Android-приложение для поиска дешевых авиабилетов: play.google.com
Главная -> Ускорение научнотехнического прогресса

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [17] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27

мелкодисперсных суспензии, производстве и лабораторной практике.

промышленно

1. При приготовлении эмалевых красок и грунтов важное значение имеет дисперсность используемого пигмента. Чем мельче частицы используемого органического или неорганического пигмента, тем выше качество приготавливаемой краски. УЗ диспергирование обеспечивает получение пшментов с размером частиц менее 1 мкм (исходные пигменты имеют размер частиц более 100 мкм). Диспергирование пигментов можно производить с помощью фитомиксера "АЛЕНА" в стакане фитомиксера. Время диспергирования в 200-300 мл воды пигмента при концентрации 10-70 г/л составляет 20-30 мин.

2. В промьшшенных и лабораторных условиях с помощью ультразвука очень эффективно диспергируются минералы, металлы, карбонатные соли, гипс и др.

3. Измельчение материалов (например, ферритов, керамик и пьезоматериалов и т.п.) позволяет снизить давлешш прессования, температуры спекания и повысить однородность структуры материалов при достижении плотности до 98% по отношению к кристаллографической.

4. Введение в никелевую основу (порошок карбонильного никеля с размером часпщ 2-3 мкм) высокодисперсных окислов (гафния, иттрия, циркония и титана), диспергированных ультразвуком, повьшшет твердость и предел прочности сплавов. Диспергирование окислов производится в воде или гидролизном спирте при соотношении фаз 1 ;2,5" и времени обработки 20-40 мин.

5. Износостойкость узлов машин и механизл£0в повьппается с тфименением твердых смазок в качестве присадок к консистентным смазкам. Для получения твердых смазок используются высокодисперсные материалы слоистой стртоуры: дисульфид молибдена, графит, диселенид, нитрид бора и др. Диспергирование твердых смазок производится в воде с добавлением 1% поверхностно-активного вещества (например, синтетического моющего средства) в течение 30-40 мин.

6. Использование ультразвука эффективно в процессах избирательного измельчения и обогащения синтетических алмазов.

7. Приготовление высокодисперсных окиси ашюминия и магния для изготовлештя электроизолятшонных прокладок уменьшенной толпцо*! 1фи одновреметшом сохранении качества изоляции.

Еще в 1928 году бьшо впервые показано, что обработанные ультразвуком растворы, эмульсии, суспензии и отвары в течении некоторого времени после обработки остаются стерильными. В последующие годы, стерилизутощее действие ультразвука стало предметом всесторонних исследований. Были получены многочисленные экспериментальные данные, некоторые из которых отмечались ранее (например, стерилизация молока), другие же, наиболее интересные, приведены далее.

1. В работе [59] указано, что в течение 5 минут ультразвуковой обработки удается достичь полной стерилизащш питьевой воды без при.менения каких либо химикатов.

2. В работах [60 - 62] приводятся экспериментальные данные о стерилизации сточных вод ультразвуком.

3. При воздействии ультразвука постоянной интенсивиости на поверхность кожи человека, количество микроорганизмов прогрессивно падает по мере увеличения дтительности. После 30-40 мин обработки поверхность кожи становится стерильной [57].

4. Работами Эльпинера И.Е. и др. [60] установлено, что при ультразвуковом воздействии повышается чувствительность микроорганизмов к дезинфицируюпщм веществам. Поэтому концентрации антисептиков и консервантов в сочетании с ультразвуковой обработкой могут быть уменьшены в десятки н сотни раз.

5. Ультразвуковая обработка изделий и материалов для хирургии (например, катетеры и искусственные клапаны сердца) в растворах антибиотиков обеспечивает не только стерилизацию, но и введение антибиотиков вглубь материалов [63]. Введенные таким образом антибнотики сохраняют длительное действие в тканях человека.

Проведенные исследования позволили неопровержимо установить, что стерилизующее действие ультразвука проявляется на частотах 20 кГц и вьпле, при интенсивности более 0,5 Вт/см, что в несколько раз меньше интенсивности ультразвуковых колебаний вблизи рабочего инструмента ультразвуковой колебательной системы электронного фитомиксера "АЛЁНА". Механизм стерилизующего действия Ультразвука весьма сложен и растфщ не полностью. Очевидно только, ведущим стерилизующим фактором является ультразвуковая *итащи.

