Вісник № 01. Інноваційні дослідження у наукових роботах студентів

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/58110

Переглянути

Зараз показуємо 1 - 12 з 12

Enrichment of the products of fat-and-oil and biotechnology industries by antioxidants and preservatives of powders from barry raw materials
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Ananieva, Valeriia Victorivna; Varankina, Olexandra Olexandrivna; Ovsiannikova, Tetyana Oleksandrivna; Zhirnova, Svitlana Victorivna
It was found in investigation of amount of polyphenolic substances in samples of mixes with different contents of grape skin and mountain ash powders that varying the ratios of the mass fractions of the components practically did not affect the content of quercetin, which was not less than 6.7%. Oxidated form of quercetin can influence on increase in resistance to microbiological spoil of a finished product. Inverse proportion between increasing in mass fraction of mountain ash berries powder and the sum of polyphenolic substances in terms of cyanidin-3,5-diglucoside was defined. It was shown in the study of sorbic acid content in samples of mixes of powders that content of sorbic acid increased from 0.43% to 0.54% with an increase (from 1% to 3%) in the mass fraction of mountain ash berries powder in the mixture. It was shown in the research of pectic substances content in selected samples of mixes of powders that total content of pectic substances also increased from 1.89% to 3.28% with an increase in the mass fraction of mountain ash berries powder and crude fiber values practically did not change. The conducted microbiological researches of samples of mayonnaise with 40.0% fat mass fraction and yogurt with a 2.5% fat mass fraction showed that adding of mix of grapes skin powder (2.0% by weight) and mountain ash berries powder (3.0% by weight) into the products slowed down the growth of yeast and mold.
Examples of information technologies for reconstruction from the data of the spectrum of some classes of random functions
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Prishchenko, Olga Petrivna; Cheremskaya, Nadezhda Valentinovna; Bukhkalo, Svetlana Ivanovna
It is known that a stationary random process is represented as a superposition of harmonic oscillations with real frequencies and uncorrelated amplitudes. In the study of nonstationary processes, it is natural to have increasing or declining oscillationсs. This raises the problem of constructing algorithms that would allow constructing broad classes of nonstationary processes from elementary nonstationary random processes. A natural generalization of the concept of the spectrum of a nonstationary random process is the transition from the real spectrum in the case of stationary to a complex or infinite multiple spectrum in the nonstationary case. There is also the problem of describing within the correlation theory of random processes in which the spectrum has no analogues in the case of stationary random processes, namely, the spectrum point is real, but it has infinite multiplicity for the operator image of the corresponding operator, and when the spectrum itself is complex. Reconstruction of the complex spectrum of a nonstationary random function is a very important problem in both theoretical and applied aspects. In the paper the procedure of reconstruction of random process, sequence, field from a spectrum for Gaussian random functions is developed. Compared to the stationary case, there are wider possibilities, for example, the construction of a nonstationary random process with a real spectrum, which has infinite multiplicity and which can be distributed over the entire finite segment of the real axis. The presence of such a spectrum leads, in contrast to the case of a stationary random process, to the appearance of new components in the spectral decomposition of random functions that correspond to the internal states of "strings", i. e. generated by solutions of systems of equations in partial derivatives of hyperbolic type. The paper deals with various cases of the spectrum of a non-self-adjoint operator A, namely, the case of a discrete spectrum and the case of a continuous spectrum, which is located on a finite segment of the real axis, which is the range of values of the real non-decreasing function a(x). The cases a(x) = 0, a(x) = const, a(x) = x and a(x) is a piecewise constant function are studied. The authors consider the recovery of nonstationary sequences for different cases of the spectrum of a non-self-adjoint operator A promising since spectral decompositions are a superposition of discrete or continuous internal states of oscillators with complex frequencies and uncorrelated amplitudes and therefore have deep physical meaning.
