中国农业大学食品学院考研食品工程原理笔记
食品工程原理-绪论
上述三种理论，我们称之为“三传理论”。
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举例：
全脂乳粉生产的工艺流程
F≥12%
80～85℃，30s
F≥40～45%
空气温度180～200 ℃， 9 牛乳温度40～45℃
果 汁 生 产 工 艺 流 程 图
2、三传理论
动量传递（momentum transfer）:
流体流动时，其内部伴随着动量传递，故流体流动过 程也称为动量传递过程。凡遵循流体流动基本规律的单元 操作均可用动量传递理论研究
15℃ 水 c2 qm2 20 ℃ 25℃
番茄酱 qm1=100kg/h 90℃, w=40%, c1
以0℃作温度基准 进入系统的热流量 离开系统的热流量：
1 qm1c1 90 qm 2c2 15
பைடு நூலகம்2 qm1c1 20 qm2c2 25
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因过程在系统中无积累热量，故
有些单元操作都会包含两种或两种以上的传递 理论。
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茶饮料生产工艺流程
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物料衡算和能量衡算
食品工程原理中讨论每种单元操作的基本原 理时，都包括过程的平衡关系和过程的速率两个 方面。
过程推动力 过程速率 过程阻力
在过程的平衡关系研究中，常需作 物料衡算（material balance) 能量衡算 (energy balance)
混 配
雪利酒 100kg（ms） 酒精16% 糖3%
以产品雪利酒的量ms=100kg作计算基准。
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总物料衡算：ma+ mb+ mc=100kg 对酒精的物料衡算： 0.146ma + 0.167mb + 0.170mc=0.16*100 对糖的物料衡算： 0.002ma + 0.01mb + 0.12mc=0.03*100 将式（1）、（2）、（3）联立可解得： ma=36.8kg; mb=42.4kg; mc=20.8kg.
中国农业大学食品工程原理教案
第1章流体力学基础第一次课(100min)讲授内容：1 基础知识与概念1.1 物理量的单位1.2 量纲分析1.3流体的压缩性和膨胀性1.3.1 体积压缩系数1.3.2 体积膨胀系数1.3.4 流体压强的表示方法第二次课(100min)讲授内容：2流体的粘性与粘度2.1 牛顿内摩擦（粘性）定律2.2牛顿流体与理想流体3 流体流动能量平衡3.1稳定流动体系的能量平衡3.2 稳定流动体系能量方程与柏努利方程第三次课(100min)讲授内容：4 管中流动4.1 管中稳定流动连续性方4.2 雷诺实验与雷诺数4.3 水力直径(当量直径)4.4 圆管中的层流4.4.1 速度分布与流量4.4.2 平均流速和最大流速4.4.3 沿程损失4.5 圆管中的湍流4.6 管路中的沿程阻力4.7 管路中的局部阻力L f，第四次课(100min)讲授内容：5 管路计算与流量测量5.1 管路计算5.1.1 简单管路计算5.1.2 复杂管路计算5.2 流量测量5.2.1 测速管5.2.2 孔板流量计5.2.3 文丘里流量计5.2.4 转子流量计第五次课(100min)讲授内容：6 液体输送设备6.1 泵的类型6.2 叶片泵的主要性能和特性6.2.1 离心泵的主要性能参数6.2.2 正位移泵的主要性能参数6.2.3 泵的特性曲线6.2.4离心泵的性能参数的改变与换算6.3 