6.8. УЛЬТРАЗВУКОВАЯ СТЕРИЛЮАЦИЯ ЖИДКИХ СРЕД

применяемых в



Препараты из свежих растений содержат значительно больше активных веществ, чем из высушенного сырья. В этих препарагах и соках содержится весь комплекс веществ в их естественном вцде. Традиционные способы изготовления соков и извлечений из свежих растений и плодов заключается в прессовании предварительно измельченного сырья в специальных матерчатых мешках или салфетках. Малосочные растения измельчают и настаивают со спиртом в течешш длительного времени (10-15 суток). В обоих случаях живые клетки оказывают сопротивление внешнему воздействию, т.е. во время прессования не все клетки раздавливаются, а при действии спирта его проникновение внутрь клеток идет очень медленно. Поэтому, при приготовлении соков и извлечений, стремятся измельчить исходное сырье до мелкодисперсного состояния.

Но это не всегда дает только положительный эффект, так как при этом в раствор выходит большое количество балластов (белков, пектинов и др.). Проведенные исследования [65, 66] подтвердили эффективность диспергирующего действия ультразвука для увеличения сокоотдачи при обработке свежего сьфья (в том числе, лекарственного).

Под действием ультразвука проницаемость обо.лочек клеток увеличивается и процесс извлечения биологически активных веществ ускоряется. Ультразвуковая обработка мезги свежих листьев алоэ, корней белладонны, травы ландьппа, листьев очистка большого, подорожтшка, •аланхоэ, капусты перед прессованием, увеличттает выход сока из сьфья в среднем на 10%. Получаемые соки более прозрачны, чем получаемые обычными способами. Оптиматьное время обработки составляет 20-30 «ин. Вкус и основные показатели прн:готовленного продукта при ультразвуковой обработке не изменяются.

При приготовлении извлечений из свежих малосочных растений наибольший выход основных действующих веществ происходит через 15-20 минут обработки.

В отдельных случаях ультразвутсовая обработка позволяет

Увеличить выход суммы извлекаемых полезных веществ на 5-7% (

••апример, из травы донника белого и желтушника, корней радиолы розовой).

6.9. Ш»ИМЕНЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКА Ш»И Ш»ИГОТОВЛЕНИИ СОКОВ

при стерилизации различных жидких сред ультразвуком необходимо учитывать следующее:

1. Бактерицидное действие ультразвута зависит от состояния среды и ее состава, а также от количества микроорганизмов. Так в дистиллированной воде процесс стерилизации происходит быстрее, чем в растворах со.лей, белков, высокомолекулярных соединениях

2. При обработке настоев и отваров в первую очередь погибают плесени, затем дрожжи, слизеобразуюпще и в последнюю очередь -спороносные бактерии.

3. Ультразвуком разрушаются кишечная, брюшнотифозная, дифтерийная, сенная палочки, бациллы дизентерии, столбняка, сальмонеллы, кокки, гонококки, трипаносомы, трихамонады, возбудитель паратифа, тифа и др.

4. При высоких интенсивностях ультразвука, т.е. в непосредственной близости от рабочего инструмента, разрушаются вирусы табачной мозаики, полиомиелита, энцифалига, сьшнотифозные, гриппа. Бактериофаги больших размеров также чувствительны к действию ультразвука [64].

5. Из патогенных микроорганизмов наибо.льшую устойчивость проявляют штаммы туберкулезных палочек.

6. В ряде случаев 100% стерилизации добиться невозможно, т.к. для этого потребовалось бы бесконечно долгое время. Однако в течении 10-20 мин ультразвутсбвой обработки в фитомиксере количество микроорганизмов уменьшается до 1-10% от первоначального количества.

7. В сочетании с ультразвуком бакгерицидтшми свойствами обладают бура, сульфит и бисульфит натрия и калия, соли фенилргути, мертиолит, кислоты, отдельные красители (генциановый, фиолетовый, фуксин, бриллиантовый зеленый), соли аммониевых соединений, окислители (хлор, йод, перекись водорода), газы (озон, углекислый, сероводород).

