25-26 квітня 2017 р.

(1)

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ІВАНА ПУЛЮЯ

ТЕХНІЧНИЙ НАВЧАЛЬНО – НАУКОВИЙ ІНСТИТУТ НАЦІОНАЛЬНОГО УНІВЕРСИТЕТУ БІОРЕСУРСІВ ТА

ПРИРОДОКОРИСТУВАННЯ

ЛЬВІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ ІВАНА ФРАНКА

ЛУЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЧЕРНІВЕЦЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ІМЕНІ ЮРІЯ ФЕДЬКОВИЧА

ДОНБАСЬКА ДЕРЖАВНА МАШИНОБУДІВНА АКАДЕМІЯ

Студентське наукове товариство

X ВСЕУКРАЇНСЬКА

студентська науково - технічна конференція

"ПРИРОДНИЧІ ТА ГУМАНІТАРНІ НАУКИ.

АКТУАЛЬНІ ПИТАННЯ"

25-26 квітня 2017 р.

(збірник тез конференції) ТОМ 1

Тернопіль 2017

(2)

ББК 72+34 (Укр) М34

Матеріали X Всеукраїнської студентської науково - технічної конференції / В 2 т. – Тернопіль: Тернопільський національний технічний університет ім.

І.Пулюя (м. Тернопіль, 25-26 квітня 2017 р.), 2017.- Т. 1. - 283 с.

В збірнику друкуються матеріали Всеукраїнської студентської науково- технічної конференції. Тернопіль. – ТНТУ ім. І. Пулюя (25-26 квітня 2017р.) за наступними науковими напрямками:

математичне моделювання і механіка, машинобудування, машини та обладнання сільськогосподарського виробництва; приладобудування;

матеріалознавство, міцність матеріалів і конструкцій; електротехніка, електроніка та світлотехніка; математика; фізика; хімія, хімічна, біологічна та харчова технології; обладнання харчових виробництв; інформаційні технології, гуманітарні науки, економіка, менеджмент, фінанси, радіоелектронні біотехнічні системи; зварювання та споріднені процеси і технології.

.

Редакційна колегія:

д.т.н. Петро Ясній, д.е.н. Богдан Андрушків, д.т.н. Богдан Гевко, д.т.н. Олег Ляшук, д.т.н. Іван Гевко, д.ф.-м.н. Леонід Дідух, д.т.н. Ігор Стадник, д.ф.н.

Анатолій Довгань, д.т.н. Володимир Андрійчук, д.т.н. Анатолій Лупенко, д.т.н.

Сергій Лупенко, д.т.н. Ігор Луців, к.ф.-м.н. Михайло Михайлишин, д.т.н.

Михайло Пилипець, к.ф.н. Василь Ніконенко, д.т.н. Роман Рогатинський, д.т.н.

Петро Стухляк, д.т.н. Михайло Паламар, д.е.н. Наталія Кирич, д.т.н. Микола Підгурський, д.т.н. Тимофій Рибак, д.т.н., Микола Приймак, д.б.н. Володимир Юкало, д.б.н. Олег Покотило, д.т.н. Богдан Яворський, к.ф.-м.н. Борис Шелестовський, д.ф.-м.н. Андрій Кривень, д.т.н. Павло Марущак, д.е.н. Олена Панухник, к.е.н. Ольга Білоус, к.е.н. Роман Федорович, д.т.н. Тетяна Вітенько, д.т.н. Чеслав Пулька, д.п.н. Надія Буняк, д.т.н. Віктор Барановський, д.ф.-м.н.

Михайло Петрик.

Комп'ютерний набір, верстка та редагування:

науковий секретар Ігор Окіпний

Адреса конференції:

46001, м. Тернопіль, вул. Руська, 56

Тернопільський національний технічний університет ім. Івана Пулюя тел. (0352) 25-35-09, е-mail: snt@tu.edu.te.ua

Тернопільський національний технічний університет ім. Івана Пулюя

(3)

УДК 637.027: 639.37

Андрейців Д. – ст. гр. ХОм-51

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя ДОСЛІДЖЕННЯ РОБОТИ НАРІЗНОЇ МАШИНИ ИПКС-074-01

Науковий керівник: к.т.н., доцент Зварич Н.М.

Andreytsiv D.

Ternopil Ivan Pul’uj National Technical University

RESEARCH WORKING OF FOOD SLICING MACHINE YPKS-074-01

Supervisor: Ph.D., Ass. Pr. Zvarych N.

Ключові слова: нарізна машина, переробка риби Keywords: food slicing machine, fish processing

Пресерви — солені, пряні або замариновані рибні продукти із додаванням до них різноманітних соусів і заливок, які герметично закриті у банки. Рибні пресерви не підлягають стерилізації та іншій термічній обробці. При виготовленні пресервів додають бензойнокислий натрій, який є сильним антисептиком. Пресерви виготовляють з жирних соледозріваючих риб: оселедців, анчоусових, макрелещукових, скумбрієвих, лососевих та інших. За характеристиками споживання пресерви є близькі до бочкових солених, пряних і маринованих риб.

