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文本内容:
一、食品机械食品机械是指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食品机械主要可以分为食品加工机械、包装设备两大类
二、食品机械与设备的分类按照食品的种类和行业的不同粮油加工设备、果蔬保鲜与加工设备、畜禽产品加工设备、水产品加工设备、方便食品加工设备、饮料加工设备和食品加工中废物综合利用设备等按照食品加工的单元操作的不同食品输送机械、食品清理与分选机械、食品粉碎机械、食品分离机械、食品压榨机械、食品浓缩机械、食品杀菌机械、食品熟化机械、食品发酵设备、食品冷冻机械、食品包装机械、食品保鲜储藏机械等
三、食品输送机械的作用为了提高劳动生产力率、减轻劳动强度以及使得整个食品加工生产线有机结合、协调通一采用先进技术设备和实现单机自动化后,更需要将单机之间有机的衔接起来组成自动化生产线采用机械输送物料,对保证食品卫生及食品质量安全具有重要意义
四、带式输送机原理是一种利用连续而且具有挠性输送带连续的来输送物料的输送机,是食品工厂中最广泛采用的一种连续输送机械特点工作速度范围广,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主要缺点是输送轻质粉状物料时易飞扬,倾角度不能太大常用的输送带橡胶带,各种纤维编织带,塑料、尼龙、强力棉纶带,板式带,钢带和钢丝带
五、斗式提升机装料方式挖取式和撒入式卸料方式离心抛出(离心式)、靠重力下落(无定向自流)和离心与重力同时作用(定向自流)
六、气力输送设备特点优点、、输送过程密封,物料损失很少,能保证物料不致吸湿、污染或混入其他杂质;输送场所灰尘大大减少,改善了劳动条件;结构简单,装卸、管理方便;可同时配合进行各种工艺过程,如混合、分选、烘干、冷却等,工艺过程的连续化程度高,便于实现自动化操作;输送生产率较高,尤其利用实现散装物料运输机械化,可大大提高生产率,降低装卸成本缺点、、动力消耗较大;管道及其他与被输送物料接触的构建易磨损,尤其是在输送摩擦性较大的物料时;输送物料品种有一定的限制,不宜输送易成团黏结和怕碎的物料气力输送装置可分为悬浮输送和推动输送两大类悬浮输送有可分为吸送式、压送式和混合式三种
七、食品分选机械与设备食品常用的分选与分级的方法按物料的宽度分选、分级;按物料的长度分选、分级;按物料的流体动力特性分选、分级;按物料的电磁特性分选;按物料的光电特性分选、分级;按物料的内部品质分选、分级,按物料的其他性质分选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每一层筛面都可以将物料分筛成筛过物(或筛下物)和筛余物(或筛上物)两部分筛分效率是从数量上来评定筛分过程的指标、为筛分物料总量为筛过物料的总量为可筛过物的质量百分比%n=——G kg;G