食品分离技术自测题
第一章绪论
一名词解释
1. 平衡分离过程
2.速率控制过程
二、填空
1、食品分离过程是熵的过程，必须外加能量才能进行。
2、食品分离通常来说要达到下列两个目的: , .
3、随着社会地发展和技术的进步，工业上形成的分离技术越来越多，但从本质上来说，所有分离技术都可分为和传质分离两大类。传质分离又分为和
4、食品分离技术按分离性质可分为和两大类
5、食品分离技术按分离方法可分为、、
三、判断题
1、分离剂是分离过程的推动力或辅助物质，它包括质量分离剂和能量分离剂。（）
2、机械分离过程的分离对象是有两相组成的混合物。（）
3、单元操作侧重分离方法的共性规律，而分离过程则侧重分离方法的个性规律。（）
四、选择题
1、以下不属于传质分离过程的是
A 过滤B超滤C蒸馏D萃取
2、以下不属于平衡分离过程的是
A 离子交换B色谱C结晶D干燥
五、简答题
1、分离过程有哪些基本原则？
2、食品分离过程特点是什么？
3、评价一种食品分离技术的优良，可从哪几方面来考虑？
4、简述食品分离技术在食品工业中的重要性。
第二章细胞的破碎与细胞分离
一、名词解释
凝聚絮凝
差速离心分离：离心速度逐渐提高，样品中组分按大小先后沉降。
区带离心分离：借助离心管中的梯度介质，经高速离心将样品中组分分离。
二、选择题
1、丝状（团状）真菌适合采用（）破碎。
A、珠磨法
B、高压匀浆法
C、A与B联合
D、A与B均不行
2、适合小量细胞破碎的方法是（）
A高压匀浆法 B.超声破碎法 C.高速珠磨法 D.高压挤压法
3、发酵液的预处理方法不包括（）
A. 加热B絮凝 C.离心 D. 调pH
4、下列物质属于絮凝剂的有（）。
A、明矾
B、石灰
C、聚丙烯类
D、硫酸亚铁
5、哪种细胞破碎方法适用工业生产（）
A. 高压匀浆B超声波破碎 C. 渗透压冲击法 D. 酶解法
6、高压匀浆法破碎细胞，不适用于（）
A. 酵母菌B大肠杆菌 C. 巨大芽孢杆菌 D.青霉
三、判断题
1．细胞破碎时破碎率越大，细胞中大分子目的物得率越高。（）
2．G -菌细胞膜网状结构不及G+菌的坚固，故较易破碎。（）
3．机械法中高压匀浆法细胞破碎率最高，且成本最低。（）
4、超声波破碎法的有效能量利用率极低，操作过程产生大量的热，因此操作需在冰水或有外部冷却的容器中进行。（）
5、冻结的作用是破坏细胞膜的疏水键结构，降低其亲水性和通透性。（）
6．渗透压冲击是各种细胞破碎法中最为温和的一种，适用于易于破碎的细胞，如革兰氏阳性菌和动物细胞。（）
7、差速区带离心中，梯度液的密度要包含所有被分离物质的密度。（）
8．凝聚与絮凝作用的原理是相同的，只是沉淀的状态不同。（）
9、平衡区带离心适于分离大小相同密度不同的物质。（）
10、助滤剂是一种不可压缩的多孔微粒，可使滤饼疏松，滤速增加。（）
四、填空
1．发酵液常用的固液分离方法有（）和（）等。
2、化学细胞破碎中常用的试剂有（），（），（）等。
3、在非机械法破碎细胞的方法中自溶法是利用_______ ___溶解细胞壁。
4、当目标产物存在于细胞膜附近时，可采用较温和的方法如____ __ 、_ _等
5、破碎率的测定方法有、、。
五、简答题
1、试比较凝聚和絮凝两过程的异同？
答：凝聚和絮凝——在电介质作用下，破坏溶质胶体颗粒表面的双电层，破坏胶体系统的分散状态，使胶体粒子聚集的过程。
凝聚：简单电解质降低胶体间的排斥力。从而范德华引力起主导作用，聚合成较大的胶粒，粒子的密度越大，越易分离。
絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程
2、为什么要进行发酵液的预处理？常用处理方法有哪几种？
答：提高过滤速度与过滤质量改变发酵液性质(黏度↓、颗粒 、颗粒稳定性↓) 去除部分杂质使产物转入到易处理的相中（通常是液相）
方法：加热、调节pH、凝聚、絮凝
3、比较差速区带离心和平衡区带离心异同
4、细胞破碎的方法有哪些？各有什么优缺点？
5、比较机械破碎法与非机械破碎法。
6、发酵液预处理的方法有那些？各有什么优缺点？
第三章沉淀分离技术
一解释名词
盐析盐溶KS分段盐析法β分段盐析法
二、选择题
1、盐析法沉淀蛋白质的原理是（）
A.降低蛋白质溶液的介电常数
B.中和电荷，破坏水膜
C.与蛋白质结合成不溶性蛋白
D.调节蛋白质溶液pH到等电点
2、使蛋白质盐析可加入试剂（）
A：氯化钠；B：硫酸；C：硝酸汞；D：硫酸铵
3、有机溶剂沉淀法中可使用的有机溶剂为（）
A.乙酸乙酯B正丁醇 C.苯 D.丙酮
4、有机溶剂为什么能够沉淀蛋白质（）
A.介电常数大B介电常数小 C.中和电荷 D.与蛋白质相互反应
5、在蛋白质盐析时，有关蛋白质溶液的浓度，下列说法正确的是( )。
A. 蛋白质浓度提高，盐加量减少，收率降低，故常适当降低浓度
B. 浓度过高会导致沉淀中杂质增多，发生共沉淀作用
C. 一般认为5.5%～7.0%的蛋白质浓度较适宜
D. 浓度对盐析效果基本无影响
6、若两性物质结合了较多阳离子，则等电点pH会（）
A.升高B降低 C.不变 D.以上均有可能
7、生物活性物质与金属离子形成难溶性的复合物沉析，然后适用（）去除金属离子。
A. SDS B CTAB C. EDTA D. CPC
8、制备菠萝蛋白酶实验中，加入1%的单宁于鲜菠萝汁中产生沉淀，属于( )沉淀原理。
A盐析B有机溶剂沉淀C变性沉淀D生成盐类复合物沉淀
9、腐竹的生产是利用的（）实现大豆蛋白的分离的。
A盐析B有机溶剂沉淀C变性沉淀D等电点沉淀
10、在用PEG沉淀技术中，PEG相对分子量和浓度对沉淀蛋白质的影响有（）。
A. 相对分子量在2000～6000之间，相对分子量低，沉淀效果好
B. 相对分子量＞6000时，相对分子量低，沉淀效果好
C. 浓度越高，沉淀效果好
D. 浓度超过20%，会使溶液黏度增大，造成沉淀的回收困难
三、判断题
1、有机溶剂沉淀选择性比盐析高。（）
2、非离子型聚合物沉淀分离法选择性不及有机溶剂沉淀法。（）
3、“碱提酸沉”法分离大豆蛋白是基于变性沉淀分离法的理论。（）
4、丙酮，介电常数较低，沉淀作用大于乙醇，所以在沉淀时选用丙酮较好。（）
5、蛋白质类的生物大分子在盐析过程中，最好在高温下进行，因为温度高会增加盐溶解度。（）
6、盐析法一般可在室温下进行，有机溶剂沉淀则需在低温下进行。（）
四、填空题
1、Cohn方程logS=β-KsI中，Ks越，β值越，盐析效果越好。
2、常用的蛋白质沉析方法有、和。
3、影响盐析的因素有（），（），（）和（）。
