Научная статья на тему 'Прогнозирование эволюции упаковочных технологий'

Прогнозирование эволюции упаковочных технологий Текст научной статьи по специальности «Прочие технологии»

CC BY
72
5
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
МЕТОДОЛОГИЯ ГЕНОТЕХНИКИ / ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АЛГОРИТМЫ / УПАКОВОЧНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ И СИСТЕМЫ / ЭВОЛЮЦИЯ / ПИЩЕВАЯ ОТРАСЛЬ

Аннотация научной статьи по прочим технологиям, автор научной работы — Потеха А.В., Шведко А.А., Потеха В.Л.

В статье рассматриваются вопросы эволюционного развития упаковочных технологий. Диалектическое рассмотрение упаковочных технологий позволяет классифицировать их на естественные и искусственные. Предметом исследования в настоящей работе являются искусственные, т. е. создаваемые человеком упаковочные технологии. Представляемый в работе метод прогнозирования эволюции упаковочных технологий основывается на теоретических положениях генотехники и её практических приложениях. Отмечается, что эволюция развития упаковочных технологий неразрывно связана с геометрией используемых элементов и систем. В настоящее время наиболее широко используются объёмные упаковочные системы, которые эволюционируют от простых к сложным и далее к развивающимся формам. Последняя объёмные развивающиеся упаковочные системы является наиболее перспективной и в процессе своей эволюции оперирует категориями пространства и времени. Приводятся результаты эволюционного моделирования систем для упаковки пищевых продуктов.

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.

Текст научной работы на тему «Прогнозирование эволюции упаковочных технологий»

Список литературы:

1. Головко, Е.Н. Доступность аминокислот в белковом питании моногастричных животных / Е.Н. Головко, В.Г Рядчиков, Н.Н. Забашта // Монография / Краснодар. 2014. -217 с.

2. Селионова, М. Влияние хитозан-меланинового комплекса из подмора пчел на резистентность и развитие поросят / М. Селионова, Н. Погарская, М. Коваленко // Свиноводство. 2009. № 3. С. 28.

3. Селионова М.И., Антоненко Т.И., Плужникова О.В. Продуктивные качества чистопородных и гибридных свиней разных генотипов RYR-1 гена // В сборнике: Научные основы повышения продуктивности сельскохозяйственных животных Сборник научных трудов 5-ой Международной научно-практической конференции. Главный редактор Гор-ковенко Л.Г.. 2012. С. 20-21.

4. Семенов, В.В. Влияние различных БВМД на переваримость питательных веществ и продуктивность молодняка свиней / В.В. Семенов, Л.В. Кононова, О.В. Плужникова, Е.И. Сердюков, С.А. Беленко // Проблемы биологии продуктивных животных. 2012. № 1. С. 98-103.

УДК 621.798(476) UDK 621.798(476)

ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭВОЛЮЦИИ FORECASTING THE EVOLUTION УПАКОВОЧНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ OF PACKAGING TECHNOLOGIES

А.В. Потеха, Potekha A.V.

A.А. Шведко, Shvedko A.A.

B.Л. Потеха, д-р техн. наук Potekha V.L., Dr. Tech. Sci. Гродненский государственный аграр- Grodno State Agrarian University, Belarus ный университет, Беларусь

potekha_av@mail.ru

В статье рассматриваются вопросы The article deals with the evolutionary эволюционного развития упаковоч- development of packaging technologies. ных технологий. Диалектическое рас- The dialectical consideration of packaging смотрение упаковочных технологий technologies allows to classify them into позволяет классифицировать их на natural and artificial. The subjects of естественные и искусственные. Пред- study in the present paper are artificial метом исследования в настоящей human-created packaging technologies. работе являются искусственные, т. е. The presented method for forecasting of создаваемые человеком упаковочные the evolution of packaging technologies технологии. Представляемый в рабо- is based on the theoretical positions те метод прогнозирования эволюции of genotechnique and its practical упаковочных технологий основывается applications. It is noted that the evolution на теоретических положениях генотех- of packaging technology is inseparably ники и её практических приложениях. linked to the geometry of the components Отмечается, что эволюция развития and systems used. Currently, the most упаковочных технологий неразрывно widely used packaging systems are three-связана с геометрией используемых dimensional that evolve from simple to элементов и систем. В настоящее complex and on to developing forms. время наиболее широко используют- The last-mentioned three-dimensional ся объёмные упаковочные системы, developing packaging systems are the которые эволюционируют от простых most advanced and in the course of its к сложным и далее к развивающимся evolution operate the categories of space формам. Последняя - объёмные раз- and time. The results of evolutionary вивающиеся упаковочные системы - modeling systems for food packaging are является наиболее перспективной и в given. процессе своей эволюции оперирует категориями пространства и времени. Приводятся результаты эволюционного моделирования систем для упаковки пищевых продуктов.

