Лабораторія тепломасообміну в багатокомпонентних дисперсних системах 

Історія лабораторії

Лабораторія тепломасообміну в багатокомпонентних дисперсних системах була створена в 1995 р. ЇЇ очолив доктор медичних наук, професор, чл.кор. НАН України і НАМН України, лауреат Державної премії УРСР в галузі науки і техніки Гюллінг Е.В. З 1998 р. лабораторію очолювала Шаркова Н.О., кандидат технічних наук, старший науковий співробітник, яка працювала в Інституті технічної теплофізики з 1962 р. З 2016 р. лабораторію очолює доктор технічних наук, старший науковий співробітник Авдєєва Леся Юріївна.

За цей час в лабораторії створена сучасна експериментальна база для досліджень гідромеханічних і тепломасообмінних процесів при диспергуванні, екстракції і гомогенізації складних багатокомпонентних систем з рослинної і тваринної сировини, а також досліджень процесів тепло- і вологопереносу в багатокомпонентних системах для визначення особливостей процесу зневоднення рідких матеріалів.

Наукові розробки лабораторії базуються на використанні концепції дискретно-імпульсного введення енергії при обробці складних гетерогенних середовищ. Це дозволяє оптимізувати умови проведення технологічних процесів, цілеспрямовано управляти процесами структуроутворення в дисперсних системах, а також забезпечити інтенсифікацію  гідромеханічних і масообмінних процесів за рахунок створення умов раціонального використання введеної енергії.

Основним науковим напрямком лабораторії є розроблення та впровадження енергоефективних технологій та обладнання для виробництва нового покоління продуктів і препаратів в сухій і рідкій формах для харчової, фармацевтичної, косметичної промисловості, ветеринарії і сільського господарства.

Кадровий склад лабораторії: 10 співробітників, з них 2 д.т.н., 3 к.т.н.

Співробітники лабораторії є авторами понад 220 наукових публікацій, у тому числі 2 монографій і понад 30 патентів на винаходи України.

Контакти

Адреса:

вул. М. Капніст (Желябова), 2а, Київ, 03057

тел. (044) 453-28-44,

тел/факс (044) 456-60-91

e-mail: tbds_ittf@ukr.net

Основні наукові напрями

Детальніше >>>

Основними напрямками наукової діяльності лабораторії є теоретичні і експериментальні дослідження тепломасообмінних процесів при обробці складних гетерогенних систем для створення високоефективних енергозберігаючих технологій та обладнання для харчової, фармацевтичної, косметичної промисловості, ветеринарії і сільського господарства.

Фундаментальні і прикладні наукові дослідження охоплюють:

  • дослідження гідромеханічних і тепломасообмінних процесів в умовах багатофакторного впливу на матеріал при диспергуванні, гомогенізації, емульгуванні, гідратації, екстракції та гідролізу складних багатокомпонентних систем для їх інтенсифікації і забезпечення оптимальних умов проведення;
  • дослідження тепломасообмінних процесів для формування ліпідних везикул нано-розміру із заданим комплексом властивостей та структурних характеристик з метою розробки технологій та обладнання для промислового виробництва високоефективних препаратів з біологічно активними речовинами у наноформі;
  • дослідження тепломасообмінних процесів в рідких багатокомпонентних системах під впливом ефектів гідродинамічної кавітації з метою їх інтенсифікації;
  • моделювання процесу сушіння одиничних крапель на системі “крапля-парогазове середовище” для вивчення основних закономірностей тепловологопереносу при зневодненні різноманітних рідинних систем в потоці нагрітого теплоносія, виявлення термопластичних і адгезійних властивостей висушених часток в умовах візуалізації процесу і деформаційних змін краплі;
  • дослідження особливостей процесу тепломасообміну при сушінні складних багатокомпонентних гетерогенних систем, визначення раціональних режимів та умов сушіння методом розпилювання.

Детальні напрями діяльності лабораторії ТДС

Детальніше >>>

На основі проведених теоретичних і експериментальних досліджень гідромеханічних і тепломасообмінних процесів розроблено, апробовано та впроваджено цілий ряд інноваційних технологій та обладнання для застосування у медицині, ветеринарії, харчовій промисловості, сільському господарстві та інших галузях промисловості.

  • технологія і обладнання для виробництва сухих адаптованих сумішей для дитячого лікувального харчування з гідролізованим білком для харчової промисловості (ТУ У 15.8-05417118-033:2005). Функціональне дитяче харчування призначене для лікувального (дієтичного) харчування дітей грудного віку з алергією до білків тваринного походження, атопічною алергією, важкими порушеннями функцій травної системи різного генезу. Схвалений Інститутом педіатрії, акушерства і гінекології АМН України.
  • технологія і обладнання для виробництва сухих гідролізованих високобілкових продуктівдля харчової промисловості (ТУ У 15.8–05417118–041:2011). Продукт призначений для використання при важких формах захворювань, пов’язаних з білково-енергетичною недостатністю, збалансований за амінокислотним складом і наближений до складу «ідеального білка»;
  • технологія і обладнання для виробництва мазевих основ з ліпосомами для зовнішнього застосування в медицині та ветеринарії. Мазі характеризуються високою біологічною дією та високоякісними фізичними показниками;
  • технологія і обладнання для виробництва функціональних харчових продуктів з ліпідними наноструктурами (ТУ У 15.8–05417118-034:2005) для харчової промисловості. Особливість – направлена дія продуктів за рахунок введення необхідних лікарських засобів і біологічно-активних речовин у форму ліпідних везикул;
  • технологія і обладнання для виробництва засобів для обробки насіння та вегетуючих рослин для цільової доставки активних речовин у везикулярній формі до клітин. Препарати дозволяють знизити виробничі витрати на вирощування рослин і підвищити екологічну безпечність продукції.
  • технологія для виробництва препарату «Мембраностабіл» для ветеринаріїна основі комплексу жиророзчинних вітамінів у формі ліпідних наноструктур. Препарат показав високу ефективність при застосуванні на адаптацію новонароджених телят;
  • технологія і обладнання для виробництва концентрату сухого білково-мінерального для харчової промисловості (ТУ У 15.8-05417118-039:2008). Продукт спеціального лікувального призначення з високим вмістом природного білка колагену та кальцію, виробленого із вторинних продуктів переробки сільськогосподарської птиці у сухій формі;
  • технологія і обладнання для виробництва продукту соєвого «Білкового» онкопротекторної діїдля харчової промисловості (ТУ У 15.8-05417118-042:2009). Особливості – високобілковий продукт зі зниженим вмістом ізофлавонів;
  • технологія і обладнання для виробництва продуктів та напоїв на основі сої функціонального призначення для харчової промисловості і громадського харчування (ТУ У 88.066.007-98; ТУ У 88.066.018-2000, ТУ У 88.066.017-2000, ТУ У 88.066.009-99; ТУ У 15.8 – 05417118-020-2001; ТУ У 88.066.010 – 99, ТУ У 88.066.016-2000, ТУ У 88.066.011 – 99).

