食品工厂机械(吐血补充版)

食品工厂机械(吐血补充版)
食品工厂机械与设备
1、机械密封有三个密封点，这三个密封点的密封原理如下：
a.动环与静环之间的密封：是靠弹性组件（弹簧、波纹
管等）和密封液体压力在相对运动的动环和静环的接触面（端面）上产生一适当的压紧力（比压）使两个光洁、平直的端面紧密贴合；端面间维持一层极薄的液体膜而达到密封的作用。

这层膜具有液体动压力与静压力，它起着平衡压力和润滑端面的作用，两端面之所以必须高度光洁平直是为了给端面创造完美贴合和使比压均匀的条件，这是相对旋转密封。

b.静环与压盖之间的密封：用各种形状有弹性的辅助密
封圈(例如橡胶)来防止液体从静环与压盖之间泄漏，属静密封。

c.动环与轴之间的密封：也是用各种形状有弹性的辅助
密封圈来防止液体从动环与轴之间泄漏。

这是一个相对静止的密封。

但当端面磨损时，允许其作补偿磨损
的轴向移动。

2、泵的分类
3、泵的选择
低黏度液料（包括工艺用水）、液体介质（热水、冷水和冷冻盐水）常采用离心泵输送
高黏度黏稠液体及带有固体物料的浆料的输送常使用螺杆泵
齿轮泵和罗茨泵常用来输送黏稠物料、提高流体压力，齿轮泵输送的料液必须具有润滑性
4、根据表的读数，判断腔体内的实际压力：
系统压强>大气压时，绝对压=大气压+表压
系统压强<大气压时，绝对压=大气压-真空度
5、水环式真空泵和油封旋转式真空泵的区别：水环泵可以抽吸带水蒸气的气体，而油封泵不能。

6、CIP：指在不拆卸、不挪动机械设备的情况下，利用清洗液在封闭的清洗管线中流动冲刷及喷头喷洗作用，对输送食品的管线及与食品接触的机械表面进行清洗。

7、清洗机的选择
滚筒式清洗机：适用对象：质地较硬、块状原料：甘薯、
马铃薯、生姜等的清洗。

刷洗机：柑橘
气泡式清洗机(鼓风式清洗机)：果蔬
8、碟式离心机的构造、原理、过程（P95）
构造：主要有转鼓（由转鼓体、分配器、碟片、转鼓盖、锁环等组成）、变速机构、电动机、机壳、进出料管等构成
原理及过程：混合液自进料管进入随轴旋转的中心套管之后，在转鼓下部因离心力作用进入碟片空间，在碟片间隙内因离心力而被分离，重夜向外周流动，轻液向中心流动。

由此在间隙中产生两股方向相反的流动，轻液沿下碟片的外表面向着转轴方向流动，重液沿上碟片的内表面向周边方向流动。

在流动中，分散相不断从一流层转入另一流层，两液层的浓度和厚度随流动均匀发生变化。

在中心套管附近，轻液在分离碟片下从间隙穿出，而后沿中心套管与分离碟片之间所形成的通道中流出。

在碟片间流动的重液被抛向鼓壁，而后向上升起并进入分离碟片与锥形盖之间的空隙而排出。

9、离心机分离能力的表述：分离因数
10、转筒式真空过滤机的构造、原理、过程？
主体为可转动的水平圆筒，称为转鼓，其直径为
0.3~4.5m，长3~6m。

圆筒外表面由多孔板或特殊的排水构件组成，上面覆滤布。

圆筒内部被分隔成若干个扇形格室，每个格室有吸管与空心轴内的孔道相通，而空心轴内的孔道则沿轴向通往位于轴端并随轴旋转的转动盘上。

转动盘与固定盘上分成若干个弧形空隙，分别与减压管、洗液贮槽及压缩空气管路相通。

当转鼓旋转时，借分配头的作用，扇形格内分别获得真空和加压，如此便可控制过滤、洗涤等操作循序进行。

转筒式真空过滤机的优点：
a.可连续生产，机械化程度较高；
b.可以根据料液性质、工艺要求，采用不同材料制造成
各种类型，以满足不同的过滤要求（通常，对于悬浮液中颗粒粒度中等、黏度不太大的物料，转筒真空过滤机均适用）；
c.可通过调节转鼓转速来控制滤饼厚度和洗涤效果；
d.滤布损耗要比其它类型过滤机为小。

