Перегляд за Автор "Kharchenko, Yevgen"

Зараз показуємо 1 - 14 з 14

Biosynthesis and characteriсtics of silver nanoparticles obtained using Saccharomyces cerevisiae М437
(2021) Skrotska, Oksana; Kharchenko, Yevgen; Laziuka, Yuliya; Marynin, Andriy; Kharchuk, Maksym
Due to the wide antimicrobial spectrum, silver nanoparticles (AgNPs) have great potential for use in the food industry to control foodborne pathogens. The culture supernatant and cell-free aqueous extract from biomass Saccharomyces cerevisiae M437 were used for the synthesis of AgNPs. The fact of the synthesis of biogenic AgNPs was confirmed by analysing the absorption spectra of the samples in the range of 200-700 nm. The size and zeta potential of AgNPs were determined using Zetasizer Nano ZS. The morphology of nanoparticles was examined using electron microscopy. Using spectral analysis in the UV-visible region, it was confirmed the formation of AgNPs in the investigated solutions. A pronounced absorption peak of AgNPs obtained using a cell-free aqueous extract from S. cerevisiae M437 was recorded in the wavelength range from 300 to 540 nm with a peak at 425 nm. For nanoparticles obtained using the supernatant, a widening spectral range of absorption was observed, which may be associated with the aggregation of AgNPs. AgNPs synthesized using the supernatant S. cerevisiae M437 had a spherical shape with a diameter of about 15 nm. The polydispersity index (PdI) of AgNPs solutions was 0.3, and the zeta potential was 13.6 mV. After storage for 45 days at 4 °C, the PdI value increased 1.6 times, and the zeta potential increased by 11.7 %. This may indicates a possible change in the shape of AgNPs, the formation of an agglomerate, or other processes that takes place in a colloidal solution during storage. AgNPs that were obtained using a cell-free aqueous extract from biomass of S. cerevisiae M437 had an oval shape with a size of 21.3×14.2 nm. The PdI and zeta potential values were similar to the nanoparticles obtained using the supernatant. However, after storage, these values differed significantly: the value of PdI increased 1.3 times, and the zeta potential decreased by 29%. So, the solution of silver nanoparticles obtained in this way is more stable after storage under the specified conditions. The possibility of extracellular synthesis of silver nanoparticles using the yeast Saccharomyces cerevisiae M437 has been shown. The shape, size, and zeta potential of biogenic AgNPs are described and their stability after storage is proved.
Biosynthesis of recombinant interferons in transgenic plants
(2017) Holubiev, Pavlo; Kharchenko, Yevgen; Skrotska, Oksana
The production of recombinant cytokines with transgenic plants may solve the problem of high demand on drugs against severe diseases, such as hepatitis, AIDS, chronic granulomatous disease, etc. Microorganisms, mammal cell cultures and even plants may be involved in interferon (IFN) production. Considering an array of disadvantages of microbial and mammalian cell cultures, transgenic plants become an object of interest as a perspective producer of interferon.
Biosynthesis of silver nanoparticles by Saccharomyces cerevisiae M437
(2021) Kharchenko, Yevgen; Skrotska, Oksana; Laziuka, Yuliya; Marchenko (Potapenko), Valeria
Silver nanoparticles (AgNPs) are widely used in medicine and pharmaceuticals as biosensors, diagnostic agents, targeted drug delivery agents with controlled release, as antimicrobial, and anticancer agents. AgNPs are mainly produced by chemical synthesis. The disadvantages of this method: the use of toxic substances (ethylene glycol, hydrazine, and sodium borohydride), low yield of nanoparticles, expensive isolation, and purification. Therefore, it is important to find a safe and effective synthesis method, for example using green synthesis. Biosynthesis can provide a high yield of particles stabilized by natural substances that have high biocompatibility. Biological synthesis can take place both intracellular and extracellular. Cell extracts can also be used for biosynthesis. In this study, the purpose was to synthesize silver nanoparticles using metabolites contained in the supernatant of Saccharomyces cerevisiae M437.
