食品工程原理
食品工程原理 杨同舟 第三版
食品工程原理杨同舟第三版摘要：一、食品工程原理简介1.食品工程定义2.食品工程的重要性3.食品工程原理的核心内容二、食品工程的基本概念1.食品成分2.食品性质3.食品加工过程三、食品工程原理的应用1.食品加工技术2.食品分析与检测3.食品安全与质量管理四、食品工程的发展趋势1.生物技术在食品工程中的应用2.功能性食品的研究与发展3.食品工程与可持续发展正文：食品工程原理是研究食品的组成、性质、加工过程以及食品分析与检测、食品安全与质量管理等基本理论和技术的学科。
杨同舟所著的《食品工程原理》第三版对食品工程的基本概念、应用及发展趋势进行了全面系统的阐述。
食品工程原理涉及食品的成分、性质等方面的基本知识。
食品成分主要包括碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质和水等，而食品性质则包括颜色、口感、质地、稳定性等。
在食品加工过程中，这些成分和性质会发生变化，因此需要研究和掌握食品工程原理以优化食品加工技术。
食品工程原理在食品分析与检测、食品安全与质量管理等方面也有着广泛的应用。
例如，在食品分析与检测中，可以通过研究食品的成分和性质来分析食品的品质和新鲜度；在食品安全与质量管理中，需要对食品中的有害物质进行检测和控制，确保食品的安全。
随着科学技术的发展，食品工程原理在生物技术、功能性食品等方面也取得了突破。
生物技术在食品工程中的应用，如基因工程、发酵工程等，可以提高食品的生产效率和品质；而功能性食品的研究与发展，则可以为人们的健康提供更多的保障。
总之，食品工程原理作为食品科学的一个重要分支，对食品的生产、加工、分析与检测以及食品安全与质量管理等方面都具有重要意义。
食品工程原理总结
食品工程原理第4章颗粒与流体之间的相对流动球形颗粒的表示方法：用直径d全面表示。
非球形颗粒的表示方法：1）体积等效直径2）表面积等效直径3）比表面积等效直径颗粒群的特性：任何颗粒群都具有某种粒度分布。
颗粒粒度的测量方法：筛分法、显微镜法、沉降法、电阻变化法、光散射与衍射法、比表面积法。
固体流态化的概念和状态：概念：流体通过固定床层向上流动时的流速增加而且超过某一限度时，床层浮起的现象称为固体流态化。
状态：流体经过固体颗粒床层的三种状态：当流体自下而上通过固体颗粒床层时，根据颗粒特性和流体速度的不同，存在三种状态: 固定床阶段、流化床阶段、气力输送阶段过滤常数包括：1)滤饼常数2）过滤常数：与滤浆物性和过滤操作压差有关。
只有在恒压过滤是才能成为常数。
第5章液体搅拌调匀度：指一种或几种组分的浓度或其他物理量和温度等在搅拌体系内的均匀性。
混合的均匀度的表示：分隔尺度：混合物各个局部小区域体积的平均值。
可以反映混合物的混合程度。
分隔尺度愈大，表示物料分散情况愈差。
分隔强度：混合物各个局部小区域的浓度与整个混合物的平均浓度的偏差的平均值。
可以反映混合物的混合程度。
分隔强度愈大，表示物料混合愈不充分。
混合的原理：1）对流混合；2）扩散混合；3）剪力混合混合速率：指混合过程中物料的实际状态与其中组分达到完全随机分配状态之间差异消失的速率。
乳化：将两种通常不互溶的液体进行密切混合的一种特殊的液体混合操作，包含混合和均质化。
它是一种液体以微小球滴或固型微粒子（称分散相）均匀分散在另一种液体（称连续相）之中的现象。
乳化机理：由于乳化剂具有表面活性，它向分散相-连续相的界面吸附，使界面能降低，防止两相恢复原状。
此外，因乳化剂分子膜将液滴包住，可防止碰撞的液滴彼此又合并。
同时由于形成表面双电层，使液滴在相互接近时，因电的相斥作用防止凝聚。
乳化剂的这种作用使原热力学不稳定体系的乳液可以保持为稳定体系。
第6章粉碎和筛分粒度：颗粒的大小称为粒度。
食品工程原理知识点总结
食品工程原理知识点总结一、食品工程的概念与发展食品工程是指利用科学技术对食品进行加工、生产和保鲜的过程。
它涉及了食品生产的各个环节，包括原料采购、生产加工、包装储存、销售和配送等。
食品工程的发展历史悠久，随着科学技术的不断进步，食品工程也在不断发展和创新。
食品工程的发展受到了食品安全、食品营养和科技创新等多方面因素的影响。
在当前社会中，人们对于食品的质量和安全要求越来越高，因此食品工程的发展也变得越来越重要。
同时，随着科学技术的不断进步，食品工程也在不断进行创新，以满足人们对于食品的需求。
二、食品工程的基本原理1. 热力学原理热力学是食品工程中非常重要的基本原理之一，它主要研究物质的热力学性质，比如热量、温度和压力等。
热力学原理可以辅助工程师更好地理解食品加工的过程，比如加热、冷却、干燥等过程。
通过热力学原理的应用，可以更好地控制食品加工的质量和生产效率。
2. 流体力学原理流体力学原理是研究流体运动和压力变化规律的学科，它在食品工程中也起着非常重要的作用。
比如，液体在管道中的流动、气体在食品加工过程中的传递等，都需要运用流体力学原理来进行分析和控制。
通过研究流体力学原理，工程师可以更好地控制食品加工过程中的液体和气体流动，从而保证生产效率和质量。
