食品工程原理

前言

　　食品工程原理是研究食品加工中工程技術(shù)的基本理論、實(shí)踐方法的一門學(xué)科，為農(nóng)業(yè)資源轉(zhuǎn)化和食品生產(chǎn)提供理論和技術(shù)基礎(chǔ)，是食品工程技術(shù)的重要組成部分，也是食品專業(yè)學(xué)生的必修課程。本書是在總結(jié)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)等院校食品工程原理教學(xué)以及精品課程建設(shè)的基礎(chǔ)上編寫的，凝聚了作者多年的食品工程教學(xué)和科研經(jīng)驗(yàn)?！　∈称饭こ淘硎鞘称房茖W(xué)與工程、食品安全等專業(yè)的一門重要專業(yè)基礎(chǔ)課程，該課程的先修課程有高等數(shù)學(xué)、物理化學(xué)、工程制圖等。通過本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可掌握傳遞過程及單元操作的基本原理，運(yùn)用其基本理論解決食品生產(chǎn)中的一些工程問題，也為學(xué)習(xí)本專業(yè)的食品工藝學(xué)、食品機(jī)械、食品工藝與設(shè)備、食品工廠設(shè)計等后續(xù)課程打好工程技術(shù)基礎(chǔ)。　　根據(jù)食品專業(yè)的特點(diǎn)，本書介紹了三傳理論的基本原理，并運(yùn)用這些理論研究食品加工過程中各種單元操作的內(nèi)在規(guī)律和基本原理、主要設(shè)備構(gòu)造和設(shè)計計算。主要的單元操作包括：流體輸送與機(jī)械、制冷技術(shù)、物質(zhì)分離、固體流態(tài)化、氣力輸送、傳熱、蒸發(fā)、氣體吸收、蒸餾和物料干燥等。結(jié)合食品加工生產(chǎn)，介紹過程的物料衡算、能量衡算和設(shè)備選型配套設(shè)計計算的方法?！　∈称饭こ淘碓诨瘜W(xué)工程原理的基礎(chǔ)上發(fā)展并逐步深化，并在多年的實(shí)踐中逐步形成了具有食品領(lǐng)域特色的工程技術(shù)課程。盡管化學(xué)工程中的許多單元操作都可以用到食品工程中，但食品工業(yè)還有其自身的特點(diǎn)。例如，食物講究營養(yǎng)、色、香、味、質(zhì)地、安全與衛(wèi)生，因此食品加工應(yīng)采用低溫、低氧、無菌等操作，制冷、真空技術(shù)、現(xiàn)代分離技術(shù)等在食品工業(yè)中具有重要地位?！　∈称饭こ淘淼膶W(xué)習(xí)對許多學(xué)生而言具有較大的難度，特別是農(nóng)業(yè)院校的學(xué)生，通常要投入大量的時間進(jìn)行課后復(fù)習(xí)和作業(yè)練習(xí)，本書每一章節(jié)后的習(xí)題或思考題可以幫助學(xué)生進(jìn)一步理解相關(guān)知識，并且靈活應(yīng)用。習(xí)題采用了高校課程考試普遍采用的形式，包括名詞解釋、填空、選擇、簡答、計算題等多種題型，便于學(xué)生復(fù)習(xí)及考前準(zhǔn)備。　　另外，為了進(jìn)一步闡述食品工程原理在食品工程中的應(yīng)用，本書增加了“食品工程原理的應(yīng)用”一章，試圖通過食品加工工藝過程強(qiáng)化食品加工與設(shè)備、單元操作、三傳理論等的關(guān)系，使學(xué)生利用本課程學(xué)到的知識，解決食品領(lǐng)域中的工程和科學(xué)研究問題，對該課程的知識有一個比較連貫的、全面的、透徹的理解。