11、布赫式（卧篮式）压榨机
关键部件是可获得低混浊天然纯果汁的尼龙滤绳组合体。

滤绳由强度很高且柔性很强的多股尼龙线复捻而成，沿其长度方向有许多贯通的沟槽，其表面缠有滤网。

布赫榨汁机的主要工序有
(1)装料：通过一次性或多次性装料可以优化装料过程；
(2)压榨：可根据原料情况调整压榨的各种参数；
(3)二次压榨：在压榨后的果渣中加水，进行浸提后再次压榨，用以提高出汁率；
(4)排渣：通过选择一次性或多次性排渣程序可以提高整体榨汁能力；
(5)清洗：在经过多次榨汁循环后可采用就地清洗(CIP)方式对榨汁机清洗，以保持系统卫生，避免微生物的污染。

（了解）：目前，布赫榨汁机已发展成为可适合多品种果蔬榨汁的通用型筐式榨汁机，可用于仁果类(苹果、梨)、核果类(樱桃、桃杏李)、浆果类(葡萄、草莓)、某些热带水果(菠萝、芒果)和蔬菜类(胡萝卜、芹菜、白菜)的榨汁。

12、超临界萃取（SFE）：将传统的蒸馏和有机溶剂萃取结合一体，利用超临界CO2优良的溶剂力，将基质与萃取物有效分离、提取和纯化。

13、膜分离设备的两个动力来源：膜分离是以半透膜为分离介质，以膜两侧压力差或电位差为动力的物料分离单元操作。

14、RO，NF，UF，MF这三个分别对应什么？
压力式膜分离设备（比较孔径：由小到大）
①RO：反渗透——0.0001µm；
②NF：纳米滤——约0.001微米；
③UF：超滤膜过滤——孔径：0.01微米；
④MF：微滤——0.1-10微米。

15、均质机的分类方法，怎么分？
均质设备可根据使用能量类型和均质机构特点分为压力
式和旋转式
16、高压均质机的最核心部件是均质阀
均质阀的构造原理
当流体压入均质阀并冲向阀芯，通过一个由阀座与芯构成的狭窄的缝隙时，流体发生由高压、低流速向低压、高流速的能量转化，并产生空穴作用，自缝隙出来的高速流体最后撞在外面的均质环（也称撞击环）上，使已经碎裂的粒子进一步得到分散作用。

17、胶体磨：胶体磨是以剪切为主的均值设备，主要用于黏度较大料液的均质处理。

18、哪些热交换器适合哪种粘度液体换句话说给你一个物料，让你选择一个交换器
物料状态设备类型换热形式
蛇管、列管、套管、翅片管、板式、刮板式、夹层式、
螺旋板式热交换器等。

间接式
流体
蒸汽喷射式加热器、蒸汽注入式加热器、混合冷凝器等直接式
油炸设备、热烫处理设备直接式
固体
螺旋挤压机、微波加热器、红外线加热器其他
19、提高列管式交换器换热效率的措施
为了提高管内表面传热系数，可将管束分成若干组，并在封头内加隔板，使之成为多程式；
为了提高管外传热系数，则在管外装设折流板（或挡板）。

20、旋转刮板式交换器根据图描述他的过程，工作的原理
原理：刮板式薄膜蒸发器是利用高速旋转将液体分布成均匀薄膜而进行蒸发或蒸馏的一种高效蒸发、蒸馏设备，也可进行脱臭、脱泡反应及加热、冷却等单元操作。

过程？
21、将热烫与冷却结合在一套设备中，则可提高设备的能量利用率。

这种将热烫与冷却结合起来的技术也称为IQB(单体快速烫漂)技术。

22、螺杆挤压机的原理、构造、分类
从结构特征和工作特性等方面分类
a.按物料发热类型分为内热式和外热式
b.根据挤压过程中的剪切力分，可分为高剪切力和抵剪
切力挤压机
c.根据螺杆数分为单螺杆挤压机，双螺杆挤压机
构造：有变螺距长螺杆及出口处带节流孔的螺杆套筒。

驱动装置，进料系统，螺杆，机筒，成型装置，切割装置，控制装置
原理：它利用螺杆挤压产生的压力、剪切力、摩擦力、加温等作用实现对固体食品原料破碎、捏合、混炼、熟化、杀菌、预干燥、成型等加工处理。

23、升膜式蒸发器原理
蒸汽由加热器上部引入，而物料由下部进入，因此蒸汽与物料在加热器内呈逆流。

由于从下面进料，所以为防止静压效应引起的沸点升高，进入蒸发器的料液温度应控制在接近沸点。

预热后接近沸点的料液从加热室底部进入，自下而上流动。

在加热作用和减压状态下，部分料液迅速气化，产生二次蒸汽，并以80~200m/s的速度带动浓缩液沿管内
壁成膜状上升。

在加热室顶部，达到所需浓度的浓缩液与二次蒸汽的混合物，以较高的速度进入分离室，在离心力作用下两者产生分离，浓缩液从分离室底部排出，二次蒸汽则从顶部排出。

24、降膜式蒸发器原理
液体在重力作用下经料液分布器进入加热管，然后沿管内壁成液膜状向下流动，由于单位体积料液的受热面积大，所以料液很快沸腾汽化，又由于向下加速，克服的流动阻力比升膜式小，产生的二次蒸汽能以很高的速度带动料液下降，所以传热效果好。