Пристрій нарізки ИПКС-074-01 (рис. 1) призначений для розрізання на підприємствах харчової промисловості філейних напівтуш оселедця і схожої за властивостями до нього риби на шматочки.

Вид кліматичного виконання відповідає УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150-69, тобто може використовуватися при температурі навколишнього середовища від +10 до +35⁰С, відносній вологості повітря від 45 до 80%, атмосферному тиску від 84 до 107 кПа (від 630 до 800 мм рт.ст.).

Рисунок 1 – Пристрій нарізки ИПКС 074-01

У тушки риби перед нарізкою повинні бути видалені голова, плавники, нутрощі, ікра або молочко, луска. Черевна порожнина ретельно промита і зачищена від крові та плівок.

(4)

Однією з особливостей служить очищувач для очищення стрічки конвеєрної від налиплих шматочків відходів продукту. Притиск утримує тушки риби в зоні різальних дисків під час різання.

Машина встановлюється на рівній горизонтальній поверхні. За допомогою опор гвинтових виставляється необхідна висота розташування стрічки конвеєрної та стійкість положення пристрою. Блок різальних дисків закритий захисним огородженням. При знятті захисної огорожі, спрацьовує кінцевий вимикач і пристрій вимикається. Для його включення необхідно встановити захисну огорожу на місце і знову включити пристрій. Для полегшення зняття блоку різальних дисків передбачена розв'язка вала блоку різальних дисків і вала мотора-редуктора. Розв'язку забезпечує повідкова муфта. При установці блоку різальних ножів, посадочні місця корпусів підшипників забезпечують необхідне центрування.

Паралельність осі валу блоку різальних дисків і притискного ролика зберігається. На вихідному кінці транспортера над стрічкою конвеєрної розташований прапорець, що контактує з кінцевим вимикачем, який спрацьовує в момент зіткнення прапорця з продуктом, який не встигли прибрати із конвеєрної стрічки. При цьому пристрій припиняє роботу (зупиняються стрічка конвеєрна і блок різальних дисків). При звільненні прапорця пристрій починає працювати самостійно.

Філейні напівтуші риби вручну укладається на рухому стрічку конвеєрну і подаються нею в зону нарізки до блоку обертових різальних дисків. Різальні диски розрізають напівтуші риби на шматочки встановленого розміру. Притиск забезпечує зняття шматочків з різальних дисків, скидає їх на стрічку конвеєра. Притиск встановлюється над конвеєрною стрічкою з таким зазором, який забезпечує вільний прохід тушок. Шматочки риби із конвеєрної стрічки знімаються вручну. При установці пристрою повинні бути дотримані умови, що забезпечують проведення санітарного контролю над виробничими процесами, якістю готової продукції, а також можливість мийки, прибирання, дезінфекції обладнання та приміщення. Поруч з пристроєм нарізки розміщують робочі столи укладальників, оснащені вагами.

Для забезпечення якості різання продукту осі валу блоку різальних дисків і ролика притискного повинні бути паралельні та знаходитися строго в одній вертикальній площині.

Потрібно перевіряти натяг і прямолінійність стрічки конвеєрної. Нормально натягнутою вважається стрічка конвеєрна, коли після переміщення натяжного барабана при одному повному обороті гайок натяжних, припиняється проскакування. Максимально допустиме зусилля натягу стрічки конвеєрної - 300 кгс.

Особливості технічного обслуговування нарізної машини ИПКС 074-01:

1 Технічне обслуговування пристрою зводиться до дотримання правил експлуатації, викладених у технічному паспорті, усуненню дрібних несправностей і періодичному огляді, дотриманню санітарних правил для підприємств харчової промисловості.

2. Технічне обслуговування покупних комплектуючих, що входять до складу пристрою (зокрема, електричних двигунів, мотор-редукторів, частотних регуляторів), проводиться у відповідність з вимогами технічних паспортів або інструкцій з експлуатації на ці вироби.

3. Періодично, не рідше 1 разу на місяць, перевіряють стан ущільнювальних прокладок, манжет та інших резино-технічних виробів, наявних в пристрої.

4. Щодня слід перевіряти справність заземлення. Не рідше одного разу на рік зачищати до блиску місця під болти заземлення і покривати їх мастилом.

5. Один раз на зміну перед початком роботи слід перевірити роботу блокувань. Якщо блокування не працюють, потрібно усунути несправність.

6. Слід перевірити відсутність пробуксовки стрічки конвеєрної на барабані привідному. При необхідності провести натяг стрічки конвеєрної.

(5)

Бочков П. - ст. гр. ХОм-51

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя РЕЖИМИ ВИПІКАННЯ ХЛІБА

Науковий керівник: к.т.н. Ворощук В.Я.

Bochkov P.

MODES OFBREADS BAKING

Supervisor:Ph.D. Voroshchuk V.