內(nèi)容概要

　　《食品工程原理》共分十四章，主要介紹動量、熱量、質(zhì)量傳遞的基本理論及食品工程主要單元操作、典型設(shè)備和計算方法。主要的單元操作包括：流體輸送與機(jī)械、制冷技術(shù)、物質(zhì)分離、固體流態(tài)化、氣力輸送、傳熱、蒸發(fā)、氣體吸收、蒸餾和物料干燥等。結(jié)合食品加工生產(chǎn)，介紹過程的物料衡算、能量衡算和設(shè)備選型配套設(shè)計計算的方法。《食品工程原理》配有光盤，包含與該課程學(xué)習(xí)的相關(guān)資料，可供學(xué)生使用。食品工程原理是研究食品加工中工程技術(shù)的基本理論、實(shí)踐方法的一門學(xué)科，是食品專業(yè)學(xué)生的必修課程?！　　妒称饭こ淘怼房勺鳛楦叩仍盒Ｊ称穼I(yè)本科生的教材，也可供食品、生物、環(huán)境工程、化學(xué)工程與工藝等專業(yè)的教師、研究生、科研人員、企業(yè)工程技術(shù)人員閱讀。

書籍目錄

前言緒論一、食品工業(yè)與食品工程原理二、食品工程原理的主要研究內(nèi)容三、食品工程原理的特點(diǎn)及與其他課程的關(guān)系四、食品工程原理的學(xué)習(xí)方法、基本概念第一章 流體流動第一節(jié) 概述第二節(jié) 靜止流體的基本規(guī)律一、與流動相關(guān)的流體物理性質(zhì)二、流體靜力學(xué)基本方程第三節(jié) 流體在管道內(nèi)的流動一、流量與流速二、穩(wěn)定流動與非穩(wěn)定流動三、連續(xù)性方程四、流體流動過程的能量方程五、柏努利方程的討論六、實(shí)際流體流動的能量衡算式七、實(shí)際流體能量衡算式的應(yīng)用八、用柏努利方程解題的注意事項(xiàng)第四節(jié) 流體的流動現(xiàn)象一、牛頓黏性定律二、流體黏性的高低——黏度三、流體的動量傳遞四、牛頓流體與非牛頓流體五、流體流動類型與雷諾準(zhǔn)數(shù)六、流體在圓管內(nèi)的速度分布七、流體邊界層第五節(jié) 流體在管內(nèi)的流動阻力一、管路系統(tǒng)二、流體在直管中的流動阻力損失三、管路上的局部阻力損失四、管內(nèi)流動的總能量損失第六節(jié) 管路計算一、簡單管路的計算二、復(fù)雜管路的計算第七節(jié) 流速與流量的測定．一、測速管二、孔板流量計三、文丘里流量計四、轉(zhuǎn)子流量計第二章 流體輸送機(jī)械第一節(jié) 概述第二節(jié) 離心泵一、離心泵的工作原理及結(jié)構(gòu)二、離心泵的主要性能參數(shù)三、離心泵的特性曲線四、離心泵的氣蝕現(xiàn)象和安裝高度五、離心泵的工作點(diǎn)六、流量調(diào)節(jié)七、離心泵的并聯(lián)與串聯(lián)操作八、離心泵的選擇第三節(jié) 其他類型泵一、往復(fù)泵二、漩渦泵三、旋轉(zhuǎn)泵第四節(jié) 氣體輸送機(jī)械一、離心式通風(fēng)機(jī)二、羅茨風(fēng)機(jī)三、壓縮機(jī)四、真空泵第三章 非均相物系的分離第一節(jié) 概述一、非均相混合物二、非均相物系分離的意義三、非均相物系分離的種類及原理第二節(jié) 過濾一、過濾的基本概念和理論二、顆粒床層的特性三、流體通過固定床的阻力四、過濾基本方程的推導(dǎo)五、過濾過程的計算六、過濾機(jī)的生產(chǎn)能力七、過濾設(shè)備第三節(jié) 壓榨一、壓榨的基本理論二、壓榨設(shè)備第四節(jié) 沉降一、顆粒在流體中的流動二、顆粒在流體中的自由沉降三、沉降的計算四、重力沉降設(shè)備··第五節(jié) 離心分離一、離心分離理論二、離心分離設(shè)備的結(jié)構(gòu)、選型及計算第六節(jié) 離心過濾一、離心過濾基本理論二、離心過濾設(shè)備第四章 粉碎篩分混合乳化第一節(jié) 粉碎一、粉碎理論二、磨介式粉碎三、沖擊式粉碎四、轉(zhuǎn)輥式粉碎五、切割碎解第二節(jié) 篩分一、篩分的基本原理與基本概念二、篩孔的種類與排列三、篩面運(yùn)動方式第三節(jié) 混合一、混合的基本理論二、液體介質(zhì)中的攪拌混合三、高黏度流體的攪拌__四、高黏度漿體和塑性固體的混合五、固體的混合第四節(jié) 乳化一、乳化的基本理論二、乳化設(shè)備第五章 流態(tài)化與氣力輸送第一節(jié) 固體流態(tài)化二、固體流態(tài)化的原理和基本概念二、流化床的流體力學(xué)三、流態(tài)化技術(shù)的應(yīng)用及常見流化床第二節(jié) 氣力輸送一、氣力輸送的基本概念二、氣力輸送系統(tǒng)的組成三、氣力輸送系統(tǒng)的設(shè)計四、壓力損失的計算第六章 傳熱學(xué)第一節(jié) 概述一、傳熱在食品工業(yè)中的應(yīng)用二、傳熱的三種基本方式第二節(jié) 熱傳導(dǎo)一、熱傳導(dǎo)的基本概念和傅里葉定律二、平壁的熱傳導(dǎo)三、圓筒壁的熱傳導(dǎo)第三節(jié) 對流傳熱一、對流傳熱的基本概念二、對流傳熱機(jī)制三、對流傳熱系數(shù)a關(guān)聯(lián)式的確定四、無相變時的對流傳熱系數(shù)五、有相變時的對流傳熱系數(shù)第四節(jié) 穩(wěn)定傳熱的計算一、能量衡算二、總傳熱速率微分方程和總傳熱系數(shù)……第七章 制冷與食品冷凍第八章 蒸發(fā)第九章 傳質(zhì)原理與吸收第十章 蒸餾第十一章 干燥第十二章 萃取第十三章 膜分離第十四章 食品工程原理的應(yīng)用