kg;xGx筛面组合筛余物法特点、、先提细粒后提粗粒;优点、、粗粒料的筛分路线长,筛面的检查、清理、维护方便缺点、、所有大粒物料要从每层筛面流过,不但筛面易磨损,而且多数粗物料阻碍细物料接触筛孔,降低筛分效率筛过物法特点、、先提粗粒后提细粒;优点、、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混合法开孔率是指整个筛面上筛孔所占的面积与总面积之比筛孔排列方式正方形、矩形和正三角形等排列方式,以正三角形为佳筛分是将粒子群按粒子的大小、比重、带电性以及磁性等粉体学性质进行分离的方法用带孔的筛面把粒度大小不同的混合物料分成各种粒度级别的作业叫做筛分摆动筛和振动筛的区别摆动筛以往复运动为主,以振动为辅,摆动次数在次以下是轻微的椭圆摆动运动,600/min不存在高速振动,对物料影响很小,不会破坏物料形状,大大提高了物料的成品率振动筛物料常是一次筛分产品,物料在筛面上是剧烈跳动的,是以振动为主,其振动次数为800〜1500次是通过高速振动原理来筛分物料,正是因为高速振动的原因,会破坏物料的形状,所/min以很多颗粒状结晶焦脆物料不合适振动筛分粉碎是用机械力将固体物料破碎为大小符合要求的小块、颗粒或粉末的单元操作破碎习惯将大块物料分裂成小块物料的操作磨碎或研磨将小块物料分裂成细粉的操作两者又统称为粉碎冲击式粉碎机两种类型,锤片式粉碎机和齿爪式粉碎机它们是以锤片或齿爪在高速回转运动时产生的冲击力来粉碎物料的锤片式粉碎机特点、、结构简单、用途广泛、生产率高、易于控制产品粒度、无空转损伤等按物料喂入方式不同,可分为切向喂入式、轴向喂入式和径向喂入式三种锤片式工作过程:物料从料斗进入粉碎室后,便受到高速回转锤片的打击,然后撞向固定于机体上的筛板或筛网而发生碰撞落入筛面与锤片之间的物料则受到强烈的冲击、挤压和摩擦作用,逐渐被粉碎当粉碎体的粒径小于筛孔时便被排除粉碎室,较大的颗粒则继续粉碎,直至全部排出机外爪式粉碎机优点、、结构简单、生产率较高、粉碎作用强度高、产品粒度小且均匀缺点、、作业噪声较大、物料温升较高、必须进行除铁处理气流粉碎机的种类立式环形喷射气流粉碎机、对冲式气流粉碎机、超音速喷射式粉碎机
八、食品分离方法扩散式分离法蒸发、蒸饱、干燥等(根据挥发度或汽化点的不同)结晶(根据凝固点的不同)吸收、萃取、沥取等(根据溶解度不同)沉淀(根据化学反应生成沉淀物的选择性)吸附(根据吸附势的差别)离子交换(用离子交换树脂)等电位聚焦(根据等电位的差别)pH气体扩散、热扩散、渗析、超滤、反渗透等(根据扩散速率差)机械分离方法过滤、压榨(根据截留性或流动性)沉降(根据密度或粒度差)沉降分离可分为重力沉降分离和离心沉降分离后者包括离心分离和旋流分离,分离设备分别为离心机和旋流分离器磁分离(根据磁差性)静电除尘、静电聚结(根据电特性)超声波分离(根据对波的反映特性)过滤是利用混合物内相的截留性差异进行分离的一种操作
九、过滤的操作过程,一般包括过滤、洗涤、干燥、卸料四个阶段过滤悬浮液在推动力作用下,克服过滤介质的阻力进行固液分离;固体颗粒被截留,逐渐形成滤饼,且不断增厚,因此过滤阻力也随之不断增加,致使过滤速度逐渐降低当过滤速度降低到一定程度后,必须停止过滤洗涤停止过滤后,滤饼的毛细孔中包含有许多滤液,须用清水或其他液体洗涤,以得到纯净的固粒产品或得到尽量多的滤液干燥用压缩空气吹或真空吸,把滤饼毛细管中存留的洗涤液排走,得到含湿量较低的滤饼卸料把滤饼从过滤介质上卸下,并将过滤介质洗净,以备重新进行过滤