Комерційні пропозиції

Детальніше >>>

Технологія виробництва сухого гідролізованого білкового продукту для спеціального та лікувально-профілактичного харчування людей з підвищеною білковою потребою

 В Інституті технічної теплофізики НАН України розроблена вітчизняна технологія та нормативна документація промислового виробництва сухого гідролізованого білкового продукту, отриманого методом ферментативного гідролізу харчових білків рослинного та тваринного походження. За амінокислотним складом суміш наближена до ідеального білка та містить до 70% фізіологічно активних пептидів та вільних амінокислот з молекулярною масою до 6 кДа, що легко засвоюються.

Білкові гідролізати необхідні для людей із білково-енергетичною недостатністю – післяопераційних, ослаблених хворих у критичному та опікових станах. Відомо, що дефіцит білка хворих призводить до зниження резистентності організму, підвищенню чутливості до інфекцій, поганому загоєнню ран, набрякам та ін. Порушення статусу білкового харчування хірургічних хворих призводить до підвищення кількості післяопераційних порушень – в 6 разів, летальності – в 11 раз.

Як свідчать дослідження, застосування білкових гідролізатів в лікувальній практиці показало їх високу клінічну ефективність, зменшення частоти після- операційних ускладнень, у тому числі зниження гнійно-септичних.

В Україні вітчизняного промислового виробництва спеціалізованого лікувального харчування з гідролізованим білком для хворих з підвищеною білковою потребою не існує.

Пропонується технологія та нормативна документація для промислового виробництва сухого гідролізованого білкового продукту спеціального та лікувально-профілактичного харчування людей з підвищеною білковою потребою.

Сучасна технологія виробництва сухих адаптованих сумішей для дитячого лікувального харчування з гідролізованим білком спеціального дієтичного призначення

Вперше в Україні розроблено сучасну технологію виробництва продукту для лікувального (дієтичного) харчування дітей з алергією до білків тваринного і рослинного (соя) походження, атопічною алергією, важкими порушеннями функцій травної системи різного генезу.

Переваги розробленої технології.

За техніко-економічними показниками:

  • зниження енерговитрат у порівнянні з існуючим обладнанням;  
  • скорочення тривалості технологічного циклу;
  • зниження вартості продукту у 2,5-3 рази у порівнянні з закордонними аналогами;
  • розширення асортименту вітчизняних продуктів стратегічного значення для генофонду України.

За технологічними та функціональними властивостями:

  • підвищення ефективності спрямованої структурної модифікації високобілкової системи;
  • змінення функціональних властивостей матеріалу;
  • підвищення ступеня дисперсності та однорідності білково-жиро-вуглеводної гетерогенної системи та підвищення індексу його розчинності;
  • зниження до 80 % алергенності та підвищення засвоюваності продукту.

Продукт оптимально збалансований за амінокислотним, жировим, вуглеводним, мінеральним і вітамінним складом, що наближений до складу материнського молока, збагачений тауріном, L-карнітином, холіном, інозитолом – незамінними компонентами для дітей грудного віку, має пребіотичні властивості, відповідає всім вимогам Міжнародного Кодексу дитячого харчування (Codex Alimentarius).

Інноваційна технологія виробництва ліпідних наноструктур і функціональних матеріалів

 Вперше в Україні розроблена інноваційна технологія отримання функціональних матеріалі з ліпідними нано-контейнерами – ліпосомами розміром 10-9-10-7 м для цільової доставки біологічно активних речовин безпосередньо до клітини для застосування у медичній, фармацевтичній, харчовій промисловості, ветеринарії і сільському господарстві.

Перевагами розробленої технології є:

  • комплексний механічний, гідродинамічний та гідроакустичний вплив на ліпідний матеріал, що дозволяє значно підвищити технологічну ефективність процесів;
  • спрямоване управління процесом формування везикулярних фосфоліпідних наноструктур з використанням методу дискретно-імпульсного введення енергії (ДІВЕ);
  • отримання функціональних матеріалів із заданими властивостями у промислових обсягах;
  • скорочення питомих витрат електроенергії на одиницю продукції.

Пропонується технологія, обладнання та нормативна документація для промислового виробництва функціональних харчових продуктів з ліпідними наноструктурами.

 Ресурсозберігаюча технологія отримання сухого харчового білково-мінерального концентрату

В Інституті технічної теплофізики HAH України розроблено технологію отримання природного білково-мінерального концентрату із вторинної колагенвмісної сировини сільськогосподарської птиці.

Поєднання оригінальних ощадних біотехнологічних прийомів та ДІВЕ-обробки вихідної сировини дозволило суттєво інтенсифікувати процес екстракції білкових і мінеральних речовин і перевести у водний розчин до 80 % білка і 50 % кальцію, в результаті чого половина білка переходить в легкозасвоювану організмом гідролізовану форму, а кальцій – в біологічно активну цитратну форму.

Сухий білково-мінеральний концентрат містить 85 % білка, 10 % мінеральних речовин, з яких 50-60 % складає кальцій та інші необхідні для кісткової тканини мікро- та макроелементи.

