食品工程原理教學(xué)大綱-劉英語

1、上海中僑職業(yè)技術(shù)學(xué)院食品系食品加工技術(shù)專業(yè)食品工程原理教學(xué)大綱編寫人：劉英語審核人： （系部蓋章）2015年9月食品工程原理教學(xué)大綱1、課程編碼080112222、課程名稱食品工程原理3、課程適用對(duì)象 本課程根據(jù)高等職業(yè)教育食品相關(guān)專業(yè)學(xué)生對(duì)食品工程原理知識(shí)的需求而選擇相應(yīng)教材，所以本課程適宜教學(xué)對(duì)象為三年制高職高專食品專業(yè)學(xué)生，突出學(xué)生為主體，著重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)食品行業(yè)的興趣，教學(xué)上重點(diǎn)闡述各單元操作的基本原理；各單元操作在食品工業(yè)中的應(yīng)用；以便學(xué)生后期繼續(xù)學(xué)習(xí)其他食品專業(yè)課程。4、課程學(xué)分和總學(xué)時(shí)學(xué)分：3 課程總學(xué)時(shí)：485、課程的性質(zhì)與作用食品工程原理是食品類專業(yè)的一門理論性和實(shí)踐性很強(qiáng)的重

2、要的專業(yè)基礎(chǔ)課，是專業(yè)課程體系中的基本骨架課程之一。本課程講述食品生產(chǎn)加工過程中的“三傳理論”及常用單元操作中典型設(shè)備的工作原理、基本構(gòu)造及設(shè)計(jì)計(jì)算等，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用各種技術(shù)手段，分析解決工程設(shè)計(jì)及生產(chǎn)操作中各類實(shí)際問題的能力。本課程作為食品科學(xué)與工程專業(yè)一門主干技術(shù)基礎(chǔ)課，是一門以力學(xué)、動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)、傳熱學(xué)和傳質(zhì)學(xué)為理論基礎(chǔ)的專業(yè)基礎(chǔ)課程。本課程是高等數(shù)學(xué)、化學(xué)、機(jī)械制圖等基礎(chǔ)課的后繼課程；同時(shí)，本門課程的學(xué)習(xí)也為食品機(jī)械、食品加工工藝學(xué)和食品工廠設(shè)計(jì)等專業(yè)課的學(xué)習(xí)打基礎(chǔ)。在本專業(yè)課程教學(xué)中起著承前啟后的作用，對(duì)自然學(xué)科和應(yīng)用學(xué)科起到了搭橋作用。6、教學(xué)目標(biāo)與基本要求本課程的教學(xué)環(huán)節(jié)以講授為

3、主，輔助以電子教案和多媒體課件，同時(shí)對(duì)于課程中不屬于基本原理、基本方法和基本概念范疇的內(nèi)容，鼓勵(lì)學(xué)生自學(xué)及討論學(xué)生自學(xué)以及課外練習(xí)。課堂教學(xué)應(yīng)力求使學(xué)生弄清基本概念，掌握個(gè)單元操作的基本原理，學(xué)生學(xué)習(xí)本課程，應(yīng)達(dá)到如下要求：能夠掌握各單元操作的基本原理；掌握各單元操作在食品工業(yè)中的應(yīng)用；熟悉各單元操作涉及到的設(shè)備的構(gòu)造、工作原理、性能和操作注意事項(xiàng)；了解某些重要設(shè)備（如換熱器、干燥器、蒸發(fā)器等）的簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)并能夠?qū)⒁陨蠈W(xué)到的知識(shí)應(yīng)用于食品新工藝的開發(fā)、新設(shè)備的研制和產(chǎn)品的生產(chǎn)中，使生產(chǎn)能得到改進(jìn)。此外，在學(xué)習(xí)過程中，應(yīng)注重對(duì)自學(xué)能力、分析問題解決問題的能力及認(rèn)真負(fù)責(zé)的工作態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致的工作作風(fēng)

