Preview

Известия КГТУ

Расширенный поиск
№ 65 (2022)
Скачать выпуск PDF

БИОЛОГИЯ, ЭКОЛОГИЯ И РЫБНОЕ ХОЗЯЙСТВО

11-23 6
Аннотация

Применение в рыбоводных хозяйствах интенсификационных мероприятий для повышения их рыбопродуктивности (кормление рыбы, удобрение прудов, повышенные плотности посадки) приводит к возникновению инфекционных болезней рыб. Учебно-опытное хозяйство КГТУ – полносистемное, имеющее в своем составе нерестовые, выростные, нагульные пруды. В нем выращивают товарного карпа. На его территории также осуществляется любительская рыбалка. Наиболее часто в изучаемом нами прудовом хозяйстве мы регистрируем болезни бактериальной природы. Материалом для исследования послужили карпы разного возраста. Первичный бактериологический посев проводили по общепринятой в ихтиопатологии методике. Микроорганизмы идентифицировали до рода и вида по совокупности культуральных, морфологических и физиолого-биохимических признаков с помощью определителя бактерий Берджи. Патогенность микробов выявляли на основании протеолитической активности. Изучен видовой состав микрофлоры карпа учебно-опытного хозяйства Калининградского государственного технического университета в период с 2018 по 2020 гг. В результате микробиологического анализа были выявлены группы санитарно-показательных, сапрофитных и условно-патогенных микроорганизмов. Выделение из крови и паренхиматозных органов бактерий родов Pseudomonas и Aeromonas, которые могут служить вирулентными агентами, свидетельствует о возможности возникновения инфекционного процесса у карпа при нарушении технологии выращивания. Инфекции бактериальной природы в прудовом хозяйстве могут вызвать значительный экономический ущерб, а лечение очень дорогостоящее. Условно-патогенные бактерии, обсеменяющие выращиваемого карпа в прудовом хозяйстве, при ослаблении резистентности рыбы и в стрессовых условиях становятся вирулентными и провоцируют начало эпизоотического процесса. Бактериальные эпизоотии развиваются очень быстро и могут вызвать гибель всего стада рыб в прудовом хозяйстве, поэтому любое заболевание лучше предупредить, чем лечить. Но для разработки профилактических мероприятий нужно постоянно проводить мониторинг возбудителей различных бактериальных заболеваний в прудовом хозяйстве.

24-34 5
Аннотация

Статья посвящена выявлению биоразнообразия Lumbricidae в осушенных окультуренных почвах разной степени оглеения. Исследования проведены в 2020–2021 гг. на сенокосе в Черняховском районе Калининградской области (Лава-Прегольская низменность) и на пахотном поле в Зеленоградском районе (Самбийская равнина). Представители типов Annelida и Mollusca в мезофауне почв имеют сходное долевое участие, преобладают виды Nematoda. Во всех почвах встречаются представители восьми основных классов типа Arthropoda. Нейтральная реакция в дерново-подзолистых почвах на сенокосе благоприятна для дождевых червей (115–159 шт./м2 ), а повышенная кислотность в глееватых буроземах под культурой ячменя отрицательно сказывается на их численности (в среднем 58 шт./м2 ). В дерново-глеевых почвах с периодом поверхностного затопления содержится в среднем 95 червей на 1 м2 . В катенах происходит увеличение их численности от повышенных и менее увлажненных участков к пониженным и более увлажненным. В дерново-подзолистых глееватых почвах на сенокосе обнаружены Dendrodrilus rubidus f. tenuis, Octolasion lacteum, Lumbricus rubellus, Aporrectodea caliginosa, Lumbricus castaneus, редко Eiseniella tetraedra. В пахотных глееватых буроземах преобладают Aporrectodea caliginosa, Lumbricus rubellus. Наибольшее количество дождевых червей сосредоточено обычно в слое 0–10 см. Но в глееватых буроземах в июне он пересыхает, и наблюдается сезонная миграция червей на глубину 10–20 см. Такой вид дождевых червей, как Octolasion lacteum, является индикатором почв с близким залеганием карбонатов (СаСО3), а Eiseniella tetraedra встречается преимущественно в почвах с периодом поверхностного затопления.

ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ

37-51 6
Аннотация

Исследована возможность применения фракции коллагенового волокна (ФКВ), полученной из рыбьей чешуи, в качестве добавки в тестовую пельменную оболочку на основе пшеничной муки. Представлен общий химический состав (включая кальций и фосфор) внесенной добавки, произведенной из чешуи судака и сазана, где содержание влаги – 5,1 %, белка – 76,3, жира – 1,4, общей золы – 17,2, кальция – 5,1, фосфора – 3,9 %. Получены опытные образцы теста с добавлением различных концентраций (1, 2, 4, 6, 8, 10 %) ФКВ, из которых были приготовлены тестовые пельменные оболочки, заложенные на хранение при температуре минус 18 °С в течение 2 мес. Определено, что с добавкой ФКВ они имели повышенную массовую долю влаги по сравнению с контролем (без добавки) до варки и меньший прирост массы после нее (в интервале внесения добавки в тесто от 1 до 8 %). Отмечено, что с увеличением массовой доли добавки ФКВ, %, в тестовой пельменной оболочке увеличивался массовый выход вареного изделия. Выявлено, что включение ФКВ в рецептуру тестовой пельменной оболочки в количестве 2–3 % является оптимальным. Изготовлены опытные образцы пельменей с начинкой из минтая с добавками ФКВ в тесто в количестве 2 и 3 % и определен общий химический состав вареной тестовой оболочки и готового продукта. Установлено, что при варке в воде пельмени с добавками ФКВ имели меньший прирост массы по сравнению с контролем, а их внесение в тестовую пельменную оболочку способствовало улучшению органолептических показателей последней (насыщенному вкусу и мягкой текстуре), а также увеличению массовой доли белка в оболочке.

52-65 5
Аннотация

В настоящее время мировое сообщество серьезно обеспокоено быстрым и непредсказуемым ростом применения синтетической пищевой упаковки, что приводит к постоянному накоплению биологически не разлагаемых отходов, технология утилизации которых сложна и дорогостояща. Это обусловливает рациональность замены таких упаковочных материалов биоразлагаемыми съедобными пленками, в частности, на базе пектиновых веществ природного происхождения, которые являются природными структурообразователями, полученными из неутилизируемых отходов при переработке растительного сырья. В этом аспекте интересно использование корки арбузов, существенная часть урожая которых не доходит до потребителя по причине ее недостаточной кондиции или просто (около 150 тыс. т) остается на полях неубранной. Причем в арбузной корке содержится до 13,4 % пектиновых веществ, 8,1 % которых являются протопектином, обусловливающем прочностные параметры ягодной ткани. Для решения поставленных в работе задач, в частности, выбора рациональных режимных параметров и моделирования сушки, проведено исследование ее статики путем определения гигроскопических характеристик и термодинамических закономерностей влагосорбции пектиновым гелем из корки арбуза, что позволило определить энергию связи влаги с сухим остатком и, как следствие, в полной мере оценить энергозатраты при процедуре его обезвоживания, а также рекомендовать конечную рациональную влажность готовой продукции в итоге процесса сушки для ее долговременной сохранности при использовании и хранении и, кроме того, определить целесообразные параметры окружающей среды, которые необходимо поддерживать в торговых, производственных и складских помещениях.

66-80 8
Аннотация

Прогнозируемый рост производства рыбной продукции повлечет за собой увеличение объемов неиспользуемых отходов, белковая часть которых в значительной степени представлена коллагеном. Ожидается двукратный рост общемирового рынка этого белка за 10 лет в финансовом выражении, при этом морской коллаген обладает преимуществом по сравнению с коллагеном наземных животных вследствие его низкой иммуногенности, отсутствия связанных зоонозных заболеваний и религиозных ограничений на его потребление, а также низкой себестоимости. В результате сравнения наиболее широко производимого коллагена I типа с полученным нами коллагеном V типа выдвинуто предположение об уникальных характеристиках надмолекулярной структуры последнего, обусловленных цикличностью развития плацентарных тканей. Приведен обзор различных технологий фибриллообразующих и сетеобразующих морских коллагенов, которые не охватывают переработку вторичного плацентарного сырья. Предложена обобщенная функциональная схема получения растворимого коллагена, при конкретизации которой для частной технологии следует учитывать физико-химические особенности сырья и принадлежность извлекаемого белка к конкретному типу. Рассмотрены существующие направления использования коллагена в косметической промышленности, обусловленные его биосовместимостью, биоразлагаемостью, биомиметическими и кровоостанавливающими свойствами. Среди спектра назначения возможных косметических препаратов отмечены антивозрастная защита, смягчение и увеличение эластичности кожных покровов, анальгезирующее и регенерирующее действие, защита от УФ-излучения, восстановление структуры волос и укрепление ногтевой пластины. Предложены образцы товарных форм косметических средств на основе полученного нами морского плацентарного коллагена и иных нативных компонентов икры, извлекаемых из вторичного сырья. После применения изготовленных нами косметических препаратов у добровольцев отсутствовали какие-либо отрицательные эффекты. Спрогнозирован синергетический эффект при совместном использовании коллагена I и V типов. Отмечен экологический аспект производства морского плацентарного коллагена.

