Preview

Известия КГТУ

Расширенный поиск

Журнал «Известия КГТУ» является периодическим научным изданием Калининградского государственного технического университета.  Журнал является мультидисциплинарным изданием, в котором публикуются результаты оригинальных научных исследований по фундаментальным и прикладным проблемам, имеющие теоретический и экспериментальный характер, в различных направлениях естественных, технических, сельскохозяйственных и социально-экономических наук. Журнал представлен шестью рубриками: «Естественные и математические науки», «Техника и технология пищевых производств», «Судостроение, машиностроение и энергетика», «Экономика и управление АПК», «Биология, экология и рыбное хозяйство» и «Сельское хозяйство и природопользование». Особый интерес представляют работы, связанные с различными аспектами рыбохозяйственного комплекса, в следующих областях: ихтиология, экология и рыбное хозяйство, проектирование рыбопромысловых судов, судовых энергетических установок, пищевые системы, экономика и управление АПК. Рукописи проходят тщательный отбор и рецензируются. «Известия КГТУ» включен в систему Российского индекса научного цитирования, а также входит в Перечень ВАК по научным специальностям: 1.5.13 – Ихтиология (биологические науки); 1.5.15 – Экология (по отраслям) (биологические науки); 2.5.17 – Теория корабля и строительная механика (технические науки); 2.5.18 – Проектирование и конструкция судов (технические науки); 2.5.20 – Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные) (технические науки); 4.3.3 – Пищевые системы (технические науки); 4.3.5 – Биотехнология продуктов питания и биологически активных веществ (технические науки).

Текущий выпуск

№ 74 (2024)
Скачать выпуск PDF

БИОЛОГИЯ, ЭКОЛОГИЯ И РЫБНОЕ ХОЗЯЙСТВО

11-24 8
Аннотация

В данной работе приводятся современные данные по таксономическому составу и количественным показателям зоопланктонного и зообентосного сообществ Камского плеса Куйбышевского водохранилища (в пределах Республики Татарстан) за период с 2017 по 2022 гг. По результатам проведенных исследований зоопланктон и зообентос на рассматриваемой акватории были представлены 127 и 124 таксономическими единицами, из которых к чужеродным относились 22 и 26 видов, соответственно. Среди планктонных беспозвоночных коловратки преобладали как по видовому разнообразию, так и по численности, а по биомассе – ветвистоусые ракообразные. Отряд Diptera вносил значительный вклад в формирование видового богатства зообентоса, по численности доминировали ракообразные, а по биомассе – моллюски. Структурообразующими видами на данной акватории выступали коловратки Asplanchna priodonta (Gosse, 1850) и Brachionus angularis (Gosse, 1851), ветвистоусые рачки Bosmina (Bosmina) longirostris (O.F. Müller, 1785) и Daphnia galeata (Sars, 1863), бокоплав Chelicorophium sowinskyi Martynov, 1924 и моллюск Dreissena bugensis (Andrusov, 1897). Роль чужеродных видов в количественных показателях зоопланктона была незначительна, тогда как в бентосе они преобладали над аборигенными. Анализ структурных показателей планктонных и донных сообществ выявил, что их видовое разнообразие характеризовалось сравнительно невысокими значениями как по численности, так и по биомассе. При этом компоненты сообществ в целом развивались равномерно, о чем свидетельствуют полученные значения индекса выравненности. Экологическое состояние по рассматриваемым группам гидробионтов оценивалось как переходное от благополучного к стрессовому.

25-34 13
Аннотация

Статья посвящена вопросу изучения перспектив применения в качестве сорбента биоразлагаемого коллагенового волокна. Вторичная переработка рыбьей чешуи выполнена на кафедре химии Калининградского государственного технического университета экономически доступным способом. Чешую отмывали водой с добавлением NaCl и Na2CO3 при нагревании. Центрифугирование при 2347 RCF, сушка и отсев на ситах позволили получить коллагеновое волокно разных фракций. Описан процесс получения коллагенового фильтра, указаны его характеристики. Приведены результаты полевого эксперимента по фильтрации воды из городского водотока Калининграда исследуемым сорбционным фильтром. Проведен сравнительный анализ органолептических и физико-химических показателей исследуемого образца воды до и после фильтрации. Адсорбционная способность оценивалась по нескольким параметрам. Анализ фильтрата показал, что происходит осаждение ионов Na+, SO42-, Cl-, НСО3-; биoгенных элементов в молекулярном и ионном виде SiО2, NH4+, NO3-, снижается общая минерализация более чем в 3 раза. Значительно улучшились органолептические показатели отфильтрованной воды – прозрачность, цвет и запах. Полученные данные приведены в сравнении с водной средой, взятой из водотока г. Калининграда. Выявлены селективные свойства коллагенового фильтра. Показано, что использование коллагенового волокна эффективно для очистки водных сред и может быть рекомендовано для создания биоразлагаемых фильтров жидких фракций. Методологическим успехом является обоснование возможности использования природного вторичного сырья для снижения экологических проблем хранения и переработки фибриллярных белков чешуи гидробионтов.

