Цель исследования – выявление кинетических закономерностей трехстадийной технологии получения жирных кислот из соапстоков, включающей щелочное омыление гидратированного растительного масла, высаливание хлоридом натрия, гидролиз и разложение мыльной сердцевины серной кислотой, а также промывку полученных жирных кислот. Были исследованы кинетические закономерности каждого из трех этапов обработки соапстока. Гидратированное растительное масло подвергали щелочному омылению раствором гидроксида натрия концентрацией 30–45 % в количестве 15% от массы сырья в течение 240 мин при температуре 90–95 °C при перемешивании до получения мыльного клея. Установлено, что, продолжительность оказывает большее влияние на выход кислоты, чем концентрация раствора гидроксида натрия. Увеличение продолжительности омыления с 60 до 240 мин. повышает выход жирных кислот в 1,58 раза. Полученную омыленную массу подвергали высаливанию хлоридом натрия концентрацией 16–20% в течение 75–80 мин при температуре кипячения и постоянном перемешивании. Были определены рациональные условия высаливания: продолжительность (80 мин.) и концентрация хлорида натрия (20 %). Полученную мыльную сердцевину разлагали раствором серной кислоты в две стадии: на первой стадии – серной кислотой с концентрацией 10–12% при температуре гидролиза 110–115 °С в течение 40 мин; на второй стадии – серной кислотой с концентрацией 80–92% при температуре разложения 90 °С в течение 85 мин при перемешивании массы до полного разложения мыл. Полученные жирные кислоты имели значительно меньшую массовую долю влаги и летучих веществ и увеличенную глубину расщепления.

В работе представлены результаты исследования пищевых предпочтений населения г. Воронежа. Целью исследования было изучение уровня осведомленности потребителей об обогащенных мясных продуктах, оценка различных видов мясных продуктов с точки зрения их значимости и приемлемости для потребителей. Исследования проводили в 2024-2025 гг. С целью выявления потребительских предпочтений в потреблении мясных изделий в г. Воронеже и Воронежской области проведено анкетирование. Объем выборки составил 450 человека. Формирование выборки осуществлялось с учетом распределения по полу и возрастным группам. Было проведено исследование отношения потребителей к обогащенным мясным изделиям, включая частоту потребления, вида продукции и мяса, цены, значимости функциональных продуктов. Около 46% потребителей всё чаще склоняются к выбору изделий, обогащенных витаминами и/или минеральными веществами, 29,1% обогащенных пищевыми волокнами и антиоксидантами 14%. Согласно исследованию, 62,4% опрошенных знают о позитивном влиянии функциональной продукции на здоровье. Неизвестно же о данной информации остаётся 37,6% населения. Согласно опросу, 18% респондентов готовы к значительному изменению вкусовых качеств продуктов. Тем не менее, 43,6% всё же склоняются к незначительным изменениям. С другой стороны, 38,4% не готовы к таким изменениям и считают, что мясное изделие должно оставаться классическим. Согласно данным, обогащение белковыми веществами является наиболее значимым направлением для значительной части опрошенных, набирая 37,1% голосов. На втором месте по интересу обогащения мясных изделий оказалось использование белково-углеводных добавок, оказывающих профилактическое влияние на хронические заболевания, с показателем в 32,2%, обогащение пищевыми волокнами 26,9% голосов и 32,9% потребителей, которые не обращают внимания состав продукции. Полученные данные являются основой для проведения дальнейших исследований, направленных на проектирование мясных изделий с учетом выявленных ограничений и сформировавшихся в текущих условиях потребительских установок.

Йогурт отличает сбалансированность по всем элементам питания, особенно по содержанию биологически важных полноценных белков. Более детальное изучение технологических особенностей йогурта, как наиболее популярного и востребованного у потребителей напитка, позволит совершенствовать его технологию и вырабатывать продукт с новыми биологическими свойствами, повысить степень усвояемости. В силу дефицита белка в рационе питания людей актуальным становится продолжение проведения исследований по совершенствованию методологических подходов к технологии производства наиболее популярного у населения молочного напитка. Для потребителей всегда важна консистенция – плотная, густая, без отделения сыворотки. регулирование консистенции йогурта можно добиться технологическими приемами. Цель работы провести исследование факторов, формирующих идентификационные характеристики консистенции биологически полноценного йогурта. В соответствии с целью исследования были сформированы задачи по совершенствованию рецептур биойогурта на базе молочного сырья отечественного производителя. Изучалась роль составных частей молока- белка и жира в составе рецептурной смеси, а также сухого обезжиренного молока в формировании нормативных характеристик консистенции йогурта. Рассматривалась взаимосвязь между рецептурными компонентами и структурно-механическими свойствами кислотного геля йогурта. Химический состав молочной смеси характеризуется наличием молочного жира, который в отвердевшем виде влияет на характер консистенции йогурта. Установлена зависимость, что: с повышением содержания жира йогурт характеризуется как плотный и густой. По всем критериям качества оптимальными дозами в составе йогурта являются: массовая доля жира 2,6–6,1%., сухого обезжиренного молока от 10,5 до 12,5%. Биохимические процессы сквашивания связанные с видом микрофлоры закваски, которые формируют консистенцию йогурта. Для производства йогурта рекомендованы к использованию комбинированные закваски. Активность комбинированного состава бактериальной закваски (St- 3 + AT-5; St - 3 + F-811) позволяет быстрее достичь нормируемых значений кислотности в йогурте и тем самым, сократить технологический цикл производства на 1 час. при наилучших показателях консистенции.

Статья посвящена разработке и экспериментальному исследованию технологии комплексной переработки подсолнечного шрота с целью получения ценных белковых концентратов. Актуальность работы обусловлена необходимостью рационального и углубленного использования вторичных продуктов масложировой промышленности для создания пищевых и кормовых добавок с высокой питательной ценностью. В ходе исследования был апробирован многоступенчатый технологический процесс, включающий такие ключевые операции, как измельчение и фракционирование сырья, гидролиз, центрифугирование, баромембранное разделение и заключительное обезвоживание полученных фракций. Центральное место в работе уделено подбору оптимальных параметров баромембранного разделения. Были испытаны керамические и полимерные мембраны с различными размерами пор. Установлено, что полимерная мембрана (200 Да) задерживает весь белок, но не обеспечивает селективности, в то время как керамическая мембрана (1,4 мкм) пропускает свыше 60% целевого продукта. В результате комплексного анализа производительности и селективности оптимальной была признана керамическая мембрана с размером пор 0,14 мкм, 23 каналами и фильтрующей поверхностью 0,35 м². Второй важной частью работы стало исследование процесса сушки жидкого белкового концентрата на распылительной сушилке. Были определены рациональные режимы, обеспечивающие получение сухого сыпучего продукта с заданными качественными показателями. Наибольшая эффективность достигнута при использовании форсунки диаметром 2,0 мм, температуре теплоносителя на входе 384,3–390 К и на выходе 348,0–352,5 К, а также скорости подачи продукта 3,09–3,42 кг/ч. Это позволило получить готовый порошок светло-коричневого цвета с влажностью 6,48–6,83%. В результате работы была научно обоснована и экспериментально подтверждена эффективность предложенной технологии, определены оптимальные параметры ключевых стадий процесса, что позволяет рекомендовать ее для практической реализации в условиях перерабатывающих предприятий.

