食工原理
食品工程原理教学设计
食品工程原理教学设计简介食品工程原理是食品科学与工程专业的重要课程之一，涉及食品的物理、化学和工程学知识。
在该课程中，学生需要学习食品的制造、加工和贮存方法，掌握食品加工原理和技术，以及对工业生产设备和工艺参数进行优化和调整等。
因此，在教学设计中，需要注重理论与实践相结合，以提高学生的综合能力和实践操作能力为目标。
教学目标1.理解食品工程原理的基础知识和工程学原理。
2.掌握食品制造、加工和贮存等基本工艺方法。
3.熟悉食品加工原理和技术，对工业生产设备和工艺参数进行优化和调整。
4.培养学生的实践操作能力和创新意识。
教学内容理论知识1.食品工程原理概述2.食品结构与成分分析3.食品加工原理与技术4.食品物流和贮存5.食品安全与检测实践操作1.食品成分分析实验2.食品加工实验3.食品生产流程优化实验4.食品安全检测实验教学方法1.讲授教学：通过课堂讲授掌握食品工程原理的基础知识和工程学原理。
2.实验教学：通过实践操作加深学生对相关理论知识和技术的理解。
3.课堂讨论：通过课堂互动交流，拓展学生的思维和实践应用能力。
4.课外作业：对学生进行独立思考和学习掌握的巩固。
教学评估1.考试评估：主要通过期末考试（笔试、实验、综合考试等）对学生的知识掌握和应用能力进行测评。
2.学生评议：通过学生调查问卷，了解学生对于教学内容、教学方法和教师授课效果等的反馈和意见，为改进教学提供参考依据。
教学资源1.教材：《食品工程原理》（第八版）2.实验仪器和设备：分析天平、烘箱、深冷冰箱、高速离心机等3.实验材料：牛奶、鸡蛋、苹果、葡萄等食材4.教学平台：课堂教学、实验室教学、在线学习平台等教学考虑1.确保教学内容和实践操作的紧密结合。
2.强调问题意识和创新能力的培养。
3.适当引导学生深入探究相关知识和技术，激发学生自主学习的兴趣和能力。
4.关注学生的反馈和意见，及时改进和优化教学。
总结食品工程原理的教学涉及理论知识和实践操作等多个方面，要注重理论与实践相结合，以培养学生的综合能力和实践操作能力为目标。
食工原理期末试题及答案
食工原理期末试题及答案食品工程原理期末试题及答案第一部分：选择题1. 以下哪种食品加工方式不属于热处理方法？a) 高温煮沸b) 蒸煮c) 冷冻d) 灭菌答案：c) 冷冻2. 下列哪种食品成分不属于主要的营养素？a) 碳水化合物b) 脂肪c) 蛋白质d) 纤维素答案：d) 纤维素3. 以下哪个参数不属于食品质量评价的重要指标？a) 感官评价b) 营养成分c) 细菌总数d) 色泽答案：c) 细菌总数4. 以下哪种食品加工方法不属于干燥方法？a) 风干b) 日晒c) 真空冷冻干燥d) 热风干燥答案：c) 真空冷冻干燥5. 食品中添加的抗氧化剂的作用是什么？a) 增加食品的保质期b) 增加食品的颜色c) 改善食品的口感d) 增加食品的营养价值答案：a) 增加食品的保质期第二部分：填空题1. 食品中的水分含量按照_________来表示。
答案：百分比2. 食品中的蛋白质由许多_________组成。
答案：氨基酸3. 食品加工中的低温杀菌方法通常采用_________处理。
答案：高压处理4. 食品中的脂肪可以被分解为_________和脂肪酸。
答案：甘油5. 食品加工中的防腐剂主要用于抑制_________的生长。
答案：微生物第三部分：简答题1. 请简要描述食品加工中热处理的原理及其重要性。
答案：热处理是食品加工中常用的一种方法，通过高温的作用，可以杀灭食品中的病原微生物和使食品腐败的微生物，延长食品的保质期。
热处理还可以使食品中的部分营养物质更易被人体吸收，提高食品的营养价值。
2. 请简要介绍食品质量评价中的感官评价指标。
答案：感官评价是通过人的感官器官对食品进行评判，主要包括对食品的外观、气味、口感等进行评价。
感官评价是食品质量评价中非常重要的一项指标，它直接反映了食品的风味和口感，是消费者选择食品的重要依据之一。
3. 请简要介绍食品干燥的原理及其应用领域。
答案：食品干燥是通过去除食品中的水分，将食品中的水分含量降低到一定水平，从而延长食品的保质期。
食品工程原理___绪论
2、任务：研究单元操作的基本原理、典型设备的构造及工 艺尺寸的计算（或选型）
3、学习的目的：培养分析和解决有关单元操作各种问题的 能力，以便在食品生产、科研与设计中到强化生产过程，提高 产品质量，提高设备生产能力及效率，降低设备投资及产品成 本，节约能耗，防止污染及加速新技术开发等。
初步掌握食品过程开发、设计与操作的有关方法。
5
传统食品加工：家庭作坊式，
食
以传统方法和经验为技术基础。
品
加
工
现代食品加工：工程化，以"单
元操作"作为技术核心之一。
• 3、工程
