Основы научных исследований: Программа, методические указания и контрольные задания для студентов специальности 260303 ''Технология молока и молочных продуктов''

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего и профессионального образования «Восточно-Сибирский государственный технологический университет» (ГОУ ВПО ВСГТУ)

Рассматриваются вопросы, связанные с постановкой НИР в НИУ, ВУЗах, выбором темы НИРС, порядком поиска научнотехнической информации, проведением экспериментальных исследований, математической обработкой результатов, оформлением результатов НИР, формой передачи научной информации Для студентов специальности 260303 «Технология молока и молочных продуктов», специализирующихся в области совершенствования технологии и расширения ассортимента молочных продуктов и выполняющих ВКР исследовательского характера. Программа, методические указания и контрольные задания по курсу «Основы научных исследования» для студентов специальности 260303 «Технология молока и молочных продуктов» / Сост. Т.Е. Кокшарова, Улан-Удэ, ВСГТУ, 2006.-42с.

ОСНОВЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Ключевые слова: наука, научная информация, литературный обзор, планирование эксперимента обработка результатов.

программа, методические указания и контрольные задания для студентов специальности 260303 «Технология молока и молочных продуктов»

Составитель: Кокшарова Т.Е.

Издательство ВСГТУ Улан-Удэ, 2006 2

СОДЕРЖАНИЕ Введение………………………………………………………

Стр. 4

1. Цель, объем дисциплины и место в учебном процессе….. 5 2 Содержание дисциплины …………………………………… 7 2.1. Содержание тем лекционного курса ……………………. 7 2.2 Содержание тем практических занятий ………………… 11 3.Требования к выполнению контрольной работы ……….. 13 3.1Вопросы контрольной работы ………………………….. 14 3.2.Пояснение к выполнению заданий по этапам НИР …… 16 Список рекомендуемых источников ……………………….. 28 Приложение ………………………………………………….. 30

3

ВВЕДЕНИЕ В современных условиях интенсивного увеличения объема научной и научно-технической информации, быстрой сменяемости и обновления знаний особое значение приобретает подготовка в высшей школе высококвалифицированных специалистов, имеющих высокую общенаучную и профессиональную подготовку, способных к самостоятельной творческой работе, к внедрению в производство собственных результатов научноисследовательской работы и новейших, прогрессивных технологий. Согласно, квалификационной характеристики, утвержденной ГОСВПО в 2000 г. выпускники вузов способны выполнять такие виды профессиональной деятельности, как: инженерно-технологическая; инженерно-организационная и инженерноисследовательская.. Основными задачами инженерно-исследовательской деятельности являются формирование цели и задач, планирование и проведение научных исследований в области совершенствования существующих и создания новых технологий молочных продуктов, внедрение их результатов в производство. Для реализации таких задач необходимо уметь: 1. Делать анализ технологических проблем, стоящих перед отраслью; 2. Проводить поиск и анализ отечественной и зарубежной научно-технической и патентной литературы; 3. Проводить экспериментальные исследования с использованием знаний прикладных наук, лежащих в основе технологий; 4. Ставить экспериментальные исследования с применением математического моделирования технологических процессов в целом или отдельным их элементам; 5. Обосновывать оптимальные решения технологических проблем; 6. Формировать выводы и предложения по полученным результатам исследований; 7. Обосновывать метрологическое обеспечению эксперимента и выбор рациональных средств и методов измерений. 4

8. Создавать научно-техническую разработку (нормативную документацию) на продукты и технологию их производства; 9. Организовывать производственные испытания и внедрение результатов НИР.

Распределение дисциплины по темам, видам занятий и формам обучения №

Наименование темы

1

Классификация науки. Становление научной работы в стране, вузе, ВСГТУ. Этапы НИР Поиск, накопление и обработка НТИ Постановка экспериментальных исследований Математическая обработка результатов исследования Математические методы планирования эксперимента Формы обмена научной информации и оформление результатов НИР Внедрение и эффективность НИР. Подготовка научных кадров Обсуждение обзоров НТИ по темам НИРС.

1. Цель, объем дисциплины и место в учебном процессе Курс «Основы научных исследований» относится к дисциплинам специализации. Задача курса состоит в том, чтобы ознакомить студентов с основными сведениями о науке и научном творчестве, обучить студентов методике поиска, накопления и обработке научной и научно-технической информации, планирования и проведения эксперимента, обработке и анализа результатов исследований, оформления отчетов по НИР. Приобретенные студентами сведения и умения при прохождении данной дисциплины, необходимы для выполнения УИРС и ВКР научного характера. В дальнейшем эти знания могут быть востребованы для исследовательской деятельности выпускника по специальности. Выписка из учебного плана специальности Из них аудиторных, час Форма Индекс Всего обучеВсего Лекции Лабор- СРС ния практические 260303 25 15 15 30 55 Дневное СД - 04 43 8 4 12 55 Заочное СД - 04

2 3 4 5 6 7 8

Выходная аттестация дисциплины по семестрам Распределение по семестрам Форма обуЭкзамен Зачет Защита ИЗ (дневное). чения Защита контрольной работы (заочное) 7 7 Дневное 9 9 Заочное

5

Итого

Количество часов Всего В том числе Лекций Практ ДН ЗО ДН ЗО ДН ЗО 2

2

2

1

-

5

2

2

1

3

2

5

2

2

-

3

2

6

3

2

1

4

2

6

-

2

-

4

-

3

2

2

1

1

1 2

1

2

30

12

15

6

1 1

1

4

15

8

2. Содержание дисциплины 2.1. Содержание тем лекционного курса Тема 1 Классификация науки. Этапы НИР. Введение. Задачи курса. Классификация наук. Фундаментальные и прикладные науки их цели и назначение. Актуальные проблемы развития науки в АПК Научные учреждения страны, республики и перерабатывающих отраслей АПК Организация НИР, НИРС в ВСГТУ и кафедре. Этапы НИР. ( Л 1,2,3,4,5,14,15 ) Вопросы для самопроверки 1. Дать определение науки. 2. Признаки классификации наук. Назвать традиционные и новые науки. 3. Какова цель фундаментальных и прикладных наук? 4. Практическая значимость прикладных наук? 5. Назвать основные научные учреждения молочной отрасли АПК. и республики Бурятия. 6. Назвать последовательность этапов выполнения НИР. Тема 2. Поиск, накопление и обработка научно технической информации. Виды информации: первичные и вторичные Виды изданий. Центральные и отраслевые периодические издания. Другие источники информации, труды НИИ, сборники трудов конференций, монографии и авторефераты диссертаций. Порядок, план поиска научно технической информации. Учет просмотренных периодических изданий Работа с литературными источниками. Ведение картотеки. Обработка научнотехнической информации. ( Л 1,18, 20) Вопросы для самопроверки 1. Какая информация называется первичной и вторичной, и привести пример для них