Враховуючи широке промислове розведення птиці в закритих комплексах, відповідний контроль, можна стверджувати про стабільність складу вихідної сировини. Слід відмітити надійність і великі можливості сировинної бази, дешевизну сировини, яка на сьогодні використовується в основному для кормів тварин. Вихід білково-мінерального комплексу із відходів птиці в перерахунку на суху речовину складає 80 %. Для технологічної лінії отримання природного білково-мінерального концентрату може бути використано стандартне обладнання.

Сучасна енергоефективна технологія виробництва біологічно активної харчової добавки з гриба шиїтаке з підвищеним вмістом активованого полісахаридного комплексу

 В Інституті технічної теплофізики НАН України розроблено вітчизняну технологію для виробництва біологічно активної харчової добавки з гриба шиїтаке в сухій формі з підвищеним вмістом активованого полісахаридного комплексу (ТУ У 15.8–05417118–055:2019). Розроблена технологія для виробництва сухого гідролізованого білкового продукту не має аналогів в Україні.

Гриби шиїтаке мають унікальний склад поживних і біологічно активних речовин, необхідних для харчування людини, що і визначає його високу біологічну цінність. Особливо ці гриби шиїтаке цінуються через свої відмінні фармацевтичні властивості, які мають виражену імуностимулюючу, протипухлинну, антивірусну та антиСНІД-дію. У фармакології найчастіше використовують полісахарид лентинан, виділений з плодових тіл цього гриба, який має доведені протипухлинні властивості.

Переробка цільного гриба шиїтаке для харчової промисловості дозволить зберегти широкий спектр його лікувальних властивостей і розкрити біологічний потенціал в повному обсязі.

Пропонується технологія виробництва біологічно активної добавки з гриба шиїтаке з підвищеним вмістом активованого полісахаридного комплексу. Харчовий продукт з гриба шиїтаке в сухій формі, виготовлений за розробленою технологією містить: 15 % білка; 0,7% жирів, 80% вуглеводів, 4,2 % мінеральних речовин. Використання в розробленій технології високоефективних методів нанотехнологічної обробки нативного лікарського гриба шиїтаке дозволило збільшити з 3 до 18 % біодоступність полісахаридного комплексу, зберігаючи при цьому інші біологічно активні речовини. Підвищення біодоступності  підтверджено дослідженнями провідних мікологів України.

Дієтична добавка успішно пройшла апробацію у напівпромислових і промислових умовах. Обґрунтовано доцільність використання дієтичної добавки з грибів шиїтаке в харчовій промисловості, в т.ч. при виробництві виробів функціонального призначення та фармацевтичній промисловості.

Пропонується технологія та нормативна документація для промислового виробництва біологічно активної харчової добавки з гриба шиїтаке в сухій формі.

Впровадження  розробок

Детальніше >>>

Вітчизняна енергоефективна технологія сухих адаптованих сумішей для дитячого лікувального харчування з гідролізованим білком

Розроблена технологія була апробована в промислових умовах і впроваджена на ВАТ “Хорольський молококонсервний комбінат дитячих продуктів”. Виготовлена продукція характеризується високою якістю і ціновою доступністю. Новий вид дитячого лікувального харчування з гідролізованим білком пройшов клінічні дослідження в головних профільних лікувальних медичних закладах – ДУ «Інститут педіатрії, акушерства та гінекології» АМН України та Київському міському гастроентерологічному центрі Дитячої клінічної лікарні №9 Подільського району   м. Києва. Медико-біологічні дослідження показали легку адаптацію до продукту дітей грудного і раннього віку, високу біологічну цінність, відповідність вимогам Міжнародного Кодексу дитячого харчування (Codex Alimentarius), приємні смакові властивості та виражений терапевтичний ефект при розладах функції шлунково-кишкового тракту та алергічних проявах, що дозволило одержати стійку клінічну ремісію у 93,3% дітей.

Технологія виробництва мазевих основ з ліпосомами для зовнішнього застосування в медицині та ветеринарії

В результаті проведених робіт розроблена конструкторська документація та виготовлено нестандартне обладнання, створена експериментальна дільниця виготовлення мазевих основ з ліпосомами. Відпрацьовані технологічні режими виготовлення жирових основ з ліпосомами, розроблений технологічний регламент і нормативно-технічна документація на виробництво.

Розроблена енергоефективна технологія виробництва жирових основ з ліпосомами була клінічно апробована з метою перевірки ефективності їх застосування в якості зовнішніх лікарських засобів у медицині і ветеринарії. Клінічна апробація виготовлених за розробленою технологією мазевих основ з ліпосомами, що містили необхідні біологічно активні компоненти, проведена у Науково-медичному центрі «Біокорекція» на людях дозволила встановити високу ефективність і більш глибоке проникнення в шкіру біологічно активних речовин, швидке покращення стану запаленої і сухої шкіри.

В результаті клінічної апробації мазевих основ з лікарськими препаратами у ліпосомній формі, проведеної на Українському підприємстві «Головний сервісний селекційно-технологічному центрі по конярству та кінному спорту «Конепром» було встановлено скорочення термінів лікування запалених суглобів у 2-3 рази при зниженні витрат препаратів у 4-5 разів.  

 Технологія і обладнання для виробництва функціональних харчових продуктів з ліпідними наноструктурами

Ефективність ліпідних везикулярних наноструктур і функціональних продуктів з їх використанням підтверджена результатами клінічних досліджень, проведених у Дитячому міському гастроентерологічному центрі при Дитячій клінічній лікарні №9 Подільського району м. Києва, Інституті отоларингології  ім. проф. О.С. Коломійченка АМН України. Результати апробації показали, що розроблені нами продукти харчування можуть успішно використовуватись у якості лікувального чинника в комплексній терапії лікувальних установ, а також як функціональне харчування лікувально-профілактичного призначення для дорослих і дітей від 3–х років.

Технології було впроваджено в міні-цеху для виробництва лікувально-профілактичного харчування при ДКЛ № 9 Подільського р-ну м. Києва і ТОВ «Сонечко» м. Київ.

