2022年食品机械与设备思考题 .pdf

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1、$1 绪论食品机械如何分类？（1）全国主要产品分类与代码国家标准（GBT7635.1-2002）（2）按照食品机械的功能、加工对象来划分（JB3750-84）（3）按照国家商业行业标准（SBT10084-2009）分类$2 食品供排料机械1 对输送带有何要求？常用的输送带有哪些？(1)在带式输送机中，输送带既是牵引，又是承载构件。(2)常用的输送带有（8 种） ：橡胶带、各种纤维编织带、塑料、尼龙、强力锦纶带、板式带、钢带和钢丝网带。2 简述带式输送机的结构、优缺点及适用范围。适用范围：它常用于块状、颗粒状物料及整件物料进行水平方向或倾斜方向运送。同时还可用作选择、检查、包装、清洗和预处理操作

2、台等。优点：带式输送机工作速度范围广（0.02-4.00ms)，输送距离长，生产效率高，所需动力不大，结构简单可靠，使用方便，维护检修容易，无噪音，能够在全机身中任何地方进行装料和卸料。缺点：输送轻质粉状物料时易飞扬，倾斜角度不能太大。输送带的结构：3 简述螺旋输送机的结构、工作原理、优缺点及适用范围。1. 工作原理水平型螺旋输送机由于物料重力及其内摩擦力的作用物料又随螺旋叶片旋转，当叶片推力大于物料与槽壁间的外摩擦力时，物料就被螺旋叶片连续地推动向前运动。垂直型螺旋输送机中， 物料的重力作用在叶片上， 物料与叶片之间有一定的摩擦力，开始随叶片转动，由于螺旋以适当的转速转动，在离心力的作用下，

3、物料对管壁产生了一定的摩擦力，从而使物料不随螺旋叶片一起转动。当螺旋叶片向上推力大于物料与管壁间的外摩擦力和物料本身重力时，物料被叶片推动垂直上升。垂直螺旋输送机结构图1-进料口2-下部机壳3-固定圈4-中间机壳5-螺旋体6-中间吊轴承7-上部机壳8-端部连接法兰9-驱动装置10-推力承轴装置11-带轮及护罩12-出料口2. 用途螺旋输送机是一种不带挠性牵引件的连续输送机械，主要用于各种干燥松散的粉状、粒状、小块状物料的输送。例如面粉、谷物、等的输送。在输送过程中，还可对物料进行搅拌、混合、加热和冷却等工艺。3. 优缺点优点： （1）构造简单，横被面的尺寸小，因此制造成本低。（2）便于在若干位

4、置进行中间加载和卸载。 （3）操作安全方便。 （4缺点： （1）在运输物料时，物料与机壳和螺旋间都存在摩擦力，因此单位动力消耗较大。（2）由于螺旋叶片的作用，可使物料造成严重的粉碎及损伤，同时螺旋叶片及料槽也有较严重的磨损。（3）运输距离不宜太长，一般在30m 以下，过载能力较低。4. 特性螺旋输送机的结构简单，横截面尺寸小，密封性能好，便于中间装料和卸料，操作安全方便， 制造成本低。 但输送过程中物料易破碎，零件磨损较大， 消耗功率较大。螺旋输送机使用的环境温度为一20-50oC，物料温度 200oC，一般输送倾角20o。螺旋输送机的输送能力一般在40m3h 以下，高的可达150m3h。4

5、螺旋输送机的叶片有几种？各有何用途？1）螺旋它可以是右旋或左旋的，单线、双线或三线的，一般做成单线的。旋转轴上焊有螺旋输送机螺旋叶片，叶片的面型根据输送物料的不同有实体面型、带式面型、叶片面型。（1）当运送干燥的小颗粒或粉状物料时，宜采用实体螺旋，这是最常用的型式。（2（3）当运送韧性和可压缩性的物料时，宜采用叶片式螺旋，这种螺旋往往在运送物料的同时，还可以对物料进行搅拌，揉捏及混合等工艺操作。5 简述斗式提升机的结构、优缺点及适用范围。1. 结构特点主要由料（畚）斗、牵引带（或链 )、驱动装置、机壳和进、卸料口组成优点是占地面积小，可把物料提升到较高的位置（30-50m)，生产率范围较大（3

6、-1000m3/h)。提升范围广，密封性好，环境污染少。缺点是过载敏感，必须连续均匀地供料。按输送物料的方向可分为倾斜式和垂直式两种；按牵引机构的不同，又可分为皮带斗式和链条斗式（单链式和双链式）两种；按输送速度来分有高速和低速两种。2. 斗式提升机的装料方式分为挖取式和撒入式。前者适用于粉末状、散粒状物料，输送速度较高，可达2m/s，料斗间隔排列。后者适用于输送大块和磨损性大的物料，输送速度较低 （l m/s)，料斗呈密接排列。3.卸料方式1）离心式适用于物料提升速度较快的场合，一般在1-2m/s 左右，利用离心力将物料抛出。斗与斗之间疏布。离心式卸料适用于粒状较小而且磨损性小的物料。2）重