3. 物质传递原理物质传递原理是研究物质在不同介质中传递规律的学科，比如热量传递、质量传递等。
在食品工程中，物质传递原理也是相当重要的，它可以帮助工程师更好地控制食品加工过程中的传热、传质等过程。
通过研究物质传递原理，可以更好地优化食品加工过程，提高生产效率和质量。
4. 生物化学原理食品工程中，生物化学原理也是非常重要的，它主要研究食品中的组成、代谢和变化规律。
通过研究生物化学原理，可以更好地理解食品的特性和变化规律，从而更好地控制食品加工过程中的生物化学变化。
同时，生物化学原理也可以帮助工程师更好地利用微生物等生物技术手段来增强食品的品质和营养。
5. 工程原理食品工程中的工程原理主要包括机械、电气、控制等方面的技术原理，比如食品加工设备的设计、安装和调试等。
食品科学概论-食品工程原理
食品的冷冻原理
制冷-从低于环境温度的物体中吸取热量，并
将其转移给环境介质的过程。
食品工业上冷冻温度范围在-100度以上
制冷量-在一定操作条件下，单位时间制冷剂
从被冷冻物质取出的热量
制冷剂-氨、氟利昂-12、氟利昂-22 载冷剂-水、盐水、有机化合物
由冰点下降至形成冰晶的临界温度而尚不冻结的现象
食品的粉碎
颗粒群的粒度分布 列表法 图解法 函数法 粒度测定方法 筛分法 沉降法 显微镜法 库尔特计数法 -透过法、吸附法
食品的筛分
泰勒标准 1in=2.54cm（目)
食品的搅拌混合、均质和乳化原理
均质度-一种或几种组分的浓度或其他物理量 分离尺度-表示组分或热量等可分散的“参量” 的未分散部分的大小 分离强度-表示两相邻块间浓度、温度等参量 的差异，同时也表示团块中的参量值与完全均 匀后的参量平均值之间的差异 混合的机制 对流混合-混合器运动部件表面对物料的相对 运动；分离尺度大时 分子扩散混合-分离尺度小时 剪力混合-对高黏度流体的混合
将能量传递给食品---（传热过程） 促使食品物料中水分向表面转移并排放到物料 周围的外部环境中，完成脱水干制的过程--传质过程） 湿热的转移是食品干燥原理的核心问题。
影响湿热传递的主要因素
(一)食品物料的组成与结构 (1)食品成分在物料中的位置；(2)溶质浓度 (3)结合水的状态；(4)细胞结构 (二)物料的表面积 (三)空气的湿度 (四)空气温度 (五)空气流速 (六)大气压力或真空度 (七)物料干燥温度
（三）冰晶的洗涤
膜浓缩（膜分离）
膜浓缩--类似于过滤的浓缩方法，只不过“过滤介 质”为天然或人工合成的高分子半透膜，如果“过 滤”膜只允许溶剂通过，把溶质截留下来，使溶质 在溶液中的相对浓度提高，就称为膜浓缩。 膜分离的种类 以推动力本质的不同： 静压力差为推动力的过程 以蒸汽压差为推动力的过程 以浓度差为推动力的过程 以电位差为推动力的过程
食品工程原理
食品工程原理复习1.单元操作与三传理论的概念及关系。
2.粘度的概念及牛顿内摩擦(粘性)定律。
牛顿黏性定律的数学表达式是，服从此定律的流体称为牛顿流体。
3.理想流体的概念及意义。
4.热力体系：指某一由周围边界所限定的空间内的所有物质。
边界可以是真实的，也可以是虚拟的。
边界所限定空间的外部称为外界。
5.稳定流动：各截面上流体的有关参数（如流速、物性、压强）仅随位置而变化，不随时间而变。
6．流体在两截面间的管道内流动时, 其流动方向是从总能量大的截面流向总能量小的截面。
7. 1kg理想流体在管道内作稳定流动而又没有外功加入时，其柏努利方程式的物理意义是其总机械能守恒，不同形式的机械能可以相互转换。
8. 实际流体与理想流体的主要区别在于实际流体具有黏性，实际流体柏努利方程与理想流体柏努利方程的主要区别在于实际流体柏努利方程中有阻力损失项。
9.管中稳定流动连续性方程：在连续稳定的不可压缩流体的流动中，流体流速与管道的截面积成反比。
截面积愈大之处流速愈小，反之亦然。
对于圆形管道,不可压缩流体在管道中的流速与管道内径的平方成反比。
10.雷诺准数和影响流体流动类型的因素：u、d、ρ越大，μ越小，就越容易从层流转变为湍流。
上述中四个因素所组成的复合数群duρ/μ，是判断流体流动类型的准则。
11.根据柏努利方程式，等径管路的水头损失即管路两端压强之差。
12.流体湍流流动时的速度分布是由三层构成，它们分别是层流内层、缓冲层和湍流中心。
13.管路计算的目的是确定流量、管径和能量之间的关系。
管路计算包括设计型计算和操作型计算两种类型。
管路计算是连续性方程、柏努利方程、摩擦阻力计算式三式的具体应用。
14．流体流经并联管路系统时，遵循的原则是各并联管段的压强降相等、主管总流量等于各并联管段之和。
15．离心泵叶轮按有无挡板可分为闭式,半闭式,开式。
离心泵按叶轮串联的多少可分为单级泵,多级泵。
16.离心泵多采用后弯叶片是因为输送液体希望获得的是静压头。
食品工程原理
食品工程原理（一）食品冷冻技术了解食品冷冻冷藏对食品保鲜作用的基本原理。
⏹过程：食品中的自由水形成冰晶体⏹特点：食品的冰点低于水的冰点（见附录表15 P.685）⏹食品的物理性质变化：⏹密度降低，内压升高，比热容降低，热导率升高⏹见图6-47 （1）（2）P.354冻结速度对食品结构的影响：冻结过程进行得越慢，细胞间隙里的水分就会形成冰晶聚集，冰晶颗粒越大，水分重新分布越显著，越容易破坏食品的细胞组织；反之，快速冻结使细胞内的水分大多数在原地冻结，冰晶体分布均匀且颗粒较小，可以在食品解冻时最大程度地保持食品原有的组织状态。