泵的安装高度第六次课(100min)讲授内容：6.4 管路特性6.5 泵的工作点与流量调节7 气体输送原理7.1离心式通风机和鼓风机7.1.1 离心通风机7.1.2 鼓风机第2章传热第一次课(100min)讲授内容：1 传热的基本概念1.1 传热的基本方式1.2 温度场与温度梯度1.2.1 温度场1.2.2 温度梯度1.3 传热速率与热通量1.4 载热体1.5 换热器第二次课(100min)讲授内容：2 热传导2.1 傅立叶导热定律与热导率2.2 通过单层壁的稳定热传导2.2.1 单层平壁的稳定热传导2.2.2 单层圆筒壁的热传导2.3 通过多层壁的稳定热传导2.3.1 多层平壁的稳定热传导第三次课(100min)讲授内容：3 对流传热3.1 牛顿冷却定律与对流传热系数3.2 对流传热系数关联式的建立方法3.2.1 对流传热系数的获取途径3.2.2 对流传热过程的因次分析3.3 流体对流传热系数关联式3.7 大空间自然对流传热3.8 蒸汽冷凝放热3.8.1 冷凝传热过程分析3.8.2 膜状冷凝传热系数的关联式3.8.3 影响冷凝传热的因素及强化3.9 沸腾传热3.9.1 液体沸腾的分类3.9.2 液体沸腾曲线第四次课(100min)讲授内容：4 辐射传热4.1 基本概念4.2 物体的辐射能力4.3 两固体表面间的辐射传热4.4 对流与辐射的综合传热第五次课(100min)讲授内容：5 稳定传热过程计算5.1 热量衡算5.2 总传热速率方程5.3 总传热系数5.3.1 总传热系数的计算5.3.2 污垢热阻5.4 传热的平均温度差ΔT m5.4.1 恒温传热时的平均温度差5.4.2 变温传热时的平均温度差5.5 传热面积的计算第六次课(100min)讲授内容：6 不稳定传热6.1 流体的间歇式换热6.2 导热微分方程6.3 集总参数分析法6.4 不稳定导热的图解法6.4.1 一维不稳定导热6.4.2 多维不稳定导热第七次课(100min)讲授内容：7 换热器7.1 间壁式换热器的类型7.1.1 管式换热器第4章颗粒与流体之间的相对流动第一次课(100min)讲授内容：1 流体绕过颗粒及颗粒床层的流动1.1 颗粒床层的特性1.1.1 单个颗粒的特性1.1.2 颗粒群的特性1.1.3 床层特性1.2 流体绕球形颗粒的流动1.3 流体通过颗粒床层的流动第二次课(100min)讲授内容：2 颗粒在流体中的运动2.1球形颗粒的沉降2.1.1重力沉降2.1.2 实际沉降速度u t，第三次课(100min)讲授内容：3 固体流态化与气力输送3.1 固体流态化3.1.1 固体流态化的基本概念3.1.2 流化床的流体力学3.1.3 流化床中的传热3.1.4 流化床中的结构形式第四次课(100min)讲授内容：3.2 气力输送3.2.1 概述3.2.2 气力输送的原理4 非均相混合物的分离4.1 沉降4.1.1 重力沉降的应用与设备4.1.2 离心沉降第五次课(100min)讲授内容：4.2过滤4.2.1 过滤操作的基本概念4.2.2 过滤设备4.2.3 过滤基本方程4.2.4间歇过滤操作的计算4.2.5连续式过滤计算第7章吸收与蒸馏第一次课(100min)讲授内容：1 传质学基础1.1 混合物组成的表示方法1.2 扩散现象与分子扩散速率计算1.2.1 分子扩散与Fick定律1.2.2 稳定分子扩散速率1.2.3 扩散系数1.3 对流传质与相间传质1.3.1 对流传质1.3.2 相间传质的双膜理论1.4 传质设备简介第二次课(100min)讲授内容：2 吸收与解吸2.1 概述2.2 汽液相平衡2.2.1 气体在液体中的溶解度2.2 汽液相平衡2.2.1 气体在液体中的溶解度2.2.2 亨利定律2.3 总传质速率方程第三次课(100min)讲授内容：3 吸收塔的计算3.1 