spfpХранение и переработка сельхозсырьяStorage and Processing of Farm Products2072-96692658-767XРОСБИОТЕХ10.36107/spfp.2021.188spfp-188Research ArticleФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ПЕРЕРАБОТКИ СЕЛЬХОЗПРОДУКЦИИPHYSICAL AND CHEMICAL METHODS OF FARM RAW MATERIAL PROCESSINGОбоснование режимов градиентного воздействия постоянного магнитного поля на листья табака в процессе их переработкиProving Regimens for Gradient Constant Magnetic Field Treatment of Tobacco leaves During their Processinghttps://orcid.org/0000-0002-6046-4726ВиневскийЕвгений ИвановичVinevskiiEvgeny I.vinevski@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8822-4145ЧерновАлександр ВладимировичChernovAlekxanr V.ChernovAlexander909@yandex.ruФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий»РоссияAll-Russian Research Institute of tobacco, makhorka and tobacco productsRussian Federation20213003202101Хранение и переработка сельхозсырья6272Copyright © Виневский Е.И., Чернов А.В., 20212021Виневский Е.И., Чернов А.В.Vinevskii E.I., Chernov A.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.spfp-mgupp.ru/jour/article/view/188

Изучалась возможность применения градиентного воздействия постоянного магнитного поля на растительное сырье, так как существуют гипотезы, что вода в нем при его обработке приобретает биологическую активность. Однако исследования по обоснованию его режимов, влияющих на изменение скорости удаления влаги из растительного сырья в процессе его переработки, не проводились. Целью исследований являлось обоснование режимов градиентного воздействия постоянного магнитного поля на листья табака, влияющих на процесс их сушки. Разработана методика проведения исследований и лабораторная установка по изучению влияния режимов градиентного воздействия постоянного магнитного поля на изменение относительной массы листьев табака в процессе сушки. Выдвинута рабочая гипотеза, что в зависимости от частоты и продолжительности градиентного воздействия постоянного магнитного поля скорость удаления влаги из табачных листьев может снижаться или увеличиваться. Установлено, что градиентное воздействие постоянного магнитного поля на среднюю жилку табачных листьев при высоте расположения магнитов Н = 65 мм оказывает разностороннее воздействие на процесс сушки. При частоте воздействия 0,178 Гц и продолжительности обработки 11,2 сек процесс сушки затормаживается, а при частоте воздействия 0,178 Гц и продолжительности обработки 44,8 сек процесс сушки листьев ускоряется. При высоте расположения магнитов Н = 25 мм наблюдалась тенденция ускорения процесс сушки на 28,8 % (частота воздействия 0,357 Гц; продолжительность обработки 112сек). Дисперсионный анализ результатов экспериментальных исследований позволил установить, что продолжительность эффекта от градиентного воздействия повышается как с увеличением его частоты, так и продолжительности. Максимальный эффект обработки получен при градиентном воздействии постоянного магнитного поля на среднюю жилку табачного листа с частотой 0,357 Гц и продолжительности обработки 112сек.

 

Possibility of utilizing gradient constant magnetic field to plant material has been studied. There are theories that water after such treatment obtains biological activity. There is no researches on proving regimens that affect changing rate of water removing from plant material during its processing. Aim of the research was proving regimens for gradient constant magnetic field treatment of tobacco leaves during their processing and affecting the curing process. Method for carrying research and laboratory equipment for studying effect of different regimens of constant magnetic field on changing leaf mass during the curing process were elaborated. Hypothesis was offered that depending on frequency and time of constant gradient magnetic field treatment rate of water removing from tobacco leaves can increase or decrease. It is discovered that gradient treatment by constant magnetic field of midrib when height of magnets positioning is 65 mm affects on curing process in different ways. When frequency was 0.178 Hz and time of treatment 11.2 seconds curing process rate reduces and when time of treatment is 44.8 seconds curing process rate accelerates. When height of magnets positioning was 25 mm curing process accelerates by 28.8 % (Frequency 0.357 Hz; time of treatment 112 seconds). Dispersion analysis of research data discovered that duration of the magnetic field effect increases after increasing frequency and time of treatment. Maximum effect was noticed when treatment of tobacco midrib was carried with frequency 0.357 Hz and time of treatment 112 seconds.

