食品工厂机械与设备复习题

1、食品加工机械设备造型的原则是什么？p10实际生产中，进行设备选型时要全面考虑如下几方面：㈠满足工艺条件要求㈡生产能力匹配㈢相互配套原则㈣性能价格比合理性原则㈤可靠性原则㈥兼容性原则可压缩流体输送机械有哪些？p43通风机鼓风机压缩机真空泵举例说明风机、压缩机和真空泵在食品加工中的应用此类为可压缩流体运送设备，应用于输送或压缩工作介质如制冷剂蒸汽，抽取负压环境空气什么叫CIP系统？有哪些必要部件和选配部件组成？p68CIP系统就地清洗或现场清洗系统，在不挪动拆卸机械设备的情况下，利用清洗液在封闭的清洗管线中流动冲刷及喷头喷洗作用，对输送食品的管线及与食品接触的机械表面进行清洗。必要的：清洗液罐，加热器，送液泵和管路。选配：喷头，过滤器，回液泵旋风分离器和风机的工作原理是什么？p128旋风分离器：含尘气体在圆柱管内做圆周运动，先形成外旋流向下，再变为内旋流上升。颗粒粉尘在此过程中受离心力作用失去速度，在重力作用下下落从出料口排出，从而分离。_风机：叶轮高速旋转时产生的离心力使流体获得能量，即流体通过叶轮后，压能和动能都得到提高，从而能够被输送到高处或远处。举例说明一条食品生产线上包含三种不同类型分离设备的食品加工过程例子。例如提取乳清蛋白工艺；牛乳经双联过滤器滤除初乳中的杂质，在乳中加入凝乳酶发酵使蛋白质凝固与乳清分离用离心过滤机分离乳清，最后用压力式膜分离超滤机回收乳清中的乳糖得到纯净乳清。液体和固体食品常用的灌装方式有哪些？301306液体：常压，等压，真空，加压罐装法。固体：充装对比讨论高压均质机与胶体磨的特点及适用对象182184高压均质机：其最大压强是其最重要的性能之一，主要由其强度及所配备的电机功率所规定。属于较贵重的液体食品处理设备，主要部件均质阀。可用于加工很多食品。胶体磨：以剪切作用为主的均质设备。主要用于粘度较大料液的均质处理只有均质压力大于20Mpa的产品才适合使用其处理。通常用于处理较粘稠的物料。胶体磨能量水平小于均质机。故不适用所有粘稠物料试分析高粘度浆状物料可用哪些类型的干燥设备进行干燥。传导型干燥机268的热能供给主要依靠导热，要求被干燥物料与加热面尽可能紧密的接触。故传导型干燥机较适用于高粘度浆状物的干燥。有以下类型可用（1）箱式干燥机（2）带式真空干燥机（3）惰性粒子式流化床干燥机（4）滚筒式干燥机说明下图间接蒸发式制冷系统图的工作原理压缩式制冷是通过电动机和压缩机做功来补偿；压缩式制冷的工作过程主要有压缩、冷凝、膨胀和蒸发四个阶段，如图所示。系统中循环的介质为制冷剂。压缩机吸收蒸发器中的饱和蒸汽压缩成高温高压的过热蒸汽，在冷凝器中被吸出热量，冷凝成高压液体，液态制冷剂经膨胀阀后压力和温度降低，低温低压的液态制冷剂进入蒸发器后，吸收被冷却物体或周围介质的热量汽化为低压气体。低压制冷剂气体又进入压缩机，形成一个反复循环过程。在此循环过程中，制冷剂从气态变为液态，向周围介质放出热量，又从液体变成气态，从被冷却物体吸收热量，达到制冷的目的。11、从食品卫生角度分析讨论食品加工机械设备的结构要求。食品加工机械从卫生角度结构要求应注意⑴设备结构，产品输送管道和连接部分不应有滞留产品的凹陷及死角。⑵无菌灌装设备中与产品直接接触的管道应采用符合要求的不锈钢卫生钢管以及管件阀门管道控制阀采用易于清洗和杀菌的卫生型阀门结构。⑶外部零件伸入产品区域处应设置可靠的密封，以免产品受到外界污染；⑷任何产品接触的轴承都应是非润滑型；润滑型轴承如处于产品区域，轴承周围应具有可靠的密封装置以防止产品被污染。⑸产品区域应与外界隔离，在某些情况下至少应加防护罩以防止异物落入或害虫侵入工作空气过滤装置应保证不使得5μm以上的尘埃通过。⑹设备上应设有安全卫生的装、缷料装置。⑺零件、螺栓和螺母等紧固件应可靠固定、防止松动，不应因震动而脱落。⑻在产品接触表面上黏结的橡胶件、塑料件（如需固定的密封垫圈、视镜胶框）等应连续黏结，保证在正常工作条件下（清洗、加热、加压）不脱落。12、目前食品厂应用最广泛的固体物料和液体物料输送设备有哪些？。固体带式运输机、气流输送机、斗式输送机、螺旋输送机，悬挂式运送机液体离心泵螺杆泵齿轮泵与罗茨泵水环泵13、简述锤片式和齿爪式粉碎机的工作原理？138到140锤击式，利用高速旋转的锤头或锤片产生的作用力使物料粉碎，即适用于脆性物料，也可用于部分韧性物料甚至纤维性物料的粉碎盘击式也称齿爪式粉碎机，轴向进入的物料在两个运动的圆盘间，受到盘间旋转指爪的冲击力分割或拉碎的作用而得到粉碎。14、画出板式热交换器的工作原理图？15、什么叫无菌罐装？无菌罐装由哪几个部分操作组成？332在无菌环境条件下，把无菌的或预杀菌的产品充填到无菌容器并进行密封。