35-48 15
Аннотация

Функциональность городских насаждений в условиях засушливых малолесных регионах нуждается в постоянной поддержке. Проведение мониторинга посадок различной природы происхождения (естественные, искусственно созданные) позволяет своевременно выявлять нарушение устойчивости насаждений от ряда стресс-факторов. В этих условиях особый интерес представляет поиск путей сохранения существующего дендрологического разнообразия и оптимизации состояния посадок. Представленные данные иллюстрируют современное состояние природных насаждений в поймах малых рек и балок, входящих в городскую черту г. Волгограда. В пределах склоновых древостоев определены модельные участки площадью 0,01 км2, на которых в перечет взяты все произрастающие деревья, общее количество которых составило 539 шт. Рекогносцировочными обследованиями посадок выявлен видовой состав, определена численность древесных растений, выделены преобладающие виды, произрастающие по склонам и дну овражно-балочных образований. Растения были классифицированы на две группы – аборигенные и инвазивные, инвазивные – проанализированы с присвоением каждому из них инвазионного статуса по методике Сагалаева В. А. (2013). Проведена экологическая экспертиза видового разнообразия и численного обилия древесных растений. В спектре разнообразия выделены основные древесные виды для оценки жизнеспособности деревьев. С учетом уровня антропогенного воздействия на модельные участки установлено состояние и жизнеспособность основных древесных видов. Выявлено, что естественные овражно-балочные насаждения в городских условиях не отличаются стабильной устойчивостью, в каждой посадке наличествует большое количество ослабленных видов деревьев, отдельные виды определены в группу сильно поврежденных. На жизненное состояние как посадки в целом, так и отдельных древесных видов оказывает влияние комплекс факторов, в числе которых и антропогенная трансформация территорий.

ТЕХНИКА И ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВЫХ ПРОИЗВОДСТВ

51-63 26
Аннотация

В Калининградской области динамично совершенствуется агропромышленный комплекс по выращиванию и переработке сельхозсырья животного происхождения, в том числе и птицы. Активно развивающимся предприятием по производству утки породы мулард и дальнейшей ее переработке является бренд «ЭКОФЕРМЕР». Одно из перспективных направлений улучшения технологий – разработка и широкое внедрение способов, предусматривающих комплексную переработку сырья с целью получения высокодоходных и высокотехнологичных пищевых продуктов, максимально готовых к употреблению. К ним относится разновидность паштета, называемого «рийет» («риет»), который изготавливается из мяса и жира и имеет в текстуре готового продукта мясные волокна. Проведенные исследования показали возможность использования жировой утиной обрези с включением кожи, полученной после разделки тушек, в рецептуре рийета, что придает продукту уникальные вкусовые и текстурные характеристики. Важной составляющей разработанной рецептуры является многофункциональная добавка МИТПРО, которая играет ключевую роль в формировании прочности готового продукта и позволяет реструктурировать жиросодержащие компоненты в плотный полуфабрикат. Обоснован рецептурный состав имитационного шпика, включающий 5 % от общей массы многофункциональной добавки МИТПРО, 30–40 % – жировой утиной обрези с кожей, 70–60 % – водной части. Разработана структурно-технологическая схема получения рийетов с имитационным шпиком, изучены его органолептические показатели, показано, что внесение его в рецептуру не снижает балльной оценки готового продукта и улучшает консистенцию. Предлагаемое технологическое решение позволяет экономически эффективно применять в производстве недоиспользуемое сырье, сокращая пищевые отходы за счет их рациональной переработки.