Ключові слова: хліб, випікання Keywords: bread, baking

Випічка — завершальна стадія приготування хлібних виробів, що остаточно формує якість хліба. В процесі випічки усередині тістової заготовки протікають одночасно мікробіологічні, біохімічні, фізичні і колоїдні процеси. Всі зміни і процеси, що перетворюють тісто на готовий хліб, відбуваються в результаті прогрівання тістової заготовки.

Під режимом випічки розуміють її тривалість, а також температуру і вологість середовища в різних зонах пекарної камери. Стан поверхні покращується в результаті утворення шару рідкого крохмального клейстеру на зволоженій поверхні заготовки.

Клейстер згладжує нерівності, закриває пори, а надалі забезпечує гладку, блискучу кірку, що добре затримує ароматичні речовини. Недостатнє зволоження викликає дефекти череневих виробів. Режим випічки кожного виду виробу має свої особливості, на нього впливають фізичні властивості тіста, міра розстойки заготовок і інші чинники. Так, заготовки із слабкого тіста (або що отримали тривалу розстойку) випікають при вищій температурі, аби попередити розпливчатість виробів. Якщо вироби випікають з моложавого тіста, то температуру середовища пекарної камери декілька знижують, а тривалість випічки відповідно збільшують для того, щоб необхідні процеси дозрівання і розпушування продовжуюся і в перші хвилини випічки. Вироби меншої маси і товщини прогрівають і випікають швидше і при вищій температурі, ніж вироби більшого розважування і товщини.

Вироби з великим вмістом цукру випікають при нижчій температурі і довше, ніж вироби, в яких міститься мало цукру, інакше кірка хліба вийде дуже темною.

Упік — зменшення маси тіста при випічці, яке визначається різницею між масою тістової заготовки перед посадкою в піч і готовим гарячим виробом, що вийшов з печі, виражене у відсотках до маси заготовки. Основна причина упіку — випар вологи при утворенні кірок. У незначній мірі (на 5—8 %) упік обумовлений видаленням з тістової заготовки спирту, оксиду вуглецю, летких кислот і інших летких речовин. Дослідження показали, що протягом випічки з тіста-хліба віддаляється 80 % спирту, 20 % летких кислот і практично вся кількість вуглекислоти. Величина упіку для різних видів хлібних виробів знаходиться в межах 6—12 %. Раціональний температурний режим випічки (зниження температури в другому її періоді) сприяє здобуттю тонкої кірки і зниженню упіка.

(6)

УДК 664.8.047

Ващенко Ю. – ст. гр. ОХ-4-8ск

Національний університет харчових технологій

НОВА СУШАРКА ДЛЯ ОВОЧІВ ПРОДУКТИВНІСТЮ 10 КГ ПО ГОТОВОМУ ПРОДУКТУ ЗА ГОДИНУ

Науковий керівник: к.т.н., доцент Люлька Д.М.

Vashchenko Y.

National University of Food Technologies

NEW DRYER FOR VEGETABLES OUTPUT OF 10 KG IN THE FINISHED PRODUCT PER HOUR

Supervisor: candidate of technical Sciences, associate Professor, Lulka D.M.

Ключові слова: сушіння, напівфабрикати.

Keywords: drying, semi-finished products.

Велике значення в харчуванні людини мають різні смакові і ароматичні речовини, що містяться в плодах і овочах. Вони значно поліпшують смак їжі, що сприяє кращому її засвоєнню. Більшість плодів і овочів не може довго зберігатися у свіжому вигляді. Псуються вони в результаті впливу на них ферментів і мікробів. Тривале зберігання плодів і овочів можливе з допомогою сушіння.

Об’єктом дослідження є сушильна шафа, яка сконструйована з аналога вітчизняного виробництва і складається з двох частин верхньої – пірамідальної і нижньої – у вигляді прямокутного паралепіпеда. В верхній частині шафи встановлено канальний вентилятор, який повністю забезпечує подачу необхідної кількості повітря в сушильну камеру, після проходження ТЕНа.

В результаті проведених розрахунків було встановлено оптимальний режим роботи який включає в себе температуру нагрівання повітря не вище 60 °С, витрати повітря 112 кг/год, та тривалість сушіння приблизно 4 год. За цих параметрів сушарка здатна сушити овочі при умові що вони вимиті, порізані (кубиками або скибками, розмір кубиків 10×10 мм), та викладені тонким рівномірним шаром.

Дані напівфабрикати (сушені овочі) можуть слугувати хорошою добавкою до страв адже мають відносно довгий термін зберігання, особливу увагу слід приділяти цим напівфабрикатам в зимовий період часу, та як плюс до комплекту сухого пайку солдатам для швидкого приготування гарячих страв.

Висновки.

Дана конструкція була розроблена для малих та середніх підприємств, яка може задовольняти потреби споживачів на ринку та могла б бути конкуренто спроможною з аналогами закордонного виробництва.

Література.

1. Бочаров, В.А. Совершенствование элементов технологии сушки овощей.

Автореф. дис. … канд. биол. наук. – Мичуринск: Нижегор. гос. с.-х. акад., 2010. –27 с.