2. Основные источники поиска НТИ 3. Назовите основные научно-производственные журналы по пищевой и молочной отрасли 4. Примерный порядок поиска НТИ 5. Зачем и как ведут учет просмотренных периодических изданий при поиске НТИ 6. Какие разделы следует предусмотреть в картотеке или названия папок при поиске и сборе НТИ 7. Как начинается формулировка задач исследования в НИР? 8. Сформулируйте одну из задач НИРС по пройденным разделам курса «Технология молока и молочных продуктов» Тема 3. Постановка экспериментальных исследований Методы исследований - теоретические, экспериментальные. Классификация, типы экспериментальных исследований. Методика исследования. Подготовка к проведению эксперимента. Пробный эксперимент, его назначение. Ведение протокола исследования. (Л 1, 3, 4) Вопросы для самопроверки 1. Методы исследования, используемые в НИР и их цель? 2. Что в НИР понимается под термином эксперимент? 3. Назовите признаки классификации и типы эксперимента. 4. Укажите преимущества и недостатки лабораторного и производственного эксперимента. 5. Дайте понятие методика эксперимента. 6. Что включает в себя план или программа эксперимента? 7. Структура протокола эксперимента. Тема 4. Математическая обработка результатов исследования Цель и задачи математической обработки экспериментальных данных. Виды ошибок измерения. Оценка измеряемой величины и её статистические величины. Установление корреляционной и функциональной зависимости. ( Л 1,8,9,10,11) 8

7

Вопросы для самопроверки 1. Для чего необходима математическая обработка результатов исследования ? 2. По каким признакам подразделяются ошибки измерения в эксперименте и назовите ошибки по характеру причин ? 3. Укажите причины появления промахов, и как следует их устранить? 4. Укажите причины появления систематических ошибок, и как следует с ними поступить? 5. Укажите причины появления случайных ошибок, и как следует с ними поступить? 6. Дайте примеры округления измерений величин показателей 7. Назовите основные статистические величины, которые следует определять при обработке подученных данных эксперимента? 8. Для чего определяют коэффициент корреляции, и какие значения он имеет при сильной связи между исследуемыми показателями? 9. Назовите виды функциональной зависимости, и что, значит, установить функциональную зависимость? Тема 5 Математические методы планирования эксперимента Понятие о теории планирования эксперимента. Задачи решаемые в научных исследованиях.Этапы работы по планированию эксперимента. Понятия о входных и выходных параметрах.. Требования, предъявляемые к объектам исследования и параметрам оптимизации Параметры оптимизации в технологических исследованиях. Поверхность отклика и уравнения регрессии. ( Л. 8 ) Вопросы для самопроверки 1. Что предполагает математизация исследований в НИР и при решении, каких задач она дает наибольший эффект? 9

2. Какие задачи решаются в экспериментальных исследованиях с математической точки зрения? 3. Дайте понятие интерполяционной задачи в постановке экспериментальных исследований. 4. Дайте понятие оптимизационной задачи в постановке экспериментальных исследований. 5. Последовательность этапов при использовании математического планирования эксперимента. 6. Возможные схемы изучения объекта в постановке эксперимента? Поясните их на примере исследований процессов в технологии молочных продуктов. 7. Чем могут быть выражены выходные параметры в экспериментальных исследованиях и назовите конкретно параметры оптимизации для технологических: исследований. 8. Какие различают факторы в эксперименте? Приведите их примеры из технологии молочных продуктов. Тема 6. Формы обмена информации и оформление результатов НИР Научные произведения и форма их представления. (Отчет НИР, статья, тезисы доклада, кандидатская диссертация и автореферат диссертации, ВКР) Структура и оформление отчета НИР и ВКР. ( Л 1,16,17) Вопросы для самопроверки 1. Назовите формы научных произведений. 2. Какие основные части и разделы входят в научный отчет по выполненной НИР или ВКР исследовательского характера? 3. Какая основная задача литературного обзора ВКР и чем он завершается? 4. В виде чего представляются результаты исследования в экспериментальной части ВКР? 5. Чем заканчивается отчет по НИР, ВКР? 6. Какие материалы можно представить в приложениях ВКР исследовательского характера? 10

Тема 7. Внедрение и эффективность НИР. Подготовка научных кадров Критерии оценки эффективности научно- исследовательских работ. Схема создания научно-технической продукции по проблемам АПК. Формы подготовки научных кадров. ( Л 1, 14,19,21) Вопросы для самопроверки. 1. Перечислите основные критерии оценки эффективности НИР. 2. Дать понятие научного и социального эффекта выполненной НИР. 3. Какие блоки входят в схему создания научнотехнических разработок, и чем завершается работа по данной схеме? 2.2. Содержание тем практических занятий Тема 1. Поиск, накопление и обработка научнотехнической информации Определение направления и темы НИРС. Просмотр и работа с литературными источниками НТИ по выбранной теме: периодические издания, труды НИИ, сборники трудов конференций, монографии, диссертации и авторефераты диссертаций. Ведение картотеки по вопросам темы НИРС. Обработка информации. Библиографическое описание найденных источников информации. (Л 1,18, 20 )

Оформление заявок на химическую посуду, реактивы, материалы для проведения НИРС. (Л 1, 3, 4) Тема 3. Математическая обработка результатов исследования Расчет статистических величин экспериментальных данных. Установление корреляционной и функциональной зависимости. Математическая обработка экспериментальных данных в пакете Excel. (Л 1,8,9,10,11) Тема 6. Формы обмена информации и оформление результатов НИР Ознакомление со структурой и оформлением научных ВКР и авторефератов кандидатских диссертаций, отчетов по НИР кафедры. ( Л 1,16,17) Тема 7 . Обсуждение обзоров НТИ по темам НИРС По выбранной теме НИРС и проведенному поиску НТИ студенты делают аудиторное сообщение.

