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07级食科食品机械复习资料
一、 试卷类型
填空题占20分，名词解释题10题占30分，简答题5题20分，综述题为余下分数
二、 复习重点
第一章 概 论
1.1食品机械：把食品原料加工成食品（或半成品）过程中所应用的机械设备和装置。
第二章 典型食品生产线
2.1浓缩苹果汁生产线工艺流程（综述题）
原料选择→配果→洗果→破碎→榨汁→过滤→灭酶→一效蒸发器浓缩→酶解脱胶→过滤→
清汁→灭菌→罐装→清汁成品
↓
二效蒸发器浓缩→三效蒸发器浓缩→灭菌→罐装→浓缩汁成品
主要设备包括：洗果机、检果机、破碎机、榨汁机、振动式过滤机、储罐、双联过滤机、板式灭酶换热器三效蒸发器浓缩器、酶解脱胶罐、超滤装置、瞬时灭菌机、无菌灌装机。（具体作用与方法参照后几章）
2.2脱脂奶粉生产线 ↗奶油
原料乳验收→预处理→标准化→脱脂→预热杀菌→浓缩→喷雾干燥→冷却→包装→成品
主要设备包括：巴氏杀菌设备、平衡罐、过滤机、双效蒸发器、喷雾式干燥机组。
第三章 食品输送机械与设备
3.1离心泵的工作原理：
启动前，先将泵壳内灌满被输送的液体或水。启动后，泵轴带动叶轮旋转，叶片之间的液体随叶轮一起旋转，在离心力的作用下，液体沿着叶片间的通道从叶轮中心进口处被甩到叶轮外围，以很高的速度流入泵壳，液体流到蜗形通道后，由于截面逐渐扩大，大部分动能转变为静压能。于是液体以较高的压力，从排出口进入排出管。
当叶轮中心的液体被甩出后，叶轮中心处形成了一定的真空。泵的吸入管一端与叶轮中心处相通，另一端浸没在被输送液体内，在液面压力与泵内压力的压差作用下，液体经底阀和吸入管进入泵内，填补了被排出液体的位置。这样，只要叶轮旋转不停，离心泵便不断地吸入与排出液体。
3.2螺杆泵主要部件（两部分）
转子（螺杆）：呈圆形断面、单头螺旋的钢转子；定子（螺腔）：由弹性材料制造、无毒耐磨的、具有双头螺旋。
3.3带式输送机特点;
①工作速度范围广(0.02～4.00m/s)；
②输送距离长，生产效率高，所需动力较小；
③结构简单可靠，使用方便，维护检修容易；
④无噪音；
⑤能够在全机身中任何地方进行装料和卸料。
⑥缺点是输送轻质粉状物料时易产生粉尘飞扬现象，倾斜角度不能太大，否则工作不可靠。
3.4橡胶带 由2～10层棉织品或麻织品、人造纤维衬布用橡胶胶合而成。其外表面附有胶作为保护层。
3.5带式输送机胶带连接的形式：皮线缝合法、胶液冷粘缝合法、带扣搭接法、加热硫化法。
3.6斗式提升机卸料方式：离心抛出、靠重力下落、离心与重力同时作用。
3.7斗式提升机布置形式：料斗疏散型、料斗紧接型
3.8极 距：斗式提升机工作时，重力和离心力的合力R作用方向的延长线与驱动轮的垂直中心线交点至驱动轮中心距离称为极距。
3.9气力输送原理：气力输送方法是借助气流的动能，使管道中的物料悬浮而被输送。
相关量：颗粒的沉降速度Vf、颗粒的悬浮速度Vα、气流速度V
在垂直管道中：当 V ＝ Vα ，悬浮状态；当 V ﹥ Vα， 输送状态
第四章 食品清理和分选机械与设备
4.1分 选：指清除物料中的异物与杂质。
4.2分 级：指对分选后的物料按其尺寸、形状、密度、颜色或品质等特性分成等级。
4.3分选分级方法：（作为简答题则只需答以下几点，若为综述题则需要对每点做说明）
1、按物料的宽度分选、分级
2、按物料的长度分选、分级
3、按物料的密度分选、分级
4、按物料的流体动力特性分选、分级
5、按物料的电磁特性分选、分级
6、按物料的光电特性分选、分级
7、按物料的内部品质分选、分级
8、按物料的其他性质分选、分级
4.4除石机的工作原理
分为筛选法除石机与密度除石机，筛选法除石机是利用砂石的形状与体积大小与加工原料的不同，利用筛孔形状和大小的不同出去砂石。密度除石机是利用砂石与食品原料的比重的不同，在不断振动或外力（如风力、水力、离心力等）作用下，出现自动分层现象而除去砂石。
4.5振动分选 一般是通过机械的振动（或其他形式的运动）将原料通过一层或数层带孔的筛面，使物料按宽度或厚度分成若干个粒度级别的过程。