（二）颗粒与流涕之间的相对运动1、了解离心沉降的基本原理。
1 沉降：分散相在连续相中运动。
⏹定义：利用分散相与连续相之间的密度差，使分散相相对于连续相运动而实现分离的操作。
⏹如果沉降在重力场中进行，就称为重力沉降。
例如，将一桶含有泥砂的河水静置一段时间，水中的泥砂沉到桶底，就得到了比较清洁的水。
这个过程就是重力沉降过程，作用原理就是泥砂的密度大于水。
2 过滤：连续相相对于分散相运动。
3 离心分离：依靠分离设备的旋转，使物系处于离心场下从而使悬浮液分离的操作。
2、了解液体过滤的基本原理。
（三）乳化1、了解食品乳化操作基本原理；HLB概念及其在选择乳化剂时的参照意义。
（四）粉碎与筛分1、了解各种粉碎方法与原理。
2、了解食品工业上的应用。
（五）吸附1、了解基本概念；吸附过程和吸附理论。
2、了解吸附技术在食品工业中的应用。
（六）浸出和萃取1、了解浸出和萃取理论的基本概念以及操作原理、2、了解浸出和萃取在食品工业中的应用。
（七）液体浓缩1、了解液体浓缩的基本方法及原理。
2、了解各种蒸发设备的结构、特点及其适用范围。
3、了解浓缩过程在食品工业中的应用。
（八）食品干燥1、了解临界水含量的概念；平衡水分与自由水分、结合水分与非结合水分的概念。
平衡水分和自由水分⏹当一定状态的空气和湿物料接触，达到平衡时的水分就称为平衡水分，即湿物料中水分的活度pw/ps 与湿空气的相对湿度 相等时物料的含水量。
食品工程原理
单元操作：包含在不同食品加工工艺中的同一类基本工序称为单元操作。
静压强：单位流体面积上所受的垂直压力，称为流体的静压强。
流量：单位时间内流过管道任一截面的流体量称为流量。
过滤：过滤是使流体通过过滤介质分离固体颗粒的一种单元操作。
沉降分离：在外力场作用下，利用非均相物系分散相和连续相的密度差，使两相发生相对运动而实现混合物分离的操作称为沉降分离。
传热：是指两个物体之间或同一物体的两个不同部位之间由于温度不同而引起的热量移动。
蒸馏：蒸馏是利用组分挥发度的不同将液体混合物分离成较纯组分的单元操作。
理论板：理论板是指离开塔板的蒸气和液体呈平衡的塔板。
恒摩尔：是指易挥发组分与难挥发组分的摩尔气化潜热相等，其他热效应则可忽略不计或相互抵消，这样液体汽化和气体冷凝所需的热量刚好相互补偿，使得流经每一块塔板的气液两相摩尔流率保持不变。
吸收：用适当的液体和混合气体接触，使混合气体中的一个或几个组分溶解于液体，从而实现混合气体组分的分离，这种利用各组分溶解度不同而分离气体混合物的操作称为吸收。
分子蒸馏：是一种在高真空状态下进行分离操作的非平衡蒸馏过程。
反应型催化精馏：是以反应为主、精馏为辅的过程。
冷冻浓缩：是利用冰与水溶液之间的固液相平衡原理来实现分离的方法。
电渗析：电渗析是指在直流电场作用下，溶液中的荷电离子选择性的定向迁移，透过离子交换膜并得以去除的一种膜分离技术。
课程的研究方法：实验研究方法（经验法）、数学模型法（半经验半理论法）。
离心泵的优点：结构简单，操作容易，便于调节和自控；流量均匀，效率较高；流量和压头的实用范围较广；适用于输送腐蚀性或含有悬浮物的液体。
基本部件：旋转的叶轮和固定的泵壳。
过滤的程序：过滤阶段，采用恒速、恒压或先恒速后恒压方式；滤饼洗涤，除去或回收滤液；滤饼干燥，去除颗粒中的液体；卸除滤饼，可以间歇操作，也可连续操作。
提高流化质量的措施：分布板应有足够阻力；在流化床的不同高度上设置若干层水平挡板、挡钢或垂直管束等内部构件；采用小粒径、宽度分布的颗粒。
食品工程原理
食品工程原理食品工程是一门涉及食品加工、保存和营养学的学科，它综合了食品科学、生物工程学和化学工程学的知识，关注如何将原材料加工成安全、营养丰富、口感良好的食品。
在食品工程中，有许多基本原理和方法是我们需要了解的。
热处理原理热处理是食品工程中至关重要的一部分。
它包括加热、制冷、干燥等过程，目的是通过控制温度和时间来杀灭食品中的微生物，延长食品的保质期。
热处理可以分为热处理、灭菌和杀菌三种方式，每种方式都有其适用的食品和操作条件。
真空包装技术真空包装技术是一种常用于食品保存的方法。
通过将食品放入真空袋中，抽出袋内空气并密封，可以延长食品的保质期。
真空包装技术的原理是减少氧气含量，降低微生物活性，避免氧化反应，从而保持食品的新鲜度和口感。
酶促反应酶是一种生物催化剂，在食品加工中起着重要作用。
酶促反应是指在适当的温度和pH条件下，酶能够促使食品分子之间发生特定的化学反应，改变食品的性质。
通过控制酶促反应的条件和酶的种类，可以实现食品的改良和加工。
水活性水活性是指食品中水分子活跃性的程度，它对食品的微生物生长、口感和保存有着重要影响。
水活性越高，微生物生长速度越快，食品越容易变质；水活性越低，食品越容易保存。
在食品工程中，控制食品的水活性是保障食品质量和安全的重要手段。
营养学原理食品工程的最终目标是为消费者提供安全、营养丰富的食品。