物料衡算与操作线方程3.2 吸收剂的用量与最小液气比3.3 塔径的确定3.4 填料层高度的计算3.4.1 填料层高度的基本计算式3.4.2 传质单元数的计算方法第四次课(100min)讲授内容：4 蒸馏4.1 双组分溶液的汽液相平衡4.1.1 相律和拉乌尔定律4.1.2 两组分理想溶液的汽液平衡4.1.3 相对挥发度与汽液平衡方程4.2蒸馏与精馏原理4.2.1 平衡蒸馏4.2.2 简单蒸馏4.2.3 精馏原理第五次课(100min)讲授内容：5 双组分连续精馏塔的计算5.1 理论板的概念及恒摩尔流假定5.1.1 理论板5.2 物料衡算与热量衡算5.2.1 全塔物料衡算5.2.2 进料板及进料热状态参数5.3 操作线方程5.3.1 精馏段操作线方程5.3.2 提馏段操作线方程5.3.3 q线方程与操作方程的图示5.4 理论板的确定与实际板的讨论5.4.1 理论板的确定第六次课(100min)讲授内容：5.4.2 板效率与实际板数5.5 回流比的影响与选择5.5.1 全回流与最少理论板数5.5.2 最小回流比5.5.3适宜回流比5.6 双组分精馏的操作计算5.7 精馏装置的热量衡算5.7.1 冷凝器的热负荷Q C5.8 其他有关实例的讨论5.8.1 直接水蒸汽加热5.8.2 提馏塔5.8.3 侧线出料和多股进料第8章液体吸附与离子交换第一次课(100min)讲授内容：1 液体吸附1.1 吸附作用和吸附剂1.1.1 吸附作用1.1.2 吸附剂及其性能1.2 吸附理论1.2.1 吸附平衡1.2.2 吸附速率1.3 吸附操作1.3.1 吸附操作步骤第二次课(100min)讲授内容：1.4 吸附计算1.4.1 分级接触式吸附1.4.2 连续式吸附2 离子交换2.1 离子交换概念和离子交换树脂2.1.1 基本概念2.1.2 离子交换剂2.1.3 离子交换树脂的性能2.2 离子交换机理2.2.1 离子交换平衡2.2.2 离子交换机理2.3 离子交换速率2.3.1 外扩散速率2.3.2 内扩散速率第三次课(100min)讲授内容：2.3.3 总传质速率和总传质系数2.4 离子交换操作及设备2.4.1 离子交换操作2.4.2 离子交换装置分类2.5 离子交换操作计算2.5.1 交换柱的直径和高度2.5.2 树脂用量、正洗水用量和时间2.5.3 树脂的工作交换容量ω0和有效工作容量ωe 2.5.4 交换柱工作时间和反洗水的用量2.5.5 再生剂用量第8章浸出和萃取第一次课(100min)讲授内容：1 浸出1.1 浸出理论1.1.1 浸出体系组成的表示方法1.1.2 浸出系统的平衡关系1.1.3 溢流与底流平衡关系的表达1.1.4 杠杆规则1.1.5 单级浸出过程的表示1.2 浸出速率第二次课(100min)讲授内容：1.3 浸出操作的流程1.4 浸出操作计算1.5 浸出装置2 萃取2.1 液—液相平衡关系2.2 萃取过程的计算2.2.1 单级萃取的计算第三次课(100min)讲授内容：2.2.2 多级错流萃取2.2.3 多级逆流萃取2.3 萃取操作的设备第11章溶液浓缩第一次课(100min)讲授内容：1 蒸发操作与特点2 单效蒸发2．1溶液的沸点和温度差损失2.2 单效蒸发的计算2.2.1 蒸发器的物料衡算2．2．