Обґрунтування методики встановлення реєстратора деформацій ділянки магістрального трубопроводу шляхом аналізу його напружено-деформованого стану

Object of the research is a deformation recorder designed for monitoring the stress-strain state of main pipelines. This study investigates the hypothesis regarding the feasibility of installing a deformation recorder on a pipeline section that has been preloaded with the maximum allowable operating pressure, in order to ensure the recorder’s reliable performance under various pipeline operating conditions. Structurally, the examined deformation recorder consists of two clamps, with four longitudinal strain multipliers mounted at diametrically opposite locations between them. By comparing their relative strain values, it is possible to determine the spatial curvature of the pipeline axis. A 3D model of a pipeline section with a diameter of 270 mm and wall thickness of 5 mm was developed, incorporating a deformation recorder with a measurement base of 300 mm. Based on this model, a multi-step finite element model was created to calculate the stress-strain state and the contact interaction of a 4.6-meter-long pipeline section. One end of the pipeline was modeled as axially compliant, and the stress recorder was installed on it. Series of numerical experiments were conducted to analyze the stress-strain behavior of the assembly under varying preload forces of the clamp bolts. The results confirmed the initial hypothesis and allowed the determination of an acceptable preload range. Specifically, the preload force must be no less than 15 kN to ensure secure attachment of the clamps on a non-operational pipeline, and must not exceed 30 kN to comply with the pipeline’s strength requirements. Based on the analysis, recommendations were made regarding the development of a redesigned clamp lock. Additionally, the study proposes that changing the material of the deformation recorder may reduce the required bolt preload force.Об’єкт дослідження – реєстратор деформацій для моніторингу напружено-деформованого стану магістральних трубопроводів. Робота присвячена перевірці гіпотези щодо доцільності установки реєстратора деформацій магістральних трубопроводів на трубопровід, попередньо навантажений максимально допустимим робочим тиском для забезпечення роботоздатності реєстратора при довільних режимах роботи трубопроводу. Конструктивно досліджуваний реєстратор деформацій складається із двох хомутів, між якими в діаметрально протилежних місцях змонтовано чотири помножувачі поздовжніх деформацій, шляхом порівняння відносних деформацій яких можна визначити характер просторового викривлення осі трубопроводу. Для проведення досліджень створено тривимірну модель ділянки трубопроводу діаметром 270 мм і товщиною стінки 5 мм з встановленим реєстратором деформацій, база вимірювань якого складає 300 мм. На основі створеної тривимірної моделі розроблено багатокрокову скінчено-елементну модель, яка дає можливість обчислювати напружено-деформований стан, а також контактну взаємодію ділянки трубопроводу довжиною 4,6 м, один кінець якого є податливим в осьовому напрямку із встановленим реєстратором напружень. Проведено серію чисельних експериментів з дослідження напружено деформованого стану досліджуваного об'єкта за різних зусиль натягу установчих болтів хомутів. Шляхом аналізу результатів підтверджено висунуту гіпотезу, а також встановлено допустимий діапазон натягу установчих болтів хомутів. Так, зусилля натягу установчих болтів повинні бути не менше 15 кН для забезпечення надійного кріплення хомутів на неробочому трубопроводі та не перевищувати 30 кН за умовою міцності трубопроводу. За результатами аналізу зроблено рекомендації щодо доцільності розробки замка хомута нової конструкції. Окрім цього, висунута гіпотеза про можливість зменшення затребуваного зусилля натягу установчих болтів при зміні матеріалу виготовлення реєстратора деформацій