 Технологія і обладнання виробництва засобів для обробки насіння та вегетуючих рослин з ліпідними наноструктурами

Апробація продукції, виготовленої за розробленою технологією проводилась на базі ДП “Київська лісова науково-дослідна станція”. Були проведені роботи з дослідження ефективності препаратів з ліпідними наноструктурами, при вирощуванні сіянців сосни звичайної – головної лісоутворюючої породи України. Обробіток сіянців везикулярними формами добрив (комплекс аміачної селітри та нітроамофоски), порівняно з еталоном, вірогідно збільшив як біометричні, так і вагові показники сіянців: висоту – на 3-29 %; довжину коріння – на 1-9 %; діаметр кореневої шийки – на 0,5-9 %; масу надземної частини – на 3-42 %; в т.ч. хвої – на 7-36 %; масу коренів – на 9-33 %; середню маса сіянцю – на 8-35 %.

Утворена для оцінки результатів дослідно-польових досліджень комісія підприємства вважає, що застосування везикулярних форм препаратів, рекомендованих до використання в лісовому господарстві при вирощуванні посадкового матеріалу, дозволяє значно знизити концентрацію цих препаратів і покращити якісні показники для однорічних рослин. Це дає можливість знизити виробничі витрати на вирощування продукції і підвищити екологічну безпечність. Використання препаратів для обробки насіння та вегетуючих рослин у везикулярній формі, одержаних методом ДІВЕ, є ефективним і перспективним напрямком для подальшого впровадження на підприємствах, що профілюються на рослинництві.

Технологія була впроваджена на ДП “Київська лісова науково-дослідна станція” (насіння і сіянці сосни звичайної ) і ТОВ «Науково дослідний інститут сої» (пшениця, соя).

 Технологія і обладнання для виробництва препарату з ліпідними наноструктурами для ветеринарії

Робота проведена разом зі спеціалістами Національного університету біоресурсів і природовикористання України (Київ).

Препарати з ліпідними наноструктурами, виготовлені за розробленою технологією сприяють швидкому відновленню структурно-функціонального стану уражених за розвитку неонатальної енеропатології органів і тканин на клітинному і субклітинному рівнях, прискорює нормалізацію розладів метаболізму, сприяє підвищенню життєздатності тварин, скороченню тривалості перебігу захворювання і реабілітаційного періоду, упереджують розвиток ускладнень і рецидивів тварин.

Результати робіт були апробовані і впроваджені у ТДВ «Терезине» (Київська обл., Білоцерківський р-н, смт. Терезине) при лікуванні новонароджених телят із розладами травлення і ТОВ «Стейкагро» (Київська обл., Переяслав-Хмельницький р-н) при лікуванні і профілактиці внутрішніх хвороб дорослих та молодняку свиней, а також у навчально-дослідному господарстві «Великоснітинське ім. О.В.Музиченка» НУБІП України.

Проекти лабораторії

Детальніше >>>

«Розробка технологій виготовлення мазевих основ з ліпосомами для зовнішнього застосування в медицині та ветеринарії»

Науково-технічна робота виконувалась по завданню Міністерства України у справах науки і технологій.

Запропоновано нове покоління лікарських мазей – мазі з ліпосомами. Розроблені мазеві основи характеризуються високою біологічною дією та якісними фізичними властивостями. Створена енергоефективна екологічно чиста технологія виробництва жирових основ з ліпосомами.

В результаті проведених робіт розроблена конструкторська документація та виготовлено нестандартне обладнання, створена експериментальна дільниця виготовлення мазевих основ з ліпосомами. Відпрацьовані технологічні режими виготовлення жирових основ з ліпосомами, розроблений технологічний регламент і нормативно-технічна документація на виробництво.

Клінічні апробації виготовлених на експериментальній дільниці за розробленою технологією мазевих основ з ліпосомами, що містили необхідні біологічно активні компоненти або лікарські препарати, дозволили встановити високу ефективність і більш глибоке проникнення в шкіру біологічно активних речовин, швидке покращення стану запаленої ділянки шкіри.

Національна державна програма «Діти України»

НДР “Розробка технології виробництва збалансованих продуктів лікувального та профілактичного призначення на основі гідролізованих білків, збалансованих по амінокислотному складу для дітей грудного віку”

Розроблені технології виробництва збалансованих продуктів лікувального та профілактичного призначення для дітей грудного віку, спеціалізованих сумішей з заданими властивостями для дитячого лікувального харчування.

Напрацьовувались дослідні і дослідно-промислові партії продуктів. Проведені широкі клінічні випробування дитячого гіпоалергенного харчування, які показали легку адаптованість дітей до продукту, значний терапевтичний ефект у дітей з вираженими клінічними проявами атопічного дерматиту. Робота проводилась сумісно із спеціалістами Інституту педіатрії, акушерства та гінекології АМН України.

НТП «Використання ефекту дискретно-імпульсного введення енергії при розробці та впровадженні енергоресурсозберігаючих технологій виробництва сухих багатокомпонентних сумішей»

На основі результатів проведеного комплексу теплофізичних, біохімічних та медико-біологічних досліджень вперше в Україні запропоновано промислову технологію та обладнання для виробництва лікувального харчування дітей грудного віку.

Розроблено та затверджено нормативну документацію для виробництва гіпоалергенного харчування.

Енергозберігаюча технологія виробництва сухих багатокомпонентних сумішей для дитячого лікувального харчування впроваджена на ВАТ «Хорольський молококонсервний комбінат дитячих продуктів».

Цільова комплексна програма НАН України «Новітні медико-біологічні проблеми і навколишне середовище людини» науковий проект «Дослідження та розробка функціонального продукту онкопротекторної дії»

На основі комплексних наукових досліджень процесів тепло масообміну при одержанні нового білкового продукту онкопротекторної дії встановлені раціональні технологічні режими процесів екстракції ізофлавонів з рослинних білків та їх термокальцієвої коагуляції.

Розроблено технологію нового білкового соєвого продукту онкопротекторної дії. Розроблено нормативну документацію на виробництво продукту.

Експериментальними дослідженями розробленого нами білкового продукту, які проводились в Інституті експериментальної патології, онкології та радіобіології ім.. Р.С. Кавецького НАН України, встановлено його онкопротекторну дію – здатність гальмувати ріст пухлин молочної залози (карциосаркоми і карциноми) дослідних тварин.