7、力式（也称无定向自流式）适用于低速运送物料，速度为0.5-0.8m/s，物料沿前一个料斗的背部落下。斗与斗之间密布。它适用于提升大块状、比重大、磨损性大和易碎的物料。3）离心重力式（也称定向自流式）适用的提升速度也较低，一般在0.6-0.8m/s，料斗疏布。适用于流动性不良的散状、6 斗式提升机的料斗有几种？何谓极距？1）料斗深斗：斗口呈 65o 的倾斜，斗的深度较大。用于干燥、流动性好、能很好地撒落的粒状物料的输送。浅圆底斗：斗口呈45o 倾斜，深度小。它适用于运送潮湿的和流动性差的粉末、粒状物料。由于倾斜度较大和斗浅，物料容易从斗中倒出。尖角形料斗：与上述两种斗不同之处是斗的侧壁延伸到底板

8、外，使之成为挡边，卸料时，物料可沿一个斗的挡边和底板所形成的槽卸料。适用于粘稠性大和沉重的块状物料的运送，斗间一般没有间隔。极距：重力 G 离心力 C 这两个力的合力T 的大小和方向都随着料斗的回转而改变，当料斗到达卸料位置时，合力T 的作用线与驱动轮的垂直中心线相交于一点P，这点叫做极点。从极点 P 到驱动轮中心之间的距离称为极距（h）h=895/n2 式中：n-驱动鼓轮转速（rpm）7 掌握斗式提升机的卸料方式的理论分析及结论。卸料方式的理论分析重力 G 离心力 C 这两个力的合力T 的大小和方向都随着料斗的回转而改变，当料斗到达卸料位置时，合力T 的作用线与驱动轮的垂直中心线相交于一点P

9、，这点叫做极点。从极点 P 到驱动轮中心之间的距离称为极距（h）h=895/n2 式中：n-驱动鼓轮转速（rpm由上式可见，极距h 的大小只与驱动轮的转速n有关，随着转速的增大，极距将减小，而离心力与重力的比（C/G极距 h的实际意义在于它可以校核斗式提升机的卸料方式。反之，当决定了卸料方式后，即可根据极距的大小来决定转速n 和驱动轮半径r0的范围，所以极距是决定斗式提升机转速n及驱动轮半径r0 等参数的主要因素。当 hr0 时，亦即当极点的位置在驱动轮的圆周以内时，离心力就大于重力，这时物料将朝着料斗的外壁运动，从而使料斗作离心式卸料。当速度较低时， hr，即极点在料斗外边缘的圆周外，离心力

10、小于重力，则料斗作无定向自流式卸料. 当速度中等时，即r0h1.0Pas)的制品。介于上述粘度之间的物料，两者均可使用。（4）微粒化程度高压均质机可以得到更细的乳化颗粒，一般在1-2um（最细可达到 0.02-0.2um） ；而胶体磨研磨后颗粒度为2-40um。$4 食品浓缩设备1 真空浓缩的目的、作用、优缺点是什么？它是保证整个浓缩装置处于真空状态，并且降低浓缩锅内压力，从而使料液在低温下沸腾，有利于提高食品的质量。作用是抽取不凝结气体。优缺点：2 真空浓缩食品物料的性质有何特点？(1)特点：可从瓜果汁液中或从经浓缩的二次蒸汽冷凝液中提取香料成份，冷凝成香精贮存起来。根据需要将香料加入加工过

11、的（或浓缩过的） 物料中，可使产品保持原有的色、香、味，深受广大用户青睐。适用范围广。适用于中药材、各种瓜果汁液的香料提取。香料提取率为进料量的16.25%。3 中央循环管式浓缩锅是怎样循环的？其结构和运用范围是什么？二、盘管式浓缩锅它是生产炼乳和果汁食品厂使用的一种单效浓缩设备。锅体内有盘管， 管内通入加热蒸汽，对管外的料液进行加热，使其自然循环并蒸发浓缩。适用于粘度大的料液的浓缩。其缺点是传热面积小、 料液循环差、 盘管表面易结垢、生产能力有限、不能连续操作、二次蒸汽未能很好利用，仅适用于中小型工厂。4 升膜式浓缩设备作用原理如何？进料量对浓缩过程有何影响？一、升膜式浓缩设备管内料液的加热

12、与蒸发分三部分：1. 物料自加热器体的底部进入管内，加热蒸汽在管间传热及冷凝，将热量传给管内料液。2. 料液在中间部位被加热沸腾，便迅速汽化，使料液产生上升力。3. 在加热器体的顶部所产生的二次蒸汽及料液，在管内高速上升。在常压下，管的出口处二次蒸汽速度一般为2050m/s，在减压真空状态下，可达100160m/s，浓液被高速上的二次蒸汽所带动，沿管内壁成膜状上升不断被加热蒸发。操作要点操作时，要很好控制进料液量，一般经过一次浓缩的蒸发水份量，不能大于进料量的 80。如果进液量过多，加热蒸汽不足，则管的下部积液过多，会形成液柱上升而不能形成液膜，失去液膜蒸发的特点，使传热效果大大降低。如果进液

