《食品机械与设备》绪论

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1、食品机械与设备绪论一、食品生产对机械设备的基本要求二、食品机械的分类三、食品机械与设备的常用材料四、我国食品机械的发展方向一、食品生产对机械设备的基本要求任何机械设备在生产中所能够得到推广使用的程度，首先决定于其技术经济指标，食品机械也不例外。总之，我们的要求就是力求用最低的成本制造出最合用的食品厂生产设备，并能用这些生产设备以最低的成本制造出最合乎要求的各种食品。（一）技术经济指标一般有如下五项：单位生产能力。指机械设备生产食品产品的能力。消耗系数。机械设备生产每单位重量或单位体积的产品所需消

2、耗的原材料及能量。设备价格。管理费用。包括劳动工资、维修和检修费用等。产品总成本。是生产中一切经济效果的综合反映。（二）结构上的要求机械结构的目的是满足功能的要求，对于结构而言，要满足：1、满足食品工艺的要求工艺上的先进性和适用性是考虑研究和设备一台（套）食品机械的首要因素。2、卫生要求是食品机械区别于其他机械的基本特征之一。食品污染有两个方面：①有毒物质的污染，包括各类有毒化合物和重金属离子。②有害致病微生物的污染。二、食品机械的分类为了更好地系统掌握食品机械与设备，加强食品企业管理，必须科学

3、地对它们进行分类。我国国家标准（GB7635-87）对食品机械分类做了有关规定，把它们分为通用食品机械和专用食品机械两大类。1、通用食品机械。包括食品泵，离心机，过滤机，均质机，混合机，破碎机，压榨机，分选机，干燥机，清洗机，热交换器，浓缩蒸发设备，脱气机，杀菌机，食品容器等。2、专用食品机械。它是根据专用食品工艺要求而专门设计或选用的一组机械，这些工艺往往不是一台机械能完成的，它包括的机械种类很多，就不一一讲述了。三、食品机械与设备的常用材料（一）对一般材料的要求1、机械性能主要包括机械强度、

4、弹性强度和硬度等。在稳定性计算或动载荷的情况下，弹性强度是设计的主要依据。硬度是说明材料的耐磨性及切削加工的可能性。2、耐腐蚀性食品生产中所处理的物料常常带有对金属材料的腐蚀性，有些本身就是酸碱，以及常用的食盐等。设计食品机械时，材料的耐腐蚀性对选择材料常起到决定因素。机械设备的耐腐蚀程度决定于：（1）材料的化学性质和表面状态。（2）物料介质的种类、浓度和温度等。材料的腐蚀速度可用重量损失率K（g/m2·h）或腐蚀速度Ka（mm/年）来表示。3、物理性能主要的物理性能指标有：密度ρ（kg/m3）

5、、导热系数λ（kcal/m·℃·h）、比热c（kcal/kg·℃）、熔点hm（℃）、线膨胀系数α（1/℃）、加热辐射波谱、磁性、表面摩擦特性、粘着性等。在不同的使用场合，应该要求材料有不同的物理性能。4、制造工艺性材料的制造工艺性能很重要，否则设计的零件难以加工，甚至无法加工。如焊接件要有好的焊接工艺性能，要求高精度的零件要有好的切削性能等等。（二）食品机械与设备的金属腐蚀1、电化腐蚀各种金属具有不同的电极电位，金属或合金在电解质溶液中形成原电池，一部分金属以离子形式溶于电解质就形成了电化腐蚀。

6、如碳素钢在水是构成的电池，铁素体的电极电位低于渗碳体的电极电位，负电性较强，为阳极，渗碳体为阴极。电子由Fe向Fe3C移动，从而形成Fe2+，引起腐蚀，碳钢在水中的腐蚀方程式可以表示如下：2Fe→2Fe2++4e-4e-+2H2O→4OH-整个过程可写作：2Fe+O2+2H2O→2Fe(OH)22、浓差腐蚀同一种金属浸于浓度不同的溶液之中，也会形成不同的电位，如果在盛有介质的容器中，各部分介质的浓度不同，此时即形成浓差电池。在这种电池中，与较稀的溶液相接触的电极负电性较强，而与较浓的溶液接触的部

7、分正电性较强，如敞口容器会形成氧的浓差电池。在液面附近氧的溶解度较高，可以是阴极，与液面较远处氧的浓度较低，是阳极，电子由阳极向阴极转移，而在贫氧区与富氧区的交界面上形成腐蚀。3、化学腐蚀即化学反应。（三）常用的金属材料这里主要指与食品物料介质相接触的部分，有两点要求：一是对食品必须无害，不至于污染食品；二是不受或少受物料介质的腐蚀破坏，藉以延长使用寿命。1、铜及铜合金（1）纯铜：紫红色，故称为紫铜墙铁壁。特点：导热系数特别高（338kcal/m·℃·h），常用于导热材料，制造各种换热器。紫铜墙

8、铁壁的冷压、热压加工性能好，对许多食品具有高耐蚀性，能抗大气和淡水腐蚀，对中性溶液及流速不大的海水都具有抗蚀性，对一系列的有机酸及各种醇类都有好的抗蚀性，对氢氧化钠也抗蚀。在处理介质中存在氨、硫化氢及氧化物时，紫铜的腐蚀加快而无机酸、硫、硫化物则结紫铜呈现强腐蚀性。（2）铜对食品的影响：铜完全不适于制造和保存乳制品，当乳中含铜达1.5ppb时（十亿分之一），乳中就带有不适味，奶油很快酸败，加热时也会加强氧化。Cu对维生素C的影响很大。（3）注意：用铜制造设备，应尽量避免接触其他金属，以免产生原电