<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<!DOCTYPE article PUBLIC "-//NLM//DTD JATS (Z39.96) Journal Publishing DTD v1.3 20210610//EN" "JATS-journalpublishing1-3.dtd">
<article article-type="research-article" dtd-version="1.3" xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" xml:lang="ru"><front><journal-meta><journal-id journal-id-type="publisher-id">atu</journal-id><journal-title-group><journal-title xml:lang="ru">Вестник Алматинского технологического университета</journal-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>The Journal of Almaty Technological University</trans-title></trans-title-group></journal-title-group><issn pub-type="ppub">2304-568X</issn><issn pub-type="epub">2710-0839</issn><publisher><publisher-name>АО "АТУ"</publisher-name></publisher></journal-meta><article-meta><article-id pub-id-type="doi">10.48184/2304-568X-2026-3-43-53</article-id><article-id custom-type="elpub" pub-id-type="custom">atu-2910</article-id><article-categories><subj-group subj-group-type="heading"><subject>Research Article</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="ru"><subject>ТЕХНОЛОГИЯ ПИЩЕВОЙ И ПЕРЕРАБАТЫВАЮЩЕЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ</subject></subj-group><subj-group subj-group-type="section-heading" xml:lang="en"><subject>FOOD AND PROCESSING INDUSTRY TECHNOLOGY</subject></subj-group></article-categories><title-group><article-title>Совершенствование конструкции режущего механизма мясорубки</article-title><trans-title-group xml:lang="en"><trans-title>Enhancement of the meat grinder cutting mechanism design</trans-title></trans-title-group></title-group><contrib-group><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0009-0003-5904-1253</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Бакиева</surname><given-names>А. Б.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Bakiyeva</surname><given-names>A. B.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>071412, г. Семей, ул. Глинки, 20А</p></bio><bio xml:lang="en"><p>071412, Semey, Glinka st., 20А</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0001-7408-5906</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Ташыбаева</surname><given-names>М. М.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Tashybayeva</surname><given-names>M. M.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>Маржан Мейрамбекқызы Ташыбаева</p><p>071412, г. Семей, ул. Глинки, 20А</p></bio><bio xml:lang="en"><p>071412, Semey, Glinka st., 20А</p></bio><email xlink:type="simple">marzhan06081990@gmail.com</email><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0002-9607-1684</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Какимов</surname><given-names>А. К.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Kakimov</surname><given-names>A. K.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>071412, г. Семей, ул. Глинки, 20А</p></bio><bio xml:lang="en"><p>071412, Semey, Glinka st., 20А</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib><contrib contrib-type="author" corresp="yes"><contrib-id contrib-id-type="orcid">https://orcid.org/0000-0003-0722-8860</contrib-id><name-alternatives><name name-style="eastern" xml:lang="ru"><surname>Жумадилова</surname><given-names>Г. А.</given-names></name><name name-style="western" xml:lang="en"><surname>Zhumadilova</surname><given-names>G. A.</given-names></name></name-alternatives><bio xml:lang="ru"><p>071412, г. Семей, ул. Глинки, 20А</p></bio><bio xml:lang="en"><p>071412, Semey, Glinka st., 20А</p></bio><xref ref-type="aff" rid="aff-1"/></contrib></contrib-group><aff-alternatives id="aff-1"><aff xml:lang="ru"><institution>НАО «Шәкәрім университет»</institution></aff><aff xml:lang="en"><institution>NJSC «Shakarim University»</institution></aff></aff-alternatives><pub-date pub-type="collection"><year>2026</year></pub-date><pub-date pub-type="epub"><day>30</day><month>09</month><year>2026</year></pub-date><volume>153</volume><issue>3</issue><fpage>43</fpage><lpage>53</lpage><permissions><copyright-statement>Copyright &amp;#x00A9; Бакиева А.Б., Ташыбаева М.М., Какимов А.К., Жумадилова Г.А., 2026</copyright-statement><copyright-year>2026</copyright-year><copyright-holder xml:lang="ru">Бакиева А.Б., Ташыбаева М.М., Какимов А.К., Жумадилова Г.А.</copyright-holder><copyright-holder xml:lang="en">Bakiyeva A.B., Tashybayeva M.M., Kakimov A.K., Zhumadilova G.A.</copyright-holder><license xml:lang="ru" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.</license-p></license><license xml:lang="en" license-type="creative-commons-attribution" xlink:href="https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/" xlink:type="simple"><license-p>This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.