13、量过少，会发生管壁结焦现象。5 降膜式浓缩设备传热效果好的原因何在？降膜蒸发器高效地操作，最关键的问题是能使料液均匀地分布于各加热管，不使之产生偏流，所以在管的顶部或管内安装降膜分布器。6 刮板式薄膜浓缩设备的结构、原理和特点是什么？1、结构由转轴、料液分配盘、刮板、轴承、轴封、蒸发室和夹套加热室等组成。有立式、卧式两种型式。2、工作过程它的料液从上部的进料管2，以稳定流量进入，先经由转轴带动旋转的料液分配盘7，在离心力的作用下，被抛向夹套加热室内壁，这时料液受重力作用，沿着器壁向下流动，在此同时，装在转轴上的刮板6 把料液刮成薄膜，这样料液受加热面的加热而蒸发。由于料液在重力及离心力的作用，

14、不断更新液膜，最后流集于底部，从出口 4 排出。在浓缩过程所产生的二次蒸汽，可与浓缩液并流，同方向进入汽液分离器分离排除，或者以逆流方向上升到浓缩器顶部，经旋转的带孔叶板8，把夹带的液沫分离，从顶部出口9 排出，进入冷凝器。特点由于料液在浓缩时成液膜状态，而且不断更新，故总传热系数可达11633489wm2 K。适合于浓缩高粘度（50100 Pa s）的果汁、蜂蜜、易起泡沫或含有悬浮颗粒的料液。在浓缩过程液层很薄， 溶液沸点升高可忽略， 料液在加热区域停留时间，随浓缩器的高度(长度) 和刮板的导向角、 转速等因素而变化， 一般在 245s 左右。它的动力消耗较大，一般在1.53kwm2 传热面

15、积，随料液粘度增大而增加。加热室直径较小，清洗不太方便。7 离心薄膜式浓缩设备的结构、原理和特点是什么？1. 结构与工作原理它的构造与碟式分离机相似，通过旋转的离心盘所产生的离心，使料液分布于离心盘外表面，形成薄膜，离心盘为梯形的碟片，具有夹套结构形式，离心盘之间有一定间隙，形成加热蒸发空间。当离心盘的夹套内通入蒸汽之后，对其外表面膜进行加热蒸发。蒸汽放热后成冷凝水，受离心力作用甩到夹套的下边缘周边汇集，由中间空心轴疏水装置排出。特点是一种传热效率很高，蒸发强度大的较新型浓缩设备，料液受热时间很短，约12s，形成 0.1mm 的液膜，特别适合果汁和其它热敏性、发泡性液体食品进行浓缩。还具有气液

16、分离效果好、残液量小、清洗杀菌方便等优点。 由于离心盘间的距离小，故对粘度大、易结晶、易结垢的物料不大适用。设备结构比较复杂，传动系统的密封易泄漏，影响高真空。造价较高。物料的粘度不超过200CP 8 片式浓缩设备的结构、原理和特点是什么？片间垫圈起何作用？它属于液膜式浓缩设备之一种，比较先进。 主要优点： 设备装置紧凑， 占地面积小，高度小，料液受热时间短，可浓缩较高浓度的产品，适用于如果汁、牛奶等热敏性物料的蒸发，易清洗，便利于调节生产能力。缺点是加热片制造较复杂，密封橡胶圈易老化而泄漏等。9各类捕集器的作用、原理是什么？它一般安装在浓缩装置的蒸发分离室顶部或侧面。其作用主要防止蒸发过程中

17、细微液滴被二次蒸汽夹带逸出。捕集器的类型有惯性型、离心型及表面三大类。捕集器既要求具有良好的分离效果，又要求尽量减少其阻力，保证液体继续地流回蒸发室内。同时应具备易于拆洗，没有死角，结构简单，尺寸小，金属消耗少等优点。10 不凝气体的来源及数量是什么？浓缩装置中不凝结气体主要来自：(1) 溶解在冷却水中的空气；(2) 料液受热后分解出来的气体； (3)设备泄漏进来之空气。不凝结气体量为二次蒸汽量及冷却水量的0.0025 (重量比 ) 和泄漏空气量按1之二次蒸汽量之和。11 真空泵的基本类型有哪些？水力喷射泵和蒸汽喷射泵的结构、原理和特点是什么？1、往复式真空泵 (1) 湿式真空泵(2) 干式真

18、空泵2、水力喷射泵3、水环式真空泵它主要是由泵体和泵壳组成的工作室。泵体是一个呈放射状均匀分布的叶片和轮壳组成的叶轮，偏心地装置在圆形的工作室内。叶轮为铸铁制成，有12 个叶片呈放射状。叶片每转一周，叶片间体积即改变一次，叶片间的水就像活塞一样反复运动，于是就连续不断地抽吸与排出气体。结构简单， 紧凑，易于制造， 操作可靠， 转速较高， 可与电机直连， 内部不需润滑，可使排出气体免受油污，排气量较均匀。但因高速运转，水的冲击使泵体及泵叶磨损造成真空降低并需经常更换，功率消耗较大。4. 蒸汽喷射泵它与水力喷射器相似，主要不同点是采取较高压力的水蒸气作动力源。它由喷嘴、混合室和扩散器组成。 喷嘴结