基本由以下三部分操作构成：一食品物料的预杀菌。二包装材料或容器的灭菌。三充填密封环境的无菌16、画出立式、卧式杀菌锅的结构简图，并标出各部分名称和流向。17、饼干辊印成型与冲印成型的原理有什么不同？各有何特点？281（1）冲印成型机构是保证饼干外观质量和提高饼干机生产率的关键环节。特点动作执行机构分为间歇式机构和连续机构。连续：运动平稳，生产能力高，饼干生胚的成型质量好间歇：冲印速度低，生产能力小。。（2）辊印成型原理：喂料辊与印模在齿轮的驱动下相对运动，料斗内的酥性面料依靠自重以及辊子的楔紧力落入两辊表面的凹模之中，分离刮刀将凹模外多余的面料沿印模辊切线方向刮落到面屑接盘中，含有饼坯的凹模随着印模辊的旋转进入脱模阶段，此时橡胶脱模辊依靠自身形变将粗糙的帆布脱模带紧压在饼坯底面上，并使其接触面间产生的压力大于凹模光滑内表面与饼坯间的接触结合力，因此，生坯便顺利地从凹模中脱出，并由帆布脱模带转送至生坯输送带上。特点：不产生余角料，机构工作平稳无冲击，振动声音小，成本低，紧凑操作方便18、简述辊切成型的工作原理面片经压片机构压延后，形成光滑、平整连续均匀的面带。为消除面带内的残余应力，避免成型后的饼坯收缩变形，通常在成型机构前设置一段缓冲输送带，适当的过量输送可使此处的面带形成一些均匀的波纹，这样可在面带恢复变形过程中，使其松弛的张力得到吸收。这种在短时的滞留过程中，使面带内应力得到部分恢复的作用称张弛作用。面带经张弛作用之后，进入辊切成型机构。19、看图简述RP6L—40型超高温瞬时灭菌机各部件序号名称？20、画出压力式喷雾干燥机的结构图，并对工作原理进行说明。266到267经空气过滤器过滤的洁净空气，由进风机吸入，送入至空气加热器加热至高温，通过塔顶的热风分配器进入塔体。热风分配器可使热风均匀地呈并流状以一定速度在喷嘴周围与雾化浓缩液微粒进行热质交换。经干燥后的粉粒落到塔体下部的圆锥部分，不断由塔下转鼓阀卸出。塔体下部装在空气振荡器。可定时轮流对敲击锥体，使积粉松动而沿塔壁滑下。21、下列食品选用什么干燥设备，并进行简要说明。279（1）牛奶喷雾干燥机雾化干燥液状物，许多粉状制品如乳粉都由喷雾干燥机生产；（2）菠菜；网带式干燥机适合于谷物脱水植物等产品干燥（3）淀粉糊滚筒式干燥机；（4）谷物气流干燥机适合处理在潮湿状态仍能在气体中自由流动的颗粒状物料；（5）活性蛋白粉冷冻干燥机例1-1某罐头生产线的生产能力4t/h,针对某主要罐型的杀菌工艺公式为升温10min,保温60min，冷却20min。选用T7C5型杀菌锅进行杀菌，T7C5型的罐头装锅量约为2t/台。预计每锅罐头进出锅的时间为20min。杀菌工段每班的处理时间按5h计。估算杀菌工段所需的T7C5型杀菌锅的台数。已知：平均生产能力QT=4t/h罐头在此工段的滞留时间t=(10+60+20+20)/60=1.83h每台T7C5型杀菌锅的装锅量Vs=2t/台设：生产线每班的平均生产时间为6h，而杀菌段每班的工作时间为5h，因而杀菌工段的物料处理速率系数At=6/5=1.2从而，根据式（1-2）,杀菌工段所需配备的T7C5型杀菌锅的台数可按以下估算：杀菌锅只能为整数，所以T7C5型杀菌锅取5台可以满足要求。例1-2瓶装饮料用单层喷淋式常压连续杀菌设备以网带式输送机输送进行杀菌。已知：输送带的有效载物宽度为1.0m,长度为7m，速度在110~550mm/min范围内可变,对于瓶装饮料的装载密度为70kg/m2。生产工艺规定的瓶装饮料在杀菌设备内（包括升温杀菌和冷却操作在内）的总处理时间为20min。请确定：（1）该杀菌设备的最大与最小处理能力；（2）该设备在规定杀菌时间下的实际处理量是多少？该杀菌设备是否满足所需的处理量要求？（3）如果该杀菌设备满足实际处理量要求，此时的输送带速度应为多少？已知：输送带的长度L=7.0m输送带的宽度W=1.0m输送带速度v=110~550mm/min=6.6~33m/h输送带的装载密度Ds=70kg/m2=0.07t/m2杀菌处理时间t=20min=0.333h（1）杀菌设备的最大与最小处理能力。由于处理能力与输送带的速度成正比。因此，最大处理能力QTmax=33×0.07×1=2.3(t/h)最小处理能力QTmin=6.6×0.07×1=0.46(t/h)（2）设备在规定杀菌时间下的处理量为：实际处理为1.47t/h，在该杀菌设备的处理范围0.46~2.3t/h以内，因此满足处理量要求。（3）规定杀菌时间下的输送带速度，根据式（1-3）为：即此时的输送带速度为350mm/min。显然它在可调速度110~550mm/min范围之内。