НДР «Дослідження впливу методу дискретно-імпульсного введення енергії у гетерогенні системи на інтенсифікацію тепло масообміну у промислових технологіях»

 Поєднання біотехнологічних прийомів та ДІВЕ-обробки вторинної кістково-колагенової сировини дозволило у десятки разів збільшити поверхню масообміну, провести декальцинацію кісткової тканини, вилучити до 100 % кальцію та колагену.

Розроблено промислову технологію харчового продукту – концентрату білково-мінерального, який містить 85 % білку, 10 % мінеральних речовин, 60 % з яких складає кальцій у легкозасвоювальній формі. Розроблено нормативну документацію на виробництво нового продукту. Проведено клінічну апробацію.

НДР «Дослідження тепло масообміну при дискретно-імпульсному введенні енергії у гетерогенні системи з метою розробки нанотехнологій та їх реалізації

Проведені дослідження тепломасообмінних та гідродинамічних процесів при дискретно-імпульсному введенні енергії у гетерогенні системи показали можливість управління механізмом самоорганізації ліпідних наноструктур в умовах дисипативного стану гетерогенної системи.

Розроблені промислова технологія та обладнання для одержання везикулярних наноструктур. Ефективність дії везикулярних форм цитостатиків та нанопорошків оксиду заліза, отриманих методом ДІВЕ, на культурі ракових клітин була проведена в Інституті експериментальної патології, онкології та радіобіології ім.. Р.С. Кравецького НАН України. Результати досліджень показали збільшення цитотоксичної активності дослідних зразків у везикулярній формі у 2-3 рази.

Державна цільова науково-технічна програма «Нанотехнології та наноматеріали»

«Дослідження тепломасообмінних процесів при створенні везикулярних фосфоліпідних наноструктур з використанням ефекту дискретно-імпульсного введення енергії та їх реалізація в промислових нанотехнологіях»

 Дослідження впливу тепломасообмінних параметрів обробки складних гетерогенних систем з використанням ефекту ДІВЕ на механізм формування везикулярних фосфоліпідних наноструктур та визначення їх фізико-хімічних властивостей.

На основі аналітичних і експериментальних результатах досліджень тепломасообмінних процесів складних гетерогенних систем запропоновано і реалізовано використання методу ДІВЕ для розроблення енергозберігаючих технологій промислового виробництва ліпідних наноструктур і функціональних матеріалів на їх основі.

В рамках роботи встановлено основні закономірності процесу утворення ліпідних везикулярних наноструктур під дією механізмів ДІВЕ; отримано математичні залежності для прогнозування властивостей і поведінки везикулярних фосфоліпідних наноструктур під впливом теплофізичних режимів оброблення. Визначено кінетичні характеристики процесу тепловологопереносу при сушінні складних дисперсних систем з ліпідними наноструктурами; обґрунтовано використання методу розпилювального сушіння для отримання сухої форми функціональних матеріалів з ліпідними наноструктурами.

Запропоновано та апробовано використання ліпідних везикулярних наноструктур, одержаних методом ДІВЕ, в сільському господарстві для цільового доставляння активних речовин до клітин насіння та вегетуючих рослин, що дозволяє знизити концентрацію препаратів при одночасному покращенні продуктивності рослин.

НДР «Вивчення впливу механізмів ДІВЕ на теплофізичні, структурно-механічні і фізико-хімічні властивості рідких гетерогенних систем для створення енергоефективної технології виробництва продукту з гриба шиїтаке в сухій формі з підвищеним вмістом активованого полісахаридного комплексу»

Свіжий гриб шиїтаке характеризується збалансованим складом незамінних амінокислот (10-17 г загального білка до сухої речовини), високим вмістом ненасичених жирних кислот (до 70 % від суми ліпідів), мінеральних речовин, в тому числі калію, фосфору, дефіцитного в нашому харчуванні селену, вітамінів групи В, Д2, Е та ряду фенольних сполук. Найбільшу цінність представляє його вуглеводна складова (67,5-78,0 г до сухої речовини), яка містить фармакологічно активні полісахариди, а саме, 1,3/1,6-β-глюкани, хімічно зв’язані в хітин-глюкановому комплексі клітинної стінки гриба. Завдяки наявності природного комплексу унікальних біологічно активних речовин гриб проявляє клінічно доведену онкостатичну, імуномоделюючу, гепатопротекторну, антивірусну дію. Не зважаючи на значний потенціал лікарських грибів, виробництво на їх основі дієтичних добавок і функціональних харчових продуктів з підвищеною біологічною цінністю знаходиться на етапі становлення.

Проведений комплекс досліджень гідромеханічних та тепломасообмінних процесів в дисперсних системах, таких як диспергування, гомогенізація і екстракція грибної сировини дозволив визначити раціональні теплотехнологічні режими обробки цілого гриба шиїтаке, в результаті використання яких було досягнуто значне підвищення інтенсивності протікання тепломасообмінних та фізико-хімічних процесів при обробці середовищ. Використання механізмів ДІВЕ дозволило отримати великий ступінь дисперсності і рівномірності розподілу дисперсної фази у всьому об’ємі системи, збільшити питому поверхню контакту фаз і активації гідродинамічних умов поблизу міжфазної поверхні і знизити енерговитратність процесу диспергування. Встановлено доцільність використання методу ДІВЕ для підвищення виходу біодоступного комплексу онкостатичних та імунорегулюючих  полісахаридів з грибів шіїтаке. Встановлено основні закономірності тепловологопереносу при розпилювальному сушінні грибної суспензії для створення високоефективної технології отримання сухої форми порошка гриба шиїтаке.

В результаті виконання НДР розроблено технологію виробництва біологічно активної добавки з гриба шиїтаке з підвищеною біодоступністю  полісахаридного комплексу. Створена технологія дозволяє підвищити біодоступність комплексу біологічно активних полісахаридів в 6 разів (з 3% в нативних грибах в перерахунку на суху речовину до 18% в порошку). Дієтична добавка успішно пройшла апробацію у напівпромислових і промислових умовах. Обґрунтовано доцільність використання дієтичної добавки з грибів шиїтаке в харчовій промисловості, в т.ч. при виробництві виробів функціонального призначення та фармацевтичній промисловості.