19、构为不锈钢， 在各级喷射泵上多与混合式冷凝器相连。冷却水通入冷凝器内，喷成柱状冷水幕，以冷凝水蒸汽。$5 食品干燥设备1 干燥物料如何分类？一、干燥的食品分类按食品的形状分(1) 粉状物料各种蛋白粉、淀粉、糖类、氨基酸和各种食品添加剂等。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 8 页 - - - - - - - - - (2) 片、条、块状物料干制的蔬菜和水果、茶叶、面包、饼干、菌类、海产品以及肉脯、肉干等禽畜产品等。（3）浆状或膏糊状物料乳品、果汁、植物蛋白、果

20、胶和葡萄糖等。2. 按食品的物化性质分（1）液态类包括溶液、胶体和非均相液态食品，其特征是具有流动性。（2）湿固态类包括晶体、胶体等。胶体分三种。第一种为弹性胶体，如明胶、面团等，其特征为除去水分要收缩，但保持弹性；第二种为脆性胶体，特征是除去水分会变脆；第三种为胶质毛细孔物料，特征为干燥时收缩而干燥后会变脆。(3) 生物组织体包括动植物原料切割而成的固体生物组织。如肉类、鱼类和马铃薯等。2 简述箱式干燥器、带式干燥器的组成和用途。箱式干燥器主要是以热风通过潮湿物料的表面而达到干燥的目的。当热风沿着物料的水平表面通过时，称为水平气流箱式干燥；当热风垂直穿过物料时，称为穿流气流箱式干燥。干燥器内

21、的风速通常为l.0ms左右， 根据物料的性质可在0.5-3.0ms范围内选取。物料的装填厚度，一般为10-l00mm。穿流气流箱式干燥器通过物料层的风速采用0.6-1.2ms。物料层的装填厚度通常为45-65mm。压力损失取决于物料的形状、物料层的填装厚度及风速，一般为20-50 mm 水柱左右。特点（1）物料破损及粉尘少；（2）适于少量、多种物料干燥；（3）适用于能适当改变温度而进行干燥的程序控制方式。间歇操作的箱式干燥器，结构简单，设备投资少，适应性强，故使用较多。缺点是每次操作都要装卸物料，劳动强度大，设备利用率低。同时，产品质量也不够均匀。3. 洞道式干燥器(Tunnel dryer)

22、 用于脱水蔬菜、茶叶干燥装有物料的小车布满整个洞道，并且与干燥介质平行移动或相反移动。小车沿洞道移动，依靠轨道的倾斜度(倾斜度为1200)，或借助于安装在进料端的推车机带动。干燥器洞道长度一般不超过50m，洞的宽度不超过3.5m。小车与洞道的墙壁和洞顶的间隙，在物料对空气通过时阻力较大的情况下，应取最小值，一般为70-80mm。干燥介质在有效截面上的流速不应小于2-3ms。二、真空接触式箱式干燥机(Vacuum contact comportment dryer) 料液先经搅打混入空气或添加如碳酸氢铵之类分解后能产生气体的物质，然后由接触加热，在减压下气体即膨胀，形成可借真空度来控制的泡沫层。

23、泡沫层干燥的制品具有组织疏松、速溶性好的优点。 因此泡沫真空干燥法常用来作为制取速溶食品的一种简使方法。如麦乳精、 代乳粉、 水果粉、 速溶咖啡、 速溶茶等， 但对高糖物料， 如麦乳精等，为了防止制品软化，干燥后应迅速冷却。三、带式干燥器(Band dryer) 可分为单带式、复带式和翻板式三种1. 水平气流带式干燥器2. 穿流气流带式干燥器四、带式真空干燥器(Vacuum continuous film dryer) 有单层输送带和多层输送带之分单层输送带的带式真空干燥机是由一连续的不锈钢带、加热滚筒、冷却滚筒、辐射元件及真空系统和加料闭风装置组成。用于橙汁、番茄汁、牛奶、速溶茶和速溶咖啡等

24、物料的干燥。若在被干燥物料中加入碳酸铵之类的膨松剂或在高压下充入氮气，干燥时物料会形成气泡而膨松，可以制取高膨化制品。多层带式真空干燥机干燥机的特点是：干燥时间短，约5-40min；能形成多孔状制品；在干燥过程中，能避免混入异物而防止制品被污染；可以直接干燥高浓度、高粘度的物料；简化工序，节约热能。带式真空干燥机在国外发展比较普遍，在我国还尚未有投产产品。其原因是基础真空部件，如定量泵、真空定量单向卸料阀、耐高温输送网带等制造较困难。而单板机制造系统的传感元件等电子器件，寿命较短，耗损费用大。3 何谓滚筒干燥器？其操作过程和特点是什么？影响料膜形成的因素是什么？滚筒干燥器(Drum dryer

25、) 主要由 只或两只滚筒所组成。滚筒是中空的金属圆筒，由蒸汽或其他加热剂通入其内部进行加热。被干燥物料覆附在烘缸的表面进行接触传热，以达到干燥的目的。二、滚筒干燥器的主要特点(1) 热效率高，热效率可达70-80。(2) 干燥速率大，一般可达 30-70kg H20/m2 h 。(3) 产品的干燥质量稳定(4) 适用范围较广(5) 供热介质简便（6）滚筒的表面温度较高。对一些制品会因加热过度而有损风味或呈不正常的颜色。(7) 成本较昂贵。 刮刀易磨损， 使用周期短。 筒体受到料液腐蚀及刮刀切削状态下的磨损后，难以修补，必须重新更换。适用于热敏性非常高的物料的处理。常压式常用于麦片、豆粉、淀粉、