2. Семенов, Г.В. Сушка сырья: мясо, рыба, овощи, фрукты, молоко / Г.В.

Семенов, Г.И. Касьянов. – Ростов н/Д: Изд. Центр МарТ, 2002. – 112 с.

3. Франко, Е.П. Особенности процесса сушки плодов и овощей / Е.П. Франко, Г.И. Касьянов // В мире научных открытий. – 2010. – № 4.– С. 176–177.

(7)

Венгринович С. – ст. гр. ХО-31

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя ІНТЕНСИФІКАЦІЯ СУШІННЯ ХАРЧОВИХ МАС ІЗ ПРУЖНО-

ПЛАСТИЧНИМИ ВЛАСТИВОСТЯМИ Науковий керівник: к.т.н. Кравець О.І.

S. Venhrynovych

INTENSIFICATION OF DRYING FOOD MASSES WITH ELASTIC- PLASTIC PROPERTIES

Supervisor: Ph.D. Kravets O.I.

Ключові слова: сушіння, пористість, теплоносій, волога.

Key words: drying, sponginess, coolant, humidity

В харчовому виробництво широко застосовуються процеси сушіння, на них припадає значна частка витрати енергоносіїв.

Під час сушіння відбуваються наступні фізичні явища: передача теплоти від теплоносія до матеріалу; рух вологи з центральних шарів матеріалу до поверхневих;

випаровування вологи з поверхні матеріалу та дифузія її в навколишнє середовище.

У більшості харчових мас волога присутня в трьох формах фізичного зв’язку: так звана вільна волога, капілярна волога та гідратаційна волога.

Відмінності форм зв’язку вологи обумовлюють відмінності механізмів розриву цього зв’язку. На відміну від вільної вологи, яка відділяється самостійно (в результаті самопресування), для видалення капілярної вологи потрібно забезпечити дію тиску або здійснити обробку (наприклад термічну). Гідратаційну вологу практично важко відділити, але під дією деяких технологічних факторів (тиску, температури) вона може переходити у вільну або капілярну.

Деякі харчові маси (казеїн, сирне зерно) мають пористу структуру та володіють пружними властивостями. При дії навантаження на шар такої маси її частинки деформуються і частка об’єму пор в загальному об’ємі матеріалу (пористість) зменшується.

При припиненні дії навантаження частинки частково відновлюють свою попередню форму, їх пористість зростає. В результаті цього пори, релаксуючи, заповнюються оточуючим середовищем.

Цей ефект можна використати при сушінні. Наприклад, створивши умови, при яких матеріал піддаватиметься тимчасовому навантаженню, після зняття якого пори будуть заповнюватися теплоносієм. Таким чином, матеріал буде нагріватися одночасно ззовні та із середини.

Це дозволить інтенсифікувати процес сушіння та зменшити витрату енергоносіїв.

Ще більше знизити енергоємність сушіння можна, якщо для нагрівання матеріалу із середини використовувати відпрацьований теплоносій.

(8)

УДК 637.1

Костів Х.-ст. гр. ХО-41

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя ОБҐРУНТУВАННЯ ГІДРОДИНАМІЧНИХ ПАРАМЕТРІВ

ПРОЦЕСУ СТРУМИННОЇ ГОМОГЕНІЗАЦІЇ МОЛОКА З РОЗДІЛЬНОЮ ПОДАЧЕЮ ВЕРШКІВ

Науковий керівник: к. т. н., доцент Лясота О. М.

Kostiv K.

Ternopil Ivan Pul`uj National Technical University

INVESTIGATION HYDRODYNAMIC PARAMETERS OF THE PROCESSJET-MIXING HOMOGENIZATION OF MILK WITH THE

SEPARATED GIVING OF CREAMS Supervisor: PhD, Ass.Pr. О.Lyasota

Ключові слова: струминна гомогенізація, процес.

Keywords: jet-mixing homogenization, process.

Гомогенізація - це найбільш енергетично затратний процес при виробництві та переробці молочних продуктів. Щоб зменшити енергоємності цього процесу використовують роздільну гомогенізацію при цьому одночасно відбувається нормалізація в потоці і регулюється вміст вершків. Також завданням процесу гомогенізації є отримання подрібнених жирових кульок. В кращому випадку необхідно, щоб розмір жирових кульок приблизно дорівнював розміру хіломікронів (близько 0,4 мкм), які, завдяки своїм невеликим розмірам, добре засвоюються організмом людини.

На даний момент не існує єдиною теорії диспергації жирових кульок. Однією з причин відсутності такої теорії є складність спостереження за процесом руйнування жирової фази через високу швидкість руху цієї фази та малі розміри жирових частинок. Тому важливо дослідити процесу струминної гомогенізації, що допоможе обґрунтувати гідродинамічні параметри гомогенізатору.