Innovative methods of teaching the discipline Higher mathematics to students studying chemical technology and engineering
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Prishchenko, Olga Petrivna; Cheremskaya, Nadezhda Valentinovna; Chernogor, Tetyana Timofiyivna; Bukhkalo, Svetlana Ivanovna
The article discusses some innovative methods that can be used in practical classes in higher mathematics, teaching students of chemical specialties. The possibilities for the development of competencies in complex interuniversity projects are closely related to the issues of classifying all types of interrelationships of disciplines within the framework of courses according to curricula, as well as the choice of additional universal competencies. Mathematics for chemical process engineers is, first of all, a useful tool for solving many chemical and technological problems and tasks. The typical curriculum takes into account the modern needs of related and special disciplines in the mathematical education of students, and consists of four main sections: the foundations of algebra and analytical geometry, mathematical analysis, differential equations, probability theory and mathematical statistics. When writing the article, many years of experience in teaching students of chemical specialties by the department "Higher Mathematics" of the National Technical University "KhPI" were used. The purpose of the scientific research of teachers and students presented in the article is to increase the competitiveness of Ukrainian technical education in the world market by developing and implementing innovative models and methods. When writing this article, the authors pursued three goals. First, to give the general course of mathematics for students of chemical and related specialties an appropriate professional orientation; secondly, to form in students of the first years of study ideas about the mathematical apparatus, information technologies and the mathematical modeling of modern chemistry and, thirdly, to instill in students the primary skills of building mathematical models of the simplest physical and mathematical processes when studying a mathematics course.
Professional competence formation while training field translation specialists
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Bukhkalo, Svetlana Ivanovna; Ageicheva, Anna Oleksandrivna; Moskalenko, Maryna Volodymirivma; Rozhenko, Inesa Vitaliivna; Belyanskiy, Oleksandr Mykolaiyvych
The importance of professional competence formation while training field translation specialists is analyzed. It has been proved that training translation is of great importance for the country for establishing international relationships around the world. Professional competence main aspects are investigated. A comprehensive analysis of professional competence formation while training field translation specialists is performed. Peculiarities of professional competence formation are revealed. Exploring main aspects of training field translation is described. It is determined that it is important for a translator to have professional competence. The results of this work are very important and necessary for further study of the field translation specialists training. The materials of the article consider the possibilities for determining the goals of education of university students in order to further develop the components of complex projects. Developments have been carried out using modern, highly efficient, science-based technologies for the use of raw materials, for example, from the types of analysis of raw materials and products to the choice of polymer packaging and packaging at various stages of operation and disposal. Examples and some features of possible learning solutions based on experimental data of development of mechanisms of identification-classification of processes and their scientific substantiation in the form of objects of intellectual property are presented.
Technological and commodity science aspects of increasing the competitiveness of gel drinks with an "anti-age" effect
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Kondratiuk, Nataliia Vyacheslavivna; Cherniavska, Anna Yuriivna; Pugach, Ludmila Ivanivna; Sytnik, Kateryna Igorivna
The purpose of the article is to describe the practical aspects of identifying gel drinks based on collagen to identify signs of their possible falsification. The article analyzes technological aspects and influencing factors on the formation of quality indicators and consumer properties of collagen-based gel drinks. The main organoleptic characteristics of the quality and attractiveness of new types of health drinks based on collagen are also considered. Attention is focused on methods of checking and achieving a high quality level of input raw materials and additional components. The production technology in industrial conditions is presented by analyzing the stages and technological process and the stages of preparation of recipe components for their participation in the technological process. Also considered are practical recommendations for the qualitative identification of gel drinks in order to detect adulterated products containing gelling agents of a non-protein nature. In Ukraine, gel drinks are only gaining popularity, but collagen-based drinks in the form of shots are a novelty for the domestic beverage market, as they mostly belong to the "beauty" industry and sports and fitness nutrition. Today, collagen drinks are presented either in the form of dry drinks (fast-dissolving form) or foreign production. In connection with the reduced solvency of ordinary Ukrainian citizens and the course of the Ukrainian government on import substitution, the presented development is predicted not only to gain popularity among supporters of a healthy lifestyle, but also to take a leading position in the near future among those who seek to postpone the signs of aging or prevent premature aging. The contingent of such consumers will grow every year, because the issue of prolonging youth is no longer a matter of time, but of modernity, since the increase in the retirement age requires the working population to be active and energetic, smooth and speed of movements, intensity of brain activity and long-term concentration of attention for at least 15-20 years more than was necessary even 5 years ago. Therefore, it is extremely important to prevent the actions of unscrupulous manufacturers who will look for ways to reduce the cost of gel drinks based on collagen, replacing the main component with polysaccharide gelling agents, which provide a similar consistency with a small content, but at the same time do not have the healing effect that collagen has for the human body . The article outlines aspects of the identification of collagen-based gel drinks; the need for their identification to identify possible signs of falsification is substantiated, methods for performing such studies are given.
