能量衡算的依据是能量守恒定律
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德州扒鸡
天
北京烤鸭
津
狗
不
理
包
子
河南烩面
长 沙 臭 豆 腐
东北小鸡炖蘑菇
桂林米粉
四 川 水 煮 1鱼
主讲人：张琴
2
• 授课章节：绪论、细菌 学时安排：4学时
• 教学目标：了解食品工程原理的研究内容
了解食品工程原理的基本概念
掌握单位与单位换算 • 重点：食品工程原理的基本概念
单位与单位换算 • 难点：单位与单位换算 • 教学方法：讲授法、多媒体教学
上述三种理论，我们称之为“三传ห้องสมุดไป่ตู้论”。
14
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
分离操作
精馏
利用均相液体混合物中各组分的挥 发度不同使液体混合物分离的操作
原料
前处理
食品加工
后处理
产品
除去杂质达到 必要的纯度， 物理变化过程
除物理操作外， 生成新的物质， 化学变化过程， 如食品风味形成
精制、分离达 必要的纯度， 物理变化过程
食品生产过程包括化学反应过程和物理加工过程。
食品工程原理研究：食品生产过程中除化学反应的物理过程。
9
举例：
全脂乳粉生产的工艺流程
物料的加热或冷却过程也称为物体的传热过程。凡遵循 传热基本理论的单元操作均可用热量传递理论研究。
质量传递（mass transfer）:
两相间的传递过程称为质量传递。凡遵循传质基本理 论 规律的单元操作均可用质量传递理论研究。
16
单元操作与三传理论的关系
单元操作和三传理论都是食品工程技术的理论和 实践基础。 三传理论是单元操作的理论基础；单元操作是三 传理论在生产中的具体应用。 有些单元操作都会包含两种或两种以上的传递理
论。
17
茶饮料生产工艺流程
18
二、食品工程原理的基本概念
物料衡算 能量衡算 物系的平衡关系 传递速率 经济核算
19
1、物料衡算（material balance）
为弄清生产过程中原料、成品及损失的物料数量， 必须进行物料衡算。
质量守恒定律：
在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于 反应后生成各物质的质量总和。
性；生产具有一定的地方性 。
7
原料特点
⑴热敏性：如蛋白质遇热容易变性，要求温度低、 时间短。
⑵易氧化性：如脂肪成分在高温下易氧化变质， 要求少量空气、O2少，时间短、不锈钢。
⑶易腐败性：如微生物生长繁殖。
产品要求
⑴营养卫生，色、香、味 ⑵经济性
工序
一个生产过程是由许多生产工序组合而成
8
从原料到成品（产品）这个过程叫食品的生产过程
性质 基础 内容
课程简介
工程性、实践性强 专业基础课 具有桥梁作用
数学、 物理化学、 机械制图等
“三传理论” “单元操作”
任务
学时：72学时
开发、设计、
操作、强化强 生 提产 高化过 效开 过 济 行 耗：操 行 以 不设 备 要 工程 率发 程 合 性 低改适 同操作计 的 艺尺和 （： 及 理 、 ）造应 要作：： 型 对寸设 包选设 性 污现生 求和如选号 设（备 括择备 、 染有产调何择及 备根以 增合（ 技 小的的节进设主 的据适按 术 、的经 可 能
F≥12%
80～85℃，30s F≥40～45%
空牛气乳温温度度14800～～4250℃100℃，
再如：大豆萃取法制油的工艺流程
大豆 → 预处理（筛选、粉碎、去皮、压 片）→ 浸取（正己烷） → 过滤 → 蒸发脱溶 剂 → 离心脱胶→ 碱炼（脱酸） → 脱色（白 土） → 脱臭 →… →检验→成品（产品）
11
1、单元操作
上述产品的原料形式、加工工艺都有很大的不同， 但都包含了流体的输送、物质的分离、加热等不同
的物理操作过程。这些工序就是单元操作。
单元操作原理、设备结构是食品工程原理研究的范畴。
12
单元操作的特点
均为物理操作，只改变物料的状态或物理性质， 不改变其化学性质。
食品生产过程中共有的操作，例如：加热操作， 在奶粉生产中浓缩需要加热，在大豆油生产中脱 臭也需要加热。
设备 泵 风机
传递原理 动量传递
换热器 热量传递
吸收塔 （填料）
质量传递
蒸馏塔 （板式）
质量传递
15
2、三传理论
动量传递（momentum transfer）:
流体流动时，其内部伴随着动量传递，故流体流动过 程 也称为动量传递过程。凡遵循流体流动基本规律的单元操 作均可用动量传递理论研究
热量传递（hear transfer）:
产、降要耗求、）节能）
4
相关网站