Вдосконалення прототипу мікрофільтра та його реалізація: хімічне застосування

The object of this research is microfilters. This study aims to develop a microfilter that can be used, for example, for air or water filtration as traditional applications. The closed indoor environments demand the control of the air quality for the health of humans who work there. The implementation of different technologies as MicroElectroMechanical Systems (MEMS), NanoElectroMechanical Systems (NEMS) and MicroEquipment Technology (MET) for microcomponents production is analyzed. The advantages and disadvantages of these technologies are described. MET was used to produce and develop microfilter structure. The structffure and model of the microfilter is presented. The problem to be solved is connected with microfilter structure simplification and preparation it for the use of new technologies for their production. For its realization the 3D printer was used. 3D printers are the equipment that realizes an additive technology that has been actively developed in recent years. From computer 3D model it is possible to build the 3D prototype. The essence of the results is the possibility of mass production of microfilters. Different possible applications, not only filtration of air and liquid are described, but applications in chemistry for microreactions module and microseparation units. It was compared new microfilter design with our previous prototype of microfilter developed and produced using the MET. The MET has advantage that it works with various materials and not just those used in microelectronics. Their tests and investigations demonstrated that the microfilters can be used in practice. New prototype was made by 3D printer. Comparative assessment of the first microfilter prototype and new prototype shows that the new prototype has a simplified structure and is easier to manufacture. One of the most interesting areas of their applications is for chemical microreactors. It is one of the new, interesting and promising areas of application.Об'єктом дослідження є мікрофільтри. Це дослідження направлено на розробку мікрофільтра, який може бути використаний, наприклад, для фільтрації повітря або води в традиційних сферах застосування. Закриті приміщення вимагають контролю якості повітря для здоров'я людей, які там працюють. Проаналізовано застосування різних технологій, таких як мікроелектромеханічні системи (MEMS), наноелектромеханічні системи (NEMS) та технологія мікрообладнання (MET) для виробництва мікрокомпонентів. Описано переваги та недоліки цих технологій. У цій роботі використано МЕТ для виготовлення та розробки структури мікрофільтра. Представлено структуру та модель мікрофільтра. Проблема, яку необхідно вирішити, пов'язана зі спрощенням конструкції мікрофільтрів та підготовкою її до використання нових технологій їх виробництва. Для її реалізації використано 3D-принтер. 3D-принтери – це обладнання, що реалізує адитивну технологію, яка активно розвивається в останні роки. З комп'ютерної 3D-моделі можна побудувати 3D-прототип. Суть результатів полягає в можливості масового виробництва мікрофільтрів. Описано різні можливі застосування, не тільки фільтрація повітря та рідини, але й застосування в хімії для модулів мікрореакцій та мікророзділення. Проведено порівняння нового дизайну мікрофільтра з нашим попереднім прототипом мікрофільтра, розробленим і виготовленим з використанням МЕТ. Перевага МЕТ полягає в тому, що він працює з різними матеріалами, а не лише з тими, що використовуються в мікроелектроніці. Випробування та дослідження показали, що мікрофільтри можуть бути використані на практиці. Новий прототип був виготовлений на 3D-принтері. Порівняльна оцінка першого прототипу мікрофільтра та нового прототипу показує, що новий прототип має спрощену структуру та є простішим у виготовленні. Однією з найцікавіших сфер їх застосування є хімічні мікрореактори. Це одна з нових, цікавих і перспективних сфер застосування

Визначення енергоефективності процесу сушіння зерна кукурудзи

The object of research is the technological processes of corn grain drying, energy plants. One of the most problematic areas for agricultural producers is providing energy for technological processes of bringing grain material to the indicators of product sales. And during the war and post-war period in Ukraine, this requires non-standard approaches and ways of implementation. Therefore, for operation in autonomous mode, the technology involves the use of biomass, electricity from solar panels and/or a diesel generator to supply the coolant to the grain drying zone. The availability of biomass is ensured by cleaning grain material after harvesting and crop residues. The study examined the technology of corn grain drying in “Agrotechservice” LLC of the Poltava district of the Poltava region (Ukraine) using the Saphir 2134 modular grain dryer with an improved biomass boiler. The results of studies of the operation of a grain dryer using different types of fuel (gas, diesel fuel, alternative fuel) showed that the energy consumption for reducing humidity by 1 ton-percent was: for gas – 1.5 m3; for diesel fuel – 1.8 l; for biomass – 3.4 kg. The total cost of drying on a Saphir 2134 grain dryer was obtained, which is 0.205 USD, which is 3.7 times less than when using natural gas and 9.2 times less than when using diesel fuel. This is due to the fact that the proposed technology involves the use of an improved biomass boiler and alternative energy sources. This provides the possibility of obtaining average daily savings using a grain dryer of this model with an improved biomass boiler, which will be about 1.1 thousand USD. Compared to similar corn grain drying processes, these studies have shown the economic feasibility of using biomass as an energy material for the production of thermal energy in the corn grain drying process.Об’єктом дослідження є технологічні процеси сушіння насіння зерна кукурудзи, енергетичні установки. Одним з найбільш проблемних місць для виробників агропродукції є забезпечення енергією технологічних процесів доведення зернового матеріалу до показників реалізації продукції. А у період воєнного та післявоєнного стану в Україні це вимагає нестандартних підходів та шляхів реалізації. Тому для роботи в автономному режимі технологія передбачає використання біомаси, електроенергії сонячних батарей та/або дизельного генератора для подачі теплоносія в зону сушіння зерна. Наявність біомаси забезпечується шляхом очищення зернового матеріалу після збирання та пожнивних остатків. В ході дослідження розглянуто технологію сушіння зерна кукурудзи в ТОВ «Агротехсервіс» Полтавського району Полтавської області (Україна) з використанням модульної зерносушарки Сапфір 2134 з удосконаленим котлом на біомасі. Результати досліджень роботи зерносушарки з використанням різних видів палива (газ, дизельне паливо, альтернативне паливо) показали, що витрати енергоносія для зниження вологості на 1 тонно-відсоток склали: для газу – 1,5 м3; для дизельного палива – 1,8 л; для біомаси – 3,4 кг. Отримано сумарну вартість сушки на зерносушарці Сапфір 2134, яка становить 0,205 дол., що в 3,7 раза менше, ніж при використанні природного газу і в 9,2 раза менше, ніж при використанні дизельного палива. Це пов'язано з тим, що запропонована технологія передбачає використання удосконаленого котла на біомасі та альтернативних джерел енергії. Завдяки цьому забезпечується можливість отримання середньої добової економії з використанням зерносушарки даної моделі з удосконаленим котлом на біомасі, яка буде становити близько 1,1 тис. дол. У порівнянні з аналогічними процесами сушіння зерна кукурудзи дані дослідження показали економічну доцільність використання біомаси в якості енергетичного матеріалу для виробництва теплової енергії у процесі сушіння зерна кукурудзи