81-94 4
Аннотация

Выполнен анализ графоаналитического и аналитических методов определения реакций в кинематических парах одноподвижных механизмов. Графоаналитический отличается наглядностью, его применение предполагает многократное воспроизведение ряда действий. Аналитические методы основаны на составлении уравнений равновесия для отдельного звена или для структурной группы механизма. Они применяются, как правило, для оценки влияния силы полезного сопротивления и изменения угла передачи движения на значения реакций в парах одноподвижных механизмов. Чтобы оценить влияние сил тяжести звеньев и изменение угла передачи движения на значения сил в парах одноподвижного механизма, разработан способ определения реакций в таких парах, практическое применение которого предполагает синхронное использование программ AutoCAD и Mathcad. Отличие способа от известного графоаналитического метода заключается в следующем. Для структурной группы Л. В. Ассура не строится многоугольник сил, непосредственно на ней измеряются углы. Так, получают значения углов между линиями действия сил тяжести шатуна, коромысла и направлением тангенциальных составляющих реакций в парах кривошип-шатун и коромысло-стойка соответственно. Применительно к структурной группе М. З. Коловского строят треугольник сил и устанавливают значение угла между линией действия силы тяжести кривошипа и направлением полной реакции в паре кривошипшатун. Полные реакции в парах одноподвижного механизма максимальны в положении, когда угол передачи движения минимален. В этом положении механизма кривошип продолжает линию центров. Реакция в паре шатун-коромысло, в отличие от сил в других парах, возрастает как при увеличении угла передачи движения, так и при его снижении.

СУДОСТРОЕНИЕ, МАШИНОСТРОЕНИЕ И ЭНЕРГЕТИКА

97-106 8
Аннотация

Рыболовные суда тралового лова для работы с орудиями лова имеют промысловые схемы, в состав которых входят промысловые лебедки и кабельно-сетные барабаны. При проектировании корпусов рыболовных судов пользуются соответствующими методиками. Однако для разработки промысловых схем и комплексов с различными видами лова никаких методик не существует, что приводит к низкому уровню механизации операций и, как следствие, к значительным производительным затратам. По этой причине схемы и комплексы в промышленном рыболовстве зачастую проектируются с завышенными мощностями и массово-габаритными характеристиками. Это обстоятельство в конечном итоге сказывается на рентабельности работы траулеров и стоимости рыбной продукции. В большинстве случаев разработка рыбопромысловых комплексов для траулеров ведется по прототипу с учетом их размеров. В соответствии с вышеизложенным эта работа посвящена установлению связей между энергетическими характеристиками промыслового оборудования и параметрами судна с целью получения исходных данных для разработки методов проектирования комплексов и схем. Чтобы решить данную задачу, был выполнен обзор и анализ промысловых схем рыболовных траулеров с мощностями главных двигателей от 44 до 5300 кВт. Основным фактором проводимого анализа явилось сопоставление приведенных мощностных параметров промысловых лебедок и силовых характеристик рыболовных судов. По результатам исследования аналитическим путем были установлены зависимости мощностных характеристик от мощности силовых установок траулеров. Регрессии представлены в виде графиков и записаны математическими формулами, для которых осуществлена проверка их адекватности. Результаты исследования найдут применение при разработке промысловых комплексов рыболовных судов.

