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2 食品工程原理的英文名称 Food Engineering Operations Elements of Food Engineering Food Process Engineering Fundamentals of Food Engineering Process Engineering in the Food Industries Unit Operations in Food Processing Principles of Food Engineering 3 食品加工过程的分类 化学反应过程 酸奶的制作、腐乳的生产、啤酒的酿造、豆豉的发酵、油脂的氢化等。 物理加工过程 流体输送、搅拌、沉降、过滤、热交换、蒸发、制冷、干燥、结晶、蒸馏、粉碎、萃取等。 4 单元操作的特点 5 食品工程原理的理论基础 7 质量衡算 例题1 橙汁的浓缩 将固形物含量为7.08%的鲜橘汁引入真空蒸发器进行浓缩，得固形物含量为 58%的浓橘汁。若鲜橘汁的流量为1 000 kg/h,计算生产的浓橘汁和蒸发出的 水的质量。 解：生产的浓橘汁的量为C kg/h，蒸发出的水的量为W kg/kg 则依据总物质质量衡算有： 1000=C+W------------------------------------------------------------------------（1） 依据固形物质量衡算有： 1 000×7.08%=W×0+C×58%----------------------------------------------（2） 解得C=122 (kg/h) W=878 (kg/h) 例题2 雪利酒的配制 以下列A、B、C三种原料酒配制含酒精16.0%、糖3.0%的雪利酒。则A、B、 C三种原料酒的百分比是多少？ 原料酒 A B C 酒精度(%) 14.6 16.7 17.0 糖 度(%) 0.2 1.0 12.0 解：令产品雪利酒的量为ms, 则依据总物质质量衡算有： ma+mb+mc=ms---------------------------------------------------------------（1） 依据酒精质量衡算有： 0.146ma+0.167mb+0.170mc=0.16ms----------------------------（2） 依据酒精质量衡算有： 0.002ma+0.01mb+0.12mc=0.03ms -------------------------------（3） 解得ma=0.368ms(kg), mb=0.424ms(kg), mc=0.208ms(kg) 8 能量衡算 例题3 番茄酱的冷却 将固形物含量为40%的番茄酱以100 kg/h的流量输入冷却塔，使其由90℃冷 却至20℃，隔着金属壁的冷却水由15℃升至25℃，求冷却水流量。已知水的 比定压热容为4 186 J /(kg·K),食品中非脂肪成分的比定压热容为837 J/(kg·K) 解：设冷却水的流量为qm2 kg/h 番茄酱的比定压热容C1=4 186×0.6+837×0.4=2 846 [J/(kg·K)] 番茄酱释放出的热量 Φ1=100× 2846×（90-20） 冷却水吸收的热量 Φ2= qm2 ×4 186×(25-15) 依据能量守恒原理Q1= Q2 解得qm2=476kg/h 例题4 食品的蒸汽加热 将100kg温度为5 ℃的食品物料引入加热锅中，通入温度为120.2℃的水蒸气 加热，最后终温为81.2℃，若食品物料的比定压热容cp=3 555 J/(kg·K),求蒸 汽的消耗量。 解：设蒸汽的消耗量为x kg 蒸汽放热为 Q1=x(2 709-340)=2 369x (J) 物料吸热为 Q2=100×3 559×(81.2-5)=2.712×104(kJ) 依据能量守恒原理，Q1=Q2 解得 x=11.45 （kg）