Производство высококачественной микробиологически чистой продукции является важной задачей для предприятий пищевой промышленности. Учитывая высокую микробиологическую загрязненность сырья (в основном муки), для производства хлебобулочных изделий, необходимо использовать комплексные технологии, а также продукты, обладающие антибактериальными или антибиотическими свойствами для предотвращения микробиологической порчи. Таким антибактериальным действием обладает трава зверобоя благодаря высокому содержанию веществ, обладающих бактерицидными свойствами (дубильные вещества, фитонциды, флавоноиды, эфирные масла) и антиоксидантов. Современные тенденции в развитии теории тепловых процессов подготовили условия для научного подхода к созданию промышленных энергосберегающих и экологически безопасных флюидных технологий получения сухих СО2-экстрактов из растительного сырья на основе теплонасосного теплоснабжения. Выбор рабочих циклов тепловых насосов, озонобезопасных рабочих тел, рациональных схем вовлечения теплонасосного оборудования в структуру технологического пота составляет значительный объем исследований в области альтернативной энергетики. Для эффективного замещения в системах теплоснабжения невозобновляемых источников энергии на теплоту возобновляемых и вторичных энергоресурсов предложена теплонасосная технология получения сухих СО2экстрактов из травы зверобоя, в которой рассматриваются два смежных процесса – флюидная СО2-экстракция и распылительная сушка, для реализации температурных режимов которых используется каскадный трехступенчатый тепловой насос. Определены органолептические и физико-химические показатели, а также химический состав сухого экстракта травы зверобоя, полученного по предлагаемой технологии, свидетельствующие о высоких антибактериальных свойствах.

В России наблюдается нехватка высококачественного сырья на сыродельных предприятиях молочной промышленности. Магнитная обработка молочного сырья является одной из и экономически доступных способов улучшения сыропригодности молока, хорошо вписывающихся в общепринятые технологии производства сыра Целью работы было исследование влияния магнитной обработки нормализованной молочной смеси на эффективность производства из неё сычужных сыров. Объектами исследования являлись нормализованная молочная смесь, сычужные сгустки, сыворотка и готовый сыр «Голландский лилипут» выработанный по ТУ 9225-001-000435139-2005, из молока прошедшего обработку магнитным полем (опыт) и молока без обработки (контроль). При проведении работы использовались стандартные методы исследований, предусмотренные нормативными документами Количество водорастворимого азота в сыре определяли методом Кьельдаля – Ганнинга. Время сычужного свертывания контролировали оригинальным капиллярным методом. Окончание созревания сыра фиксировали при повышении в нем количества водорастворимого азота на 23-24 % от начального содержания белкового азота. Результатом исследования является экспериментальное обоснование оптимальной напряженности магнитного поля при обработке молочной смеси. Электромагнитная обработка молочной смеси перед внесением фермента позволила снизить на 19-20% время сычужного свертывания и получить более плотные сгустки с лучшим выделением сыворотки. Подсырная сыворотка содержала меньше жира и белка. Магнитная обработка сырья ускорила на 20% сократила время созревания сыра и повысила его органолептическую оценку. По результатам исследования можно сделать вывод о целесообразности применения магнитной обработки молочного сырья в сыроделии.

Среди источников растительного белка чечевица имеет ряд существенных преимуществ, прежде всего связанных с ботаническими свойствами, пищевой и биологической ценностью зерен, которые превосходят аналогичные показатели по сравнению с соей. Биомодификация химического состава в процессе проращивания позволяет нивелировать имеющиеся недостатки в органолептических свойствах, повысить биологическую ценность и довести до минимума содержание антиалиментарных веществ. В пророщенном зерне значительно увеличивается содержание витаминов, наиболее дефицитных аминокислот, снижается уровень содержания олигосахаридов. Настоящее исследование детально анализирует процесс биомодификации чечевицы в ходе проращивания. Установлено, что оптимальным для технологической обработки является 3-4-суточный период проращивания, при котором достигается максимальная биологическая активность зерна при улучшении его органолептических и без потери структурных свойств. Экспериментально подтверждено, что в результате проращивания происходит значительная трансформация химического состава семян: содержание белка увеличивается с 26,15 до 29,56 г/100 г, а общий пул незаменимых аминокислот возрастает на 40,5 %, при этом особенно заметно повышение концентрации незаменимых аминокислот – на 60,7 %, таких как валин, изолейцин и метионин. Параллельно снижается уровень олигосахаридов (с 5% до 3,4%), вызывающих кишечный метеоризм, что значительно улучшает переносимость продукта. Дополнительным преимуществом является возможность дальнейшего обогащения сырья микроэлементами, в частности, йодом, на стадии проращивания. На основе биомодифицированного сырья обоснованы и запатентованы режимы и параметры получения безлактозных молочных продуктов растительного происхождения: молока, сыра и замороженного десерта. Проведенная сравнительная оценка аминокислотного скора и биологической ценности (БЦ) демонстрирует превосходство разработанных продуктов из чечевицы над соевыми аналогами. Установлено, биологическая ценность чечевичного сыра составила 69,9%, значительно превысив показатель традиционного тофу (34,6%), что свидетельствует о лучшей сбалансированности аминокислотного состава и более высоком потенциале биосинтеза собственного белка в организме. Готовые продукты, характеризующиеся сбалансированным составом, низким содержанием аллергенов и отсутствием лактозы, рекомендуются для широкого круга потребителей, включая пожилых людей, детей, нуждающихся в диетотерапии, а также лиц с непереносимостью лактозы и приверженцев здорового образа жизни. Разработанные технологии открывают перспективы для создания новых ассортиментных линеек функциональных продуктов питания отечественного производства.