</license-p></license></permissions><self-uri xlink:href="https://www.vestnik-atu.kz/jour/article/view/2910">https://www.vestnik-atu.kz/jour/article/view/2910</self-uri><abstract><p>В области производства мясных продуктов широко применяется оборудование для механического измельчения мясного сырья, среди которого мясорубки занимают одно из ведущих мест. Эффективность и кинетические закономерности процесса измельчения зависят от условий взаимодействия конструктивных элементов транспортирующих и режущих узлов, а также от физико-химических свойств перерабатываемого мясного сырья. В качестве объектов исследования были выбраны режущая система экспериментальной установки для измельчения мясного сырья (ножевая решетка) и различные виды мясного сырья, а именно говядина, баранина, конина, свинина и мясо птицы. В ходе исследований был проанализирован химический состав мясного сырья и установлены закономерности изменения гранулометрического состава фарша, полученного в результате измельчения. Кроме того, были исследованы технологические показатели экспериментальной установки — производительность и изменение потребляемой мощности, оказывающее влияние на энергозатраты процесса. Основной целью данной работы является повышение эффективности процесса измельчения мясного сырья путем совершенствования конструкции режущего механизма мясорубки. Исследование основано на изучении изменений структурно-механических свойств мяса в процессе измельчения и определении основных технологических параметров процесса. Проведен анализ режущих механизмов современных мясорубок, выявлены их преимущества и недостатки. На основании проведенного анализа предложена усовершенствованная конструкция ножевой решетки мясорубки. В ходе исследования рассмотрены теоретические основы процесса резания и выполнены экспериментальные исследования. С использованием уравнения Хагена–Пуазейля рассчитана пропускная способность решетки волчка и исследован гранулометрический состав измельченного продукта. Кроме того, были определены массовые доли влаги, жира и золы в исследуемом сырье. Установлено, что данные показатели являются важными факторами при оценке эффективности работы мясорубки.</p></abstract><trans-abstract xml:lang="en"><p>In the meat processing industry, equipment for the mechanical comminution of meat raw materials is widely used, with meat grinders being among the most important types of processing equipment. The efficiency and kinetic characteristics of the grinding process depend on the interaction between the structural elements of the conveying and cutting units, as well as on the physicochemical properties of the processed meat raw materials. The objects of this study were the cutting system of an experimental meat-grinding unit (cutting plate) and various types of meat raw materials, namely beef, lamb, horse meat, pork, and poultry meat. During the study, the chemical composition of the meat raw materials was analyzed, and the patterns of changes in the particle-size distribution of minced meat obtained after grinding were determined. In addition, the technological performance indicators of the experimental unit, including productivity and power consumption affecting the energy efficiency of the process, were investigated. The main objective of this work was to improve the efficiency of the meatgrinding process through the enhancement of the meatgrinder cutting mechanism design. The study focused on determining the changes in the structural and mechanical properties of meat during grinding and on identifying the key technological parameters of the process. The cutting mechanisms of modern meat grinders were analyzed, and their advantages and disadvantages were identified. Based on this analysis, an improved cutting plate design for the meat grinder was proposed. The theoretical foundations of the cutting process were examined, and experimental studies were carried out. Using the Hagen–Poiseuille equation, the throughput capacity of the grinder plate was calculated, and the particle-size distribution of the ground product was investigated. In addition, the moisture, fat, and ash contents of the raw materials were determined. These parameters were found to be important factors in evaluating the operational efficiency of the meat grinder.</p></trans-abstract><kwd-group xml:lang="ru"><kwd>мясорубка</kwd><kwd>режущая решетка</kwd><kwd>режущий механизм</kwd><kwd>измельчение мясного сырья</kwd><kwd>гранулометрический состав</kwd><kwd>пропускная способность</kwd><kwd>эффективность измельчения</kwd><kwd>производительность</kwd></kwd-group><kwd-group xml:lang="en"><kwd>meat grinder</kwd><kwd>cutting plate</kwd><kwd>cutting mechanism</kwd><kwd>meat raw materials</kwd><kwd>particle size distribution</kwd><kwd>throughput capacity</kwd><kwd>grinding efficiency</kwd><kwd>productivity</kwd></kwd-group></article-meta></front><back><ref-list><title>References</title><ref id="cit1"><label>1</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">А.Г. Конников Справочник по производству колбасных изделий и мясных полуфабрикатов. – М.: Пищепромиздат, 1960. – 296 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">A.G. Konnikov Spravochnik po proizvodstvu kolbasnyh izdelij i mjasnyh polufabrikatov [Handbook on the production of sausage products and semi-finished meat products]. Moscow: Pishchepromizdat, 1960. 296 p. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit2"><label>2</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Патент 156979 РФ, МПК B02C 18/36 (2006.01), опубл. 20.11.2015.