Study of the functional product’s protein compounds digestion features

The aim of the study was to investigate the transformation of meat product’s proteins from pig hearts and aortas during enzymatic hydrolysis in an in vitro model of the gastrointestinal tract. The model consisted of three phases simulating digestion processes: “oral cavity” phase (a-amylase, pH 7.0; 2 min), “stomach” phase (pork pepsin, pH 3.0; 120 min), “intestine” phase (pork pancreatin, pH 7.0; 130 min). The product was sequentially subjected to hydrolysis, at the end of each phase, samples were taken to determine the protein concentration (biuret method) and visualize the protein fractions (one-dimensional electrophoresis). A significant increase in protein concentration at the “stomach” phase was revealed by 3.2 times, and the absolute content by 4.6 times. At the “intestine” phase, a decrease in the number of peptide complexes with copper ions by 1.8 times, the absolute protein content by 8.5% was re‑ vealed. The noted tendency was confirmed by electrophoretic studies — at the stage, simulating digestion in the stomach, the prod‑ ucts of meat product’s proteins hydrolysis were visualized; at the “intestine” phase, a low expression of protein fractions in the range of more than 10 kDa is shown. The maximum hydrolysis of protein compounds at the “stomach” phase to poly- and oligopeptides was confirmed, continuing at the “intestine” stage with the accumulation of free amino acids. This methodology makes it possible to visualize the products of hydrolysis of proteins in a meat product at all stages of the model and to monitor changes in protein concentration in the system

Synthesis of an automated control system for the flow of active power along a power line in overload condition

Currently, there are practically no automated systems for controlling power flow within the specified limits when the power line is overloaded by active power. Regulation is assigned to the dispatchers of the power system or is carried out by means of emergency automation, which disconnects consumers. Therefore, an urgent task is to expand the arsenal of tools for automatic control of active power flow in overload mode. Relevance. A significant increase in electricity consumers leads to a complication of the electric power system. The workload for dispatching personnel is increasing. Maintaining the smooth operation of the elements of the power system is a very important and responsible task. In modern electric power industry, timely warning and elimination of overloads of network elements are relevant. The study aims are development and research of an intelligent automatic control system for the flow of active power along a power line based on the mathematical apparatus of fuzzy logic. The system is based on the use of the regulating effect of the load. Research methodology. Methods of calculating static load model during their actualization were used. The method of fuzzy sets was used in the construction of an intelligence control system for active power flows in overload condition. The effectiveness was estimated by expert methods. Results. The use of artificial intelligence methods for automatic regulation of transformer voltage under load allows up to 5-7 % reducing the flow of active power in overload mode. Keywords: overload, automation, power systems, voltage regulation under load

Mirror duality and noncommutative tori

In this paper, we study a mirror duality on a generalized complex torus and a noncommutative complex torus. First, we derive a symplectic version of Riemann condition using mirror duality on ordinary complex tori. Based on this we will find a mirror correspondence on generalized complex tori and generalize the mirror duality on complex tori to the case of noncommutative complex tori.Comment: 22pages, no figure

Period- and mirror-maps for the quartic K3

We study in detail mirror symmetry for the quartic K3 surface in P3 and the mirror family obtained by the orbifold construction. As explained by Aspinwall and Morrison, mirror symmetry for K3 surfaces can be entirely described in terms of Hodge structures. (1) We give an explicit computation of the Hodge structures and period maps for these families of K3 surfaces. (2) We identify a mirror map, i.e. an isomorphism between the complex and symplectic deformation parameters, and explicit isomorphisms between the Hodge structures at these points. (3) We show compatibility of our mirror map with the one defined by Morrison near the point of maximal unipotent monodromy. Our results rely on earlier work by Narumiyah-Shiga, Dolgachev and Nagura-Sugiyama.Comment: 29 pages, 3 figure

Mixed-symmetry massive fields in AdS(5)

