陕西师范大学：《食品科学概论》课程教学资源（PPT课件）第四章 食品工程原理

陕南晚彭大学 HAANXI NORMAL UNIVERSITY 第四章食品工程原理 食品工程与营养科学学院食品科学概论 第一节 食品的热加工原理 第二节 食品的王燥原理 第三节 食品的浓缩原理 第四节 食品的分离原理 第五节 食品的粉碎与筛分原理 第六节 食品的搅拌混合、均质和乳化原理 第七节 食品的冷冻原理 第八节 食品的膜分离原理

食 品 工 程 与 营 养 科 学 学 院> 第一节 食品的热加工原理 第二节 食品的干燥原理 第三节 食品的浓缩原理 第四节 食品的分离原理 第五节 食品的粉碎与筛分原理 第六节 食品的搅拌混合、均质和乳化原理 第七节 食品的冷冻原理 第八节 食品的膜分离原理 第四章 食品工程原理

精 品课 第一节食品的热加工原理 一、传热的基本概念和原理 食 品 热量的传递是由于物体或系统内不同部分之间存在温 度差而引起的。根据传热机理的不同，传热有三种基本 概 方式：热传导、对流传热、辐射传热。 论 热传导：又称导热，可以通过固体、液体和气体进行。 当物体存在温度差时，通过物质的分子、原子和电子的 振动、位移和相互碰撞发生能量的传递，这种传递称为 热传导。 陵中许柔大学

精 品 课 程 食 品 科 学 概 论 第一节 食品的热加工原理 一、传热的基本概念和原理 热量的传递是由于物体或系统内不同部分之间存在温 度差而引起的。根据传热机理的不同，传热有三种基本 方式：热传导、对流传热、辐射传热。 热传导:又称导热，可以通过固体、液体和气体进行。 当物体存在温度差时，通过物质的分子、原子和电子的 振动、位移和相互碰撞发生能量的传递，这种传递称为 热传导

精 程 对流传热：是不同温度的流体因搅拌、流动引起的流 体质点宏观位移导致的传热过程。流体流过与流体平均温 食 品 度不同的固体壁面时的热交换过程在工程上称为对流传热。 科 概 辐射传热：物体以发射电磁波形式传递能量的过程称 论 为辐射，被传递的能量称为辐射能。物体可由不同的原因 产生电磁波，其中因热的原因引起的电磁波辐射，即为热 辐射

精 品 课 程 食 品 科 学 概 论 辐射传热:物体以发射电磁波形式传递能量的过程称 为辐射，被传递的能量称为辐射能。物体可由不同的原因 产生电磁波，其中因热的原因引起的电磁波辐射，即为热 辐射。 对流传热:是不同温度的流体因搅拌、流动引起的流 体质点宏观位移导致的传热过程。流体流过与流体平均温 度不同的固体壁面时的热交换过程在工程上称为对流传热

品 二、高温对微生物菌群的影响 程 当食品中微生物菌群与高温接触时，各个微生物细 品 胞的变化和微生物活力的降低使得微生物数量随着时间 的增加而减少，这可通过标准微生物学方法进行定量测 概 定。在所给定的高温下，随着时间的增加，微生物数量 论 以对数减少。在微生物与高温初始接触的短时间内，营 养细胞数量之间的差异与细菌芽孢数量相比是明显的。 营养细胞受热后数量急速下降，而细菌芽孢数量的减少 会有一定时间的滞后期。然而减少的模型是相同的。 藤中许系大学

精 品 课 程 食 品 科 学 概 论 二、高温对微生物菌群的影响 当食品中微生物菌群与高温接触时，各个微生物细 胞的变化和微生物活力的降低使得微生物数量随着时间 的增加而减少，这可通过标准微生物学方法进行定量测 定。在所给定的高温下，随着时间的增加，微生物数量 以对数减少。在微生物与高温初始接触的短时间内，营 养细胞数量之间的差异与细菌芽孢数量相比是明显的。 营养细胞受热后数量急速下降，而细菌芽孢数量的减少 会有一定时间的滞后期。然而减少的模型是相同的

精 三、热加工对食品质量的影响 程 大部分食品在高于环境温度时，会引起质量很大的变 食 品 化。虽然应用一些高温加工方法使许多食品在食用前产生 科 学 有益的和有利的变化，但是与保藏加工有关的温度、时间 概 关系的增大通常会引起质量属性的降低。这些质量下降存 论 在各方面，包括风味、质构、颜色以及热敏性营养素的减 少。一般来说，必须根据这些食品质量的变化，正确地制 定热加工条件以避免过度加工和造成产品质量不必要的下 降。 BACK

精 品 课 程 食 品 科 学 概 论 三、热加工对食品质量的影响 大部分食品在高于环境温度时，会引起质量很大的变 化。虽然应用一些高温加工方法使许多食品在食用前产生 有益的和有利的变化，但是与保藏加工有关的温度、时间 关系的增大通常会引起质量属性的降低。这些质量下降存 在各方面，包括风味、质构、颜色以及热敏性营养素的减 少。一般来说，必须根据这些食品质量的变化，正确地制 定热加工条件以避免过度加工和造成产品质量不必要的下 降

