第五章 物料衡算和能量衡算.ppt

《第五章 物料衡算和能量衡算.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第五章物料衡算和能量衡算食品工厂工艺设计主要是应用守恒定律来研究生产过程的物料衡算和能量衡算。物料衡算和能量衡算是进行食品工厂工艺设计、过程经济评价、节能分析以及过程优化的基础。因此，其计算在工艺设计中是一项既细致又重要的工作。第一节物料衡算（一）物料衡算的作用（二）物料衡算的依据生产工艺流程示意图所需要的理化参数和选定的工艺参数，产品的质量指标。（三）物料衡算的结果（四）计算步骤搜集计算数据、列出已知条件和选定工艺参数。按工艺流程顺序用方块图和箭头画出物料衡算示意图。图中用简单的方框表示过程中的设备，用线条和箭头表示每个流股的途径和流向。

2、并标出每个流股的已知变量（如流量、组成）及单位。对一些未知的变量，可用符号表示。（四）计算步骤选定计算基准，一般以吨/日或kg/h为单位。列出物料衡算式，然后用数学方法求解。在食品生产过程中，一些只有物理变化、未发生化学反应的单元操作，如混合、蒸馏、干燥、吸收、结晶、萃取等，这些过程可以根据物料衡算式，列出总物料和各组分的衡算式，再用代数法求解。对于有化学反应的单元操作，可以采用化学反应式进行衡算。（四）计算步骤将计算结果用物料平衡图或物料平衡表表示。物料平衡表是根据任何一种物料的重量与经过加工处理后得到的成品及少量损耗之和在数值上时相等的

3、原理绘制的。平衡表的内容包括：工序名称、物料名称、输入量、输出量、技术指标等组成。（1）物料平衡图物料平衡图是根据任何一种物料的重量与经过加工处理后所得的成品及少量损耗之和在数值上是相等的原理来绘制的，平衡图的内容包括：物料名称、质量、成品质量、物料的流向、投料顺序等项。绘制物料平衡图时，实线箭头表示物料主流向，必要时用细实线表示物料支流向，见下图。图6-1班产2500kg可可奶糖物料平衡图（单位：kg）图6-2班产12.5吨原汁猪肉物料平衡图（2）物料平衡表物料平衡表是物料平衡计算的另一种表示形式，其内容与平衡图相同，其格式如下：物料平衡

4、表物料衡算实例大米加工工艺流程框图物料平衡图大米加工工艺的物料衡算（一）物料平衡表奶粉生产工艺流程框图全脂奶粉的物料衡算(二)乳脂肪水分非脂乳固体20%3%77%产品成分需要添加脱脂乳或稀奶油?全脂奶粉的物料衡算乳脂肪水分非脂乳固体20%3%77%脱脂乳乳脂肪非脂乳固体0.01%8.92%产品成分稀奶油乳脂肪非脂乳固体40%5.16%1000kg原料乳能得到多少标准乳?30000吨啤酒厂糖化车间的物料衡算（三）啤酒生产工艺流程图根据上表的基础数据首先进行100kg原料生产啤酒的物料衡算，然后进行啤酒的物料衡算，最后进行30000t/a啤酒厂

5、糖化车间的物料平衡计算。100kg原料（60%麦芽，40%大米）生产12o啤酒的物料衡算（1）热麦汁量根据表3-1可得原料收率分别为：麦芽收率为：0.75（100－6）÷100=70.5%大米收率为：0.92（100－13）÷100=80.04%混合原料收得率为：[0.60×70.5%×（1－0.1）+0.40×80.04%]×98.5%=73.16%由上述可得100kg混合原料可制得的热麦汁量为：（73.16÷12）×100=609.66（kg）又知汁在20℃时的相对密度为1.084，而100℃热麦汁比20℃时的麦汁体积增加1.04倍，故

6、热麦汁（100℃）体积为：（609.66÷1.084）×1.04=584.92L（2）添加酒花量：609.66×0.2%=1.22kg（3）冷麦汁量为：584.92×（1－0.075）=541.05L（4）发酵成品液量：541.05×（1－0.016）=532.39L（5）清酒量（过滤）为：532.39×（1－0.015）=524.41L（6）成品啤酒量为：524.41×（1－0.02）=513.92L生产100L啤酒？生产100L啤酒的物料衡算根据上述衡算结果知，100kg混合原料可生产12°成品啤酒513.92L，故可得出下述结果：（1

7、）生产100L啤酒需耗混合原料量为：（100÷513.92）×100=19.46kg（2）麦芽耗用量：19.46×60%=11.68kg（3）大米耗用量：19.46－11.68=7.78kg（4）酒花用量为对淡色啤酒，热麦汁中加入的酒花量为0.2%，故酒花耗用量为：（584.92/513.92）×100×0.2%=0.2276kg（5）热麦汁量为：（584.92/513.92）×100=113.82L（6）冷麦汁量为：（541.05/513.92）×100=105.28L（7）发酵成品液量：（532.39/513.92）×100=103.6

8、0L（8）清酒量：（524.41/513.92）×100=102.04L全年生产天数为300天，设旺季生产240天，淡季生产60天。旺季每天糖化数为7次，淡季每天生产次数为5次，