了解食品中不同营养成分的特点，掌握食品加工过程对营养成分的影响，是食品工程师的基本要求。
通过合理设计食品原料和加工工艺，使食品既美味可口又满足人体所需的营养需求。
总的来说，食品工程是一门综合性学科，涉及多个学科领域的知识。
只有掌握了食品工程的基本原理和方法，才能更好地保证食品的品质和安全，满足人们对健康饮食的需求。
食品工程原理(全套课件366P)
（2）相对压强 :以当地大气压强为基准用测压仪表测出的压强，
分为表压强pg 和真空度pvm。
其中： pg = p － pa
pvm = pa － p
注意：pg 、p、pa、pvm 的范围，而且pvm = －pg
p
pg
pvm
2、液位的测量与控制 3、液封高度的计算
止流体内部，任一点处流体静压强在
各个方向上都相等。
2、压强的单位
SI单位N/m2，称帕斯卡，符号Pa。 1atm=1．033kgf/cm2=760mmHg
=10.33mH2O=1．0133×105Pa=1．0133bar
1at=1kgf/cm2=735．6mmHg=10mH2O=9．81×104Pa=0．981bar 3、压强的表示方法
食品加工科学化进展的一个重 要方面是在食品加工领域引入和应用 了化工单元操作过程，它促使食品工 业朝着大规模、连续化、自动化的工 业生产方向发展。
一、食品工程与单元操作
将食品加工与化工单元操作 过程科学而巧妙地结合起来，形成了 食品科学与工程学科，食品工程的基 础之一就是单元操作——食品加工过 程中普遍采用的、操作原理相同、设 备相近、具有相同作用的一些物理性 典型操作过程。
流体-----液体和气体的通称。 流体特性：流动性、可压缩性、粘性等。 食品加工过程所处理的原辅料、半成品、产品，很大一部分
以流体状态存在，操作过程往往是在流动条件下进行。因此 流体的输送、流动的状态、流量的控制、过程进行的程度、 操作效率等都与流体的流动有关，本章讨论流体流动的基本 原理，重点流体在管内流动时m的规律及其应用。 讨论前提：流体为连续介质。V
食品工程原理的名词解释
食品工程原理的名词解释食品工程原理是研究和应用科学、工程技术和管理方法用于加工、生产和保持食品品质和安全的学科。
这是一门十分重要的学科，涵盖了多个领域，如食品科学、化学、微生物学、生物技术、机械工程和工业设计。
1. 食品工程食品工程是涉及将原始农产品转化为可食用的食品的科学与技术领域。
它包括将农产品通过加工和改变其物理、化学和生物性质，使其具有良好的食品品质和安全性。
2. 食品科学食品科学是研究食物的组成、结构、特性、制备和保存的学科。
它包括食品的化学、生物学、物理学和工程学等方面的知识。
食品科学旨在理解食物的特性和相应的加工和保存方法。
3. 食品品质食品品质指食品在感官特性、物理、化学、生物学和营养方面的表现。
它取决于食品的组成、结构、加工和贮存条件等因素。
食品工程原理致力于改善和保持食品品质，以确保食品符合消费者的期望和要求。
4. 食品安全食品安全是确保食品对人类的健康没有危害的责任。
它涉及到生产、加工、贮存、运输和销售食品所需的一系列措施和管理实践。
食品工程原理通过对食品生产和加工环节的控制，以及质量检测和风险评估等方法，来确保食品安全。
5. 食品加工食品加工是利用适当的工艺和设备对原始食材进行处理和改变，以制造食品的过程。
这包括杀菌、脱水、冷冻、热处理、酸化和调味等步骤。
食品工程原理研究和应用各种加工方法，以改善食品的质地、口感、品质和保质期。
6. 食品工艺食品工艺是指将原材料通过特定的处理过程转化为最终产品的过程。
它包括原材料的选择、清洗、切割、混合、加热、冷却和包装等步骤。
食品工程原理通过研究和改进食品工艺，以提高生产效率和产品质量。
7. 食品添加剂食品添加剂是指为了改善食品质量、保持食品安全性或使食品具有特定功能而在食品加工过程中添加的物质。
常见的食品添加剂包括防腐剂、抗氧化剂、增稠剂、酸味剂和色素等。
食品工程原理研究和控制添加剂的使用，以确保其合理使用、安全性和遵守相关法规。
8. 食品贮存食品贮存是指将加工好的食品放置在适当的条件下保存，以延长其保质期和保持其品质。
食品工程原理 重点
食品工程原理重点
食品工程原理是指食品生产过程中应用的一系列科学原理和技术方法。
它涉及食品的加工、保存、包装、质量控制等方面，旨在提高食品的安全性、稳定性、营养性和口感。
食品工程原理的主要内容包括以下几个方面：
1. 食品加工原理：食品加工是将原料经过一系列的加工步骤，转化为成品食品的过程。
食品加工原理涉及食品成分的改变、物理、化学和生物反应的控制等。
其中，物理原理包括热传导、传质和传热等；化学原理包括酶促反应、酸碱反应和氧化反应等；生物原理则涉及微生物的作用和发酵等。
2. 食品保存原理：食品保存是为了延长食品的保质期和避免食品的变质。
食品保存原理主要包括抑菌、杀菌、防腐、降解成分等方法。
这些原理可以通过高温处理、低温储存、添加防腐剂等手段来实现。
3. 食品包装原理：食品包装是保护食品安全和品质的关键环节。
食品包装原理涉及包装材料的选择和设计，以及食品与包装材料之间的相互作用。
包装材料的选择应考虑到食品性质、保存期限和防止污染等因素。