精 品课程 第二节食品的干燥原理 一、食品干燥基本概念和理论 食 食品湿物料的形态和物理性质 品 科 湿物料按其外观形态的不同分为下面几种：散粒体、 学概 晶体、块状、片状、条状、粉末状、膏糊状、液态。 论 湿物料按其物理化学性质的不同可分为两大类：液 态和湿固态。液态物料包括溶液、胶体溶液和非均相的 液态物料，其主要特征是具有流动性。固态湿物料是最 常见的食品物料，它包括晶体、胶体和生物组织体。 @ 藤中许系大学

精 品 课 程 食 品 科 学 概 论 第二节 食品的干燥原理 一、 食品干燥基本概念和理论 食品湿物料的形态和物理性质 湿物料按其外观形态的不同分为下面几种：散粒体、 晶体、块状、片状、条状、粉末状、膏糊状、液态。 湿物料按其物理化学性质的不同可分为两大类：液 态和湿固态。液态物料包括溶液、胶体溶液和非均相的 液态物料，其主要特征是具有流动性。固态湿物料是最 常见的食品物料，它包括晶体、胶体和生物组织体

食品湿物料中水分存在的形式和表示法 程 食品水分又称为食品含水率，水分含量的表示有干 食 品 基水分和湿基水分两种。 科 学 湿物料中水分的活度 概 论 湿物料中水分的活度对干燥速率有决定性作用，是 湿物料干燥的重要因素。水分活度(Aw)是指物料表面水 分的蒸汽压与湘同温度下纯水的饱和蒸汽压之比。 陵由许影大学

精 品 课 程 食 品 科 学 概 论 食品湿物料中水分存在的形式和表示法 食品水分又称为食品含水率，水分含量的表示有干 基水分和湿基水分两种。 湿物料中水分的活度 湿物料中水分的活度对干燥速率有决定性作用，是 湿物料干燥的重要因素。水分活度(Aw)是指物料表面水 分的蒸汽压与相同温度下纯水的饱和蒸汽压之比

精 品 干燥介质的特性 课 程 在食品干燥生产中，从湿物料中除去水分通常采用热 空气为干燥介质，干燥过程中热空气既是载热体，又是载 食 湿体。湿空气中的水蒸气量不断发生变化，而绝干空气的 品 科 质量恒定。 食品物料与干燥介质间的平衡关系 概 论 由于物料表面的水蒸气分压与介质的水蒸气分压的压 差作用，使两相之间的水分不断地进行传递，经过一段时 间后，物料表面的水蒸气分压与空气中的水蒸气分压将会 相等，物料与空气之间的水分达到动态平衡，此时物料中 所含的水分为该介质条件下物料的平衡水分。 藤中许系大学

精 品 课 程 食 品 科 学 概 论 干燥介质的特性 在食品干燥生产中，从湿物料中除去水分通常采用热 空气为干燥介质，干燥过程中热空气既是载热体，又是载 湿体。湿空气中的水蒸气量不断发生变化，而绝干空气的 质量恒定。 食品物料与干燥介质间的平衡关系 由于物料表面的水蒸气分压与介质的水蒸气分压的压 差作用，使两相之间的水分不断地进行传递，经过一段时 间后，物料表面的水蒸气分压与空气中的水蒸气分压将会 相等，物料与空气之间的水分达到动态平衡，此时物料中 所含的水分为该介质条件下物料的平衡水分

精 程 干燥过程中的传热与传质 食 品 食品物料的干燥过程是热量传递和质量传递同时存 科 在的过程，伴随着传热（物料对热量的吸收）、传质（水分 概 论 在物料中的迁移)，物料达到干燥的目的。热量和质量 是通过物料内部和外部传递来实现的。 陵由许影大学

精 品 课 程 食 品 科 学 概 论 干燥过程中的传热与传质 食品物料的干燥过程是热量传递和质量传递同时存 在的过程，伴随着传热(物料对热量的吸收)、传质(水分 在物料中的迁移)，物料达到干燥的目的。热量和质量 是通过物料内部和外部传递来实现的

课程 二、干燥过程中食品物料的主要变化 物理状态的变化 干缩 食 品 任何脱水过程几乎都造成物料的收缩现象。物料干缩 的程度及均匀性对其复水性有很大的影响，干缩程度小、 概 收缩均匀的物料复水性较好，反之较差。 论 食品物料在干燥过程中，除发生永久性的收缩变形外， 还会出现组织干裂或破碎等现象。另外，在食品不同部位 所产生的不等收缩又往往会造成物料奇形怪状的翘曲。 藤中许系大学

精 品 课 程 食 品 科 学 概 论 二、干燥过程中食品物料的主要变化 物理状态的变化 任何脱水过程几乎都造成物料的收缩现象。物料干缩 的程度及均匀性对其复水性有很大的影响，干缩程度小、 收缩均匀的物料复水性较好，反之较差。 食品物料在干燥过程中，除发生永久性的收缩变形外， 还会出现组织干裂或破碎等现象。另外，在食品不同部位 所产生的不等收缩又往往会造成物料奇形怪状的翘曲。 干缩