Ключевые слова: методология генотех-ники, генетические алгоритмы, упаковочные элементы и системы, эволюция, пищевая отрасль

Key words: genotechnique methodology, genetic algorithms, packaging components and systems, evolution, food industry

Введение. Прогнозирование является неотъемлемой частью научно-технического прогресса [1-3]. Упаковка является одним из важнейших этапов технологического процесса производства самых разнообразных продуктов [1]. При этом под продуктом чаще всего понимают произведение труда, законченный результат некоторой деятельности, который можно предложить для рынка и который будет удовлетворять определённые запросы потребителей, а сам продукт труда может относиться к различным сферам деятельности человека, в том числе и к пищевой отрасли.

Определение направлений (прогнозирование) эволюционного развития упаковочных технологий представляет собой важную научную задачу, имеющую большое практическое значение. Для решения этой задачи чаще всего используют различные методы прогнозирования, основанные на группах математических, статистических или экономических методов [2].

В [3-4] для решения задач прогнозирования эволюции сложных технических (ро-бототехнических) систем предложена методология генотехники, основанная на методе генетических алгоритмов и оригинальных авторских методиках. Впоследствии методология генотехники была использована для определения перспективных направлений совершенствования оборудования для пищевой отрасли: машины для нарезки хлеба и модули для обеззараживания хлебобулочных изделий [5-8]. Одна из первых попыток использовать методологию генотехники для исследования эволюции упаковочных технологий в пищевой отрасли предложена в работе [9].

Вместе с тем наши дальнейшие исследования показали большие перспективы использования генотехники для совершенствования упаковочных технологий. Настоящая работа существенно дополняет и расширяет круг решаемых задач по указанному направлению, обозначает перспективные направления дальнейших исследований.

Основная часть. Отметим, что в настоящей работе генотехника понимается как наука об эволюции технико-технологических систем. На основе ранее проведенных нами исследований принимается, что эволюция систем или их элементов может происходить в направлении их развития или деградации [7-8]. Методология генотехники позволяет определить вид эволюции систем и их элементов (подсистем), выделить деградирующие с последующей выработкой конструкционно-технологических предложений по повышению их инновационности.

Все упаковочные технологии можно условно подразделить на естественные и искусственные (рис. 1) .

О естественной упаковке большого числа продуктов позаботилась сама природа, создав на их поверхности специфические защитные слои и плёнки (оболочки), обладающие способностью ингибировать процессы, приводящие к ухудшению качества продуктов. Естественная упаковка пищевых продуктов (произрастаемых в природных условиях или выращиваемых человеком) является следствием их эволюционного развития под воздействием факторов окружающей среды. Для производимых продуктов питания защитные слои образуются в результате тепловой или какой-либо иной обработки сырья, обеспечивающих реализацию комплекса физико-химических и биохимических процессов, например, массопереноса, диффузии и др.

Рис. 1 - Виды упаковочных технологий Эволюция развития упаковочных технологий в историческом аспекте неразрывно связана с геометрией используемых элементов и систем (точечные, линейные, плоскостные, объёмные и др.).

В процессе эволюции более простые упаковочные формы чаще всего заменяются на более сложные. Такое диалектическое развитие во многом связано с появлением инновационных видов продуктов, характеризующихся как своеобразными внешними формами, так и уникальными свойствами.

Использование методологии генотехники [9-10] позволило установить, что в настоящее время для упаковки продуктов в наибольшей степени используются объёмные упаковочные системы - 61%. На долю плоскостных приходится 31%, линейных - 6% и точечных - 2%. Проведенные нами исследования позволили установить, что объёмные упаковочные системы в свою очередь могут подразделяться на простые, сложные и развивающиеся системы (рис. 2) .

Простые объёмные упаковочные системы характеризуются постоянными (жёсткими) геометрическими формами, а сложные - допускают изменение (преимущественно увеличение) формы за счёт входящих в их состав трансформирующихся элементов.

Современная физическая наука, всё больше оперирующая категориями пространства и времени, позволяет предложить новый вид упаковки - объёмные развивающиеся упаковочные системы.

Появление подобных упаковочных систем неразрывно связано с революционными преобразованиями технологий производства продуктов самого разнообразного назначения, в том числе и в пищевой отрасли.

Выводы

1. Все упаковочные технологии подразделяются на естественные и искусственные.

2. Эволюция развития упаковочных технологий неразрывно связана с геометрией используемых элементов и систем.

3. Наибольшее распространение для упаковки продуктов в настоящее время получила объёмная упаковка.

4. Объёмные развивающиеся упаковочные системы представляются наиболее перспективными для упаковки самых разнообразных продуктов.

Список литературы:

1. Аксёнова, Т. И. Технология упаковочного производства / Т. И. Аксёнова, В. В. Ананьев, Н. М. Дворецкая и др.; Под ред. Э. Г. Розанцева. - М.: Колос, 2002. - 184 с.

2. Мартино, Дж. Технологическое прогнозирование / Дж. Мартино. - М.: Прогресс, 1977. - 591 с.