режимыградиентное воздействиелистья табакапроцессчастота воздействиямагнитное полепродолжительностьRegimensgradient treatmenttobacco leavesprocessfrequency of treatmentmagnetic fielddurationReferencesАнтоненко, И. Г., Дьячкин, И. И., Лещенко, Т. Ф., & Шкидюк, М. В. (2008). Влияние обработки магнитным полем табачного сырья на интенсификацию процесса соусирования. Сборник научных трудов ВНИИТТИ, 177, 259-264.Antonenko, I. G., D'yachkin, I. I., Leshchenko, T. F., & Shkidyuk, M. V. (2008). Vliyanie obrabotki magnitnym polem tabachnogo syr'ya na intensifikatsiyu protsessa sousirovaniya [Influence of the processing of raw tobacco with a magnetic field on the intensification of the sauce process]. Sbornik nauchnykh trudov VNIITTI [Collection of scientific works of the All-russian research institute of tobacco, machorka and tobacco products], 177, 259-264.Антоненко, И. Г., Лыгина, Л. В., Герасина, И. В., & Шкидюк, М. В. (2009). Влияние магнитного поля на химический состав дыма сигарет. Сборник научных трудов ВНИИТТИ, 178, 81-84.Antonenko, I. G., Lygina, L. V., Gerasina, I. V., & Shkidyuk, M. V. (2009). Vliyanie magnitnogo polya na khimicheskii sostav dyma sigaret [Influence of magnetic field on the chemical composition of cigarette smoke]. Sbornik nauchnykh trudov VNIITTI [Collection of scientific works of the All-russian research institute of tobacco, machorka and tobacco products], 178, 81-84.Антоненко, И. Г., Ткаченко, А. М., & Ветер, И. И. (2002). Влияние магнитной обработки на качество табачного сырья. В Технологические аспекты комплексной переработки сельскохозяйственного сырья при производстве экологически безопасных пищевых продуктов общего и специального назначения: Труды научно-практической конференции (с. 37-38). Углич: Россельхозакадемия.Antonenko, I. G., Tkachenko, A. M., Veter, I. I. (2002). Vliyanie magnitnoi obrabotki na kachestvo tabachnogo syr'ya [Influence of magnetic processing on the quality of raw tobacco]. In Tekhnologicheskie aspekty kompleksnoi pererabotki sel'skokhozyaistvennogo syr'ya pri proizvodstve ekologicheski bezopasnykh pishchevykh produktov obshchego i spetsial'nogo naznacheniya: Trudy nauchno-prakticheskoi konferentsii [Technological aspects of complex processing of agricultural raw materials in the production of environmentally friendly food products for general and special purposes: Proceedings of the scientific and practical conference] (pp. 37-38). Uglich: Rossel'khozakademiya.Барышев, М. Г., & Касьянов, Г. И. (2002). Электромагнитная обработка сырья растительного и животного происхождения. Краснодар: КубГТУ.Baryshev, M. G., & Kas'yanov, G. I. (2002). Elektromagnitnaya obrabotka syr'ya rastitel'nogo i zhivotnogo proiskhozhdeniya [Electromagnetic processing of raw materials of plant and animal origin]. Krasnodar: KubGTU.Батыгин, Н. Ф., Говорун, Р. Д., & Данилов, В. И. (1975). Метод предпосевной обработки клубней картофеля градиентным магнитным полем. Дубна: Сообщение ОИЯИ.Batygin, N. F., Govorun, R. D., & Danilov, V. I. (1975). Metod predposevnoi obrabotki klubnei kartofelya gradientnym magnitnym polem [Method of pre-sowing treatment of potato tubers with a gradient magnetic field]. Dubna: Soobshchenie OIYaI.Виневский, Е. И. (2017). Мониторинг современных физических методов обработки сельскохозяйственного сырья. В Инновационные исследования и разработки для научного обеспечения производства и хранения экологически безопасной сельскохозяйственной и пищевой продукции: Сборник материалов II Международной научно-практической конференции (с. 284-289). Краснодар: ФГБНУ ВНИИТТИ.Vinevskii, E. I. (2017). Monitoring sovremennykh fizicheskikh metodov obrabotki sel'skokhozyaistvennogo syr'ya [Monitoring of modern physical methods of processing agricultural raw materials]. In Innovatsionnye issledovaniya i razrabotki dlya nauchnogo obespecheniya proizvodstva i khraneniya ekologicheski bezopasnoi sel'skokhozyaistvennoi i pishchevoi produktsii: Sbornik materialov II Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii [Innovative research and development for scientific support of production and storage of ecologically safe agricultural and food products: Proceedings of materials of the 2nd International scientific and practical conference] (pp. 284-289). Krasnodar: FGBNU VNIITTI.