4、非离子型聚合物沉淀剂应用最多的是（），通过（）作用，使生物大分子产生沉淀。
5、凝乳酶催化牛乳酪蛋白的沉淀属于（）沉淀分离法。
6、变性沉淀分离法除了利用热使生物分子变性沉淀以外，还可加入（）、（）、（）等引起生物分子变性而产生沉淀。
五、简答题
1、简述有机溶剂沉淀的原理。
2、沉淀用有机溶剂选择主要应考虑哪些因素？
（1）、是否与水互溶，在水中是否有很大的溶解度；（2）、介电常数小，沉析作用强。（3）、对生物分子的变性作用小。（4）、毒性小，挥发性适中。
3、根据溶解度不同，蛋白质有几种分离纯化方法。
利用蛋白质溶解度的差异是分离蛋白质的常用方法之一。影响蛋白质溶解度的主要因素有溶液的pH值、离子强度、溶剂的介电常数和温度等。
1)等电点沉淀蛋白质在等电点时溶解度最小。单纯使用此法不易使蛋白质沉淀完全，常与其他方法配合使用。
2)盐析沉淀中性盐对蛋白质胶体的稳定性有显著的影响。一定浓度的中性盐可破坏蛋白质胶体的稳定因素而使蛋白质盐析沉淀。盐析沉淀的蛋白质一般保持着天然构象而不变性。有时不同的盐浓度可有效地使蛋白质分级沉淀。
《生化分离工程》思考题与答案
第一章绪论 1、何为生化分离技术？其主要研究那些容？生化分离技术是指从动植物组织培养液和微生物发酵液中分离、纯化生物产品的过程中所采用的方法和手段的总称。 2、生化分离的一般步骤包括哪些环节及技术？一般说来，生化分离过程主要包括4 个方面：①原料液的预处理和固液分离，常用加热、调PH、凝聚和絮凝等方法；②初步纯化（提取），常用沉淀、吸附、萃取、超滤等单元操作；③高度纯化（精制），常选用色谱分离技术；④成品加工，有浓缩、结晶和干燥等技术。 3、生化分离工程有那些特点，及其重要性？ 特点：1、目的产物在初始物料（发酵液）中的含量低；2、培养液是多组分的混合物，除少量产物外，还有大量的细胞及碎片、其他代物（几百上千种）、培养基成分、无机盐等；3、生化产物的稳定性低，易变质、易失活、易变性，对温度、pH 值、重金属离子、有机溶剂、剪切力、表面力等非常敏感；4、对最终产品的质量要求高重要性：生物技术产品一般存在于一个复杂的多相体系中。唯有经过分离和纯化等下游加工过程，才能制得符合使用要求的产品。因此产品的分离纯化是生物技术工业化的必需手段。在生物产品的开发研究中，分离过程的费用占全部研究费用的50 ％以上；在产品的成本构成中，分离与纯化部分占总成本的40～ 80 ％；精细、药用产品的比例更高达70 ～90 ％。显然开发新的分离和纯化工艺是提高经济效益或减少投资的重要途径。
4、生物技术下游工程与上游工程之间是否有联系？ 它们之间有联系。①生物工程作为一个整体，上游工程和下游工程要相互配合， 为了利于目的产物的分离与纯化，上游的工艺设计应尽量为下游的分离纯化创造条件，例如，对于发酵工程产品，在加工过程中如果采用液体培养基，不用酵母膏、玉米浆等有色物质为原料，会使下游加工工程更方便、经济；②通常生物技术上游工程与下游工程相耦合。发酵- 分离耦合过程的优点是可以解除终产物的反馈抑制效应，同时简化产物提取过程，缩短生产周期，收到一举数得的效果。 5、为何生物技术领域中往往出现“丰产不丰收”的现象？ 第二章预处理、过滤和细胞破碎 1、发酵液预处理的目的是什么？主要有那几种方法？ 目的：改变发酵液的物理性质，加快悬浮液中固形物沉降的速率；出去大部分可溶性杂质，并尽可能使产物转入便于以后处理的相中（多数是液相），以便于固液分离及后提取工序的顺利进行。 方法：①加热法。升高温度可有效降低液体粘度，从而提高过滤速率，常用于粘度随温度变化较大的流体。控制适当温度和受热时间，能使蛋白质凝聚形成较大颗粒，进一步改善发酵液的过滤特性。使用加热法时必须注意加热温度必须控制在不影响目的产物活性的围，对于发酵液，温度过高或时间过长可能造成细胞溶解，胞物质外溢，而增加发酵液的复杂性，影响其后的产物分离与纯化；②调节悬浮液的pH 值，pH 直接影响发酵液中某些物质的电离度和电荷性质，适当调节pH 可以改善其过滤特性；③凝聚和絮凝；④使用惰性助滤剂。
现代食品分离技术
第二节食品分离过程的特点及选择原则一、食品分离技术的分类 食品分离技术按其分离规模可分为：实验室规模和工业生产规模。实验室规模的分离技术主要是用来进行食品成分及食品中限量指标的定量、定性分析和研发新产品是制备小量样品用。工业生产规模的应用是把实验室研发产品的技术进行工业放大和设计后，进行商业化生产。 食品分离技术按分离方法可分为： ①物理法。例如，离心，过滤，沉降等。 ②化学法。例如，离子交换，沉淀反应等。 ③物理化学法。例如，凝胶色谱分离，基于目标物理化学性质差异的各种萃取分离等。 食品分离技术按分离性质可分为非传质分离和传质分离两大类。 二、食品分离过程的特点 食品分离过程因为分离对象的原因，与其他工业分离过程相比，有其自身鲜明的特点。 ①分离对象种类多，性质复杂。食品分离的对象是农、林、渔、牧、副食品等，要分离的物质比化学反应产物的分离复杂得多，要分离的物质有有机物、无机物；原料的相态有固态、液态和气体；要分离的物质可能是有生命的细胞、微生物；可能是具有生理活性；可能是热敏性及对碱、酸敏感的物质等。 ②产品质量与分离过程密切相关。在食品生产过程中，采取的分离方法要注意防止高温、过酸、过碱、氧化、高压、重金属离子污染、原料自身酶解等问题。例如，在分离酶时，利用不同的分离过程，分离得到的酶活力单位可不同。在速溶茶的生产过程中，分离工艺的不同，可生产不同风味、色泽不同的产品。 ③产品要求食品安全。这就要求采用的分离技术必须要符合卫生标准，对生产工艺要求严，生产过程中微生物、重金属等指标要符合标准。方法要效率高、选择好，以便有效地分离除去有害有毒物质。另外，生产中。所采用的分离技术
分离工程课程 思考题