Biosynthesis of silver nanoparticles using Acinetobacter calcoaceticus ІМV V-7241 cell-free supernatant
(2020) Laziuka, Yuliya; Kharchenko, Yevgen; Skrotska, Oksana
Currently, the biological synthesis of nanoparticles and their properties and application in the fields of medicine and the environment is an important area of nanotechnology. Synthesis of nanoparticles using chemical and physical methods has several disadvantages. These drawbacks include the use of toxic solvents, the formation of dangerous by-products and high energy consumption. Therefore, it is important to obtain nanoparticles in a biogenic way, in particular by microorganisms. The mechanisms of biogenic synthesis of nanoparticles have not been fully studied. There are reports on the role of surface active agents (surfactants) in this process. Therefore, the producer of surfactants Acinetobacter calcoaceticus ІМВ В-7241 (which was isolated from the oil contaminated environment) was selected for the study.
Ecological synthesis of silver nanoparticles using bacteria
(2020) Laziuka, Yuliya; Skrotska, Oksana; Kharchenko, Yevgen
Due to the potential use of nanomaterials, there is a need to investigate environmentally friendly technologies for the synthesis of nanoparticles. Traditionally, nanoparticles are synthesized by physical and chemical methods. However, these methods are characterized by the use of hazardous and aggressive substances, which are harmful to the environment and cause serious health problems. It should be noted that the production of nanoparticles using microorganisms, in particular bacteria, is environmentally safe, since this method of synthesis does not require the use of toxic materials.
Effect of flattening wheat grain on grinding modes in roller mill
(2021) Kharchenko, Yevgen; Sharan, Andrii; Yeremeeva, Olena
The flattening process is used to intensify the grinding of grain during varietal milling of wheat, while the optimal gap between the rolls of the ivy system remains uncertain. Materials and methods. Flattening was carried out in a laboratory ivy machine with a roller diameter of 144.0 mm; 68.4 mm and a rotation speed of 14.6 s-1. Grinding of wheat grain was carried out in a roller mill. The length of the rollers is 70 mm; the number of rifts per 1 cm circle of rollers is 6, the slope of the rifts is 12%, the ratio of circular speeds is 1:2, the speed of rotation of the high-speed roller is 3.93 m/s, the diameter of the rollers is 150 mm, the interdependence of the rifts is the back on the back, the angles of exacerbation of the rifts are 35°/70°. The mode of grinding wheat grain in the ivy machine and in the roller mill was determined by sifting the products obtained through a sieve with holes of 1.0 mm. Granulometric analysis of crushed products was determined by sifting on a standard set of sieves with modu. When grinding ivy products in a roller mill, the total yield of intermediate products is nonlinear in nature and can be approximated by the equation of the second degree. The optimal distance between the rollers of the ivy machine is 1.4 mm, provided that small products after flattening were previously isolated from the mixture of the flattened product. The total product of intermediate products after flattening and grinding in the roller mill has a complex nonlinear nature, which did not allow to establish the optimal value of the gap value between the rollers of the ivy system. The total product of intermediate products obtained in total during flattening and grinding is 2.9 % greater than the total product product yield obtained only in the roller mill with small ivy products previously removed. Differential curves are polymodal and have 5 maximums. Integral curves have an S-shaped appearance. When grinding whole grain, the total yield of intermediate products is greater than when grinding flattened grain in a roller mill under the same conditions. When crushing flattened grain, a greater number of large fractions of products are formed due to small ones.In the range of the established optimal clearance between the rolls of the flattening machine, there are no significant differences between the two methods of grinding wheat. Вступ. Процес плющення застосовується для інтенсифікації подрібнення зерна пшениці при сортових помелах пшениці, при цьому оптимальна величина зазору між вальцями плющильної системи при помелах пшениці в сортове борошно залишається невизначеною. Плющення здійснювали в лабораторному