食品工程原理ppt课件.ppt

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1、食品工程原理10绪论1流体流动2流体输送机械3流体经颗粒的流动4传热5蒸发6传质基础和吸收7蒸馏8液液萃取9干燥10冷冻20绪论30.1食品工业生产过程由食品工业提供的食品种类繁多，如糖、烟、酒、奶粉、火腿肠、饼干、面包，等等。食品工业是对原料进行物理、生物、化学加工，以获取目标食品的工业。物理加工当然进行的是物理操作，如粉碎、过滤、蒸发、加热、冷却、干燥等。4对涉及生物、化学加工的食品加工过程而言，过程的核心应当是生物化学或化学反应过程和设备（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，如适宜的压强、温度、浓度、界面积。5原料必须

2、经过一系列的预处理，以除去杂质，达到必要的纯度、温度、压强、接触面积等，这些过程称为前处理。反应物同样需要经过各种后处理过程加以精制，以获得最终成品（或中间产品）。以啤酒生产过程为例，加以理解6啤酒生产工艺麦汁煮沸原料麦芽、大米粉碎混合预浸糖化过滤酒花分离麦汁冷却发酵啤酒过滤灌装杀菌成品啤酒7上述流程中，糖化、发酵步骤是典型的生化反应过程。其余前后处理中的操作步骤则以物理加工为主要特征，为反应器中的过程提供优惠条件，但它们却占据生产过程的大部分，占据企业大部分的设备投资和操作费用。8食品工业中的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

3、，非常重要。食品工业过程的这种特点同样出现在化学工业、制药工业等生产过程中，说明这一些类型的生产过程的处理原则可以是相似的。9生产过程的大部分操作是物理操作步骤。研究这类物理操作的原理，就成为几个专业领域共同面临的问题，需要有一门学科来系统讨论出现的各种物理操作，以统一和简化相关工业过程的描述。这门学科就是“单元操作”学100.2单元操作0.2.1单元操作的概念食品、化工、制药等生产过程中的各个基本的物理操作步骤或单元，如流体输送、过滤、传热、蒸发、液体萃取、干燥、冷冻等就是单元操作。这些物理操作步骤是组成生产过程的基本单元，具有各自统一的原理、各自通用

4、的设备。11将各单元操作从各种具体生产过程中抽出来进行系统的研究和表达，就可以统一和简化食品、化工、制药等生产过程的描述。单元操作的英语定义12Theunit-operationconceptisthis:bystudyingsystematicallythesephysicaloperationsthemselves——operationswhichclearlycrossindustryandprocesslines——thetreatmentofprocessesisunifiedandsimplified.工业和过程生产线按单元操作分割，以统一和

5、简化描述。130.2.2单元操作的特点都是物理操作；都是共有的操作；原理相同，设备通用（不同过程中，设备的个数和排列顺序当然可以不同）。140.3食品工程原理课程的两条主线（1）统一的研究对象各单元操作最终归于动量、热量、物质量传递，故“三传”是其统一的研究对象。动量、热量、物质量都是物理量，在本质上一致的物理量通量的求取是课程的一条主线。15（2）统一的研究方法实验研究法（量纲分析规划）、半理论半经验的数学模型法和纯数学模型法是统一的研究方法，是课程的另一条主线。统一的研究对象和统一的研究方法使其成为一门学科（成为学科的两个条件）。两主线可合一16现有

6、教材编写思路的揭示单元操作类教材编写和内容理解主线揭示和创新示意图选用动量型设备需求出设备的动量通量(指单位面积单位时间的动量)运用规律：动量通量绝对值等于速度梯度乘比例系数动力粘度或表观动力粘度写成：动量通量等于速度差除以动量传递阻力选择四方法之一求传递阻力（1）从牛顿粘性定律推（2）因次分析规划试验测（3）数学模型辅助实验测（4）实验测掩盖求通量完成选用设计计算选用热量型设备需求出设备的热量通量(指单位面积单位时间的热量)运用规律：热量通量绝对值等于温度梯度乘比例系数导热系数或单位距离给热系数写成：热量通量等于温度差除以热量传递阻力选择四方法之一求传

7、递阻力（1）从傅立叶导热定律推（2）因次分析规划试验测（3）数学模型辅助实验测（4）实验测掩盖求通量完成选用设计计算选用传质型设备需求出设备的质量通量(指单位面积单位时间的物质量)运用规律：质量通量绝对值等于浓度梯度乘比例系数扩算系数或单位距离传质系数写成：质量通量等于浓度差除以物质量传递阻力选择四方法之一求传递阻力（1）从菲克扩散定律推（2）因次分析规划试验测（3）数学模型辅助实验测（4）实验测掩盖求通量完成选用设计计算选用或设计设备需求设备的物理量通量(物理量指动量、热量、物质量)运用规律：物理量通量绝对值等于物理量浓度（指单位体积物理量）梯度乘系数

8、写成：通量等于物理量浓度差除以传递阻力选择四方法之一求传递阻力（1）从三个基本定