食品機械與設(shè)備(0002)

1、食品機械與設(shè)備名詞解釋1. 直接制冷：制冷循環(huán)中，制冷劑吸熱的蒸發(fā)器 直接與被冷物體或被冷物體周圍環(huán)境進行換 熱。2. 二次蒸汽：蒸汽使用后形成的冷凝水，由于溫 度較高，再次產(chǎn)生的蒸汽。3. 內(nèi)熱性干燥：在能量場下以微波、紅外線、高 頻電場使被干燥物體產(chǎn)生分子運動而達到傳 熱目的的干燥方法。4. 空穴學說：在高壓作用下使物液高速流過縫 隙，因而產(chǎn)生高頻振動。引起了迅速交替的壓 縮與膨脹作用，在瞬間引起空穴現(xiàn)象，使液滴 破裂，達到均質(zhì)目的。5. 壓縮比：指進料端第一個螺旋槽容積與最后一 個螺旋槽容積之比。6. 濃縮：是將料液中的水分去除，提高其濃度的 方法7. 篩分：是將粒子群按照粒子的大小，比

2、重，帶 電性以及磁性等粉體學性質(zhì)進行分離的方法8. 色選：根據(jù)物料光學特性的差異，利用光電探 測技術(shù)將顆粒物料中的異色顆粒自動分揀出來9. 切割：是指利用工具使物體在高壓或高溫的作 用下斷開10. 均質(zhì)：是指借助流動中產(chǎn)生的剪切力將物料 細化，將液滴碎化的操作11. 分級：指對分選后的物料按其尺寸、形狀、 密度、顏色或品質(zhì)等特性分成等級12. 噴霧干燥：通過機械的作用，將需干燥的物料，分散成很細的像霧一樣的微粒（以增大水分蒸發(fā)面積，加速干燥過程），與熱空氣接 觸后，在一瞬間將大部分水分除去，而使物料 中的固體物質(zhì)干燥成粉末。13. 混合：是指使兩種或兩種以上不同的物料從 不均勻狀態(tài)通過攪拌或其

3、他手段達到相對均 勻狀態(tài)的過程二.填空題1. 帶式輸送機輸送帶主要以塑料袋為主，其類型 主要包括：聚乙烯、聚丙烯、乙羧醛2. 按操作原理分類，離心分離機可分為過濾式離 心機，沉降式過濾機，分離式離心機3. 斗式輸送機中料斗分為深斗，淺斗和尖角形斗 三種不同形式，其中淺口的斗口呈 45度傾斜4. 全自動洗瓶的清洗過程一般要經(jīng)過六個工藝 過程，分別是：預(yù)洗預(yù)泡、洗液浸泡、洗液噴 射、熱水噴射、溫水噴射、冷水噴射5. 長管式蒸發(fā)器一般采用內(nèi)徑30-50mm長徑比 為100-150mm的長管制成6. 按過濾推動力分類，過濾機械可以分為：重力 過濾機、加壓過濾機、真空過濾機7. 間歇式過濾機是指過濾、洗

4、滌、干燥、卸料8. 板式換熱器主要由換熱板片、密封墊圈、壓緊 裝置三部分組成9. 保證擺動篩篩體平衡通常采用平衡重平衡法、 雙篩體平衡法10. 單層流化床干燥器的床層顆粒靜止高度一 般約為300400nm11. 在帶式輸送機中補償輸送帶伸長量的裝置稱為張緊裝置，常用的張緊裝置有下列三種形 式：重錘式，螺旋式，壓力彈簧式12. 斗式提升機的裝料方式分為挖取式和撒式，卸料方式可分為離心式，無定向自流式和 定向自流式三種形式, 其中無定向自流式卸料 方式適用于提升大塊狀，密度大，磨損性大和 易碎的物料，定向自流式適用于低速運送物料 的場13. 膜分離是近二十年來在分離領(lǐng)域迅速崛起 的高新科技，請舉三