плющильному верстаті із діаметром вальців 144,0 mm; шириною вальців – 68,4 mm та швидкістю обертання 14,6 s-1. Подрібнення зерна пшениці здійснювали у вальцьовому верстаті. Довжина вальців – 70 мм; кількість рифлів на 1 см кола вальців – 6, ухил рифлів – 12%, співвідношення колових швидкостей – 1:2, швидкість обертання швидкохідного вальця – 3,93 м/с, діаметр вальців – 150 мм, взаєморозташування рифлів – спинка по спинці, кути загострення рифлів – 35°/70°. Режим подрібнення зерна пшениці у плющильному верстаті та у вальцьовому верстаті визначали шляхом просіювання отриманих продуктів через сито з отворами 1,0 мм. Гранулометричний аналіз визначали шляхом просіювання на стандартному наборі сит із модулем Δ≈1,21. При подрібненні продуктів плющення у вальцьовому верстаті загальний вихід проміжних продуктів має нелінійний характер і може бути апроксимований рівнянням другої степені. Оптимальна величина відстані між вальцями плющильного верстату становить 1,4 mm за умови, що дрібні продукти після плющення були попередньо виділені із суміші плющеного продукту. Сумарний добуток проміжних продуктів після плющення та подрібнення у вальцьовому верстаті має складний нелінійний характер, який не дозволив встановити оптимальне значення величини зазору між вальцями плющильної системи. Сумарний добуток проміжних продуктів, які отримано сумарно при плющенні та подрібненні більший на 2,9 % ніж сумарний добуток продуктів отриманих лише у вальцьовому верстаті із попередньо видаленими дрібними продуктами плющення. Диференціальні криві є полімодальними і мають 5 максимумів. Інтегральні криві мають S-подібний вид. При подрібненні цілого зерна сумарний вихід проміжних продуктів більший ніж при подрібненні плющеного зерна у вальцьовому верстаті за однакових умов. При подрібненні плющеного зерна утворюється більша кількість крупних фракцій продуктів за рахунок дрібних. В діапазоні встановленого оптимального зазору між вальцями плющильного верстату, значних відмінностей між двома способами подрібнення пшениці не встановлено.
Effect of technological properties of pea seeds and processing modes on efficiency of its dehulling
(2018) Kharchenko, Yevgen; Sharan, Andrii; Chornyi, Valentyn; Yeremeeva, Olena
The process of dehulling grain peas is not enough researched, and there are difficulties of modeling the technological process as a whole. Presented research results of the process of pea seeds dehulling allow to understand the behavior of pea seeds during dehulling in machines with abrasive working members. Pea seeds of varying large-scale and moisture are scaly in the laboratory dehuller. The products of dehulling were cleaned in the aspiration channel from husk and dust middlings after this process the products were weighed and determined the dehulling index. By changing the moisture content (from 11,6 to 16,6%) and the size of the pea seeds (from 213 to 257 g), the speed of rotation of the working body of the dehuller (from 25 to 41,6 s-1), the duration of processing (from 5 to 25 s) and the coefficient of filling the working chamber (from 0,09 to 0,48) of the machine was presented dependence of the parameters on dehulling efficiency. It is determined that the increase of processing time, the pea seeds, the speed of the working organs and filling coefficient of the working chamber of the dehuller increase the efficiency of dehulling peas by linear dependence. Increase in the size of pea seeds contributes to increase of efficiency of dehulling mainly due to increase of the yield of small. The increase in the scale of seeds leads to a decrease in the dehulling index. Along with the increasing efficiency of dehulling, increases and yield of trinkets at the expense of the kernel. When the moisture of pea seeds increases, the yield of a fine grits increases comparing to the dehulling of dry pea. Yield of the kernel is directly proportional to the reduction of the yield of undehulling seeds. The yield of a fine grits also has linear dependencies when you change the following parameters. In the process of dehulling reduces the ash content of the kernel, but also decreases the ash content and husk and dust middlings, which is the result of transition of low-ash content particles of kernel into the dust middlings. For effective dehulling of pea seeds, it is necessary to carry out dehulling for 10–15 s, filling coefficient of the machine must be not less 0,48. Pea seeds with an absolute mass of 257 g, dehull better than pea seeds with an absolute mass of 213 g. Процес лущення зерна гороху є мало дослідженим, через що виникають складнощі моделювання технологічного процесу в цілому. Представлені результати дослідження процесу лущення насіння гороху дають змогу зрозуміти поведінку насіння гороху під час його лущення в машинах з абразивними робочими органами.