Free mixed-symmetry arbitrary spin massive bosonic and fermionic fields propagating in AdS(5) are investigated. Using the light-cone formulation of relativistic dynamics we study bosonic and fermionic fields on an equal footing. Light-cone gauge actions for such fields are constructed. Various limits of the actions are discussed.Comment: v3: 24 pages, LaTeX-2e; typos corrected, footnote 7 and 2 references added, published in Class. Quantum Gra

МЕТОДИ ТА ДЖЕРЕЛА ОТРИМАННЯ ДАНИХ ДЛЯ БАЗ ЗНАНЬ ТЕХНІЧНИХ, ТЕХНОЛОГІЧНИХ, ОРГАНІЗАЦІЙНИХ ЗАХОДІВ ПРИ ПЛАНУВАННІ ВОДОЗЕМЛЕКОРИСТУВАННЯ НА МЕЛІОРОВАНИХ ТЕРИТОРІЯХ

The article analyzes the methods and sources of obtaining data for knowledge bases of technical, technological, organizational measures on water and land management planning in reclaimed areas. The main sources of data obtaining were determined as following: data in XML, CSV and JSON formats from the sites of relevant institutions, remote sensing data, scientific developments and research results, reporting records of water management organizations, etc. The main obstacles that may occur when obtaining the necessary information were identified. The structural and functional scheme of providing the user with a single database access point is presented.  For this purposes a node for data collection, storage and processing (sub domain http://ewater.iwpim.com.ua and a server available in IWP&LR) with the functions of remote data collection, their pre-processing, structuring, combining, short- and long-term storage is offered.  The structure of the database for processing complex information by subject areas (lists, hierarchies, relationships, structuring libraries, principles of classification) for presentation in the form of "essence-relationship-characteristics" is proposed.  As part of a single Internet portal, it is planned to present the following information and reference systems: "Integrated land and water management"; "Land consolidation"; "Private-public partnership". To ensure the specified functionality of the Internet portal, its work will be based on comprehensive information and analytical environment that is a multilevel system, the basis of which is a database of metadata linked to information sources, services and direct access to them. The analysis of the requirements to the software necessary for accumulation of database information and the further performance of the portal was carried out.У статті проаналізовано методи та джерела отримання даних для наповнення баз знань технічних, технологічних та організаційних заходів при плануванні водоземлекористування на меліорованих територіях.  Встановлено основні джерела отримання даних: дані у XML, CSV та JSON форматах із сайтів відповідних установ і відомств, дані ДЗЗ, наукові розробки та напрацювання, звітність водогосподарських організацій тощо. Визначено основні перешкоди, що можуть виникнути під час отримання необхідної інформації. Запропоновано структурно-функціональну схему забезпечення користувача єдиною точкою доступу до накопиченої інформації. Для забезпечення доступу користувачів до накопиченої інформації  запропоновано вузол збору, зберігання і обробки даних (піддомен http://ewater.iwpim.com.ua та наявний у ІВПіМ сервер) із функціями віддаленого забезпечення збору даних, їх попередньої обробки, структурування, поєднання, забезпечення оперативного і тривалого зберігання. Запропоновано структуру бази даних для обробки складноструктурованої інформації за предметними областями (списків, ієрархії, взаємозв’язків, структуруванні бібліотек, принципів класифікації) для подання у вигляді «сутність-взаємозв’язок-характеристика». У складі єдиного Інтернет-порталу заплановано представлення інформаційно-довідкових систем: «Інтегроване планування використання водних та земельних ресурсів»; «Консолідація земель»; «Приватно-державне партнерство». Для забезпечення роботи означеного функціонала порталу в основі її лежатиме комплексне інформаційно-аналітичне середовище, що представляє багаторівневу систему, основою якої є база метаданих, прив'язана до джерел надходження інформації та сервіси безпосереднього доступу до них. Проведено аналіз вимог до  програмного забезпечення, необхідного для накопичення БЗ і подальшої роботи порталу

Low temperature breakdown of coherent tunneling in amorphous solids induced by the nuclear quadrupole interaction