64-77 10
Аннотация

В работе представлены результаты анкетирования школьников 6–17 лет г. Калининграда по выявлению их предпочтений при выборе продуктов для перекуса, в том числе на основе рыбных компонентов. В ходе проведения исследований установлено, что основная часть опрошенных респондентов – 49,4 % – прибегает к перекусам вне дома 1–2 раза в день, 27,5 % – 3 и более раз в день. Среди продуктов для перекуса преобладают шоколад и конфеты (21,7 %), бутерброды, хот-доги и гамбургеры (21,7 %), печенье, соломка и крекеры (21,3 %), сухарики, чипсы и соленые орешки (20,6 %). Данные изделия нельзя отнести к продуктам «здорового питания». Также установлено, что 55 % детей не употребляют рыбные изделия из-за специфического вкуса, запаха и наличия костей, однако опрашиваемые готовы попробовать обогащенную снековую продукцию. Анализ результатов анкетирования позволил предложить расширение ассортимента таких изделий за счет совершенствования рецептуры соломки пшеничной путем введения в ее состав промытого рыбного фарша из трески балтийской (Gadus morhuas). В работе приводятся результаты исследований по обоснованию режимов подготовки рыбного полуфабриката, результаты органолептических и физико-химических показателей обогащенной соломки, рекомендации по употреблению, определенные исследователями ранее. Установлено, что введение рыбного фарша не снижает хрусткость изделий пониженной влажности. С помощью реологических методов показано, что применение в качестве разрыхлителя дрожжей позволяет получить изделия более воздушные, чем при использовании химических разрыхлителей. Проведены микробиологические испытания хранимоспособности готового продукта. Установлен срок хранения для соломки с добавлением рыбного белка, названной «Морская», – 3 месяца при температуре плюс 23±2 °С и относительной влажности воздуха не более 65 %.

78-91 9
Аннотация

Актуальность использования жира вторичного рыбного сырья обусловлена его высокой биологической ценностью. Проблемой применения такого жира в пищевых и кормовых целях является нестойкость в хранении в результате гидролитических и окислительных процессов. Новое направление – использование жиросодержащих отходов рыбопереработки в качестве источника углерода для микробного синтеза продуктов с высокой добавленной стоимостью. Цель работы – изучение качества и биологической ценности жира, выделенного термическим способом из голов копченой кильки и свежей скумбрии, внутренностей судака. В рыбных жирах установлены: кислотное число (7,6–12,3мг КОН/г жира), перекисное число (5,1–25,7 ммоль активного кислорода / кг), йодное число (129,2–148,7 г йода / 100 г жира), число омыления (185,1–201,3 мг КОН / г жира), содержание неомыляемых веществ (0,91–3,12 %) и примесей нежирового характера (0,77–2,12 %), анизидиновое число (2,8–15,4 у.е.), тиобарбитуровое число (0,26–1,61 ед. опт. пл.), массовая доля влаги (0,28–0,81 %). В липидах определен состав жирных кислот (ЖК) и показано содержание ненасыщенных кислот (66,25–73,69 %), полиненасыщенных (21,72–38,45 %), длинноцепочечных (17,87– 47,27 %), длинноцепочечных полиненасыщенных ЖК группы омега-3 (ЭПК 6,26– 12,31 % и ДГК 6,67–25,02 %). Результаты свидетельствуют о благоприятном составе ЖК липидов исследованных жиров в качестве нового углеродного субстрата для биотехнологического синтеза целевых продуктов.

92-105 7
Аннотация

Приведены результаты исследований влияния добавок на основе полисахаридных гидроколлоидов на степень потерь каротиноидов и органолептические свойства формованных фаршевых изделий после обработки на пару и во фритюре. Применялись добавки на основе следующих гидроколлоидов: альгинат натрия, каррагинан, смесь гуаровой и ксантановой камеди. Показано, что при добавлении каждого из гидроколлоидов наблюдается значительное снижение степени потерь каротиноидов и общей массы продукта. Также отмечено положительное влияние гидроколлоидов на органолептические показатели готовых формованных изделий (в частности, «вид на срезе»). При обжарке в масле наименьшие потери общей массы (14,0 %) и каротиноидов (49,1 %) от начального содержания наблюдались при использовании альгината натрия. Для случая приготовления полуфабрикатов на пару наименьшие потери общей массы (9,8 %), жиромасляной фазы (34,2 %) и каротиноидов (42,0 %) отмечены при использовании альгината натрия. Полученные данные по изменению степени потерь каротиноидов коррелировали с изменением вида полуфабрикатов на разрезе. В целом статистически значимое уменьшение потерь каротиноидов, независимо от типа используемой тепловой обработки, наблюдалось в ряду: без добавок → камедь → каррагинан → альгинат натрия. Меньшие потери соответствовали гидроколлоидам с наибольшей температурой плавления образуемых ими гелей. В статье делается предположение о первостепенном влиянии массообменного процесса при тепловой обработке на степень сохранности каротиноидов в составе формованных рыбных продуктов.

