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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、食品工程原理的特点及与其他课程的关系3

四、食品工程原理的学习方法、基本概念4

第一章 流体流动10

第一节 概述10

第二节 静止流体的基本规律10

一、与流动相关的流体物理性质11

二、流体静力学基本方程13

第三节 流体在管道内的流动18

一、流量与流速18

二、稳定流动与非稳定流动21

三、连续性方程21

四、流体流动过程的能量方程22

五、柏努利方程的讨论23

六、实际流体流动的能量衡算式25

七、实际流体能量衡算式的应用26

八、用柏努利方程解题的注意事项28

第四节 流体的流动现象28

一、牛顿黏性定律29

二、流体黏性的高低——黏度29

三、流体的动量传递30

四、牛顿流体与非牛顿流体31

五、流体流动类型与雷诺准数32

六、流体在圆管内的速度分布34

七、流体边界层38

第五节 流体在管内的流动阻力40

一、管路系统40

二、流体在直管中的流动阻力损失41

三、管路上的局部阻力损失49

四、管内流动的总能量损失51

第六节 管路计算53

一、简单管路的计算53

二、复杂管路的计算57

第七节 流速与流量的测定62

一、测速管62

二、孔板流量计63

三、文丘里流量计65

四、转子流量计66

第二章 流体输送机械69

第一节 概述69

第二节 离心泵69

一、离心泵的工作原理及结构69

二、离心泵的主要性能参数71

三、离心泵的特性曲线74

四、离心泵的气蚀现象和安装高度76

五、离心泵的工作点79

六、流量调节80

七、离心泵的并联与串联操作81

八、离心泵的选择82

第三节 其他类型泵83

一、往复泵83

二、漩涡泵85

三、旋转泵86

第四节 气体输送机械87

一、离心式通风机87

二、罗茨风机89

三、压缩机89

四、真空泵94

第三章 非均相物系的分离96

第一节 概述96

一、非均相混合物96

二、非均相物系分离的意义96

三、非均相物系分离的种类及原理97

第二节 过滤98

一、过滤的基本概念和理论98

二、颗粒床层的特性100

三、流体通过固定床的阻力101

四、过滤基本方程的推导103

五、过滤过程的计算105

六、过滤机的生产能力109

七、过滤设备111

第三节 压榨114

一、压榨的基本理论114

二、压榨设备115

第四节 沉降116

一、颗粒在流体中的流动116

二、颗粒在流体中的自由沉降119

三、沉降的计算119

四、重力沉降设备122

第五节 离心分离124

一、离心分离理论124

二、离心分离设备的结构、选型及计算127

第六节 离心过滤133

一、离心过滤基本理论133

二、离心过滤设备133

第四章 粉碎筛分混合乳化136

第一节 粉碎136

一、粉碎理论136

二、磨介式粉碎143

三、冲击式粉碎146

四、转辊式粉碎149

五、切割碎解151

第二节 筛分152

一、筛分的基本原理与基本概念152

二、筛孔的种类与排列154

三、筛面运动方式156

第三节 混合157

一、混合的基本理论157

二、液体介质中的搅拌混合159

三、高黏度流体的搅拌166

四、高黏度浆体和塑性固体的混合167

五、固体的混合169

第四节 乳化171

一、乳化的基本理论172

二、乳化设备173

第五章 流态化与气力输送175

第一节 固体流态化175

一、固体流态化的原理和基本概念175

二、流化床的流体力学179

三、流态化技术的应用及常见流化床185

第二节 气力输送190

一、气力输送的基本概念191

二、气力输送系统的组成194

三、气力输送系统的设计201

四、压力损失的计算203

第六章 传热学210

第一节 概述210

一、传热在食品工业中的应用210

二、传热的三种基本方式211

第二节 热传导213

一、热传导的基本概念和傅里叶定律213

二、平壁的热传导217

三、圆筒壁的热传导221

第三节 对流传热226

一、对流传热的基本概念227

二、对流传热机制229

三、对流传热系数α关联式的确定231

四、无相变时的对流传热系数233

五、有相变时的对流传热系数241

第四节 稳定传热的计算247

一、能量衡算248

二、总传热速率微分方程和总传热系数249

三、平均温差的计算254

四、传热的强化267

第五节 热辐射268

一、基本概念和定律268

二、两固体间的辐射传热274

三、对流和辐射的联合传热280

四、辐射加热方法282

第六节 换热器285

一、换热器的类型286

二、间壁式换热器287

三、各种间壁式换热器的比较和传热强化措施296

四、其他类型的换热器298

第七章 制冷与食品冷冻306

第一节 制冷的基本原理与方法306

一、制冷技术的热力学基础306

二、制冷过程307

三、制冷方法313

四、蒸气压缩式制冷的热力计算317