Насіння гороху різної крупності та вологості лущили в лабораторній лущильній машині. Продукти лущення очищали в аспіраційному каналі від лузги та мучки, після чого зважували і визначали індекс лущення. Змінюючи вологість і крупність насіння гороху, швидкість обертання робочого органу лущильної машини, тривалість обробки та коефіцієнт заповнення робочої камери машини, визначали вплив вказаних параметрів на ефективність лущення. Встановлено, що збільшення тривалості обробки, вологості насіння гороху, швидкості обертання робочих органів і коефіцієнта заповнення робочої камери лущильної машини збільшують ефективність лущення гороху за лінійною залежністю. Збільшення крупності насіння гороху сприяє збільшенню ефективності лущення переважно за рахунок збільшення виходу дрібки. Збільшення крупності зерен призводить до зниження індексу лущення. Водночас із підвищенням ефективності лущення збільшується і вихід дрібки за рахунок ядра. Зі зростанням вологості насіння гороху вихід дрібки збільшується, якщо порівняти з лущенням сухого гороху. Вихід цілого ядра прямо пропорційний зниженню виходу нелущених зерен.Вихід дрібки також має лінійні залежності при зміні наведених параметрів. У процесі лущення відбувається зниження зольності ядра, параллельно зменшується і зольність лузги та мучки, що є результатом переходу низькозольних частинок ядра в мучку. Для ефективного лущення насіння гороху необхідно проводити лущення протягом 10–15 с, коефіцієнт заповнення машини повинен бути не менше 0,48. Насіння гороху з абсолютною масою 257 г лущаться краще, ніж насіння гороху з абсолютною масою 213 г.
Influence of water temperature and moisture increase on wheat temperature during moistering
(2020) Kharchenko, Yevgen; Chornyi, Valentyn; Sharan, Andrii
The purpose of this work is to develop a simplified dependence for determining the grain temperature of wheat during moistening, taking into account the heat capacity coefficients, which relates the grain temperature of the wheat after moistening with its initial temperature, water temperature and the amount of water to moisten the grain. The studies were performed on the basis of mathematical modeling using the law of thermal conductivity of grain and water. The experimental data were processed using the least squares method. Checking adequacy obtained depending performed using Fisher's F-test. hen moistening of wheat grain, the temperature of which increases from -10 °С to 50 °С with water, the temperature of which increases from 5 °С to 60 °С leads to an increase in grain temperature in a linear relationship. his made it possible to develop a linear dependence of the heat grain temperature after moistening, which takes into account the initial grain temperature and the initial water temperature with a constant amount of water added to the grain. he dependence of the change in wheat grain temperature on ts initial temperature and different amount of added water was nvestigated. The water temperature was 20 °С. The analysis of the results showed that the wheat grain temperature increases linearly with increasing its temperature and increasing the amount of water added to the grain mass. It is established that linear straight change the angle of inclination relative to the point equal to temperature 10 °С. This made it possible to introduce in a linear relationship an indicator that takes into account the amount of water added to the grain mass. Checking the adequacy of the obtained linear dependence showed that the equation is adequate. Analysis of the obtained data showed that the deviation of the grain temperature calculated by the linear equation and the physical model varies within 1.0 °С in absolute value. After conducting a study of the change in the grain temperature during moistening with heated water, we obtained a generalized dependence, which takes into account the thermal conductivity coefficients. The obtained dependence can be recommended for the analysis of the wheat grain temperature in the process of its moistening. Метою даної роботи є розроблення спрощеної залежності для визначення температури зерна пшениці при його зволожуванні з урахуванням коефіцієнтів теплоємності, яка зв’язує температуру зерна пшениці після зволожування із його початковою температурою, температурою води та кількістю води, якою зволожується зерно.