分离工程课程 思考题 1．气液相平衡系统分几类？各类相应的i K 的计算式怎样？ 2．工程计算中求取相平衡常数的常用途径有哪两条？各自的i K 计算式怎样？ 3．应用状态方程计算L i ?和V i ?的方程相同，那么如何确定算得的结果是L i ?和V i ?？ 4．现有乙烷，丙烷和异丁烷组成的三元混合物，采用SRK 状态方程计算它们的相平衡常数i K ,试问需要查取哪些基础数据才能计算它们的i K ? 5．现有乙醇，水，正丙烷组成的三元混合物，采用Wilson 活度系数和Virial 方程计算气相逸度系数，试问需要查取哪些基础数据才能计算它们的i K ？ 6．何谓真实气体的理想溶液？当气液两相均可作为理想溶液处理时，i K 取决于哪些因素？ 7．以局部组成概念为基础的活度系数方程用来预计多元系的气液平衡，比起Wohl 型一类方程有哪些优点？ 8．教材介绍的泡点计算的框图用来计算压力不十分高系统泡点十分有效，试分析原因。 9．如何比较简单地判别一个混合物状态？试归纳相态判别的关系式。 10.等温闪蒸计算机的计算，采用目标函数何迭代变量是什么？用它们有什么优点？ 11．构成一个计算机计算的要点是什么？试以Wang - Hanke 法为例进行剖析并由此说明算法的局限性。 12．试推导多级分离过程的MESH 方程组。 13．三对角线的BP 法何SR 法的框图怎样？两法各自适用的物系是哪些？ 14．精馏塔的操作压力的上，下限各由什么因素决定？增大操作压力对分离效果和能耗有何影响？ 15．何谓关键组分？精馏分离的多元混合物可能含有哪些组分？ 16．有A ，B ，C ，D （以挥发度递减次序排列）四组分组成的料液加入精馏塔中进行分离。试对A ，B : B ，C 或C ，D 是轻重关键组分时，塔在m R 下操作时塔中的恒沸区位置进行分析。因为什么组分的变化而引起恒浓区位置的变化？ 17．估算精馏塔塔顶和塔底产品的量和组成有哪两种方法？各自的基本假定有哪些？ 18．试应用教材中推导的s /12α计算式（式2－175），说明萃取精馏中溶液的作用。如果原料中两组分的相对挥发度十分接近1，靠加入溶剂的什么作用才可能使s /12α
食品分离技术论文
蛋白质分离纯化技术 摘要：蛋白质的分离纯化方法是生命科学领域关注的热点。而蛋白质在组织或细胞中是以复杂的混合物形式存在，通过蛋白质分离纯化的依据和要求，设计可行的分离纯化步骤，提取蛋白质有效成分因子，使之达到分离纯化的目的。 关键词：蛋白质，分离纯化方法，技术原理，分离纯化步骤，可行性正文： 蛋白质分离纯化是从混合物之中分离纯化出所需要的蛋白质的一种技术。生物体内的大部分生命活动，如催化代谢反应、物质运转、运动的相互协调、兴奋的传导、生长与发育等，均是在蛋白质的参与下完成的。因此，关于研究蛋白质分离纯化的目的，我通过一些课件总结为以下三个方面：1.研究蛋白质的分子结构、组成和某些物理化学性质，需要纯化的蛋白质样品；2.研究蛋白质的生物功能，需要纯品保持它的天然构相；3.制药工业中，需要把某种特殊功能的蛋白质提纯到规定的要求，特别是要把干扰或者拮抗性质的成分除去。所以，在分离纯化的过程中，必须要了解目的蛋白的分子量、等电点、溶解性及稳定性等基本性质才能制定出合理的分离纯化方法。 通过总结归类，蛋白质的分离纯化方法有以下三种： 1．根据分子大小不同进行分离纯化。因为蛋白质是一种大分子物质，并且不同蛋白质的分子大小不同，因此可以利用一些较简单的方法使蛋白质和小分子物质分开，并使蛋白质混合物也得到分离。根据蛋白质分子大小不同进行分离的方法主要有透析、超滤、离心和凝
胶过滤等。透析和超滤是分离蛋白质时常用的方法。透析是将待分离的混合物放入半透膜制成的透析袋中，再浸入透析液进行分离。超滤是利用离心力或压力强行使水和其它小分子通过半透膜，而蛋白质被截留在半透膜上的过程。这两种方法都可以将蛋白质大分子与以无机盐为主的小分子分开。离心也是经常和其它方法联合使用的一种分离蛋白质的方法。当蛋白质和杂质的溶解度不同时可以利用离心的方法将它们分开。凝胶过滤也称凝胶渗透层析,是根据蛋白质分子大小不同分离蛋白质最有效的方法之一。凝胶过滤的原理是当不同蛋白质流经凝胶层析柱时,比凝胶珠孔径大的分子不能进入珠内网状结构，而被排阻在凝胶珠之外，随着溶剂在凝胶珠之间的空隙向下运动，并最先流出柱外。反之，比凝胶珠孔径小的分子后流出柱外。凝胶过滤在抗凝血蛋白的提取过程中也被用来除去大多数杂蛋白及小分子的杂质。 2. 根据溶解度不同进行分离纯化。影响蛋白质溶解度的外部条件有很多，比如溶液的pH值、离子强度、介电常数和温度等。但在同一条件下，不同的蛋白质因其分子结构的不同而有不同的溶解度，根据蛋白质分子结构的特点，适当地改变外部条件，就可以选择性地控制蛋白质混合物中某一成分的溶解度，达到分离纯化蛋白质的目的。常用的方法有等电点沉淀和pH值调节、蛋白质的盐溶和盐析、有机溶剂法等。等电点沉淀和pH值调节是最常用的方法。每种蛋白质都有自己的等电点，而且在等电点时溶解度最低，相反，有些蛋白质在一定pH值时很容易溶解。因而可以通过调节溶液的pH值来分离
《生化分离工程》思考题及习题
《生化分离工程》思考题及习题 第一章绪论 1、何为生化分离工程bioseparation engineering/下游加工过程, biotechnology？其 主要研究那些内容？ 2、生化分离技术依据的分离原理有哪些？ 3、生化分离工程有那些特点？其包括那几种主要分离方法？ 4、何为传质分离过程？ 5、简述生化分离工程的发展趋势。 6、亲和技术目前已衍生出那些子代分离技术？ 7、生化反应与生化分离耦合技术有那些特点？ 8、为何在生物技术领域中往往出现“丰产不丰收”的现象？ 9、生物产品与普通化工产品分离过程有何不同？ 10、设计生物产品的分离工艺应考虑哪些因素？ 11、初步纯化与高度纯化分离效果有何不同？ 12、如何除去蛋白质溶液中的热原质？ 13、生物分离为何主张采用集成化技术？ 14、若每一步纯化产物得率为90%，共6步纯化得到符合要求产品，其总收率 是多少？ 第二章预处理与固-液分离法 1、发酵液预处理的目的是什么？主要有那几种方法？ 2、何谓絮凝？何谓凝聚？各自作用机理是什么？ 3、絮凝剂可分为那三种？有那些因素影响絮凝过程？ 4、在生化工业中常用的过滤方式那两种？各自有何特点？ 5、离心分离分那两大类？各自有何特点及用途？常用离心法有那几种？ 6、何谓密度梯度离心？其工作原理是什么？ 7、如何使用助滤剂? 8、错流微滤与传统过滤相比有何优点？
第三章细胞破碎法 1、细菌细胞壁与真菌（酵母）细胞壁在组成上有何区别？ 2、细胞破碎主要有那几种方法？ 3、机械法细胞破碎方法非机械破碎方法相比有何特点？ 4、何谓脂溶破碎法？其原理是什么？包括那几种？ 5、酶法细胞破碎常用那几种酶类？ 6、包涵体是如何产生的?如何使重组蛋白复性? 7、如何测定细胞破碎程度？ 第四章沉淀法 1.理解概念：盐溶，盐析 2.常用的沉淀法有哪几种？ 3.生产中常用的盐析剂有哪些？其选择依据是什么？ 4.何谓分步盐析沉淀？ 5.有机沉淀法与盐析沉淀法相比有何优缺点？ 第五章溶剂萃取法 1、何谓溶剂萃取？其分配定律的适用条件是什么？ 2、在溶剂萃取过程中pH值是如何影响弱电解质的提取？ 3、何谓乳化液？乳化液稳定的条件是什么？常用去乳化方法有那些？ 4、在发酵工业中，去乳化有何实际意义？ 5、理解概念：HLB，分配系数，分离因子，介电常数，带溶剂 6、生物物质的萃取与传统的萃取相比有哪些不同点？ 7、pH 对弱电解质的萃取效率有何影响？ 8、发酵液乳化现象是如何产生的？对分离纯化产生何影响? 如何有效消除乳化现象？ 9、什么叫超临界流体？ 10、为何在临界区附近，稍微改变流体的压力和温度，都会引起流体密度的大副变化？ 11、要提高超临界流体萃取的效率，可以考虑哪些方面？
