Акустические свойства молока и его основных компонентов

• Автор: Вартанов, Гайк Андреевич
• Шифр специальности: 03.00.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ереван
• Количество страниц: 131 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ

ГЛАВА I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Факторы, определяющие скорость и поглощение ультразвука в водных растворах биологических соединений

1.2 Биохимический состав и структура основных компонентов молока

1.3 Ультразвуковые измерения в молоке

СОБСТВЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

ГЛАВА 2. Материалы и метода.

2.1 Резонаторний метод измерения скорости и поглощения ультразвука.

ГЛАВА 3. Концентрационные вклада, вносимые основными компонентами молока в скорость

и поглощение ультразвука

ГЛАВА 4. Температурные зависимости скорости и поглощения ультразвука в молоке и растворах основных молекулярных компонентов молока
ГЛАВА 5. Структурные вклада, вносимые в скорость и поглощение ультразвука надмолекулярными агрегатами в молоке
5.1. Акустические вклада, вносимые агрегированием жировых глобул в цельном молоке.
5.2. Структурные вклады, вносимые в акустические характеристики комплексообразованием казеина.
ГЛАВА 6. Построение математической модели и анализ возможности определения концентраций компонентов в молоке по данным акустических
измерений.
ГЛАВА 7. Возможность проведения экспрессанализа состава молока акустическим методом с применением современных технических
устройств.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ЛИТЕРАТУРА


Новейшие данные свидетельствуют о том, что ультразвуковые измерения нашли применение при изучении нуклеиновых кислот и их производных ,, позволили исследовать процессы стопочной ассоциации в растворах нуклеиновых оснований 4, проследить за ходом реакции антигенантитело . Изменения акустических характеристик мышечной и кожной ткани, крови, желудочного сока, сопровождающие перехода типа нормапатология, позволяют разрабатывать новые эксцрессметода медицинской диагностики ,0. Существенное развитие получают метода ультразвуковой визуализации внутренних органов животных и человека акустическая топография. Значительную роль в развитии биоакустических методов сыграло создание в последнее десятилетие комплекса приборов для прецизионных измерений скорости и поглощения ультразвука в малых объемах жидкостей и ткани . Актуальность исследований, проведенных при выполнении диссертационной работы, связана с необходимостью решения важной народнохозяйственной задачи по разработке эффективных эксцрессметодов для анализа состава молока. Известные попытки создания акустических приборов, предназначенных для определения концентраций компонентов в молоке, предпринимавшиеся в нашей стране и за рубежом , показали перспективность метода в решении этой задачи. Однако, имеющиеся на сегодняшний день практические разработки не нашй широкого применения в молочной промышленности по ряду причин, с которых упоминалось выше. В связи с этим, представлялось необходимым продолжить поиск путей, ведущих к преодолению отмеченных недостатков и с большей эффективностью использовать акустический метод в практике. Цель работы состоит в исследовании взаимосвязи акустических характеристик молока и его составом и структурой и определении путей использования полученных данных в практических целях. Научная новизна. Впервые выявлены и количественно проанализированы концентрационные вклады, вносимые в скорость и поглощение ультразвука основными молекулярными компонентами молока. Произведена количественная оценка вкладов, вносимых в акустические параметры образованием надмолекулярных структур в молоке агрегатов жировых глобул и мицелл казеината кальция. Впервые разработаны основы избирательного эксцрессанализа состава молока акустическим методом. Практическая ценность работы. Разработанный способ быстрого и нетрудоемкого определения концентраций жира, белков, лактозы и минеральных солей в молоке может найти широкое применение в молочной промышленности для проведения эксцрессанализа состава сборного и индивидуального молока сельскохозяйственных животных, поступающего на приемные пункты контролирования процесса нормализации по жиру молока в потоке определения сыропригодности молока по концентрации белков. ГЛАВА. Факторы, определяющие скорость и поглощение ультразвука в водных растворах биологических соединений. В жидкости, продольные упругие волны это ультразвуковые волны с частотой колебаний Я , по сравнению с реальными размерами исследуемых объектов. Таким образом, продольные упругие волны в жидкостях это ультразвуковые волны. V Как видно из формулы I. Здесь и далее индекс опущен, так как для рассматриваемых задач можно не учитывать различия между адиабатической и изотермической сжимаемостями. Если обозначить сжимаемость растворителя через роЬо . Невыполнение этого условия означало бы, что наблюдается взаимодействие между растворенными компонентами и, при необходимости, монет быть проведена количественная оценка этого взаимодействия в рамках акустического метода. К настоящему времени накоплено большое количество данных о скорости ультразвука в растворах различных биологических соединений , что позволяет построить кривые, отражающие концентрационные зависимости приращения скорости ультразвука рис. I. Из графиков, представленных на рис. I можно видеть, что дая рассмотренных соединений характерным является увеличение параметра Ц с ростом концентрации вещества в растворе. При этом, величины удельных концентрационных вкладов сильно различаются для низко и высокомолекулярных соединений.