Тема 2. Подготовка к проведению экспериментальных исследований Проверка на умения и навыки отбора реактивов, посуды и работы на приборах. Подготовка к проведению эксперимента. Выдача индивидуальных заданий по вопросам подготовки к эксперименту: выбор и подготовка к работе хим. посуды, реактивов, растворов. Ознакомление с протоколами исследования по темам НИР, НИРС кафедры. 11

12

3. ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Контрольная работа предусматривает ответы на теоретические вопросы и выполнение 3 заданий по этапам НИР: Задание 1.- Самостоятельный выбор направления и темы НИРС и проведение поиска, накопления и обработки научнотехнической информации по теме. Задание 2. Выполнить расчеты на приготовление растворов необходимых в эксперименте. Задание 3.-Проведение математической обработки результатов исследования Вариант контрольной работы выбирается из таблиц 1,2. Результаты выполняемых заданий представляются после ответов на вопросы контрольной работы. Перед выполнением заданий необходимо проработать необходимый теоретический материал. В контрольной работе следует дать схему этапов выполнения НИР ( Приложение А ). Таблица 1 Выбор номера варианта контрольной работы Номер варианта контрольной работы Начальная буква фапоследняя цифра шифра зачетки милии студента 1 2 3 4 5 6 7 8 9 0 А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, З, И, К, Л, М, Н, О,

Я Ю Э Щ Ш Ц Ч Х Ф У Т С Р П

1 11 6 10 5 15 5 13 3 8 13 1 15 5

2 12 7 11 6 14 4 12 2 7 12 2 14 4

3 13 8 12 7 13 3 11 1 6 11 3 13 3

4 14 9 13 8 12 2 10 15 5 10 4 12 2 13

5 15 10 14 9 11 1 9 14 4 9 5 11 1

6 1 11 15 10 10 15 8 13 3 8 6 10 15

7 2 12 1 11 9 14 7 12 2 7 1 9 14

8 3 13 2 12 8 13 6 11 1 6 2 8 13

9 4 14 3 13 7 12 5 10 15 5 3 7 12

10 5 15 4 14 6 14 4 9 14 4 4 6 11

Таблица 2 Вопросы и варианты заданий контрольной работы Номера Номер варианта контрольной вопросов вариантов 2, 3 заданий работы 1 1, 15 1 2 2, 14 2 3 3, 13 3 4 4, 12 4 5 5, 11 5 6 6, 10 6 7 7, 19 7 8 8, 16 8 9 2, 18 9 10 4, 14 10 11 8, 20 11 12 1, 18 12 13 6, 17 13 14 7, 13 14 15 8, 14 15

3.1 ВОПРОСЫ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

1. Понятие науки. Классификации наук. Примеры названий традиционных и новых наук. 2. Направления научного исследования. Фундаментальные, прикладные и поисковые исследования, их цель и задачи. 3. Научные учреждения страны и перерабатывающих отраслей АПК. 4. Актуальные направления развития науки в АПК. 5. Организация научно-исследовательской работы в высшей школе. 6. Этапы научно-исследовательской работы. Раскрыть подробнее этап подготовки к эксперименту и его проведение. 7. Виды информации. Понятие первичной и вторичной информации, привести пример для них.

14

8.Порядок поиска, сбора и обработки научно-технической информации 9. Источники поиска НТИ. Центральные и отраслевые периодические издания, используемые при поиске научнотехнической информации в области совершенствования пищевых производств. 10. Основные понятия и этапы математического планирования эксперимента, Преимущества использования математических методов в проведении эксперимента. 11. Классификация и типы эксперимента. Преимущества и недостатки лабораторного эксперимента. 12. Методика постановки и рабочий план эксперимента. 13. Подготовка к проведению эксперимента. Структура и ведение протокола исследования. 14. Математическая обработка экспериментальных данных. Цель и задачи. Виды ошибок измерения в эксперименте. 15. Основные статистические величины для математической обработки данных эксперимента. Формулы их расчета. 16. Корреляционная и функциональная зависимости, их назначение и установление. 17. Схемы постановки эксперимента. Понятие входного и выходного параметра исследования. Дайте примеры из технологических исследований. 18. Оформление результатов научной работы. Структура отчета по НИР, НИРС. 19. Формы обмена научной информации. Основные научные произведения. Структура их написания для публичного представления. 20. Показатели оценки приоритетности и эффективности НИР.

3.2 ПОЯСНЕНИЕ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЗАДАНИЙ ПО ЭТАПАМ НИР

Задание 1 Выбор направления, темы НИРС. Проведение поиска, накопления и обработки научно-технической информации по теме При выборе направления НИРС студенту следует ориентироваться как на профиль молочного предприятия, на котором он работает, так и на личный интерес студента в вопросах совершенствования производства конкретных молочных продуктов. Перечень направлений и тем НИРС, УИРС (Прилож Б ) Для проведения поиска НТИ по теме студент самостоятельно выбирает 2-3 периодические издания и другие литературные источники НТИ. Предлагаемый перечень периодических изданий (Приложение В ). В контрольной работе по данному заданию необходимо: 1 Указать выбранную тему НИРС и представить в виде таблицы (Табл 3) просмотренные студентом при поиске НТИ периодические информационные издания по теме. (в таблице кружком отметить те номера, в которых имеется необходимая информация по теме) Например. Тема «Разработка технологии кисломолочного продукта с использованием пропионовокислых бактерий.» Таблица 3 Просмотренные периодические издания по теме Номера Год 19Р1 « Химия и технология пищевых продуктов» (24 номера / год) 2006 2005 2004

1, 2.. 1, 2, 3 …… Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья (12номеров / год)

2006 2005 15

16

2. Представить из просмотренных изданий 7 8 аннотаций найденной информации с библиографическим их описанием. Примеры библиографического описания найденных источников НТИ ( Приложение И ). 3. Сделать краткий обзор по ним. Например. Как много информации, и в каких направлениях раскрывается проблема, тема, какие вопросы затрагиваются по выбранной Вами теме НИРС в периодических изданиях и в литературных источниках.. Задание 2 Выполнить расчеты на приготовление растворов необходимых для эксперимента По данному заданию следует рассчитать количество навески вещества (или объём) и количество растворителя для приготовления растворов. Представить формулы расчета. Результаты расчетов отразить в виде таблицы 4.