Визначено, що переробка цільного гриба шиїтаке для харчової промисловості з метою отримання дієтичної добавки дозволить зберегти широкий спектр його лікувальних властивостей і розкрити біологічний потенціал в повному обсязі.

Основні публікації лабораторії

Детальніше >>>

Монографії:

  1. Долинский А.А. Исследования тепломасообменных процессов при создании везикулярных фосфолипидних наноструктур с использованием эффекта дискретно импульсного введения энергии и их реализация в промышленных нанотехнологиях / А.А. Долинский, Л.Ю. Авдеева, А.Ю. Чунихин, Н.И. Цвилиховский, А.В. Шлончак // Наноразмерные системы и наноматериалы: исследования в Украине.- К.: Академпериодика, 2014.-615-620 с.
  2. Микро- и наноуровневые процессы в технологиях ДИВЭ: Тематический сборник статей / под общей ред. А.А.Долинского; Институт технической теплофизики НАН Украины.-К.: Академпериодика, 2015.-464 с., 24 ил.

Статті:

  1. Долинский А.А., Шаркова Н.О., Терлецкая Я.Т., Авдеева Л.Ю., Жукотский Э.К., Грищенко А.В. Способ промышленного получения липосомных наносистем с использованием эффекта дискретно-импульсного ввода энергии // Материалы Международной научно-практической конференции “Нанотехнология – технология XXI века”, М.:, Из-во МГОУ, 2006.- С. 100-103.
  2. Долинский А.А., Шаркова Н.А. Дискретно-импульсный метод получения наноструктур//Deformation & Fracture of Materials, M.: 2006.- №1. – P.247-248.
  3. Долинский А.А., Шаркова Н.А., Авдеева Л.Ю. Анализ и прогнозирования адаптивности липосомной системы при дискретно-импульсном вводе энергии // Сборник трудов V Международного междисциплинарного симпозиума «Прикладная синергетика в нанотехнологиях», Москва, 2008.-С.488-492.
  4. О.А.Орловский, С.П. Залеток, Н.О Шаркова. Ізофлавони сої можуть скасувати гальмування росту експериментальних пухлин, викликане ізолятом соєвого білка // К основам физического взаимодействия. Научные труды действ. членов Междунар. академии биоэнерготехнологий.-Вып.2.-Т.2.-Днепропетровск, 2010.
  5. Долінський А.А., Шаркова Н.О., Авдєєва Л.Ю., Чуніхін О.Ю. Дослідження властивостей фосфоліпідних наноструктур, отриманих з використанням ефекту дискретно-імпульсного введення енергії / Доповіді НАН України.-2011.-№2.-С. 71-75.
  6. Авдєєва Л.Ю. Методи підвищення ефективності технології отримання фосфоліпідних наноструктур, Наукові праці ОНАХТ, 2011, випуск 40, Т.2.-С.364-367.
  7. Авдеева Л.Ю. Иваницкий Г.К. Применение гидродинамической кавитации в технологическом процессе получения фосфолипидных наноструктур // Современная наука: исследования, идеи, результаты, технологии, 2011, №2 (7).-С.59-65.
  8. Шаркова Н.А., Авдеева Л.Ю. Дискретно-импульсный метод получения липидных наноструктур / Тезисы III Международной конференции «Наноструктурные материалы -2012: Россия-Украина-Беларусь», Санкт-Петербург, 19-22 ноября 2012 г., С.502
  9. Шаркова Н.А. Авдеева Л.Ю., Жукотский Э.К., Декуша А.В. Гипоаллергенные смеси «Малютка ГА» для детей грудного и раннего возраста /Материалы Междунар. междисциплинарной научной конференции «Биологически активные вещества и материалы: фундаментальные и прикладные вопросы получения и применения», Новый Свет, Крым, Украина, 2013.-Т. 2.-С.291.
  10. Долинський А.А. Авдеева Л.Ю., Шаркова Н.А. Использование механизмов дискретно-импульсного ввода энергии для создания промышленной технологии получения везикулярных наноструктур /Материалы Международной конференции «Украина-Россия-Сколково – Единое инновационное пространство», Киев, 2013.-С.104-105.
  11. Авдеева Л.Ю. Моделирование процесса формирования фосфолипидных везикулярных наноструктур/ Л.Ю.Авдеева, А.Ю.Чунихин // Известия КГТУ, 2013.-№29 .-С. 81-88.
  12. Козак М.М. Функціональний продукт з вторинної сировини переробки птиці/ М.М.Козак, Л.Ю.Авдєєва, Шаркова Н.О., Е.К.Жукотський // Наукові праці ОНАХТ, 2013 вип. 44, Т. 2.-С. 206-209.
  13. Шаркова Н.О. Білкові гідролізати для харчування дітей раннього віку/Н.О.Шаркова, Е.К.Жукотський, Л.Ю.Авдєєва, Г.В.Декуша // Наукові праці ОНАХТ, 2013 вип. 44, Т. 2.-С. 250-252.
  14. Авдєєва Л.Ю. Дослідження реологічних властивостей колоїдних дисперсних систем з фосфоліпідами/ Л.Ю.Авдєєва // Наукові праці ОНАХТ, 2013 вип. 43, Т. 2.-С. 17-20.
  15. Шаркова Н.О. Дослідження кінетики сушіння крапель водних розчинів білкових композицій/Н.О.Шаркова, Л.Ю.Авдєєва, Е,К. Жукотський, Т.Я.Турчина, Г.В. Декуша, Л.А.Костянец, О.В. Ткаченко // Наукові праці ОНАХТ, 2013 вип. 43, Т. 2.-С. 50-52.
  16. Авдєєва Л.Ю. Дослідження масообмінних процесів при кавітаційній обробці рідких гетерогенних середовищ / Л.Ю.Авдєєва// Промышленная теплотехника, 2013.-Т.35, №7.-С.190-194.