4.6筛分效率（计算题）：从数量上衡量筛分过程的指标
η=G`/Gx
η为筛分效率，G为筛分物料总量（KG）。G`筛过物料总量，x为可筛过物的质量百分比
4.7晒面组合方式与特点
1、筛余物法：它的优点是粗粒料的筛分路线长，筛面的检查、清理、维护方便。其缺点是所有大粒物料要从每层晒面流过，不但筛面易磨损，而且多数粗物料阻碍细物料接触筛孔，降低筛分效率。
2、筛过物法：它的优点是使筛面的负荷减轻，有助于提高筛分效率，同时筛面配置空间较紧凑。
3、混合法：这种方法综合了前两种方法的优点，因此流程可以灵活多变。
4.8开孔率：又称筛面利用系数、筛孔系数，是指整个筛面上筛孔所占的面积与总面积之比。
4.9摆动筛结构特点
⑴、因筛面是平的，故全部筛面都在工作；
⑵、结构简单，制造、安装较容易，调换筛面方便；
⑶、适用于多种物料和同一种物料的不同规格的筛分
⑷、动平衡困难，连杆易损坏，噪音大。
4.10三滚筒式分级机对物料的要求 其主要用于球形体或近似球形的果蔬原料。如苹果、柑橘、番茄和桃子等。
4.11光电检测和分选技术的优越性：
1、 既能检测表面品质，又能检测内部品质，而且检测为非接触性的，因而是非破坏的，进过检测和分选的产品可以直接出售或进行后续工序的处理。
2、 排除了主观因素的影响，对产品进行全数（100%）检测，保证了分选的精确和可靠性。
3、 劳动强度低，自动化程度高，生产费用降低，便于现实在线检测。
4、 机械的适应能力强，通过调节背景光或比色板，即可以处理不同的物料，生产能力大，适合了日益发展的商品市场的需要和工厂化加工的要求。
4.12色选机的工作原理：果蔬表面的颜色与其成熟度、味道、糖分与维生素含量等有密切关系，因此果蔬按颜色分选实质上是按品质分选。水果表皮的颜色可以利用光反射特性来鉴别。将一定波长的光或电磁波照射水果，根据其反射光的强弱可以判别其表面颜色。
第五章 食品粉碎机械与设备
5.1粉 碎：是用机械力的方法克服固体物料内部凝聚力达到使之破碎的单元操作。
5.2食品粉碎的目的：
1、 制取一定粒度的制品，如盐、砂糖、咖啡、可可等
2、 将固体物料破碎成细小颗粒，以备进一步加工使用，如将薯类、玉米、小麦等粉碎而得到某种粒度的物料，进而将其分离制取淀粉。
3、 把两种或两种以上的固体原料粉碎后，使其能均匀地混合，如制作各种调味粉。
4、 把固体原料经粉碎处理后，便于干燥或易于溶解，如干燥食品、干燥饲料等。
5.3粉碎操作的方法及解释：
1、开路粉碎 是粉碎设备操作中最简单的一种，它不用振动筛等附属分粒设备，故设备投资费用低。
2、自由粉碎 物料在作用区的停留时间很短，当予开路磨碎结合时，让物料借重力落入作用区，限制了细粒不必要的粉碎，因而减少了过细粉末的形成。
3、滞塞进料粉碎 在粉碎机出口处插入筛网，以限制物料的卸出。对于给定的物料速率，物料滞筛于粉碎区碎成能通过筛孔的大小为止。
4、闭路粉碎 是从粉碎机出来的物料流先经分粒系统，分出过粗的物料后出新送入粉碎机。
5.4胶体磨的类型 （只找得到这些了） 胶体磨可以根据加工原料的干湿度而分为干式和湿式两种类型。干式用于干料粉碎以制取微细粉末；湿式用于湿料，主用具有乳化作用。
5.5气流粉碎机：又称流能磨，是一种超微粉碎机。其工作原理是利用物料的自磨作用，用压缩空气产生的高速气流或热蒸汽对物料进行冲击，使物料相互间发生强烈的碰撞和摩擦作用，以达到细碎目的。
5.6气流粉碎的特点：
1、 能使粉粒体的粒度到达5µm以下，这是一般超微粉碎设备所难达到的
2、 粗细粉粒可自动分级，且产品粒度分布较窄，并可减少因粉碎中操作事故对粒度分布的影响。
3、 可粉碎较低熔点和热敏性物料。
4、 因气流粉碎机主要是采用物料自摸的原理，故产品不易受到金属或其他粉碎介质的污染。
5、 可以实现联合作业。
6、 可在无菌情况下操作，故特别适用于食品物料及药物的超微粉碎。
7、 结构紧凑，结构简单，没有传动件，故磨碎低，可节约大量金属材料，维修也方便。
5.7导程角：刮板对称安装于轴的两侧，与打浆机轴线有一夹角，成为导程角
5.8导程角计算题：（见课件）