При аналізі процесу гомогенізації важливим є стійкість краплі до дії сил, що її руйнувати. Ці сили сплющують краплю, або витягують її з боків та в передній частині та утворюється дископодібне тіло, яке зруйнується. Майже всі дослідники вважають головним фактором диспергування – відносну швидкість рідини та краплі. Нижня межа значень числа Вебера буде більшою для емульсій, ніж для газу. Верхня межа коливається у різних дослідників до двох- та трьох-значних величин, але необхідні значення критерію знаходяться в межах 30-50.

Отже для зниження значення надлишкового тиску необхідно або знижувати поверхневий натяг на межі розділу фаз, або оптимізувати температурні режими. Іншим шляхом зниження тиску є підбір більш раціональних значень коефіцієнта швидкості.

Підвищення температури до певних меж (приблизно 60 – 65 °С) знижує поверхневий натяг, що добре впливає на процес диспергування жирових кульок молока.

Також збільшення коефіцієнту витрат каналу подавання жирової фази до максимально можливих та технологічно обгрунтованих значень, приведе до зменшення надлишкового тиску подавання жирової фази.

(9)

Лясота О. - ст. гр. ХЛ-31

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя

СЕПАРУВАННЯ – ОСНОВНИЙ ПРОЦЕС ПРОМИСЛОВОЇ ПЕРЕРОБКИ МОЛОКА

Науковий керівник: к.т.н., доцент Зварич Н.М.

Lyasota O.

SEPARATION - THE BASIC INDUSTRIAL PROCESS OF MILK PROCESSING

Supervisor: Ph.D., Ass. Pr. Zvarych N.

Ключові слова: сепарування, переробка молока Keywords: separation, milk processing

Молоко сільськогосподарських тварин є цінним харчовим продуктом. Традиційно у нашому харчуванні використовується коров'яче молоко. Крім безпосереднього вживання, з молоко виробляють молочнокислі продукти, масло, морозиво. У молоко входять: вода, білки, жир, молочний цукор (лактоза), мінеральні речовини (у т. ч. мікроелементи), вітаміни, ферменти, гормони, імунні тіла, гази, мікроорганізми, пігменти. Оптимальне поєднання цих компонентів в молоці робить його найменш замінимим харчовим продуктом, особливо для дітей, оскільки. в ньому є більшість елементів, необхідних для нормального росту і розвитку організму.

Найбільш цінним є свіжовидоєне молоко, але воно зберігає свої властивості дуже короткий термін короткий термін і може бути використане лише в індивідуальних господарствах. Для постачання молока та молочних продуктів в торгівельну мережу здійснюється його обробка або переробка на молокопереробних підприємствах з метою збереження цінних властивостей молока на триваліший термін.

Сепарування – один з основних сучасних процесів обробки молока, який застосовуються у всіх областях переробки молока, а саме: сепарація теплого молока, сепарація холодного молока, сепарація сироватки, сепарація пахти, очищення молока і сироватки, нормалізація молока і видалення бактерій з молока і молочних продуктів при виробництві практично всіх молочних продуктів. Відокремлення окремих фракцій таких як жир і білки вже неможливо без допомоги спеціальних сепараторів.

У сепараторах реалізується самий сучасний підхід до конструювання центрифуг.

Вони можуть працювати в безперервному режимі, забезпечуючи найвищий рівень безпеки і ефективності виробництва. Сьогодні, в умовах жорсткої конкуренції, постійна раціоналізація і автоматизація молочних підприємств вимагає модернізації старих процесів та разробки нових. Додаткове технічне удосконалення сепараторів дає можливість модернізувати процес відповідно до сучасних економічних вимогами. Сучасні сепараційні установки, що містять системи безрозбірного миття, можуть експлуатуватися 24 години на добу. На сепарування молока впливає ряд факторів. Це і сезонні зміни, що можуть відрізнятися за інтенсивністю, залежно від відмінностей в обсягах отриманого молока, зміни харчової цінності складу кормів, а також відсутність або недостатній контроль за періодом лактації можуть призвести до змін в надоях молока; також різниця розмірів жирових кульок, розприділених в цілісному молоці, вік молока, температура зберігання, температура та інтенсивність сепарування.

(10)

УДК 502:628.

Рябоконь П. - ст. гр. МБ-31

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя ОСНОВНІ ТЕНДЕНЦІЇ УТВОРЕННЯ ТА УТИЛІЗАЦІЇ ТВЕРДИХ

ПОБУТОВИХ ВІДХОДІВ У ТЕРНОПОЛІ Науковий керівник: к.т.н., доц. Лясота О.М.

Riabokon P.

PRINCIPAL TENDENCIES FORMATION AND UTILIZATION OF SOLID WASTE IN TERNOPIL

Supervisor: PhD, Ass.Pr. О.Lyasota

Ключові слова: тверді вобутові відходи, інноваційна їжа.

Keywords: solid household waste, food innovation

Через зростання населення, економіки та сфери споживання різко збільшується кількість видів та обсяг побутових та промислових відходів. Утворення твердих побутових відходів (ТПВ) у світі перевищило починаючи з 2007 року 2 млрд. тонн, а темпи щорічного зростання досягають 7%.

