроваджено у виробництво, вони дають значний економічний ефект.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Запропоновано нову конструкцію електродіалізатора, яка унеможливлює утворення важкорозчинного осаду на поверхні іонообмінних мембран, шляхом використання розчину хлориду натрію як антисолетвірної речовини. Одержано експериментальні дані, що показують переваги цієї конструкції стосовно енергетичних витрат. Досліджено процес мембранної дистиляції молочної сироватки з використанням гідрофобних мембран МФФК-3. Визначено раціональне розміщення мембран відносно поля гравітаційних сил, встановлено залежність коефіцієнта масопередачі та питомої продуктивності від вмісту сухих речовин. Визначено критичні гідравлічні тиски в камерах мембранно-дистиляційних установок, за умови досягнення яких пори мембрани заповнюються рідкою фазою. Доведено вплив довжини робочої камери на процес мембранної дистиляції та запропоновано алгоритм розрахунку необхідної площі мембран з урахуванням температурної поляризації.

  Скачати повний текст

Визначено, що температури відмирання мікроорганізмів під час мікрохвильової обробки молочної сироватки менші, ніж під час звичайного нагрівання. Проаналізовано, що однією з причин цього може бути вибіркове нагрівання. Досліджено різні моделі вибіркового нагрівання та виведено формули для перегріву мікроорганізмів. Наведено, що другою причиною є комбінована дія нагрівання й електромагнітного поля. Одержано формули для розподілу поля та температури в продукті, проаналізовано вплив на нього складу, форми та розмірів продукту. Розкрито умови, за яких розподіл поля та температур стає практично рівномірним. Проаналізовано, що за допомогою модифікованої дистрибутивної моделі одержано значення діелектричних сталих для молочної сироватки. Експериментально досліджено залежність кількості загиблих мікроорганізмів від температури, концентрації сухих речовин, тривалості обробки, товщини шару (діаметру трубопроводу), швидкості руху. Доведено, що найбільший вплив на відмирання мікроорганізмів має температура. Наступними за ступенем впливу йдуть концентрація сухих речовин, тривалість обробки, товщина продукту та його швидкість. Розраховано мікрохвильовий пастеризатор для обробки молочної сироватки.

  Скачати повний текст

Сформульовано концепцію доцільності створення нових груп біфідовмісних молочних продуктів з підвищеними функціональними властивостями, збагачених пробіотичними культурами біфідобактерій (ББ), продуктами їх метаболізму, пробіотиками та біологічно активними речовинами, запропоновано їх класифікацію. Науково обгрунтовано й експериментально підтверджено можливість підвищення пробіотичних і антагоністичних властивостей молочних продуктів функціонального призначення (МПФП) з застосуванням декількох способів стимулювання росту ББ у молоці. Науково обгрунтовано склад заквашувальних композицій (ЗК) зі ЗК ББ та зі ЗК ББ і лактобактерій (ЛБ) для виробництва МПФП з заданими функціональними властивостями для певних вікових категорій на основі комплексних досліджень спільного культивування ББ різних видів між собою, з мезо- та термофільними культурами ЛБ, які використовуються у технологіях ферментованих молочних продуктів, з додаванням БФ. Одержано математичний опис закономірностей росту ЗК ББ і ЛБ у складі ЗК у модельних системах. Установлено механізм підвищення пробіотичних властивостей ферментованих молочних продуктів у разі спільного культивування ББ з молочнокислими бактеріями з невисокою beta-галактозидазною активністю. Науково обгрунтовано склад синбіотичних комплексів для виробництва ферментованих молочних продуктів діабетичного, геродієтичного й імуномодулювального призначення (ацидофіліну, простокваші, кефіру та йогурту), які містять змішані культури пробіотичних штамів ББ і ЛБ, вітаміни та мікроелементи антиоксидантного ряду, екстракти коренів лікарських рослин, пребіотики (харчові волокна або лактулозу), фруктозу. Установлено синергетичний ефект антиоксидантних і біфідогенних властивостей у разі використання вітаміну E, beta-каротину, олій, органічного селену, beta-галактозидази та концентрату сироваткових білків у процесі виробництва ферментованих молочних продуктів функціонального призначення. Запропоновано новий спосіб виробництва неферментованих молочних напоїв функціонального призначення, збагачених активізованими культурами біфідобактерій і продуктами їх метаболізму. Показано вплив компонентів антиоксидантних комплексів і заквашувальних композицій на тривалість ферментації збагаченої молочної сировини та зберігання готових функціональних молочних продуктів. Сформульовано концепцію та одержано науково-практичні результати виробництва білкових молочних продуктів з підвищеними біологічною цінністю, пробіотичними, антагоністичними властивостями. На підставі результатів медико-біологічних і клінічних досліджень показано, що розроблені МПФП доброякісні, мають антиоксидантну, геро-, гепапротекторну, гіпоглікемічну, пробіотичну дію, що дозволяє віднести їх до категорії функціональних.

