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。
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
学 学
第三节 食品的浓缩原理
院
第四节 食品的分离原理
<<
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
>>
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
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《食品工程原理》复习题答案
第三部分质量传递(干燥、传质、蒸馏、萃取、膜分离)
一、名词解释
1、质量传递:因浓度差而产生得扩散作用形成相内与相间得物质传递过程。
2、介电加热干燥:就是将要干燥得物料置于高频电场内,由于高频电场得交变作用使物料加热而达到干燥得目得。
3.临界含水量:物料干燥达临界点时得物料含水量。
４。
比焓:湿空气得焓为干空气得焓与水汽得焓之与。
或称湿空气得热含量。
5.干燥得表面汽化控制:物料中水分表面汽化得速率小于内部扩散得速率、
6.分子扩散:单相内存在组分得化学势差,由分子运动而引起得质量传递。
7。
费克定律:单位时间通过单位面积物质得扩散量与浓度梯度成正比、
８.挥发度:达到相平衡时,某组分在蒸汽中得分压与它在平衡液相中得摩尔分率之比。
9、超临界流体:物质处于其临界温度与临界压力以上状态时,向该状态气体加压,气体不会液化,只就是密度增大,具有类似液态性质,同时还保留气体性能。
１０、萃取:使溶剂与物料充分接触,将物料中得组分溶出并与物料分离得过程。
或利用混合物各组分对某溶剂具有不同得溶解度,从而使混合物各组分得到分离与提纯得操作过程。
二、填空题
１、相对湿度φ:0≤φ≤1,φ越,空气吸湿得能力越强,越干燥。
(小)
2、物料得干燥过程就是属于与相结合得过程。
(传热、传质)
３.干燥操作中,不饱与湿空气经预热器后湿度,温度。
(不变,升高)
4.在干燥操作中,物料中所含小于平衡水分得水分,称为。
(不可去除水分)。
5、密度、与就是超临界流体得三个基本性质。
(黏度、扩散系数)
6。
介于超滤与反渗透之间一种膜分离技术、(纳滤)
7.纳滤就是以为推动力得膜分离过程,就是一个不可逆过程。
(压力差)
8、常见传质过程就是_＿＿_＿＿_引起。
(浓度差)
９、超临界状态既不就是气体也不同于液体,属于状态。
(流体)
1０、精馏过程就就是利用混合液得各组分具有不同得,利用多次部分、多次部分得方法,将各组分得以分离得过程。
(沸点或挥发度,汽化、冷凝)
11、在湿空气得焓－湿图中,线以下得区域对干燥操作无意义、(饱与空气)
12。
超临界流体得密度接近于状态。
(液体)
三。
选择题
１。
当物料含水量ｘ大于临界含水量ｘ0时,属( D)。
A、干燥速率为零 B.内部扩散控制
Ｃ.降速干燥阶段Ｄ、恒速干燥阶段
2、由湿球温度方程可知湿球温度T w为( B)。
A。
干球温度、露点得函数B。
干球温度、湿度得函数
C、湿球温度、湿度得函数
D、湿球温度、露点得函数
3。
对于一定干球温度得空气,当其相对湿度愈低时,其湿球温度( C )。
A、愈高Ｂ、不变C。
愈低Ｄ。
不一定,尚与其它因素有关
4。
在一定温度下,物料得结合水与非结合水得划分,取决于( A)。
Ａ。
物料得性质B。
空气得状态
C、空气得状态与物料得性质共同决定
D、与影响因素有关
5、在焓湿图上,已知湿空气得下列哪两个参数,可以查得其它未知参数( Ａ)。
A。
(H,T ) B。
(Ｔd,H) C. (ｐv,H) D。
(h,T w)
6、蒸馏操作属于(B)
Ａ。
传热B。
传热加传质C、传质
7、超临界萃取时得传质速率( A)其处于液态下得溶剂萃取速率。
A。
大于; B. 小于; C.等于。
8、超滤就是利用孔径( C )得超滤膜来过滤含有大分子物质或微细粒子得溶液,使大分子物质或微细粒从溶液中分离出来。
A. 10０μｍ;
B. 0.02~1０μm;C、0、001~０。
02μm。
9。
传质过程得阻力就是( A )。
A.扩散阻力 B.热阻Ｃ、磨擦阻力
四、问答题
1。
湿空气得干球温度、湿球温度、露点在什么情况下相等,什么情况下不等？
答:对于饱与得湿空气T＝T w=Ｔd ;
对于不饱与得湿空气T＞T w〉Ｔd。
2、测定湿球温度时,当水得温度不同时,对测量结果有无影响？为什么？
答:无影响。
若水温等于空气球温度时,则由于湿纱布表面得水分汽化而使其水温下降;若水温高也会降温(一方面供给水分汽化需要热量,一方面散热至空气中);若水温低则水分汽化需要得热量就会从空气吸热,最终都会达到湿、热平衡。
3.在对流干燥过程中, 为什么说干燥介质—湿空气既就是载热体又就是载湿体？
答:引物料中水分汽化需要热量,此热量由空气供给,而汽化得水汽又要靠空气带走(破坏其平衡状态),以便使干燥能稳定连续地进行。
故湿空气在干燥过程中起到供热、去湿得作用。
因此称湿空气既就是载热体又就是载湿体。
4、简要说明对流干燥过程就是一传热过程,又就是一传质过程?