Визначення індуктивності натурної моделі шляхових котушок для високошвидкісного транспорту

The object of research is the parameters and characteristics of track coils with different design parameters for a physical model of high-speed maglev transport. The problem that arises in such a system is the untimely switching on of the track coils, which leads to a malfunction due to a short-term disappearance of the traction force. Solving this problem will allow the vehicle to improve the conditions of movement of the high-speed maglev transport. This will make it possible to make a reasonable choice of the parameters of the track coil of a physical model of high-speed transport, which would have the required inductance value at different switching modes. The required switching frequency will depend on the desired speed of movement of the vehicle and the parameters of the track coils. An important task within the framework of research on maglev transport is the development and creation of a fundamentally new control system. Such a system would have a track structure with traction coils of a rational shape and parameters that would implement certain control processes of the experimental unit. The task of the research is to create a physical model of track coils of high-speed transport and to conduct an experimental determination of the dependence of electrical parameters (inductance) on the frequency of a sinusoidal signal for different winding parameters of track coils. To implement the technical solution, a physical model of the track coil was created, which takes into account the necessary requirements for the study. The search for more favorable technological solutions requires conducting research on electrical processes in the track structure circuit of the physical model of the track coil. This will allow to substantiate the prerequisites for the creation, accumulation and transfer of the necessary energy to the track coils in physical models that will simulate the principles of movement and control of magnetic levitation transport. During the research, the results were obtained by applying mathematical statistics methods and the development of a track coil with optimal parameters for a physical model of a high-speed transport experimental unit was carried out. The results obtained with the correct selection of the track coil parameters can create prerequisites for the further development of an experimental switching system for physical model of high-speed transport. In this case, the operating reserve can be determined by the required reserve of effective operation of the track coils to implement the necessary laws of rolling stock control.Об'єктом дослідження є параметри та характеристики шляхових котушок з різними конструктивними показниками для натурної моделі високошвидкісного магнітолевітаційного транспорту. Проблемою, яка постає в такій системі, є невчасне вмикання шляхових котушок, що приводить до збою в роботі через короткочасне зникнення тягової сили. Рішення цієї проблеми дозволить екіпажу поліпшити умови руху високошвидкісного магнітолевітаційного транспорту. Це дасть можливість виконати обґрунтований вибір параметрів шляхової котушки натурної моделі високошвидкісного транспорту, яка б мала необхідне значення індуктивності при різних режимах включення. Необхідна частота комутації буде залежати від бажаної швидкості руху екіпажу та параметрів шляхових котушок. Важливою задачею в межах досліджень магнітолевітаційного транспорту є розробка та створення принципово нової системи керування. Така система мала б шляхову структуру з тяговими котушками раціональної форми та параметрів, які б реалізовували визначені процеси керування експериментальною установкою. Задача дослідження полягає у створенні натурної моделі шляхових котушок високошвидкісного транспорту та проведенні експериментального визначення залежності електричних параметрів (індуктивності) від значення частоти синусоїдального сигналу при різних обмоткових параметрів шляхових котушок. Для реалізації технічного рішення створена натурна модель шляхової котушки, яка враховує необхідні вимоги для дослідження. Пошук більш сприятливих технологічних рішень потребує проведення досліджень електричних процесів у колі шляхової структури натурної моделі шляхової котушки. Це дозволить обґрунтувати передумови створення, накопичення та передачі необхідної енергії до шляхових котушок в фізичних моделях, що імітуватимуть принципи руху та керування магнітолевітаційного транспорту. В ході дослідження отримані результати шляхом застосування методів математичної статистики та виконано розробку шляхової котушки з оптимальними параметрами для натурної моделі дослідної установки високошвидкісного транспорту. Отримані результати при правильному виборі параметрів шляхових котушок дають можливість створити передумови для подальшої розробки дослідної системи комутації натурних моделей високошвидкісного транспорту. У цьому разі резерв функціонування може визначатися в необхідному запасі ефективної роботи шляхових котушок для реалізації потрібних законів керування рухомим складом