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Patent 156979 RF, IPC B02C 18/36(2006.01), published on 11/20/2015. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit3"><label>3</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">В.В. Кафаров, В.Л. Перов, В.П. Мешалкин. Принципы математического моделирования химико-технологических систем (Введение в системотехнику химических производств). – М.: Химия, 1974. – 344 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">V.V. Kafarov, V.L. Perov, V.P. Meshalkin. Principy matematicheskogo modelirovanija himikotehnologicheskih sistem (Vvedenie v sistemotehniku himicheskih proizvodstv). [Principles of mathematical modeling of chemical and technological systems (Introduction to the system engineering of chemical industries)]. Moscow: Khimiya, 1974. 344 p. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit4"><label>4</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">В.В. Кафаров Методы кибернетики в химии и химической технологии. – М.: Химия, 2-е изд., 1971. – 496 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">V.V. Kafarov Metody kibernetiki v himii i himicheskoj tehnologii. [Methods of cybernetics in chemistry and chemical technology]. Moscow: Khimiya, 2nd ed., 1971. 496 p. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit5"><label>5</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">А.Б. Бакиева, М.М. Акимов, Б.А. Лобасенко, Н.К. Ибрагимов Устройство для определения консистенции вязкопластичных материалов. //Вестник Государственного университета имени Шакарима города Семей № 2(90)2020. – С. 173-175.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">A.B. Bakieva, M.M. Akimov, B.A. Lobasenko, N.K. Ibragimov Ustrojstvo dlja opredelenija konsistencii vjazkoplastichnyh materialov. [A device for determining the consistency of viscoplastic materials]. Scientific journal Bulletin of the Shakarim State University of Semey No. 2(90)2020, pp. 173-175. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit6"><label>6</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">А.К. Мустафаева, Б.Б. Кабулов, А.Б. Бакиева, М.М. Ташыбаева, П.А. Жаппаров. Анализ оборудования для измельчения мясокостного сырья. /Сборник материалов XX международной научнопрактической конференции «Современные проблемы техники и технологии пищевых производств». Барнаул, АлтГТУ, 14.03.2019. – С. 244-246.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">A.K. Mustafaeva, B.B. Kabulov, A.B. Bakieva, M.M. Tashybaeva, P.A. Zhapparov Analiz oborudovanija dlja izmel'chenija mjasokostnogo syr'ja. [Analysis of equipment for grinding meat and bone raw materials]. Collection of materials of the XX international scientific and practical conference "Modern problems of technology and technology of food production". Barnaul, AltSTU, 03/14/2019. pp. 244-246. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit7"><label>7</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">Ж.С. Есимбеков Разработка технологии комбинированных мясных продуктов функционального назначения на основе мясного сырья. Диссертация на соискание … PhD. – Семей: 2017 г., 148с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Zh.S. Esimbekov Razrabotka tehnologii kombinirovannyh mjasnyh produktov funkcional'nogo naznachenija na osnove mjasnogo syr'ja. [Development of technology for combined functional meat products based on meat raw materials]. Dissertation for a PhD. – Semey: 2017, p. 148 (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit8"><label>8</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">A. Bakieva, B. Kabulov, Zh. Imangalieva, E. Dick, S. Arslanbekova, L. Tukhvatullina, E. Murzina, G. Peshcherov, A. Ovsyannikova. Engineering methods of technological calculation of meat grinders. In the ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, ISSN (N): 1819-6608; Issue 14, November 2019</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">A. Bakieva, B. Kabulov, Zh. Imangalieva, E. Dick, S. Arslanbekova, L. Tukhvatullina, E. Murzina, G. Peshcherov, A. Ovsyannikova. Engineering methods of technological calculation of meat grinders. In the ARPN Journal of Engineering and Applied Sciences, ISSN (N): 1819-6608; Issue 14, November 2019</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit9"><label>9</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">A. Bakieva, M. Akimov, G. Abdilova, N. Ibragimov, G. Bekesheva «Developing new type of disk plate for meat chopper and its effect to waterbinding capacity and yield stress of minced meat» International Journal of Mechanics and Production. Engineering Research and Development (IJMPERD) ISSN (N): 2249-6890; ISSN(E): 2249-8001 Vol. 9, Issue 6, December 2019, 377-390</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">A. Bakieva, M. Akimov, G. Abdilova, N. Ibragimov, G. Bekesheva «Developing new type of disk plate for meat chopper and its effect to water-binding capacity and yield stress of minced meat» International Journal of Mechanics and Production. Engineering Research and Development (IJMPERD) ISSN (N): 2249-6890; ISSN(E): 2249-8001 Vol. 9, Issue 6, December 2019, 377-390</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit10"><label>10</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">М.