http://www.sino-food.com.cn/ http://bbs.tech-food.com http://www.cnfood114.com http://bbs.foodmate.net/thread-174838-1-1.html http://www.spgcszl.com http://www.mem-china.com/mfsj/book/200708/8963.html http://www.21food.cn/products/productlist04001006.html http://www.dry.com.cn/guanli/view.asp?newsid=126
设备可通用。例如上面的奶粉和制油工业中，虽 然生产过程不同，但都可以使用同样的加热器进 行加热。
13
单元操作的分类
按操作的理论基础划分：
以动量传递理论为基础——流体输送、搅拌、沉 降、过滤，离心分离
以热量传递理论为基础——加热、冷却、蒸发、 冷凝
以质量传递理论为基础——蒸馏、吸收、吸附、 萃取
对于物料衡算来说，则是进入与离开某一加 工过程的物料质量之差等于该过程中积累的物 料质量。
20
物料衡算是质量守恒定律的一种表达形式，即
5
绪论
食品工程原理的研究内容 食品工程原理的基本概念 单位与单位换算
6
一、食品工程原理的研究内容 食品工业：利用物理和化学方法将自然界的各种物质加工
成食物的工业。 包括的门类繁多，如粮食加工、食用油脂、肉类加工、乳品、
糕点、制糖、制盐、制茶、卷烟、酿酒、罐头等二十多个不同 行业。
特点：原料来源广泛；生产具有季节性；产品销售具有普遍
天
北京烤鸭
津
狗
不
理
包
子
河南烩面
长 沙 臭 豆 腐
东北小鸡炖蘑菇
桂林米粉
四 川 水 煮 1鱼
主讲人：张琴
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• 授课章节：绪论、细菌 学时安排：4学时
• 教学目标：了解食品工程原理的研究内容
了解食品工程原理的基本概念
掌握单位与单位换算 • 重点：食品工程原理的基本概念
单位与单位换算 • 难点：单位与单位换算 • 教学方法：讲授法、多媒体教学
上述三种理论，我们称之为“三传ห้องสมุดไป่ตู้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
分离操作
精馏
利用均相液体混合物中各组分的挥 发度不同使液体混合物分离的操作
原料
前处理
食品加工
后处理
产品
除去杂质达到 必要的纯度， 物理变化过程
除物理操作外， 生成新的物质， 化学变化过程， 如食品风味形成
精制、分离达 必要的纯度， 物理变化过程
食品生产过程包括化学反应过程和物理加工过程。
食品工程原理研究：食品生产过程中除化学反应的物理过程。
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举例：
全脂乳粉生产的工艺流程
物料的加热或冷却过程也称为物体的传热过程。凡遵循 传热基本理论的单元操作均可用热量传递理论研究。
质量传递（mass transfer）:
两相间的传递过程称为质量传递。凡遵循传质基本理 论 规律的单元操作均可用质量传递理论研究。
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单元操作与三传理论的关系
单元操作和三传理论都是食品工程技术的理论和 实践基础。 三传理论是单元操作的理论基础；单元操作是三 传理论在生产中的具体应用。 有些单元操作都会包含两种或两种以上的传递理
论。
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茶饮料生产工艺流程
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二、食品工程原理的基本概念
物料衡算 能量衡算 物系的平衡关系 传递速率 经济核算
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1、物料衡算（material balance）
为弄清生产过程中原料、成品及损失的物料数量， 必须进行物料衡算。
质量守恒定律：
在化学反应中，参加反应前各物质的质量总和等于 反应后生成各物质的质量总和。
性；生产具有一定的地方性 。
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原料特点