Волончук, С. К., Сапожников, А. Н., & Шорников, Л. П. (2011). Энергосберегающие технологии переработки растительного сырья. Ползуновский вестник, 2, 166-171. URL: http://elib.altstu.ru/journals/Files/pv2011_02_1/pdf/166volonchuk.pdf (дата обращения: 13.02.2021).Volonchuk, S. K., Sapozhnikov, A. N., & Shornikov, L. P. (2011). Energosberegayushchie tekhnologii pererabotki rastitel'nogo syr'ya [Energy-saving technologies for processing plant raw materials]. Polzunovskii vestnik [Polzunovsky Bulletin], 2, 166-171. URL: http://elib.altstu.ru/journals/Files/pv2011_02_1/pdf/166volonchuk.pdf (дата обращения: 13.02.2021).Григорьев, И. В. (2010). Импульсная инфракрасная сушка семян овощных культур, нетрадиционных и редких растений (Автореферат диссертации … кандидата техн. наук). М.: ФГОУ ВПО МГАУ.Grigor'ev, I. V. (2010). Impul'snaya infrakrasnaya sushka semyan ovoshchnykh kul'tur, netraditsionnykh i redkikh rastenii (Avtoreferat dissertatsii kandidata tekhn. nauk) [Impulse infrared drying of vegetable seeds, non-traditional and rare plants (Unpublished master's thesis)]. Moscow: FGOU VPO MGAU.Данилов, В. И. (1987). Магнитное поле и сельское хозяйство: Материалы совещания. Дубна: ОИЯИ.Danilov, V. I. (1987). Magnitnoe pole i sel'skoe khozyaistvo: Materialy soveshchaniya [Magnetic Field and Agriculture: Meeting Proceedings]. Dubna: OIYaI.Лягина, Л. А. (2010). Повышение эффективности сушки продуктов растительного происхождения за счет инфракрасно–конвективного воздействия (Автореферат диссертации кандидата техн. наук). Саратов: ФГОУ ВПО «Саратовский государственный аграрный университет им. Н. И. Вавилова».Lyagina, L. A. (2010). Povyshenie effektivnosti sushki produktov rastitel'nogo proiskhozhdeniya za schet infrakrasno–konvektivnogo vozdeistviya (Avtoreferat dissertatsii kandidata tekhn. nauk) [Increasing the efficiency of drying products of plant origin due to infrared-convective action (Unpublished master's thesis)]. Saratov: FGOU VPO «Saratovskii gosudarstvennyi agrarnyi universitet im. N. I. Vavilova».Монастырева, А. М. (2012). Влияние обработки градиентным магнитным полем на продолжительность ферментации табачного сырья. Известия вузов. Пищевая технология, 2-3, 111-112.Monastyreva, A. M. (2012). Vliyanie obrabotki gradientnym magnitnym polem na prodolzhitel'nost' fermentatsii tabachnogo syr'ya [Influence of treatment with a gradient magnetic field on the duration of fermentation of raw tobacco]. Izvestiya vuzov. Pishchevaya tekhnologiya [University news. Food technology], 2-3, 111-112.Монастырева, А. М. (2012). Интенсификация процесса искусственной сушки табачных листьев под воздействием градиентного магнитного поля. Известия вузов. Пищевая технология, 2-3, 25-26.Monastyreva, A. M. (2012). Intensifikatsiya protsessa iskusstvennoi sushki tabachnykh list'ev pod vozdeistviem gradientnogo magnitnogo polya [Intensification of the process of artificial drying of tobacco leaves under the influence of a gradient magnetic field]. Izvestiya vuzov. Pishchevaya tekhnologiya [University news. Food technology], 2-3, 25-26.