Развитие биоинформационных методов исследования способствует глубокому изучению различных биологических объектов, в том числе животного и растительного происхождения, с целью получения из них препаратов, которые могут эффективно применяться в медицине и различных отраслях пищевой промышленности. Можно предположить, что результаты многочисленных исследований, демонстрирующих преимущества хлеба «на закваске» перед «дрожжевым» по ряду показателей (снижение гликемической нагрузки и аллергенных свойств белков, более высокая антиоксидантная активность, лучшая усвояемость минеральных веществ и др.), обусловлены наряду с другими факторами и наличием определенных биологических активных пептидов. Цель исследования – поиск, систематизация и анализ научно-технической информации, связанной с изучением протеолиза в полуфабрикатах хлебопекарного производства и высвобождением пептидов, их биологической активности. Проведенный анализ научно-технической литературы свидетельствует о том, что биологически активные пептиды находятся в центре внимания ученых всего мира. По-прежнему сохраняют актуальность исследования, направленные на способы их извлечения из разнообразного сырья, условия, от которых зависит количество и свойства высвободившихся или синтезированных биологически активных пептидов. Общим в патогенезе большинства хронических воспалительных заболеваний является участие окислительного стресса, связанного с продукцией активных форм кислорода. Поэтому пищевые антиоксиданты, содержащиеся в продуктах питания, в настоящее время представляют собой новую эффективную стратегию противодействия такому состоянию. В связи с этим особую актуальность приобретают исследования, направленные на выявление роли пептидов, содержащихся в пищевых продуктах, в том числе хлебобулочных изделиях на закваске, в профилактике ряда социально-значимых заболеваний, в первую очередь, заболеваний сердечно-сосудистой системы.

Актуальной темой для пищевой промышленности является продление срока годности продукции с сохранением всех её свойств. Осуществление этой цели достигается на данное время в основном с помощью синтетических консервантов. Но при этом они имеют негативное воздействие на здоровье человека, и это привело к тому, что потребители стали искать продукты с более экологичным и «чистым» составом. Натуральные консервирующие вещества могут стать решением данной проблемы, ведь даже при больших концентрациях по сравнению с синтетическими они безопасны для людей. Для их создания можно использовать отходы после производства такой продукции из растительного сырья, как соки, пюре, овощные консервы, томатной пасты. Это делает натуральные консерванты и более экономичными, и экологичными. Благодаря высокому содержанию биологически активных веществ, в особенности фенольных соединений, растительные экстракты могут проявлять антиоксидантные, антимикробные способности, продлевая срок годности продукции и замедляя рост микроорганизмов. Фенолы и флавоноиды являются вторичными метаболитами, которые содержатся во фруктах, семенах и листьях растений и обладают широким спектром полезных свойств для здоровья благодаря их защитным свойствам против окисления и роста нежелательных микроорганизмов. Так, экстракты апельсиновой корки, облепихового сока и зеленого чая показали высокую антиоксидантную и антимикробную активность. Положительный эффект и польза растительных биологически активных соединений откроют перспективы для создания полезных, недорогих и безвредных для здоровья пищевых консервантов. В будущем возможно продолжение изучения экономических и экологических выгод от использования биоактивных соединений растительного происхождения при производстве натуральных консервантов для пищевой промышленности

Технология обычных спредов довольно хорошо апробирована благодаря работам ВНИИ Жиров (Санкт-Петербург), ВНИИС (Вышемирский Ф.А. с учениками.), ВНИМИ (Москва), ВГУИТ (г. Воронеж) и др. Результаты исследований довольно успешно внедрены в промышленность (Землянский молочный завод воронежской обл.), г. Санкт-Петербург, Москва и другие. Что касается сублимированного спреда, то пока не отработаны оптимальные режимы, требующие уточнения. Импортозамещение, а России – это процесс замены иностранных товаров отечественными, то есть произведенными внутри страны. Этот процесс направлен на уменьшение зависимости от импорта и стимулирование развития собственной промышленности и производства. Создание продукта на молочной основе (сухого сливочно-растительного спреда) с повышенной пищевой ценностью и улучшенными характеристиками качества осуществляется в Омском ГАУ совместно с ФГБУНУ «Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины» (ФИЦ ФТМ) г. Новосибирска в рамках гранта РНФ (№ 23-26-10019 «Новые биотехнологии получения специализированной молочной продукции повышенной пищевой ценности и хранимоспособности для отдалённых районов Омской области и регионов с ограниченными ресурсами натурального молочного сырья») на период 2023-2024 гг. На сегодняшний день чрезмерно актуальны разработки научных принципов, приемов и методов создания технологий сухих молочных консервов повышенной хранимоспособности и пищевой ценности для общего и специализированного питания отдаленных районов РФ с ограниченными ресурсами молока, в том числе Арктик. В соответствии с задачами научного проекта были проведены исследования, научная концепция которая заключалась в направленном формировании показателей качества сливочно-растительного спреда, повышенной пищевой ценности и хранимоспособности, путем разработки инновационных технологий с заменой части животного жира на жиры растительного происхождения, богатые ненасыщенными жирными кислотами, а также антиокислительных комплексов для стабилизации продукта в процессе длительного хранения с целью пролонгирования их сроков годности. Объектом исследования являлся сухой сливочно-растительный спред. Проведены исследования по определению показателей качества и безопасности сухого сливочно-растительного спреда в сублимированной форме. Выработанный продукт отвечает заданным требованиям и относится к категории органических продуктов, вырабатываемых из экологически чистого сырья, имеет высокую пищевую ценность, устойчивость при длительном хранении, хорошую транспортабельность и высокие качественные показатели.

Статья посвящена разработке ресурсосберегающего метода регенерации щелочных моющих растворов (ЩМР) для мини-пивоварен. Основное внимание уделено флокуляционной очистке как экономичной альтернативе утилизации. Целью работы был подбор реагентов и параметров для интеграции технологии в существующие системы CIP. Экспериментально изучена эффективность катионных флокулянтов («Magnafloc 380», «Гринлайф К45») в высокощелочной среде. Установлены оптимальные условия: дозировка 3,6–4 г/кг загрязнений, энергозатраты 0,04–0,1 Вт/кг, время обработки 240–450 с. Наилучший результат показал «Гринлайф К45». Метод обеспечивает удаление 90–95% взвесей за 30 минут седиментации и снижение мутности на 95%, позволяя продлить цикл использования ЩМР в 4–6 раз. На основе полученных данных авторами предложена практичная аппаратурно-технологическая схема регенерации. Она предполагает дооснащение стандартной передвижной CIP-станции смесителем для ввода флокулянта, емкостью для отстаивания и самопромывным фильтром для окончательного отделения осадка. Регенерированный раствор возвращается в оборот с возможностью корректировки концентрации. Схема обеспечивает визуальный контроль, не требует сложного оборудования и может быть реализована на действующих производствах. Таким образом, работа доказывает технико-экономическую и экологическую целесообразность внедрения флокуляционной регенерации ЩМР на мини-пивоварнях. Ключевыми преимуществами являются прямая экономия на воде и реагентах, сокращение объема высокощелочных сточных вод и снижение нагрузки на локальные очистные сооружения..