Таблица 5 Варианты для расчетов по приготовлению растворов Вари ант 1 1

Формула химического реактива 2 АgCl2 * 2 H2O

2

BaCl2 * 5 H2O

3

HCl

4

CuSO4* 6 H2O

5

H2SO4

6

KNO3 * 3 H2O

7

KMnO4 * 7 H2O

8

H3PO4

9

MnSO4 * 4 H2O

10

HNO3

Исходная плотность раствора, г/л 3

1125

1500

Таблица 4 Исходные и расчетные данные задания 2 Реактив

№

1 NaNO3* 2 H2O

Исходная плотность раствора, г/см3

Необходимые Концен- Обътрация ём, л

15% 0.5 N

0,5 0,25

0,1 М

0,5

Рассчитанное количество Навески вещества, г или объем, мл

Растворителя, мл

Необходимая справочная информация для выполнения задания 2 (Приложения Д, Е, Ж). Условия задачи вариантов задания (Таблица 5 ).

17

-

1083

1115

18

Необходимые Концен Объём, трация л 4 5 15% 0.5 0.5 N 0.25 0.2 M 0.5 8% 0.2 0.1N 0.25 0. 5M 0.1 5% 0.5 0.2N 0.25 0.5 M 0.1 10% 0.3 1N 0.5 0.2 M 0.25 7% 0.2 0.2 N 0.1 0.5 M 0.25 12% 0.3 0.1N 0.25 0.5 M 0.1 6% 0.5 0.2 N 0.1 0.5 M 0.25 6% 0.2 0.2 N 0.5 0.1M 0.5 10% 0.5 0.5N 0.1 0.2 M 0.25 10% 0.3 0.1N 0.25 0.2 M 0.1

Продолжение таблицы 5 1 11

2 N2CO3 * 8 H2O

12

MgSO4 * 5 H2O

13

NaOH

14

NaCl * 3 H2O

15

ВАРИАНТ 1 1. Провести статистическую обработку результатов ана-

3

1100

K2CrO4 * 7 H2O

4 8% 1N 0.5 M 15% 0.1N 0.2 M 5% 0.2 N 0.1 M 8% 0.1 N 0.5 M 6% 0.2 N 0.1 M

5 0.4 0.5 0.25 0.2 0.2 0.2 0.5 0.1 0.5 1 0.25 0.1 0.5 0.25 0.5

Задание 3 Провести математическую обработку результатов исследования. При выполнении данного задания студент первоначально без ЭВМ рассчитывает статистические величины (задача 1 в варианте). По задаче 2 в варианте ему необходимо графически представить экспериментальные данные и определить вид функциональной зависимости. При умении работы с пакетом Excel студент выполняет эти задачи также на ЭВМ, используя методические указания / 11 /. Студенты, не владеющие пакетом Excel, выполняют их в период сессии. Ниже даны номера и условия вариантов 3 задания

19

лиза жирности молока в пробе с доверительной вероятностью Р=0,95, если в опыте было проведено 8 анализов и получены следующие результаты: № анализа Жм, %

1

2

3

4

5

6

7

8

3,80

3,75

3,82

3,83

3,78

3,90

3,92

3,84

2. Установить корреляционную и функциональную зависимости между концентрацией соли в сыре (Сс) и температурой его замерзания ( Та ), если в 8 опытах выли получены следующие результаты: Сс,

Х

1,0

1,3

2,2

2,6

3,3

3,6

5,3

6,0

Тз,

У

-1,3

-2,2

-2,8

-3,2

-3,8

-4,4

-5,6

5,9

ВАРИАНТ 2 1. Провести статистическую обработку результатов анали-

за содержания жира в масле с доверительной вероятностью Р=0,90, если было проведено 8 анализов и получены следующие результаты: N анализа 1 Жмс, % 73,6

2 74,8

3 73,3

4 73.0

5 74,6

6 74,6

7 8 73,4 73,3

2. Установить корреляционную и функциональную зависимости между временен культивирования молочнокислым бактерий и нарастанием кислотности молока ,если в опыте получены результаты: Х,ч

0

1

2

3

4

3

6

7

8

У,0 Т

19

21

23

28

33

46

60

63

78

20

ВАРИАНТ 3 1. Провести статистическую обработку результатов анализа кис-

ВАРИАНТ 5 1. Провести статистическую обработку результатов анали-

лотности кефира с доверительной вероятностью Р=0,95 , если в опыте были получены следующие результаты:

за содержания влаги в обезжиренном твороге с доверительной вероятностью Р=0,95, если в опыте были получены следующие результаты:

N анализа

1

2

3

4

5

6

7

8

N анализа

1

2

3

4

5

6

7

8

Кк0, Т

86

87

83

88

87

86

88

89

Втв, %

79,6

79,4

80,0

80,2

80,4

80,4

80,5

81,0

2. Математически описать процесс обезвоживания сгустка при

кислотно-сычужном способе сквашивания молока, если в опыте количество выделившейся сыворотки из сгустка по времени составило: Т,мин.

