Научная тема: «ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА ПРОЦЕССОВ ЭКСТРАКЦИОННОЙ ТЕХНОЛОГИИ С ПРИМЕНЕНИЕМ ДВУОКИСИ УГЛЕРОДА В ШНЕКОВЫХ МАШИНАХ»
Специальность: 05.18.12
Год: 2013
Отрасль науки: Технические науки
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  • Научно обосновано новое перспективное направление повышения эффективности извлечения компонентов из растительного сырья методами физико-химической механики путем деформирования в экструдерах материалов, насыщенных двуокисью углерода.
  • Получен и обобщен на основе уравнения состояния типа Ван-дер-Ваальса комплекс данных по деформационным свойствам растительного материала с добавлением двуокиси углерода.
  • Теоретически обоснована и разработана математическая модель теплообмена  при экструдировании смеси растительного материала с двуокисью углерода в исходном твердофазном состоянии.
  • На основе теории упругости разработана и идентифицирована по эксприментальным данным математическая модель деформирования гранул растительного материала на выходе из отверстия матрицы экструдера.
  • Обобщены результаты исследования по растворимости двуокиси углерода в растительных маслах, а так же плотности, вязкости и поверхностного натяжения в растворах «двуокись углерода - масло».
  • Сформулирована и решена нелинейная задача напоропроводности при отжиме.
  • Обоснован сигмоидальный вид функции  коэффициента напоропроводнрсти и проведена идентификация параметров зависимости от основных факторов.
  • Разработанная математическая модель работы шнекового пресса с учетом полученной зависимости коэффициента напоропроводности идентифицирована по результатам практических производственных испытаний шнекового пресса.
  • Определен характер влияния ввода двуокиси углерода в зону прессования.
  • Научно обоснована методика оценки эффективности экстрагирования растительных материалов перерабатываемых с применением методов физико-химической механики. 
Список опубликованных работ
Монографии:

1. Меретуков З.А. Экструдеры (теория, конструирование и расчет / З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, М.А Меретуков; ред. журн. «Известия ВУЗов. Пищевая технология».-Краснодар, 2003.-90с.:ил.-Библиогр.:с.91-95 (57 назв.). -Деп. В ВИНИТИ 30.10.2003, №1893-В2003.

2. Меретуков З.А. Физико-химическая механика экструзионной подготовки структуры растительных материалов к экстрагированию двуокисью углерода: монография/ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой. – Краснодар: Издательский дом – ЮГ, 2011.-130с.

3. Меретуков З.А. Физико-химическая механика прессования масличных материалов / З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой. – Краснодар: Издательский дом – ЮГ, 2012.-170с.

Научные статьи в журналах, рекомендуемых ВАК:

4. Меретуков З.А. Теоретическое рассмотрение деформирования материала на выходе экструдера./З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев//Известия ВУЗов. Пищевая технология. – 2004. - № 5-6. – С. 89-90.

5. Меретуков З.А. Математическое моделирование деформирования материала на выходе из матрицы экструдера./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Известия Волгоградского государственного технического университета.- 2007. - № 1(27).-С. 93-95.

6. Меретуков З.А. Моделирование деформирования растительного материала на выходе из матрицы экструдера./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Новые технологии.– 2009. - № 2.- С. 29-32.

7. Меретуков З.А. Математическое моделирование течения неньютоновской жидкости в канале экструдера с учетом отжима./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой // Научный журнал СПбГУНиПТ серия «Процессы и аппараты пищевых производств». Электронный научный журнал. №1, 2010. http//www.open-mechanics.com/journals

8. Меретуков З.А. Моделирование течения неньютоновской жидкости в канале экструдера с учетом отжима./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Новые технологии.– 2010. - № 2.- С. 59-62.

9. Меретуков З.А Развитие теории оценки экстрагируемости растительных материалов подготовленных в виде пористых «взорванных» гранул./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Новые технологии.– 2010. - № 3.- С. 38-42.

10. Меретуков З.А Оценка экстрагируемости растительных материалов с различной степенью подготовки. / З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Новые технологии.– 2010. - № 3.- С. 42-45

11. Меретуков З.А Моделирование статики сжимаемости смеси растительного материала с двуокисью углерода. / З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Новые технологии.– 2010. - № 4- С. 18-21.