分离工程各章思考题
第一章绪论 1.分离工程的定义、作用及分类？ 2.何为“清洁工艺”？与分离工程有何关系？ 3.按所依据的物理化学原理不同，传质分离过程可分为那两类？ 4.列出5种使用ESA和5种使用MSA的分离操作。试比较使用ESA与MSA分离方法的优缺点。 5.请列举至少4种速率分离过程，并说明其推动力及传递机理。 第二章单级平衡过程 1.相平衡常数相关的概念？（K、α、β） 2.相平衡关系可用几种方法来表达？ 3.什么叫泡点、露点？如何计算？设计精馏塔时各处温度如何处理？ 4.活度系数法计算气液平衡常数的简化形式？ 5.怎样判断混合物在指定T，P下的相态？若为两相区其气化率和气液相组成怎样计算？ 第三章多组分多级分离过程分析与简捷计算 第一、二节设计变量、多组分精馏 1. 基本概念：设计变量；清晰分割；关键组分/非关键组分；分配组分/非分配组分；逆行精馏；最小回流比；全回流意义。 2. 单元及装置设计变量计算及变量组的指定。 3. 如何确定最小回流比和最少理论板数？相应的方程及条件？ 4. 总结简捷法计算精馏塔的步骤。 第三节萃取精馏和共沸精馏 1. 基本概念：特殊精馏；萃取精馏；共沸精馏。 2. 萃取精馏的原理是什么？画出液相进料的萃取精馏流程。 3. 溶剂的作用？选择时考虑因素？ 4. 萃取精馏特点？其流量、浓度分布特点？ 5. 共沸精馏的基本原理？ 6. 理想共沸剂的要求？共沸剂用量的确定？ 7. 分离均相共沸物的双塔双压法流程及二元非均相共沸精馏流程。 8. 请指出共沸精馏与萃取精馏的主要异同。 第四节吸收和蒸出过程 1. 基本概念：吸收因子/蒸出因子 2. 吸收的分类？吸收塔内组分分布特点？ 3. 平均吸收因子法计算吸收过程。 4. 简述精馏和吸收过程的主要不同点。 第六章第三节分离顺序的选择 确定分离顺序的经验法有哪些？ 第七章其他分离技术 1.催化精馏实质是什么？有何特点？ 2.简述溶液结晶过程。 3.常用的固体吸附剂有哪些？简述两床变压吸附过程。 4.膜分离定义是什么？举例说明膜分离在工业上的运用。 5.超临界流体的特性是什么？如何用于物质分离？ 6.
分离工程习题
分离工程习题 一、填空： 1、分离过程分为（机械分离方法）和（传质分离）两大类。 2、传质分离过程分为（平衡分离过程）和（速率分离过程）两大类。 3、分离剂可以是（能量）和（物质）。 4、机械分离过程是（过滤、离心分离）、旋风分离、静电除尘 5、速率分离过程是超滤、渗析（膜分离、渗透）。 6、平衡分离过程是（吸收、萃取）、精馏、蒸发。 7、气液平相衡常数定义为（气相组成与液相组成的比值）。 8、理想气体的平衡常数与（组成）无关。 9、活度是（修正的）浓度。 10、低压下二元非理想溶液的相对挥发度α12等于（02201 1p p γγ）。 11、气液两相处于平衡时，（化学位）相等。 12、Lewis 提出了等价于化学位的物理量（逸度）。 13、逸度是（修正的）压力。 14、在多组分精馏中塔顶温度是由（露点方程）方程求定的。 15、露点方程的表达式为（∑=1K /y i i ） 16、泡点方程的表达式为（∑=1x K i i ）。 17、泡点温度计算时若1x K i i >∑，温度应调（小）。 18、泡点压力计算时若1x K i i >∑，压力应调（大）。 19、在多组分精馏中塔底温度是由（泡点）方程求定的。 20、绝热闪蒸过程，节流后的温度（降低）。 21、若组成为Z i 的物系，1K /Z 1Z K i i i i >∑>∑且时，其相态为（气液两相）。 22、若组成为Z i 的物系，1Z K i i <∑时，其相态为（过冷液相）。 23、若组成为Z i 的物系，1K /Z i i <∑时，其相态为（过热气相）。 24、绝热闪蒸过程，饱和液相经节流后会有（气相）产生。 25、设计变量与独立变量之间的关系可用下式来表示（Ni ＝Nv －Nc ）。 26、设计变量分为（固定设计变量）与（可调设计变量）。 27、回流比是（可调）（固定、可调）设计变量。 28、关键组分的相挥发度越大，精馏过程所需的最少理论板数（越少）。 29、分离要求越大，精馏过程所需的最少理论板数（越多）。 30、进料中易挥发含量越大，精馏过程所需的最少理论板数（不变）。 31、在萃取精馏中所选的萃取剂希望与塔顶馏出组份形成具有（正）偏差的非理想溶液。 32、在萃取精馏中所选的萃取剂使A P 1'值越（大）越 好。 33、在萃取精馏中所选的萃取剂希望与塔底组分形成具有（负）偏差的非理想溶液。 34、在萃取精馏中所选的萃取剂使A P 1'值越大，溶剂的选择性（增大）。 35、萃取精馏塔中，萃取剂是从塔（底）出来。 36、恒沸剂与组分形成最低温度的恒沸物时，恒沸剂从塔（顶）出来。 37、均相恒沸物在低压下其活度系数之比γγ12/应等于（02P ）与（o 1P ）之比。 38、在板式塔的吸收中，原料中的平衡常数小的组分主要在塔内（底）板被吸收。 39、吸收中平衡常数大的组分主要在塔内（顶）板被吸收。 40、吸收中平衡常数大的组分是（难）吸收组分。 41、吸收中平衡常数小的组分是（易）吸收组分。 42、吸收因子越大对吸收越（有利）。 43、温度越高对吸收越（不利）。 44、压力越高对吸收越（有利）。 45、吸收因子A （反比）于平衡常数。 46、吸收因子A （正比）于吸收剂用量L 。 47、吸收因子A （反比）于液气比。 48、完成一个给定的分离要求所需功最小的过程是（可逆）。 49、从节能的角度分析难分离的组分应放在（最后）分离。 50、从节能的角度分析分离要求高的组分应放在（最后）分离。 51、从节能的角度分析进料中含量高的组分应（先）分离。 52、物理吸附一般为（多层）吸附。 53、化学吸附一般为（单层）吸附。 54、化学吸附选择性（强）。 55、物理吸附选择性（不强）。 56、吸附负荷曲线是以（距床层入口的距离）为横坐标绘制而成。 57、吸附负荷曲线是以（吸附剂中吸附质的浓度）为纵坐标绘制而成。 58、吸附负荷曲线是分析（吸附剂）得到的。 59、透过曲线是以（时间）横坐标绘制而成。 60、透过曲线是以（流出物中吸附质的浓度）为纵坐标绘制而成。 61、透过曲线是分析（流出物）得到的。 