26、婴儿米粉、土豆粉等的干燥。真空式可用于果汁、酵母、婴儿食品等。三、滚筒干燥原理1. 料膜的形成形成膜的厚度，与物料性质(形态、表面张力、粘附力、粘度等)、滚筒的线速度、筒壁温度、筒壁材料以及布膜的方式等因素有关。料液的表面张力是同类液体分子之间的引力、粘附力是料液与金属筒壁之间不同分子的引力。只有粘附力大于表面张力时，料液才能附于滚筒上成膜。2.料膜的干燥过程料膜干燥全过程，可分为预热、等速干燥和降速干燥三个阶段。筒壁浸于料液中的成膜区域是预热阶段，蒸发作用不明显。在料膜脱离料液主体后，干燥作用即开始，膜表面气化，并维持恒定的气化速度。当膜内扩散速度小于表面气化速度时，则进入降速阶段的干燥。随

27、着料膜内湿度含量的降低，气化速度大幅度降低。降速段的干燥时间，占总停留时间的80-98。4 何谓喷雾干燥？有何优缺点？喷雾干燥是通过机械的作用，将需干燥的物料，分散成很细的像雾一样的微粒(以增大水分蒸发面积，加速干燥过程)，与热空气接触后，在一瞬间将大部分水分除去，而使物料中的固体物质干燥成粉末。二、 喷雾干燥的特点1. 优点(1) 干燥过程迅速，仅需15-20s。含湿量40-90%的物料可在瞬间就可蒸发95-98%的水份, 特别适用于热敏性物料的干燥. (2) 简化工序(3) 可以调节与改变干燥粉末的容积密度、粉粒大小及最终温度和最终湿度。对产品的粒径、比重、含水量可根据需要，很容易的进行调

28、节。(4) 在设备材料选择上要求较低。(5) 干燥过程完全是密闭状态下进行的。(6) 喷雾干燥生产效率高，操作人员少。2. 缺点(1) 设备比较复杂，一次投资较大，干燥强度仅能达到2.5-4kg/m3，需要较大的车间面积，有时甚至需多层建筑。(2) 使被干燥物料雾化成细小微粒和从废气中回收夹带的粉末，需要价格较高的复杂设备。(3) 为了降低产品中水分含量，因废气中湿含量高，以致需要较多的空气量，从而增加鼓风机的电能消耗与回收装置的容量。(4) 热效率不高，每蒸发1kg 水分约需 2-3kg 的蒸汽，相当于1500-1700kcal 热量。5 简述喷雾干燥系统组成及主要设备。1. 空气加热、输送

29、系统：空气过滤器、空气加热器，风机等。2. 料液供送、喷雾系统：包括高压泵或送料泵、喷雾器等。3. 气液接触干燥系统：干燥室。4. 制品分离、气体净化系统：包括卸料器、粉末回收器，除尘器等。1. 按微粒化方法分类:压力喷雾 ;离心喷雾 ;气流喷雾2. 按干燥室形式分类可根据干燥室中热风和被干燥颗粒之间运动方向来分类，一般分作并流型、 逆流型和混流型三种。在食品工业中，如牛奶、果汁、鸡蛋液等等，都是热敏感物质，故绝大多数采用并流型，也有采用混流型的。6 简述压力喷雾干燥原理、特点、喷嘴结构及其区别。压力喷雾干燥原理主要是采用高压泵，以7-20MPa 的压力，将溶液通过雾化器(喷枪)，使之克服溶液

30、的表面张力，而聚化成直径10-200um 的雾状微粒喷入干燥室，由于同热空气直接接触，进行热交换和水分的传递，其表面水分迅速蒸发，在很短的时间内即被干燥成球状颗粒，沉降于室底。 压力喷雾微粒化装置压力喷雾微粒化装置是保证成品质量，提高干燥效率的关键性部件，目前较为常用的有“M ” 型 (Monarch) 和“S ”型 (Spraying Systems) 两种。喷嘴一般均有使液流产生旋转的导沟，使料液形成旋流。喷嘴材料：采用碳化钨或钨钢，通过粉末冶金制造，电火花钻孔(硬度大 )。也采用高硬度耐磨材料人造红宝石制造。7 简述离心喷雾干燥原理、特点。离心喷雾是利用在水平方向作高速旋转的圆盘给予溶液

31、以离心力，使其以高速甩出，形成薄膜、细丝或液滴，同时又受到周围空气的摩擦、阻碍与撕裂等作用，随圆盘旋转而产生的切向速度与离心力作用而产生的径向速度，结果以一合速度在圆盘上运动，其运动轨迹可设想为一螺旋形。离心雾化所得的粒子大小要比压力雾化均匀。离心雾化与料液的物性、流量、圆盘直径、转速及周边形状有关。8 离心分配盘的种类、结构如何？离心盘设计要求：润湿周边长，能使溶液达到高转速，喷雾均匀。离心盘本身结构要求坚固、质轻、结构简单、无死角、易拆洗、有较大的生产率。光滑盘：科研、教学、实验用非光滑盘：工业生产中用9 简述喷雾干燥微粒化方法及干燥室形式。压力喷雾；离心喷雾；气流喷雾可根据干燥室中热风和