12. Меретуков З.А Процесс отгонки ацетона от фосфатидного концентрата в инертной среде. / З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Новые технологии.– 2010. - № 4- С. 21-25.

13. Меретуков З.А Исследование течения неньютоновской жидкости между движущейся и неподвижной пластиной. / З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Новые технологии.– 2010. - № 4- С. 25-28.

14. Меретуков З.А Описание течения неньютоновской жидкости в канале экструдера. / З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Новые технологии.-2010.-№ 4-С.28-33.

15. Меретуков З.А Моделирование структуры потоков в транспортере со спиральным шнеком./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Новые технологии.– 2010. - № 4- С. 33-38.

16. Меретуков З.А. Математическое моделирование течения фосфатидного концентрата в отверстии матрицы экструдера./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, М.А. Меретуков// Научный журнал СПбГУНиПТ серия «Процессы и аппараты пищевых производств». Электронный научный журнал. №1, 2011. http//www.open-mechanics.com/journals

17. Меретуков З.А Производительность транспортера со спиральным шнеком./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой и др.// Новые технологии.– 2011. - № 1- С. 20-24.

18. Меретуков З.А Решение дифференциального уравнения отжима./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев// Новые технологии.– 2011. - № 4- С. 54-57.

19. Меретуков З.А Оценка растворимости двуокиси углерода в растительных маслах./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев// Новые технологии.– 2011. - № 4- С. 57-61.

20. Меретуков З.А Плотность и вязкость растворов двуокиси углерода в растительных маслах при прессовании масличных материалов./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев// Новые технологии.– 2011. - № 4- С. 62-65.

21. Меретуков З.А. Решение задачи нелинейной напоропроводности при отжиме./З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев//Известия ВУЗов. Пищевая технология. – 2011. - № 5-6. – С. 62-64.

22. Меретуков З.А Методы решения дифференциальных уравнений гидродинамики./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев, А.А. Заславец// Новые технологии.– 2012. - № 1- С. 36-41.

23. Меретуков З.А. Математическая модель массопереноса при экстрагировании слоя./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, А. Н. Михневич// Научный журнал СПбГУНиПТ серия «Процессы и аппараты пищевых производств». Электронный научный журнал. №1, 2012. http//www.open-mechanics.com/journals

24. Меретуков З.А Математическая модель массопереноса при сверхкритическом экстрагировании масличных материалов двуокисью углерода./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев// Новые технологии.– 2012. - № 3 С. 39-44.

Работы, опубликованные в материалах международных и российских конференций, сборниках научных трудов.

25. Меретуков З.А Перспективные методы подготовки растительного сырья к экстракции экструзией./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, М.А. Меретуков// Сб. материалов междунар. науч.-практ. конф. «Стратегия развития пищевой и легкой промышленности». АТУ. –Алматы, 2004. – С. 43 – 44.

26. Меретуков З.А Экструзионная подготовка растительных материалов к экстракции./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, М.А. Меретуков// Матер. II-ой междунар. науч.-практ. конф. «Прогрессивные технологии и оборудование для пищевой промышленности». ВГТА. –Воронеж, 2004.- С. 181.

27. Меретуков З.А Математическая модель деформирования материала на выходе экструдера./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев// Матер. II-ой междунар. науч.-практ. конф. «Прогрессивные технологии и оборудование для пищевой промышленности». ВГТА. –Воронеж, 2004.- С. 345.

28. Меретуков З.А Повышение эффективности процесса экстракции растительных материалов с применением экструзии для предварительной подготовки сырья. / З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Матер. междунар. науч.-практ. конф., посвященной 10-летию КГТУ «Инновации в науке и образовании-2004». КГТУ. –Калининград, 2004. –С.116.

29. Меретуков З.А Деформирование гранул в отверстии матрицы экструдера./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев// Сб. статей VI-ой Всероссийской науч.-техн. конф. «Новые химические технологии: производство и применение». ПГУ. - Пенза. - 2004.- С. 51 - 54.

30. Меретуков З.А Решение задачи теплообмена при экструдировании растительного материала с твердофазной двуокисью углерода./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев// Сб. статей VI-ой Всероссийской науч.-техн. конф. «Новые химические технологии: производство и применение». ПГУ. - Пенза. - 2004.- С. 69 - 71.