4、的鍛煉和培養(yǎng)。7、主要教學(xué)內(nèi)容與基本要求第0章 緒論教學(xué)內(nèi)容：0.1 食品工程原理的性質(zhì)與任務(wù)0.2 食品工程原理的研究?jī)?nèi)容教學(xué)要求：1. 了解食品工程原理的性質(zhì)與任務(wù)；常用單位制。2. 掌握單元操作的概念；物料衡算的方法；單位換算的方法。3. 理解三傳理論；能量衡算；平衡關(guān)系，傳遞速率。教學(xué)重點(diǎn)：三傳理論；物料衡算；單位換算。第1章 流體的流動(dòng)與輸送教學(xué)內(nèi)容：1.1 流體力學(xué)基礎(chǔ)1.1.1流體的主要物理量與作用力1.1.2流體靜力學(xué)方程1.1.3穩(wěn)定流動(dòng)的連續(xù)性方程1.1.4柏努利方程及其應(yīng)用1.2 流體管內(nèi)流動(dòng)1.2.1流體流動(dòng)的類型與雷諾數(shù)1.2.2流體流動(dòng)的速度分布1.2.3流體流動(dòng)的

5、阻力1.2.4輸送管路的布置與安裝1.2.5流量測(cè)定1.3 液體輸送機(jī)械1.3.1葉片式泵1.3.2正位移泵1.3.3泵的選用1.4 氣體輸送機(jī)械1.4.1通風(fēng)機(jī)與鼓風(fēng)機(jī)1.4.2壓縮機(jī)1.4.3真空泵教學(xué)要求：1.了解流體的性質(zhì)；流體阻力及其產(chǎn)生的根本原因。2.理解絕對(duì)壓力、表壓力及真空度的概念；伯努力方程及其應(yīng)用等3.掌握流體流動(dòng)過程的基本原理、管內(nèi)流動(dòng)的規(guī)律，并運(yùn)用這些原理解決有關(guān)實(shí)際問題。教學(xué)重點(diǎn)：靜力學(xué)基本方程的應(yīng)用；連續(xù)性方程、伯努利方程的應(yīng)用等。第2章 非均相物系的分離教學(xué)內(nèi)容：2.1 過濾2.1.1過濾的基本概念和理論2.1.2過濾操作的基本工藝計(jì)算2.1.3過濾設(shè)備實(shí)例2.2

6、 壓榨2.2.1壓榨的基本概念和理論2.2.2壓榨設(shè)備實(shí)例2.3 沉降2.3.1沉降的基本概念和理論2.3.2沉降設(shè)備實(shí)例2.4 離心分離2.4.1離心分離的基本概念和理論2.4.2離心分離設(shè)備實(shí)例教學(xué)要求：1. 了解非均相物系的分離在食品中的應(yīng)用。2. 理解過濾介質(zhì)的種類，過濾的分類；離心沉降和重力沉降的區(qū)別。3. 掌握非均相物系的分離方法以及原理；過濾基本方程及恒壓過濾的計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)：非均相物系的分離方法以及原理；斯托克斯定律。第3章 粉碎與混合教學(xué)內(nèi)容：3.1 粉碎3.1.1粉碎的基本概念和原理3.1.2粉碎設(shè)備實(shí)例3.2 篩分3.2.1篩分操作原理3.2.2篩分設(shè)備實(shí)例3.3 混合3

7、.3.1混合的基本概念和理論3.3.2液體介質(zhì)中的攪拌混合3.3.3高黏度漿體、塑性固體的混合3.3.4固體混合3.4 乳化3.4.1乳化的基本概念和理論3.4.2乳化設(shè)備實(shí)例教學(xué)要求：1.了解粉碎設(shè)備；粉碎在食品工業(yè)中的應(yīng)用；混合、乳化常用的設(shè)備及工作原理。2.理解粉碎、混合、乳化基本原理；篩分效率。3.掌握粉碎的定義；粉碎方法；篩分的定義；混合、乳化的定義。教學(xué)重點(diǎn)：粉碎原理；混合機(jī)理；影響乳化液穩(wěn)定性的因素；乳化設(shè)備及工作原理。第4章 傳熱教學(xué)內(nèi)容4.1 傳熱的基本概念和理論4.1.1傳熱基本方式4.1.2工業(yè)上的換熱方法4.1.3穩(wěn)態(tài)傳熱和非穩(wěn)態(tài)傳熱4.2 熱傳導(dǎo)4.2.1傅里葉定律4