Використання інноваційних технологій та компонентів у виробництві емульсійних продуктів
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Бахмач, Володимир Олександрович; Пешук, Людмила Василівна; Чернушенко, Олена Олександрівна; Савченко, Аліна Миколаївна; Петренко, Світлана Олександрівна
Chlorella vulgaris має високу біологічною цінністю. Завдяки своєму унікальному складу вона стала одним із найпопулярніших суперфудів серед спортсменів, вегетаріанців та прихильників здорового способу життя. Chlorella vulgaris містить високоантиоксидантні компоненти, велику кількість амінокислот, високоякісні білки, Fe та Ca, ненасичені жирні кислоти та багато типів вітамінів, включаючи A, B2, B6, B8, B12, E та K. Використання Chlorella vulgaris в різних галузях харчової промисловості дозволить збагатити продукти вітамінами, мінеральними речовинами, а також підвищити їхню біологічну цінність. Розроблено технологічний процес виробництва емульсійних соусів із використанням водорості Chlorella vulgaris, яка надає можливість отримання продукту з радіопротекторними властивостями, який є необхідним для людей, що проживають в умовах несприятливої екології. Описано емульсійні продукти оздоровчого спрямування соус «Салатний», та майонезні соуси, з використанням мікроводорослі Chlorella vulgaris. Дослідні зразки мають органолептичні показники, характерні для даного типу продукції. Наведені фізико-хімічні показники розроблених майонезних соусів. Отримані реологічні криві течіння зразків майонезних соусів, які свідчить про високі в’язкісні властивості зразків. Аналіз отриманих значень зміни стійкостіі розроблених низькокалорійних майонезів свідчить, що при зберіганніі значення зменшується, проте не досягає критичних, щоі встановлені НТД.
Вміст нітратів в овочах зрощених водами водоймищ територій Північного та Інгулецького ГЗК
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Чернушенко, Олена Олександрівна; Чернявська, Анна Юріївна; Гречишкіна, Марія Олексіївна
Вміст нітратів у овочах є досить насущною проблемою та представляет интерес для структур, що контролюють та регулюють можливі наслідки надмірної кількості нітратів на здоров’я. Показані головні причини і особливості забруднення харчових продуктів: зрощення полей водою, що містить стоки від підприємств, надмірне та неконтрольоване використання добрив, умови вирощування овочей та сезонність. Розлядається процес забруднення навколишнього природнього середовища нітратами, зокрема, поверхневих водних ресурсів. Аналіз придатності поверхневих вод для зрошення виконано за даними біля сел Андріївка, Шевченківське, Зав’ялівка, Ганннівський кар’єру та Тернівський району м. Кривий Ріг показав, що за вмістом нітратів не перевищує ГДК. Показані причини накопичення нітратів в рослинницької продукції. Наведено трансформацію нітрат-йонів та їх токсичний вплив на організм людини. В роботі також викладені основні засоби зниження вмісту нітратів у продукції рослинництва. Проведено якісний аналіз на нітрат-іони в рослинній сировині у весняно-осінній період: огірках, капусті, картоплі, помідорах, моркві та цибулі йодометричним методом,експрес-методом, що ґрунтується на використанні реактиву дифеніламіну та експрес–методом за допомогою нітрат-тестера GreenTest, що вирощувалися на території поблизу таких підприємств як Північний та Інгулецький ГЗК. Вміст нітратів перевищує ГДК в ранній картоплі та помідорах.