3. Потеха, А. В. Методология генотехники // Роботизированные системы пожаротушения: сборник материалов докладов I Международной научно-практической конференции / редкол.: В. Л. Потеха [и др.]. - Гродно: ГГАУ, 2014. - С. 55-66.

4. Потеха, А. В. Методические особенности использования генетических алгоритмов для прогнозирования развития пожарных роботов / А. В. Потеха, Г Н. Здор // Весшк Гродзенскага дзяржаунага ушверсггэта iмя Янк Купалы, 2014. - Серия 6. Техника, № 2 (175) . - С. 50-56.

5. Потеха, А. В. Прогнозирование эволюции устройства для нарезки хлебобулочных изделий / А. В. Потеха, А. А. Шведко, Ю. Д. Логинова, А. А. Бурак // Инновационные разработки молодых учёных - развитию агропромышленного комплекса / ФГБНУ ВНИИО и К (Ставрополь, 18-19 сентября 2015 г.). - С. 268-271.

6. Потеха, А. В. Модуль для обеззараживания хлебобулочных изделий / А. В. Потеха, Ю. Д. Логинова, А. А. Бурак, А. А. Шведко, В. Л. Потеха // Инновационные технологии и технические средства для АПК (Воронеж, 26-27 ноября 2015 г.) / ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I». - С. 143-148.

7. Потеха, А. В. Исследование эволюции модуля для обеззараживания хлебобулочных изделий / А. В. Потеха, Ю. Д. Логинова, А. А. Бурак, А. А. Шведко, М. И. Веренич, В. Л. Потеха // Инновационные технологии и технические средства для аПк (Воронеж, 26-27 ноября 2015 г.) / ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет им. Императора Петра I». - С. 159-165.

8. Потеха, А. В. Прогнозирование эволюции модуля для обеззараживания хлебобулочных изделий / А. В. Потеха, Ю. Д. Логинова, А. А. Бурак, А. А. Шведко, В. Л. Потеха // Весшк Гродзенскага дзяржаунага ушвер-сп-эта iмя Янк Купалы, 2015. - Серия 6. Техника, № 2 (204) . - С. 100-107.

9. Потеха, А. В. Эволюционное моделирование упаковки хлебобулочных изделий / А. В. Потеха, А. В. Марченко, А. Е. Гончарук, Е. Н. Дембицкая // Инновационные разработки молодых учёных - развитию агропромышленного комплекса / ФГБНУ ВНИИО и К (Ставрополь, 18-19 сентября 2015 г.). - С. 271-274.

10. Троцкая, Т. П. Исследование эволюции упаковки хлебобулочных изделий / Т. П. Троцкая, Е. Т. Клиша-нец, А. В. Потеха, А. Е. Гончарук, А. В. Марченко, Е. Н. Дембицкая // Весшк Гродзенскага дзяржаунага ушвер-сп-эта iмя Янк Купалы, 2015. - Серия 6. Техника, № 2 (204) . - С. 21-28.

11. Шапиро, Р. Прогноз на будущее / Р Шапиро. - М.: АСТ: АСТ МОСКВА, 2009. - 537 с.

УДК 621.565:637.1:631.115(476) МОЛОЧНАЯ ПАСТЕРИЗАЦИОННО-ХОЛОДИЛЬНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ МАЛЫХ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

А.В. Потеха, О.С. Огородник, М.С. Кушнерук

Гродненский государственный аграрный университет, Беларусь

potekha_av@mail.ru В статье рассматривается конструкция Design of молочной пастеризационно-холодиль-ной установки, предназначенной для использования преимущественно на малых сельскохозяйственных перерабатывающих предприятиях. Базовыми конструкционными элементами установки являются теплоизолированный резервуар с наружной облицовкой и щелевым испарителем, размещённый в днище резервуара, герметичный поддон с водонагревательными ТЭНами, компрессорно-регулирующее устройство. На крышке резервуара размещены мотор-редуктор с валом, на котором

UDK 621.565:637.1:631.115 (476) MILK PASTEURIZATION AND REFRIGERATION PLANT FOR SMALL AGRICULTURAL PROCESSING ENTERPRISES

Potekha A.V., Ogorodnik O.S., Kushneruk M.S.

Grodno State Agrarian University, Belarus

a milk pasteurization and refrigeration plant that can be used mainly in a small agricultural processing enterprises is discussed in the article. The basic structural elements of the plant are heat insulated tank with facing and slot evaporator that is located in the bottom of the tank, a sealed tray with hot-water heating elements, compressor-control device. A motor-reducer with a shaft on which the agitator is based are installed on the cover of the tank. Conceptual difference of the plant is that the agitator shaft is telescopic and is connected to a hollow stirrer shaped as bladed screw установлена мешалка. Принципиаль- with technological holes on its surfaces. In ным отличием установки является то, addition, the plant is additionally equipped что вал мешалки выполнен with ozone generator that is connected

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.