  17. Шаркова Н.А. Исследования и разработка технологии получения сухих липосомальных препаратов методом распылительной сушки / Н.А.Шаркова, Л.Ю.Авдеева, Э.К. Жукотский, Т.Я. Турчина // Промышленная теплотехника, 2013.-Т.35, №7.-С.213-218.
  18. Шаркова Н.А. Особенности производства гидролизованных белковых продуктов / Н.А.Шаркова, Э.К. Жукотский, А.В. Декуша, С.А.Иванов // Промышленная теплотехника, 2013.-Т.35, №7.-С.187-190.
  19. Долінський А.А. Використання кавітаційних технологій при обробці рідких гетерогенних систем /Долінський А.А., Авдєєва Л.Ю., Жукотський Э.К., Макаренко А.А.// Наукові праці ОНАХТ, 2014.- вип. 45, Т. 3.-С. 9-13.
  20. Долінський А.А. Сучасні методи впливу на структуруючі властивості складних матеріалів як об?єктів розпилювального сушіння /Долінський А.А., Турчина Т.Я., Жукотський Э.К. // Наукові праці ОНАХТ, 2014.- вип. 45, Т. 3.-С. 13-17.
  21. Декуша А.В. Теплофизические характеристики водных растворов гидролизованных белков/Декуша А.В., Жукотський Э.К., Иванов С.А.// Наукові праці ОНАХТ, 2014.- вип. 46, Т. 2.-С. 145-147.
  22. Долинский А.А. Гидродинамическая кавитация как метод интенсификации массообменных процессов /Долінський А.А., Авдєєва Л.Ю., Жукотський Э.К., Макаренко А.А. // Труды Международной научно-технической конференции «Проблемы ресурсо- и энергосберегающих технологий в промышленности и АПК», Иваново, 2014, Т.2.- С.469-472.
  23. Долінський А.А. Вплив гідродинамічної кавітації на обробку складних гетерогенних систем /Долінський А.А., Авдєєва Л.Ю., Жукотський Э.К., Макаренко А.А. // Промышленная теплотехника, 2014.-Т.36, №5.-С.5-9.
  24. Турчина Т.Я. Дослідження впливу процесів структуроутворення на ефективність зневоднення складних колоїдних систем методом розпилювання /Т.Я.Турчина Т.Я., Е.К. Жукотський //Промышленная теплотехника, 2014.-Т.36, №5.-С.27-33.
  25. Долинский А.А. Определение реологических свойств дисперсной системы с лецитином/Долинский А.А., Авдеева Л.Ю., Жукотский Э.К., Макаренко А.А.// Материалы Международной теплофизической школы», Таджикистан, Душанбе-Москва-Тамбов, 6-11 октября 2014.- С.325-332.
  26. Долинский А.А. Структурообразование частиц при получении сухой формы функционального питания /Долинский А.А., Авдеева Л.Ю., Шаркова Н.А.// Материалы IV Международной научной конференции «Наноструктурные материалы-2014: Беларусь-Россия-Украина», Минск, 7-10 октября 2014.- С.389.
  27. Авдеева Л.Ю. Роль фосфолипидов в функциональном питании / Л.Ю.Авдеева , И.Ф.Дейнека //Сборник научных трудов Sworld.- вып. 3(36), Т.8.-Иваново: Маркова АД.-2014.-С. 93-97.
  28. Шаркова Н.О. Технологія вітчизняного продукту спеціального дієтичного призначення «Білок гідролізований сухий» /Н.О. Шаркова, Е.К.Жукотський, Г.В.Декуша // Наукові праці ОНАХТ, 2015.- вип. 47, Т. 2.-С. 216-218.
  29. Долінський А.А. Дослідження впливу кавітаційної обробки на структурно-механічні властивості дисперсної системи з фосфоліпідами /Долінський А.А. Авдєєва Л.Ю., Жукотський Е.К., Макаренко А.А. // Наукові праці ОНАХТ, 2015.- вип. 47, Т. 2.-С. 4-7.
  30. Долінський А.А. Енергоефективна технологія виробництва спеціального високобілкового харчування для забезпечення потреб організму поранених в критичних станах /Долінський А.А., Шаркова Н.О., Авдєєва Л.Ю. // Матеріали інформ.-комунікативного заходу «Перспективи науково-технічного забезпечення оборонно-промислового комплексу України» (22-23 вересня 2015 р. м.Київ).- К.: Мін.освіти і науки України, 2015.-С.182-184.
  31. Шаркова Н.О. Дослідження та оптимізація теплотехнологічних параметрів процесу отримання сухої форми гідролізованого білкового продукту методом розпилювання / Н.О. Шаркова, Т.Я.Турчина, Е.К. Жукотський //Промышленная теплотехника, 2015.-Т.37, №5.-С.38-42.
  32. Долінський А.А. Явище гідродинамічної кавітації як дієвий механізм диспергування при реалізації дискретно-імпульсного введення енергії / А.А.Долінський, Л.Ю. Авдєєва, Е.К.Жукотський, А.А.Макаренко// Промышленная теплотехника, 2015.-Т.37, №6.-С.16-21.
  33. Долінський А.А. Дослідження особливостей впливу методу ДІВЕ на процес утворення ліпідних наноструктур / А.А.Долінський, Л.Ю. Авдєєва, Н.О.Шаркова, А.Ю.Чуніхін //Доповіді НАН України, 2016.-№4.-С. 49-54.
  34. Шаркова Н.О. Дослідження процесу розпилювального сушіння білково-мінерального екстракту / Шаркова Н.О., Турчина Т.Я., Декуша Г.В., Козак М.М. // Наукові праці НУХТ. – 2016. – Т.22, № 2. – С. 144–150.
  35. Долинский А.А. Анализ эффективности применения сопловых устройств различной конфигурации для возникновения гидродинамической кавитации/ А.А.Долинский, Л.Ю. Авдеева, Э.К. Жукотский, А.А.Макаренко //Сб. трудов Межд.науч.-техн. конф. Плановский-2016, М.:2016, Т.1.-С.85-88.