十、板框压滤设备特点优点、、结构简单、制造方便、造价低、过滤面积大、无运动部件、辅助设备少、动力消耗低、过滤推动力大缺点、、装卸板框劳动力强度大、生产效率低、滤饼洗涤慢、不均匀、滤布磨损严重滤板的作用支撑滤布并提供滤液流出的通道滤布的作用过滤作用和密封作用工作过程滤浆由滤框进料口压入滤框(操作压力一般为)固相被滤布截留,于框
0.1~1MPa,内形成滤饼,液相穿过滤饼和滤布在滤板上(内)汇聚,从滤板角端滤液口流出
十一、离心机离心机是利用惯性离心力进行固■液、液■液或液-液■固相离心分离的机械离心机的分类按离心分离因素大小分类常速离心机,Kc3000高速离心机,3000Kc5000超高速离心机,Kc5000超临界流体萃取技术是以超临界状态(压力和温度均在临界值以上)的流体为溶媒,对萃取物中的目标组分进行提取分离的过程搅拌是指借助于流动中的两种或两种以上物料在彼此之间相互散布的一种操作作用可以实现无物料的均匀混合、促进溶解和气体吸收、强化热交换等物理及化学变化均质是指借助于流动中产生的剪切力将物料细化、将液滴碎化的操作作用是将食品原料的汁、浆、液进行细化、混合、均质处理,以提高食品质量和档次混合是指是两种或两种以上不同的物料从不同均匀状态通过搅拌或其他手段达到相对均匀状态的过程搅拌机理可归纳为三种形式对流混合、扩散混合、剪切混合
十二、搅拌设备搅拌器分为轴向流和径向流搅拌器和搅拌轴的作用通过自身运动使搅拌容器中的物料按某种特定的方式运动,从而达到某种工艺要求挡板目的、、为了消除搅拌容器内液体的打旋现象,使被搅物料能够上下轴向流动,形成均匀混合,通常需要在搅拌容器内加入若干挡板立式中心搅拌器安装形式特点搅拌轴与搅拌器配置在搅拌罐的中心线上,呈对称布局,驱动方式为皮带传动或齿轮传动或者通过减速传动,也有用电机直接驱动的
十三、打蛋机工作原理打蛋机操作时,搅拌器高速旋转,强制搅打,被调和物料充分接触并剧烈摩擦,从而实现混合、乳化、充气及排出部分水分的作用打蛋机有立式与卧式两种立式打蛋机一般由搅拌器、容器、传动装置及容器升降机等构成搅拌器由搅拌桨和搅拌头两部分组成搅拌头的作用使搅拌将在容器内形成一定规律的运动轨迹打蛋机的作用在食品加工中常用来搅打多种蛋白液,搅拌物料主要是黏稠浆体,如软糖、半软糖产生所需的糖浆干燥从食品或食品物料中除去水分的过程浓缩是将料液中的水分除去,提高其浓度的方法(从溶液中除去部分溶剂的过程)浓缩设备主要包括真空浓缩设备、冷冻浓缩设备和反渗透装置三大类
十四、膜式浓缩器(原理、特点、两者之间的区别)P188升膜式浓缩器原理料液从加热器底部进入管内经加热蒸汽加热沸腾后迅速汽化,所产生的二次蒸汽及料液延期内壁呈膜状高速上升,进行连续传热蒸发这样料液从加热器的底部至管子顶端出口处逐渐被浓缩,浓缩后的料液以高速进入蒸发分离室,通过蒸发分离室的离心分离作用,二次蒸汽从分离室顶部排出;达到浓度要求的浓缩液从分离室底部排出,没有达到浓度的浓缩液通过循环管,再回到加热器底部,进行第二次浓缩特点静压头产生的沸点升高很小;蒸发时间短,适用于热敏性物料浓缩;适用于易起泡沫物料的浓缩;不适合粘度较大的物料浓缩;一次浓缩比不大降膜式浓缩器原理待浓缩的料液从顶部进入加热器内,在料液分布器的作用下,均匀的进入加热管中,受二次蒸汽的快速流动和本身重力作用物料沿管内壁呈膜状自然向下流动,并受热不断蒸发浓缩浓缩后的料液与二次蒸汽进入分离器进行分离,二次蒸汽从分离器顶排出,浓缩液从底部排出特点由于利用液膜的重力作用降膜,故能蒸发粘度较大的料液,且受热时间短,适于热敏性强的物料;料液的沸点均匀,有效温差较大,传热效果好,节约蒸汽;由于蒸发管较长,液料沸腾时所生成的泡沫易在管壁上受热破裂,因此适于蒸发易生泡沫的物料;清洗不方便;适于浓度稍大,不易结晶、结垢的物料升膜式浓缩器和降膜式浓缩器的区别升膜式浓缩器料液从加热器底部进入管内不适合粘度较大的物料浓缩;适用于热敏性物料浓缩降膜式浓缩器待浓缩的料液从顶部进入加热器内适于浓度稍大,不易结晶、结垢的物料