32、被干燥颗粒之间运动方向来分类，一般分作并流型、 逆流型和混流型三种。10 什么是微波？微波干燥原理是什么？微波与各材料间的关系如何？微波是指波长在1mm-1m 频率为 3000MHz-30GHz 之间的电磁波。随着科学技术的不断发展，微波技术迅速应用到通讯、广播、电视、化工、医疗等领域中，给人类的生产、生活提供了极大的方便。原理：微波焙烤主要利用了微波的热效应。并不会生热，它是一种高频的电磁波，微波所形成的交变电场的方向发生着高速的改变，这种改变使处于微波场中的极性分子也处于高速振荡状态。（1）在微波常用到材料可分为导体、绝缘体、介质、磁性化合物4 类。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载

33、 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 8 页 - - - - - - - - - （2）微波在传输过程中会遇到不同的材料，会产生反射、吸收和穿透现象；（3）这情况完全取决于材料本身的几个特性，如介电常数、介电损耗系数、比热、形状和含水量的多少等。11 简述影响微波干燥的因素，微波干燥有何特点？4、影响微波焙烤的有关因素N = 5.5610-11E2tan（w/cm3）式中： N单位体积物料吸收的功率（w/cm3）微波的频率（ MHz ）物料的介质常数tan介质损耗系数E电场强度（ v/cm）5、食品微

34、波焙烤的特点微波焙烤的优点有：（1）加热时间比较短（2）对比较复杂形状的物体加热均匀性好（3）有调平作用（4）便于控制（5）穿透能力强（ 6）热效率高缺点：一是食物表面的温度未能充分升高，从而不能发生美拉德反应或焦糖化反应，使食物一般不能象传统的烘焙食品那样呈现诱人的金黄色；二是对食物加热时间的准确度要求高，加热时间稍微延长， 就会产生不可挽回的过度加热的后果。微波加热的不均匀性是应该高度重视的问题。微波设备费贵，耗电量高，如装置不妥，尚有漏波危险。12 简述微波干燥组成及设备分类，简述微波炉结构及炉门防止漏波措施。微波对人体危害及其防护措施是什么？微波设备主要由微波电源、微波发生器、 连接波

35、导，加热器及冷却系统等部分组成。在微波干燥系统中， 微波加热器是主要设备之一，其它还有如磁控管、 功率监视器、匹配器等。1、电极板间加热干燥设备2、箱式微波炉加热干燥设备3、波导管加热干燥设备1、微波炉它是利用驻波场的微波加热干燥设备。它的结构由矩形谐振腔、输入波导、反射板、搅拌器等组成。谐振腔是由金属构成矩形的中空六面体，其中一面装有反射板和搅拌器，还有一面装有支承加热物料的低损耗介质组成的底板，在其它面上（箱壁上）开有炉门和排湿孔；如果用于连续生产的加热设备，则在对应的两侧底边还开有长方形孔（通道），以便传送带和加工物品连续运行由此通过。防止炉门泄漏的措施（a）炉门和炉框具有良好的接触（b

36、）扼流结构（c）电波吸收材料13 何谓升华干燥？其原理如何解释？为何其制品复水性好？将含水物料先行冻结， 然后使物料中的水分在高真空下不经液相直接从固相转化为水汽排出，称升华干燥法，或称冷冻干燥法。从理论上已知水有三相：液相、气相和固相。根据压力减小，沸点下降的原理，由图中可见，当压力降低到4.58mm 汞柱（ 610.5Pa）时，温度在0以下，物料中的水分即可从冰不经过液相而直接升华成水汽。但这是对纯水而言，如为一般食品，其中含有的水，基本上是一种溶液，冰点较纯水要低，因此升华的温度在-5-20左右，相应的压力在133.29Pa左右。复水性好的原因： 因为被干燥物料含有的水分是在结冰状态下直

37、接蒸发，故在干燥过程中，水汽不带动可溶性物质移向物料表面，不会在物料表面沉积盐类，物料表面不会形成硬质薄皮。 亦不存在因中心水分移向物料表面时对细胞或纤维产生的张力，不会使物料干燥后因收缩引起变形，故极易吸水恢复原状。14 简述升华干燥的特点、组成系统及操作过成。1、升华干燥的特点（1） 由于在低温下操作，能最大限度地保存食品的色、香、味，如蔬菜的天然色素保持不变，各种芳香物质的损失可减少到最低限度。（2） 因低温操作，对热敏感性物质特别适合，能保存食品中的各种营养成分，对维生素 C 能保存 90以上。在真空和低温下操作，微生物的生长和酶的作用受到抑制。（3） 升华干制品重量轻、体积小、贮藏时