• 指制造部门用比较复杂的设备来进行的 工作。
• （多人、多部门、多工序、多方面）
• 4、食品工业
• 利用物理和化学方法将自然界的各种食 物原料加工成食品的工业。
二、食工原理的性质、任务
other units
Expression in terms of SI base units
Frequency
hertz
Hz
s-1
Force
newton N
N
m kg s-2
Pressure, stress
pascal Pa
N/m2
m-1 kg s-2
Energy, work, quantity of heat
上述三种理论，我们称之为“三传理论”。
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举例
名称
原理
流体 依据外力的作用将流体从一个设备 输送 输送到另一个设备
使冷热物料间由于温度差而发生热 传热 量传递，以改变物料的温度或相态
的操作
利用均相气体混合物在液体溶剂中 吸收 溶解度的不同以实现气体混合物的
食品工程原理
课程 目的
力学等规律； ◆设计一些典型设备予以实现；
◆有相同的工程计算方法。
归纳和深入研究各单元操作，通晓其规律。
各种生产工艺都是单元操作的不同组合。
牛奶制造奶粉 流体输送－离心沉降（净乳）－
混合（成分标准化)－热交换（杀菌等）－蒸发 （浓缩）－喷雾干燥
0.1B 三大传递过程
1.动量传递（momentum transfer) 工程流体力学研究的内容
0.2A 物料衡算
输入质量＝输出质量＋累积质量
稳态过程： 输入质量＝输出质量
m
n
总物料衡算式 ( mi )1 ( mj )2
i 1
j 1
某成分A的物料衡算式
m
n
( mi wAi )1 ( m j wAj )2
i1
j 1
解质量衡算问题，可采取下列步骤：
1. 画出过程框图 2. 选择计算基准 3. 作物料衡算
一种单元操作往往涉及不止一种传递过程
0.1C 食工原理与化工原理的密切关系
化工科学飞速发展产生了单元操作的概念
单元操作研究成果的综合构成了化学工程的 基础学科－化学工程原理
食工原理的基本内容来源于化工原理 二者对单元操作的研究是相通的
食品加工物料的特殊性，使食工原理形成了 自己的许多特色：
1. 食品物料都是热敏性的 加热蛋白质易变性，油脂易氧化，碳水化合物 等可能褐变，维生素易破坏，… 低温常与低压（真空）相联系
例0-1 橘汁的浓缩 解：1.先按题意画出框图
水 W (kg/h)
鲜橘汁 1000kg/h w1=7.08%
蒸发器
浓橘汁 C(kg/h) ws=58%
2.取鲜橘汁进料1000kg/h作计算基准
食工原理蒸发和干燥的区别
食工原理蒸发和干燥的区别
食物干燥和蒸发是两种常见的食物处理方法，它们通过不同的方式将水分从食物中去除。
它们的区别如下：
1. 原理：
- 蒸发：蒸发是将液体水转化为气体水蒸气的过程。
在蒸发过程中，水分受热后逐渐蒸发成水蒸气，并从食物表面逸出。
- 干燥：干燥是通过加热或通风将食物中的水分迅速蒸发，使食物变干。
干燥的过程更加迅速，并且通常伴随着更高的温度和较多的空气流通。
2. 时间：
- 蒸发：蒸发需要较长的时间才能将水分充分蒸发。
它通常以较低的温度进行，因此需要较长的时间来将水分从食物中蒸发出去。
- 干燥：干燥是通过较高温度和较强的空气流通来加速水分的蒸发，因此干燥可以更快地将水分从食物中去除。
3. 温度：
- 蒸发：蒸发可以在较低的温度下进行，通常是将食物置于蒸锅或沸水中进行。
这有助于保持食物的口感和营养成分。
- 干燥：干燥通常需要较高的温度，以便更迅速地将水分蒸发。
这可能会导致一些食物的质地和味道发生变化。
4. 应用：
- 蒸发：蒸发通常用于制作蒸菜、蒸煮食物和制作糖果等。
它可以保持食物的嫩度和口感。
- 干燥：干燥通常用于制作干果、脆片、肉干等。
通过去除水分，可以延长食物的保质期，并改变其质地和口感。
综上所述，蒸发和干燥是不同的食物处理方法，具有不同的原理、时间、温度和应用。
在选择使用哪种方法时，可以根据食物的性质和需求进行选择。
5食品工程原理
1、 结合公式阐述离心泵安装高度与哪些因素有关，并说明安装高度过高引发的问题。
答：公式为：H g =p 0ρg −p 1ρg −u 122g −∑H f ，因此离心泵安装高度与储液槽液面压力p 0、P1、吸入管压头损失H f 有关。
如果安装高度过高则p1可能低于液体饱和蒸汽压，从而导致气泡产生，发生气蚀现象。
2、为什么离心泵的扬程与所输送液体的密度无关。
答：因为扬程是泵的特性参数，反映泵对流经的液体做功的能力，只和泵本身（叶轮几何尺寸和转速）有关，而和液体无关。