М. Акимов, Б.Б. Кабулов, А.К. Мустафаева, А.Б. Бакиева, М.М. Ташыбаева Способ измельчения замороженного мясного сырья. /Сборник материалов IX-ой Международной научнотехнической конференции «Казахстан-холод 2019». – Алматы, 20-21.02.2019. – С. 87-89.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">M.M. Akimov, B.B. Kabulov, A.K. Mustafaeva, A.B. Bakieva, M.M. Tashybaeva Sposob izmel'chenija zamorozhennogo mjasnogo syr'ja. [The method of grinding frozen meat raw materials]. Collection of materials of the ixth International Scientific and Technical Conference "Kazakhstan-cold 2019", Almaty, 20-21.02.2019, pp. 87-89. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit11"><label>11</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">К.С. Бекбаев Совершенствование процесса измельчения с применением ножей. Диссертация на соискание к.т.н. Семей – 2007 г. –126с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">K.S. Bekbaev Sovershenstvovanie processa izmel'chenija s primeneniem nozhej. [Improvement of the grinding process using knives]. Dissertation for the Candidate of Technical Sciences Semey – 2007, pp. 1826 (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit12"><label>12</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">А.К. Какимов Научные основы технологических процессов обработки комбинированных мясных продуктов с добавлением костного сырья. Диссертация на соискание … докт. техн. наук. – Алматы: АТУ, 2007. – 286с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">Kakimov A.K. Nauchnye osnovy tehnologicheskih processov obrabotki kombinirovannyh mjasnyh produktov s dobavleniem kostnogo syr'ja. [Scientific foundations of technological processes for processing combined meat products with the addition of bone raw materials]. Dissertation for a PhD. Technical sciences. – Almaty: ATA, 2007. – 286 p. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit13"><label>13</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">М.М. Акимов, А.К. Мустафаева, А.Б. Бакиева, Г.Б. Бекешова Современное состояние реологии мясных и молочных продуктов. Монография. – Семей: ГУ им. Шакарима г. Семей, 2018. – 249 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">M.M. Akimov, A.K. Mustafaeva, A.B. Bakieva, G.B. Bekeshova Sovremennoe sostojanie reologii mjasnyh i molochnyh produktov [The current state of rheology of meat and dairy products] Monograph. – Semey: GU im. Shakarima G. Semey, 2018. – 249 p. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit14"><label>14</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">А.И. Пелеев Технологическое оборудование предприятий мясной промышленности. М.: Пищпромиздат, 1963. 685 с</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">A.I. Peleev Tehnologicheskoe oborudovanie predprijatij mjasnoj promyshlennosti [Technological equipment of meat industry enterprises] M.: Pishchpromizdat, 1963. 685 p. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit15"><label>15</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">А.В. Горбатов и др. Гидравлика и гидравлические машины для пластично-вязких мясных и молочных продуктов. – М.: Агропромиздат, 1991. – 176 с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">– A.V. Gorbatov i dr. Gidravlika i gidravlicheskie mashiny dlja plastichno-vjazkih mjasnyh i molochnyh produktov [Hydraulics and hydraulic machines for plastic-viscous meat and dairy products]. M.: Agropromizdat, 1991. – 176 p. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit16"><label>16</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">A. Bakiyeva, A. Yerengaliyev, A. Kakimov, G. Zhumadilova, G. Abdilova, E. Serikov, A. Suychinov, R. Turagulov, Zh. Yessimbekov Development of the Design of Plate with Variable Diameters of Holes and Its Impact on Meat-Grinding Quality and Efficiency. Processes 2024, 12, 1808. https://doi.org/10.3390/pr12091808</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">A. Bakiyeva, A. Yerengaliyev, A. Kakimov, G. Zhumadilova, G. Abdilova, E. Serikov, A. Suychinov, R. Turagulov, Zh. Yessimbekov Development of the Design of Plate with Variable Diameters of Holes and Its Impact on Meat-Grinding Quality and Efficiency. Processes 2024, 12, 1808. https://doi.org/10.3390/pr12 091808</mixed-citation></citation-alternatives></ref><ref id="cit17"><label>17</label><citation-alternatives><mixed-citation xml:lang="ru">А.Б Бакиева Разработка конструкции режущего механизма волчка с целью совершенствования режимов измельчения пищевого сырья. Дисс. PhD, Семей – 2021 г. –110с.</mixed-citation><mixed-citation xml:lang="en">A.B Bakieva Razrabotka konstrukcii rezhushhego mehanizma volchka s cel'ju sovershenstvovanija rezhimov izmel'chenija pishhevogo syr'ja. [Development of the design of the cutting mechanism of the spinning top in order to improve the modes of grinding food raw materials] Diss. PhD, Semey – 2021, p. 110. (In Russian)</mixed-citation></citation-alternatives></ref></ref-list><fn-group><fn fn-type="conflict"><p>The authors declare that there are no conflicts of interest present.</p></fn></fn-group></back></article>