Розробка методики розрахунку робочого процесу роторного робочого органу машин для земляних та дорожніх робіт

The object of this research is the working process of high-speed separation of soil mass elements by the cutting elements of a rotor. The existing problem is that soil cutting by the rotor occurs during the translational movement of the base machine. This creates a complex trajectory of the cutting edge and leads to continuous changes in chip thickness. Considering the trajectory of the cutting edges and the function of chip thickness variation allows for a more accurate assessment of the energy characteristics of the rotor drive. Key parameters, such as the torque on the drive shaft, drive power, and energy consumption, were analyzed as functions of the working body's geometry, rotational speed, base machine velocity, and soil properties. The obtained mathematical models account for the actual trajectories of the cutting elements and changes in soil cutting thickness. Additionally, the interaction conditions with the surrounding environment and the physical and mechanical properties of the soil were considered. A methodology for engineering calculation and optimization of the rotary working body’s parameters was developed. It considers the rotor’s design, size, interaction conditions, and environmental factors. Analysis of the working process of a rotary working body with specified parameters and soil properties led to the following conclusions: – The power consumption for the drive and the energy intensity of the process in direct and reverse soil cutting are practically equal. The differences do not exceed 5 %. – In reverse operation, the average horizontal component of soil cutting resistance increases by 1.15–1.25 times compared to direct cutting. However, the resistance force vector is directed toward the working body's movement, reducing the required traction force of the base machine. – The average value of the vertical component of cutting resistance in reverse operation is 2.0–2.5 times lower than in direct cutting. This reduces the effort required to deepen the working body or adjust the soil development depth. This study will be useful for machine-building enterprises specializing in the design and manufacture of earthmoving and road construction machines, particularly those with an active rotary working body.Об’єктом дослідження є робочий процес швидкісного відділення елементів ґрунтового масиву ріжучими елементами ротора. Існуюча проблема полягає в тому, що різання ґрунту ротором відбувається під час поступального руху базової машини. Це створює складну траєкторію ріжучої крайки та призводить до постійної зміни товщини стружки. Врахування траєкторії руху ріжучих крайок і функції зміни товщини стружки дозволяє точніше оцінювати енергетичні характеристики приводу ротора. Ключові параметри, такі як крутний момент на приводному валу, потужність приводу та споживання енергії, аналізувалися в роботі як функції геометрії робочого органу, частоти обертання, швидкості базової машини та властивостей ґрунту. Отримані математичні моделі враховують фактичні траєкторії ріжучих елементів і зміну товщини різання ґрунту. Також враховано умови взаємодії з навколишнім середовищем та фізико-механічні властивості ґрунту. Розроблено методику інженерного розрахунку та оптимізації параметрів роторного робочого органу. Вона враховує конструкцію та розміри ротора, умови взаємодії та навколишнє середовище. Аналіз робочого процесу роторного робочого органу із заданими параметрами та властивостями ґрунту дозволив встановити наступне: – Витрати потужності на привід та енергоємність процесу при прямому та зворотному різанні ґрунту практично однакові. Розбіжності не перевищують 5 %. – У зворотному режимі середня горизонтальна складова опору різанню збільшується у 1,15–1,25 рази, порівняно з прямим різанням. Однак вектор сили опору спрямований у бік руху робочого органу, що зменшує потрібне тягове зусилля базової машини. – Середнє значення вертикальної складової опору різання у зворотному режимі в 2,0–2,5 рази менше, ніж при прямому різанні. Це зменшує зусилля, необхідне для заглиблення робочого органу або зміни глибини розробки ґрунту. Представлене дослідження буде корисним для машинобудівних підприємств, що займаються проєктуванням та виготовленням землерийно-дорожніх машин, зокрема з активним роторним робочим органом