章節(jié)摘錄

　　緒論　　一、食品工業(yè)與食品工程原理　　食品工業(yè)是利用物理、化學(xué)或生物方法將自然界的某些物質(zhì)加工成可食用的生活資料的工業(yè)。食品工業(yè)的蓬勃發(fā)展為人們的健康生活提供了條件。然而，食品工業(yè)從以傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)、手工作坊的加工方式發(fā)展到現(xiàn)代化生產(chǎn)方式，經(jīng)歷了漫長的過程，直到第二次世界大戰(zhàn)，食品工業(yè)才得到迅速發(fā)展，糧油加工、果蔬加工、肉制品加工、乳制品加工、蛋制品加工等都進(jìn)人了工業(yè)化生產(chǎn)的階段。目前，食品工業(yè)已逐漸成為世界各國的支柱產(chǎn)業(yè)。　　食品工程原理是研究食品加工中一切工程技術(shù)的基本理論和實(shí)踐方法的一門學(xué)科，主要解決三傳理論和單元操作的基本問題。三傳理論是食品工程技術(shù)的理論基礎(chǔ)，而單元操作是食品加工的基本過程，三傳理論和單元操作始終貫穿于食品加工的各個環(huán)節(jié)。研究好食品加工過程的三傳理論和單元操作，是食品加工實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的前提?！　∈称返墓I(yè)化生產(chǎn)方案是在實(shí)驗(yàn)室工藝研究的基礎(chǔ)上確定的，其加工原理與實(shí)驗(yàn)室研究是一樣的。但從實(shí)驗(yàn)室的工藝研究到工業(yè)化生產(chǎn)，還涉及放大、設(shè)備配套、生產(chǎn)線、控制等方面的問題，在實(shí)驗(yàn)室中幾個試管、燒瓶就能完成的過程，在工業(yè)化生產(chǎn)中可能需要十幾個甚至幾十個設(shè)備和工序才能實(shí)現(xiàn)。食品工程就是解決食品的工業(yè)化生產(chǎn)問題的一門學(xué)科。

編輯推薦

　　《食品工程原理》是關(guān)于介紹“食品工程原理”的教學(xué)用書，全書共分十四章，主要介紹動量、熱量、質(zhì)量傳遞的基本理論及食品工程主要單元操作、典型設(shè)備和計算方法。主要的單元操作包括：流體輸送與機(jī)械、制冷技術(shù)、物質(zhì)分離、固體流態(tài)化、氣力輸送、傳熱、蒸發(fā)、氣體吸收、蒸餾和物料干燥等。結(jié)合食品加工生產(chǎn)，介紹過程的物料衡算、能量衡算和設(shè)備選型配套設(shè)計計算的方法。 《食品工程原理》可作為高等院校食品專業(yè)本科生的教材。

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