Проблема утилізації відходів для України є актуальною, оскільки країна виступає європейським лідером за кількістю відходів. За даними Мінрегіонбуду, загальні обсяги утворення твердих відходів в країні нині сягають понад 11-12 мільйонів тонн. Показники утворення й нагромадження відходів в Україні свідчать про загрозливу екологічну ситуацію в державі. Сміттєзвалища та полігони займають понад 150 тисяч гектарів українських чорноземів, лісів, ярів та інших природних угідь. 97% твердих побутових відходів вивозять на сміттєзвалища і полігони, яких налічується понад 4,5 тисячі санкціонованих та понад 35 тисяч стихійних.

У місті Тернополі проживає 217,5 тис. чол., функціонує орієнтовно 2000 підприємств, установ та організацій, що продукують ТПВ, які вивозяться на не паспортизоване сміттєзвалище в с.Малашівці. Щодоби це приблизно 1200 м³ відходів. А загальний запас на сміттєзвалищі – більше 13 млн. м³ відходів.

Типовими компонентами 1 т ТПВ є харчові відходи-35%, рослинні рештки та деревина-11%, папір-12%, скло-7%, метал-4,5%, текстиль-8%, полімери-16% будівельні матеріали-6,5%. Окрему групу складають великогабаритні відходи, до яких належать вживані меблі, побутова техніка, відходи ремонту житла.

Для зменшення техногенного навантаження від утворення ТПВ необхідно впровадити продуману систему поводження з відходами:

- налагодити постійні роз’яснювальні роботи з населенням по впровадженню системи попереднього глибокого сортування, що в свою чергу забезпечить зменшення обсягів захоронення ТПВ;

- обгрунтувати застосуваня нових сучасних високоефективних методів збирання, перевезення, зберігання, переробки, утилізації та знешкодження ТПВ;

- регулярно проводити аналіз стану повітря та води у районі сміттєзвалища, щоб уникнути лиха.

(11)

Жигунов А. - ст. гр. ХО-41

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя ТЕХНОЛОГІЧНІ ІННОВАЦІЇ У ХАРЧОВІЙ ПРОМИСЛОВОСТІ

Науковий керівник: к.т.н., доцент Лясота О.М.

Zhygunov A.

TECHNOLOGICAL INNOVATIONS IN THE FOOD INDUSTRY

Supervisor: Ph.D., Ass. Pr. Lyasota O.

Ключові слова: технологічні інновації, харчова промисловість.

Keywords: technological innovations, food industry.

Постійне підвищення вартості енергоносіїв, дефіцит кваліфікованої робочої сили, зростання конкуренції неспоживчих ринках викликає необхідність інновацій, як фактору зростання та посилення позицій на ринку за допомогою набуття суттєвих конкурентних переваг. При цьому інновації – це єдиний ресурс, який унікальний на будь-якому підприємстві і складний для копіювання конкурентами. Крім того інновації можуть стати не лише базовою конкурентною перевагою, але й джерелом всебічного розвитку підприємства.

Вибагливому сучасному споживачу на ринку постійно пропонується широкий асортимент товарів, які швидко змінюються, удосконалюються. Без використання інновацій виробники прирікають себе на суттєве відставання від вимог споживчого ринку, і як наслідок, на поступову втрату конкурентних позицій на ринку. Необхідність відстеження розвитку сучасних технологій потребує постійного удосконалення або оновлення обладнання, впровадження інновацій, в тому числі технічного і технологічного характеру в харчовій промисловості.

На підприємствах харчової галузі до технологічних інновацій відноситься: розробка та впровадження сучасних технологій зберігання сировини, що є основою для виробництва харчових продуктів; застосування ресурсозберігаючих технологій, які характеризуються максимально корисним виходом готової продукції та мінімумом відходів, на основі сучасних методів обробки; удосконалення технологічних процесів з метою скорочення часу виробничого циклу без втрати якості готової продукції; розробка та впровадження пакувальних ліній, які повністю відповідатимуть специфіці продуктів, які виготовляються;

удосконалення тари, упакування та способів перевезення.

Особливо гостро постають питання виживання і конкуренції в умовах приходу на ринок великих європейських виробників харчових продуктів, таких як Unilever, Sun Interbrew, Baltic Beverages Holding, Kraft Food’s, Nestle, які використовують сучасні технології. Все більшого значення набувають питання вибору високотехнологічного обладнання, мінімізації витрат сировини і економії енергоносіїв, більше ефективного використання персоналу. В умовах жорсткої конкуренції загострюється проблема закупівлі обладнання і впровадження технологій. Технологічні інновації у харчовій промисловості здійснюються за трьома напрямами: основне виробництво (виготовлення продукції), упаковування та утилізація відходів виробництва. Впровадження цих інновацій може мати варіативний характер залежно від ступеня взаємозв’язку технологічних процесів та наявності фінансових ресурсів. Проте, технологічні інновації є чинником подальшого розвитку продуктових інновацій, які у свою чергу сприяють формуванню інфраструктурних та

(12)

маркетингових інновації. Все це створює підґрунтя для подальшого розвитку та підвищення ефективності підприємств харчової промисловості.