十五、喷雾干燥机P242喷雾干燥是将液状物料通过机械作用(如使用压力和离心力等)分散成雾一样细小液滴(直径为)使其表面积大幅度地增加,当把被分散的细小液滴在与热空气的接触时,水分瞬时10-20um,就被去除大部分的方法,其特点是干燥迅速,适应于液态物料的干燥喷雾干燥一般可分为三个阶段预热阶段、等速阶段、减速阶段工作原理通过机械力的作用,使料液通过雾化器而雾化成雾滴,其直径一般为口10-100m,从而大大增加了表面积,一旦这些雾滴与从干燥塔顶部导入的热空气气流接触,在瞬间进行强烈的热交换和质交换,使其中绝大多数水分迅速蒸发并被干燥介质带走而除去,经干燥便得到符合要求的产品产品干燥后由于重力作用,大部分沉降于底部,少量微10〜30s细粉末随废气进入粉尘回收装置得以回收特点优点)干燥速度快料液雾化后,表面积增大至万倍以上,在热风气流中可瞬间((
10.01)蒸发的水分)产品质量好喷雾干燥使用温度范围广〜
0.04s95%〜98%(2(80〜)干燥产品质量较好,不容易发生蛋白质变性,维生素损失,氧化等缺陷,特别适合于800℃,易分解、变性的热敏性食品加工)工艺简单、控制方便可简化生产工艺流程,易于操作,(3控制方便,保证卫生条件又避免粉尘飞扬()生产率高喷雾干燥能适应于工业上连续大规4模生产,物料可连续进料连续排料,结合冷却器和风力输送,组成连续的生产作业线操作人员少,劳动强度低缺点)设备较复杂,占地面积大,一次投资较多
(1)能耗大,热效率不高,动力消耗大)在生产粒径小的产品时,废气中约夹带有(2(320%左右的微粒,需选用高效的分离装置,附属装置比较复杂,费用较贵()干燥室内壁易于4粘附产品微粒,腔体体积大,设备的清洗工作量大
十六、流化床干燥机P251所谓流化床,是指在一个设备中,将颗粒物料堆放在分布板上,当气流由设备的下部通向床层,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,这种床层称为流化床,采用这种方法干燥成为流化床干燥空气既是流化介质又是干燥介质工作原理散粒状固体物料由加料器加入流化床干燥器中,过滤后的洁净空气加热后由鼓风机送入流化床底部经分布板与固体物料接触,形成流化态达到气固的热质交换物料干燥后由排料口排出,废气由沸腾床顶部排出经旋风除尘器组和布袋除尘器回收固体粉料后排空工作过程:采用热空气为流化介质,在干燥湿物料时,热空气即为流化介质,又为干燥介质,而被干燥物料在热空气流中一方面被吹起,翻滚、相互混合和摩擦碰撞,另一方面又进行传热和传质,达到干燥的目的特点优点、物料与干燥介质接触面大,搅拌激烈,热容量大,热传导效果好,设备的效1率高、干燥速度大,停留时间短,故适宜于热敏性物料干燥;、干燥停留时间可根据产品23含水量调整;、装量简单,设备造价低,本身无机械运动装置,保养容易,维修费用低缺4点、对物料的颗粒度有一定的限制,一般要求不小于微米,不大于毫米为合适1304—
