食品工程原理中国农业大学出版社

食品工程原理—绪 论
3.2 因次
法定计量单位中，基本量的长度、质量、时间、温度可分 别用符号L、M、T、θ表示，则导出量可由这些基本量的符号 组合而成。 例：速度——［LT－1］
加速度——［LT－2］
力——［MLT－2］ 若某物理量以［MaLbTc］表示，则称它为该物理量的因次 或量纲（dimension）（严格地说，指数a、b、c称为因次，［ MaLbTc］称为该物理量的因次式或量纲式）。它表示该物理 量的单位与基本量的单位之间的关系。当a＝b＝c＝0时，时 ［M0L0T0］＝［1］，称为无因次（dimensionless）。
热量传递(heat transfer): 物体被加热或冷却的过程也称为物
体的传热过程。凡是遵循传热基本规律的单元操作，到可以用 热量传递的理论去研究。
质量传递(mass transfer): 两相间物质的传递过程即为质量传
递。凡是遵循传质基本规律的单元操作，到可以用质量传递的 理论去研究。
食品工程原理—绪 论
食品工程原理—绪 论
单元操作的应用及特点
若干个单元操作串联起来组成一个工艺过程。 均为物理性操作，只改变物料的状态或其物理性质， 不改变其化学性质。 同一食品生产过程中可能会饱含多个相同的的单元 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以通用。
食品工程原理—绪 论
4. [美]J 金克普利斯著，清华大学化工组译。传递过程与单元操作。
1985。 5. 华南工学院等。发酵工程与设备。北京：轻工业出版社。
6. 姚玉英。化工原理例题与习题。北京：化学工业出版社，1998。
更多
绪 论
1 食品加工过程及单元操作
生活资料的工业。
食品工程原理—绪 论
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
分离 流体输送 筛分 传热
热量传递
食品工程原理—绪 论
单元操作的分类
单元操作按其理论基础可分为下列三类： （1）流体流动过程（fluid flow process）:
包括流体输送、搅拌、沉降、过滤等。
（2）传热过程（heat transfer process）:
包括热交换、蒸发等。
（3）传质过程（mass transfer process）:
食品工程原理—绪 论
技术参数
涉及的传递理论
⑴
⑵ ⑶ ⑷ ⑸ ⑹， ⒂ ⑺ ⑻
提供冷却介质
提供流动介质 提供加热介质 贮存牛奶与缓冲作用 输送牛奶 冷却牛奶与加热空气 配料、混合与标准化 均质牛奶
流体输送
流体输送 流体输送
动量传递
动量传递 动量传递
−20℃
常温 180℃
流体输送 传热 搅拌 均质
动量传递 热量传递 动量传递 动量传递与质量传递 4℃ 90℃
食品生产 ：(1) 化学反应过程：如食品风味的形成 (2) 物理加工过程 不同食品的生产过程使用各种物理加工过程，根据他们的 操作原理，可以归结为数个应用广泛的基本操作过程，如流体 输送、搅拌、沉降、过滤、热交换、制冷、蒸发、结晶、吸收、 蒸馏、粉碎、乳化萃取、吸附、干燥等。 这些基本的物理过程称为单元操作。
包括吸收、蒸馏、萃取、吸附、干燥等。 上述三个过程包含了三种理论，我们称之为“三传理论”。
食品工程原理—绪 论
三传理论
动量传递(momentum transfer)：流体流动时，其内部发生动
量传递，故流体流动过程也称为动量传递过程。凡是遵循流体 流动基本规律的单元操作，到可以用动量传递的理论去研究。
压力 kpa
⒁
空气过滤器
过滤
动量传递
⒃
喷雾干燥器
干燥牛奶使其成为奶粉
干燥
热量传递、动量传递与 质量传递 动量传递与质量传递 动量传递
90%以上过100目 筛，含水量13%
⒄ ⒅ ⒆ ⒇ (21)
旋风分离器 风机 筛分机 流化床冷却 包装系统
风力空气中的奶粉颗粒 派出废气 筛出大的奶粉颗粒 冷却干燥后的牛奶
⑼
巴氏灭菌
传热
热量传递
热量传递、动量传递与质 量传递
80℃,20min
⑽
浓缩牛奶
浓缩
浓度10%
⑾
旋液分离器
分离水中的牛奶
物系分离
动量传递与质量传递
乳品工程原理解析
⑿ 喷射泵 提供负压 流体输送 动量传递
食品工程原理—绪 论
⒀
高压泵
使牛奶产生较大的压力， 利于喷雾干燥 过滤空气，使其清洁
流体输送
动量传递
单元操作与三传的关系
杀 菌：传热； 滤：流体流动…..
真空浓缩：传热、传质、流体流动；
过
食品工程原理—绪 论
“三传理论”是单元操作的理论基础， 单元操作是“三传理论”的具体应用。 同时，“三传理论”和单元操作也是 食品工程技术的理论和实践基础。
流体力学、传热及传质的基本原理是各单元操作 的理论基础。许多单元操作都会包含两种以上的传递 现象， 如干燥、精馏等。
食品工程原理
Principles of food Engineering
教材简介
李云飞，葛克山主编，食品工程原理，中国农业大学出版社。
学时安排
总学时：64计划学时
参考文献
1. 高福成。食品工程原理，中国轻工业出版社。1998。 2. 姚玉英，黄凤廉，陈常贵等。化工原理，上下册，天津：科学技术出 版社。1999。 3. 王志魁。化工原理。北京：化学工业出版社，1987。
介绍三传理论，即流体流动、传热、传质的基本原理；
掌握主要单元操作的典型设备构造、操作原理、计算、选
型及实验研究方法；
培养学生运用基础理论分析和解决食品工程单元操作中各
种工程实际问题(计算、选型及实验研究方法)的能力。
食品工程原理—绪 论
3 单位与单位换算
3.1 单位制
国际单位制中的单位是由基本单位、辅助单位和具 有专门名称的导出单位构成的。
食品工程原理—绪 论
2 课程性质、内容及任务
2.1 课程性质
食品工程原理是食品工程等工科专业的专业基础课。 先修课：高等数学、物理、物理化学、机械制图等。
2.2 课程内容
本课程主要介绍“三传理论”和 “单元操作” 。
2.3 课程任务
食品工程原理—绪 论
《食品工程原理》是食品工程专业学生的必修课， 其主要任务是：
单元操作与食品加工
奶粉生产工艺流程
原料乳验收 预处理 预热杀菌 加糖 冷却与过筛 包装、检验 出粉 成品
工艺流程图 加工现场
乳品工程原理解析
编号 名称 冷冻盐水管 道 自来水管道 蒸汽管道 贮罐 离心泵 板式换热器 配料槽 均质机 两段板式换 热器 升膜式蒸发 器 作用 单元操作