3. 离心泵将水（密度为1000kg/m 3）从敞开的A 罐输送到高罐B ，两罐液位保持恒定，高度差为30m 。
体积流量为 30 m 3/h 。
泵进出口管路总流阻分别为10 J/kg 和30 J/kg 。
如果离心泵的效率为0.65，请计算泵的轴功率（轴功率）。
答：A 、B 两罐平面列伯努利方程： gz 1+p 1ρ+u 122+ω=gz 2+p 2ρ+u 222+∑L fZ 1＝0，Z 2＝30 m ，p 1=p 2，u 1=u 2=0ω=gz 2+∑L f=9.8×30+10+30=334(J/kg)则N ＝ηρω1000v q ＝33430100010000.653600⨯⨯⨯⨯＝4.28(kW)1.热风干燥时，对湿空气预热的目的是什么？答：（1）降低相对湿度，增大吸湿的能力；（2）提高温度，增加热焓，强化空气与食物间的热传递速率。
2.在单效真空蒸发器内，每小时将1500kg 牛奶从质量分数为15%浓缩到50%。
已知进料的平均比热容为3.90kJ/(kg ⋅K)，温度为80C o ，加热蒸汽表压为105Pa ，出料温度为60C o ，蒸发器传热系数为1160W/(m 2⋅K)，热损失可取5%。
试求：（1）蒸发水量和成品量；（2）加热蒸汽消耗量。
答：（1）水分蒸发量：)/(1050)50.015.01(1500)1(10h kg x x f W =-⨯=-= 成品量：)/(45050.015.0150010h kg x x F L =⨯== （2）加热蒸汽消耗量：r Q r W t t Fc D Lpo +'+-=)(01 )/(11222.220505.1]1.23551050)8060(9.31500[h kg =⨯⨯+-⨯⨯=3. 假设系统绝热，请描述干燥过程中预热和恒速干燥阶段湿空气的焓-湿变化。
食品加工与保藏的基本原理
食品加工与保藏的基本原理食品加工是通过改变食材的物理、化学和生物特性，进行加工处理，以达到改善食品品质的目的。
食品保藏是指采取一系列措施，以保持食品的新鲜度、营养价值和风味，防止食品腐败和变质。
一、食品加工的基本原理1. 热处理：通过加热食物可以杀灭细菌、酵母菌和霉菌，延缓食品腐败。
常见的热处理方法有煮沸、蒸煮、烘烤、高温灭菌等。
2. 冷冻：将食物置于低温环境下，通过冷冻的方式延缓食品腐败。
在低温下，微生物的活动减缓，食物中的水分结冰，细胞代谢减缓，从而达到保鲜的效果。
3. 干燥：通过蒸发食物中的水分，使微生物无法繁殖，达到延缓食品腐败的目的。
常见的干燥方法有太阳晒干、风干、冷冻干燥、真空干燥等。
4. 盐腌：将食物浸泡在高浓度的盐水中，通过渗透压的作用，使微生物无法生长繁殖，达到保鲜的效果。
盐腌还可以改变食物的口感和香味。
5. 酸处理：通过加入酸性物质，使食物处于酸性环境中，抑制微生物的生长。
常见的酸处理方法有酸浸、酸煮、酸渍等。
6. 糖浸：将食物浸泡在高浓度的糖液中，通过渗透压的作用，使微生物无法生长繁殖，达到保鲜的效果。
糖浸还可以增加食物的甜度和口感。
7. 辐射处理：利用电离辐射或非电离辐射杀灭微生物和昆虫，达到食品保藏的目的。
常见的辐射处理方法有γ射线辐照和电子束辐照。
二、食品保藏的基本原理1. 温度控制：降低食品的温度可以减缓微生物的生长速度，延缓食品腐败。
一般来说，低温可以使细菌、酵母菌和霉菌的生长速度减慢，但并不能完全杀灭它们。
2. 湿度控制：适当控制食品的湿度可以减少食品的水分蒸发和吸湿，防止食品的变质和霉菌的生长。
不同的食品对湿度的要求不同，需要根据食品的特性进行调控。
3. 氧气控制：许多食物在接触空气中的氧气后会发生氧化反应，导致食品的质量下降。
通过降低食品接触氧气的程度，可以延缓食品的氧化速度，延长食品的保质期。
4. 光照控制：光照对食品中的营养成分和色素有一定的影响。
一些食品对光照敏感，容易发生质量变化。
食品加工原理
食品加工原理食品加工是指将原料经过一系列的加工工艺和技术处理，使其成为可食用的食品的过程。
食品加工原理是指在加工过程中，根据食品的特性和要求，采用一定的加工方法和工艺，以达到提高食品品质、延长食品保存期限、改善食品口感等目的的一系列原理和规律。
首先，食品加工原理涉及到食品的物理变化。
在食品加工过程中，通过物理方法对食品进行处理，如研磨、搅拌、榨汁、脱水等，使食品的形态、结构和性质发生变化，从而改善食品的口感、营养成分的释放和利用率。
物理变化的原理是利用外力对食品进行加工处理，改变食品的形态和结构，使其更适合人们的口味和消化吸收。
其次，食品加工原理还涉及到食品的化学变化。
在食品加工过程中，利用化学方法对食品进行处理，如腌制、发酵、熏制等，使食品的味道、色泽、香气更加丰富，同时也可以提高食品的抗氧化能力和抗菌能力。