⑴热敏性：如蛋白质遇热容易变性，要求温度低、 时间短。
⑵易氧化性：如脂肪成分在高温下易氧化变质， 要求少量空气、O2少，时间短、不锈钢。
⑶易腐败性：如微生物生长繁殖。
产品要求
⑴营养卫生，色、香、味 ⑵经济性
工序
一个生产过程是由许多生产工序组合而成
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从原料到成品（产品）这个过程叫食品的生产过程
性质 基础 内容
课程简介
工程性、实践性强 专业基础课 具有桥梁作用
数学、 物理化学、 机械制图等
“三传理论” “单元操作”
任务
学时：72学时
开发、设计、
操作、强化强 生 提产 高化过 效开 过 济 行 耗：操 行 以 不设 备 要 工程 率发 程 合 性 低改适 同操作计 的 艺尺和 （： 及 理 、 ）造应 要作：： 型 对寸设 包选设 性 污现生 求和如选号 设（备 括择备 、 染有产调何择及 备根以 增合（ 技 小的的节进设主 的据适按 术 、的经 可 能
F≥12%
80～85℃，30s F≥40～45%
空牛气乳温温度度14800～～4250℃100℃，
再如：大豆萃取法制油的工艺流程
大豆 → 预处理（筛选、粉碎、去皮、压 片）→ 浸取（正己烷） → 过滤 → 蒸发脱溶 剂 → 离心脱胶→ 碱炼（脱酸） → 脱色（白 土） → 脱臭 →… →检验→成品（产品）
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1、单元操作
上述产品的原料形式、加工工艺都有很大的不同， 但都包含了流体的输送、物质的分离、加热等不同
的物理操作过程。这些工序就是单元操作。
单元操作原理、设备结构是食品工程原理研究的范畴。
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单元操作的特点
均为物理操作，只改变物料的状态或物理性质， 不改变其化学性质。
食品生产过程中共有的操作，例如：加热操作， 在奶粉生产中浓缩需要加热，在大豆油生产中脱 臭也需要加热。
设备 泵 风机
传递原理 动量传递
换热器 热量传递
吸收塔 （填料）
质量传递
蒸馏塔 （板式）
质量传递
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2、三传理论
动量传递（momentum transfer）:
流体流动时，其内部伴随着动量传递，故流体流动过 程 也称为动量传递过程。凡遵循流体流动基本规律的单元操 作均可用动量传递理论研究
热量传递（hear transfer）:
产、降要耗求、）节能）
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相关网站
http://www.sino-food.com.cn/ http://bbs.tech-food.com http://www.cnfood114.com http://bbs.foodmate.net/thread-174838-1-1.html http://www.spgcszl.com http://www.mem-china.com/mfsj/book/200708/8963.html http://www.21food.cn/products/productlist04001006.html http://www.dry.com.cn/guanli/view.asp?newsid=126
设备可通用。例如上面的奶粉和制油工业中，虽 然生产过程不同，但都可以使用同样的加热器进 行加热。
13
单元操作的分类
按操作的理论基础划分：
以动量传递理论为基础——流体输送、搅拌、沉 降、过滤，离心分离
以热量传递理论为基础——加热、冷却、蒸发、 冷凝
以质量传递理论为基础——蒸馏、吸收、吸附、 萃取
对于物料衡算来说，则是进入与离开某一加 工过程的物料质量之差等于该过程中积累的物 料质量。
20
物料衡算是质量守恒定律的一种表达形式，即
5
绪论
食品工程原理的研究内容 食品工程原理的基本概念 单位与单位换算
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一、食品工程原理的研究内容 食品工业：利用物理和化学方法将自然界的各种物质加工
成食物的工业。 包括的门类繁多，如粮食加工、食用油脂、肉类加工、乳品、
糕点、制糖、制盐、制茶、卷烟、酿酒、罐头等二十多个不同 行业。
特点：原料来源广泛；生产具有季节性；产品销售具有普遍