5

10

15

20

25

30

35

60

Vс, %

71,5

75,5

77,1

78,0

78,2

78,3

78,4

78,5

ВАРИАНТ 4 1. Провести статистическую обработку результатов ана-

лиза содержания белка в творожной сыворотке с доверительной вероятностью Р=0,90, если в опыте были получены следующие результаты:

2. Установить корреляционную и функциональную зависимости между содержанием влаги в твороге (Х) и температурой его замерзания (У) по данным, представленным в таблице: Втв,%

73,0

74,0

75

76,0

77,0

78,5

79,5

80,0

81,0

Тз,0 С

-2,9

-2,4

-2,0

-2,1

-1,8

-1,6

-1,5

-1,6

-1,4

ВАРИАНТ 6 1.Провести статистическую обработку результатов анали-

за содержания белка в пробе молока с доверительной вероятностью Р=0,90, вели в опыте было проведено 8 анализов и получены следующие результаты:

№ ана-

1

2

3

4

5

6

7

8

№ анализа

1

2

3

4

5

6

7

8

Бс, %

0,80

0,90

0,86

0,93

0,92

0,88

0,88

0,90

Бм, %

3,20

3,15

3,18

3,24

3,30

3,20

3,30

3,25

2.Установить функциональную зависимость между временем обезвоживания и количеством выделенной сыворотки при обезвоживании творожного сгустка, если в опыте были получены следующие результаты: Т, мин.

0

15

30

45

60

90

120

Vс,%

0

40

52

64

69

73

76

21

2. Установить корреляционную и функциональную зависимости между концентрацией растворимого азота (Ср.а) и температурой его замерзания (Та), если в 7 опытах были получены следующие результаты: Ср.а.,%

16

23

26

28

30

36

40

Тз,0С

-0,35

-0,57

-0,61

-0,69

-0,75

-0,81

-0,94

22

ВАРИАНТ 7 1.Провести статистическую обработку результатов анали-

за содержания белка в пробе молока с доверительной вероятностью Р=0,95 если в опыте было проведено 8 анализов и получены следующие данные :№ анализа Бм, %

ВАРИАНТ 9

Провести статистическую обработку результатов анализа жирности молока в пробе с доверительной вероятностью Р=0,90, если было проведано 8 анализов и получены следующие результаты:

1

2

3

4

5

6

7

8

№

1

2

3

4

3

6

3,20

3, 16

3,19

3,24

3,30

3,40

3,50

3,25

Жн, %

3,75

3,76

3,84

3,65

3,78

3,91

2. Для процесса сепарирования молока установить Функ-

циональную зависимость между температурой молока и содержанием жира в обезжиренном молоке , если в опытах были получены следующие результаты: 0

Т, С

10

18

20

30

36

40

50

70

Ж 0 ,%

0,35

0,30

0,25

0,20

0, 15

0,18

0,34

0,42

7

8

3,82 3,84

2 Для процесса сквашивания молока при производстве творога установить влияние дозы Са(С1)2 на время свертывания молока если в опытах получены следующие результаты: С,,кг/т

0,1

0,15

0,20

0,23

0,30

0,35

0,40

0,45

Тсв,ч.

9,2

8,6

7,4

6,9

6,2

5,4

4,8

4,2

ВАРИАНТ 10

ВАРИАНТ 8

1. Провести статистически» обработки результатов анализа содержания влаги в обезжиренном твороге с доверительной вероятностью Р=0,90, если в опыте были получены следующие результаты:

Провести статистическую обработку результатов анализа содержания белка в творожной сыворотке с доверительной вероятностью Р=0,95, если в опыте были получены следующие результаты:

№ анализа

1

2

3

4

5

6

7

8

№ анализа

1

2

3

4

5

6

Втв,%

79,4

79,6

80,0

80,4

80,5

80,1

80,3

80,2

Втв,%

0,90

0,85

0,93

0,94

0,87

0,88

2. Установить, какая существует зависимость между температурой тепловой обработки молока и содержанием сывороточных белков в молоке, уменьшение которых происходит вследствие комплексообразования их с казеином Тп,0, С

0

73

85

95

103

115

130

С с.б,%

0,71

0,49

0,43

0,39

0,37

0,35

0,21

23

7

8

0,92 0,84

2 Математически описать процесс обезвоживания сгустка при сычужном способе сквашивания молока, если в опыте количество выделившейся сыворотки из сгустка по времени составило: №

1

2

3

4

5

6

7

8

Х,мин.

5

10

15

20

25

30

45

60

Vc,%

73,0

76,5

82,0

82,2

82,3

82,3

82,5

82,5

24

ВАРИАНТ 11

ВАРИАНТ 13

1 Провести статистическую обработку результатов анализа жирности молока в пробе с доверительной вероятностью Р=0,95, если было проведена 8 анализов и получены следующие результаты: № анализа

1

2

3

4

3

6

7

8

Жм, %

3,60

3,63

3,53

3,63

3,58

3,65

3,70

3,60

2. Для процесса сквашивания молока при производстве творога установить влияние дозы Са(С1)2 на время свертывания молока, если в 8 опытах были получены следующие результаты С,кг/т

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

Т,час.

9.2

8,6

7,4

6,9

6,0

5,4

4,8

4,0

1. Провести статистическую обработку результатов анализа жирности крестьянского творога с доверительной вероятностью Р=0,'?5, если было проведено 8 анализов и получены результаты! № анализа

1

2

3

4

5

6

7

8

Жтв, %

5,30

5,00

5,40

4,80

4,90

5,30

5,00

5,20

2. Установить корреляционную и функциональную зависимости между концентрацией соли в сыре и температурой его замерзания , если в 8 опытам выли получены следующие результаты: Сс,,%.

1,0

1,6

2,2

2,6

3,6

4,2

5,5

6,0

Тз, 0С

-1,6

-2,2

-2,8

-3,1

-3,7

-4,3

-5,7

-5,9

ВАРИАНТ 12

1. Провести статистическую обработку результатов анализа кислотности детского творога, выработанного кислотносычужным способом с доверительной вероятностью Р=0,95, если в опыте были получены следующие результаты: № анализа

1

2

3

4

5

6

Ктв 0Т

150

150

158

136

148

149

7

8

154 150

2. Установить корреляционную и функциональную зависимости между дозой ферментного препарата (Х) и продолжительностью сквашивания (У) при производстве творога с использованием 5% закваски на мезофильных и термофильных молочнокислых стрептококках. Х ,кг/т

1,0

0,8

0,6

0,4

0,2

0,1

У,час.