Розробка шляхів удосконалення стратегічного фінансового планування на підприємстві

The research object is the issue of strategic financial planning at enterprises under conditions of high uncertainty in the external economic environment. One of the most problematic aspects is the need to improve strategic financial planning in conditions of economic turbulence, as its successful implementation is a prerequisite for financial stability and effective operations. The research utilized methods of analysis and synthesis, critical analysis and generalization methods, graphical methods, an algorithmic approach, and an expert method. A set of universal practical recommendations has been developed to improve the process of strategic financial planning at enterprises by generalizing conceptual theoretical and methodological foundations. This is due to the fact that the proposed improvement directions feature a number of specific characteristics that must align with external operating conditions. They also account for the peculiarities of different development stages, enterprise-specific activities, as well as various tools and approaches to achieve the primary goal. The study identifies barriers complicating the implementation of strategic financial planning at Ukrainian enterprises, including a lack of financial resources, the complexity of planning methodologies, and the high uncertainty of the external environment. The developed pool of recommendations enables improvements in a set of key performance indicators for the functioning of business entities by integrating these recommendations into the process of strategic financial planning. Achieving a qualifying effect becomes possible through the simultaneous use of ratio analysis combined with a balanced scorecard system, forecasting, and a scenario-based approach. The proposed authorial approach represents the most suitable option for implementing strategic financial planning under modern conditions. Compared to similar known approaches, it offers advantages such as cost optimization, clarification of the qualifying impact of factors on resulting indicators, and integration of advanced methodologies. The integration of innovative tools is driven not only by technological progress but also by new market demands, changes in consumer behavior, and the globalization of business processes.Об’єктом дослідження є проблематика стратегічного фінансового планування на підприємстві в умовах високої невизначеності зовнішьного економічного середовища. Одним з найбільш проблемних місць є потреба удосконалення стратегічного фінансового планування в умовах економічної турбулентності, оскільки вдале його здійснення є передумовою фінансової стійкості та ефективної діяльності. В ході дослідження використовувались методи аналізу та синтезу, методи критичного аналізу та узагальнення, графічні методи, алгоритмічний підхід, експертний метод. Отримано комплекс універсальних практичних рекомендацій для покращення процесу стратегічного фінансового планування на підприємстві шляхом узагальнення концептуальних теоретико-методичних засад. Це пов'язано з тим, що запропоновані напрямки удосконалення мають ряд особливостей, що повинні відповідати зовнішнім умовам господарювання. Також, вони мають враховувати як особливості різних етапів розвитку, так і специфіку діяльності підприємств, а також різноманітні засоби та шляхи для досягнення основної мети. Досліджено бар’єри, що ускладнюють реалізацію стратегічного фінансового планування на українських підприємствах, зокрема нестачу фінансових ресурсів, складність методології планування та високу невизначеність зовнішнього середовища. Завдяки розробленому пулу рекомендацій забезпечується можливість покращити комплекс ключових показників функціонування суб’єкта господарювання на базі їх інтеграції у процес стратегічного фінансового планування. Досягнення кваліфікуючого ефекту стає можливим за рахунок одночасного використання коефіцієнтного аналізу у поєднанні із збалансованою системою показників, прогнозуванням та сценарним підходом. Запропонований авторський підхід є найбільш прийнятним варіантом для здійснення стратегічного фінансового планування в сучасних умовах. У порівнянні з аналогічними відомими підходами це забезпечує такі переваги як оптимізація витрат, уточнення кваліфікуючого впливу чинників на результуючі показники, інтеграція новітніх підходів. Інтеграція інноваційного інструментарію зумовлено не лише технологічним прогресом, але й новими вимогами ринку, зміною в поведінці споживачів та глобалізацією бізнес-процесів

Удосконалення підходу до оцінювання впливу діджиталізації фінансових ринків на раціональність фінансових рішень