Дослідження проводились на основі математичного моделювання використовуючи закон теплопровідності зерна та води. Обробку дослідних даних здійснювали за допомогою методу найменших квадратів. Перевірку адекватності отриманої залежності здійснювали за допомогою F-критерія Фішера. При зволожуванні зерна пшениці, температура якого збільшується від -10 °С до 50 °С водою температура якого збільшується від 5 °С до 60 °С призводить до збільшення температури зерна за лінійною залежністю. Це дало можливість розробити лінійну залежність температури зерна пшениці після зволожування, яка враховує початкову температури зерна і початкову температуру води при незмінній кількості води, яку додано до зерна. З метою введення до отриманої залежності показника, який враховує кількість води, проведено дослідження, зміни температури зерна пшениці в залежності від початкової його температури і різній кількості води і незмінній температурі, яка становила 20 °С. Аналіз отриманих результатів показав, що температура зерна пшениці лінійно збільшується при збільшенні його температури та збільшенні кількості води, яку введено у зернову масу. Виявлено, що лінійні прямі змінюють кут нахилу відносно точки, яка дорівнює температурі 10 °С. Це дозволило ввести у лінійну залежності добуток, який враховує кількість доданої до зернової маси води. Перевірка адекватності отриманої лінійної залежності показала, що рівняння адекватне. Аналіз отриманих даних показав, що відхилення температури зерна розрахованого за лінійним рівнянням та фізичною моделлю коливається в межах 1,0 °С за абсолютним значенням. Провівши дослідження зміни температури зерна при його зволожуванні підігрітою водою отримано узагальнену залежність, в якій враховано коефіцієнти теплопровідності. Отриману залежність можна рекомендувати для аналізу температури зерна пшениці в процесі його зволожування.
Investigation of particle size distribution of grinded amber by electropulse discharges in a liquid medium
(2021-01-27) Chornyi, Valentyn; Kharchenko, Yevgen; Mysiura, Taras; Popova, Nataliia; Zavialov, Volodymyr
The article presents the study results of electropulse grinding of amber in aqueous and alcoholic media at different amounts of supplied energy. Description of the electropulse grinding laboratory installation, the mechanism of the destruction process of amber particles and methods of statistical processing of experimental data are given. It was established that alcohol medium has a greater impact on the efficiency of crushing than water. Thus, under the same conditions of energy supply, in the aqueous medium the weighted average particle size of amber was 601:6 688:9 m, and in an alcohol medium – 368:0 269:6 m. In an aqueous medium, the particle size decreased to 1/13.6 of raw sample, and in an alcoholic medium to 1/22.3 of raw sample compared to the initial size of raw amber. We found that in the aqueous medium the ratio of large to small fractions is mainly the same with the coefficient of alignment of particles with a size of 1.09. In an alcoholic medium, this ratio significantly differs, with the coefficient of alignment of amber particles of a size of 1.67 with the amount of supplied energy of 125 kJ. В статті представлені результати дослідження електроімпульсного подрібнення бурштину у водному та спиртовому середовищах при різній кількості підведеної енергії. Описано лабораторну електроімпульсну установку, механізм процесу руйнування бурштинових частинок і методів статистичної обробки експериментальних даних. Встановлено, що спиртове середовище має більший вплив на еффективність подрібнення, ніж вода. Таким чином, при однакових умовах підведення енергії, у водному середовищі середньозважений розмір частинок бурштину становив 601 мкм, а в спиртовому середовищі - 368 мкм. У водному середовищі, розмір частинок зменшився до 1/13,6 від необробленого зразка, а в спиртовому середовищі середній розмір частинок зменшився до 1/22,3 в порівнянні із початковим розміром необробленого зразка бурштину. Ми знайшли що у водному середовищі співвідношення крупних та дрібних фракційв основному таке саме, як і коефіцієнта вирівняності частинок за розмірами 1,09. У спиртовому середовищі, це співвідношення суттєво відрізняється, причому коефіциєнт розміру частинок бурштину із розміром 1,67 мкм із кількістю енергії, яку підведено 125 кДж.