5、種比較常使用的膜分離 法： 微濾，超濾，納濾，反滲透，電滲析， 透析14. 將料液霧化所采用的霧化器是噴霧干燥設(shè) 備的關(guān)鍵組件。用于食品工業(yè)的霧化器主要有 三類壓力霧化器，離心霧化器和超聲波霧化器15. 在攪拌罐容器壁內(nèi)常要加設(shè)擋板。擋板有兩 個作用，一是防止漩渦發(fā)生，二是使流型較理 想攪拌效果好16. 超微粉碎設(shè)備有許多種，請舉出三種你學過的超微粉碎設(shè)備：精磨機、行星磨、雙錐仃.根據(jù)食品的形態(tài)，分裝機械可以分為液體 裝料機，醬體裝料機 和固體裝料機三種 型式。18. 現(xiàn)有固體裝料機的定量方法，大多采用容積 定量法和稱量定量法。19. 在篩分機械中，常見的篩面組合方式有：篩 余物法、篩過物法和

6、混合法三種形式。20. 正位移泵的適用范圍：輸送溫度下液體運動 黏度高于650mm/s，液體中氣體含量允許稍 大于5%三.簡答題1. 簡述帶式輸送機的結(jié)構(gòu)，優(yōu)缺點及使用范圍結(jié)構(gòu)：它主要由環(huán)形輸送帶、托輥和機架、驅(qū)動 裝置、張緊裝置組成。優(yōu)點：工作速度范圍廣，輸送距離長，生產(chǎn)效率 高，所需動力不大，結(jié)構(gòu)簡單可靠，使用方便， 維護容易，無噪音，裝料和卸料方便。缺點：輸送輕質(zhì)粉狀物料時易飛揚，傾斜角度不能太大 適用范圍：它常用于塊狀，顆粒狀物料及整件物 料進行水平方向或傾斜方向運送2. 說明下列四圖分別為哪種葉片，簡述其各自應(yīng) 用特點a. 實體面型螺旋葉片：適用于松散性物料，滿面 式葉片系固定裝置，

7、不能隨便調(diào)整。b. 月牙式螺旋葉片：月牙式有較強的攪拌及松散 作用，適用于輸送粉狀易結(jié)塊物料。c. 帶式面型螺旋葉片：這種類型的螺旋由兩個或 多個不同直徑的帶狀螺旋葉片構(gòu)成，帶狀螺旋 葉片彼此為左螺旋和右螺旋，一條葉片套在另 一條內(nèi)，通過剛性掛耳連接在同一根管子或軸上。一條帶狀葉片使物料向前移動，另一條帶 狀葉片使物料向后移動，這樣可使物料絕對而 充分的混合。d. 槳葉螺旋葉片：可調(diào)節(jié)一定角度的槳葉螺旋可 使物料得到完全混合，并可控制物料的流動。3. 攪拌機械如何分類？有何用途？攪拌器可以按攪拌槳葉結(jié)構(gòu)分類、攪拌器 的用途分類（）、流體流動形態(tài)、葉片運轉(zhuǎn)速 度分類按被攪拌物料的性質(zhì)，可將攪拌機

8、械分為：（1）攪拌機 它以攪拌低粘度的液體為主，適用 于液一液相混合及固一液懸浮液的混合，氣一液 混合等等。（2）調(diào)和機 或稱捏和機 它以攪拌高粘度糊狀 物料及粘滯性固體物料為主。它適合于液一液相 混合及固一液相混合伴有充氣、傳熱、改性等其 它一些過程的攪拌操作。（3）混合機它以攪拌干燥散粒狀固體物料為 主，適合于固一固相混合。4. 簡述均質(zhì)機的結(jié)構(gòu)，工作原理及使用范圍a. 高壓均質(zhì)機（1）原理：以物料在高壓作用下通過非常狹窄的間隙，造成高流速，使料液受到強大的剪切力， 同時由于料液中的微粒同機件發(fā)生高速撞擊，以 及料液流在通過均質(zhì)閥時產(chǎn)生的漩渦作用， 使微 粒碎裂，從而達到均質(zhì)的目的（2）結(jié)