106-120 8
Аннотация

Проведены исследования по применению коллагенсодержащих добавок, полученных из чешуи (коллагенсодержащее волокно) и кожи (рыбные дисперсии) судака обыкновенного (Sander lucioperca), в составе рецептур традиционных бурятских бууз и мант. Получены опытные и контрольные образцы бурятских бузз и мант с добавлением рыбных дисперсий на основе томатного и тыквенного соков, а также коллагенсодержащего волокна, определены их органолептические показатели качества и выход готовой продукции. Установлено, что совместное применение коллагенсодержащего волокна (1,2 г) и рыбной дисперсии (26,0 г) в качестве ингредиентов рецептуры фарша бурятских бууз позволяет заменить говядину на 18,8 % при аналогичных органолептических показателях качества с сохранением массы анализируемых образцов за счет процесса желатинизации, вызванного термической обработкой коллагенсодержащих добавок, содержащихся в начинке, что способствует сохранению потребительских свойств и расширению ассортимента бууз с пониженной себестоимостью. Показано, что добавление рыбной дисперсии (24 г) в рецептуру фарша мант позволяет уменьшить содержание говядины с 82 до 72,4 г (снижение 11,7 %) при аналогичных органолептических показателях качества и массы опытных образцов по сравнению с контролем, что также способствует снижению себестоимости готовой продукции. При этом дополнительно не используется мясо птицы механической обвалки (14 г), применяемое в контрольном образце. Добавление рыбной дисперсии с тыквенным соком в тестовую оболочку мант не повлияло на ее вкус и способствовало улучшению внешнего вида (более яркий желтоватый оттенок по сравнению с контролем). Таким образом, коллагенсодержащие добавки, полученные из чешуи и кожи рыб, могут быть рекомендованы для применения в составе рецептур различных кулинарных блюд и полуфабрикатов.

СУДОСТРОЕНИЕ, МАШИНОСТРОЕНИЕ И ЭНЕРГЕТИКА

123-135 9
Аннотация

Хорошо известно, что эффективность использования смазочных масел зависит от температуры. Важную роль в эффективности смазки играет поверхностное натяжение масла на границе раздела фаз. Определение свойств поверхностного натяжения моторных масел очень желательно, так как это имеет прямое промышленное значение. Хотя поверхностное натяжение не является самым важным свойством в определении относительной смазывающей способности, связь между физическими свойствами отработанных масел и поверхностным натяжением исследована в настоящее время недостаточно. Различия в поверхностном натяжении смазочных масел вызовут различия в способности поддержания этих тонких пленок. Представляется, что в отсутствие опубликованных данных о поверхностном натяжении отработанных моторных масел исследование температурных зависимостей будет иметь значение для решения задач диагностики. В статье основное внимание уделяется измерению межфазного натяжения и его значению при загрязнении масла, например, полярными органическими соединениями, которые образуются при работе двигателя. Взаимодействие масла, воды и кислорода снижает функциональность масла. Эти загрязнения притягиваются к границе раздела «масло/воздух» и в результате значительно уменьшают межфазное натяжение. Измерены и аппроксимированы температурные зависимости плотности и коэффициентов поверхностного натяжения свежих и отработанных судовых моторных масел. Установлены корреляции между этими параметрами, что является важным для задачи диагностирования.

136-150 16
Аннотация

В статье рассматривается проблема выполнения расчета прогиба гребного вала в соответствии с требованиями Правил Российского морского регистра судоходства (РМРС). На примере гребного вала отдельного судна составлена расчетная схема и выполнен расчет методом конечных элементов с использованием программного обеспечения (ПО) «Femap with NX Nastran». Показано, что такой расчет не может быть признан РМРС. Выделены два основных метода, которые могут быть использованы для получения одобренного РМРС расчета – с помощью программного обеспечения или аналитического решения с учетом требований соответствующих нормативных документов. Изучены ПО, имеющие типовое свидетельство об одобрении РМРС для выполнения подобных расчетов, и установлено, что в настоящее время таких ПО не существует. Рассмотрена схема расчета прогиба гребного вала с помощью аналитического решения. Получены выражения для определения нагрузок, осевых моментов инерции поперечных сечений и изгибающих моментов на каждом участке. Отмечено, что составление выражения изгибающих моментов и его двойное интегрирование для участка с переменным по длине сечением трудоемко и требует использования вычислительной техники. Предложена упрощенная методика расчета (в двух вариантах), заключающаяся в замене участка вала с переменным сечением на участок с постоянным сечением, что существенно упрощает выполнение расчетов аналитическим методом. Согласно полученным результатам соответствующая замена участка вала приводит к незначительным погрешностям (не более 0,1 % в расчетах прогибов и угла поворота), что является допустимым в соответствии с нормативными документами. Подчеркнуто, что предлагаемое допущение может иметь ограничения применения, это будет исследовано авторами в последующих работах.



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