第二节 食品的冷冻319

一、食品的冻结过程319

二、食品冻结的速度与时间326

三、食品冻结的方法与装置333

第八章 蒸发344

第一节 概述344

一、蒸发的概念及其作用344

二、蒸发操作的分类344

三、蒸发系统的基本组成345

四、蒸发对食品物料的影响346

第二节 溶液的沸点与温度差损失348

一、溶液的沸点348

二、温度差损失348

第三节 单效蒸发的计算350

一、蒸发量351

二、加热蒸气消耗量351

三、传热面积S0353

四、蒸发器的生产能力和生产强度356

第四节 多效蒸发357

一、多效蒸发原理及特点357

二、多效蒸发的流程358

三、多效蒸发的温差分配360

四、多效蒸发的计算361

第五节 蒸发设备365

一、蒸发设备的分类365

二、非膜式蒸发设备365

三、膜式蒸发设备368

第九章 传质原理与吸收374

第一节 质量传递原理374

一、单相传质374

二、相际间的传质385

第二节 气体吸收392

一、气体吸收的基本概念及原理392

二、低浓度气体吸收过程的计算（逆流操作的物料衡算及操作线方程）407

第十章 蒸馏424

第一节 概述424

第二节 蒸馏原理424

一、简单蒸馏和平衡蒸馏424

二、精馏原理及塔内气-液传质过程426

第三节 双组分连续精馏427

一、双组分理想溶液的气-液相平衡427

二、非理想双组分理想溶液简介431

三、精馏设备433

第四节 板式塔中双组分连续精馏的计算440

一、工艺计算内容440

二、理论板的概念及恒摩尔流假定441

三、连续精馏的物料衡算和操作线方程442

四、进料状况和加料方程447

五、精馏操作塔板数的求法451

六、塔板效率及实际塔板数的确定456

七、回流比的选择457

第五节 蒸馏装置的选型配套462

一、选型配套基本原则462

二、选型配套的主要内容463

第十一章 干燥467

第一节 湿空气性质468

一、湿度468

二、相对湿度469

三、比体积469

四、比热容470

五、焓值470

六、露点470

七、干球温度和湿球温度471

八、绝热饱和温度472

九、H-I图及说明473

十、湿空气的基本状态变化过程475

第二节 热风干燥过程的物料衡算和热量衡算477

一、湿物料中水分的表示方法477

二、物料衡算478

三、热量衡算479

四、干燥系统的热效率481

第三节 湿物料的性质及干燥机制484

一、湿物料的性质484

二、干燥机制486

第四节 干燥动力学486

一、干燥曲线和干燥速率曲线487

二、恒速干燥阶段干燥速率的计算489

三、恒定干燥条件下干燥时间的计算490

第五节 干燥设备493

一、箱式干燥器494

二、气流干燥器494

三、沸腾床干燥器495

四、喷动床干燥器496

五、转筒干燥器496

六、网带式干燥器497

七、喷雾干燥器497

八、红外光干燥器498

九、微波干燥器498

十、滚筒干燥器498

第六节 冷冻干燥499

一、水的相图499

二、冻结对冷冻干燥的影响500

三、冷冻干燥中的传热和传质501

第七节 干燥设备的选择501

第十二章 萃取502

第一节 液-液萃取502

一、液-液萃取相平衡关系与三角形相图502

二、萃取系统的杠杆规则503

三、液-液平衡在三角形相图上的表示法505

四、液-液萃取过程的流程和计算509

五、萃取分离设备517

第二节 浸取521

一、浸取平衡521

二、浸取流程522

三、浸取设备528

第三节 超临界流体萃取530

一、超临界流体萃取的基本原理530

二、超临界流体萃取的方法532

第十三章 膜分离534

第一节 概述534

一、膜分离过程534

二、分离膜534

三、膜分离器539

第二节 反渗透539

一、反渗透的基本理论539

二、反渗透膜材料与结构542

三、膜污染与浓差极化542

四、反渗透分离工艺543

第三节 超滤546

一、超滤分离的基本原理546

二、超滤膜547

第四节 电渗析548

一、电渗析的基本原理548

二、电渗析用离子交换膜550

三、膜的极化与膜污染551

四、电渗析器552

五、电渗析操作流程553

第十四章 食品工程原理的应用555

一、火腿肠的生产工艺555

二、工程配套和工业化生产555

三、主要单元操作分析557

四、传递过程分析558

五、食品工程中五个基本概念的应用563

参考文献565

附录566

附录一常用单位的换算566

一、质量566

二、长度566

三、力566

四、压强566

五、功/能和热567

附录二某些固体材料的重要物理性质567

附录三干空气的物理性质（101.33kPa）568

附录四水的物理性质569

附录五饱和水蒸气表（以温度为准）570

附录六饱和水蒸气表（以用kPa为单位的压强为准）572

附录七某些食品材料热导率的实验数据574

附录八某些食品组分的热物理性质575

附录九某些食品材料的含水量、冻前比热容、冻后比热容和熔化热数据575