Исследование изменения качественных показателей зерна пшеницы при эксплуатационно-технологической обработке ультразвуком в водной среде
DOI:
https://doi.org/10.28983/asj.y2025i4pp111-118Ключевые слова:
ультразвуковая обработка, зерновые культуры, качество продукции, влажность, зольность, математическое моделирование, оптимизация параметровАннотация
В исследовании изложены результаты оценки качества сельхозпродукции при ультразвуковой обработке зерна пшеницы в водной среде. Цель исследования – разработка ресурсоэффективных технологий, основанных на научных принципах, для сокращения потерь, увеличения сроков годности и улучшения питательных свойств продукции зерновых культур. В рамках работы проанализированы процессы обработки зерна, а также созданы математические модели, описывающие влияние параметров ультразвука (интенсивность, длительность), процессов массопередачи, обусловленных гидродинамическими, гидротермическими и физическими закономерностями, на ключевой показатель качества — влажность и зольность. Эксперименты доказали, что ультразвук повышает эффективность очистки зерна, инициирует процесс шелушения оболочки и снижает временные и энергетические затраты на увлажнение сырья. Определены оптимальные параметры обработки: температура 20–25 °C, время 100–150 с, частота 18 кГц. При этих условиях достигается минимальная влажность (12–14 %) и зольность (1,2–1,5 %). Результаты исследования имеют важное значение для агропромышленного комплекса, т.к. позволяют повысить качество продукции, снизить затраты на производство и укрепить продовольственную безопасность страны. Для дальнейшего уточнения результатов рекомендуется проведение дополнительных экспериментов.
Скачивания
Библиографические ссылки
Дроздов И. О., Зверев С. В., Панкратов Г. Н. Применение водно-тепловой обработки в технологии переработки проса // Хлебопродукты. 2014. № 8. С. 62–63. EDN SHRJQR.
Жиздюк А. А., Буйлов В. Н., Чумакова С. В. Цифровые решения для полевых работ // Вавиловские чтения – 2023: Сб. статей Междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 136-летию со дня рождения академика Н. И. Вавилова, Саратов, 23–25 ноября 2023 года. Саратов: Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии имени Н. И. Вавилова, 2023. С. 296–303. EDN KHHPWH.
Жиздюк А. А., Журавлева Л. А., Карпов М. В. Конструирование и расчет наземных транспортно-технологических машин. – М.: ИНФРА-М, 2024. 288 с. ISBN: 978-5-16-018326-8. DOI: 10.12737/1977999. EDN KGFEEC.
Жиздюк А. А. Улучшение экологических показателей дизелей путем оптимизации параметров топливоподачи: на примере двигателя КАМАЗ: дисс. … канд. техн. наук. Саратов, 2006. 152 с. EDN NNUPYJ.
Интенсификация процесса массопередачи ультразвуковыми колебаниями / Ф. Я. Рудик [и др.] // Пищевые технологии будущего: инновации в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции: сб. статей Междунар. науч.-практ. конф., Саратов, 12–13 марта 2020 года. Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2020. С. 314–316. EDN ZONJAS.
Концептуальные вопросы сохранения качества семян при послеуборочной обработке и хранении / Ю. Ж. Дондоков [и др.] // Вестник АГАТУ. 2024. № 4(16). С. 55–66. EDN HODDHH.
Математическое моделирование автоматизированной сушилки с кипящим слоем / Г. Г. Русакова [и др.] // Известия Волгоградского государственного технического университета. 2020. № 3(238). С. 82–85. DOI: 10.35211/1990-5297-2020-3-238-82-85. EDN PJNURM.
Многофункциональное шнековое устройство для обработки зерновых и зернобобовых культур: патент на полезную модель № 223297 U1 Российская Федерация / Ф. Я. Рудик, Н. Л. Моргунова, Д. В. Макаров; заявл. 20.12.2023: опубл. 13.02.2024. EDN AVQCAS.
Моргунова Н. Л. Ультразвуковая технология обработки зерновых и зернобобовых культур // Аграрный научный журнал. 2022. № 12. С. 86–88. DOI: 10.28983/asj.y2022i12pp86-88. EDN JJUYDI.
Основы оформления конструкторской документации. Москва: Амирит, 2023. 151 с. ISBN: 978-5-00207-259-0. EDN SIMMTG.
Повышение эффективности подготовки зерна к помолу пульсирующими ультразвуковыми микропотоками / Н. Л. Моргунова [и др.] // Технологии пищевой и перерабатывающей промышленности АПК – продукты здорового питания. 2024. № 2. С. 198–204. DOI: 10.24412/2311-6447-2024-2-198-204. EDN BUZBBD.
Применение цифровых двойников технологических машин в АПК при эксплуатации и сервисном обслуживании / А. А. Жиздюк [и др.] // Агроинженерия. 2025. Т. 27. № 1. С. 20–25. DOI: 10.26897/2687-1149-2025-1-20-25. EDN CCHMVF.
Программа расчета оценки качества зерновой продукции: Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № RU 2024660210 / В. Н. Буйлов, А. В. Косарев, А. А. Жиздюк; заявл. 22.04.2024; опубл. 03.05.2024. EDN NTGDTN.
Способ профилактической обработки зерна: патент № 2707130 C1 Российская Федерация / Н. Л. Моргунова, Ф. Я. Рудик, Е. С. Красникова; заявл. 25.03.2019; опубл. 22.11.2019. EDN FZFUZJ.
Сундуков Е. А., Моргунова Н. Л., Рудик Ф. Я. Повышение эффективности действия совмещенных ультразвуковых и вибрационных колебательных волн // Пищевые технологии будущего: инновации в производстве и переработке сельскохозяйственной продукции: сб. статей II Междунар. науч.-практ. конф. в рамках междунар. науч.-практ. форума, посвящ. Дню Хлеба и соли, Саратов, 24–25 марта 2021 года / Под общ. ред. О. М. Поповой, Н. В. Неповинных, В. А. Буховец. Саратов: Центр социальных агроинноваций СГАУ, 2021. С. 686–688. EDN MHUWOP.
Тилоев С., Ивженко С. А., Жиздюк А. А. Уравнения движения частиц зернового вороха на решете // Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н. И. Вавилова. 2009. № 6. С. 58–60. EDN KJVWYD.
Устройство для обработки зерна, пивного солода, семян масличных культур: патент на полезную модель № 208531 U1 Российская Федерация / Д. В. Макаров [и др.]; заявл. 05.04.2021; опубл. 23.12.2021. EDN KIIHAC.
Improvement of grain processing via ultrasonic treatment / F. Y. Rudik, N. L. et al. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. The proceedings of the conference AgroCON-2019. 2019. Vol. 341. P. 012117. EDN: SMAEEA.
Influence of the design parameters of the peeling machine on the criteria of the peeling process effectiveness / A. V. Anisimov et al. Improving Energy Efficiency, Environmental Safety and Sustainable Development in Agriculture, Moscow, October 19–24, 2021. 2021;(979):012033. DOI: 10.1088/1755-1315/979/1/012033. EDN AYERWO.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2025 Аграрный научный журнал

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-NoDerivatives» («Атрибуция — Некоммерческое использование — Без производных произведений») 4.0 Всемирная.