Метод оптимізації окремих ступенів випарки цукрового виробництва
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Нікульшин, Володимир Русланович; Денисова, Алла Євсіївна; Мельнік, Сергій Ігоревич; Височин, Віктор Васильович; Бухкало, Світлана Іванівна; Андрющенко, Анатолій Михайлович
Для відділення випарки типового цукрового заводу був розроблений метод термоекономічної оптимізації окремих її ступенів. Оскільки основна частина втрат ексергії обумовлена теплообміном при кінцевій різниці температур, тому в якості незалежної змінної при термоекономічній оптимізації була обрана величина температурного напору в кожному із ступенів з відповідним пошуком своїх мінімальних термоекономічних витрат. Існування для кожного ступеня локального мінімуму зумовлено тим, що зі зростанням температурного напору збільшується величина енергетичних витрат (тому що збільшуються втрати ексергії) і зменшується величина капітальних і зв’язаних з ними витрат (тому що зменшується поверхня теплообміну ступеня), а, отже, їх сума буде мати мінімум. Пошук цього мінімуму в силу унімодальності функції термоекономічних витрат проводився для кожного із ступенів методом Гауса Зейделя - шляхом послідовного порівняння витрат, отриманих на даному кроці ітерації з попередніми і, якщо знайдене значення менше, то переходять до наступної ітерації. Розрахунок закінчується в тому випадку, якщо знайдене значення стає більше, ніж значення, що отримане на попередньому кроці, яке і буде оптимальним. Потім розраховуються сумарні термоекономічні витрати, у ступені. В якості прикладу застосування розробленого методу були знайдені оптимальні температурні напори і локальні оптимуми річних термоекономічних витрат для першого ступеня. Знайдене значення температурного напору перевищує відповідне у існуючій системі випарки на 2,6 градуса і підтримання такого збільшеного температурного напору у першому ступені дозволяє зменшити річні витрати в цьому ступені на 3800 USD. Слід зазначити, що знайдені значення температурного напору в силу жорсткої прив’язки до технологічного ланцюжка кожного ступеня вимагають взаємного узгодження, тому що потоки, які виходять з попередніх ступенів, одночасно входять в наступні, а, отже, температурний рівень процесів в ступенях повинен узгоджено змінюватися, змінюючи тим самим величину термоекономічних витрат. Крім того, слід враховувати, що зміна параметрів потоків всередині енерготехнологічної системи відділення випарки викликає також зміну параметрів потоків, які покидають це відділення.
Приклади визначення складових інформаційних та обчислювальних технологій для різновидів галузей промисловості
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Кравченко, Вікторія Олегівна; Бухкало, Світлана Іванівна; Іглін, Сергій Петрович
Розглянуто можливості визначення та застосування складових інформаційних та обчислювальних технологій для різновидів спеціальностей навчання студентів. У роботі представлено прикдади формування комплексних знань про принципи побудови та функціонування програмного визначення можливостей ефективного використання сучасних інформаційно-комунікаційних технологій у професійній діяльності інженера-технолога за різновидами спеціалізації студентів починаючи з першого курсу навчання. Деталізовано та проаналізовано: складові інформаційних систем за різновидами діяльності; приклади бізнес-процесів обраної предметної області, визначення бізнес-функцій та бізнес-процесів, постановка задачі. Розроблені вимоги до інформаційної системи, та визначення функціональних вимог до інформаційної системи. Визначені критерії логічного та фізичного моделювання баз даних; розроблено UML моделювання клієнтської частини інформаційної системи. Проведена розробка з урахуванням вимог до функцій серверної частини та інтерфейсу клієнтської частини інформаційної системи, описані можливості проектних рішень, розроблено інтерфейс клієнтської частини системи, створення бази даних для обраної платформи; розроблені засоби збереження процедур, функції для серверної частини інформаційної системи (ІС) та інтерфейс клієнтської частини ІС. Описане математичне обґрунтування застосованого алгоритму та зроблені необхідні висновки.