31. Меретуков З.А Теплообмен при экструдировании смеси растительного материала с твердофазной двуокисью углерода./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, В.С. Косачев// Сб. статей VI-ой Всероссийской науч.-техн. конф. «Новые химические технологии: производство и применение». ПГУ.- Пенза.-2004.-С. 72-74.

32. Меретуков З.А Разработка аппаратурного оформления стадии отгонки растворителя технологии производства БАД «Витол»./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, М.А.Меретуков// Матер. междунар. науч.-практ. конф. «Технологии и продукты Здорового питания». МГУПП. –Москва, 2005. – С. 47-51.

33. Меретуков З.А Исследование реологии фосфатидного концентрата./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, М.А. Меретуков, В.С. Косачев// Матер. пятой всероссийской науч.-практ. конф. «Агропромышленный комплекс и актуальные проблемы экономики регионов». МГТУ. - Майкоп. -2005. –С.52-55.

34. Меретуков З.А Моделирование течения неньютоновской жидкости в отверстии матрицы экструдера./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, М.А. Меретуков, В.С. Косачев// Матер. пятой всероссийской науч.-практ. конф. «Агропромышленный комплекс и актуальные проблемы экономики регионов». МГТУ. - Майкоп. -2005. –С.55-59.

35. Меретуков З.А Теоретические вопросы процесса расширения экструдатов./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, М.А. Меретуков// Матер. науч.-практ. конф. посвященной 75-летию кафедры «Технология хлебопекарного и макаронного производств МГУПП». МГУПП. - Москва. - 2005. –С.34-38.

36. Меретуков З. О рациональном конструи¬ровании цилиндрических редукторов../ З.А. Меретуков, М.А.Меретуков// Журнал "Научная мысль Кавказа". - Ростов, 2000. -№4. –С.72-75.

37. Меретуков З.А Вопросы получения пористых гранул из растительного материала экструзией./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Матер. III-ой междунар. науч.-техн. конф. «Инновационные технологии и оборудование для пищевой промышленности». ВГТА. –Воронеж, 2009. –том 2. - С. 265-271345.

38. Меретуков З.А Перспективные методы подготовки растительного сырья к экстракции методом мгновенного управляемого процесса сброса давления./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Сб. статей XII-ой Междунар. науч.-практ. конф. «Современные проблемы техники и технологии пищевых производств».АГТУ. –Барнаул, 2009.- С. 258-261.

39. Meretukov Z.A. Preparation of vegetative raw material for extraction by extrusion processing../ Z.A. Meretukov, E.P. Koshevoi// Materials of 7th European Congress of Chemical Engineering, Praha, Czech Republic, 2010.p5.270.

40. Меретуков З.А Отжим жидкой фазы из дисперсного материала с переменной напоропроводностью./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой и др.// Матер. междунар. науч.-практ. конф. «Инновационные пищевые технологии в области хранения и переработки сельскохозяйственного сырья».КубГТУ. -Краснодар,2011-С.246-249.

41. Меретуков З.А Решение задачи нелинейной напоропроводности при отжиме../ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой и др.// Матер. междунар. науч.-техн. интернет конф. «Энергосберег пр.и ап. в пищ. и хим.пр-вах. ЭПАХПП-2011». - Воронеж, 2011. – С.94-9834.

42. Меретуков З.А Отжим жидкой фазы из дисперсного материала с переменной напоропроводностью./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, Н.Н. Латин// Матер. междунар. науч.-практ. конф. «Инновационные пищевые технологии в области хранения и переработки сельскохозяйственного сырья».КубГТУ.-Краснодар,2012-С. 237-240.

Патенты:

43. Установка для подготовки растительного материала к СО2 –экстракции./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, М.А. Меретуков, Н.Н. Латин // Патент ПМ № 36830. -Бюллетень №9, 2004.

44. Установка для отгонки растворителя из шрота./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой, М.А. Меретуков, Е.П. Корнена, Е.А. Бутина, Е.О. Герасименко//Патент ПМ РФ № 45358. -Бюллетень №24, 2005.

45. Установка «Шнековый пресс»./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой// Патент ПМ РФ № 121469. -Бюллетень №30, 2012.

46. Установка для расширения масличного материала./ З.А. Меретуков, Е.П. Кошевой // Решение о выдаче патента ПМ РФ по заявке № 2012120551 от 27.10. 2012