4. 食品质量控制原理：食品质量控制是确保食品满足食品安全标准和消费者需求的重要环节。
食品质量控制原理包括原料选择、加工工艺控制、卫生管理和检测方法等。
通过严格的质量控制，可以防止食品的感官品质下降和营养成分丢失，确保食
品的安全性和稳定性。
综上所述，食品工程原理是食品加工过程中应用的一系列科学原理和技术方法的总称。
通过理解和应用这些原理，可以提高食品的品质和安全性，满足消费者对食品的需求。
食品工程原理
食品工程原理
食品工程原理是研究食品加工过程中的物理、化学和生物学原理的学科。
食品工程原理主要涉及食品的成分、结构、质量和安全等方面的知识。
食品工程原理中的物理原理主要包括传热、传质和流变学。
例如，在食品加工过程中，食品与热源之间会发生传热，导致食品温度的变化。
传质则是指食品中各种物质之间的传递，如水分、溶质和气体等的传递。
流变学研究的是食品的流动性质，如粘度、流变应力和流动行为等。
化学原理在食品工程中也起着重要作用。
化学原理涉及食品的原料成分、化学反应、反应速率和反应平衡等方面。
例如，食品加工过程中的褐变反应就是一种化学反应，其产生的色素会改变食品的外观和品质。
另外，食品中的营养成分也是化学原理研究的重点，如蛋白质、碳水化合物和脂肪等的化学性质和变化规律。
生物学原理主要应用在食品工程中的微生物学和酶学研究中。
微生物学研究食品中的微生物种类、生长条件和控制方法，以及微生物对食品质量和安全性的影响。
酶学研究食品中的酶的性质和功能，以及酶在食品加工过程中的应用。
例如，酵母菌在面包发酵过程中产生的二氧化碳是由酶催化反应引起的。
食品工程原理的研究对于食品加工工艺的优化和食品质量的控制具有重要意义。
通过深入了解食品工程原理，可以有效地改善食品的加工过程，提高食品的品质和安全性。
食品工程原理
1流体是具有流动性的气态和液态物质的统称；2物料衡算是遵循质量守恒定律，进入体系的流体质量等于流出体系流体的质量和过程；3能量衡算是遵循能量守恒定律，体系在某过程中从环境吸收的热量与对环境所作的功W之差等于该体系在过程前后的内能改变Δu；4过程速率是流体在体系中所受推动力与阻力的比值，依据力量守恒，反应过程进行的快慢；5物系平衡关系是两相达平衡时，某一个组分在一相中的浓度与在另一相中浓度之间的关系，即传质过程相对停止；7黏性：流体受力，质点之间产生相对运动，产生摩擦力，流体所具有的这一特性为流体的黏性；8理想流体是无黏性的流体即流体流动时不存在黏性力；9绝压=大气压强+表压；绝压=大气压强—真空度；分别应用于压力的测量和液位的测量；10流量是单位时间内流经管道某一截面的流体量11流速单位时间内流体在流动方向上流经的距离；点流速是流体流经流通截面上的某点的流速；平均流速是流体流经整个流通截面上的流速的平均值；符号ub，非稳态流动流动状态不仅与空间位置有关，还随时间变化的流动状态而改变。
稳态流动流体状态仅与空间位置有关，不随时间变化的流动状态而改变。
连续流动稳态流动中，管道中无质量积累，流进与流出管道的质量流量相等的流动。
体系由周围边界所限定的空间，即所需研究的对象。
分为敞开体系，孤立体系，封闭体系。
沿程阻力流体流经直管段，由于粘性而产生的内摩擦阻力，也叫直管阻力。
局部阻力流体经过管件和阀件等是产生的阻力，层流时可忽略。
气缚离心泵启动时，若泵内未充满液体或离心泵在运转过程中发生漏气，均会使泵壳内积存空气。
因空气的密度小，旋转后产生的离心力也小，叶轮的中心区形成的低压不足以将密度远大于气体的液体吸入泵内，此时离心泵虽然在运转却不能正常输送液体，此现象称为气缚。
汽浊从整个吸入管路到泵的吸入口直至叶轮内缘，液体的压强是不断降低的。
研究表明叶轮内缘处的叶片背侧是泵内压强最低点。
当该点处的压强低至输送液的饱和蒸汽压时部分液体将汽化，产生的气泡随即被液流带入叶轮的高压区，在此气泡因受压缩而凝聚。
食品工程原理
食品工程原理
食品工程原理是指在食品加工过程中，采用工程学原理提取食品中有用成分，以改变食品性质并达到特定的目的。
它主要涉及到分析化学、生物工程、机械工程等各领域的知识和技术应用。
它的职责是提高食品可控性，确保食品的安全性和新鲜度。
食品工程原理的宗旨是使食品的质量达到用户的要求，生产出健康、高质量、安全的食品供消费者食用。
食品工程原理涉及到一系列严格按照一定规则处理过程，如辅助分离技术、流变性调控技术、加工动力学和计算机控制技术、气膜处理技术、冷冻热处理技术等等，它们影响食品的口感、质地和新鲜度处理的方式，确保食品的质量和安全性。
借助食品工程原理，食品可以实现完美加工并保持新鲜，快速可靠地送达消费者手中，从而满足消费者的消费需求。
未来，随着科技的发展，食品加工行业将持续进步，食品工程原理除了能满足消费者对高品质食品需求以外，还将起到关键作用，改善食品加工行业的生产技术，将营养成分更好地体现在产品中，可大力推进食品安全改进的进程。
食品工程原理(完整资料).doc
【最新整理，下载后即可编辑】复习题：1 简述食品工程原理在食品工业中的作用和地位。
2 何为绝对压力、表压和真空度？它们之间有何关系？3 何为不可压缩流体和可压缩流体？4 写出流体静力学基本方程式，说明该式应用条件。