62、透过曲线与吸附曲线是（镜面对称相识关系）相似关系。 二、选择： 1、下列哪一个是机械分离过程（４、离心分离）。 2、下列哪一个是速率分离过程（3、膜分离）。 3、下列哪一个是平衡分离过程（1、闪蒸）。 4 、Lewis 提出了等价于化学位的物理量（1、逸度）。 5、二元理想溶液的压力组成图中，P-x 线是（2、直线）。 6、形成二元最高温度恒沸物的溶液的压力组成图中，P-x 线是（4、有最低点）。 7、溶液的蒸气压大小（2、不仅与温度有关，还与各组分的浓度有关）。 8、对两个不同纯物质来说，在同一温度压力条件下汽液相平衡K 值越大，说明该物质的沸点（1、越低）。 9、汽液相平衡K 值越大，说明该组分越（1、易挥发）。 10、气液两相处于平衡时（３、两相间各组份的化学位相等）。 11、完全不互溶的二元物系，当达到汽液平衡时，两组分各自呈现的蒸气分压（1、等于各自的饱和蒸汽压）。 12、完全不互溶的二元物系，当达到汽液平衡时，溶液的蒸气压大小（1、只与温度有关）。 13、完全不互溶的二元物系，当达到汽液平衡时，溶液的蒸气压大小（３、等于01P +02P ）。 14、完全不互溶的二元物系，沸点温度（４、小于S 1T ）。 15、当把一个溶液加热时，开始产生气泡的点叫作（3、泡点）。 16、当把一个气相冷凝时，开始产生液滴的点叫作（１、露点）。 17、当物系处于泡、露点之间时，体系处于（４、气液两相）。 18、系统温度大于露点时，体系处于（2、过热气相）。 19、系统温度小于泡点时，体系处于（１、饱和液相）。 20、闪蒸是单级蒸馏过程，所能达到的分离程度（2、较低）。 21、下列哪一个过程不是闪蒸过程（４、纯组分的蒸发）。 22、等焓节流之后（４、压力降低，温度也降低）。 23、设计变量数就是（４、独立变量数与约束数的差）。
分离工程课后习题答案刘家祺
分离工程习题 第一章 1.列出5种使用ESA和5种使用MSA的分离操作。 答：属于ESA分离操作的有精馏、萃取精馏、吸收蒸出、再沸蒸出、共沸精馏。 属于MSA分离操作的有萃取精馏、液-液萃取、液-液萃取（双溶剂）、吸收、吸附。 5.海水的渗透压由下式近似计算：π=RTC/M，式中C为溶解盐的浓度，g/cm3；M为离子状态的各种溶剂的平均分子量。若从含盐0.035 g/cm3的海水中制取纯水，M=31.5，操作温度为298K。问反渗透膜两侧的最小压差应为多少kPa? 答：渗透压π=RTC/M＝8.314×298×0.035/31.5=2.753kPa。 所以反渗透膜两侧的最小压差应为2.753kPa。 9.假定有一绝热平衡闪蒸过程，所有变量表示在所附简图中。求： （1）总变更量数Nv; （2）有关变更量的独立方程数Nc； （3）设计变量数Ni; （4）固定和可调设计变量数Nx , Na； （5）对典型的绝热闪蒸过程，你将推荐规定哪些变量？ 思路1： 3股物流均视为单相物流， 总变量数Nv=3(C+2)=3c+6 独立方程数Nc 物料衡算式C个 热量衡算式1个 相平衡组成关系式C个 1个平衡温度等式 1个平衡压力等式共2C+3个 故设计变量Ni =Nv-Ni=3C+6-(2C+3)=C+3 固定设计变量Nx＝C+2,加上节流后的压力，共C+3个 可调设计变量Na＝0 解： （1）Nv = 3 ( c+2 ) （2）Nc 物 c
能 1 相 c 内在(P，T) 2 Nc = 2c+3 （3）Ni = Nv – Nc = c+3 （4）Nxu = ( c+2 )+1 = c+3 （5）Nau = c+3 –( c+3 ) = 0 思路2： 输出的两股物流看成是相平衡物流，所以总变量数Nv=2(C+2) 独立方程数Nc：物料衡算式C个，热量衡算式1个,共C+1个 设计变量数Ni=Nv-Ni=2C+4-(C+1)=C+3 固定设计变量Nx:有C+2个加上节流后的压力共C+3个 可调设计变量Na：有0 11.满足下列要求而设计再沸汽提塔见附图，求： （1）设计变更量数是多少？ （2）如果有，请指出哪些附加变量需要规定？ 解：N x u 进料c+2 压力9 c+11=7+11=18 N a u 串级单元 1 传热 1 合计 2 N V U = N x u+N a u = 20 附加变量：总理论板数。 16.采用单个精馏塔分离一个三组分混合物为三个产品(见附图),试问图中所注设计变量能否使问题有唯一解?如果不,你认为还应规定哪个(些)设计变量? 解: N X U进料c+2 压力40+1+1 c+44 = 47 N a u3+1+1+2 = 7 N v u = 54 设计变量：回流比，馏出液流率。 第二章 4.一液体混合物的组成为：苯0.50；甲苯0.25；对二甲苯0.25(摩尔分率)。分别
食品分离技术自测题(推荐文档)
第一章绪论 一名词解释 1. 平衡分离过程 2.速率控制过程 二、填空 1、食品分离过程是熵的过程，必须外加能量才能进行。 2、食品分离通常来说要达到下列两个目的: , . 3、随着社会地发展和技术的进步，工业上形成的分离技术越来越多，但从本质上来说，所有分离技术都可分为和传质分离两大类。传质分离又分为和 4、食品分离技术按分离性质可分为和两大类 5、食品分离技术按分离方法可分为、、 三、判断题 1、分离剂是分离过程的推动力或辅助物质，它包括质量分离剂和能量分离剂。（） 2、机械分离过程的分离对象是有两相组成的混合物。（） 3、单元操作侧重分离方法的共性规律，而分离过程则侧重分离方法的个性规律。（） 四、选择题 1、以下不属于传质分离过程的是 A 过滤B超滤C蒸馏D萃取 2、以下不属于平衡分离过程的是 A 离子交换B色谱C结晶D干燥 五、简答题 1、分离过程有哪些基本原则？ 2、食品分离过程特点是什么？ 3、评价一种食品分离技术的优良，可从哪几方面来考虑？ 4、简述食品分离技术在食品工业中的重要性。 第二章细胞的破碎与细胞分离 一、名词解释 凝聚絮凝 差速离心分离：离心速度逐渐提高，样品中组分按大小先后沉降。 区带离心分离：借助离心管中的梯度介质，经高速离心将样品中组分分离。 二、选择题 1、丝状（团状）真菌适合采用（）破碎。 A、珠磨法 B、高压匀浆法 C、A与B联合 D、A与B均不行 2、适合小量细胞破碎的方法是（）