We consider the effect of the internal nuclear quadrupole interaction on quantum tunneling in complex multi-atomic two-level systems. Two distinct regimes of strong and weak interactions are found. The regimes depend on the relationship between a characteristic energy of the nuclear quadrupole interaction $\lambda_{\ast}$ and a bare tunneling coupling strength $\Delta_{0}$. When $\Delta_{0}>\lambda_{\ast}$, the internal interaction is negligible and tunneling remains coherent determined by $\Delta_{0}$. When $\Delta_{0}<\lambda_{\ast}$, coherent tunneling breaks down and an effective tunneling amplitude decreases by an exponentially small overlap factor $\eta^{\ast}\ll1$ between internal ground states of left and right wells of a tunneling system. This affects thermal and kinetic properties of tunneling systems at low temperatures $T<\lambda_{*}$. The theory is applied for interpreting the anomalous behavior of the resonant dielectric susceptibility in amorphous solids at low temperatures $T\leq 5$mK where the nuclear quadrupole interaction breaks down coherent tunneling. We suggest the experiments with external magnetic fields to test our predictions and to clarify the internal structure of tunneling systems in amorphous solids.Comment: To appear in the Physical Review

ДОСЛІДЖЕННЯ ПРОЯВУ ПОСУХИ ТА ЇЇ ВПЛИВУ НА ТЕПЛОВИЙ РЕЖИМ ВЕГЕТАЦІЙНОЇ ПОВЕРХНІ СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКИХ КУЛЬТУР ПРИ ЗРОШЕННІ

&nbsp;Relevance of the topic. In recent years, irrigation management practices have faced new challenges related to climate change and the increase in the frequency and intensity of droughts in the southern regions. In addition, the latest technical and technological capabilities have emerged in irrigated agriculture to more effectively manage technological processes. All these processes occurring in real production and in the market of scientific and technical products, have determined the possibility and necessity of studying the influence of natural and agricultural conditions on the processes of energymass transfer in the "soil-plant-atmosphere" environment to improve management methods in modern irrigation conditions.&nbsp;Purpose of research is to investigate the features of formation of crop thermal regime in the conditions of air and soil drought manifestation under irrigation during 2018-2019.&nbsp;Research object. The research was carried out at the production fields of the farm&nbsp; “Freedom Farm International” in the Kakhovsky district of Kherson region during 2018-2019. Two experimental sites were equipped to carry out experimental studies on the crop rotation of "Gornostayevske -2".&nbsp;Methodology and Research methods. The methodology for the conduct of thermal water balance and phenological observations on the growth and development of crops at the experimental sites was applied. Standard field research techniques were used. Analytical, field, simulation modeling, mathematical statistics, geoinformation technologies (GIS), remote sensing of the Earth (RS) methods were used.&nbsp;Research results. As a result of the research in 2018-2019 a database of farm fields (crops, sowing dates, soil conditions, initial moisture reserves, irrigation machines and their characteristics) was created; phenological observations of plant growth and development were performed, heat and water balance calculations were made. It was established that to ensure optimal conditions for the use of thermal energy in different drought conditions, it is necessary to improve models and algorithms for operational planning of crop irrigation. Thus, to mitigate the influence of atmospheric drought, it is recommended to conduct refreshing irrigation, the timing of which can be determined on the basis of monitoring the temperature of the vegetation surface, using the data from the space images or ground-based observations. In addition, under drought conditions, in the case of applying water-balance methods used in irrigation management, it is necessary to adjust the biological coefficients of water consumption by crops, based on modeling the production process using the WOFOST model and identifying its parameters with the help of space images. The obtained new knowledge is aimed at improving irrigation management methods in modern conditions.Представлено результати експериментальних досліджень, проведених протягом 2018-2019 років на дослідних полях господарства Каховського району Херсонської області з визначення особливостей формування теплового режиму посівів в умовах прояву атмосферної та ґрунтової посух при зрошенні. Обґрунтовано параметри моделей волого-теплопереносу в приземному шарі повітря та в ґрунті, визначено параметри моделі продукційного процесу з метою уточнення розрахунків водоспоживання сільськогосподарських культур та відповідно удосконалення управління поливами для забезпечення більшої продуктивності сільськогосподарських культур. Розрахунки та аналіз енергетичного балансу дослідних полів показав суттєвий вплив посухи на продуктивність використання сонячної енергії. Результатами проведених досліджень у 2018-2019 рр. підтверджено найсильніше цей вплив проявляється при сумісній дії атмосферної та ґрунтової посух. Встановлено, що за таких умов основними факторами, що впливають на процеси &nbsp;в середовищі «ґрунт-рослина–атмосфера» та уповільнюють продукційний процес рослин є: дефіцит активних вологозапасів у ґрунті при відхиленні термінів поливів більше ніж на три дні від рекомендованих; тривалі періоди з високими денними температурами повітря (більше 30 °С), що збільшують температуру підстилаючої поверхні та відповідно збільшують відношення між непродуктивною частиною теплової енергії, що йде на турбулентний обмін повітря у посівах, та продуктивною її складовою, що йде на випаровування та продукційний процес (число Боуена). Кількісна &nbsp;характеристика даних впливів залежить від інтенсивності та тривалості атмосферної посухи та якості оперативного управління поливами. Тому для планування поливів в умовах атмосферної посухи важливо зменшити тривалість періодів перевищення максимально допустимих температур підстилаючої поверхні ґрунту, при яких число Боуена коливається в межах 1,2–1,5, за рахунок проведення освіжаючих поливів. Якщо внаслідок різних причин при управлінні поливами все ж таки не вдається повністю уникнути прояву посухи, необхідним є коригування біокліматичних коефіцієнтів сумарного випаровування для врахування редукції випаровування в цих умовах