5 简述静力学方程式的应用。
6 说明流体的体积流量、质量流量、流速（平均流速）及质量流速的定义及相互关系。
7 何为稳定流动和不稳定流动？8 写出连续性方程式，说明其物理意义及应用。
9 分别写出理想流体和实际流体的伯努利方程式，说明各项单位及物理意义。
10应用伯努利方程可以解决哪些问题？11应用伯努利方程式时，应注意哪些问题？如何选取基准面和截面？12简述流体粘度的定义、物理意义及粘度的单位。
13写出牛顿粘性定律，说明式中各项的意义和单位。
14何为牛顿型流体和非牛顿型流体？15 Re的物理意义是什么？如何计算？16流体的流动类型有哪几种？如何判断？17简述离心泵的工作原理及主要部件。
18气缚现象和汽蚀现象有何区别？19什么叫汽蚀现象？如何防止发生汽蚀现象？20离心泵在启动前为什么要在泵内充满液体？21何为管路特性曲线？何为工作点？22离心泵的主要性能参数有哪些？各自的定义和单位是什么？23离心泵流量调节方法有哪几种？各有何优缺点？24何为允许吸上真空度和汽蚀余量？如何确定离心泵的安装高度？25扬程和升扬高度是否相同？26 简述泵的有效功率小于轴功率的原因（有哪几种损失）27比较往复泵和离心泵，各有何特点？28简述混合均匀度的的判断依据以及混合机理29影响乳化液稳定性的主要因素有哪些？30何为均相物系？何为非均相物系？31 影响沉降速度的因素有哪些？各自含义是什么？32简述板框压滤机的工作过程。
33过滤有几种方式？34离心沉降与重力沉降相比，有什么特点？35什么叫离心分离因数？其值大小说明什么？36旋风分离器的工作原理？37 沉降室（降尘室）的工作原理。
38传热的基本方式有几种？39什么是热传导、对流传热和热辐射？分别举出2-3个实例。
食品工程原理的基本原理
食品工程原理的基本原理食品工程原理是研究食品加工过程中涉及的物理、化学、生物和工程学原理的学科。
它涉及到食品加工中的材料选择、处理、加工、保存和包装等方面。
以下是食品工程原理的基本原理：1. 营养成分：食品工程原理研究食物中的营养成分，包括蛋白质、碳水化合物、脂肪、维生素、矿物质和水等。
了解食物中的营养成分，有助于制定合理的食品处理和加工程序，以保留或改善食物的营养价值。
2. 食品稳定性：食品工程原理研究食品在加工、贮藏和运输过程中的稳定性。
食品在不适宜的处理条件下可能发生质量变化，如氧化、变质、腐败等。
研究食品稳定性有助于制定适当的工艺和保存方式，延长食品的保质期。
3. 热传导：食品工程原理研究食品加热和冷却过程中的热传导现象。
知道食品的热传导性质，可以选择合适的加热或冷却工艺，确保食品在一定温度范围内达到安全和美观的状态。
4. 微生物学：食品工程原理研究食品中微生物的生长和影响。
食品中的细菌、酵母菌和霉菌等微生物能够导致食品变质或引起食物中毒。
了解微生物的生长规律和抑制机制，有助于控制食品加工过程中微生物的污染和生长。
5. 质量控制：食品工程原理研究食品加工过程中的质量控制方法。
通过控制食品加工过程中的各个环节，如原料的选择、加工方法的控制、加热和冷却的时间和温度等，可以保证食品的质量和安全。
6. 食品包装：食品工程原理研究食品包装的原理和方法。
食品包装具有保护食品和延长食品保质期的作用。
正确选择和使用食品包装材料，可以防止食品受到外界环境的污染，从而保证食品的安全性和品质。
7. 工程设计：食品工程原理考虑到了工程设计的原则。
食品工程师需要根据食品加工过程的需求设计相关的设备和工艺流程，以提高效率和降低生产成本。
综上所述，食品工程原理涵盖了多个学科的知识，包括材料科学、化学、生物、物理和工程学等。
了解食品工程原理的基本原理，有助于指导食品加工过程中的操作和技术改进，为生产安全、高质量和可持续的食品提供支持。
食品科学概论 第四章 食品工程原理
➢ 食品色泽的改变: 由于高温作用，在物料干燥过程中， 食品原有的色泽发生变化。碳水化合物参与的酶促褐变与 非酶促褐变反应是干制食品变成黄色、褐色或黑色的主要 原因。温度越高，处理时间越长，色素变化量越多。
精
品
三、食品干燥方法
课
程 •对流干燥：又称热风干燥，热量以对流的方式传递给湿
物料，使食品材料中的水分汽化，达到干燥的目的。
食
品
工
第四章 食品工程原理
程
与 营
第一节 食品的热加工原理
养 科
第二节 食品的干燥原理
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第三节 食品的浓缩原理
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第四节 食品的分离原理
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第五节 食品的粉碎与筛分原理
食
品
第六节 食品的搅拌混合、均质和乳化原理
科
学
第七节 食品的冷冻原理
概
论
第八节 食品的膜分离原理
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精
品
第一节 食品的热加工原理