Монастырева, А. М. (2012). Обоснование выбора физического метода воздействия на табак для интенсификации послеуборочной обработки табака. Политематический сетевой электронный журнал Кубанского государственного аграрного университета (Научный журнал КубГАУ), 5(79).Monastyreva, A. M. (2012). Obosnovanie vybora fizicheskogo metoda vozdeistviya na tabak dlya intensifikatsii posleuborochnoi obrabotki tabaka [Substantiation of the choice of the physical method of exposure to tobacco for the intensification of post-harvest tobacco processing]. Politematicheskii setevoi elektronnyi zhurnal Kubanskogo gosudarstvennogo agrarnogo universiteta (Nauchnyi zhurnal KubGAU) [Polythematic network electronic journal of the Kuban State Agrarian University], 5(79). URL: http://ei.kubagro.ru/2012/05/pdf/30.pdf (accessed: 14.01.2021).Монастырева, А. М., & Антоненко, И. Г. (2008). Воздействие магнитного поля на изменение активности ферментов в процессе ферментации. Сборник научных трудов ВНИИТТИ, 177, 264-268.Monastyreva, A. M., & Antonenko, I. G. (2008). Vozdeistvie magnitnogo polya na izmenenie aktivnosti fermentov v protsesse fermentatsii [The effect of a magnetic field on the change in the activity of enzymes during fermentation]. Sbornik nauchnykh trudov VNIITTI [Collection of scientific works of the All-russian research institute of tobacco, machorka and tobacco products], 177, 264-268.Монастырева, А. М., Дьячкин, И. И., & Антоненко, И. Г. (2004). Влияние обработки магнитным полем на продолжительность процесса томления табака. В Производство пищевых продуктов в соответствии с требованиями концепции здорового питания и другие вопросы: Материалы Всероссийской научно-практической конференции (с. 357-359). Волгоград: ГУ ВНИТИММС и ППЖ РАСХН.Monastyreva, A. M., D'yachkin, I. I., & Antonenko, I. G. (2004). Vliyanie obrabotki magnitnym polem na prodolzhitel'nost' protsessa tomleniya tabaka [Influence of processing by a magnetic field on the duration of the tobacco languishing process]. In Proizvodstvo pishchevykh produktov v sootvetstvii s trebovaniyami kontseptsii zdorovogo pitaniya i drugie voprosy: Materialy Vserossiiskoi nauchno-prakticheskoi konferentsii [Food production in accordance with the requirements of the concept of healthy nutrition and other issues: Materials of the All-Russian Scientific and Practical Conference] (pp. 357-359). Volgograd: GU VNITIMMS i PPZh RASKhN.Никулин, М. А. (1999). О механизме биологического действия магнитных полей. В Материалы Международной научно-производственной конференции по магнитологии (с. 35-36). Витебск.Nikulin, M. A. (1999). O mekhanizme biologicheskogo deistviya magnitnykh polei [On the mechanism of the biological action of magnetic fields]. In Materialy Mezhdunarodnoi nauchno-proizvodstvennoi konferentsii po magnitologii [Materials of the International Scientific and Production Conference on Magnetology] (pp. 35-36). Vitebsk.Новицкий, Ю. И., Новицкая, Г. В. (2016). Действие постоянного магнитного поля на растения. М.: Наука.Novitskii, Yu. I., Novitskaya, G. V. (2016). Deistvie postoyannogo magnitnogo polya na rasteniya [The effect of a constant magnetic field on plants]. Moscow: Nauka.Очиров, В. Д. (2011). Обоснование режимов ИК – энергоподвода в технологии сушки корнеплодов моркови импульсными керамическими преобразователями излучения (Автореферат диссертации кандидата техн. наук). Иркутск: ФГОУ ВПО «Иркутская государственная сельскохозяйственная академия.Ochirov, V. D. (2011). Obosnovanie rezhimov IK – energopodvoda v tekhnologii sushki korneplodov morkovi impul'snymi keramicheskimi preobrazovatelyami izlucheniya (Avtoreferat dissertatsii kandidata tekhn. nauk) [Substantiation of modes of IR - energy supply in the technology of drying carrots by pulsed ceramic radiation converters (Unpublished master's thesis)]. Irkutsk: FGOU VPO «Irkutskaya gosudarstvennaya sel'skokhozyaistvennaya akademiya.