The object of research is the process of assessing the impact of digital transformations on the rationality of financial decisions (RFD) in the context of the functioning of modern financial markets. The problem being solved is to specify a scientifically sound approach to the integrated analysis of quantitative, qualitative and simulation characteristics, which allow for accurate determination of the effectiveness of digital technologies in the processes of financial decision-making, taking into account uncertainty, data limitations, behavioral factors and the level of digital literacy. It is proven that the growth of spending on digital technologies is closely correlated with the growth of the RDF level, which is confirmed by the results of multi-criteria analysis, ARIMA forecasting, Monte Carlo modeling and clustering. The effectiveness of the use of hybrid simulation models that combine system dynamics with an agent approach is determined, and indicators of digital sustainability of companies are also proposed. The recommendations developed to improve the approach to assessing the impact of digitalization of financial markets on RDF can be used by financial institutions, regulatory authorities and the corporate sector to assess the effectiveness of digitalization, increase the validity of financial strategies, reduce the level of risk, adapt to martial law conditions and strengthen competitiveness in the digital environment.Об’єктом дослідження є процес оцінювання впливу цифрових трансформацій на раціональність фінансових рішень (РФР) у контексті функціонування сучасних фінансових ринків. Проблема, яка вирішувалась, полягає в конкретизації науково обґрунтованого підходу до інтегрованого аналізу кількісних, якісних та імітаційних характеристик, що дозволяють точно визначати ефективність цифрових технологій у процесах ухвалення фінансових рішень з урахуванням невизначеності, обмежень даних, поведінкових чинників та рівня цифрової грамотності. Доведено, що зростання витрат на цифрові технології тісно корелює зі зростанням рівня РФР, що підтверджено результатами багатокритеріального аналізу, ARIMA-прогнозування, моделювання Монте-Карло та кластеризації. Визначено ефективність застосування гібридних імітаційних моделей, що поєднують системну динаміку з агентним підходом, а також запропоновано індикатори цифрової стійкості компаній. Сформовані рекомендації з удосконалення підходу до оцінювання впливу діджиталізації фінансових ринків на РФР можуть бути використані фінансовими установами, регуляторними органами та корпоративним сектором для оцінювання ефективності цифровізації. А також для підвищення обґрунтованості фінансових стратегій, зниження рівня ризику, адаптації до умов воєнного стану та посилення конкурентоспроможності в цифровому середовищі

Розробка композиції для взуття з використанням вторинних виробничих ресурсів

The object of this study is the process of forming a coating on a chromium-tanned split leather semi-finished product. The study is aimed at developing an optimal formulation of a finishing composition for the production of footwear upper leather. A technology has been developed for forming a decorative coating on chromium-tanned split hides from pigs and heavy cattle. The composition of the finishing formulation was determined through computer modeling and multiparameter optimization using Harrington’s desirability function. Based on the analysis of the physico-mechanical properties of the resulting monolithic films, the qualitative composition of the film-forming finishing composition was established. Computer-aided modeling of the “composition – property” system for a three-component formulation, using the Scheffé mathematical model, enabled the derivation of analytical relationships between the physico-mechanical properties of the finishing composition and its constituents. The optimal composition was determined at the maximum values of the desirability function and physico-mechanical parameters through multiparameter optimization. The leather produced using the optimal composition was tested under industrial conditions and complies with DSTU 2726-94 and DSTU 3115-95, for upper footwear leather and leather for garment production, respectively. The use of a highly porous chromium-tanned split leather semi-product derived from pig hides ensures the production of high-quality, elastic upper leather. The developed finishing technology for split hides of pigs and heavy cattle demonstrates significant potential for use in the manufacture of everyday footwear.Об’єктом дослідження є процес формування покриття на спилку напівфабрикату хромового дублення. Робота направлена на розроблення оптимального складу покривної композиції при отриманні шкіри для верху взуття. Розроблена технологія формування оздоблювального покриття на хромовому напівфабрикаті спилку шкур свиней та ялівки важкої. Склад покривної композиції встановлений з використанням комп’ютерного моделювання та багатопараметричної оптимізації методом Харінгтону. На основі аналізу фізико-механічних властивостей сформованих монолітних плівок встановлено якісний склад плівкоутворюючої оздоблювальної композиції. Комп’ютерним моделюванням системи «склад – властивості» трьохінгредієнтної композиції з використанням математичної моделі Шеффе встановлені аналітичні залежності фізико-механічних властивостей оздоблювальної композиції від її складових. При максимальних значеннях функції бажаності та фізико-механічних показників оздоблювальної композиції встановлений її оптимальний склад методом багатопараметричної оптимізації з використанням функції бажаності за комплексом фізико-механічних властивостей. При оптимальному складі оздоблювальної композиції отримана та апробована у промислових умовах шкіра відповідає вимогам ДСТУ 2726-94 і ДСТУ 3115-95, відповідно, на шкіри для верху взуття та швейних виробів. Використання високопористого напівфабрикату з спилку хромового дублення шкур свиней забезпечує отримання якісної еластичної шкіри для верху взуття. Розроблена технологія оздоблювання напівфабрикату зі спилку шкур свиней та ялівки важкої дає підстави для її ефективного використання при виготовленні взуття щоденної експлуатації