На основании изложенного можно счтать, что с помощью ультразвука или его сочетаний с антисептиками стерилизацию можно проводить значительно быстрее, чем обычными способами, с меньшими экономическими затратами, экономией антисептиков, сохраняя биологически активные вещества, ферменты, витамины, т.к. ультразвуковая стерилизация проводится при низкой температуре.




Ультразвуковая обработка зерна и семян перед посадкой яягенсифитдару ет процесс прорастания, повышает урожайность различных 1ультур в среднем на 20...40% [67, 68].

Так обработанные ультразвуком зерна яч.меня дают всходы на 2-3 дня раньше, чем контрольные посадки, длина колоса и количество зереи в нем увеличиваются на 30%, количество стеблей от одного зерна также увеличивается на 25-30%.

Механизм ультразвукового воздействия на зерна и семена до концд не исследован. Ясно только, что ультразвук способен стимулировать жизненные силы, заложенные природой в каждую сельскохозяйственнуто культуру.

Экспериментатыште исследования позволили зстановить, ггo ультразвутсовое воздействие в большей или меньшей степени, но всегда положительно влияет на процесс прорастания зерен и семян и увеличивает урожайность. Максиматьное повьпление урожайности отмечено у дьшь -на 46%.

Обработка семян огурцов перед посадкой ультразвуком приводит j к тому, что междоузлия на взрослом растении (места образования плодов) формируются в полтора раза чаще, получаемые плоды отличаются от контрольных вкусом.

Обработка семян томатов ультразвуком позволила установить, W после посадки кусты разрослись сильнее, плодов образовалось больше, созрели они быстрее, чем контрольные. Анализ состава плодов показал, гто обработанные ультразвуком томаты имели большее количество витаминов, чем контрольные.

Хорошие результатьт были получены автором щт обработке ультразвуком семян капусты, моркови, свеклы, лука.

При обработке семян ультразвуком в них можно вносить Необходимые микроэлементы, уничтожать возбудителей болезней и вредителей, активизировать ферменты.

Так например, ультразвуковая обработка семян редиса в растворе органических удобрений повышает урржайность на менее чем в 2 раза.

6.10. ПРИМЕНЕНИЕ УЛЬТРАЗВУКА В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ

Кроме 1фиготовления лекарствеюи>1х соков и извлечений ультразвуковое воздействие повышает эффективность извлечения пищевых соков (например, из мезги винограда и различных ягод).

Сокоотдача винограда [66] увеличивается с увеличением времени ультразвукового воздействия. Так при 30 минутной обработке выход сока увеличивается с 66 до 71% после первого прессования и с 74 до 79% после второго прессования.

Время обработки мезги дробленных ягод в течение 20-30 мин является оптимальным, так как дальнейшее время обработки становится малоэффективным. Оптимальное время обработки в фитомиксере зависит от высоты слоя обрабатьшаемого сырья (т.С; от обрабатьшаемого объема). При объеме измельченного сырья 200-300 мл достаточно 10 мин обработки. При увеличении объема до 500-700 мл время обработки следует увеличивать до 20-30 мин.

BiycoBbix изменений в соке при обработке винограда ультразвуком, по результатам дегустапионных проверок, не обнаружено.

Таким образом, ультразвуковая обработка предварите.тьно измельченного винограда и других ягод, позволяет на 10- 15% увеличить выход сока. При обработке окрашенных сортов винограда и ягод резко повьппается интенсивность ограски получаемого сока. Приготавливаемый в домашних и производственных условиях виноградный сок является насьяценным раствором винного камня, который необходимо удалить из сока. В производственных уатовиях кристаллизация винного камня производится хтутем выдержки виноградного сока в течение трех-четырех месяцев в 10 литровых стекляшяых баллонах при температуре 0-3 град.

Такая продолжтггельная выдержка, даже в производственных условиях, технологически очень не выгодна, т.к. требует больших площадей и энергозатрат. В домашних условиях такая вьщержка создает большой перерьш между получением сока и приготовлением конечной продукции.

Ультразвуковое воздействие на сок при низких температурах (-2...-1-2) ингеисифицирует процесс выпадения винного камня.

Оптимальный режим обработки заключается в ультразвуковой обработке сока в течение 20-40 мин с последующей выдержкой сока яз холоде в течение 2-3 суток. Это обеспечивает удаление иеобходям<У количества вюшого камня.



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 [17] 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27



0.0104
Яндекс.Метрика