Перейти к основному контенту Перейти к главному меню навигации Перейти к нижнему колонтитулу сайта
Вестник КазНПУ имени Абая. Серия: Физико-математические науки

СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ДИНАМИКИ pH В ПРОЦЕССЕ ФЕРМЕНТАЦИИ АЙРАНА

Опубликован July 2026

0

Ж. Доумчариева+
Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилёва, г.Астана
Д. Тусупов+
Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилёва, г.Астана
М. Самбетбаева+
Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилёва, г.Астана
М. Хасанова+
М.Х.Дулати атындағы Тараз университеті, Тараз қ.
C. Исаев+
Таразский университет имени М.Х.Дулати, г.Тараз
Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилёва, г.Астана
Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилёва, г.Астана
Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилёва, г.Астана
М.Х.Дулати атындағы Тараз университеті, Тараз қ.
Таразский университет имени М.Х.Дулати, г.Тараз
Аннотация

В данной статье представлен сравнительный анализ четырех математических моделей (логарифмической, модифицированной Гомперца, логистической и Бараньи) для описания динамики pH во время ферментации айрана. Экспериментальные данные были получены в ходе лабораторных ферментационных экспериментов с двумя функциональными добавками в различных дозировках (0–4% масс./масс.). Измерения pH проводились с помощью калиброванного потенциометрического pH-метра с интервалом в 2 часа (через 2, 4, 6, 8 и 10 часов) в течение 10-часового периода ферментации. Логарифмическая модель показала наивысшую точность (R²=0.9985, MAE=0.015, RMSE=0.018). Модель Барани продемонстрировала умеренную точность: R² = 0.9856 для контрольной группы, 0.9717 для Additive 1 и 0.9928 для Additive 2, а модели Гомперца и логистическая - непригодны (R²<0). ANOVA подтвердил значимое влияние типа добавки на конечный pH (p=0,013) и время ферментации (p=0,031). Пост-хок анализ Тьюки показал, что обе добавки значимо изменяют кинетику кислотообразования по сравнению с контролем (p<0,05). Предложенная дозозависимая логарифмическая модель представляет собой надежный, вычислительно эффективный инструмент для количественного анализа кинетики ферментации айрана и может быть применена к другим низковязким ферментированным молочным системам, позволяя оптимизировать рецептуру и контролировать процесс без специализированного оборудования.

Язык

English

Как цитировать

[1]
Доумчариева Z., Тусупов J., Самбетбаева, М., Хасанова M. и Исаев S. 2026. СРАВНИТЕЛЬНЫЙ АНАЛИЗ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ ДИНАМИКИ pH В ПРОЦЕССЕ ФЕРМЕНТАЦИИ АЙРАНА. Вестник КазНПУ имени Абая. Серия: Физико-математические науки. 94, 2 (июл. 2026).