  36. Шаркова Н.А. Влияние ДИВЭ на процесс экстракции биологически активных веществ из вторичного коллаген-костного сырья птицы /Шаркова Н.А., Жукотский Э.К., Декуша А.В., Козак Н.Н., Костянец Л.А. // Сб. трудов Межд.науч.-техн. конф. Плановский-2016, М.:2016, Т.1.-С.372-375.
  37. Долинский А.А. Биотехнологические аспекты получения высоко-белкового гидролизованного продукта и оптимизация режимов распылительной сушки / Долинский А.А., Шаркова Н.А., Жукотский Э.К., Турчина Т.Я., Декуша А.В. // Сб. трудов Межд.науч.-техн. конф.  Плановский-2016, М.:2016, Т.2.-С.117-121.
  38. Авдєєва Л.Ю. Реалізація принципу ДІВЕ при створенні нанотехнологій для харчової промисловості /Л.Ю. Авдєєва //Наука та інновації.-2016.-№4.-С.12-17.
  39. Avdieieva, L.I. Implementation of the principle of discrete-pulse energy input to creation of nanotechnologies for food industry/-ISSN 2409-9066. Sciense and innovation. 2016, 12(4): 11—15
  40. Ivanitsky G. K., Avdeyeva L. Y., Makarenko A. A. Using the effects of hydrodynamic cavitation for purposeful dynamical action on the supramolecular structures /Наукове видання Фізика аеродисперсних систем, Одеса, ОНУ ім. І.І.Мечникова, Вип.53,  2016.-С.142-151.  
  41. Авдєєва Л.Ю. Вплив ефектів гідродинамічної кавітації на електрохімічні властивості води /Авдєєва Л.Ю., Макаренко А.А. // Наукові праці ОНАХТ, 2017, Т.81.-№1.-С. 105-110.
  42. Долінський А.А. Особливості впливу конструкції кавітаційних змішувачів на властивості отриманих дисперсних систем / Долінський А.А., Авдєєва Л.Ю., Жукотський Е.К., Макаренко А.А. // Наукові праці НУХТ. – 2017. – Т.23, № 4. – С. 105–111.
  43. Шаркова Н.О. Модернізація експериментального стенду для дослідження процесу сушіння одиничних крапель рідинних систем / Шаркова Н.О., Турчина Т.Я., Жукотський Е.К., Костянець Л.О. // Наукові праці НУХТ. – 2017. – Т.23, № 4. – С. 120–126.
  44. Шаркова Н.О. Дослідження динамічної в’язкості водної суспензії плодового тіла гриба шиїтаке / Н.О. Шаркова, Е.К. Жукотський, Г.В. Декуша, Л.О. Костянець // Наукові праці НУХТ. – 2017. – Т. 23, № 6. – С. 219–225.
  45. Авдєєва Л.Ю., Жукотський Е.К., Макаренко А.А. Вплив гідродинамічної кавітації на зміну температурних показників води// Наукові праці ОНАХТ, 2018, Т.82, випуск 1.-С. 22-27.
  46. Турчина Т.Я., Жукотський Е.К., Авдєєва Л.Ю., Макаренко А.А. Вплив мальтодекстрину як структуруючої добавки на процес сушіння крапель емульсій з фосфоліпідними наноструктурами/ Промышленная теплотехника, 2018. – Т. 40., № 4. – С.19-24.
  47. Шаркова Н.О., Турчина Т.Я., Жукотський Е.К., Декуша Г.В. Мікроструктурний аналіз грибної суспензії на стадії підготовки до розпилювального сушіння / К.: Наукові праці НУХТ.- 2018.- Вип.6. – С.240-247.
  48. Шаркова Н.А., Жукотский Э.К., Турчина Т.Я., Декуша А.В., Макаренко А.А. Дослідження впливу ДІВЕ-обробки плодового тіла гриба шиїтаке на фізико-механічні властивості грибної суспензії. //Теплофізика та теплоенергетика, 2019. – Т.41, № 1. – С. 25-30.
  49. Макаренко А.А. Дослідження ефективності застосування різних конструкцій проточних кавітаційних змішувачів. Теплофізика та теплоенергетика, 2019, т. 41, №1. С.74-81. 
  50. Авдєєва Л.Ю., Макаренко А.О., Жукотский Е.К. Дослідження впливу гідродинаміки потоку рідини в соплі Вентурі на інтенсивність виникнення кавітації / Наукові праці НУХТ, 2019, Т.25, №3.-С.146-152.
  51. Авдєєва, Л., Жукотський, Е.,  Макаренко, А. (2019). Дослідження кавітаційних ефектів в насосах різних типів. Scientific Works, 83(1), 74-79.
  52. Турчина, Т., Жукотський, Е., Костянець, Л., Макаренко, А. (2019). Моделювання впливу β-циклодекстрину як структуруючої добавки на кінетику сушіння водної суспензії їстівного гриба шиїтаке. Scientific Works, 83(1), 152-156.
  53.  Lesia Avdieiea, Eduard Zhukotskyi, Hanna Dekusha Influence of technological parameters on the degree of enzymatic hydrolysis of high-protein products / Ukrainian Food Journal, 2019, vol. 8.(4), pp. 828–839.
  54. LESIA AVDIEIEVA, OLEKSANDR CHUNIKHIN Modeling of the phospholipid vesicular nanostructure formation process / BioTechnologia, 2019, vol. 100 (4), pp. 387–395.
  55. Авдєєва Л.Ю., Макаренко А.А., Жукотський Е.К. Кавітаційні технології для виробництва нанопрепаратів / Наукові праці НУХТ, 2019, Т.25, №6.-С. 94-101.
  56. Юрчак В.Г., Кравчук Д. М., Шаркова Н. О., Декуша  Г. В. Дослідження та оптимізація процесів виготовлення макаронних виробів функціонального призначення з використанням препаратів грибів шиїтаке// Наукові праці НУХТ. – 2019., №6.-С.210-217.
  57. Lesia Avdieiea, Eduard Zhukotskyi, Hanna Dekusha. Influence of technological parameters on the degree of enzymatic hydrolysis of high-protein products / Ukrainian Food Journal, 2019, vol. 8.(4), pp. 828–839.

replica Best Quality Iwc Fakes copy iwc swiss faux imitation watches high quality fake breitling watches knockoff cartier
返回顶部