GERT-МОДЕЛІ ТЕХНОЛОГІЇ ХМАРНОГО АНТИВІРУСНОГО ЗАХИСТУ

У даній статті розроблено комплекс математичних GERT-моделей технології хмарного антивірусного захисту телекомунікаційної системи (ТКС), що дозволило отримати аналітичні вирази для розрахунку часу передачі файлів метаданих і формування та доставки команд передачі керування. Розроблено математичну модель і проведено дослідження ймовірнісно-часових характеристик алгоритмів і програм формування й обробки метаданих у хмарних антивірусних системах. Її відмінною рисою є врахування необхідності формування команд передачі керування програмному клієнтові ТКС. На другому етапі моделювання розроблені GERT-моделі технології формування і обробки метаданих у хмарних антивірусних системах. Особливістю даних моделей є врахування таких технологічних факторів ТКС, як гетерогенність, багатозв’язковість, можливість розбивання файлу метаданих і команд передачі керування на кадри й ін. Використання розробленої GERT-моделі технології передачі файлів метаданих, а також обробки й доставки команд передачі керування та врахування в ній можливості розбивання файлу метаданих і команд передачі керування на кадри дозволило в 1,2 рази підвищити точність при оцінці часової характеристики, і в 1,4 рази при оцінці джиттера часу передачі й обробки файлів метаданих і команд передачі керування. Оцінка точності результатів моделювання підтвердила факт доцільності використання розробленої GERT-моделі технології передачі геш-файлу метаданих і команд передачі керування при проектуванні систем антивірусного захисту сучасних ТКС

Classical R-Matrices and the Feigin-Odesskii Algebra via Hamiltonian and Poisson Reductions

We present a formula for a classical $r$-matrix of an integrable system obtained by Hamiltonian reduction of some free field theories using pure gauge symmetries. The framework of the reduction is restricted only by the assumption that the respective gauge transformations are Lie group ones. Our formula is in terms of Dirac brackets, and some new observations on these brackets are made. We apply our method to derive a classical $r$-matrix for the elliptic Calogero-Moser system with spin starting from the Higgs bundle over an elliptic curve with marked points. In the paper we also derive a classical Feigin-Odesskii algebra by a Poisson reduction of some modification of the Higgs bundle over an elliptic curve. This allows us to include integrable lattice models in a Hitchin type construction.Comment: 27 pages LaTe