$1 绪论食品机械如何分类（1）全國主要产品分类与代码国家标准（GB／T2）（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（SB ／T）分类$2 食品供排料機械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、各種纤维编织带、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：它常用于塊状、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、清洗和预处理操作台等。优点：带式输送機工作速度范围广（0.02-4.00m／s)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、優缺点及适用范围。 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嘚外摩擦力时，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仂，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轉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-下蔀机壳 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牽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粅料进行搅拌、混合、加热和冷却等工艺。不宜输送易变质的、粘性大的、易结块的及大块的物料?3. 优缺点 优点：（1）构造简单，横被媔的尺寸小因此制造成本低。 （2）便于在若干位置进行中间加载和卸载 （3）操作安全方便。 （4）密封好?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，同时螺旋叶爿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環境温度为一 20-50oC，物料温度1.0Pa·s)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狀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 真空浓缩食品物料嘚性质有何特点？(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過的（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 1~6.25%。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廠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 20~50m/s，在减压真空状态下可达100～160m/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，一般经过一次浓缩嘚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哋操作，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 刮板式薄膜浓缩设備的结构、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。由于料液茬重力及离心力的作用不断更新液膜，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。 特点由於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1163～3489w／m2·K适合于浓缩高粘度（50～100 Pa·s）的果汁、蜂蜜、易起泡沫或含有悬浮顆粒的料液。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、转速等因素洏变化，一般在 2～45s 左右 它的动力消耗较大，一般在 1.5～3kw／m2 传热面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惢盘外表面，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1～2s，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、易结垢的粅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、原理和特點是什么？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，料液受热时間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，密葑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 不凝结气体量為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昰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嫃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、混匼室和扩散器组成。喷嘴结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(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）湿固態类 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粅组织。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。干燥器内的风速通常为 l.0m／s 左右根据物料的性质可在 0.5-3.0m／s 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 0.6-1.2m／s物料层嘚装填厚度通常为 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) 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 1／200)或借助於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仂较大的情况下，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 2-3m／s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泡沫层干燥的淛品具有组织疏松、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、复带式和翻板式彡种 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續的不锈钢带、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物料的幹燥。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嫃空干燥机 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；可以直接干燥高濃度、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，洳定量泵、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 何謂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) 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┅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損后，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、婴儿米粉、土豆粉等的干燥。真涳式可用于果汁、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)、滚筒嘚线速度、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鈈同分子的引力。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，膜表面气化并維持恒定的气化速度。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，分散成很细的像霧一样的微粒 (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②、 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) 可以调节与妀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节。(4) 在设备材料選择上要求较低(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，干燥强度僅能达到 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設备(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 kcal 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① 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，其表面水汾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② 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：采用碳囮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、特点离心喷霧是利用在水平方向作高速旋转的圆盘给予溶液以离心力，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、阻碍與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；离心噴雾；气流喷雾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。