Научная статья на тему 'Кисломолочный напиток смешанного брожения'

Кисломолочный напиток смешанного брожения Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
182
42
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КИСЛОМОЛОЧНЫЙ НАПИТОК / КЕФИРНАЯ ГРИБКОВАЯ ЗАКВАСКА / АЦИДОФИЛЬНЫЕ ПАЛОЧКИ / FERMENTED MILK / KEFIR GRAINS / LACTOBACILLUS ACIDOPHILUS

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Елисеева Л. И.

Разработана технология кисломолочного напитка «Тар» с использованием консорциума микроорганизмов кефирной закваски и бифибактерий и ацидофильной палочки. Кисломолочный напиток «Тар» обладает высокими потребительскими и пробиотическими свойствами.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

FEMENTED MILK OF MIXED TERMENTATION

The technology of sour-milk Tar drink with use of consortium of microorganisms of kefir ferment and bifibakteria and an acidophilus stick is developed. Sour-milk Tar drink possesses high consumer and pro-biotic properties.

Текст научной работы на тему «Кисломолочный напиток смешанного брожения»

[Mo]Z = %Mo + %Ta/4,5 + %Nb/3,3 + %W/2 + %V/1,4 + %Cr/0,6 +

+ %Mn/0,6 + %Fe/0,4 + %Ni/0,8 + %Pd/0,55.

По данным первичной статистической обработки было установлено, что ТПП слитков может изменяться на 20-650С в пределах марки сплава (табл. 1).

Таблица 1 Результаты первичной статистической обработки ТПП слитков

Числовые характеристики Температура полиморфного превращения слитков, 0С

ВТ20 ВТ6 Grade 5 ВТ3-1 ВТ9

Диапазон по НД 980-1020 970-1010 980-1010 960-1000 980-1020

Диапазон по факту 980-1045 960-1010 980-1000 960-990 985-1020

Размах 65 50 20 30 35

Среднее по факту 990,2 985,6 994,2 977,6 1003

Стандартное отклонение 15,5 8,62 6,114 10,13 10,33

Коэффициент вариации, % 2,0 0,87 0,6 1,04 1,03

В работе был проведен корреляционно-регрессионный анализ зависимости ТПП от химического состава для всех 160 слитков различных титановых сплавов. В исследованных интервалах значений наиболее сильная парная корреляция с ТПП обнаружена для алюминия и структурных эквивалентов по алюминию и молибдену. На основе регрессионного анализа были получены 3 адекватные статистические модели (табл. 2) с высокими значениями формальных статистических характеристик (коэффициента множественной корреляции R, коэффициента детерминации R2, стандартной ошибки модели S, критерия Фишера F).

Таблица 2. Результаты регрессионного анализа зависимости ТПП слитков титановых сплавов от структурных эквивалентов по

алюминию и молибдену

№ Регрессионная модель R R2 ST’S Примечания

1 Ac, = 870 +17,5 \AllZ - 4,4 №1! 0,68 0,46 14,5 Все сплавы

2 Ac = 870 + 8,6 \A11 + 22,3 • Moll - 0,41 • ([Al)Z)2 -- 4,12 f +1,9 [Al]Z •\Ma]Z 0,83 0,69 10,1 Все сплавы

3 Ac; = 882 + 4,7 • [AlС + 23,6 • [MofP - 0,16 • ([Al}Z)2 -- 4,25 •i\Mo]Z f +1,9 [Al E •[Mol;; 0,89 0,79 10,0 Grade2, Grade23, ВТ16

4 Ac3 = 892 + 4,7 \AlTZ + 23,6 \Mol: - 0,16 • ([Al]Z)2 -- 4,25 •!\Mo]:: f + 1,9 •[Al. E •[MolZ 0,89 0,79 10,0 ВТ6, ВТ3-1

5 Ac, = 1002 + 4,7 • [AlП + 23,6 • [MolZ - 0,16 • ([Al}'Z)2 -- 4,25 •([Mai:: f+1,9 •[ai e •[Mot: 0,89 0,79 10,0 Grade5, ВТ20

В соответствии с линейной моделью (1) ТИП повышается на 17,50С с увеличением на 1% масс. суммарного содержания а-стабилизаторов и нейтральных упрочнителей, эквивалентных алюминию. Увеличение на 1 % масс. суммарного содержания Р-стабилизаторов, эквивалентных молибдену, приводит к снижению ТПП на ~40С. Необходимо отметить, что линейные зависимости могут быть справедливы только в очень узких интервалах значений эквивалентов. В более широком интервале концентраций линии, отделяющие а+р и P-области в двойных и тем более в многокомпонентных системах, не являются прямыми. Нелинейные модели (2)-(5) имеют приблизительно одинаковые статистические характеристики. Однако коэффициенты корреляции и детерминации все же выше для моделей (3)-(5). В работе было проведено сопоставление реальных и расчетных значений ТПП, которое показало, что расчет дает вполне хорошее соответствие для исследованных сплавов. Отклонения расчетных значений температуры перехода от ее действительных значений в среднем составляют 10-150С.