2 蒸发器的热量衡算2.2.3 传热面积S02.2.4 管内沸腾传热系数αi的关联式第二次课(100min)讲授内容：3 多效蒸发3.1 多效蒸发的原理3.2 多效蒸发的流程3.3 多效蒸发的计算3.3.1 基本情况3.3.33.3.4 传热面积S3.3.5 重新分配各效温差及重算传热面积第三次课(100min)讲授内容：4 多效蒸发效数的限制5 蒸发设备5.1蒸发器结构5.1.1 非膜式蒸发器5.1.2 膜式蒸发器5.2 蒸发器的选用5.3 蒸发器的辅助装置6 冷冻浓缩6.1冷冻浓缩操作原理6.2冷冻浓缩计算第12章食品干燥原理第一次课(100min)讲授内容：1湿空气的热力学性质1.1湿含量（湿度）H1.2相对湿度1.3湿空气的比热容C H和湿比容υH1.4 湿空气的热含量(焓)I1.5 干球温度t和湿球温度t m1.6 露点t d第二次课(100min)讲授内容：2 湿空气的湿焓图及使用方法2.1 湿空气的湿焓图（H－I图）2.2湿焓图的应用3 湿空气的基本状态变化过程3.1 间壁式加热和冷却以及冷（却）凝减湿过程3.2 不同状态湿空气的混合过程3.3 绝热冷却增湿过程第三次课(100min)讲授内容：4 湿物料的基本性质4.1 湿物料的形态和物理性质4.2 湿物料中水分存在形式和表示法4.3 平衡水分5 湿物料常压热风干燥过程5.1 热风干燥过程计算5.2 干燥器的热效率5.3热风干燥基本过程的变型第四次课(100min)讲授内容：6 对流干燥理论6.1 物料干燥机理6.2 干燥速率和干燥特性曲线6.3干燥时间6.3.1恒速干燥时间t16.3.2 降速干燥时间t2第五次课(100min)讲授内容：7 干燥设备7.1干燥器的分类7.2 干燥器。
农学硕士联考食品工程原理-1
农学硕士联考食品工程原理-1(总分：91.00，做题时间：90分钟)一、{{B}}计算题{{/B}}(总题数：7，分数：91.00)有一板框过滤机，其框内尺寸为1.0m×1.0m×0.035m，共25个滤框。
在150kPa 恒定压强差下过滤某种悬浮液时，得出如下过滤方程式：q2=360τ，式中，q以L/m2表示，τ以min表示。
今在实际操作中，仍过滤上述悬浮液。
先以10min的时间进行恒速过滤，过滤压强自表压为零升至300kPa。
达到此压强后，即维持压强不变而继续过滤40min。
滤饼不可压缩，滤饼不洗涤，卸饼、清理及装合等辅助操作时间为28.8min。
求：（分数：9.00）(1).每一操作循环可得滤液多少(m3)?（分数：3.00）__________________________________________________________________________________________正确答案：(求V。
过滤机的过滤面积：A=1×1×2×25=50(m2)恒压段的过滤常数为：K=360×(3/1.5)=720[(L/m2)2/min]恒速段的滤液量：[*]后恒压段的过滤方程：[*]所以 q2-3600=720×40[*]q=180(L/m2)总滤液量为：V=qA=180×50=9000(L)=9(m3))解析：(2).生产能力为多少(m3/h)?（分数：3.00）__________________________________________________________________________________________正确答案：(求Q。
[*])解析：(3).如何才能获得最大生产能力?最大生产能力为多少(m3/h)?（分数：3.00）__________________________________________________________________________________________正确答案：(求Q max。
食品工程原理-绪论
直到19世纪末，才开始建立食品加工厂
我国近代食品工业的起步大概比西方国家迟100年
• 起步晚 • 发展慢 • 技术水平低 • 核心技术依靠进口
随着我国经济的不断发展，近年来食品工业的发展也非常迅 猛。20世纪50年代初以来，我国的食品工业发展科分为 三个阶段。
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阶段1：平稳缓慢增长阶段（1952~1990年） • 劳动生产率比较低 • 技术依赖进口 • 食品消费以初级农产品为主 • 国家对食品工业的发展不够重视。