Питание – постоянно действующий фактор внешнего воздействия, от которого в значительной степени зависит состояние здоровья человека, его энергичность и трудоспособность, долголетие. Современные технологии производства пищевых продуктов не учитывают специфики питания людей старших возрастных групп. Цель исследования заключалась в разработке рецептуры и технологии печенья адаптированного для геродиетического питания. Объектом изучения являлось печенье, в рецептурном составе которого использовано сочетание нескольких обогащающих ингредиентов: экстракта молотого сахарного тростника с выделенными полифинолами (фитолин), гидролизата коллагена и трегалозы. Определено оптимальное количество обогащающих ингредиентов в рецептуре печенья, обеспечивающее максимальное положительное физиологическое воздействие на организм. В разрабатываемой рецептуре печенья было предложено заменить сахар на натуральный сахарозаменитель изомальт, для усиления сладкого вкуса введен стевиозид. Исследования качества разработанного печенья показали, что при внесении фитолина в количестве от 1,4 до 5% вкус и запах печенья усиливались оттенками, соответствующими применяемой добавке. Значения щелочности, влажности и намокаемости соответствовали стандартным нормам. Разработано печенье, состав которого будет способствовать поддержанию здорового состояния коллагенсодержащих тканей организма, снижению риска развития сахарного диабета 2 типа, а также снижению гликемического индекса изделия. Разработана технология печенья для геродиетического питания, адаптированная к фактическим условиям предприятий по производству мучной кондитерской продукции.

На сегодняшний день безусловный интерес представляет расширение ассортимента рыбопродукции за счет вовлечения в массовое производство новых видов сырья из пресноводных рыб, в частности из африканского клариевого сома Clarias gariepinus. Популярность данной рыбы в мировой аквакультуре обоснована низкой себестоимостью при выращивании, высокой скоростью роста и неприхотливостью ко многим факторам внешней среды. Цель данной работы – изучение технологических, химических, реологических и биологических качеств филе и фаршей из гибридных африканских сомов и родительских групп, выращенных в условиях УЗВ. Результаты работы показывают, что гибриды первого поколения клариевого сома (михайловская × таманская) достигли массы не менее 1450 г за 8 месяцев выращивания. Выявлено, что гибридные экземпляры превосходят родительские формы по ряду морфометрических показателей – абсолютной и промысловой длине, длине головы и длине тушки. Показано, что гибридные сомы демонстрируют улучшенные технологические показатели: выход тушки 51% (800 г) и филе с кожей 32,5% (500 г). Анализ химического состава филе и фаршей при различных условиях хранения показал, что в рыбе-сырце, охлажденной пробе и фарше гибридной группы уровень белка и жира составляет не менее 20 и 3,4%, михайловской 18,3 и 4,0%, таманской – 18,9 и 5,0%. По результатам исследования установлено, что гибриды C. gariepinus обладают улучшенными технологическими характеристиками, а получаемая рыбная продукция повышенными биологическими свойствами, что крайне перспективно для товарной аквакультуры.

В работе изучено влияние зерно-черносмородиновой барды, вторичного сырьевого ресурса технологии дистиллятов, как ингредиента на параметры экструзии, структурно-механические и нутритивные характеристики хлебцев из кукурузно-рисовой смеси. Зерно-черносмородиновая барда была получена после дистилляции бражки, полученной в процессе ферментации смеси пшеницы и жмыха смородины после сокоотделения. Экструдирование смесей с добавлением 5–15 % барды протекало стабильно, с увеличением доли барды давление процесса снижалось с 2,3 до 1,9 МПа при отсутствии изменений температуры и момента сдвиговых деформаций. Отмечено уменьшение коэффициента вертикального расширения стренга с 9,7 до 7,3, что соответствует типичной реакции крахмалсодержащих смесей при введении некрахмальных компонентов. При этом твердость экструдатов не изменялась, а количество микроразломов возрастало с 10,9 до 13,2, что свидетельствует о формировании более равномерной и мелкопористой структуры с улучшенной хрусткостью. Оценка пищевой ценности хлебцев показывает, что добавление 15 % барды приводит к увеличению содержания белка на 69 %, пищевых волокон на 110 %, а фенольных соединений на 62 % по сравнению с контролем. Сопоставление расчетных и экспериментальных значений выявило устойчивое превышение фактического содержания фенольных соединений над расчетным до 50 % при максимальной дозировке. Данный эффект обусловлен ферментативной обработкой жмыха смородины, а также термомеханическим воздействием экструзии, способствующими деструкции клеточных стенок и высвобождению связанных форм полифенолов. Полученные результаты подтверждают перспективность использования зерно-черносмородиновой барды в производстве экструдированных хлебцев как источника белка, пищевых волокон и полифенольных соединений. Применение данного ингредиента позволяет целенаправленно формировать улучшенный нутритивный и сенсорный профиль продуктов без ухудшения технологической устойчивости процесса.

Цель работы заключается в разработке технологии напитков, полученных с применением нетрадиционного сырья для потребителей с заболеваниями органов пищеварения и исследовании физико-химических показателей полученных изделий. Для проведения исследования использован комплексный подход, включающий анализ научной литературы, в том числе возможность потребления пивных напитков населением с проблемами желудочно-кишечного тракта, а также изучение технологии производства напитков функционального назначения. Объектом исследования являлись образцы напитков, полученные с применением солода из киноа, порошка из топинамбура, соков ягодных и овощных. Изучены технологические процессы, позволяющие получить пивные напитки с объемной долей спирта 2,5-3,0 %. Физико-химические исследования, а именно экстрактивность, цвет, активная (рН 5,2) и титруемая кислотность, показатели, что все разработанные образцы напитков соответствуют нормативным значениям для данного вида продукции. Установлено, что органолептические показатели напитков имеют сбалансированный вкусо-ароматический профиль, обусловленный входящим в их состав солода из киноа, порошка из топинамбура и ягодными и овощными соками, такими как абрикосовый, брусничный, тыквенный и морковный. Исследование показало возможность применения солода из киноа и порошка из топинамбура для создания специализированных продуктов питания. Разработанная технология позволяет не только удовлетворить потребности некоторых групп населения, но и расширить ассортимент изделий за счёт выпуска функциональных, безглютеновых напитков с улучшенным нутриентным составом. Дальнейшие исследования могут быть направлены на оптимизацию вкусового баланса, изучению стабильности и сроков хранения данных продуктов, а также на оценку их пребиотического эффекта в опытах in vivo.

Исследование направлено на разработку новых пищевых продуктов для здорового долголетия (резилиенс-продуктов) на основе продуктов глубокой переработки амаранта. Установлено, что крупчатка амаранта обладает антиоксидантной активностью (АОА) 0,17 мг/г, что превышает показатель муки (0,15 мг/г). На основе этих компонентов разработаны рецептуры и технологии двух продуктов: гранолы и мюсли. Рецептуры включают другие функциональные ингредиенты: зеленую гречу, жмых тыквенных семян, орехи кешью, гидролизованную спирулину. Для гранолы применена технология декстринизации крупчатки и сушки яблочно-амарантовой крошки. В мюсли введен фруктозный сироп со спирулиной. Расчет пищевой ценности показал, что 172 г гранолы и 225 г мюсли покрывают 25–30% суточной энергетической потребности, обеспечивая 12% жиров, 30% белков и 15% углеводов. Продукты характеризуются повышенным содержанием минеральных веществ: 100 г мюсли удовлетворяют суточную потребность в меди на 40%, в железе – на 29%, в магнии – на 48%; аналогичная порция гранолы – на 120%, 50% и 171% соответственно. Выводы: разработанные продукты обладают высокой антиоксидантной активностью, сбалансированным нутриентным составом и значительным содержанием макро- и микроэлементов (калий, магний, железо, медь, селен). Они могут быть рекомендованы в качестве резилиенс-компонентов рациона для укрепления иммунитета, поддержания метаболизма, антиоксидантной защиты и профилактики заболеваний, способствуя здоровому активному долголетию.