3,1

3,3

3,3

4,6

4,8

5,1

25

ВАРИАНТ 14

1. Провести статистическую обработку результатов анализа содержания влаги в твороге 18% жирности с доверительной вероятностью Р=0,90, если в опыте были получены результаты: № анализа

1

2

3

4

5

6

7

8

Втв ,%

65,а

65,8

65,2

65,2

64,6

64,8

65,4

63,0

2. Установить, какой зависимостью описывается процесс обезвоживания сгустка при кислотно-сычужном способе сквашивания молока, если при обезвоживании количество выделившейся сыворотки по времени составило Т ,мин.

5

10

15

20

25

30

Vс,%

67,6

70,4

72,6

74,4

74,6

74,6

26

45

60

75,0 75,2

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ

ВАРИАНТ 15

1. Провести статистическую обработку результатов анализа содержания жира в сливках при температуре сепарирования 35 0С доверительной вероятностью Р=0,90, если в опыте были получены следующие результаты: № анализа

1

2

3

4

5

6

7

8

Жсл %

25,0

24,5

24,8

25,3

25,5

25,0

24,6

25, 2

2. Математически описать процесс сепарирования молока кислотностью 18 0Т в зависимости от температуры молока по результатам эксперимента, представленным в таблице: Т,0C

10

15

20

25

35

Жo,%

0,28

0,28

0,26

0,18

0,05

40

45

60

0,05 0,10 0,19

1. Крутов В.И. и др. Основы научных исследований. Учебник для вузов. М: Высшая школа - 1989, 460 с. 2. Андреев Г.И. Основы научной работы и оформления результатов научной деятельности: Учеб пособие для аспирантов и соискателей ученых статей./ / М.: Финансы и статистика, 2003..-269с 3. Папковская П.Я. Методология научных исследований. Курс лекций. Минск: Информпресс, 2002.-176с 4. Наука и высокие технологии России на рубеже третьего тысячелетия. Социально - экономические аспекты развития: / Макаров А.В. М.: Наука, 2001-638с 5. Химические реактивы и высокочистые химические вещества: Каталог /О.А.Гольдина и др.; Союзреактив. -3–е изд.; перер. и доп.- М.: Химия, 1990,- 688 с. 6. Воскресенский П.И. Техника лабораторных работ. 10-е изд. перераб. , доп.М.: Химия, 1973 7. Грачев И.П. Математические методы планирования эксперимента. – Пищевая промышленность , 1979 - 203 с. 8. Годин А.М. Статистка (Учебник для эконом спец), 2 изд М., 2003 9. Гришин А.Ф Статистика. М: Финансы и статистика,2003 ( для с/х вуз) 10. Кокшарова Т.Е.. Методическая разработка по курсу «Основы научных исследований». - Улан – Удэ: ВСГТУ, 200685с 11. Кокшарова Т.Е.,Цыдыпов Ц.Ц. Методические указания по математической обработке результатов исследования с использованием табличного процессора Excel Улан – Удэ: ВСГТУ, 2002- 25с 12. Кулешов В.У.,Латынова Н.Д. Наука, техника, человек: Попул. справ.- М.: Политиздат, 1990-351с 13. Сизенко Е.И., Липатов Н.Н. Итоги работы и задачи научных учреждений отделения хранения и переработки сельхозсырья РАСХН по реализации концепции государственной политики в области здорового питания населения РФ./ ХПСС – 2005, №5- С7-14. 28

27

14. Философия науки и техники. Учеб. пособие /В.с Степин, В.Г. Горохов, М.А. Розов.- М.: Контакт – Альфа, 1995- 384с 15. Научные работы. Методика подготовки и оформления. /2 изд перераб и дополн. Минск- Амалфея, 2000.-544с 16. Вестник Сиб. отделения Академии наук ВШ. Научн. и общ. информ. журнал.- Томск,1999 17. Периодические издания по молочной, пищевой, перерабатывающей отраслей, РЖ Химия 19 Р1 « Химия и технология продуктов питания», «Наука и жизнь» и др. 18. Подготовка научных кадров в системе высшего образования: Сб обзоров /Отв ред Ракитив А.И. РАН ИНИОН. – М.,2002.-184с

ПРИЛОЖЕНИЕ А ВЫБОР ЦЕЛИ, НАПРАВЛЕНИЯ И ТЕМЫ НИР ПОИСК, НАКОПЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА НАУЧНОТЕХНИЧЕСКОЙ И ПАТЕНТНОЙ ИНФОРМАЦИИ ( написание литературного обзора по интересуемым вопросам темы, формулирование цели и задач исследования, разработка программы эксперимента ) ПОДГОТОВКА К ЭКСПЕРИМЕНТУ И ЕГО ПРОВЕДЕНИЕ (выбор объекта и методик анализа , подбор реактивов, хим посуды, приборов, эксперимент, ведение протокола.) или МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ И ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА ( получение математической модели процесса , проверка адекватности уравнения, составление программы оптимизации для исследуемых факторов) МАТЕМАТИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ (подтверждение достоверности результатов, установление корреляционной и функциональной зависимости.) ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ НИР (отчет по УИРС, курсовая и дипломная работа, статья, заявка на изобретение) РАСЧЕТ ЭФФЕКТИВНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ НИР, РАЗРАБОТКА НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ ВНЕДРЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ НИР, НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПРОДУКЦИИ В ПРОМЫШЛЕННОСТЬ

29 30

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Предлагаемые направления и темы УИРС, НИРС, ВКР для выполнения задания Тема по изучаемым специальным дисциплинам 1. Разработка или совершенствование технологии : - диетических кисломолочных продуктов, - творога - сметаны - твердых сыров - мягких кисломолочных сыров - комбинированных видов масла - молочных консервов - мороженого - детских молочных продуктов - закваски для кисломолочных напитков, сыра, творога - продуктов функционального назначения 2. Совершенствование ТХК и МБК на молочных предприятиях. 3. Разработка технологии молочных продуктов из сыворотки, обезжиренного молока, пахты.