5.9GT6G5螺旋连续榨汁机的设计分段：分为两段，第一段叫喂料螺旋其直径不变而螺距逐渐变小，主要用作输送物料相对物料进行初步挤压。第二段为压榨螺旋，其根茎带有锥度，螺距逐渐缩小，因而不断增加对物料的挤压程度。
第七章 食品混合机械与设备
7.1行星式搅拌器的特点 工作时，桨叶一方面绕容器旋转，另一方面，桨叶本身绕轴自转，于是形成了行星式运动轨迹。
7.2行星式搅拌器的效果 由于自转与公转的联合作用，产生了一种复杂的搅拌，能激起强烈的漩涡，产生良好的搅拌效果。
7.3高压均质机的工作原理 料液以很高的速度通过均质阀缝隙处受到强裂剪切作用而均质和乳化。通过的缝隙为0.1mm时，液流的流速高达150～200m／s。通过缝隙时，由于受到压力的作用，使料液微粒在缝隙处被拉伸和延展，同时又受到液流通过均质阀时的涡动作用，使延展部分被剪切为更细小的微粒。
现如今的均质机可分为：1、剪切学说，2、撞击学说，3、空穴学说（稍微看一下内容P168）
第八章 食品浓缩机械与设备
8.1平衡浓缩 是利用两相在分配上的某种差异而获得溶质与溶剂分离的方法。
8.2多效真空浓缩设备常见操作流程与其特点（课件上的如需可以依据书）：
1、 顺流法 优点：效序上升，压力下降，液体在效间的输送不用泵；效序上升，沸点下降，后效中的液体可自行蒸发一部分（自然蒸发或闪蒸）；效序上升，浓度上升，末效高浓度低温。缺点：后效传热系数逐渐下降。
2、 逆流法 优点浓度增加时，温度也增加，溶液粘度变化不大，各效传热系数相差不大。缺点：效间用泵送，进料温度低于沸点，不能产生更多的蒸气，高温停留时间长。适用：处理粘度随温度和浓度变化较大的物料，而不宜处理热敏性物料。
3、 平流法 特点：料液不进行二次、三次蒸发。适于有结晶析出的料液。
4、 混流法 适用：处理黏度极高的料液，特别是料液黏度随浓度而显著增加的场合。
8.3加热器的构造 管长于管径之比为20~40
8.4升膜式浓缩设备构造 管长与管径之比约为100~150
8.5升膜是浓缩设备的特点
1、 结构接单，占地面积小，设备投资少。
2、 生产能力大，传热系数高，传热系数可高达1745w/（m2k）
3、 热能利用率较盘管式浓缩设备高，而蒸汽消耗量低。
4、 可连续出料，相应地缩短了料液的受热时间，有利于提高产品的质量。
5、 由物料静压力引起的浓缩液的沸点升高几乎为零，从而提高了热媒与料液间的温度差，增加了传热量，加快了蒸发效率。
6、 生产需要连续进行，应尽量避免中途停车，否则易使加热管内表面结垢，甚至结焦。
7、 由于料液在管内速度较高，故特别适用于易起泡沫的物料，而不适宜于黏稠性或高浓度的物料浓缩。
8、 该设备检修方便，但管子较长，清洗较不方便。
8.6降膜式 降膜式与升膜式浓缩设备的结构相似，其主要区别是料液从加热器顶部加入，经分配器导流管分贝进入加热管，沿管壁成膜状向下流，故称将膜式。
8.7真空浓缩装置的附属设备主要包括 汽液分离器、蒸汽冷凝器及抽真空系统。
第九章 食品干燥机械与设备
9.1干燥室热风与料液的干燥形式 干燥室根据热风的进风流向与料液的进口流向、接触、进行热交换的情况，分为顺流型、逆流型、混流型。
9.2喷雾干燥 利用不同的雾化器将溶液、乳浊液、悬浊液或含有水分的膏糊状物料在热风喷雾成细小的液滴，在下落过程中，与加热介质进热交换，水分被蒸发而成为粉末状或颗粒状的产品，在单一工序中同时完成喷雾与干燥两种工艺过程。
9.3离心式喷雾干燥器雾化原理 当在水平方向作高速旋转运动的圆盘上注入液体时，液体受离心力、重力及与周围空气的摩擦作用，通过加速而分裂雾化。离心雾化得到的液滴比压力雾化均匀。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。
9.4滚筒干燥机 又称转鼓干燥器、回转干燥机等，是一种接触式内加热传导型的干燥机械。在干燥过程中，热量由滚筒的内壁传到其外壁，穿过附在滚筒外壁面上被干燥的食品物料，把物料上的水分蒸发，是一种连续式干燥的生产机械。
9.5流化床干燥器 是指在一个设备中，将颗粒物料堆放在分布板上，当气流有设备的下部通入床层，随着气流速度加大到某种程度，固体颗粒在床内就会产生沸腾状态，这种床层就称为流化床。

资料在手，希望无穷