Плотникова, Т. В., Виневский, Е. И., Грачев, А. В., & Егоров, Е. В. (2019). Результаты поисковых исследований по изучению влияния электромагнитного поля крайне низкой частоты (ЭМП КНЧ) на жизнедеятельность микромицетов и беспозвоночных организмов. В Инновационные исследования и разработки для научного обеспечения производства и хранения экологически безопасной сельскохозяйственной и пищевой продукции: Сборник материалов III Международной научно-практической конференции (Т. 1, с. 452-458). Краснодар: ФГБНУ ВНИИТТИ.Plotnikova, T. V., Vinevskii, E. I., Grachev, A. V., & Egorov, E. V. (2019). Rezul'taty poiskovykh issledovanii po izucheniyu vliyaniya elektromagnitnogo polya kraine nizkoi chastoty (EMP KNCh) na zhiznedeyatel'nost' mikromitsetov i bespozvonochnykh organizmov [Results of exploratory studies to study the effect of an extremely low frequency electromagnetic field on the vital activity of micromycetes and invertebrates]. In Innovatsionnye issledovaniya i razrabotki dlya nauchnogo obespecheniya proizvodstva i khraneniya ekologicheski bezopasnoi sel'skokhozyaistvennoi i pishchevoi produktsii: Sbornik materialov III Mezhdunarodnoi nauchno-prakticheskoi konferentsii [Innovative research and development for scientific support of production and storage of ecologically safe agricultural and food products: Proceedings of materials of the 3rd International scientific and practical conference] (Vol. 1, pp. 452-458). Krasnodar: FGBNU VNIITTI.Решетова, Р. С., & Барышев, М. Г. (2002). Применение электромагнитного поля в свеклосахарном производстве. Краснодар: КубГТУ.Reshetova, R. S., & Baryshev, M. G. (2002). Primenenie elektromagnitnogo polya v sveklosakharnom proizvodstve [Application of an electromagnetic field in sugar beet production]. Krasnodar: KubGTU.Ткаченко, А. М. (2003). Влияние магнитного поля на равновесную влажность табачного сырья. В Научное обеспечение агропромышленного комплекса: Материалы 5-й региональной научно-практич. конференции молодых ученых (с. 169-170). Краснодар: ФГНУ ВНИИТТИ.Tkachenko, A. M. (2003). Vliyanie magnitnogo polya na ravnovesnuyu vlazhnost' tabachnogo syr'ya [Influence of the magnetic field on the equilibrium moisture content of raw tobacco]. In Nauchnoe obespechenie agropromyshlennogo kompleksa: Materialy 5-i regional'noi nauchno-praktich. konferentsii molodykh uchenykh [Scientific support of the agro-industrial complex: Materials of the 5th regional scientific and practical. conferences of young scientists] (pp. 169-170). Krasnodar: FGNU VNIITTI.Ткаченко, А. М., Дьячкин, И. И., & Антоненко, И. Г. (2004). Влияние обработки табачного сырья физическими методами воздействия на технологические свойства резаного табака. Научное обеспечение производства и промышленной переработки табака. Сборник научных трудов ФГНУ ВНИИТТИ, 176, 169-172.Tkachenko, A. M., D'yachkin, I. I., & Antonenko, I. G. (2004). Vliyanie obrabotki tabachnogo syr'ya fizicheskimi metodami vozdeistviya na tekhnologicheskie svoistva rezanogo tabaka. Nauchnoe obespechenie proizvodstva i promyshlennoi pererabotki tabaka [Influence of processing raw tobacco by physical methods of influence on the technological properties of cut tobacco. Scientific support for the production and industrial processing of tobacco]. Sbornik nauchnykh trudov FGNU VNIITTI [Collection of scientific works of the All-russian research institute of tobacco, machorka and tobacco products], 176, 169-172.Худоногов, И. А. (2009). Ресурсосберегающие методы управления ИК-энергоподводом в процессах производства оздоровительного чая (Автореферат диссертации кандидата техн. наук). Красноярск: ФГОУ ВПО «Красноярский государственный аграрный университет».Khudonogov, I. A. (2009). Resursosberegayushchie metody upravleniya IK-energopodvodom v protsessakh proizvodstva ozdorovitel'nogo chaya (Avtoreferat dissertatsii kandidata tekhn. nauk) [Resource-saving methods for controlling the IR power supply in the production of health-improving tea (Unpublished master's thesis)]. Krasnoyarsk: FGOU VPO «Krasnoyarskii gosudarstvennyi agrarnyi universitet».

The authors declare that there are no conflicts of interest present.