5. Разработка технологии десертных продуктов с использованием сыворотки и обезжиренного молока и сои. (Рук доц. Лев Г.Б ). 6. Исследование магнитной обработки в технологии молочных продуктов. (Рук доц. Васильева Р.А., доц. Кокшарова Т.Е.). 7. Совершенствование технологии жирных молочных продуктов с использованием растительных жиров. (Рук. доц Романова А.В.).

Темы госбюджетной и хоздоговорной НИР кафедры 1. Разработка технологии лиофилизированных бакконцентратов бифидобактерий. (Рук. д.т.н. Хамагаева И.С.) 2. Разработка технологии продуктов детского и диетического питания с использованием бифидобактерий. (Рук. д.т.н. Хамагаева И.С.) 3. Разработка технологии продуктов с использованием пропионовокислых бактерий. (Рук. д.т.н. Хамагаева И.С.) 4. Разработка технологии комбинированной закваски для кисломолочных и детских продуктов. (Рук. к.т.н. Креккер Л.Г.)

31

32

ПРИЛОЖЕНИЕ В Перечень периодических информационных изданий и поисковых систем для выполнения задания 1 1. ВИНИТИ РЖ ХИМИЯ 19Р-1 Химия и технология пищевых продуктов 24 номера в год 2. АгроНИИТЭИММП ( Обзорная информация – См УДК. 637.1) - нет периодичности. 3. ОТРАСЛЕВЫЕ и АКАДЕМИЧЕСКИЕ ЖУРНАЛЫ: № Издание Номеров в год 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23

Хранение и переработка сельскохозяйственного сырья Молочная промышленность Пищевая промышленность Мясо и молоко Сыроделие и маслоделие Мороженое и замороженные продукты Достижения науки и техники АПК Пища, вкус и аромат Масложировая промышленность Питание и общество Тара и упаковка Вопросы питания Биотехнология Прикладная биохимия и микробиология Известия вузов. Пищевая технология Европейское качество Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий Холодильная техника Пищевые ингредиенты: сырье и добавки Пиво и напитки Все о молоке (газета ) Сфера Библиотечка специалиста

33

12 12 12 3 6 6 12 4 12 6 6 6 6 6 6

Продолжение приложения В Другие источники НТИ - ТРУДЫ НИИ ( ВНИКМИ, ВНИИМС и др. ) ( нет периодичности) - ТРУДЫ МЕЖДУНАРОДНОГО КОНГРЕССА ПО МОЛОЧНОМУ ДЕЛУ . МАТЕРИАЛЫ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИХ КОНФЕРЕНЦИЙ - АВТОРЕФЕРАТЫ ДИССЕРТАЦИЙ ( или диссертации )

Поисковые системы в Интернете : hptt :.// www narod. ru, hptt :.// www yаndex. ru , hptt :.// www rambler. ru, hptt :.// www d2d. ru – сайт Молинформ hptt :.// www moloprom. ru- сайт журнала Молочная промышленность

12 12 6 6 6 4 4

34

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

ПЛОТНОСТЬ РАСПРОСТРАНЕННЫХ РАСТВОРОВ КИСЛОТ И ЩЕЛОЧЕЙ Состав водных растворов, выраженный через массовую долю w и молярную концентрацию с вещества, в зависимости от плотности раствора Р при 20 °С Р. г/л w, % с, моль/л P. г/л w, % с, моль/ л 1

1020 1025 1030 1035 1040 1045 1050 1075 1100 1125 1150 1160 1170 1180 1190 1000 1005 1010 1015 1020 1035 1045 1050 1055 1085 1115 1150

2

HCI 4,39 5,41 6,43 7,46 8,49 9,51 10,52 15,49 20,39 25,22 30,14 32,14 34,18 36,23 38,32 HN03 0,33 1,26 2,16 . 3,07 3,98 6,66 8,40 9,26 10,12 15,13 20,00 25,48

3

4

1,23 1,52 1,82 2,12 2,42 2,73 3,03 4,57 6,15 7,78 9,51 10,23 10,97 11,73 12,50 0,05 0,20 0,35 0,50 0,65 1,09 1,39 1,54 1,69 2,61 3,54 4,65 35

5

6

H 2SO4 0,26 1000 0,99 1005 1,73 1010 2,49 -1015 3,24 1020 4,00 1025 4,75 1030 5,49 1035 6,24 1040 7,00 1045 7,70 1050 8,42 1055 9,13 1060 9,84 1065 10,56 1070 60,17 1500 90,12 1815 92,00 1824 93,94 1831 95,12 1834 95,72 1835

0,03 0,10 0,18 0,26 0,34 0,42 0,50 0,58 0,66 0,74 0,83 0,91 0,99 1,07 1,15 9,20 16,68 17,11 17,54 17,79 17,91

Продолжение приложения Д 1

2

3

1180 1280 1365 1380 1385 1390 1395

30,00 45,27 59,69 62,70 63,72 64,74 65,84

5,62 9,20 12,93 13,73 14,01 14,29 14,57

1000 1010 1020 1030 1040 1050 1060 1070 1080 1090 1100 1110 1165

NaOH 0,16 1,04 1,94 2.84 3.74 4.65 5.56 6.47 7,38 8,28 9,19 10,10 15,09

0,04 0.26 0.49 0.73 0.97 1.22 1.47 1.73 1,98 2,26 2,53 2,80 4,40

4

1000 1005 1010 1015 1020 1025 1030 1035 1040 1045 1050 1055 1060 1070 1080 1090 1290 1395 1510 1535 1220 1330 1430 1500 1510 1520

36

5

KOH 0,20 0,74 1,30 1,84 2,38 2,93 3,48 4,03 4,58 5,12 5,66 6.20 6,74 7,82 8,89 9,96 30,21 39,92 49,95 52,05 NaOH 20,07 30,20 40,00 47,33 48,38 49,44

6

0,04 0,13 0,23 0,33 0,43 0,54 0,64 0,75 0,85 0,95 1,06 1.17 1,27 1,49 1,71 1,94 6,95 9,93 13,45 14,24 6,12 10,04 14,30 17,75 18,26 18,78