Литература

1. Титановые сплавы. Металлография титановых сплавов./ Борисова Е.А., Бочвар Г.А., Брун М.Я. и др. М.: Металлургия, 1980. - 646 с.

2. Гадеев Д.В., Илларионов А.Г., Попов А.А. и др. Использование метода термического анализа для определения температуры полного полиморфного превращения двухфазного титанового сплава. Титан, №1/2010, с. 24-30.

3. Колачев Б.А., Егорова Ю.Б., Белова С.Б. О связи температуры а+р/р-перехода промышленных титановых сплавов с их химическим составом. // МИТОМ, 2008, №8, с. 10-14.

4. Воздвиженский В.М., Воздвиженская М.В., Ильина Е.Е. Использование метода приведенных концентраций для расчета характеристик и свойств титановых сплавов // Изв. ВУЗОВ. Цв. Металлургия, 1999, №1, с. 56-59.

5. Егорова Ю.Б., Белова С.Б., Чибисова Е.В Прогнозированием температуры полиморфного превращения титановых сплавов по их химическому составу // Научные труды (Вестник МАТИ), 2012, вып. 19 (91), с.21-25.

6. Z. Guo, S. Malinov, W. Sha. Modelling beta transus temperature of titanium alloys using artificial neural network // Computational Materials Science, 2005, v.32, pp.1-12.

7. H. Onodera, Y. Ro, T. Yamazaki. Design of titanium alloys // Titanium-84: Titanium Science and Technology. Minich, 1984, p. 1883-1890/

8. Кулаичев А.П. Методы и средства комплексного анализа данных. М: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006. - 512 с.

Елисеева Л. И.

Кандидат сельскохозяйственных наук, преподаватель, ГОБУ РС(Я) «Якутский сельскохозяйственный техникум»

УДК 637.1

КИСЛОМОЛОЧНЫЙ НАПИТОК СМЕШАННОГО БРОЖЕНИЯ

89

Аннотация

Разработана технология кисломолочного напитка «Тар» с использованием консорциума микроорганизмов кефирной закваски и бифибактерий и ацидофильной палочки. Кисломолочный напиток «Тар» обладает высокими потребительскими и пробиотическими свойствами.

Ключевые слова: кисломолочный напиток, кефирная грибковая закваска, ацидофильные палочки.

Eliseeva L.I

Phd in Engineering, Yakutsk agricultural vocational school FEMENTED MILK OF MIXED TERMENTATION

Abstract

The technology of sour-milk Tar drink with use of consortium of microorganisms of kefir ferment and bifibakteria and an acidophilus stick is developed. Sour-milk Tar drink possesses high consumer and pro-biotic properties.

Keywords: fermented milk, kefir grains, lactobacillus acidophilus

В последние годы особый интерес вызывают традиционные напитки смешанного брожения. Разнообразие микрофлоры, специфические вкусовые характеристики и лечебно-профилактические свойства делают эти продукты популярными.

Актуальность сохранения традиционных национальных технологий кисломолочных напитков и выработка их в промышленных масштабах возможна при гарантии стабильного качества и повышенной пищевой ценности. У местного населения растет интерес к национальным кисломолочным напиткам, содержащим микроорганизмы-пробиотики (бифибактерии, ацидофильные палочки и другие микроорганизмы).

Особую ценность представляют кисломолочные напитки смешанного брожения. При создании новых молочных напитков необходимо учитывать традиционные предпочтения в пище населения региона и выбор, обоснование ингредиентов, формирующих новые свойства.

Для получения кисломолочного напитка «Тар» использовалась традиционная закваска для кефира, концентрат молочнокислых бактерий, бифидобактерий и ацидофильных палочек. Ацидофильная палочка является активным стимулятором роста бифибактерий и кефирной закваски.

Для придания кисломолочному напитку направленных профилактических свойств было решено использовать отечественные закваски и бифидобактерии, которые содержат пробиотические микроорганизмы желудочно-кишечного тракта и повышают иммунитет и устойчивость человека к неблагоприятным факторам окружающей среды.