  Скачати повний текст

Науково обгрунтовано технології виробництва вершкового масла функціонального призначення з використанням харчових домішок з рослинної сировини - полісахаридів і кріопорошків рослинних харчових, які надають йому дієтичних і лікувально-профілактичних властивостей і відзначаються позитивним технологічним впливом на якість продукту. На підставі теоретичних узагальнень та експериментальних досліджень обгрунтовано доцільність використання рослинних харчових полісахаридів і кріопорошків у виробництві вершкового масла. Розроблено технології виробництва вершкового масла функціонального призначення з лікувально-профілактичними та дієтичними властивостями. Досліджено вплив рослинних харчових домішок на фазові перетворення та стан водної фази у вершковому маслі, взаємодію водної та жирової фаз і формування мікро- та наноструктури продукту. Розроблено теоретичні засади нового напрямку створення нанотехнологій вершкового масла з функціональними властивостями та інших харчових нанотехнологій. Обгрунтовано теоретичні засади формування наноструктури вершкового масла. Вперше досліджено самоорганізацію наноструктури вершкового масла та її механізми. Розроблено ієрархію самоорганізації та запропоновано класифікацію наноелементів наноструктури масла. Наведено результати дослідно-промислових випробувань розроблених технологій і медико-біологічної апробації вершкового масла.

  Скачати повний текст

Дисертацію присвячено проблемі енергозаощадження в технологічних процесах переробки заготівельного молока. На основі розроблених науково-технічних передумов запропоновано новий напрямок ефективного використання електричної енергії. Розроблено методи та моделі електрометрії якості молочних продуктів, аналізу ефективності використання електричної енергії в технологічних процесах, розрахунку та конструювання технологічного обладнання з ефективними техніко-економічними характеристиками, що забезпечує раціональні затрати електричної енергії в технологічних процесах.

  Скачати повний текст

Розглянуто питання підвищення ефективності виробництва молока унаслідок удосконалення технології та розробки нових технічних засобів, які забезпечують оптимальне керування виробничими процесами на основі одержання об'єктивної та оперативної технологічної інформації, зокрема, щодо жирності молока. Розроблено новий метод визначення жирності молока шляхом прямого центрифугування у порожнистому диску аналізатора жирності. Теоретично досліджено процес руху молока та розділення його на вершки та відвійки у відцентровому полі диска аналізатора. Обгрунтовано технологічні, конструктивні, енергетичні параметри аналізатора та режими його роботи. Встановлено кореляційну залежність між об'ємом відцентрифугованих та упакованих жирових кульок та фактичною жирністю молока, досліджено вплив фізіологічних і технологічних факторів на процес вимірювання жирності.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано методи та розроблено пристрої для підвищення ефективності електропастеризації молока. Експериментально-аналітичними дослідженнями отримано закономірності, що встановлюють зв'язок між мікробіологічними показниками молока та характеристиками обладнання. Визначено оптимальні параметри електропастеризаторів електродного та інфрачервоного нагріву опором, реалізованих у розроблених промислових зразках, упроваджених у виробництво. Наведено дані про ефективність установок під час їх експлуатації.

  Скачати повний текст