Визначення впливу поліморфізму β-казеїну молока-сировини на ефективність виробництва кисломолочного сиру

The positive functional features of A2 milk and the increase in the percentage of animals with the A2A2 genotype will contribute to expanding the choice of dairy products, in particular, cottage cheese. It is expected that determining the influence of the protein composition of raw milk on the quality and yield of cheese will allow for effective selection of dairy breeds of cows. The object of the study is the technological process of producing cottage cheese, produced by the classical acid method of coagulation of milk proteins from cows with different β-casein genotypes (A1A1, A1A2, A2A2). Subject of the study: physical and chemical characteristics of raw milk (A1A1, A1A2, A2A2); yield and quality of cottage cheese. It was experimentally established that the milk samples have a typical composition and comply with DSTU 3662:2018. The average dry matter content in milk from cows with the A1A1 genotype was 12.73 %, with the protein-to-fat ratio varying within 0.76–0.83. In raw material samples from animals with the A1A2 genotype, the average dry matter content was 12.72 %, and the protein-to-fat ratio was 0.66–0.68. For milk from cows with the A2A2 genotype, the average dry matter content was 13.14 %, and the protein-to-fat ratio was in the range of 0.62–0.82. A study of the quality indicators of cottage cheese samples showed that the genetic variation of β-casein does not affect the sensory properties of the final product. The moisture, protein, and fat contents in cheese from milk from cows with the A1A1 genotype were on average 72.27 %, 9.77 %, and 15.47 %, respectively. In samples of cheeses from cows’ milk with A1A2 genotype, the average moisture content was 67.17 %, protein – 18.30 %, fat – 14.37 %. For cheeses from cows’ milk with genotype A2A2, the average moisture content was 67.47 %, protein – 15.30 %, fat – 15.40 %. It was found that the efficiency of cheese production from cows’ milk with A2A2 genotype is the highest and on average is 141.26 %, which exceeds similar indicators for A1A1 milk by 13.18 % and A1A2 by 2.21 %.Позитивні функціональні особливості молока А2 та ріст відсотка тварин з генотипом А2А2 сприятимуть розширенню вибору молочних виробів, зокрема кисломолочного сиру. Очікується, що визначення впливу білкового складу молока-сировини на якість та вихід сиру дозволить здійснити ефективний селекційний відбір молочних порід корів. Об'єкт дослідження ‒ технологічний процес виробництва кисломолочного сиру, вироблений класичним кислотним методом коагуляції білків молока від корів, відмінних за генотипами β-казеїну (А1А1, А1А2, А2А2). Предмет дослідження: фізичні, хімічні характеристики молока-сировини (А1А1, А1А2, А2А2); вихід та якість кисломолочного сиру. Експериментально встановлено, що зразки молока мають типовий склад та узгоджуються з ДСТУ 3662:2018. Середній вміст сухих речовин у молоці корів із генотипом A1A1 становив 12,73 %, при цьому співвідношення білка до жиру варіювало в межах 0,76–0,83. У зразках сировини від тварин з генотипом A1A2 середній вміст сухих речовин складав 12,72 %, а співвідношення білка до жиру – 0,66–0,68. Для молока корів із генотипом A2A2 встановлено середній вміст сухих речовин 13,14 %, а коефіцієнт відношення білка до жиру знаходився в інтервалі 0,62–0,82. Дослідження показників якості зразків кисломолочного сиру показало, що генетична варіація β-казеїну не впливає на сенсорні властивості кінцевого продукту. Вміст вологи, білка та жиру в сирі з молока корів із генотипом A1A1 становив у середньому 72,27 %, 9,77 % та 15,47 %, відповідно. У зразках сирів із молока корів із генотипом A1A2 середній вміст вологи становив 67,17 %, білка – 18,30 %, жиру – 14,37 %. Для сирів із молока корів із генотипом A2A2 середній вміст вологи склав 67,47 %, білка – 15,30 %, жиру – 15,40 %. Встановлено, що ефективність виробництва сиру з молока корів із генотипом A2A2 є найвищою та в середньому становить 141,26 %, що перевищує аналогічні показники для молока A1A1 на 13,18 % і A1A2 на 2,21 %