6、在物料的湿含量高而且结团场合不适、对易结块物料与设备会粘壁或堵塞、单层流234化床难于保证干燥均匀,故需设置多层,使设备的高度大为增加红外辐射干燥机工作原理利用红外辐射发出的红外线被加热物质所吸收,直接转化为热能,使物体升温而达到加热干燥的目的巴氏杀菌采用低温长时间,杀菌温度一般在保持时间较长)60〜90℃,(30min高温短时杀菌温度在以上,保持时间较短以上)100C(15超高温瞬时杀菌杀菌温度在以上,仅保持几秒120c冷杀菌是利用非热力因素(如压力、臭氧等),使食品达到商业无菌的同时破坏食品中的酶活性的一种杀菌方法根据不同的非热力因素可分为臭氧杀菌、高压杀菌和紫外线杀菌等
十七、直接、间接加热杀菌设备(特点、过程)P278直接加热杀菌机械与设备原理直接加热杀菌是采用高热纯净的蒸汽直接与待杀菌物料直接混合接触进行热交换,使物料瞬间被加热到快速达到杀菌的目的135〜160C,特点优点加热速度快、热处理时间短,食品色泽、风味及营养成分损失少缺点由于在热交换过程中部分蒸汽冷凝进人物料,同时又有部分物料中水份因蒸发而逸出,使易挥发的风味物质亦随之逸出而造成损失板式杀菌机械与设备原理每块板的四角上各开一孔,借圆环垫圈的密封作用,使四个孔中只有两个圆孔和板上的流道相通,另外两个圆孔与另一侧相通冷、热流体交替地在板片两侧流过,通过金属板进行换热操作过程,预灭菌阶段.生产阶段.原位清洗阶段,无菌中途清洗阶段1234适用于乳品、果汁饮料、清凉饮料以及啤酒等食品的高温短时和超高温瞬时杀菌管式杀菌设备(间接加热杀菌设备)工作过程:物料用高压泵送入不锈钢加热管内,蒸汽通入壳体空间后将管内流动的物料加热,物料在管内往返数次后达到杀菌所需温度和保持时间后排出达不到要求的回流重新进行杀菌操作适用于高黏度液体的杀菌,如茄酱、果汁、咖啡饮料的杀菌
十八、装置(原理、特点、操作过程)CIP P290定义不用拆开或移动装置,即可用高温、高浓度的洗涤液,对装置加以强力的作用,把与食品的接触面洗净的方法特点)清洗效率高)卫生水平稳定)操作安全、节省劳动力)节约清洗(1(2(3(4剂、水、蒸汽等的用量)自动化程度高(5操作流程预冲洗的目的在于清除设备表面粘连不牢的残余物,通常用清水或前一个的冲洗回收水进CIP行清洗清洁剂清洗的主要任务是进行清洗,将污垢从设备表面除下,使其悬浮或溶解于清洁剂溶液中最后冲洗是通过清水冲洗的方式清除清洁剂及污垢残余物熟化机械的分类焙烤设备、烤炉的分类箱式炉和隧道炉(带式炉)
十九、食品生产线工艺流程冰淇淋生产工艺:P417收帧冰惧琳枇科一小曲一过g一%砥_成熟―幻田乐一m依据以上流碎进行的设符归套如图;巧兑力一但较一汽”—器操作要点说明《冰洪淋土产皱郦分)所示.TN16-3£3协将脱脂奶、奶油、眇帖、稳定剂等按一定比例在配料罐中混杀菌与均质泯合和采用板式换熟铸进行日氏消毒.杀菌恬
①即需盛.A成熟均质后的混合料内通过板式换热器迅速冷却到工.然后移入老化部在.七0~4〜4进行物理成熟.以提高轴陵•增加帐胀率4~6h・卜,冻.淞介料从在化缸被送入凝冻机在强力搅拌下进行冻结,使空气呈极微细的气泡分脱脂奶粉生产线三.想然装:凝冻后的冰泼淋袋入容器,不经硬化,则得到软质冰淇淋,广•黑士”廖虞冰淇淋;它承懑修器游泳督篝以案器普嚷黑学黑梵嚣跳.随后装箱送入网—。