9、構(gòu)：三級柱塞往復(fù)泵，雙級均質(zhì)閥（3）適用范圍：主要用于生物、醫(yī)藥、食品、 化工等行業(yè)，進行細胞破碎、飲品均質(zhì)、精細化 工，制備脂質(zhì)體、脂肪乳、納米混懸劑、微乳、 脂微球、乳劑、乳品、大輸液、染料、太陽能板 涂層以及導(dǎo)電涂層等產(chǎn)品b. 離心式均質(zhì)機（1）原理：以高速回轉(zhuǎn)鼓使料液在慣性作用下 分成密度大中小三相，密度大的物料成分趨向鼓 壁，密度中等的物料順上方管排出，密度小的脂 肪類被導(dǎo)入上室，上室內(nèi)有一塊帶齒的圓盤，使 物料以很高的速度圍繞圓盤旋轉(zhuǎn)并與其產(chǎn)生劇烈的相對運動，使得局部漩渦產(chǎn)生，引起液滴破 裂而達到均質(zhì)的目的（2）結(jié)構(gòu)：轉(zhuǎn)鼓，帶齒圓盤（3）范圍：一般用于處理奶制品c. 超聲波均質(zhì)機（

10、分為機械超聲波均質(zhì)機，磁控 振蕩式均質(zhì)機，壓電晶體振蕩式均質(zhì)機）（1）工作原理：是利用聲波和超聲波都同樣是 縱波，遇到物體時，就起了迅速交替的壓縮和膨 脹作用。（2）結(jié)構(gòu)：機械超聲波均質(zhì)機由噴嘴和彈簧組 成；磁控振蕩式均質(zhì)機主要有鎳粒鐵等磁控振蕩 式的超聲波發(fā)生器；壓電晶體振蕩式均質(zhì)機主要 有鈦酸鋇或水晶振蕩制作的超聲波振蕩器。（3）適用范圍：d. 膠體磨均質(zhì)機（1）原理：一種磨制膠體或近似膠體物料的機 械。它可以在極短的時間內(nèi)對懸浮液中的固體進 行超微粉碎，同時兼有混合攪拌分散和乳化作 用，成品粒徑可達1um以下（2）結(jié)構(gòu)：進料口，外殼，定子，轉(zhuǎn)子，電動 機，調(diào)節(jié)裝置和底座等（3）適用范圍：

11、果汁，果醬，植物蛋白，乳品， 油脂及一些調(diào)味品，添加劑的生產(chǎn)中5. 升膜式濃縮設(shè)備作用原理如何？進料量對濃 縮過程有何影響？原理：升膜式濃縮設(shè)備管內(nèi)料液的加熱與蒸發(fā)分 三部分：1. 物料自加熱器體的底部進入管內(nèi)，加熱蒸汽 在管間傳熱及冷凝，將熱量傳給管內(nèi)料液。2. 料液在中間部位被加熱沸騰，便迅速汽化， 使料液產(chǎn)生上升力。3. 在加熱器體的頂部所產(chǎn)生的二次蒸汽及料 液，在管內(nèi)高速上升。在常壓下，管的出口處二 次蒸汽速度一般為 2050m/s，在減壓真空狀態(tài) 下，可達100160m/s，濃液被高速上的二次蒸 汽所帶動，沿管內(nèi)壁成膜狀上升不斷被加熱蒸 發(fā)。影響：一般經(jīng)過一次濃縮的蒸發(fā)水份量， 不能