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阶段3：食品工业飞速发展阶段（2003年-现在）
• 国家重视，大力支持重点技术研发。 • 年均增速20%以上。 • 与世界发达国家差距缩小，部分领域接近国际先进，
个别领域达到领先。 • 整体水平仍然较低，与世界先进水平有较大差距，国
内市场广阔，发展空间巨大。
中国食品工业发展迅速：已建成了包括食品加工业、食品制造业、饮 料制造业和烟草加工业等四大类、62个小类的现代食品工业体系。
➢ 2005年世界食品工业销售额约4万亿美元，其中美国占25 、
欧洲占20 、日本占10 ；
➢ 美国、法国、荷兰、日本等国的食品工业产值均居制造业
之 首，食品工业是国民经济的重要支柱产业。
巴西的橙汁加工业
产业状况：
➢ 巴西是南美最大的甜橙种植园、全球最大的橙汁加工国。 ➢ 橙汁出口量占全球橙汁出口量50%，其中冷冻浓缩橙汁出口
杀 菌的基本方法，1829年世界上建成第一个罐头厂； ➢ 1872年美国发明喷雾式奶粉生产工艺，1885年乳品已工业
化 生产。
1.2、国外的食品工业
国际食品工业状况：世界经济发达国家都非常重视农
产品加工业和食品工业的发展，均投入大量资金和人力， 将现 代新的科学技术引入食品工业领域，建立了现代化 的食品工 业体系； 食品加工的范围和深度不断扩展，利用的科学技术也越来 越先进。
陕西省考研食品科学与工程复习资料食品工程原理解析
陕西省考研食品科学与工程复习资料食品工程原理解析食品工程原理是食品科学与工程专业的重要基础课程之一，它主要涉及食品原料、食品生产工艺、食品机械和设备等方面的基本原理和技术。
在考研复习过程中，食品工程原理的学习至关重要。
本文将对食品工程原理的主要内容进行解析，为考生提供复习资料和学习指导。
一、食品原料食品工程原理中，食品原料是一个重要的概念。
食品原料是指用于制备食品的各种具有营养的物质，包括动物性原料和植物性原料。
其中，动物性原料主要包括肉类、蛋类、奶类等；植物性原料主要包括谷物、蔬菜、水果等。
了解食品原料的性质和特点，对于掌握食品工程原理至关重要。
二、食品生产工艺食品生产工艺是指将原料经过一系列加工处理，最终转化为可供食用的食品的过程。
食品生产工艺涉及到原料的加工、清洗、分离、干燥、杀菌等众多环节。
此外，食品生产工艺还包括食品的贮存、包装、运输等环节。
了解食品生产工艺的基本原理，对于掌握食品工程的核心技术具有重要意义。
三、食品机械和设备食品机械和设备在食品工程中起到了至关重要的作用。
它们是用来进行食品生产和加工的重要工具，包括搅拌机、切割机、烘干机、灭菌机等。
食品机械和设备的选择和使用，对于保证食品质量和提高生产效率具有重要意义。
因此，在食品工程原理的学习中，要重点掌握食品机械和设备的原理和应用。
四、食品工程原理的应用食品工程原理不仅仅是理论学科，还具有广泛的应用前景。
食品工程的研究和应用，可以为食品质量监管、新产品开发、食品安全评估等提供技术支持。
此外，食品工程原理的研究还可以为食品工业的可持续发展提供理论指导。
因此，考生在学习食品工程原理的过程中，应将理论知识与实际应用相结合。
总结：食品工程原理是食品科学与工程专业中的一个重要课程，它涉及了食品原料、食品生产工艺、食品机械和设备等多个方面的基本原理和技术。
掌握食品工程原理的知识对于考生的考研复习至关重要。
本文对食品工程原理的主要内容进行了解析，希望能为考生提供复习资料和学习指导，助力考生取得优异的成绩。
食品工程原理5-1——卡片2
5.1对流传质的基本概念
物质传递是自然界最普遍现象之一。
食品工业生产中许多操作过程涉及物质传递。