107-117 4
Аннотация

Аддитивные технологии в настоящее время активно внедряются на предприятиях судостроительной отрасли. После успешной апробации технологий моделирования методом наплавления (fused deposition modeling, FDM), стереолитографии (stereolithography, SLA), многоструйного моделирования (multi jet modeling, MJM) в части прототипирования и производства полимерных изделий общий вектор развития стремится к освоению технологий металлической печати заготовок и готовых деталей. Работы в этом направлении ведутся на ряде предприятий, и наибольшей популярностью в данном аспекте пользуются технологии селективного лазерного плавления (selective laser melting, SLM), дуговой сварки для сплавления металлической проволоки (wire arc additive manufacturing, WAAM) и высокоскоростного прямого лазерного выращивания (high-speed direct laser deposition, HSDLD). На текущий момент интерес ряда судостроительных компаний вызывает возможность производства заготовок деталей по чертежам отливок с применением технологии SLM. Однако стоит отметить, что в литературных источниках приводятся противоречивые данные о свойствах получаемых образцов, в частности в вопросах наличия анизотропии прочностных характеристик и соответствия геометрических отклонений имеющимся стандартам. Интересно в этом плане производство изделий сложной геометрии из нержавеющих сталей, что может быть использовано при изготовлении рычагов, вилок, корпусов спецоборудования, а также суперкавитирующих винтов и элементов консолей подводных крыльев для маломерных судов. В данной работе описываются физико-механические характеристики и геометрические отклонения образцов, полученных по технологии SLM на установке Laser Cusing M2 из нержавеющей стали 316L. Даются конкретные представления об анизотропии прочностных свойств и соответствии геометрии образцов требованиям к выпускаемой продукции. Представленные материалы могут служить отправной точкой для проведения прочностных расчетов изделий с учетом специфики аддитивных технологий и, в частности, SLM-процесса.

118-132 13
Аннотация

Классификация судов осуществляется по различным признакам: в зависимости от их предназначения, размерений, дедвейта, эксплуатационных ограничений, принципов поддержания на воде, перевозимых грузов и способов их обработки. Суда нефтегазового флота традиционно относятся к группе судов «технического флота» и предназначены для обеспечения обустройства морских месторождений континентального шельфа, выполнения подводнотехнических, внутрискважинных, строительно-монтажных, трубоукладочных и кабелеукладочных работ, а также иных задач, связанных с обеспечением деятельности нефтегазовых объектов. Континентальный шельф представляет собой самую доступную часть Мирового океана и является зоной наиболее активной деятельности человека по освоению различных ресурсов за пределами суши. В настоящее время освоение Мирового океана направлено на решение трех основных проблем, имеющих первостепенное значение для дальнейшего глобального развития человечества: увеличение объемов добычи минерального сырья, использование энергии океана, обеспечение продуктами питания и размещение населения. В статье рассматриваются различные подходы к классификации судов и средств океанотехники, с помощью которых реализуется комплекс мероприятий, направленных на освоение, обустройство и эксплуатацию многообразных энергетических объектов континентального шельфа. В частности, в материале проанализированы классификационные принципы ФАУ «Российский морской регистр судоходства», норвежского DNV (Det Norske Veritas), а также подходы к классификации, применяемые нефтегазовыми компаниями и брокерами (на примере компании Rystad Energy (Норвегия)). Кроме того, в статье в форме таблиц и схем представлены обобщенные данные по классификации нефтегазопромыслового флота, применяемой в различные периоды в отечественной нефтегазовой промышленности.

ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕ АПК

135-152 6
Аннотация

Целью работы является анализ Дорожной карты трека «Маринет» Национальной технологической инициативы и выработка предложений по ее актуализации в контексте новой ситуации в мире – бифуркации мировой системы, вызванной экономической войной между развитыми западными странами во главе с США и Россией. Обоснована необходимость включения в число актуальных направлений морехозяйственной деятельности России производственных технологий глубокой переработки морской биопродукции, рециклинга, ускоренного развития отечественного рыболовного судостроения, оборудования и материалов, акваи марикультуры, возобновляемой морской энергетики с одновременной ускоренной цифровизацией морской экономики. Цифровизация морской экономики должна проводиться путем создания независимых цифровых экосистем с использованием отечественных цифровых платформ и программных продуктов, элементной базы микроэлектроники, сенсорики и вычислительной техники, расширения и совершенствования подготовки кадров цифровой экономики. Цифровые экосистемы, выходя за рамки морской экономики и распространяясь на другие отрасли, обеспечивают реализацию «стратегии смежного синергетического развития». Показано, что в фокусе развития должна быть классическая инновационная модель экономики с приоритетом развития новых производственных технологий, опорой на внутренние источники инвестиций в производство, модернизация государственно-частного партнерства и системы подготовки профессиональных кадров цифровой экономики. Создание конструкторов цифровых систем и разработка алгоритмов, обеспечивающих быстрое сооружение и конгруэнтную перестройку цифровых экосистем в зависимости от изменения внутренней и внешней среды, обеспечат ускоренную цифровизацию экономики России, ее цифровой и технологический суверенитет. Для приморских регионов страны показана необходимость синхронного развития агропромышленного и рыбохозяйственного комплексов, предприятий общественного питания в концепте биоэкономики полного цикла. Использование цифровых платформ существенно снижает цены на продукты питания, повышает продовольственную безопасность и устойчивость регионального развития.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1997-3071 (Print)