化学变化的原理是利用化学反应对食品进行改良和处理，使其具有更好的口感和品质。
此外，食品加工原理还包括食品的微生物变化。
在食品加工过程中，利用微生物对食品进行处理，如酵母发酵、乳酸菌发酵等，使食品获得更好的口感和保质期。
微生物变化的原理是利用微生物的代谢活动对食品进行改良和处理，使其具有更好的口感和品质。
最后，食品加工原理还包括食品的营养变化。
在食品加工过程中，通过合理的加工方法和工艺，可以使食品的营养成分更容易被人体吸收和利用，提高食品的营养价值。
营养变化的原理是利用加工方法和工艺对食品的营养成分进行改良和处理，使其更适合人体的消化吸收和利用。
综上所述，食品加工原理涉及到物理变化、化学变化、微生物变化和营养变化等多个方面，通过合理的加工方法和工艺，可以使食品获得更好的口感、更丰富的营养成分、更长的保质期，从而满足人们对食品的需求和喜好。
食品加工原理的研究和应用，对于提高食品的品质和安全性，促进食品产业的发展具有重要意义。
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。
食品工程原理答案-PPT
理量以新单位表示。
这类公式换算得原则就是:原来给出得公式就是成 立得,故应将新单位下得物理量(加“′”表示)还 原到公式所要求得单位后,将还原后得物理量代入 原公式,再变化。
此为“还原”法则。
例:总传热系数K得经验式为:
3.28 ft
ft
0.305 即为 ft 换为 m 的换算因数。
两个相同得物理量之比为纯数1,其数字部分即为 换算因数,但要将目标(要换算到得单位)单位得物 理量放在分子上,用此法不容易产生错误。
例:工程单位制中,基本物理量就是长度(m)、时间 (s)与力(kgf),而质量就是导出量,问其单位？将工 程制得质量换为SI制kg换算因数怎么写？
processes is unified and simplified、
工业与过程生产线按单元操作分割,以统一与简化 描述。
0、2、2 单元操作得特点
都就是物理操作; 都就是共有得操作; 原理相同,设备通用(不同过程中,设备得个数与排
列顺序当然可以不同)。
0、3 食品工程原理课程得两条主线
物理加工当然进行得就是物理操作,如粉碎、过滤、 蒸发、加热、冷却、干燥等。
对涉及生物、化学加工得食品加工过程而言,过程 得核心应当就是生物化学或化学反应过程与设备 (反应器)。
为了过程得以经济有效地进行,反应器中应保持某 些优惠条件,如适宜得压强、温度、浓度、界面积。
原料必须经过一系列得预处理,以除去杂质,达 到必要得纯度、温度、压强、接触面积等,这 些过程称为前处理。
食品工业中得物理过程或物理操作步骤,对食品工 程师、科研人员及管理人员而言,非常重要。
食品工业过程得这种特点同样出现在化学工业、 制药工业等生产过程中,说明这一些类型得生产过 程得处理原则可以就是相似得。
《食品工程原理》课件
本课程介绍食品工程原理，包括食品加工基础知识、食品营养与安全、食品 加工技术、食品加工过程和控制、食品成型与包装、食品储运与保鲜。
食品加工基础知识
食品成分
了解不同食物的成分和营养价值，包括碳水化合 物、脂肪、蛋白质等。
食品安全
掌握食品安全方面的知识，包括微生物控制和食 品防腐。
食品加工技术
1 热处理
探索食品热处理技术，包括杀菌、灭菌和预处理。
2 冷冻与冷藏
了解食品冷冻和冷藏技术，延长食品的保质期。
3 脱水和浓缩
学习脱水和浓缩技术，了解它们在食品加工中的应用。
食品加工过程和控制
1
原料准备
了解选择和准备食品原料的重要性，并学习相关的技巧和方法。
2
加工过程
探索食品加工过程中常用的方法，例如搅拌、切割和加热。
3
控制和调节
学习如何控制和调节食品加工过程中的参数，确保产品的质量和安全。
食品成型与包装
成型技术
了解食品成型技术，例如挤出、 注塑和造型，以及它们的应用。
包装材料
探索不同类型的食品包装材料， 包括塑料、纸张和金属。
包装设计
学习食品包装设计原则，以提高 产品的吸引力和保鲜效果。
食品储运与保鲜
1 储存方法
2 保鲜技术
学习食品储存的不同方法， 包括冷藏、冷冻和真空封 装。
了解保鲜技术，如添加保 鲜剂、处理品运输和配送过程 中的关键问题和最佳实践。
食品标签
学会阅读和理解食品标签，了解有关产品的信息 和成分。
食品添加剂
了解常见的食品添加剂，以及它们在食品加工中 的作用。
食品营养与安全
均衡饮食
探索如何实现均衡饮食，并了解 食物对健康的重要性。
(完整版)食品工程原理复习资料-重要公式总结
食工原理复习资料单元操作：不同食品的生产过程使用各种物理加工过程，根据物理加工过程的各种操纵原理，可以归结为数个广泛的基本过程，这些基本过程称为单元操作。