汽液混合物进入蒸发分离室进行分离，二次蒸汽由分离室顶部排出，浓缩液则由底部抽出。

降膜式的料液经蒸发后，流下的液体基本达到需要的浓度。

25、生蒸汽：从锅炉出来的蒸汽叫做生蒸汽
二次蒸汽：从蒸发器蒸出的蒸汽称为二次蒸汽
26、冷冻浓缩和蒸发浓缩的区别：（P226&237，个人总结，如果背起来不方便可以自己写个答案）
真空蒸发浓缩设备主要由蒸发器、冷凝器及真空系统等构成。

主要差异表现在蒸发器的形式和效数、二次蒸汽利用以及操作连续性等方面。

优点：
（1）在真空状态下料液的沸点降低，加速了水分蒸发，避免了料液的高温处理，适合于处理热敏性物料。

（2）热源可以采用低压蒸汽或废热蒸汽。

（3）由于料液的沸点较低，使浓缩设备的热损失减少。

（4）对料液起加热杀菌作用，有利于食品的保藏。

缺点：
须有抽真空系统，增加附属机械设备及动力。

冷冻浓缩：冷冻浓缩是使溶液中的一部分水以冰的形式析出，并将其从液相中分离出去，从而使溶液浓缩的方法。

冷冻浓缩特别有利于热敏性食品的浓缩，具有以下优点：低温操作、气液界面小、微生物增殖少、溶质劣化及挥发性芳香成分损失可控制在极低的水平等。

27、P234 三个真空浓缩系统酸爽的全背下来就行（回答特点时要把二次蒸汽经过）
28、喷雾干燥产生雾化的装置的装置叫雾化器。

它的分类？
常见的雾化器形式有三种：
a.压力式雾化器：实际上是一种喷雾头，装在一段直管
上以后便构成所谓的喷枪。

b.离心式雾化器：是借助高速转盘产生离心力，将料液
高速甩出成薄膜、细丝，并受到腔体空气的摩擦和撕裂作用而雾化。

c.气流式雾化器：是依靠高速气流工作的雾化器。

29、喷雾干燥机的黏壁问题如何解决：双层结构夹保温层；使黏粉抖落的震动装置
如何引起的黏壁？（来自于网络）
半湿物料粘壁：喷出的液滴在没有达到表面干燥之前就和塔壁接触，因而粘在热壁上。

低熔点物料的热熔性粘壁颗粒在干燥温度下熔融发粘，导致粘附在热壁上。

其产生的主要原因，是由于干燥物料的软化点低于干燥温度，造成粘壁。

干粉表面粘附：喷雾干粉由于颗粒细小，比表面积大，在喷雾塔这个有限的空间内运动，总有些颗粒碰到器壁而粘附其上。

30、冷冻干燥中水的5次相变：先将湿物料冻结到其共晶点温度以下，使水分冻结成固态的冰，然后在适当的真空度下，使冰直接升华为水蒸气，再用真空系统中的捕水器将水蒸气凝华，从而获得干燥制品。

（融化、蒸发）水的5次相变31、冷冻干燥机的构成和过程
冷冻干燥系统主要由干燥箱（或称冻干箱）、冷阱（捕水器）、制冷系统、真空系统、加热系主要工艺过程：预处理、预冻、冷冻干燥、后处理。