答:湿空气预热可提高载热载湿得能力(湿含量不变,温度增加,相对湿度下降,传热传质推动力加大)。
热空气传热给湿物料就是一个传热过程,湿物料中得湿分汽化扩散至气体主体就是一个传质过程、
5.如何强化干燥过程？
答:强化干燥过程要依据干燥得不同阶段而采取不同得措施。
在等速干燥阶段.要使干燥速率提高,其措施有:增大热空气得温度、降低其湿度:增大热空气得流速;改变其接触方式(如垂直流过物料层效果比平行好,若将物料充分分散于气流中更好)。
在降速干燥阶段,主要通过改变物料得尺寸(变小)、厚度(减薄)或将物料充分分散于气流中来增大其汽、固两相得接触面积或加强搅拌等措施来提高干燥速率、
６.湿物料经干燥后达不到产品含水量得要求(偏高),您认为应采取什么措施来解决它?
答:若在等速干燥阶段达不到含水量要求,可适当提高热空气得温度或降低其湿度,或采用加大气流速度等措施来强化干燥过程,使物料含水量达到要求。
若在降速干燥阶段达不到含水量要求,则应想法改变汽、固两相接触方式,如加强物料层搅拌或改变物料得大小(变小、减薄)等来达到、当然延长干燥时间也就是解决方法之一,但这不就是好方法,因为这样做会使产量减小。
7.对萃取法与蒸馏法提取应用特点进行比较?
答:①萃取法用于混合物中各组分沸点接近或形成恒沸物,用一般蒸馏法不能分离或很不经济;
②萃取法用于溶质得浓度很低且为难挥发组分,用蒸馏法所消耗得热量很大;
③萃取法可用于热敏性混合物得分离,用蒸馏法易受热破坏。
8。
对萃取法与蒸馏法二者进行比较?
答:都就是传质过程,蒸馏法适用于液体,萃取法适用于液体与固体、
①蒸馏法:分离液体混合物,就是利用溶液中各组分蒸汽压得差异,即各组分在相同得压力、温度下,其挥发性能不同(或沸点不同)来实现分离目得。
或者说利用液体混合物各组份沸点(或挥发度)不同,将物质多次部分气化与部分冷凝,从而使液体混合物分离与提纯得过程、
②萃取法:使溶剂与物料充分接触,将物料中得组分溶出并与物料分离得过程。
或者说利用混合物各组分对某溶剂具有不同得溶解度,从而使混合物各组分得到分离与提纯得操作过程、
第四部分计算题
８.［绪论习题-4］在空气预热器中用蒸汽将流量10０0kｇ/h,3０℃得空气预热至6６℃,空气得平均比热容,所用加热蒸汽温度1４3.4℃,离开预热器得冷凝水温度１38。
８℃(比焓分别为:)。
求蒸汽消耗量。
(答:蒸汽消耗量16、76 kg/ｈ、)
解:间空气得平均比热容:
得水蒸气比焓:
在无损失时,热流体得放热速率应等于冷流体得吸热速率,即:
答:蒸汽消耗量1６.７6 kg/h、
１3、［例7—2 ]有一连续干燥器,要求将1200ｋg/h湿基含水量为１0％得湿物料减至2％、干燥介质为空气,进入干燥器时湿含量０。
008kg水/kg干空气,离开干燥器0、0５kｇ水/kg干空气。
求:(１)水分蒸发量W; (2)空气消耗量L;(3)干燥产品量。
(答:水分蒸发量9８ kg/ｈ,干燥空气用量２3３０ kｇd /h,干燥产品量１100 ｋg/ｈ) 解: (１) 水分蒸发量W
(2) 干燥空气用量Ｌ
(3) 干燥产品量Ｇ2
答:水分蒸发量9８ｋｇ/ｈ,干燥空气用量2330ｋg d /h,干燥产品量110０kg／h
14.［９-９］常压下,空气在温度为2０℃、湿度为0。
01ｋg水／kg绝干气得状态下被预热到120℃后进入理论干燥器,废气出口得湿度为０.03 kg水／kg绝干气。
物料得含水量由3、7％干燥至0。
５％(均为湿基)、干空气得流量为８０0０ｋg干空气／ｈ。
试求:⑴每小时加入干燥器得湿物料量;⑵废气出口得温度、(答:497５kg/h,68、9℃)
解:⑴,
物料衡算:,,
,
得:,,
;
⑵在理论干燥器中,,
解得废气出口温度、
答:每小时加入干燥器得湿物料量4975 kｇ/h,废气出口得温度68。
９℃
《食品工程原理》常用公式
第三部分质量传递
湿基含水量干基含水量
两种含水量之间得换算关系
干燥产品量水分蒸发量
干燥空气用量。