特点：若干个单元操作串联起来组成的一个工艺过程称为物理性操作。
同一食品生产过程中可能会包含多个相同的单元操作。
单元操作用于不同的生产过程其基本原理相同，进行该操作的设备也可通用。
三传理论：单元操作按其理论基础可分为三类：流体流动过程，传热过程，传质过程，以上三个过程包含三个理论，称为三传理论。
（动量传递，热量传递，质量传递）。
物料衡算：根据质量守恒定律，以生产过程中或生产单元为研究对象，对其进出口处进行定量计算，称为物料衡算。
第一章 流体流动与输送设备流体：具有流动性的物体。
如气体，液体。
特征：具有流动性；抗剪和抗张能力很小；无固定形状，随容器形状而变化；在外力作用下其内部发生相对运动。
密度：单位体积流体的质量，称为流体的密度。
),(T p f =ρ压力：流体垂直作用于单位面积上的力，称为流体的静压强，又称为压力。
在静止流体中，作用于任意点不同方向上的压力在数值上均相同。
压力的单位：（1） 按压力的定义，其单位为N/m 2，或Pa ；（2） 以流体柱高度表示，如用米水柱或毫米汞柱等。
标准大气压的换算关系:1atm = 1.013×105Pa =760mmHg =10.33m H 2O压力的表示方法:表压 = 绝对压力 － 大气压力；真空度 = 大气压力 － 绝对压力 静力学基本方程：压力形式 )(2112z z g p p -+=ρ 能量形式 g z p g z p 2211+=+ρρ适用条件：在重力场中静止、连续的同种不可压缩流体。
（1）在重力场中，静止流体内部任一点的静压力与该点所在的垂直位置及流体的密度有关，而与该点所在的水平位置及容器的形状无关。
（2）在静止的、连续的同种液体内，处于同一水平面上各点的压力处处相等。
液面上方压力变化时，液体内部各点的压力也将发生相应的变化。
食工原理课后习题与答案
第一章1-1烟道气的组成约为N：75%, C0zl5%, 0别，HQ5% (体积百分数)。
试计算常压下400C。
时该混合气体的密度。
解：必二工廊=0.75x28+0.15x44+0.05x32+0.05x18二30.1/An=p/^n//?7^101.3xl0x30.1/(8.314xl03x673)=0.545kg/m31-2已知成都和拉萨两地的平均大气压强分别为0.095MPa和0.062MPa。
现有一果汁浓缩锅需保持锅内绝对压强为8.0kPa o问这一设备若置于成都和拉萨两地，表上读数分别应为多少？解：成都拉萨O二95・8二87kPa (真空度) 6二62・8二54kPa (真空度)1-3用如附图所示的U型管压差计测定吸附器内气体在A点处的压强以及通过吸附剂层的压强降。
在某气速下测得/?i为400mmHg, Rz为90mmHg, Rz为40mmHJ3,试求上述值。
解：G二斶加O0+砂hg°二0.04x1000x981+0.09x13600x981 二12399.8Pa（表）Q A二a+EQgg二12399.8+04x13600x9.81 二65766.2Pa （表）1-4如附图所示，倾斜微压差计由直径为。
的贮液器和直径为/的倾斜管组成。
若被测流体密度为 g空气密度为。
试导出用R表示的压强差计算式。
如倾角a为30。
时，若要忽略贮液器内的液面高度力的变化，而测量误差又不得超过1%时，试确定比值至少应为多少？解：由静力学方程二Qpgg二Esina(/zp)g二心/vp)g/2 (1) 若忽略贮液器内液面高度的变化，则斜管内液位为：R二R・h液柱长度：/?/ = /?i-/?/sina=/?i-2/7二R、4dg 二 AV(/vQg/2 二(AV2 -/7)(/%-p)p 又兀07?/4二兀夕只74 即/?二心力+2(/0] 所以Ap = -ff)g/\2 +4( d/Djy(2)相对误差为(△QjQj/AQO.OOl*解得：力公0.02237 即。
五种常见的食品加工技术及其在食品行业中的应用原理
五种常见的食品加工技术及其在食品行业中的应用原理食品加工技术在现代食品行业中起着至关重要的作用。
通过不同的加工技术，食品可以得到改良、保鲜、提高品质以及增加附加值。
本文将介绍五种常见的食品加工技术，并解析其在食品行业中的应用原理。
一、脱水技术脱水技术是一种将水份从食品中脱除的方法，常见的脱水技术有热风脱水、真空脱水和冷冻脱水。
此技术可应用于水果、蔬菜、肉类等食品的加工中。
其原理是通过脱水将食品中的水份减少，从而延长食品的保质期并减轻产品的体积和重量。
二、杀菌技术杀菌技术是一种通过热力、辐射或化学物质等方法杀灭或抑制食品中微生物生长的技术。
常见的杀菌技术包括高温杀菌、紫外线杀菌和化学杀菌等。
此技术可应用于食品的加热、灭菌和防腐过程中，有效地提高食品的安全性和保质期。