ПРИЛОЖЕНИЕ Е ПЛОТНОСТИ ЛАБОРАТОРНЫХ РЕАКТИВОВ

Плотность разбавленных (6 —15%-ных) растворов при комнатной температуре для распространенных в лабораторной практике химических реактивов. Прочерк означает, что данная массовая доля превышает растворимость вещества, многоточие отвечает отсутствию данных. Вещество 6%

Плотность раствора (г/л) при массовой доле 8% 10% 12%

Плотность разбавленных (6 -15%-ных) растворов при комнатной температуре для распространенных в лабораторной практике химических реактивов. Прочерк означает, что данная массовая доля превышает растворимость вещества, многоточие отвечает отсутствию данных. Вещество

15% 1139 1139 1164 1144 1020 1129 1148

AgN03 A1CI3 А12(S04)з BaCI2 СН 3СООН СаС12 СоС12 СгС13 Cr2(S04)3 CuCI2 CuSO4 FeCI3 FeS04 Н2С2О4 Н2О 2 Н3Р0 4

1051 1053 1061 1051 1007 1049 1055 1054 1061 1056 1062 1049 1058 1028 1021 1031

1069 1071 1083 1071 1010 1066 1075 1072 1082 1076 1084 1067 1079 1038 1028 1042

1088 1090 1105 1091 1013 1084 1095 1092 1103 1096 . 1107 1085 1100 ----1035 1053

1108 1109 1129 1111 1015 1102 1116 1111 1126 1116 1131 1104 1122 ----1043 1065

1054 1083

К2С0 3 КС1 К2Сг04 К2Сг207 KCr(S04) 2

1053 1037 1048 1041 1057

1072 1050 1065 1055 1077

1090 1063 1082 1070 -----

1110 1077 1100 -----

1139 1098 1127 ---------

37

Продолжение приложения Е

1161 1149 1168 1133 1156 -----

K 3[Fe(CN) 6] K4 [Fe(CN)6] КНС03 KI KMn04 KN03 K2 S03 K2S04 MgCI2 MgS04 MnSO4 (NH4)2 CO3, NH4C1 NH4NCS Na2B 4O7 Na2CO3 NaCI NaHCO3

6% 1031 1040 1040 1044 1042 1036 1049 1047 1049 1060 1060 1019 1017 1012 ----1060 1041 1043

Плотность раствора (г/л) при массовой доле 8% 10% 12% 1043 1054 1066 1054 1068 1082 1053 1067 ---1060 1076 1093 -----------1049 1063 1076 1067 1085 1192 1064 1081 ----1102 1084 1065 1126 1103 1082 1125 1103 1081 1040 1034 1027 1034 1029 1023 1017 1022 1026 --------1081 1108 1125 1056 1071 1086 1058 -----

38

15% 1084 1105 ---1120 --1097 1131 1129 1160 1160 1051 1043 1033 ---1158 1109 ---

ПРИЛОЖЕНИЕ Ж МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ВЕСА ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ

Химический элемент H B C N O F Na Mg Al

Молекулярный вес

Химический элемент

Молекулярный вес

1.008 10.8. 12 14 15.99 18.99 22.98 24.31 26.98

Si P S Cl K Ca Cr Mn Fe

28.08. 30.97 32.06 35.45 39.10 40.08 51.99 54.94 55.85

Химический элемент Co Ni Cu Zn Br Mo Ag Ba Hg

Молекулярный вес 58.93 58.71 63.55 65.37 79.90 95.94 107.87 134.34 200.59

ПРИЛОЖЕНИЕ И

Примеры библиографического описания источников НТИ Статьи а) из журнала Храмцов А.Г.Нестеренко П.Г. К вопросу ресурсосберегающей и экологощадящей переработки молочного сырья. // Хранение и переработка сельхозсырья, 2005. -№11. –С.10-16. б) из трудов Васильева Р.А., Кокшарова Т.Е.,Саганов Ж. В.,.Шарапова Д.Д Омагничивание как фактор ускорения посолки сыра // Сб.науч.тр. Серия: Технология, биотехнология и оборудование пищевых и кормовых производств / ВСГТУ. –Улан-Удэ, 2002. с.41-43. Храмцов А.Г., Оноприйко А.В. Особенности производства комбинированных сыров // Обзорная информация. –М.: АгроНИИТЭИММП. –1998. –Вып.1. –с.15-18. в) из материалов конференций, семинаров Васильева Р.А. Использование растительного сырья в производстве плавленых сыров / Материалы Всероссийской науч.практ. конф. «Экологическая безопасность регионов Сибири и Забайкалья (15-18 сентября 2002г.) –Улан-Удэ: ВСГТУ, с.234235. Книги авторов (одного, двух, трех и более) Горбатова К.К. Биохимия молока и молочных продуктов. – 3 - изд. перер. и доп. СПб.: ГИОРД, 2003.-320 с. Соколова З.С., Лакомова Л.И., Тиняков В.Г. Технология сыра и продуктов переработки сыворотки: Учебник для вузов. – М.: ВО Агропромиздат, 1992.–335 с. Книги под заглавием Технология молока и молочных продуктов. Учебник для вузов / Г.Н Крусь, З.В. Волокитина. - М.: Колос , 2004-290с

39

40

Патентные документы Патент 2054254, Россия, МПК5.А23С.21/09. Способ получения комбинированного масла «Элита» /Павлова В.Е., Петрова И.Н. –5029902/425475; Заявлено 29.11.98; Опубл. 23.04.01., Бюл.№12. –3с. ОСНОВЫ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ программа, методические указания и контрольные задания для студентов специальности 260303 «Технология молока и молочных продуктов»

Составитель: Кокшарова Т.Е. Рецензент: Тумунова С.Б.

Редактор Т.А.Стороженко Подписано в печать 16.08.2006 Формат 60х84 1/16 Усл.п.л. 2,56 Тираж 30 экз. Заказ № 168 _________________________________ Издательство ВСГТУ г. Улан-Удэ, ул.Ключевская, 40, в  ВСГТУ, 2006 г.

41

42 48