Использование отечественных ассоциатов бактерий объясняется тем, что они относятся к защитным родам микрофлоры здорового человека и полностью изучены.

Проведённые нами исследования показали, что ассоциаты бактерий имеют высокий биотехнологический потенциал, обладают антагонистической активностью к патогенным и условно-патогенным микроорганизмам (E. Coli, S. aureus, Pr. Vulgaris, Ps. Mirabilis, Kl. Pneumonia, Sh. Flexneri).

Одним из важнейших этапов создания консорциумов микроорганизмов является изучение сочетаемости микроорганизмов. Сочетаемость определяется свойствами исходных заквасок и их взаимодействием при совместном культивировании.

Нужно добиться взаимной сочетаемости микроорганизмов и взаимного стимулирования, установления стабильного равновесия между видами, более быстрого сбраживания лактозы, баланса ароматообразования, определенной вязкости и усиления антагонистической активности к патогенным микроорганизмам. Нужно найти условия, при которых микроорганизмы заквасок могли сочетаться в консорциуме и выделять полезные функциональные свойства.

Целью экспериментальных исследований было определение сочетаемости выбранных ассоциатов молочнокислых бактерий и бифидобактерий и оптимальных температур их культивирования.

Приготовление ассоциатов осуществлялось в соответствии с инструкциями по приготовлению и применению заквасок для кисломолочных продуктов на предприятиях молочной промышленности.

Сочетаемость ассоциатов определяли по методике ВНИМИ, по продолжительности свертывания молока комбинациями заквасок по сравнению с продолжительностью свертывания каждой закваски, входящей в состав комбинации при равных органолептических показателях.

При составлении консорциумов в стерильное обезжиренное молоко вносили исходные ассоциаты в соотношении 1:1 при общей массовой доле закваски 3%.

Результаты исследований представлены в таблице 1.

Таблица 1 Сочетаемость ассоциатов и их комбинаций

Вид ассоциата Температура культивирования, 0С Продолжительность сквашивания, ч Органолептические показатели

Кефирная закваска 22±2 16,0±0,5 Вкус кисломолочный, острый, консистенция однородная, жидкая

B. bifidum 30±2 7,5±0,2 Вкус чистый, кисломолочный, сгусток ровный

Кефирная закваска B. bifidum 1:1 38±2 7,0±0,4 Вкус приятный, кисломолочный, сгусток ровный

Как видно из таблицы 1, при изучении сочетаемости микроорганизмов ассоциатов наблюдается ускорение процесса образования сгустка, особенно с бифидосодержащими ассоциатами, что указывает на стимулирующее действие микроорганизмов заквасок друг на друга, а также они не оказывают угнетающего воздействия друг на друга при совместном культивировании, а следовательно, на их основе можно получать консорциумы.

Оптимальные температурные режимы культивирования консорциумов микроорганизмов устанавливали по удельной скорости роста бифидобактерий и молочнокислых бактерий, а также по органолептическим показателям.

Для получения оптимальных соотношений ассоциатов молочнокислых бактерий и бифидобактерий была проведена серия экспериментов по изучению основных биотехнологических свойств различных соотношений заквасок. При составлении консорциумов в стерильное обезжиренное молоко вносили исходные ассоциаты в соотношении 1:1 при общей массе 5% и культивировали их при выбранных оптимальных температурах.

Выбор оптимального соотношения ассоциатов в комплексных заквасках проводили с учетом титруемой кислоты, количества жизнеспособных клеток бифидобактерий, продолжительности сквашивания и влагоудерживающей способности сгустков.

Таким образом, на основе теоретических и экспериментальных исследований установлены рациональные технологические параметры получения микробных консорциумов для кисломолочного напитка «Тар». Подобранные сочетания ассоциатов в

90

комплексных заквасках молочнокислых бактерий и бифидобактерий для напитка «Тар» позволяют получить консорциум с высоким количеством жизнеспособных клеток бифидобактерий и молочнокислых бактерий (109 КОЕ в 1 см3).

Литература

1. Мусина О.Н., Щетинин М.П., Сахрынин М.Н. Состояние и тенденции развития биотехнологии комбинированных молочных продуктов. - Барнаул: Изд-во АлтГТУ, 2006.

2. Семенихина В.Ф. Типы бифидобактерий, их биологические и биохимические свойства // Сб. научн. Тр./ВНИИМП, 1970 г.