三、冷藏技术冷藏技术是通过将食品置于低温环境中，降低食品温度以达到保鲜和延长保质期的目的。
常见的冷藏技术包括冷藏、冷冻和冷冻干燥等。
此技术可应用于各类食品的保鲜和贮存中，通过控制食品中的温度和湿度来抑制微生物生长并减少食品的腐败。
四、烟熏技术烟熏技术是将食品暴露于熏烤和熏香烟熏中，以增加食品风味和耐久性的方法。
常见的烟熏技术包括热熏和冷熏两种。
此技术可应用于肉类、鱼类和乳制品等食品的加工中，通过熏制过程中的热烟和烟熏剂增加食物的口感和风味。
五、高压处理技术高压处理技术是一种利用高压来改变食品特性和杀死微生物的方法。
通过将食品置于高压容器中进行处理，可使食品结构改变并破坏微生物细胞结构。
此技术可应用于果汁、调味品、肉类和海鲜等食品的加工中，能够保留食品的营养成分和原有风味，同时杀灭细菌和病毒。
综上所述，脱水技术、杀菌技术、冷藏技术、烟熏技术和高压处理技术是食品行业中常见的加工技术。
每种技术都有其独特的原理和应用范围，可以改良食品、延长保质期、提高安全性以及增加食品的口感和风味。
随着技术的不断发展，食品加工技术将继续为人们提供更多的选择和便利，满足人们对食品品质和多样化需求的追求。
食工原理实验报告
一、实验目的1. 理解食品加工的基本原理和过程。
2. 掌握食品加工中常见的物理和化学变化。
3. 熟悉食品加工设备的使用方法。
4. 分析食品加工过程中的质量控制要点。
二、实验原理食品加工是指将食品原料通过物理、化学和生物方法进行处理，使其成为适合食用或饮用的产品。
食品加工原理主要包括以下几个方面：1. 物理变化：如切割、粉碎、混合、均质、杀菌等。
2. 化学变化：如酶解、氧化、酸碱反应等。
3. 生物变化：如发酵、腌制、熟化等。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：猪肉、鸡肉、蔬菜、水果、面粉、酵母等。
2. 实验仪器：食品加工设备（如绞肉机、搅拌机、杀菌器等）、天平、温度计、pH计等。
四、实验步骤1. 实验一：切割实验（1）将猪肉、鸡肉等原料切成均匀的块状。
（2）称取一定量的切割后的原料，记录数据。
（3）比较不同切割方法对原料质量的影响。
2. 实验二：粉碎实验（1）将面粉、蔬菜等原料进行粉碎。
（2）称取一定量的粉碎后的原料，记录数据。
（3）比较不同粉碎方法对原料质量的影响。
（1）将猪肉、鸡肉、蔬菜等原料按一定比例混合。
（2）搅拌均匀，记录数据。
（3）分析混合过程中的质量变化。
4. 实验四：杀菌实验（1）将食品原料进行高温杀菌处理。
（2）观察杀菌过程中的变化，记录数据。
（3）分析杀菌效果。
5. 实验五：发酵实验（1）将面粉、酵母等原料进行发酵处理。
（2）观察发酵过程中的变化，记录数据。
（3）分析发酵效果。
五、实验结果与分析1. 实验一：切割实验通过实验发现，切割方法对原料质量有显著影响。
切割均匀的原料在烹饪过程中更容易熟透，口感更佳。
2. 实验二：粉碎实验实验结果表明，粉碎方法对原料质量也有一定影响。
粉碎程度越高，原料的口感和营养成分越易流失。
3. 实验三：混合实验混合实验结果表明，混合过程中的质量变化与原料的配比、混合程度有关。
合理的混合可以提高食品的品质。
4. 实验四：杀菌实验杀菌实验结果显示，高温杀菌可以有效杀灭食品中的有害微生物，保证食品安全。
慕课食工原理习题答案
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食工原理是一门关于食品加工和安全的学科，通过学习这门课程，我们可以了解到食品加工过程中的各种原理和技术，以及如何确保食品的安全性。
在学习过程中，我们难免会遇到一些习题，下面就让我们来一起探讨一些常见的慕课食工原理习题的答案。
1. 什么是食品加工？答：食品加工是指将原料经过一系列的物理、化学和生物变化，经过加工、制作和处理等过程，制成具有一定保质期和特定用途的食品的过程。
这个过程包括了原料的选择、清洗、切割、混合、加热、冷却、包装等环节。
2. 食品加工的目的是什么？答：食品加工的主要目的是提高食品的风味、质量和安全性。
通过加工，我们可以改变食品的口感、颜色、形状等特征，使得食品更加美味可口。
同时，加工还可以杀灭或抑制食品中的微生物和有害物质，保证食品的安全性。
此外，加工还可以延长食品的保质期，方便储存和运输。
3. 食品加工中的热处理有哪些方法？答：食品加工中的热处理主要包括杀菌、灭酶和煮熟等。
杀菌是通过高温将食品中的微生物杀灭，常见的方法有高温短时间灭菌、低温长时间灭菌等。
灭酶是通过加热将食品中的酶活性降低或破坏，以防止食品变质和品质下降。
煮熟是将食品加热至充分熟透的状态，确保食品安全和易消化。