(13)

Козачек Т. – ст. гр. ЛЕ – 31, Земляна Н. –ст. гр. ЛЕ – 31

Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут імені Ігоря Сікорського»

ОЦІНКА ЕФЕКТИВНОСТІ СТАБІЛІЗАТОРІВ НАКИПОУТВОРЕННЯ ДЛЯ ВОДОЦИРКУЛЯЦІЙНИХ СИСТЕМ ОХОЛОДЖЕННЯ

Науковий керівник:ст. викл. Оверченко Т.А.

Kozachek T., Zemlyana N.

National Technical University of Ukraine "Igor SikorskyKyiv Polytechnic Institute "

EFFICIENCY FOR STABILIZERS SCALE FORMATION CIRCULATINGCOOLINGSYSTEMS

Supervisor:s. lec.Overchenko T.

Ключові слова: стабілізатор накипоутворення, ступінь захисту, стабілізаційний ефект Keywords:stabilizer scale formation, degree of protection, stabilization effect

Україна належить до держав з обмеженими водними ресурсами. При цьому велика частина природної води використовується в промисловості, яка в останні роки займає перше місце як по забору води так і по скиду стічних вод. Близько 80 % води в енергетиці використовується в водоциркуляційних системах охолодження. При сучасних підходах, коли вода в системи подається без попередньої підготовки, значну частину її (від 8до 30%) скидають у водойми для підтримання рівня вмісту солей та сольового балансу. При цьому відбувається забруднення води іонами міді та цинку,які вимиваються з мідних та латунних конденсаторів, а також теплове забруднення водойм. Тому важливим завданням є стабілізаційна обробка води, яка дозволяє перейти від відкритих до замкнутих водоциркуляційних систем охолодження, в яких вода не буде скидатися на продувку, що забезпечує суттєве скорочення забору води для промислових потреб та до значного зменшення об’ємів промислових стічних вод, а також захисту трубопроводів від корозії і накипоутворення, ресурсозбереження та раціонального використання води, захисту природних водойм від техногенного впливу.

Ефективними стабілізаторами накипоутворення були фосфонові солі. Так, НТМФК забезпечувала стабілізаційний ефект на рівні 82 % вже при дозі 2 мг/дм³. При збільшенні дози до 15 мг/дм³ стабілізаційний ефект збільшувався до 96 %. Таку ж високу ефективність забезпечувала і ОЕДФК. Вона була використана в воді з початковою жорсткістю 8,5 мг- екв/дм³. При початковій дозі інгібітору 2 мг/дм³ стабілізаційний ефект досягав 63 %. При збільшенні дози до 10 мг/дм³ стабілізаційний ефект досягав 87,8 %, а при 15 мг/дм³ досягав 97 %.

(14)

Таблиця ̶ Залежність стабілізаційного ефекту від типу та дози реагенту при нагріванні водопровідної води (Ж=7,0 – 8,5 мг-екв/дм³) до температури 95 ̶ 100 ⁰С протягом 6 годин

Високу ефективність захисту при накипоутворенні дані реагенти забезпечували у вигляді натрієвих солей. Цікавим було використання даних інгібіторів в присутності іонів Zn²⁺, так як останні підвищують ефективність захисту металів від корозії.

ЛІТЕРАТУРА:

1. Луpье Ю.Ю. Спpавoчник пo аналитическoй химии / Луpье Ю.Ю. – М.: Химия. ̶ 1989.− 448 с.

2. Yurij Kuznetsov Organik inhibitors of metals: Plenum Press/ New York and Lond,– 1996, - 1996.- P. 60 – 101.

Реагент Доза

реагенту, мг/дм³

Жп, мг-екв/дм³

Жк, мг- екв/дм³

∆Ж, мг- екв/дм³

СЕ,%

– – 7,0 3,8 3,2 –

ОЕДФК 2 8,5 7,0 1,5 63,4

5 8,5 7,5 1,0 75,6

10 8,5 8,0 0,5 87,8

15 8,5 8,4 0,1 97,5

ТПФН 2 7,1 4,5 2,6 18,7

5 7,1 4,6 2,5 21,9

10 7,1 5,6 1,5 53,1

15 7,1 5,8 1,3 59,3

ГМФН 2 7,0 7,1 0 100,0

5 7,0 6,2 0,8 60,0

10 7,0 7,0 0 100,0

15 7,0 6,5 0,5 75,0

НТМФК

2 7,0 3,8 0,6 81,3

5 7,0 6,4 0,4 87,5

10 7,0 6,6 0,3 90,6

15 7,0 6,7 0,1 96,0

Гіпан 2 8,5 5,6 2,9 10,0

5 8,5 6,7 1,7 45,0

10 8,5 7,2 1,3 60,0

15 8,5 7,2 1,3 60,0

ОЕДФК;Zn²⁺ 2;2 8,3 8,3 0 100,0

5;2 8,3 8,3 0 100,0

10;2 8,3 8,1 0,2 93,0

15;2 8,3 7,7 0,5 82,0

(15)

Лупак Ю. - ст. гр. ХОм-51

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя

МОДЕЛЮВАННЯ ПРОЦЕСУ ЕКСТРУЗІЇ МАКАРОННИХ ВИРОБІВ Науковий керівник: к.т.н. Ворощук В.Я.