Питательная ценность бобовых культур существенно снижается из-за наличия в них антипитательных веществ. Чечевица также содержит определенное количество антинутриентов. Танины образуют комплексы с белками, что вызывает инактивацию многих пищеварительных ферментов и снижает усвояемость белка. Для повышения питательной ценности продуктов используются различные традиционные технологические методы обработки. В работе определяли наличие танинов качественным и количественным методом в чечевице двух различных сортов КДЦ «Кермит» и «Орловская краснозерная», а также продуктах их переработки (чечевичные экструдаты, чечевица сушеная, чечевица пророщенная, чечевичные экстракты (аквафаба)). В данной работе для качественного определения танинов использовали метод осаждения белков раствором желатина. Наиболее ярко выражено наличие танинов в нативной чечевице, менее выраженные свойства были проявлены в образцах сушеной чечевицы, в пророщенной чечевице и чечевичном экстракте была отрицательная реакция с желатином, что свидетельствует об отсутствии дубильных веществ или их незначительном количестве в данных полуфабрикатах. Для определения групповой принадлежности дубильных веществ была проведена качественная реакция полученных отфильтрованных экстрактов с солями трехвалентного железа. Качественная реакция в образце нативной чечевицы показала преобладающее количество дубильных веществ конденсированной группы из-за слабого черно-зеленого окрашивания. В образце чечевичного экструдата эта же реакция была несколько меньше, а в образцах сушеной, пророщенной чечевицы, чечевичном экстракте реакции не произошло, что также говорит об отсутствии дубильных веществ или их незначительном количестве. Оценку количественного содержания танинов в исследуемых образцах проводили методом фотоэлектроколориметриметрии. Результаты показали, что наиболее эффективный метод снижения концентрации танинов – в 4,1–3,4 раза при проращивании чечевицы. Процесс экструдирования чечевицы способствует снижению танинов – в 1,68–2,5 раза. При получении чечевичной суспензии (аквафабы) содержание танинов снизилось в 1,5–1,93 раза (в пересчете на абсолютно сухое вещество).

Для обеспечения населения питанием, соответствующим его физиологическим потребностям, государственная политика сосредоточена на поиске способов восстановления биологически активных ресурсов. В Концепции долгосрочного социально-экономического развития Российской Федерации до 2030 года и Стратегии повышения качества пищевой продукции в Российской Федерации до 2030 года указаны перспективы обеспечения здорового питания населения. В связи с отставаниями в производстве мяса некоторых видов животных, для России представляют интерес животные и птицы с ускоренным созреванием, чье мясо можно увеличить за счет внутренних запасов. Исследования в области производства колбасных изделий в современной пищевой промышленности акцентируют внимание на поиске новых источников питательных веществ и внедрении разнообразных видов сырья для увеличения полезности и биологической активности конечной продукции. Предложение использовать смесь сорта "Победа 104" маши и сорта "Московская 39" пшеницы в качестве растительного компонента возникло после анализа состава злаков и бобов. Оптимальное соотношение этих компонентов, где одна часть пшеницы соответствует шести частям маши, позволяет получить ингредиент с улучшенным профилем аминокислот и повышенным содержанием ценных микроэлементов. Разработка рецептуры варено-копченой колбасы включает в себя сочетание мяса кролика и цыплят-бройлеров в пропорции 1:3. Органолептические свойства этого продукта не отличаются от образца без добавления растительных компонентов благодаря изученному подходу к производству. Продукция относится к категории пищевых продуктов с повышенным содержанием белка, йода, селена, что обеспечивает покрытие более 15% суточной потребности человека в них. Экономический анализ показал, что внедрение растительного компонента не только не влияет на качество колбасы, но и увеличивает срок ее хранения в соответствии с требованиями стандартов. Новая продукция обладает улучшенными характеристиками питательности и биологической ценности, и рекомендуется для разнообразия питания различных групп населения.

Исследована пищевая ценность, качество и безопасность оригинальных мясных изделий, разработанных с использованием побочных продуктов убоя кроликов (субпродуктов и кишечника) и растительного сырья. Объектами исследования служили колбаса ливерная с пшеном, зельц, желудок фаршированный и закуска хрустящая. Химический анализ показал, что все продукты обладают повышенным содержанием белка (15,6–28,4%) и относятся к низкокалорийным: энергетическая ценность варьировалась от 134 ккал/100 г (зельц) до 300 ккал/100 г (закуска хрустящая). Определен аминокислотный состав белков: продукты содержат полный набор протеиногенных аминокислот, с преобладанием лизина, лейцина, аланина и глицина. Расчет аминокислотного скора выявил, что лимитирующей аминокислотой во всех образцах является триптофан, в то время как по остальным незаменимым аминокислотам продукты соответствуют или превышают эталонный белок. Коэффициент различия аминокислотного скора составил 33–43,8%, что указывает на потенциальную избыточность части аминокислот, не используемых на пластические нужды. Органолептическая оценка по 9-балльной шкале подтвердила высокие потребительские свойства изделий: общая средняя оценка составила от 7,8 до 8,2 балла. Физико-химические показатели (массовая доля влаги, жира, белка, поваренной соли) соответствуют нормативным требованиям для мясной продукции. Микробиологические исследования и анализ на содержание токсичных элементов (ртуть, мышьяк, кадмий, свинец) подтвердили безопасность продуктов в соответствии с ТР ТС 034/2013. Таким образом, использование побочного сырья убоя кроликов позволяет создавать оригинальные, безопасные мясные продукты с высокой пищевой ценностью, сбалансированным аминокислотным составом и хорошими органолептическими характеристиками, что способствует расширению ассортимента и решению задачи рационального использования сырьевых ресурсов.