a.物料的预处理与制备。

在对食品冷冻干燥之前，必须
对其进行必要的物理、化学处理，包括清洗、分级、切片、漂烫、杀菌、浓缩等。

对于不同食品，预处理内容也有所不同。

在食品冷冻干燥时，一般不加添加剂。

b.物料的冷却固化过程。

是将物料充分冷却，不仅使物
料中的自由水完全结成冰，还要使其他部分也完全固化，形成固态的非晶体，通常将此过程称为冻结过程。

物料中的水可以分为“自由水”和“结合水”两类（4：1），“自由水”在低温下可被冻结成冰，而“结合水”在低温下不可被冻结。

统和控制系统等组成。

c.升华干燥（一次干燥）过程。

升华干燥是指在低温下
对物料加热，使其中被冻结成冰的“自由水”直接升华成水蒸气。

升华干燥过程中必须满足两个基本条件：
升华产生的水蒸气必须不断地从升华表面被移走；必须不断地给物料提供升华所需要的热量。

d.解析干燥（二次干燥）过程。

是指在较高温度下使物
料中被吸附的结合水解析，变成“自由”的液态水，再吸热蒸发成水蒸气。

经二次干燥后，冻干后物料剩余水分含量一般应在5％左右。

e.水汽捕集和融霜。

水蒸汽→霜，凝华；霜→水，融化；
排出机外。

f.封装和储存。

已干制品应在真空或者充惰性气体的条
件下密封包装，以长时间存储，在室温下一般可保存2年以上。

32、回转式杀菌机能均匀杀菌的效率来自于什么？
内容物的搅动是靠罐内顶隙气体产生的，罐体在做跟头式运动的过程中，顶隙气体沿罐内壁上下翻滚，起到了搅动固形物的作用，从而实现罐头迅速升温，均匀受热的目的。

（判断）
33、静水压连续杀菌机
原理：在杀菌设备的进出罐处分别设有两个上水柱，利用水柱高度形成的压力决定饱和蒸汽的压力，以维持所需要的温度。

特点：
1)罐头从升温柱人口处进去后，沿着升温柱下降，并
进入蒸汽室。

水柱顶部的温度近似罐头的初温，水
柱底部的温度则近似于蒸汽室的温度。

因此，在进
入蒸汽空前有一个平稳的温度梯度。

2)而进入杀菌室，因蒸汽均匀地遍及蒸汽室，可进行
恒温杀菌。

3)从杀菌室出来的罐头向上升送，这时的温度变化与
升温柱时恰好相反，罐头受的压力从大变小，形成
稳定的从大到小的温度和压力的梯度，减压冷却。

34、电离辐射杀菌是什么？电离辐射杀菌是指利用γ射线或高能电子束（阴极射线）进行杀菌，是一种适用于热敏性物品的常温杀菌方法，属于“冷杀菌”。

P378&PPT
35、制冷系统的主要设备，四个单元的示意图和过程？
1.压缩机：吸入制冷剂蒸汽，压缩提高气体压力，排出
高压气体；
2.冷凝器：热交换器，利用冷却水将高压蒸汽液化，变
成高压液体；
3.节流阀：通过节流，使高压液体变成低压液体；
4.蒸发器：热交换器，低压制冷剂液体吸收周围热量沸
腾汽化，由液态变成气态。

36、油分离器，气液分离器作用和构造P400
油分离器：油分离器又叫分油器，它的作用是分离压缩后制冷剂气体中所带出的润滑油，保证油不进入冷凝器，
如果油进入冷凝器后，其壁面被油污染后会使传热系数大大降低。

气液分离器：它位于系统膨胀阀之后，设在蒸发器与压缩器之间。

它主要起两方面的作用：一是分离蒸发器出来制冷剂蒸汽，保证压缩机工作是干冲程，即进入压缩机的是干饱和蒸汽，防止制冷剂夜进入压缩机产生液压冲击造成事故；二是用来分离自膨胀阀进入蒸发器的制冷剂中的气体，使进入蒸发器的液体中无气体存在，提高传热器的传热效果。

37、UHT系统和“闪蒸”技术。

UHT－－超高温瞬时处理超高温瞬时灭菌，135-140℃，4-10秒，是鲜奶处理的一种灭菌工艺。

“闪蒸”：由于采用高温高压水蒸汽与低温的牛奶直接接触使牛奶在迅速升温灭菌的同时，不可避免部分水蒸气也冷凝到牛奶里去，从而导致外加的水分进入了产品，这是奶业法规不容许的。

然而，在此情况下牛奶实际上处在140℃左右的高温，压力约为三个大气压；一旦释放压力，那么温度就会立即下降，同时部分水分也会变成水蒸气逸出，这就是所谓的“闪蒸”技术在奶业里的应用。

38、真空冷却设备和真空冷冻干燥机的区别？
真空冷却设备：是将新鲜农产品或食品放在特制的真空容器内，用真空泵或真空系统迅速抽出其中的空气和水蒸气，使产品表面的水分在低压下蒸发而迅速冷却降温。

冷冻干燥机：冷冻干燥是湿物料经过冻结在真空条件下完成脱水的操作过程。

由于冷冻状态的物料进行干燥是
一种水分升华的过程，因此，冷冻干燥又称为冷冻升华干燥。

二者区别在于冷却设备是将水分凝固，而冻干机是将水分升华并脱去水分。

（个人总结）
无菌罐装讲了三个系统？。