38、占地面积少、运输方便。（4） 复水快，食用方便。因为被干燥物料含有的水分是在结冰状态下直接蒸发，故在干燥过程中， 水汽不带动可溶性物质移向物料表面，不会在物料表面沉积盐类，物料表面不会形成硬质薄皮。亦不存在因中心水分移向物料表面时对细胞或纤维产生的张力，不会使物料干燥后因收缩引起变形，故极易吸水恢复原状。（5） 因在真空下操作，氧气极少，因此一些易氧化的物质（如油脂类）得到了保护。（6） 冷冻升华干燥法，能排除95-99以上的水分，产品能长期保存而不变质。（三）升华干燥设备结构1、箱式升华干燥设备冷冻干燥系统可分为制冷系统、真空系统、加热系统、干燥系统和控制系统等。按结构分别由冷冻升华干燥箱、

39、冷凝器、冷冻机、真空泵、各种阀门和控制元件及仪表等组成。冻干工序操作操作要点 首先要预冻、再抽真空降温、降速过程物料内部因含有大量水分，若先抽真空，使溶解在水中的气体，因外界压力降低很快溢出形成气泡跑掉，呈“ 沸腾” 状。水分蒸发成蒸汽而吸收自身热量结成冰，冰再汽化则产品发泡气鼓，内部有较多气孔。一般预冻到 -30左右，不同的物料其共熔点也不同，它是冻结成固体的温度，要求预冻温度低于共熔点5左右。若温度达不到要求，则冻结不彻底，其缺点如上所述。预冻时间约2h 左右，因每块搁板温度有异，需给予充分时间，从低于共熔点温度算起。预冻速度控制在1-4/min，过高过低对产品不利。 升华过程 等温、恒速

40、过程冰直接汽化也需要吸收热量，此时开始给予加热，保持温度在接近而又低于共熔点温度。若不给予热量， 物料本身温度下降， 则干燥速度下降， 延长时间， 产品水分不合格。若加热太多或过量，则物料本身温度上升，超过共熔点，局部熔化，体积缩小、起泡。1g 冰在 13.33Pa时产生 9500L 水汽，体积大，用普通机械泵来排除是不可能的。用蒸汽喷射泵需高压蒸汽和多级串联，对中小企业不合算，故采用冷凝器。用其冷却的表面来凝结水蒸汽成冰霜，保持在 40或更低， 冷凝器中蒸汽压降低在某水平上，干燥箱内蒸汽压高，形成压差，故大量水汽不断进入冷凝器。 加热，剩余水分蒸发阶段升温、降速过程冻结水分已全蒸发，产品已定

41、型，加热速度可加快，开始蒸发没有冻结的水分，干燥速度下降， 水分不断排除， 温度逐渐升高， 一般不超过40，要求温度到 30-35后停留 2-3h，才能结束。破坏真空，取出成品，在大气压下对冷凝器进行加热、熔化冰霜成水排除。15 何谓沸腾干燥？其干燥分几个阶段？沸腾就是指流化 (Fluidized) ，“ 流化” 是指固体颗粒被流体吹起呈悬浮状态，粒子可以相互分离，作上下、左右、前后运动，这种状态我们称作“ 流化” ，或流态化，流动化或沸腾状态。沸腾干燥是指干燥介质使固体颗粒在沸腾状态下进行干燥的过程。1、固定床阶段2、流化床阶段3、气流输送阶段16 沸腾干燥适用特性及优缺点是什么？为什么要对

42、有关参数进行选择？沸腾干燥设备有哪些类型？二、沸腾干燥的特点一般适用于 30um-6mm 颗粒状物料， 或结团现象不严重的场合，故常用于气流或喷雾干燥后的物料作进一步干燥之用。对溶液或悬浮液的液体物料的干燥和造粒也很合适。沸腾干燥设备的热容量系数为2300-7000wm2，生产能力可在小至几kgh，大到数百th 范围内变动，物料停留时间可任意调整，尤其对含水要求很低的产品特别合适。1. 沸腾干燥器的优点（1）物料与干燥介质接触面积大，搅拌激烈，表面更新机会多，热容量大，传热好，产量高，可实现小设备大生产。（2）干燥速度大，停留时间短，故最适宜于某些热敏性物料干燥。（3）床内纵向返混激烈，温度分

43、布均匀，对物料表面水分可使用比较高的热风温度。同一设备，既可用于间歇又能连续生产。（4）干燥停留时间，可按需要进行调整，对产品含水量有变化或原料含水量有波动的物料更适应。（5）设备简单，投资费用低廉，操作维修简单。2、 沸腾干燥器的缺点（1）对被干燥物料的颗粒度有一定的限制，当几种不同物料混在一起干燥时，各种物料的密度应当接近。（2）湿含量高而且易结团的物料不适合。（3）易结块物料与设备会粘壁或堵塞。（4）因纵向沸腾，对单级连续式沸腾干燥器，物料停留时间可能不均匀，未干燥的物料会随产品一起排出床层。3. 适用范围和有关参数的选择(1)固体颗粒大小要求30um，如太小，会产生沟流现象即局部并不流

44、化，在颗粒间形成通道称沟流，干燥效率下降。湿度越大，沟流现象越严重。如颗粒6mm 时，要求气流速度高，经济效益不合算。(2)物料含水率要求粉状原料含水量在2-5， 颗粒物料含水量在10-15，使用沸腾干燥是合适的。因流化性能不一致也没有严格规定。停留时间选择适当，产品含水可达0.03。(3)气体的温度高温干燥介质可提高热的利用率，但保证温度控制在使产品安全以内。(4)流化速度与截面积(5) 沸腾床层高度：一般只能由经验确定。(6)多孔板的开孔率及其它数据如孔径太大，引起气流分布不均匀；孔率太小，阻力损失太大。故一般开孔比可取20，孔径可取5-20mm，多孔板的压力损失为 1332.89-133