Шляхи збагачення харчових раціонів студентів біогенними елементами
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Чернушенко, Олена Олександрівна; Саєвич, Оксана Володимирівна; Островська, Ганна Олександрівна
Для збереження та укріплення здоров’я молоді однією з задач держави в області здорового харчування є розвиток виробництва харчових продуктів функціонального призначення збагачених необхідними макро- та мікроелементами; розробка добавок біологічно активних речовин та орієнтування вищої освіти на підвищення рівняо освіти студентів валеологічного спрямування, і впровадження відповідних тем, предметів в навчальний процес вищих навчальних закладів. Стаття присвячена проблемі моніторингу хімічних речовин у харчуванні студентської молоді в сучасних умовах. За допомогою анкетування та методики визначення вмісту мікро- та макроелементів у добовому раціоні виявлено недотримання принципів раціонального харчування студентами денної форми навчання, що негативно впливає на стан їхнього здоров’я. Для усіх студентів денної форми навчання відмічається дефіцит споживання Йоду, дефіцит Фосфору у 50,2% , Цинку у 64,7%, Хрому 56,2%. Середній вміст Кальцію у добових раціонах був менше рекомендованого приблизно в 1,7 рази для дівчат та 1,95 рази для юнаків і виявлено дефіцит споживання Кальцію у 97,9% студентів, у 82,4% - дефіцит Магнію. Надходження Феруму, Марганцю, Селену та Купруму з раціонами харчування перевищує рекомендовані значення. Вивчення якості раціонів студентів молодших курсів показало, що більшість судентів має полідифіцитне, розбалансоване за мікро- та макроелементами харчуваня, а також відсутність свідомого ставлення до харчування. Виявлено низький рівень вмінь і навичок студентів в організації власного харчування. Недостатній рівень знань про належне харчування є потенційним чинником погіршення здоров’я, виникнення первинних і вторинних аліментарних захворювань, зниження розумової працездатності. Запропоновано шляхи підвищення рівня знань з практичної нутріціології студентів вищої школи та шляхи вирішення проблеми збалансованого харчування студентів як ефективної умови покращання стану їхнього здоров’я. Встановлено, що одним з пріоритетних завдань сьогодення є підвищення рівня освіти студентської молоді з питань здорового харчування.
Інтенсифікація процесу спікання керамічних матеріалів на основі системи BaO – Al₂O₃ – SiO₂
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Лісачук, Георгій Вікторович; Кривобок, Руслан Вікторович; Волощук, Валентина Василівна
У статті розглянуто вплив добавок на інтенсифікацію процесу спікання керамічних матеріалів на основі системи BaO – Al₂O₃ – SiO₂. Враховуючи різні механізми взаємодії добавок з основною матрицею для досліджень було обрано модифікатори – MgO, Cr₂O₃, ZrSiO₄, TiO₂ та мінералізатори – CaCO₃, B₂O₃, MoO₃, SnO₂ : Li₂O. На підставі проведеного комплексу досліджень встановлено, що найбільш перспективним інтенсифікатором для процесу спікання цельзіану є евтектична добавка SnO₂ : Li₂O у кількості 1 мас.% з наступними характеристиками: водопоглинання – 5,1%, пористість – 13,4%, уявна щільність – 2,62 г/см³. Результати рентгенофазового аналізу свідчать про повне протікання реакції синтезу цельзіану за температури синтезу 1200 °С, що є підтвердженням зниження температури синтезу фази на 100 °С. Отримана цельзіанова кераміка відповідає вимогам, що висуваються до радіопрозорих матеріалів, та може використовуватись для виготовлення окремих деталей в авіакосмічній промисловості.
Інформаційні технології та математичне моделювання у навчанні студентів НТУ "ХПІ" у надзвичайних умовах та ситуаціях виживання
(Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут", 2022) Бухкало, Світлана Іванівна; Кравченко, Вікторія Олегівна; Комірний, Руслан Юрійович
У матеріалах статті розглянуті можливості визначення та застосування складових інформаційних та обчислювальних технологій для різновидів спеціальностей навчання студентів. У роботі представлено прикдади формування комплексних знань про принципи побудови та функціонування програмного визначення можливостей ефективного використання сучасних інформаційно-комунікаційних технологій у професійній діяльності інженера-технолога за різновидами спеціалізації студентів починаючи з першого курсу навчання. При написанні cтатті використано багаторічний досвід викладання дисципліни "Загальна технологія харчової промисловості" та "Математичне моделювання та оптимізація об’єктів хімічної технології" в Національному технічному університеті "Харківський політехнічний інститут" на кафедрі Інтегрованих технологій, процесів і апаратів. Цей досвід і добре знання предмета зумовили високу якість матеріалу для викладання дисципліни, а питання, що розглядаються пропущені через призму власного творчого сприйняття, що робить матеріал особливо цінним. Розробки проведені з застосуванням сучасних високоефективних науково-обґрунтованих технологій використання сировини, представлені приклади і деякі особливості можливих рішень навчання, які засновані на експериментальних даних розробки механізмів процесів і їх наукового обґрунтування у вигляді об'єктів інформаційних технологій; деталізовано та проаналізовано: складові інформаційних систем за різновидами діяльності.