12、大 于進料量的80%。如果進液量過多，加熱蒸汽 不足，則管的下部積液過多，會形成液柱上升而 不能形成液膜，失去液膜蒸發(fā)的特點，使傳熱效 果大大降低。如果進液量過少，會發(fā)生管壁結(jié) 焦現(xiàn)象。6. 簡述離心噴霧干燥原理，特點原理：離心噴霧是利用在水平方向作高速旋轉(zhuǎn)的 圓盤給予溶液以離心力，使其以高速甩出，形成 薄膜、細絲或液滴，同時又受到周圍空氣的摩擦、 阻礙與撕裂等作用，隨圓盤旋轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的切向速 度與離心力作用而產(chǎn)生的徑向速度，結(jié)果以一合 速度在圓盤上運動，其運動軌跡可設(shè)想為一螺旋 形。特點：離心霧化所得的粒子大小要比壓力霧化均 勻。離心霧化與料液的物性、流量、圓盤直徑、 轉(zhuǎn)速及周邊形狀有關(guān)。7.

13、 離心分配盤的種類，結(jié)構(gòu)如何種類：光滑盤：科研、教學、實驗用；非光滑盤：工業(yè)生產(chǎn)中用結(jié)構(gòu)：潤濕周邊長，能使溶液達到高轉(zhuǎn)速，噴霧 均勻。離心盤本身結(jié)構(gòu)要求堅固、質(zhì)輕、結(jié)構(gòu)簡 單、無死角、易拆洗、有較大的生產(chǎn)率。8. 請舉出四種固定容器式混合機，他們是以哪種 混合為主？（1）螺帶式混合機：對流混合(2) 槳葉式混合機：對流混合，剪切混合，擴 散混合(3) 立式螺旋混合機：擴散混合(4) 梨刀式混合機：湍流式混合9. 均質(zhì)閥是均質(zhì)機的關(guān)鍵部件，由高壓泵 送來的高壓液體，在通過均質(zhì)閥時完成均質(zhì)， 請簡要敘述均質(zhì)閥的工作原理。均質(zhì)機工作時，脂肪球或帶有細小顆粒的物料， 經(jīng)高壓泵的排料閥被壓入均質(zhì)閥閥座入

14、口處。在壓力作用下，閥芯被頂起，閥芯與閥座之間形 成了極小的環(huán)形間隙(一般小于 0.1mm),當物 料在高壓下流過此極小的間隙時，受到兩側(cè)壓力 作用，速度增大，在縫隙中心處速度最大，而附在閥座與閥芯表面上的物料速度最小，形成了 急劇的速度梯度。由于速度梯度引起的剪切力，物料流過均質(zhì)閥時的高速(200300m/s) 撞擊，以及高速液料在通過均質(zhì)閥縫隙時由于壓 力劇變引起迅速交替的壓縮與膨脹作用在瞬間 產(chǎn)生的空穴現(xiàn)象，這樣物料中脂肪球或軟性、半 軟微粒就在空穴、撞擊和剪切力的作用下被粉碎 得更小，達到均質(zhì)目的。10. 將料液霧化所采用的霧化器是噴霧干燥設(shè)備 的關(guān)鍵組件。用于食品工業(yè)的霧化器主要有哪

15、三 類？他們各自的主要原理是什么？壓力式：使用高壓泵，將濃縮后的料液痛過霧化 器使料液的表面張力得以克服而霧化為直徑為10200卩m的霧狀顆粒而后干燥的干燥方法。離心式：調(diào)整轉(zhuǎn)速可以調(diào)整霧化料液的粒徑， 轉(zhuǎn) 速高則液滴細，也像的比表面積就大，從而可以 提高干燥的傳熱、傳質(zhì)效率氣流式：在一個設(shè)備中，將顆粒物料堆放在分布 板上，當氣流由設(shè)備的下部通入床層， 隨著氣流 速度加大到某種程度，固體顆粒在床內(nèi)就會產(chǎn)生 沸騰狀態(tài)。11. 旋風分離器和絲網(wǎng)分離器的氣液分離機理和 效果比較1、凈化天然氣通過設(shè)備入口進入設(shè)備內(nèi)旋風分 離區(qū)，當含雜質(zhì)氣體沿軸向進入旋風分離管后， 氣流受導(dǎo)向葉片的導(dǎo)流作用而產(chǎn)生強烈旋