8、.2.2熱導(dǎo)率4.2.3通過平壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱4.2.4通過圓筒壁的穩(wěn)態(tài)導(dǎo)熱4.3 對(duì)流傳熱4.3.1對(duì)流傳熱方程式4.3.2對(duì)流傳熱系數(shù)4.3.3無相變對(duì)流傳熱4.3.4有相變對(duì)流傳熱4.4 穩(wěn)態(tài)傳熱4.4.1穩(wěn)態(tài)傳熱計(jì)算4.4.2換熱器4.4.3傳熱的強(qiáng)化4.5 輻射傳熱4.5.1熱輻射的基本概念與基本定律4.5.2輻射加熱方法教學(xué)要求：1.了解傳熱在食品生產(chǎn)中的應(yīng)用；傳熱的基本方式；常見換熱器的特點(diǎn)、主要性能及應(yīng)用。2.理解間壁式換熱器的傳熱過程。3.掌握熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流、和熱輻射的基本特征。教學(xué)重點(diǎn):導(dǎo)熱、對(duì)流傳熱、熱輻射傳熱速率的計(jì)算；總傳熱速率方程和能量衡算方程的應(yīng)用。第5章 制冷與冷凍

9、教學(xué)內(nèi)容：5.1 制冷技術(shù)5.1.1制冷原理5.1.2食品制冷設(shè)備及其應(yīng)用5.2 食品冷凍5.2.1食品冷凍理論基礎(chǔ)5.2.2食品冷凍設(shè)備及其應(yīng)用教學(xué)要求：1.了解單級(jí)蒸氣壓縮式制冷的原理；制冷壓縮機(jī)和組成制冷系統(tǒng)各主要設(shè)備的結(jié)構(gòu)及功用。2.理解食品冷加工的基本理論、裝置及其應(yīng)用。3.掌握蒸氣壓縮式制冷的原理；主要制冷設(shè)備的結(jié)構(gòu)和設(shè)置目的。教學(xué)重點(diǎn)：?jiǎn)渭?jí)蒸氣壓縮式制冷的原理；食品低溫貯藏的基本理論。第6章 濃縮與結(jié)晶教學(xué)內(nèi)容：6.1 蒸發(fā)6.1.1蒸發(fā)的基本概念與特點(diǎn)6.1.2單效蒸發(fā)6.1.3多效蒸發(fā)6.1.4蒸發(fā)器及其選用6.2 結(jié)晶6.2.1結(jié)晶的基本概念與理論6.2.2結(jié)晶方法與設(shè)備6

10、.2.3結(jié)晶操作教學(xué)要求：1. 了解蒸發(fā)器及其選用；蒸發(fā)在食品工業(yè)中的應(yīng)用。2. 理解蒸發(fā)濃縮的原理；多效蒸發(fā)的原理及流程。3. 掌握食品物料蒸發(fā)的特點(diǎn)；蒸發(fā)的概念；蒸發(fā)濃縮的原理。教學(xué)重點(diǎn)：食品物料蒸發(fā)的特點(diǎn)；蒸發(fā)的概念，多效蒸發(fā)的原理及流程。第7章 干燥教學(xué)內(nèi)容：7.1 濕空氣的性質(zhì)與濕度圖7.1.1濕空氣的性質(zhì)7.1.2濕空氣的濕度圖7.2 干燥的基本原理7.2.1干燥的目的與方法7.2.2濕物料和濕物料中的水分7.2.3干燥靜力學(xué)7.2.4干燥動(dòng)力學(xué)7.3 干燥設(shè)備7.3.1干燥設(shè)備的種類7.3.2干燥設(shè)備實(shí)例7.3.3干燥器的選擇教學(xué)要求：1. 了解濕物料中水分存在的形態(tài)；常用干燥器