A高压匀浆法 B.超声破碎法 C.高速珠磨法 D.高压挤压法 3、发酵液的预处理方法不包括（） A. 加热B絮凝 C.离心 D. 调pH 4、下列物质属于絮凝剂的有（）。 A、明矾 B、石灰 C、聚丙烯类 D、硫酸亚铁 5、哪种细胞破碎方法适用工业生产（） A. 高压匀浆B超声波破碎 C. 渗透压冲击法 D. 酶解法 6、高压匀浆法破碎细胞，不适用于（） A. 酵母菌B大肠杆菌 C. 巨大芽孢杆菌 D.青霉 三、判断题 1．细胞破碎时破碎率越大，细胞中大分子目的物得率越高。（） 2．G -菌细胞膜网状结构不及G+菌的坚固，故较易破碎。（） 3．机械法中高压匀浆法细胞破碎率最高，且成本最低。（） 4、超声波破碎法的有效能量利用率极低，操作过程产生大量的热，因此操作需在冰水或有外部冷却的容器中进行。（） 5、冻结的作用是破坏细胞膜的疏水键结构，降低其亲水性和通透性。（） 6．渗透压冲击是各种细胞破碎法中最为温和的一种，适用于易于破碎的细胞，如革兰氏阳性菌和动物细胞。（） 7、差速区带离心中，梯度液的密度要包含所有被分离物质的密度。（） 8．凝聚与絮凝作用的原理是相同的，只是沉淀的状态不同。（） 9、平衡区带离心适于分离大小相同密度不同的物质。（） 10、助滤剂是一种不可压缩的多孔微粒，可使滤饼疏松，滤速增加。（） 四、填空 1．发酵液常用的固液分离方法有（）和（）等。 2、化学细胞破碎中常用的试剂有（），（），（）等。 3、在非机械法破碎细胞的方法中自溶法是利用_______ ___溶解细胞壁。 4、当目标产物存在于细胞膜附近时，可采用较温和的方法如____ __ 、_ _等 5、破碎率的测定方法有、、。 五、简答题 1、试比较凝聚和絮凝两过程的异同？ 答：凝聚和絮凝——在电介质作用下，破坏溶质胶体颗粒表面的双电层，破坏胶体系统的分散状态，使胶体粒子聚集的过程。 凝聚：简单电解质降低胶体间的排斥力。从而范德华引力起主导作用，聚合成较大的胶粒，粒子的密度越大，越易分离。 絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮
分离工程思考题(1)
（—） ?1 生物工程下游技术的主要内容、根本任务和主要目标？ ?2 生物产品与普通化工产品分离过程有何不同？ ?3 设计生物产品的分离工艺应考虑哪些因素？ ?4 初步纯化与高度纯化分离效果有何不同？ ?5 分离纯化的得率与纯化倍数如何计算？ ?6 现化生物分离技术研究方向有哪些特点？ （二） 1.为什么要进行发酵液预处理？处理的目标及内容分别是什么？ ①.发酵液多为黏度大的悬浮液； ②.目标产物在发酵液中的浓度常较低； ③.成分复杂，固体粒子可压缩性大，悬浮物颗粒小，相对密度与液相相差不大。 因此，不易通过过滤或离心进行细胞分离。对发酵液进行适当的预处理，以便于固液分离，使后续的分离纯化工序顺利进行。 发酵液的预处理过程包括：①发酵液杂质的去除，包括除去杂蛋白、无机盐离子以及色素、热原、毒性物质等有机物质；②改善发酵液的处理性能，主要通过降低发酵液的黏调节适宜的PH值和温度、絮凝和凝聚。 2.发酵液金属离子的去除方法分别有哪些？ （1）钙离子的去除 ?加入草酸，生成草酸钙，沉淀去除。 ?草酸与镁离子结合生成草酸镁，去除Mg2+ ?草酸酸化发酵液，改变其胶体状态，有助于目标产物转入液相。
?在用量大时，可用其可溶性盐。 ?反应生成的草酸钙还能促使蛋白质凝固，提高滤液质量。 （2）镁离子的去除 ?可加入三聚磷酸钠，形成络合物。 ?还可用磷酸盐处理，大大降低钙和镁离子。 （3）铁离子的去除 ?一般用黄血盐去除，形成普鲁士蓝沉淀。 3.杂蛋白去除的方法和机理分别是什么？ 去除方法主要有：盐析法、等电点沉淀法、加热法、有机溶剂沉淀法、吸附法等 盐析：在蛋白质溶液中加入一定量的中性盐（如硫酸铵、硫酸钠、氯化钠等）使蛋白质溶解度降低并沉淀析出的现象称为盐析（salting out）。这是由于这些盐类离子与水的亲和性大，又是强电解质，可与蛋白质争夺水分子，破坏蛋白质颗粒表面的水膜。另外，大量中和蛋白质颗粒上的电荷，使蛋白质成为既不含水膜又不带电荷的颗粒而聚集沉淀。 等电点沉淀法：处于等电点时，蛋白质分子之间的静电排斥力最小，使它失去了作为胶体体系稳定的基本因素，迅速结合成聚集体，极易沉淀析出。 有机溶剂法：有机溶剂和水的亲和力大，能夺取蛋白质表面的水分子，即破坏蛋白质胶体的水化膜，同时也可降低溶液的介电常数，导致蛋白质分子间的静电引力增大，产生凝聚和沉淀。 发酵液处理性能的改善有哪些方法？ ①降低发酵液的黏度，包括加热法和加水稀释法；②调节pH值;③絮凝 絮凝和凝聚的概念、机理分别是什么？ ⑴絮凝是指在某些高分子絮凝剂存在下，基于架桥作用，使胶粒形成粗大的絮凝团的过程，
分离工程课后习题答案
第一章 1. 列出5种使用ESA 和5种使用MSA 的分离操作。 答：属于ESA 分离操作的有精馏、萃取精馏、吸收蒸出、再沸蒸出、共沸精馏。 属于MSA 分离操作的有萃取精馏、液-液萃取、液-液萃取（双溶剂）、吸收、吸附。 5.海水的渗透压由下式近似计算：π=RTC/M，式中C 为溶解盐的浓度，g/cm 3；M 为离子状态的各种溶剂的平均分子量。若从含盐0.035 g/cm 3的海水中制取纯水，M=31.5，操作温度为298K 。问反渗透膜两侧的最小压差应为多少kPa? 答：渗透压π=RTC/M ＝8.314×298×0.035/31.5=2.753kPa 。 所以反渗透膜两侧的最小压差应为2.753kPa 。 9.假定有一绝热平衡闪蒸过程，所有变量表示在所附简图中。求： （1） 总变更量数Nv; （2） 有关变更量的独立方程数Nc ； （3） 设计变量数Ni; （4） 固定和可调设计变量数Nx , Na ； （5） 对典型的绝热闪蒸过程，你 将推荐规定哪些变量？ 思路1： 3股物流均视为单相物流， 总变量数Nv=3(C+2)=3c+6 独立方程数Nc 物料衡算式 C 个 热量衡算式1个 相平衡组成关系式C 个 1个平衡温度等式 1个平衡压力等式 共2C+3个 故设计变量Ni =Nv-Ni=3C+6-(2C+3)=C+3 固定设计变量Nx ＝C+2,加上节流后的压力，共C+3个 可调设计变量Na ＝0 解： （1） Nv = 3 ( c+2 ) F z i T F P F V , y i ,T v , P v L , x i , T L , P L 习题5附图