Lupak Y.

DESIGN OF PROCESS OF PASTAS EXTRUSION

Ключові слова: макаронні вироби, екструзія Keywords: pasta, extrusion

Макаронні вироби — це продукти, які виготовляють висушуванням до 13%

вологості і нижче тіста з макаронного борошна і води із збагачувачами або без них.

Макаронні вироби відносяться до основних продуктів харчування, і попит на них досить стабільний. Макаронні вироби є консервованим тістом з пшеничної муки спеціального помелу. Вони мають високу споживчу цінність, хорошу засвоюваність, швидко розварюються, добре перевозяться і зберігаються.

На сучасних макаронних підприємствах ущільнення макаронного тіста і формування з нього сирих виробів здійснюють на шнекових пресах. Основний робочий орган пресуючого пристрою — шнек. При його обертанні сипка маса тіста переміщається до пресової головки.

Фундаментальні дослідження явищ, що відбуваються при русі макаронного тіста в шнековій камері і каналах матриці, на яких базується сучасна теорія пресування макаронного тіста, були проведені С.С. Лук’яновим, Н.І. Назаровим, Ю.А. Мачихиним, Б.М. Азаровим, М. Н.

Караваєвим.

При розгляді процесу переміщення і пресування макаронного тіста в шнековій камері прийнято розрізняти чотири зони: I - прийом і транспортування тіста, II - пресування (ущільнення), III - переміщення спресованого тіста по витках шнека, IV - нагнітання спресованого тіста по циліндровому каналу труби шнека і пресовій головці, подача його до матриці і випресовування через отвори матриці.

Основна складність управління технологічним процесом екструзії полягає в його незворотності: система керування не може вплинути на вироблений матеріал, що вийшов з профілюючого елементу.

У цих умовах особливе значення має вдосконалення технічних засобів автоматизації і алгоритмів управління технологічним процесом.

Для моделювання процесів в одношнековому екструдері повинні враховуватися наступні особливості:

-модель має бути динамічною;

-необхідне моделювання фазового переходу екструдату з твердого в рідкий стан;

-потрібне моделювання потоку неньютонівської рідини;

-необхідно враховувати нелінійну залежність в'язкості тіста від температури.

(16)

УДК 663.8

Наконечний В. - ст. гр. ХОм-51

Тернопільський національний технічний університет імені Івана Пулюя ФАСУВАННЯ ГАЗОВАНИХ ХАРЧОВИХ РІДИН

Науковий керівник: к.т.н. Ворощук В.Я.

Nakonechnyy V.

PACKING OF THE CARBONATED FOOD LIQUIDS

Ключові слова: фасування, рідина Keywords: packing, liquid

Фасування підготовлених харчових рідин у тару є одним з найважливішихвиробничих технологічних процесів.

При фасуванні газованих харчових рідин часто застосовують надбарометричне фасування, сутність якого полягає в тому, що спочатку в пляшках створюється газовий протитиск, рівний тому, під яким знаходиться продукт у резервуарі фасувальної машини, а потім в умовах рівноваги газової системи відбувається наповнення пляшок рідиною.

Надбарометричне фасування виконується лише за рівнем. Основна особливість розливу безалкогольних напоїв полягає в тому, що він може здійснюватися двома способами.

Перший спосіб - з роздільним дозуванням в пляшку купажного сиропу та газованої води. В цьому випадку купажний сироп зі збірки-мірника надходить в дозувальний автомат, який входить в лінію розливу, звідки дозується по 0,1 дм3 в пляшки місткістю 1,5 дм3.

Синхронно-змішувальний спосіб здійснюється двома шляхами:

1. Газована вода змішується в змішувальному бачку з негазованим купажним сиропом і напій подається на розлив;

2. Деаерована і охолоджена вода змішується з купажним сиропом або його окремими компонентами, отримана суміш насичується діоксидом вуглецю і надходить на розлив. Цей варіант більш кращий, тому що дозволяє досягти найбільшою мірою насичення напою СО2.

Важливим параметром, що визначає продуктивність розливального пристрою, є час заповнення банки рідиною до зазначеного рівня, який суттєво залежить від абсолютної величини швидкості витікання рідини, площі живого перерізу зазору між направляючою та ущільнюючою манжетою, через який рідина попадає у банку, геометричних параметрів конструктивних елементів, а також від фізико-хімічних властивостей харчової рідини, яка розливається (в’язкості, густини, теплопровідності, теплоємності).

Варіюючи кут нахилу та геометричні розміри направляючої можна досягти максимальної продуктивності при фасуванні певного виду харчової рідини.