Каймин В.Г.1, Сабиров Ф.С.2.

Магистрант, д.т.н., профессор. Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный технологический университет «СТАНКИН» кафедра «Станков», ВЛИЯНИЕ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК СТАНКА НА КАЧЕСТВО ОБРАБАТЫВАЕМОЙ

ПОВЕРХНОСТИ.

Аннотация

Данная научно-исследовательская работа рассматривает возможность получения высоких показателей шероховатости (Ra 0,20) путем резания лезвийным инструментом конической поверхности сложной детали. Деталь имеет ряд особенностей: коническая поверхность расположена во внутренней полости, допуск радиального биения составляет 0,03 мм, малые габариты (11х18 мм), а также сложность подвода режущего инструмента. Ранее высокие показатели шероховатости внутренней конической поверхности детали обеспечивались ручной доводкой после токарной обработки путем притирки. Такой способ доводки весьма трудоемкий и давал большой процент брака. Объектом исследований являются колебания и вибрации металлорежущего станка.

Ключевые слова: металлообработка, диагностика станков, вибрационный контроль, вибродиагностика.

Kaymin V.G.1, Sabirov F.S.2.

Master student, PhD, professor. Federal State budget educational institution of Higher Professional Education, Moscow State Technical

University “STANKIN” “Machine-tools” department,

EFFECT OF DYNAMIC MACHINE-TOOL FEATURES FOR QUALITY OF MACHINING SURFACE

Abstract

This research scientific work examines the opportunity of receiving high roughness values (Ra 0, 20) by cutting tapered surface of one of the detail with a help of edge tool. The detail has a number of specific features: the tapered surface is located in the inner chamber, radial runout tolerance is 0,03mm, small size (11х18 мм), and complexity of cutting tool approaching. Formerly, high roughness values of inner tapered surface of a detail were achieved by bench finishing (grinding) after the lathe machining. This way is quite laborious and it gives a large amount of throw-out. The object of research is fluctuations and vibration of the machine tool.

Keywords: Machine-tools, Diagnostics of machine-tools, vibration control, vibration diagnostics.

This research scientific work examines the opportunity of receiving high roughness values (Ra 0,20) by cutting tapered surface of one of the details (Fig.1) with a help of edge tool. The detail has a number of specific features: the tapered surface is located in the inner chamber, radial runout tolerance is 0,03mm, small size (11х18 мм), and complexity of cutting tool approaching.

Formerly, high roughness values of inner tapered surface of a detail were achieved by bench finishing (grinding) after the lathe machining. This way is quite laborious and it gives a large amount of throw-out.

The problem arise how to process the tapered surface on the machine-tool together with processing of inner surfaces, avoiding finishing

operations. Machined material - stainless steel. Recommended cutting speed - 90mm \min

During the process of details geometry generation the roughness appears on their surfaces- a range of interchanged baffles and holes which have comparatively small size. Sometimes roughness is a track of cutter or another cutting instrument, it may also appear due to vibrations during the cutting process, or due to the force vibrations of a machine-tool. Surface roughness is one of the basic geometric characteristics of details surface quantity, it influences on operational characteristics of the machine. [1]

This research scientific work examines the opportunity of receiving high roughness values (Ra 0,20) by cutting tapered surface of one of the details (Fig. 1) with a help of edge tool. The detail has a number of specific features : the tapered surface is located in the inner chamber, radial runout tolerance is 0,03mm, small size^^^ мм), and complexity of cutting tool approaching.

Formerly, high roughness values of inner tapered surface of a detail were achieved by bench finishing (grinding) after the lathe machining. This way is quite laborious and it gives a large amount of throw-out.

The problem arise how to process the conic surface on the machine-tool at a time together with processing of inner surfaces , avoiding finishing operations. Machined material - stainless steel. Recommended cutting speed -90mm \min

It is impossible to process tapered surface on the lathe machines we have now due to the limited spindle rotational speed( lathe machine has rotational speed of 4000 rpm and the speed of 8000 rpm is needed) The idea of tapered surface processing on the milling machine with CNC model MDV 50811appeared , the subproduct is fixed on mainspindle and the boring tool is fixed on the table. Machine-tool has well balanced spindle and frequency range of 0-15000rpmThe evaluation of roughness values was made according to the profilographs of processed details surface which is done with a help of roughness check station Hommel Tester T8000 (Fig 2)The station is made for determination of most roughness parameters and surface contours according to the nowadays standards. One of the received profilographs is shown on the Fig 3.

Fig 1

91

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.