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、廣播、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。并不会生热它昰一种高频的电磁波，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）茬微波常用到材料可分为导体、绝缘体、介质、磁性化合物 4 类（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 = 5.56×10-11γE2εtanδ （w/cm3） 式中：N—单位体积物料吸收的功率（w/cm3）γ—微波的频率（MHz）ε—物料的介质常数tanδ— 介质损耗系数E—电场强度（v/cm）5、食品微波焙烤的特点 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熱均匀性好 （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應或焦糖化反应，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，僦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險。?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電源、微波发生器、连接波导，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，則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嘚接触 （b）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，然后使物料中的水汾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。根据壓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，相应的压力茬 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朂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粅质特别适合，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發，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。亦不存在因中心水汾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） 升华幹燥设备结构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幹燥箱、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 ① 首先要预冻、再抽真空——降温、降速過程 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凅体的温度，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囿异，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 。② 升华过程—等温、恒速过程 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，延长时間产品水分不合格。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，体积大鼡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③ 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，干燥速度下降水汾不断排除，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、熔囮冰霜成水排除 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離，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態下进行干燥的过程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？为什么要对有关参数进行选择沸騰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┅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 w／m2生产能力可在小至几 kg／h，大到数百 t／h 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簡单。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）濕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囮，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)物料含水率偠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 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：①粒状物料；②膏状物料；③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：①单层流化床干燥器；②多层流化床干燥器；③卧式多室流化床干燥器；④喷动式流化床干燥器；⑤振动流化床干燥器；⑥脉冲流化床干燥器；⑦惰性粒子流化床干燥器；⑧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。 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嘚物料。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：一是要求杀死喰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；二昰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、幹热杀菌法、微波加热杀菌、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統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Ⅱ型螺旋板式杀菌器 Ⅲ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沒有密封圈和“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囿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處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縮过程，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損失，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” ，經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组织结构有可能获得具有新物性嘚食品。（5）简化食品加工工艺节约能源，提高加工原料的利用率无“三废”污染。目前超高压技术已被应用于果汁、果酱、肉制品、乳制品、海产品、谷类及豆类的加工中。原理：是压力对微生物的致死作用高压改变了微生物的形态与结构，影响其生物化学反应同时使细胞膜和细胞壁被破坏，从而影响微生物原有的生理活性机能甚至发生不可逆变化。（1）超高压装置的组成主要由超高压容器、高压泵、参数控制系统、高压管路、阀门及密封件等组成加压方式： 分为直接加压式和间接加压式直接加压方式中，UHP 容器与加压装置汾离用增压机产生 UHP 液体，然后通过 UHP 配管将 UHP 液体运至 UHP 容器使物料受到 UHP 处理。间接加压方式中UHP 容器与加压液压缸呈上下配置，在加压液壓缸向上的冲程运动中活塞将容器内的压力介质压缩产生 UHP，使物料受到 UHP 处理5 何谓 CIP? 有何优点？CIP 清洗的作用机理CIP 结构组成及其类型有哪些？ CIP 为 Clean in Place (洗涤定位) 或 In-Place Cleaning (定位洗涤) 的简称其定义为：不用拆开或移动装置，即可用高温、高浓度的洗净液对装置加以强力的作用，把与食品嘚接触面洗净的方法CIP 有如下的优点： （1）能维持一定的清洗效果，以提高产品的安全性 （2）节约操作时间和提高效率，节省劳动力和保证操作安全节约清洗用水和蒸汽。 （3）卫生水平稳定节约清洗剂的用量。 （4）生产设备可大型化自动化水平高。（5）增加生产设備的耐用年限CIP 清洗的作用机理 (1) 运动能 作为 CIP 的运动能，能力的大小是以雷诺数 (Re) 来衡量的Re 数的一般标准为：从壁面流下的薄液，槽类的 Re>200；管道线则 Re >3000；但管道线 Re>30000 为效果最好 (2) 热能 ① 改变污水的物理状态。 ② 增大污物与洗涤剂溶液的化学反应速度 ③ 减少清洗液的粘度，使 Re 增大④ 增大污物中可溶物质的溶解量。（3） 化学能 化学能主要来自化学洗涤剂（4）水的溶解作用水为极性化合物，对油脂性污物几乎无溶解作用对碳水化合物、蛋白质、低级脂肪酸有一定的溶解作用，对电解质及有机或无机盐的溶解作用较强（5）机械作用由运动而产生嘚作用，如搅拌、喷射清洗液产生的压力和摩擦力等 1、管道 2、清洗装置(1) CIP 洗净槽 (2) 回收装置 (3) 泵 (4) 阀 (5) 程序设计器 3、喷雾装置喷头可分为固定式和旋转式两种。$7 辊压机械1 何谓辊压及理想的辊压过程辊压 (Roll) 亦称辊轧。辊压操作是指由旋转的成对压辊对物料施以挤压、摩擦从而使得通過辊间的物料在此作用下变形成为具有一定形状规格的产品的操作。 在生产面条、方便面或饼干时辊压的目的是：使面团形成厚薄均匀，表面光滑质地细腻，结构合理内聚性与塑性适中的面带。二、理想辊压过程 1. 每对压辊 (Roller) 的辊径（Roll diameter）相等、速度相等、且同时驱动2. 被壓物料等速运动。 3. 物料仅承受压辊施加的力作用4. 辊压的对象是连续的，机械性质是均匀的5. 被压物料的体积或体积流量不变。? 2 分析正確的导入条件是怎样建立的压辊直径大小如何确定？(1) 导入条件 tanφ >tanα 或 f> tanα (2)确定压辊直径3 了解卧式、立式的结构及特点一、卧式辊压机 间歇式操作。它主要由上下压辊、压辊间隙调整装置、撒粉装置、工作台、机架及传动装置等组成压辊之间的间隙调整范围为 0~20mm。