45、28.95Pa。对多段流动层，其段间隔取300mm 为宜。卧式连续多室流动床，如隔板为4 块，分成 5个小室，隔板与孔板间隔为30-60mm。三、 沸腾干燥器（ Fluidized-bed dryer）的结构型式1、流化床干燥器的分类按被干燥的物料可分为：粒状物料；膏状物料；悬浮液和溶液等具有流动性物料。按操作情况不同，流化床干燥器可分为：间歇式和连续式。按设备结构形式可分为：单层流化床干燥器；多层流化床干燥器；卧式多室流化床干燥器；喷动式流化床干燥器；振动流化床干燥器；脉冲流化床干燥器；惰性粒子流化床干燥器；锥形流化床干燥器。17 何谓气流干燥？有何特点？简述直管式气流干燥器的结构和原理。气

46、流干燥器(Pneumatic dryer) 是一种连续式高效固体流态化干燥方法。它是利用高速热气流将潮湿的粉、 粒、块状物料分散而悬浮于气流中，一边与热气流并流输送，一边进行干燥。气流干燥器在食品行业中应用于淀粉、面粉、葡萄糖、食盐、味精及肉丁食品的干燥。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 8 页 - - - - - - - - - 一、气流干燥的特点：1. 干燥强度大2.干燥时间短3. 热效率高4. 设备简单可以同时把干燥、粉碎，筛分，输送等单元过程联合操作

47、。不适用的物料为：产品要求有一定形状的物料；易于粘壁、 非常粘稠以及要求干燥至临界湿含量以下的物料。螺旋加料器，干燥管，旋风分离器，空气过滤器，风机，预热器原理？$6 食品杀菌设备1 食品杀菌含义是什么？物理杀菌法有哪些类型？杀菌， 是食品加工的一个重要环节。食品杀菌与医学上和生物学上的杀菌有一定的区别。食品杀菌有两种含义：一是要求杀死食品中所污染的致病菌、腐败菌， 破坏食品中的酶而使食品在特定环境中，如密闭的瓶内、罐内或其他包装容器内，有一定的保存期；二是要求在杀菌过程中尽可能地保护食品中营养成分和风味。所以，经杀菌后的食品属于商业无菌。物理杀菌法：（1）热杀菌湿热杀菌法、干热杀菌法、微波加

48、热杀菌、远红外加热杀菌（ 2）冷杀菌辐射杀菌法、冷冻杀菌法2 简述板式杀菌器的组成及优缺点。螺旋板式杀菌器与传统的列管式杀菌换热器相比较，其特点是：传热效率高、能有效地利用流体的压头损失、有自洁作用，不易污塞、结构紧凑，体积小、可利用低温热源，并能精确控制温度、温差应力小，热损失小、制造简单，材料利用率高，不用管材螺旋板式杀菌器的主要缺点：承压能力受限制；检修、清洗困难；流体阻力较大螺旋板式杀菌器的结构根据通道布置的不同和使用的条件，螺旋板式杀菌器有以下三种基本形式：I 型螺旋板式杀菌器型螺旋板式杀菌器型螺旋板式杀菌器3 简述管式杀菌器的特点及适用范围。（1）加热器由无缝不锈钢环形管制造。没有

49、密封圈和 “ 死角” ，因而可以承受较高的压力。（2）在较高的压力下可产生强烈的湍流，保证了制品的均匀性和具有较长的运行周期。（3）在密封的情况下操作，可以减少杀菌产品受污染的可能性。（4）其缺点为换热器内管内外温度不同，以致管束与壳体的热膨胀程度有差别，所产生的应力使管子易弯曲变形。适用范围：管式杀菌机适用于高粘度液体的杀菌，如蕃茄酱、果汁、咖啡饮料、人造奶油、冰淇淋的杀菌。4 食品超高压杀菌的定义和特点、原理、加压方式，超高压装置的组成。？定义：是指将软包装或散装的食品放入密封的、高强度的施加压力容器中，常以水或矿物油等流体作为传递压力的介质，在高静压（一般在100MPa 压力以上）条件下

50、处理一定时间，以达到贮藏保鲜食品的目的该技术的优越性就在于能最好地保持被加工食物天然的色、香、味及营养成分，同时又能有效地克服传统的热加工方式处理食品所带来的种种缺陷，给食品加工业注入了新的活力超高压技术与传统的热处理相比，优点有：（1）处理过程为液体介质的瞬间压缩过程，灭菌均匀，效率高、耗能低；（2）属于冷加工技术，因此不会破坏食品中原有的营养、风味、色泽等有效成分，减少热敏成分的损失，并且不会产生热处理所带来的蒸煮味，能够更好地保持食品原有的性状与风味；（3）可以在保持食品原有风味条件下“冷杀菌”，经简单加热后再食用，扩大半调理食品的用途；（4）改善生物多聚体的结构，并可改善某些物料的内部