4. 食品加工中的冷处理有哪些方法？答：食品加工中的冷处理主要包括冷藏和冷冻。
冷藏是将食品储存在低温环境下，通常在0-10摄氏度之间，以延长食品的保质期。
冷冻是将食品储存在极低温度下，通常在-18摄氏度以下，以保持食品的新鲜度和营养价值。
5. 食品加工中的脱水处理有哪些方法？答：食品加工中的脱水处理主要包括晒干、风干、真空脱水和冷冻干燥等。
晒干是将食品暴露在阳光下，利用太阳能将食品中的水分蒸发掉。
风干是将食品暴露在通风处，利用空气流动将食品中的水分蒸发掉。
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50o 3 70oC 50%
C
1 130oC 10%
120oC
单效 130
双效
三效
130
20
温度 oC
130
10
130
120 110 10
浓度均由10%→50% 首效加热蒸汽温度均为130oC 末效溶液沸点均为70oC 末效二次蒸汽温度均为 50oC
110
110 60 100 30 20
温度 0C 60.1 66.5 100 132.6 143.0
汽化潜热 kJ/kg 2354.9 2333.7 2258.4 2170 2139.7
解： 3.6 1000 W 3000 kg/h （1） 1.2 p 294 .3 101 .3 395 .6kPa T 143 .00 C, r 2139.7kJ/k g 610 p冷凝器 101 .3 101 .3 20 kPa Tk 60.10 C 760 （ 1 ）Dr Wr 0.04 Dr 2354 .9 D /W 1.15 0.96 2139 .7 (2)Q 0.96 Dr 0.96 1.15 3000 2139 .7 / 3600 1962 .4kW
发出来的蒸汽称之为二次蒸汽。
（ 4）蒸发操作的分类 ① 按蒸发操作空间的压力可分为：常压，加压，或者减压 （真空）蒸发。 ② 按二次蒸汽的利用情况可以分为单效蒸发和多效蒸发。
（5）蒸发操作的特点： ①一侧沸腾，另一侧冷凝，T，t 均为常数； ②溶液沸点高于溶剂沸点（温差损失）； ③必须除去二次蒸汽夹带的雾沫； ④必须考虑溶液的饱和度、粘度等物性； ⑤汽化耗能很大。 （6）进行蒸发的必要条件： ①溶剂可挥发，溶质不可挥发； ②供给汽化用的热量； ③除去二次蒸汽（防止闷罐）。
hW c pWT 0 c pWT
有 : D
WH ' ( F W )c p1t1 Fc p 0t0 QL H c pWT
Fw ( F W )w
0
1
（ 1）
为了避免使用不同溶液浓度下的比热容，可以将完成液的 比热容 cp1用原料液的比热容cp0来表示。 可认为溶液比热容cp服从加和法则： cp0=cpw(1-w0)+cpBw0 cp1=cpw(1-w1)+cpBw1 由（ 1）、（2）和（3）式得：
总温差仍为 80oC,总温度损失10+10+20= 40oC， 总有效温差 40oC
效数 ￪ → 总有效温差 ↓ 结论: 不能无限制地增加效数。
E. 抽取额外蒸汽 将一部分二次蒸汽抽出，作为其他设备的热源，称为 额外蒸汽，这是提高热能经济性的重要措施。
以三效蒸发为例，设1 kg汽蒸 1 kg水，则： D1=W1
h0 t0
w0 hW T
h 1 t1 w1
(F-W)
D
对蒸发器作热量衡算:
DH Fh0 ( F W )h1 WH ' DhW QL
( F W )h1 Fh0 WH ' QL D H hW
溶液的焓h1, h0与浓度、温度关， 可查焓浓图。 蒸汽及冷凝水的焓H, H , hW可 查饱和水蒸汽表。
t1=110oC ， t2=70oC 总温差仍为 80oC ， 总温度损失 10+20= 30oC， 总有效温差 50oC
三效
浓度 10%→50% T1=130oC ， T 3 = 50oC， 设 T 1=110oC ， T 2 = 90oC， t1=120oC ， t2=100oC ， t3= 70oC，
（ 2）蒸发的流程和设备
图 5-1
典型单效蒸发设备---中央循环管式蒸发器
3 二次蒸汽 2
加热蒸汽 4 1 1-----加热室
2-----蒸发室 冷凝水
3-----捕汁器 4-----中央循环管
进料
浓缩液
（3）加热蒸汽和二次蒸汽的区别
蒸发需要不断的供给热能。工业上采用的热源通常为水蒸
气，而蒸发的物料大多是水溶液，蒸发时产生的蒸汽也是水蒸 气。为了区别，将用于加热的蒸汽称为加热蒸汽，而由溶液蒸
QL=0
则： 或
Wr D r D r e 1 W r
即每蒸发 1 kg水，大约需要1kg汽。
实际上 e 值略大于 1 ，一般为1.1左右。
（ 3）传热面积 由传热速率方程