Біохімічна варіативність порошків з овочевих соків: ключовий фактор модуляції фізико-хімічних властивостей та профілю безпеки веганських ферментованих ковбасок

This research focuses on developing Thai mushroom vegan sausages (Naem Het) with improved quality and safety profiles by incorporating pumpkin seed protein isolate (PSMPI) and vegetable juice powders (yellow beet, celeriac, yellow carrot, radish) as functional ingredients. Their effects on sensory and microbiological parameters, nutritional value, and stability were evaluated. The growing demand for plant-based meat analogues necessitates the development of high-quality fermented products. A key challenge remains the achievement of desirable characteristics without synthetic additives; therefore, the use of vegetable juices as natural nitrite precursors in mushroom-based systems is a promising but under-researched area. Five formulations (A0 and 4 experimental ones) were analyzed for their chemical composition, microbiological parameters (aerobic mesophilic bacteria, lactic acid bacteria, coliforms, pH, ), and sensory properties during fermentation and 14 days of storage. It was found that PSMPI significantly increased the protein content (from 8.50% in A0 to 10.75% in A1) and improved the texture. The vegetable powders effectively served as sources of , modulating microbial activity. Based on a comprehensive evaluation, the samples with beetroot (A1) and carrot (A3) were identified as the best. They exhibited superior sensory profiles compared to the control A0 (7.87), receiving the highest overall scores on a 9-point scale – 8.22 (A1) and 8.12 (A3) – and demonstrated optimal microbiological stability (pH 4.49–4.51, LAB ≈ 8.3–8.5 log10 CFU / g). This comprehensive positive effect was attributed to the high content of pigments with antioxidant properties in these vegetables, which facilitated a controlled fermentation. In contrast, in the samples with celery and radish, a significantly lower pigment content impaired the bacterial reduction of their extremely high initial  content (270–290 mg / kg), leading to a unique dynamic and maximal accumulation of .Thus, this research confirms that the judicious selection of vegetable juice powder is an effective tool for creating high-quality, safe, and sensorially appealing vegan fermented products.Це дослідження зосереджено на розробці тайських грибних веганських ковбасок (Naem Het) з покращеними характеристиками якості та безпеки шляхом використання ізоляту білка насіння гарбуза (PSMPI) та порошків з овочевих соків (жовтого буряка, селери, жовтої моркви, редиски) як функціональних інгредієнтів. Оцінювали їхній вплив на сенсорні, мікробіологічні показники, харчову цінність та стабільність. Зростання попиту на рослинні аналоги м'яса потребує створення якісних ферментованих продуктів. Ключовим викликом залишається досягнення бажаних характеристик без синтетичних добавок, тому використання овочевих соків як натуральних прекурсорів нітритів у грибних системах є перспективним, але малодослідженим напрямом. Проаналізовано п’ять рецептур (А0 і 4 дослідні) за хімічним складом, мікробіологічними показниками (АМБ, МКБ, коліформи, pH, ) та сенсорними властивостями протягом ферментації й 14 діб зберігання. Встановлено, що PSMPI значно підвищив вміст білка (з 8.50% у А0 до 10.75% у А1) та покращив текстуру. Овочеві порошки ефективно слугували джерелами , модулюючи мікробіологічну активність. За сукупністю показників, зразки з буряком (А1) та морквою (А3) визнано найкращими. Вони продемонстрували кращі сенсорні профілі порівняно з контролем А0 (7.87), отримавши найвищі загальні оцінки за 9-бальною шкалою – 8.22 (А1) та 8.12 (А3), та оптимальну мікробіологічну стабільність (pH 4.49–4.51, МКБ ≈ 8.3–8.5 log10 КУО / г). Такий комплексний позитивний ефект пояснюється високим вмістом у цих овочах пігментів з антиоксидантними властивостями, що сприяло контрольованій ферментації. Натомість у зразках із селерою та редискою значно нижчий вміст пігментів послабив бактеріальну редукцію їхнього надзвичайно високого початкового вмісту  (270–290 мг / кг), що й спричинило унікальну динаміку та максимальне накопичення . Отже, дослідження підтверджує, що правильний вибір порошку овочевого соку є ефективним інструментом для створення якісних, безпечних та сенсорно привабливих веганських ферментованих продуктів