Investigation of the grinding mode of the enriched wheat products in the rolling mill 1-grinding system of the milling mill of wheat grinding
(2019) Yeremeeva, Olena; Kharchenko, Yevgen; Tkachenko, Hennadii; Shapoval, Iryna; Hryhorenko, Olena
The publication discusses the results of a study of modes of grinding enriched grinding products in a roller mill 1 of the grinding system. The research methodology is described. The influence of the grinding mode in a roller machine on the grinding efficiency in the impact dismembrator is shown. В публікації розглянуто результати дослідження режимів подрібнення збагачених продуктів подрібнення у вальцьовому верстаті 1 розмелювальної системи. Описано методику досліджень. Показано вплив режиму подрібнення у вальцьовому верстаті на ефективність подрібнення у ентолейторі-дисмембраторі.
Process research of grind enriched groats products in the roller machine of the 2-nd grinding system of milling of high-grade flour
(2023) Liubych, Vitaliy; Yeremeeva, Olena; Kharchenko, Yevgen
The modes of grinding are determined and the mathematical dependences of the product of flour and grain products of the second grinding system with additional equipment entoleiter-dismembler ESM-1,5 are offered. The largest product of flour on the 2nd grinding system is achieved by grinding modes on a roller machine – 35 %. The use of entoleiter-dismembler ECM-1.5 allows to increase the total product of flour on the 2nd grinding system to 62 %.
Saccharomycetes as biological agents for the mediated biosynthesis of silver nanoparticles
(2021) Kharchenko, Yevgen; Skrotska, Oksana
The most commonly used are chemical and physical methods of silver nanoparticles (AgNPs) synthesis, but there is also biological synthesis, which is a promising and more environmentally friendly method. Synthesized using the supernatant Saccharomycescerevisiae M437 AgNPs had a spherical shape. AgNPs that were obtained using a cell-free aqueous extract of S. cerevisiae M437 had an oval shape.
Vibrating moistening of wheat grain
(2023) Chornyi, Valentyn; Kharchenko, Yevgen
The article experimentally established the influence of amplitude, frequency and duration of processing on the efficiency of vibratory wetting of wheat. With increasing amplitude and frequency of oscillations, as well as the duration of processing, the increase in moisture in the grain increases nonlinearly. With oscillation amplitudes of 10 and 20 mm and constant frequency of 10 Hz and processing duration of 8 min., Wheat grain increased moisture by 2.1%. Processing time more than 8 min. does not increase the moisture content of wheat. The largest increase in moisture in wheat was observed at an oscillation frequency of 12 Hz and an amplitude of 20 mm and a treatment duration of 5 min. Increasing the oscillation frequency more than 12 Hz did not lead to an increase in wheat moisture. It was found that the load does not affect the efficiency of moistening wheat grain. В статті встановлено вплив амплітуди, частоти і тривалості обробки на ефективність вібраційного зволожування пшениці. Зі збільшенням амплітуди і частоти коливань, а також тривалості обробки, вологість пшениці нелінійно збільшується. При амплітудах коливань 10 і 20 мм і постійною частотою 10 Гц і тривалості обробки 8 хв., зерно пшениці збільшило вологість на 2,1 %. Тривалість обробки більше 8 хв. не збільшує вологість пшениці. Найбільша вологість пшениці спостерігалась при частоті коливань 12 Гц, амплітуді 20 мм і тривалості обробки 5 хв. Збільшення частоти коливань більше 12 Гц не приводило до збільшення вологості пшениці. Встановлено, що навантаження не впливає на ефективність зволоження зерна пшениці.
Yield of intermediate products in the drought process of wheat milling
(2017) Kharchenko, Yevgen; Sharan, Andrii; Yeremeeva, Olena; Novak, Larysa
The article presents the results of the investigation of the yield of intermediate products of grinding of the breakage process in roller mill of wheat grinding. The output function of individual product fractions is obtained depending on the grinding mode. В статті наведено результати дослідження виходу проміжних продуктів подрібнення драного процесу у вальцьових верстатах сортового помелу пшениці. Отримано функції виходу окремих фракцій продуктів в залежності від режиму подрібнення.