了解传质的规律并加以运用，是本门课程的重要任务之
一。
首先对传质的一些基本概念进行了解。
（1）质量分率和摩尔分率
(()(A A A A A m A kg n A mol w x y m kg n mol ==的数）组分数），（或用（总数）总数）
传质常出现两相，各相的组成表示符号在文献中有多种多样，在本门课中难于统一，也无须统一。
要善于从物理意义理解符号的含义。
（2）质量比和摩尔比
A
A B m W m =，1A
A A w W w =-（对双组分物系）
,,11A A A A A A A B A B A
n x n y X X Y n x n y ====--请注意，很多地方也用X,Y 表示两相组成的质量比，而弃用W 。
（3）质量浓度和物质量浓度（mol 浓度）
A
A m V =，A
A n c V
=组成各种表达方法要能够孰练进行换算。
食品工程原理1-12——卡片1
1.6管路上局部阻力的计算和管路总阻力的计算
流体在管路的进出口、弯头、阀门、扩大、缩小等局部位置流过时，流速大小和方向都会发生改变，产生边界层分离，形成漩涡，损耗能量。
即使是层流流动在这些局部位置也会湍流化。
局部阻力损失有两种经验近似算法。
总阻力计算只需把各种阻力相加即可。
1.6.1阻力系数法
按
2
2
f
U
hζ
'=⋅
计算，ζ是管中、阀门、出入口的阻力系数，可查取。
特别注意从大截面进入小管的突然缩小阻力系数为0.5，从管中流入大空间的出口阻力系数为1，流速以管中流速计算。
列BE的截面要清楚指明就是这个道理。
在管出口内侧，不包含出口阻力损失，但有动能项，在管出口外侧有出口阻力损失，但出口动能项为0（以大截面算时u=0，两者虽在数值上相等，但物理含义不同。
食品工艺学期末考研复习笔记(夏文水版)
食品工艺学笔记总结第一章绪论 (1)第一节食品的加工概念 (2)第二节食品加工原料的特性和要求 (3)第三节食品的质量因素及其控制 (4)第四节食品工业的发展及其前景 (5)第五节食品工艺学的主要研究内容和范围 (5)第六节本课程的地位 (7)第二章食品的脱水加工 (8)概述 (8)第一节食品干藏原理 (9)第二节食品干制的基本原理 (11)第三节干制对食品品质的影响 (16)第四节食品的干制方法 (17)第五节干制品的包装和贮藏 (24)第三章食品的热加工 (26)第一节热处理的目的 (26)第二节热处理原理 (27)第三节热处理技术 (34)第四节热处理与食品质量 (38)第四章食品的冷冻保藏 (38)第一节食品低温保藏的基本原理 (39)第二节食品的冷却 (39)第三节食品的冻结 (42)第四节食品的回热与解冻 (45)第五章食品腌渍发酵和烟熏保藏 (46)第一节食品的腌渍保藏 (46)第二节食品的发酵保藏 (52)第三节烟熏保藏烟熏的历史 (55)第四节半干半湿食品 (58)第六章食品的化学保藏 (59)第一节概述 (59)第二节食品添加剂及其使用问题 (59)第三节化学防腐剂 (60)第四节抗氧化剂 (62)第七章食品辐射保藏 (63)第一节概述 (63)第一章绪论第一节食品的加工概念一、食物与食品1 食物——供人类食用的物质称为食物。
是人体生长发育、更新细胞、修补组织、调节机能必不可少的营养物质，也是产生热量保持体温、进行体力活动的能量来源。
除少数物质如盐类外，几乎全部来自动植物和微生物。
2 食品——经过加工制作的食物统称为食品。
食品的种类对食品不同的人关心的侧面不同；不同地区也有不同的情况食品分类的方法：按加工工艺分；按原料种类分；按产品特点分；按使用对象分：老年、儿童、婴儿、妇女、运动员、航空、军用。
二. 食品的功能食品对人类所发挥的作用；人类吃食品的目的；人类对食品的要求；1．营养功能（第一功能）蛋白质、碳水化合物（糖）、脂肪、维生素、矿物质、膳食纤维。