食
品 •接触干燥：被干燥物料与加热面处于密切接触状态，蒸 科 发水分的能量来自传导方式进行的干燥
学
概 •冷冻干燥：是一种特殊形式的真空干燥方法。物料水分 论 则是在固态下即从冰晶体直接升华成水蒸气，因此冷冻干
燥又称为升华干燥。
•辐射干燥：热量通过电磁波的形式由辐射加热器传递给 食品材料表面，再通过材料自身的热量传递，使内部的水 分汽化，达到干燥的目的。
穴，干制品组织内部就形成一定的孔隙而具有多孔性。
精
品
化学性质的变化
课
程 ➢ 蛋白质的变化: 通常食品物料较长时间暴露在71℃以
上的热空气中，对蛋白质有一定破坏作用。
食
食品工程原理的定义和内涵
食品工程原理的定义和内涵食品工程原理是指对食品加工中涉及的物理、化学、生物学等基本科学知识和工程技术原理的系统总结与归纳，是指导食品加工生产实践的理论基础和指导原则。
食品工程原理的内涵主要包括以下几个方面：首先，食品工程原理涉及食品加工的基本原理。
食品加工过程中，需要涉及到物质传递、热传递、质量传递等基本物理过程，同时还需要考虑食品组分之间的相互作用、反应动力学等化学原理，以及微生物生长、酶促反应等生物学原理。
这些基本原理是食品加工中必不可少的理论基础，是指导食品加工工艺设计和生产操作的重要依据。
其次，食品工程原理涉及食品加工设备的设计与原理。
食品加工设备是将食品原料加工成成品食品的重要工具，其设计与原理直接影响到加工质量和效率。
食品工程原理涉及到传热设备、质量传递设备、搅拌设备、分离设备等各类加工设备的设计原理和操作机理，为食品加工设备的选型、设计和优化提供了理论依据。
第三，食品工程原理涉及食品加工工艺的优化与控制。
食品加工工艺是将原料经过一系列加工操作，最终制成符合要求的成品食品的工程过程。
食品工程原理包括了优化加工工艺参数、控制加工过程条件、提高产品品质和生产效率等内容。
通过食品工程原理的研究，可以使食品加工工艺更加科学化、精细化，提高产品质量、降低生产成本。
第四，食品工程原理涉及食品安全与卫生的保障。
食品加工不仅仅是为了生产美味可口的食品，更重要的是要保证食品的安全和卫生。
食品工程原理包括了食品物理学、食品化学、食品微生物学等多个学科的知识，研究如何通过加工工艺控制食品中有害成分的产生，保持食品的新鲜和卫生，确保食品安全。
综上所述，食品工程原理是对食品加工生产中的基本原理、设备设计与原理、工艺优化与控制、食品安全与卫生等方面的理论总结与归纳，是食品工程学科的核心内容之一。
食品工程原理的研究和应用有助于提高食品加工生产的科学性和效率性，推动食品工业的发展，保障民众的食品安全与健康。
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南京农业大学
2004 年攻读硕士学位研究生入学考试试题
试题编号：439 试题名称：食品工程原理
注意：答题一律答在答题纸上，答在草稿纸或试卷上一律无效
（可以使用计算器）
一、选择题（每小题3分,共30分）
1、流体在管内流动，若流动处于层流区，则流体流动的摩擦系数λ值。
A、与管壁相对粗糙度ε/d无关。
B、与雷诺数Re及管壁相对粗糙度ε/d 有关。
C、与雷诺数Re 无关。
D、与管壁相对粗糙度ε/d有关。
2 、离心泵的安装高度与__________ 。
A 、泵的结构无关；
B 、液体流量无关；
C 、吸入管路的阻力无关；
D 、被输送的流体密度有关。
3、随着流体流量的增大，流体通过下列哪种流量计时，其压降变化幅度最小？
A、孔板流量计；
B、文丘里流量计；
C、转子流量计。
4、一台正在工作的列管式换热器，已知α 1 ＝100 w / (m2 K) ，α 2 ＝10000 w / (m2 K) ，若要提高传热系数K，最简单有效的途径是。
A、设法增大α1；
B、设法增大α2；
C、同时增大α1和α2。
5 、要除去气体中含有的10μ～ 50μ的粒子，除尘效率小于75% ，宜选用。
A 、除尘气道
B 、旋风分离器
C 、离心机
D 、电除尘器
6 、用套管换热器加热空气，管隙用饱和水蒸汽作热源，空气在管内作湍流流动，现因生产需要将空气流量提高为原来的2 倍，若要保持空气进、出口温度不变，则此时的传热温差应为原来的。
A 、不变
B 、2 倍
C 、1.74 倍
D 、1.149 倍
7 、真空蒸发时, 冷凝操作压强最低极限取决于____________ 。
A、冷凝水的温度;
B、真空泵的能力;
C、当地大气压力;
D、蒸发器的蒸发水量。
8、y为溶质气体在气相主体中的浓度，y*为溶质气体在气相主体中与液相主体浓度x成平衡的气相浓度。
则当时发生解吸过程。
A、y > y*
B、y ≥ y*
C、y ≤y*
D、y < y*
9、双组分连续精馏塔中，当物料处理量、料液浓度、馏出液浓度及釜液浓度一定时，回流比增大，塔顶产品量。
A、增加
B、减少
C、不变
D、不能确定
10、对于一定干球温度的空气，当其相对湿度愈低时，其湿球温度。
A、愈高；
B、愈低；C. 不一定，尚与其它因素有关。
D. 不变。
二、简答题（每小题4分，共20分）
1 、评价旋风分离器性能的主要指标有哪些?