（2） Nc 物 c 能 1 相 c 内在(P ，T) 2 Nc = 2c+3 （3） Ni = Nv – Nc = c+3 （4） Nxu = ( c+2 )+1 = c+3 （5） Nau = c+3 – ( c+3 ) = 0 思路2： 输出的两股物流看成是相平衡物流，所以总变量数Nv=2(C+2) 独立方程数Nc ：物料衡算式 C 个 ，热量衡算式1个 ,共 C+1个 设计变量数 Ni=Nv-Ni=2C+4-(C+1)=C+3 固定设计变量Nx:有 C+2个加上节流后的压力共C+3个 可调设计变量Na ：有0 11.满足下列要求而设计再沸汽提塔见附图，求： （1） 设计变更量数是多少？ （2） 如果有，请指出哪些附加变 量需要规定？ 解： N x u 进料 c+2 压力 9 c+11=7+11=18 N a u 串级单元 1 传热 1 合计 2 N V U = N x u +N a u = 20 附加变量：总理论板数。 16.采用单个精馏塔分离一个三组分混合物为三个产品(见附图),试问图中所注设计变量能否使问题有唯一解?如果不,你认为还应规定哪个(些)设计变量? 解: N X U 进料 c+2 压力 40+1+1 c+44 = 47 N a u 3+1+1+2 = 7 N v u = 54 设计变量：回流比，馏出液流率。 进料，顶产物 底产物 习题6附图
分离工程思考题
思考题 第一章 1、说明分离过程与单元操作的区别 2、什么是绿色分离工程，实现的途径 3、说明化工分离技术的特性 4、化工分离技术发展的特点 5 、简述分离过程的集成化和强化 6、什么是低碳经济，说明与分离工程的联系 7、分离过程的种类与特性 8、分离方法的选择要考虑的那几方面的因素 第二章 1、简述精馏分离工程的特点，并说明精馏学科要取得突破性进展的局限性所在 2、什么是隔板精馏，举例说明它的应用。 3、简述平衡级与非平衡级模拟计算的主要不同点 4、要开发一个精馏塔模拟计算的严格算法，需对哪几点作出选择和安排，结合矩阵法的开发加以说明。 5、会推导三对角矩阵法、流量加和法的ME方程和计算原理。 6、说明松驰法的计算原理并写出松驰法的基本方程。 第三章 1、间歇萃取精馏有几种类型，画出简图并加以说明 2、萃取精馏的主要缺点是什么，目前的主要改进方向。 3、溶盐精馏与加盐萃取精馏的主要不同点是什么？ 4、怎样测定含盐体系全浓度下汽液平衡的数据。 5、反应精馏的特点表现在那几个方面，举例说明利用精馏来促进反应的反应精馏和利用反应促进分离的反应精馏过程。 6、对形式的反应精馏，要实现反应精馏各组分相对挥发度应有怎样的
排列顺序，给出反应精馏流程。 7、目前用于均相反应精馏过程模拟计算有那几种方法，并写出其数学模型。 第四章 1、根据膜分离过程的唯象方程，给出三种以上膜分离过程的渗透通量，并加以简单的说明。 2、说明膜性能的表示方法。 3、反渗透和超滤过程的浓差极化现象那个更严重，为什么？两种分离过程的分离机理是否相同。 4、电渗析中有几种物质传递过程，它与离子交换树脂分离、反渗透有何不同 5、什么是电渗析过程的浓差极化现象，为什么其膜要能耐酸、碱、抗氧、抗氯 6、给出制取高纯水的方法 7、气体膜分离过程的分离系数可表示为：，要得到该关系式需作那些假设，请加以推导。 8、简述液膜分离的四种机理，什么是逆向迁移和同向迁移 9、画出利用搅拌槽（喷淋塔）的乳状液膜连续萃取过程的流程。 10、利用支撑液膜萃取有机酸（AH），料液为该有机酸的纯水溶液，内相为盐酸溶液，液膜中流动载体为三辛甲基氯化铵（C+Cl-），说明有机酸的透过机理。 11、推导液膜分离双膜理论模型，指出的表达式。 第五章 1、超临界萃取分离的原理，并叙述等温降压流程 2、从二氧化碳的Pr（Tr）和ρr图说明恒温（压）超临界萃取的原理。 3、为什么SCF对溶质的溶解能力比按理想气体由组分蒸气压所得到的计算值大得多?
食品分离技术
食品分离技术的现状及研究进展 1 分离操作在食品工业中的作用 随着食品工业的发展，化工单元操作不断向食品工业渗透并在食品加工领域内实践和提高，形成了适应食品加工特殊要求的新的单元操作。由于食品加工所用的动植物性原料几乎都为固态和液态，为了使固体和液体原料成为多种美味可口、营养丰富的食品，首先必须提取其精华，扬弃其糟粕，分离出不同成分并组合成不同种类的制品。同时为了做到有益无毒，风味别致，又必须反复提纯和精制。因此分离操作已在食品工业中占有相当重要的地位，研究分离技术在食品加工中的应用，对食品加工的科学化具有重要意义[1]。 食品分离技术在食品工业中具有相当重要的地位。其重要性表为以下几个方面:(1)食品分离技术是食品工业的基础[2]。绝大多数食品工业都分离不开食品分离技术，其中不少行业都是以分离工程为主要生产工序的。例如植物油的提取，淀粉的分离，糖制品的分离以及精练提纯等等。(2)食品分离技术能提高食品原料的综合利用程度。在食品加工工程中运用分离技术可以有效的利用食品原料中的各种成分，提高原料的综合利用程度，就提高了食品原料的利用价值。例如采用有效的分离方法可以从茶叶下脚料中分离出茶多酚、茶碱等，从柑橙中分离甘橙油、果胶等，使原料利用率大为增值。制糖行业中色谱分离技术的应用使得产糖率大大提高。(3) 食品分离技术能保持和改进食品的营养和风味。采用现代分离技术可以将一些需在高温下完成的工
艺改为在常温下进行，这样就可以大大地改善食品的色、香、味及营养。如用膜分离技术代替常规的蒸发浓缩和真空浓缩咖啡、果汁、茶汁等[3-4]。 (4) 食品分离技术使产品符合食品卫生要求。食品分离技术包括提取原料中的有益组分和去除其中的有害成分。如花生、玉米等油制品易受黄曲霉污染而产生黄曲霉素，所以在加工过程中必须用适当的方法将其去除。（5）现代食品分离技术能改变食品行业的生产面貌。现代分离技术在食品工业中的应用，往往可以使行业的生产面貌大为改观。例如过去利用太阳能将海水浓缩后结晶制食盐，如今利用食品分离技术制食盐，使得整个行业生产面貌大大改观。 2 食品工业中的分离操作方法 分离技术在工农业生产中具有重要作用，并且与我们的日常生活息息相关，同时分离机技术也在不断促进其它学科的发展[5]。由于采用了有效的分离技术，能够分离和提纯较纯的物质，大大的推进了化学学科的发展。又由于各种层析技术、超离心技术和电泳技术的发展和应用，使生物化学等生命科学得到了迅猛的发展。 分离操作包括机械分离和传质分离两大类，机械分离是指被分离的混合物由多于一相的物料所组成，分离设备只是简单地将混合物进行相分离，它属于非均相物系的分离，如沉降，过滤等。另一种分离操作是指依靠组分的扩散和传质来完成的分离过程，故又称扩散分离或传质分离[6]。如蒸馏，吸收，萃取或膜分离等，适用于多组分均相混合物的分离以及非均相混合物的分离[7]。
分离工程习题
