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绪论1

一、食品工业与食品工程原理1

二、食品工程原理的主要研究内容1

三、学好本课程的主要方法2

第一章 流体流动和输送3

第一节 流体的物理性质3

一、流体的密度3

二、流体的静压强4

三、流体的黏性4

第二节 流体流动的基本概念6

一、流体静力学6

二、稳定流动与非稳定流动7

三、流量与流速7

四、流体流动类型与雷诺数8

五、流体在圆管内的速度分布9

六、边界层和边界层的分离11

第三节 流体流动的物料衡算和能量衡算12

一、物料衡算——连续性方程式12

二、机械能衡算 柏努利方程式13

第四节 流体流动的阻力损失15

一、直管阻力损失的计算15

二、局部阻力损失的计算19

第五节 管路计算21

一、简单管路21

二、复杂管路23

第六节 流体流动原理在食品工业中的应用25

一、流速与流量测量25

二、流体输送机械27

工程训练34

习题34

第二章 机械分离38

第一节 过滤38

一、概述38

二、过滤的基本理论40

三、过滤计算44

第二节 沉降46

一、重力沉降46

二、离心沉降52

三、离心分离56

第三节 机械分离原理在食品工业中的应用57

一、概述57

二、常用的食品工业机械分离设备57

三、食品工业机械分离新技术62

工程训练——操作方式对过滤机生产能力的影响63

习题63

第三章 粉碎与混合64

第一节 粉碎与筛分64

一、粉碎能耗64

二、粉碎过程的颗粒变化67

三、筛分69

第二节 混合70

一、混合的基本理论71

二、液体介质的搅拌混合74

三、高黏度浆体和塑性固体的混合77

四、固体粒子的混合78

第三节 乳化78

第四节 粉碎与混合原理在食品工业中的应用80

一、粉碎设备80

二、混合设备84

三、乳化设备86

工程训练88

习题88

第四章 固体流态化89

一、基本概念89

二、流化过程91

三、流化床中气体流速的计算93

四、流化床的结构94

五、流化床中的传热96

习题97

第五章 传热98

第一节 概论98

第二节 热传导98

一、热传导速率方程式98

二、热导率99

三、多层平壁稳定热传导计算99

四、圆筒壁的稳定热传导100

第三节 对流传热102

一、对流传热分析102

二、对流传热特征数方程式103

三、流体强制对流时的对流传热系数104

四、蒸汽冷凝时的对流传热系数107

五、液体沸腾的对流传热系数108

第四节 辐射传热109

一、热辐射基本概念109

二、热辐射的基本定律110

三、物体间的辐射传热111

第五节 传热过程的计算113

一、间壁换热器的传热方程113

二、污垢热阻计算114

三、换热器传热量计算115

四、换热器平均温度差△tm的计算116

五、加热与冷却方法123

六、传热过程的强化123

七、流体间的间歇换热124

第六节 传热设备125

一、间壁式换热器125

二、混合式换热器129

工程训练130

习题130

第六章 制冷与食品冷冻、保鲜132

第一节 冷冻原理132

一、制冷的基本原理132

二、常用制冷剂和载冷剂134

三、食品工业中常用的制冷方法135

第二节 食品的冷冻139

一、食品的冷冻过程139

二、冻结对食品热物理性质与品质的影响141

三、食品冻藏中的其他变化142

四、食品冻结的速度与时间144

第三节 食品气调保鲜147

一、气调保鲜原理147

二、气调保藏的分类147

三、常用的气调方法148

四、气调贮藏的特点150

第四节 制冷及气调保鲜原理在食品工业中的应用150

一、概述150

二、常用的食品工业制冷及气调保鲜装置150

三、食品工业保鲜新技术154

工程训练——冷藏链各环节温度对食品保质期的影响157

习题157

第七章 蒸发与结晶158

第一节 蒸发158

一、蒸发的基本概念158

二、单效蒸发158

三、多效蒸发163

四、冷冻浓缩171

五、蒸发与冷冻浓缩设备172

六、蒸发操作在工业中的应用174

第二节 结晶175

一、基本概念175

二、结晶原理175

三、结晶操作在工业中的应用180

习题180

第八章 传质导论与吸收181

第一节 概述181

第二节 传质基础理论181

一、分子扩散和菲克定律181

二、分子扩散速率182

第三节 吸收184

一、吸收的基本概念184

二、气液相平衡185

三、吸收传质速率187

第四节 吸收塔的计算191

一、物料衡算和操作线方程192

二、低浓度气体吸收塔填料层高度的计算194

第五节 吸收塔及其吸收操作应用举例199

一、填料吸收塔简介199

二、吸收操作在食品工业中的应用举例201

习题202

第九章 蒸馏203

第一节 双组分溶液的气、液相平衡203

一、相律和拉乌尔定律203

二、双组分理想溶液的气、液平衡图204

三、双组分非理想溶液的气、液平衡图205

四、挥发度与相对挥发度206

第二节 简单蒸馏207

第三节 精馏原理和流程208

一、精馏原理208

二、精馏塔和精馏操作流程210

第四节 双组分连续精馏的计算210

一、理论板概念及恒摩尔流假定211

二、物料衡算与操作线方程211

三、进料热状态的影响213

四、理论塔板数的求解215

五、塔板效率与实际塔板数218

六、回流比的影响及选择220

七、简捷法求理论塔板数222

八、精馏塔操作型问题讨论224

第五节 其他蒸馏方式225

一、水蒸气蒸馏225

二、间歇蒸馏226

第六节 气、液传质设备228

一、板式塔228

二、填料塔229

三、塔设备的比较和选用230

工程训练230

习题230

第十章 食品干燥231

第一节 湿空气的性质及湿度图231

一、湿空气的性质232

二、空气湿度图236

三、湿度图的用法237

第二节 干燥过程的衡算239

一、湿物料中含水率的表示方法239

二、干燥系统的物料衡算239

三、干燥系统的热量衡算240

四、干燥过程的图解及应用241

第三节 干燥速度与干燥过程243

一、物料中的水分243

二、恒定干燥条件下的干燥速度与时间计算245

第四节 喷雾干燥249

第五节 冷冻干燥251

第六节 干燥原理在食品工业中的应用253

一、概述253

二、常用的食品干燥设备254

三、食品工业干燥新技术256

工程训练257

习题258

第十一章 萃取259

第一节 液-液萃取259

一、液-液萃取相平衡与相图259

二、液-液萃取过程计算263

第二节 超临界流体萃取271

一、超临界萃取原理271

二、超临界流体萃取流程273

三、超临界流体萃取的工业应用274

第三节 萃取设备274

一、混合-澄清槽274

二、萃取塔275

习题277

第十二章 其他传质分离过程279

第一节 膜分离技术279

一、分离膜279

二、膜组件280

三、膜分离技术282

四、膜分离技术设备286

五、膜分离技术在工业中的应用289

第二节 离子交换290

一、离子交换树脂291

二、离子交换的基本原理296

三、离子交换设备298

四、离子交换在工业中的应用301

附录302

参考文献328