2 、影响乳化液稳定性的主要因素是什么？
3 、何谓萃取操作的选择性系数? 什么情况下选择性系数β = ∞？
4 、减少和防止超滤渗透通量衰减的方法有哪些？
5 、冻结速率对冻结食品质量有什么影响？
三、计算题（每小题20分，共100分）
1 、如图所示，常温水由高位槽经一φ89×3.5mm 的钢管流向低位槽，两槽液位恒定。
管路中装有一个截止阀。
已知直管与局部阻力的当量长度（不包括截止阀）总和为60m 。
截止阀在某一开度时其局部阻力系数为7.5 ，此时读数R2=100mmHg 柱。
试求：
（1 ）此时管路中的流量及两槽液面的位差Δz ；
（2 ）若将阀门关小，使流量减为原来的一半，则读数R2 为多少 mmHg ？截止阀的阻力
系数变为多少？
已知流体在管内呈湍流流动，管路摩擦因数取λ=0.026 。
汞的密度为13600kg/ m 3 。
2 、现采用一套管式换热器冷凝2000kg/h 某蒸汽，冷凝温度为110 ℃的某蒸汽气化潜热为500kJ/kg ，其冷凝传热膜系数为5600W/(m2·℃ ) 。
冷却水以20 ℃及5000kg/h 的流量进入套管内管（内管尺寸为φ57×3.5mm ）。
水的物性可取为：密度为995kg/m
3 ，比热为4.174J/(kg·K) ，导热系数为0.62W/(m·K) ，粘度为8×10-4Pa·s ，忽略管壁及垢层的热阻，且不计热损失。
求：
(1) 冷却水的出口温度及套管管长；
(2) 由于气候变热，冷却水进口温度升至30 ℃，在水流量不变情况下，该冷凝器的蒸汽
冷凝量为多少。
3 、在常压连续精馏塔中分离苯一甲苯混合液体，每小时送入塔内100kmol 的混合液体，进料为泡点下的饱和液体，塔顶用饱和液体回流，塔底用间接蒸汽加热。
已知精馏段和提馏段操作线方程分别为y=0.714x+0.271 和 y'=1.26x'-0.0195 ，试求：
(1) 操作回流比；(2) 塔顶和塔底的产品组成；(3) 进料组成；
(4) 精馏段和提馏段上升的蒸汽量分别为多少kmol/h 。
4 、在一逆流操作的吸收塔中，吸收混合气体( 氨与空气) 中的氨。
单位塔截面上的混合气体流率为0.036kmol ／(m2s) ，含氨2 ％( 体积) ，新鲜吸收剂为含氨0.0003(mol 分率) 的水溶液，从塔顶加入。
要求氨的回收率不低于90 ％，设计采用液气比为最小液气比的 1.3 倍。
氨- 水- 空气物系的相平衡关系为Y=1.2x 。
已知气相总传系数Kya 为
0.0483kmol/ (m3s ) ，过程为气膜控制。
试求：
(1) 所需塔高Z ：
(2) 若采用部分吸收剂再循环从塔顶加入，新鲜吸收剂用量不变，循环量与新鲜吸收剂
量之比为1 ：10 ，为达到同样的回收率，所需塔高为多少?
5 、将10kg 含水15% 的湿物料均匀地铺在0.5m2 浅盘中干燥，干燥结束后物料水分含量降为2% ，干燥条件恒定。
测定平衡含水量为1% ，临界含水量为6% （以上均为干基）。
恒速干燥速率为0.394kg/ （m2·h ），假定降速阶段的干燥速率与物料的自由含水量（干基）成线形关系。
试求：
(1) 干燥所需时间。
(2) 现将同样10kg 物料铺在1m2 盘内，在同样的干燥条件下，只需 3.5 小时就可达到要求，求恒速与变速阶段干燥时间各为多少？
南京农业大学, 食品工程, 食品工程, 试题, 硕士学位, 原理。