В работе представлены результаты исследований по разработке технологии получения пищевой клетчатки из рафината, образующегося при экстрагировании целевых компонентов из сырья корневого. В качестве объекта исследований был взят отечественный сорт Ярославский 1, отличающийся повышенным содержанием инулина, достигающим 18,0%. Экстрагирование инулина из корнеплодов осуществляли после их измельчения на терочной поверхности с каплевидными отверстиями методом водной экстракции при гидромодуле 1:3 и температуре 90 °C. Полученный после диффузии рафинат подвергался сепарированию с возвращением в технологический процесс диффузного сока, а твердый остаток подвергали СВЧ сушке. Установлены оптимальные параметры СВЧ сушки – мощность излучения 540 Вт, продолжительность – 32 мин. При этом остаточная влажность высушиваемого объекта стремится к 10%, что позволяет обеспечить его длительное хранение. Готовый продукт после измельчения на ножевой мельнице представлял собой гомогенный порошок с размером отдельных частиц от 0,3 до 0,5 светло-коричневого цвета, с горьковатым привкусом, обусловленным остаточным содержанием интибина. Аромат слабовыраженный, свойственный исходному сырью. Усредненное содержание клетчатки в готовом продукте составляло 77,6 или 87,2% от общего содержания сухих веществ. Также выявлено наличие белков (3,6%) и следовое количество жиров. Предлагаемый продукт может быть использован в качестве добавки при производстве различных видов пищевых продуктов (мясных, молочных, хлебобулочных, кондитерских и др.) с целью их обогащения клетчаткой, или реализовываться как БАД пребиотического действия «Растительная клетчатка».

Современные научные данные свидетельствуют о возрастающей роли функциональных пищевых ингредиентов в профилактике и коррекции различных заболеваний. Особый интерес исследователей и потребителей вызывают биологически активные соединения с доказанным противовоспалительным эффектом, поскольку хроническое системное воспаление низкой степени интенсивности признано ключевым фактором развития многих метаболических нарушений, включая сахарный диабет и сердечно-сосудистые патологии. В отличие от фармацевтических препаратов, воздействующих преимущественно на симптомы заболеваний, функциональные пищевые ингредиенты обладают уникальной способностью обеспечивать пролонгированный профилактический эффект благодаря регулярному потреблению в составе повседневного рациона. Среди перспективных биологически активных соединений особое место занимают полисахариды, такие как β-глюканы, пектины и арабиноксиланы, обладающие выраженным иммуномодулирующим и противовоспалительным потенциалом. Однако их широкое применение в пищевой промышленности до сих пор ограничивалось недостаточной изученностью структура-активностных взаимосвязей, сложностями стандартизации и отсутствием эффективных методов направленного выделения целевых фракций. В этом контексте технологии искусственного интеллекта открывают новые возможности для систематического изучения и целенаправленного проектирования функциональных ингредиентов на основе полисахаридов. Полученные в рамках исследования результаты демонстрируют значительную эффективность разработанного подхода. В ходе исследования удалось выделить и охарактеризовать высокоактивные фракции полисахаридов, проявляющие выраженное противовоспалительное действие. Экспериментальные данные подтвердили способность выделенных соединений существенно снижать уровень ключевых маркеров воспаления как в модельных системах in vitro, так и в клинических условиях. Особый интерес представляют выявленные преимущества овсяных β-глюканов, которые сочетают высокую биологическую активность с технологической доступностью и экологической безопасностью производства.

Современные тенденции пищевой промышленности ориентированы на создание функциональных продуктов, обогащённых пищевыми волокнами, которые не только улучшают технологические характеристики, но и повышают биологическую ценность мясных изделий. В данной работе проведено сравнительное исследование влияния пшеничной клетчатки и растворимого кукурузного волокна «ИнтенсФлор» (ООО «НьюБио») на качественные показатели полуфабрикатов из мяса птицы. Установлено, что образец с растворимыми кукурузными волокнами продемонстрировал статистически значимое превосходство, показав наивысшие значения водосвязывающей (82,4%), жироудерживающей (88,1%) способностей, что в дальнейшем привело к минимальным потерям влаги и жира при термической обработке и выход готовой продукции составил 97,2%. Установлено, что образец с растворимыми кукурузными волокнами и мальтодекстрином продемонстрировал статистически значимое превосходство по консистенции, отмечена более нежная и сочная текстура продукта без посторонних привкусов, что подтверждает технологическую целесообразность применения растворимых кукурузных волокон в рецептурах мясных полуфабрикатов. Анализ пищевой ценности выявил модификацию нутриентного профиля опытных образцов: достоверное снижение жира (на 0,7-0,9%), массовой доли белка (на 1,1-1,4%), увеличение содержания влаги, сложных углеводов и золы по сравнению с контролем. Таким образом, применение растворимых кукурузных волокон «ИнтенсФлор» с пребиотическими свойствами, признано более эффективным для создания высококачественных мясных полуфабрикатов с повышенной биологической ценностью, что соответствует современным трендам здорового образа жизни, привлекательных для широкого круга потребителей. Разработанная рецептура и технология проста в реализации и адаптирована для массового промышленного производства, что в дальнейшем позволит наращивать объемы выпуска продукции и обеспечит её конкурентноспособность на рынке здорового питания.

Современная концепция строительства жилых зданий нового поколения, ориентированная на энергоэффективность, экологическую безопасность, экономическую целесообразность и гибкость планировочных решений, формирует устойчивый спрос на легкие, прочные и долговечные теплоизоляционные материалы. В данном контексте пенобетон представляет значительный интерес, а его ключевым компонентом являются высокоэффективные пенообразова¬тели. Перспективным направлением признана разработка белковых пенообразователей на основе гидролизатов кератинсодержащего сырья, в частности отходов птицепереработки – перопухового сырья, что позволяет решить задачу утилизации вторичных ресурсов. Целью исследования являлась разработка ресурсосберегающей технологии получения сухого пенообразователя на основе кератинового гидролизата. В качестве альтернативы энергоемкому процессу вакуумно-радиационной сушки и дорогостоящему этапу предварительного концентрирования предложено использовать введение загустителя – гуаровой камеди – с последующей конвективной сушкой. Авторами научно обоснован и экспериментально подтвержден выбор гуаровой камеди в качестве рационального реологического модификатора. Установлено, что она формирует стабильный структурный каркас, эффективно препятствующий дренажу и коалесценции пузырьков, и демонстрирует синергизм с белковыми компонентами, обеспечивая высокую кинетическую устойчивость пены. В статье представлены результаты по определению рациональных параметров процесса вспенивания: скорость вращения венчика 1600 об/мин и продолжительность 180 секунд, что обеспечивает достижение максимальной кратности и стабильности пенной структуры. Установлено, что введение гуаровой камеди в концентрации 0,35…0,40 % позволяет получить пену с высокой устойчивостью (время полураспада 35…40 минут) и оптимальными структурно-механическими свойствами, пригодную для эффективного съема и последующей конвективной сушки. Проведенное сравнение с известными аналогами подтверждает адекватность и конкурентоспособность полученных результатов, что позволяет рекомендовать данную технологию для внедрения в производственную практику.