分离工程习题 一、填空： 1、分离过程分为（机械分离方法）和（传质分离）两大类。 2、传质分离过程分为（平衡分离过程）和（速率分离过程）两大类。 3、分离剂可以是（能量）和（物质）。 4、机械分离过程是（过滤、离心分离）、旋风分离、静电除尘 5、速率分离过程是超滤、渗析（膜分离、渗透）。 6、平衡分离过程是（吸收、萃取）、精馏、蒸发。 7、气液平相衡常数定义为（气相组成与液相组成的比值）。 8、理想气体的平衡常数与（组成）无关。 9、活度是（修正的）浓度。 10、低压下二元非理想溶液的相对挥发度α12等于（ 02 201 1p p γγ）。 11、气液两相处于平衡时，（化学位）相等。 12、Lewis 提出了等价于化学位的物理量（逸度）。 13、逸度是（修正的）压力。 14、在多组分精馏中塔顶温度是由（露点方程）方程求定的。 15、露点方程的表达式为（∑=1K /y i i ） 16、泡点方程的表达式为（∑=1x K i i ）。 17、泡点温度计算时若1x K i i >∑，温度应调（小）。 18、泡点压力计算时若1x K i i >∑，压力应调（大）。 19、在多组分精馏中塔底温度是由（泡点）方程求定的。 20、绝热闪蒸过程，节流后的温度（降低）。 21、若组成为Z i 的物系，1K /Z 1Z K i i i i >∑>∑且时，其相态为（气液两相）。 22、若组成为Z i 的物系，1Z K i i <∑时，其相态为（过冷液相）。 23、若组成为Z i 的物系，1K /Z i i <∑时，其相态为（过热气相）。 24、绝热闪蒸过程，饱和液相经节流后会有（气相）产生。 25、设计变量与独立变量之间的关系可用下式来表示（Ni ＝Nv －Nc ）。 26、设计变量分为（固定设计变量）与（可调设计变量）。 27、回流比是（可调）（固定、可调）设计变量。 28、关键组分的相挥发度越大，精馏过程所需的最少理论板数（越少）。 29、分离要求越大，精馏过程所需的最少理论板数（越多）。 30、进料中易挥发含量越大，精馏过程所需的最少理论板数（不变）。 31、在萃取精馏中所选的萃取剂希望与塔顶馏出组份形成具有（正）偏差的非理想溶液。 32、在萃取精馏中所选的萃取剂使A P 1'值越（大）越 好。 33、在萃取精馏中所选的萃取剂希望与塔底组分形成具有（负）偏差的非理想溶液。 34、在萃取精馏中所选的萃取剂使A P 1'值越大，溶剂的选择性（增大）。 35、萃取精馏塔中，萃取剂是从塔（底）出来。 36、恒沸剂与组分形成最低温度的恒沸物时，恒沸剂从塔（顶）出来。 37、均相恒沸物在低压下其活度系数之比γγ12/应等于（02P ）与（o 1P ）之比。 38、在板式塔的吸收中，原料中的平衡常数小的组分主要在塔内（底）板被吸收。 39、吸收中平衡常数大的组分主要在塔内（顶）板被吸收。 40、吸收中平衡常数大的组分是（难）吸收组分。 41、吸收中平衡常数小的组分是（易）吸收组分。 42、吸收因子越大对吸收越（有利）。 43、温度越高对吸收越（不利）。 44、压力越高对吸收越（有利）。 45、吸收因子A （反比）于平衡常数。 46、吸收因子A （正比）于吸收剂用量L 。 47、吸收因子A （反比）于液气比。 48、完成一个给定的分离要求所需功最小的过程是（可逆）。 49、从节能的角度分析难分离的组分应放在（最后）分离。 50、从节能的角度分析分离要求高的组分应放在（最后）分离。 51、从节能的角度分析进料中含量高的组分应（先）分离。 52、物理吸附一般为（多层）吸附。 53、化学吸附一般为（单层）吸附。 54、化学吸附选择性（强）。 55、物理吸附选择性（不强）。 56、吸附负荷曲线是以（距床层入口的距离）为横坐标绘制而成。 57、吸附负荷曲线是以（吸附剂中吸附质的浓度）为纵坐标绘制而成。 58、吸附负荷曲线是分析（吸附剂）得到的。 59、透过曲线是以（时间）横坐标绘制而成。 60、透过曲线是以（流出物中吸附质的浓度）为纵坐标绘制而成。
食品分离技术与应用
新型食品分离技术与应用 摘要：食品分离技术是指各种分离技术（包括物理、化学等）在食品科学与食品工程中的应用。本文简单的从分离原理、特点及其在食品加工中的应用来介绍几种新型的食品分离技术，如膜分离技术、超临界萃取技术、微波萃取技术、泡沫吸附分离技术和分子蒸馏技术等。 Abstract：Separation technology refers to a variety of food separation techniques (including physics, chemistry, etc.) used in food science and food engineering. This paper briefly from the separation principle, characteristics and applications in food processing to introduce several new food separation techniques, such as membrane separation technology, supercritical fluid extraction, microwave extraction, adsorption and separation technology bubble and molecular distillation technology. 随着社会不断地高速发展，食品加工工业对分离技术的要求越来越高，新型的分离技术已经不断的替代传统的分离技术，并在其中得到应用和提高[1]。所有的分离技术，都可以分为机械分离和传质分离两大类。机械分离处理的是一相或者两相以上的混合物，目的是简单地将各相加以分离，过程中间不涉及传质过程。例如过滤、沉降、离心分离等。而新型的分离技术一般都为传质分离，如膜分离技术、超临界萃取等。 1.膜分离技术 膜分离技术是20世纪末兴起的一种新型分离技术，在21世纪发展的更迅速。膜分离技术 是以选择透过性膜作为分离介质，通过在膜两侧施加某种推动力( 如压力差、蒸气分压差、浓度差、电位差等)，使得原料侧组分有选择性地透过膜，从而达到分离、提纯和浓缩的目的[2]。目前食品加工中常用的膜分离技术有反渗透、超滤、微滤及电渗析等。反渗透是利用反渗透膜选择性地透过溶剂的性质, 对溶液施加压力, 克服溶剂的渗透性,使溶剂透过膜而从溶质中分离出来的过程[3-5]。该技术可用于海水淡化、果蔬汁浓缩、茶叶抽提液的浓缩。超滤和微滤都是在静压差的推动力作用下进行的液相分离过程, 从原理上说没有本质的差别, 同为筛孔分离过程。 虽然膜分离技术的机理、操作方式各异，但它们具有相同的优点：过程一般较简单，费用较低，效率较高，通常没有相变，可在常温下操作，既节省能耗，