11、的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和性能。2. 理解濕空氣的性質(zhì)參數(shù)，連續(xù)干燥過程的物料衡算與熱量衡算。3.掌握濕空氣濕度圖的應(yīng)用方法；恒定干燥條件下的干燥速率與干燥時(shí)間計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)：濕空氣濕度圖的應(yīng)用；連續(xù)干燥過程的物料衡算與熱量衡算。第8章 蒸餾與萃取教學(xué)內(nèi)容：8.1 蒸餾8.1.1蒸餾的基本概念和理論8.1.2蒸餾設(shè)備及其應(yīng)用8.2 萃取8.2.1萃取的基本概念與理論8.2.2萃取設(shè)備及其應(yīng)用8.3 超臨界流體萃取技術(shù)8.3.1超臨界流體萃取的基本原理8.3.2超臨界流體萃取的特點(diǎn)8.3.3超臨界流體萃取的應(yīng)用教學(xué)要求：1. 了解蒸餾設(shè)備及其應(yīng)用；常用萃取設(shè)備；超臨界萃取在食品中的應(yīng)用。2. 理解蒸餾原理；氣

12、-液平衡關(guān)系；精餾原理；液-液萃取基本原理。3. 掌握蒸餾的概念與原理；精餾的原理與操作；超臨界萃取的概念與原理。教學(xué)重點(diǎn)：蒸餾原理；精餾的原理與操作。第9章 吸附、浸出、離子交換教學(xué)內(nèi)容：9.1 吸附9.1.1吸附的基本概念與理論9.1.2吸附方法與設(shè)備9.2 浸出9.2.1浸出的基本概念和理論9.2.2浸出設(shè)備及其應(yīng)用9.3 離子交換9.3.1離子交換的基本概念與理論9.3.2離子交換裝置及其應(yīng)用教學(xué)要求：1.了解吸附的基本概念；吸附的操作方式與裝置；浸出設(shè)備及其應(yīng)用。2.理解吸附過程和吸附理論；離子交換過程機(jī)理。3.掌握浸出操作的基本計(jì)算；固定床吸附操作的計(jì)算。教學(xué)重點(diǎn)：吸附的操作方式與

13、裝置；影響物料浸出速率的因素。第10章 食品工程新技術(shù)教學(xué)內(nèi)容：10.1 食品殺菌與無菌包裝技術(shù)10.1.1超高溫殺菌技術(shù)10.1.2超高壓殺菌技術(shù)10.1.3無菌包裝技術(shù)10.2 微膠囊技術(shù)10.2.1微膠囊技術(shù)基本原理10.2.2微膠囊的制備方法10.2.3微膠囊技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用10.3 膜分離技術(shù)10.3.1膜分離技術(shù)基本原理10.3.2分離膜的結(jié)構(gòu)和材料10.3.3膜分離裝置和流程10.3.4膜分離技術(shù)在食品工業(yè)中的應(yīng)用教學(xué)要求：1.了解超高溫殺菌裝置；高壓殺菌裝置及其應(yīng)用；無菌包裝的特點(diǎn)及其應(yīng)用。2.理解超高溫殺菌原理；高壓殺菌原理；無菌包裝原理；微膠囊技術(shù)原理。3.掌握超高溫

14、殺菌的概念；高壓殺菌的概念；膜分離的概念。教學(xué)重點(diǎn)：超高溫殺菌原理；高壓殺菌原理；無菌包裝原理；反滲透、超濾、電滲析的基本原理。學(xué)時(shí)分配：序號(hào)教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)安排理論學(xué)時(shí)實(shí)訓(xùn)學(xué)時(shí)課外習(xí)題1緒論110食品工程原理的研究?jī)?nèi)容2第一章 流體的流動(dòng)與輸送10100流體流動(dòng)過程的基本原理3第二章 非均相物系的分離770非均相物系的分離方法以及原理4第三章 粉碎與混合220粉碎原理5第四章 傳熱10100熱傳導(dǎo)、熱對(duì)流和熱輻射的基本特征6第五章 制冷與冷凍220主要制冷設(shè)備的結(jié)構(gòu)和設(shè)置目的7第六章 濃縮與結(jié)晶220多效蒸發(fā)的流程8第七章 干燥660濕空氣的濕度圖及其應(yīng)用9第八章 蒸餾與萃取440蒸餾的概念與原理10第九章 吸附浸出離子交換220離子交換過程機(jī)理11第十章 食品工程新技術(shù)220高壓殺菌原理合計(jì)484808、課程考核（1）考核性質(zhì)：考查課（