Оптимизация противотуберкулезной терапии остается одной из актуальных задач современной медицины. Ингаляционная доставка антибиотиков может способствовать повышению эффективности лечения туберкулеза, поскольку обеспечивает достижение высоких локальных концентраций препарата в легких и снижает риск системных побочных эффектов. Цель исследования – обосновать эффективность ингаляционного противотуберкулезного препарата с пролонгированным высвобождением изониазида методами моделирования фармакокинетики и фармакодинамики. Для описания фармакокинетики были построены многокамерные фармакокинетические модели для перорального и ингаляционного введения изониазида. Параметры модели для пероральной доставки были определены на основании опубликованных данных клинических исследований. Скорость абсорбции для ингаляционной формы была определена по экспериментальным данным проницаемости изониазида через мембрану в системе in vitro. Фармакодинамическая модель учитывала рост и гибель внеклеточной популяции Mycobacterium tuberculosis в зависимости от концентрации препарата. Совмещенное фармакокинетико-фармакодинамическое моделирование показало, что ингаляционная доставка препарата обеспечивает более высокую локальную экспозицию в эпителиальной легочной жидкости при низких концентрациях в плазме и способствует более эффективному подавлению бактериальной популяции, чем пероральный путь. Для дозы 300 мг за двое суток ранняя бактерицидная активность составила (РБА): РБА = 0,568 log10КОЕ/мл/сут (пероральное введение); РБА= 0,677 log10КОЕ/мл/сут (ингаляционное введение, респирабельная фракция (РФ) = 0,6); РБА= 0,688 log10КОЕ/мл/сут (ингаляционное введение, РФ = 1). Общая экспозиция препарата в эпителиальной легочной жидкости (AUC) за 48 часов составила: AUC = 15,31 мг(ч/л (пероральное введение); AUC = 29,06 мг(ч/л (ингаляционное введение, РФ = 0,6); AUC = 48,44 мг(ч/л (ингаляционное введение, РФ = 1). Расчет динамики внеклеточной бактериальной популяции при ингаляционном введении изониазида (15 – 450 мг) позволил определить, что при дозировке 50 – 100 мг изониазида 1 раз в сутки (РФ = 0,6), достигаются значения ранней бактерицидной активности близкие к максимальным. Математическое моделирование подтверждает преимущества ингаляционного пути и служит эффективным инструментом для обоснования доз и разработки ингаляционных лекарственных форм.

В обзоре представлен анализ современных тенденций и технологических инноваций в области распылительной сушки — высокоэффективного метода получения порошкообразных материалов из жидкотекучих сред. Несмотря на более чем полуторавековую историю, этот процесс продолжает активно развиваться, что обусловлено потребностью в снижении энергозатрат, повышении управляемости характеристик частиц и минимизации экологической нагрузки. Статья детально рассматривает устройство классических распылительных сушилок, включая стадии диспергирования, сушки и сепарации. Проведен сравнительный анализ различных типов распылительных устройств (центробежных, гидравлических, пневматических, ультразвуковых и электростатических), а также конфигураций сушильных камер, определяющих термическую историю продукта и его конечные свойства. Центральное место в работе занимает описание перспективных технологических модификаций, расширяющих границы применения традиционной сушки. Среди них выделяются нанораспылительная сушка для получения субмикронных частиц с узким распределением по размерам, распылительная сублимационная сушка, обеспечивающая сохранность высокопористой структуры термолабильных материалов, а также методы с применением импульсного горения, вакуума и перегретого пара, позволяющие значительно снизить термическую нагрузку и повысить энергетическую эффективность процесса. Отдельно рассматриваются подходы к совмещению сушки с инкапсулированием, агломерацией и получением аморфных дисперсий. Проведенный анализ показывает, что современное развитие технологии носит целенаправленный характер и тесно связано с запросами высокотехнологичных отраслей, таких как фармацевтика, биотехнологии и производство функциональных материалов. Приоритетными направлениями дальнейших исследований являются разработка адаптивных систем управления с элементами искусственного интеллекта, создание замкнутых энерго- и ресурсосберегающих циклов, а также углублённое моделирование процессов формирования частиц для прецизионного конструирования порошков с заданными функциональными свойствами.

Трифторметансульфонат висмута (III), называемый также трифлатом висмута, является экономичным, эффективным и экологически чистым катализатором синтеза органических продуктов. Трифлат висмута в России в настоящее время не производят, поэтому разработка технологии получения трифлата висмута является актуальной задачей. Трифлат висмута получали двумя способами - взаимодействием гидроксида висмута или оксида висмута с трифторметансульфоновой (трифликовой) кислотой. Получение трифлата висмута из гидроксида висмута является длительным процессом, который не протекает до конца и имеет выход не более 64 %. Оксид висмута, полученный термическим разложением гидроксида висмута, имеет несколько полиморфных модификаций. Нагревание проводили до 750 °С и охлаждали в течение 8 часов. Полученный таким образом γ-оксид висмута растворяется в трифликовой кислоте в течение 2 часов и образует растворы высокой концентрации. Определены значения растворимости трифлата висмута при различной кислотнотности раствора. Рентгенографическим исследованием. установлено, что образуется ноногидраттрифлата висмута - кристаллы игольчатой формы. α-фаза оксида висмута, полученная разложением гидроксида висмута при 450 °С, не растворялась в кислоте полностью. Процесс проводили в течение 4 часов, выход продукта 92 %. Образующиеся кристаллы бипирамидальной формы исследовали методом дифференциального термического анализа, который показал, что кристаллы представляют собой пентагидрат трифлата висмута, теряющий кристаллизационную воду в интервале температур 64–130 °С. До 320 °С вещество является термически устойчивым. При температуре 327 °С происходит плавление с разложением, что сопровождается образованием оксосульфатов висмута. По данным рентгенографической дифракции установлен состав образующихся фаз - Bi28O32(SO4)10 и Bi34.7O100S16. При дальнейшем нагревании до 380 °С разложение оксосульфатов висмута приводит к образованию устойчивой моноклинной модификации оксида висмута α-Bi2O3.

Рассматривается задача математического описания вакуумной сублимационной сушки дисперсных и биологически активных материалов, применяемых при создании готовых лекарственных форм и композиционных полимерных систем. Целью работы являлось разработать модель, обеспечивающую перенос технологии лиофильной сушки с лабораторного уровня на промышленный при сохранении однородности и качества продукции. В качестве методического подхода использовано объединение одномерной модели кинетики сушки и вычислительной гидродинамики, позволяющей рассчитывать распределение водяных паров в объеме рабочей камеры лиофилизатора. Модель учитывает первый и второй периоды сушки, послойное перемещение фронта сублимации, тепломассоперенос в замороженной и высушенной областях, а также диффузионные ограничения на этапе досушки. Экспериментальные исследования выполнены на пилотной установке Labconco при минимальном давлении 5–10 Па и температуре конденсатора 188 K с использованием модельного пептидного раствора. Показано, что рассчитанные температурные кривые сопоставимы с экспериментальными данными: фактор различия составил 1.76, фактор подобия 54.77, что подтверждает адекватность предложенной модели. CFD-расчеты выявили неравномерное распределение водяных паров в объеме камеры и рост их концентрации в зоне конденсатора по мере протекания сублимации. Установлено, что совместное использование моделей кинетики и газодинамики позволяет обоснованно подбирать режимы сушки, снижать продолжительность процесса и минимизировать риск брака. Разработанный подход рекомендуется для трансфера вакуумной сублимационной сушки на промышленное оборудование различного объема.