Q Q S KDt m K (T t1 )
蒸发器的热负荷，当热损失为零时， Q=Dr
K的计算 →传热学知识 （ 4） 蒸发强度
5.1.2 单效蒸发
5.1.2.1溶液的沸点和温度差损失 溶液的沸点高于纯溶剂的沸点，两者之差称为沸点升高。
沸点升高使传热的有效温度差减小，也称为温差损失。
D =D +D +D
A. 蒸汽压降低引起的沸点升高D
纯水
溶液
D =tA-T
（ 1） 修正系数法
D =f D 0
D. 沸点升高对多效蒸发的影响 例 : 有三套分别为单效、双效和三效的蒸发装置：浓度均由10%→50%
首效加热蒸汽温度均为130oC,末效溶液沸点均为70oC二次蒸汽温度均为50oC
50oC 1
130oC 70oC 10% 50% 130o
C
100oC 1
110oC
50oC 2
70oC 50%
10% 110oC 90oC 2
1
2
3
原料液
优点：首效浓度高，温度高，粘度不会很高，K值不会很低。 缺点：各效间需用泵；自蒸发为负；操作麻烦。 （ 3） 平流加料
1 原料液
2
3 完成液
完成液
完成液
优点：各效浓缩程度大致相同，适用于易结晶物料。 缺点：各效间需用泵。
C. 蒸发能力和热能经济性 按 1 kg汽蒸 1 kg水计，则 n效时 1 kg汽蒸出 n kg水或每蒸发 1 kg水需 1/nkg汽。
总温差 100 =首效加热蒸汽温度-末效二次蒸汽温度
90 总有效温差 = 总温差 - 总温度损失
90
单效
70
浓度 10%→50%
70
70
70
50
50
50
50
T1=130oC, t1=70oC ,T 1=50oC, 温差 80oC，温度损失20oC， 有效温差 60oC
双效
浓度 10%→50% T1=130oC ， T 2 = 50oC，设T 1=100oC ，
D =tm-t
C. 管道阻力损失引起的温度损失D 各效间取 1oC， 末效至冷凝器间取1~1.5oC 所以溶液的沸点温度t1为二次蒸汽温度加温度差损失
t1 T D D 或t1 Tk D D D
（ 2）热量衡算(焓衡算)
H T
输入蒸发器的热量:
（ 1）物料衡算 溶质在蒸发过程中不挥发，且蒸发过程是个定态 过程，单位时间进入和离开蒸发器的量相等，即
Fw ( F W )w
0
1
水分蒸发量：
w W F (1 ) w
0 1
完成液的浓度：
Fw w F W
0 1
B. 溶液静压强引起的沸点升高D
平均压强
pm=p+rgH/2
由 p求得相应溶剂的沸点 t，由pm求得相应溶剂的沸点tm
5.1 蒸发
5.1.1 概述
蒸发的定义：藉加热作用使部分溶剂汽化，从而与不挥发 性溶质分离的操作。
（1）蒸发操作的目的 ① 获得浓缩的溶液直接作为工业产品 或半成品。 ② 脱除溶剂，将溶液增溶至饱和状态， 随后加以冷却，析出固体产物，即采 用蒸发，结晶的联合操作以获得固体 溶质。
③ 除杂质，获得纯净的溶剂。
当 w0<20% 时： cp0=cpw(1-w0)
（2）
（ 3）
F W c p1 Fc p 0 Wc pw
D
F (c p 0t1 c p 0t0 ) W ( H c p w t1 ) QL
'
H c pWT
当加热蒸汽在饱和温度下排出时：H-hW= H-cpWT= r 考虑到： H -h1= H -cpwt1≈ r
t1 60.1 3.8 2 1 66.90 C Dt m 143 .0 66.9 76.10 C Q KSDt m K 30 76.1 K 0.860 kW/m 2 .0 C
5.1.3 多效蒸发 5.1.3.1 多效蒸发原理
A. 多效蒸发的由来 水蒸汽性质： t=100oC t=80oC 结论： （ 1 ）在水蒸汽的焓中，潜热占很大比例； （ 2 ）二次蒸汽仍有相当高的焓值，可用来作为下 一效的加热蒸汽； 由此产生了多效蒸发。 H=2677 kJ/kg， r=2258.4 kJ/kg H=2642.3 kJ/kg， r=2307.8 kJ/kg
D 0——常压下溶液的沸点升高，oC
f ——修正系数，
(T '273) 2 f 0.0162 r'
T ——二次蒸汽的温度，oC r ——二次蒸汽的汽化潜热，kJ/kg
（ 2） 杜林法则
某溶液在两种不同压强下的沸点差与另一溶液（标准液体）在此两压强下
的沸点差之比为一常数。
0 tA tA k 0 tW tW
DH-----加热蒸汽带入蒸发器的 热量 F h0 -----原料液带入蒸发器的热 量
W
QL
D F
H T
t1 w1
从蒸发器输出的热量 :
DhW -----冷凝液从蒸发器带走 的热量 WH -----二次蒸汽从蒸发器带 走的热量 (F-W)h1 -----完成液从蒸发器带 走的热量 QL -----蒸发器的热量损失