16、轉(zhuǎn)，氣流沿筒體呈螺旋形向下進入旋風筒體， 密度大的 液滴和塵粒在離心力作用下被甩向器壁，并在重 力作用下，沿筒壁下落流出旋風管排塵口至設(shè)備 底部儲液區(qū)，從設(shè)備底部的出液口流出。旋轉(zhuǎn)的 氣流在筒體內(nèi)收縮向中心流動，向上形成二次渦 流經(jīng)導(dǎo)氣管流至凈化天然氣室，再經(jīng)設(shè)備頂部出 口流出。2、絲網(wǎng)分離：由于氣體與液體的微粒大小不 同，液體與氣體混合一起流動時，如果必須通過 絲網(wǎng)，就象過篩一樣，氣體通過了，而液體被攔 截而留在絲網(wǎng)上，并在重力的作用下下流至分離 器底部排出12. 光電檢測和分選技術(shù)與傳統(tǒng)手工分選相比， 具有那些明顯的優(yōu)越性？食品物料在種植、加工、貯藏、流通等過程中難 免會出現(xiàn)缺陷，例如含有

17、異種異色顆粒、變霉變質(zhì)粒、機械損傷等，因而在工業(yè)生產(chǎn)中有必要 對產(chǎn)品進行檢測和分選。然而，常規(guī)手段無法 對顏色變化進行有效分選。大多依靠眼手配合的 人工分選，其主要特點是：生產(chǎn) 率低、勞動力 費用高、容易受主觀因素的干擾、精確度低。光電檢測和分選技術(shù)克服了手工分選的缺點，具 有以下明顯的優(yōu)越性：既能檢測表面品質(zhì)，又能檢測內(nèi)部品質(zhì)，而且檢測為非接觸性的，因 而是非破壞性的，經(jīng)過檢測和分選的產(chǎn)品可以 直接出售或進行后續(xù)工序的處理；排除了主觀因素的影響，對產(chǎn)品進行全數(shù)(100%檢測，保證了分選的精確和可靠性；勞動強度低，自動化程度高，生產(chǎn)費用降低，便 于實現(xiàn)在線檢測；機械的適應(yīng)能力強，通過調(diào)節(jié)背景光

18、或比色 板，即可以處理不同的物料，生產(chǎn)能力大，適應(yīng)了日益發(fā)展的商品市場的需要和工廠化加工 的要求。13. 沸騰干燥適用特性及優(yōu)缺點是什么？為什么 要對有關(guān)參數(shù)進行選擇？沸騰干燥設(shè)備有哪些 類型？1.物料與干燥介質(zhì)接觸面大，攪拌激烈，表面更 新機會多，熱容量大，熱傳導(dǎo)效果好，干燥速度 大，設(shè)備的利用效率高，可實現(xiàn)小規(guī)模設(shè)備大生 產(chǎn)2.物料在干燥室內(nèi)停留時間可由料口控制， 故容易控制制品的含水率 3.裝置簡單，設(shè)備造 價低廉，而除風機、加料器外，本身無機械裝置， 保養(yǎng)容易而維修費用低4.密封性能好，機械運轉(zhuǎn)部分不直接接觸物料，對衛(wèi)生指針要求較高的 食品干燥十分有利5.對被干燥物料的顆粒度 有一定的限制，一般要求顆粒不小于 30卩m而 又不大于46mm限制了適用范圍6.對易結(jié)塊 物料因而容易產(chǎn)生與設(shè)備壁間粘結(jié)而不適用7.單層流化床難以保證物料干燥均勻，故需設(shè)置多 層，使設(shè)備的高度增加。單層流化床難以保證物料干燥均勻，故需設(shè)置多 層，使設(shè)備的高度增加。單層流化床干燥機、多層流化床干燥機、臥式多 室流化床干燥機、噴動床干燥機、振動流化床干 燥機、脈沖流化床干燥機、膏狀物料流