Разработан близкий по эксплуатационным и физико-механическим свойствам аналог полимерного материала, основанного на гомополипропилене, модифицированном бутадиен-стирольным термоэластопластом (СБС ТЭП). Подобрано оптимальное соотношение массовых частей наиболее подходящих сырьевых материалов отечественных торговых марок, а именно гомополимера пропилена и линейного бутадиен-стирольного термоэластопласта. Исследовано влияние бутадиен-стирольного термоэластопласта, представляющего собой сополимер, состоящий из бутадиеновых и стирольных блоков с различным соотношением жестких, играющих роль сетки и наполнителя, и мягких фаз, определяющих гибкую эластомерную природу, с линейным или разветвленным строением, на гомополимер пропилена. Процесс смешения компонентов осуществлялся с использованием метода экструзии и последующей перегрануляцией. Температурный режим переработки и смешения полимерных материалов был подобран через проведение экспериментальной работы с сырьевыми материалами. С помощью исследования физико-механических свойств полученных полимерных материалов, было выявлено, что введение бутадиен-стирольного термоэластопласта в полипропилен позволяет получить материал, что имеет улучшенные эксплуатационные характеристики по сравнению с «оригинальным» полипропиленом. Разработанный полимерный материал более устойчив к работе в условиях эластичных нагрузок. Полученный полимерный композиционный материал имеет расширенный температурный диапазон работы за счет снижения температуры хрупкости на 30 ℃ и повышения ударной вязкости при -30℃. При этом полученный в ходе эксперимента полипропилен, модифицированный бутадиен-стирольным термоэластопластом является аналогом по эксплуатационным свойствам некоторым зарубежным материалам, при этом состоит из сырьевых материалов отечественного производства. С точки зрения технологии, данный материал имеет потенциал к удешевлению за счет введения в его состав минеральных наполнителей, как в зарубежных аналогах.

В работе рассмотрена задача придания электропроводящих свойств стандартным полимерным материалам для 3D-печати методом поверхностной модификации. Объектами исследования являлись полилактид, полиэтилентерефталатгликоль и термопластичный полиуретан. В качестве модификатора использован проводящий полимерный комплекс поли(3,4-этилендиокситиофен) поли(стиролсульфонат) (PEDOT:PSS). Метод модификации включал пропитку образцов водной дисперсией PEDOT:PSS с последующей термообработкой. Электрические характеристики композитов определяли путем измерения сопротивления и расчета удельной электропроводности. Установлено, что поверхностная модификация приводит к увеличению электропроводности полимеров на 12–14 порядков по сравнению с исходными диэлектрическими материалами. Максимальная удельная электропроводность достигнута для композита полиэтилентерефталатгликоль + PEDOT:PSS и составила 9.26×10^-2 См/м. Для полилактида значение электропроводности равно 2.73×10^-3 См/м, для термопластичного полиуретана – 3.97×10^-6 См/м, что связано с особенностями структуры и смачиваемости поверхности. Определены оптимальные технологические параметры процесса: время ультразвуковой обработки 30 минут и температура сушки 100 ℃. Показано, что разбавление дисперсии водой снижает проводимость, а введение органических растворителей в модификатор неэффективно. Выявлен синергетический эффект при сочетании объемного наполнения полилактида многостенными углеродными нанотрубками и поверхностной модификации PEDOT:PSS, при этом максимальная проводимость наблюдается при содержании 7 % нанотрубок. Полученные результаты подтверждают перспективность предложенного метода для создания функциональных электропроводящих элементов аддитивного производства.

В работе представлены результаты комплексного исследования функциональных свойств электропроводящих композитов, полученных методом поверхностной модификации полимерных материалов для 3D-печати – полилактида (PLA), полиэтилентерефталатгликоля (PETG) и термопластичного полиуретана (TPU) – проводящим полимерным комплексом поли(3,4-этилендиокситиофен):поли(стиролсульфонат) (PEDOT:PSS). Исследован пьезорезистивный отклик образцов при механической деформации на изгиб в диапазоне 0–2%. Проведен расчет коэффициента тензочувствительности (Gauge Factor, GF). Наибольшую чувствительность продемонстрировал композит PETG + PEDOT:PSS с максимальным GF ≈ 47, что связано с формированием жесткого и хорошо адгезированного проводящего слоя, подверженного растрескиванию при деформации. Для композитов PLA + PEDOT:PSS и TPU + PEDOT:PSS максимальные значения GF составили ≈19.5 и ≈13.5 соответственно. Исследование эффекта Джоулева нагрева при подаче постоянного напряжения 70 В выявило незначительный рост температуры образцов (ΔT = 0.5–1.9 °C), что обусловлено высоким удельным сопротивлением поверхностного слоя. Показано, что, несмотря на ограниченную эффективность для целей активного нагрева, материалы демонстрируют стабильность при прохождении тока. Результаты работы подтверждают перспективность применения разработанных композитов для создания пассивных датчиков деформации и гибких электронных компонентов методами аддитивных технологий на атомных электростанциях (АЭС).

Работа посвящена повышению сорбционных свойств полипропиленовой пленки путем поверхностной модификации водными растворами поверхностно-активных веществ катионного и амфотерного типа. Объектом исследования являлась биаксиально ориентированная полипропиленовая пленка, обработанная при температуре около 99 °C с последующей промывкой и без нее. Сорбционные характеристики оценивали по изотермам сорбции паров воды, набуханию в органических растворителях различной полярности и показателям бензостойкости. Показано, что исходный полипропилен характеризуется минимальной сорбционной способностью по отношению к воде, при этом характеристическая энергия сорбции составляет 1298 Дж/моль. Обработка поверхностно-активными веществами приводит к формированию более гидрофильной поверхности и резкому увеличению сорбционного потенциала. Для пленки, модифицированной кокамидопропилбетаином, характеристическая энергия сорбции водяного пара возрастает до 8338 Дж/моль. Установлено увеличение степени набухания полимера в ацетоне с 0.13% до 7.05%, а в гексане с 0.57% до 2.53%, что свидетельствует об усилении взаимодействия полимера с полярными и неполярными сорбатами. Определено, что промывка образцов после обработки является определяющим фактором повышения сорбции и улучшения бензостойкости. Полученные результаты подтверждают целесообразность применения поверхностно-активных веществ для целенаправленного регулирования сорбционных свойств полипропиленовых материалов и расширения областей их практического использования.