食品机械与设备思考题答案.doc

$1绪论食品机械如何分类？（1）全国主要产品分类与代码国家标准（GBT7635.1-2002）（2）按照食品机械的功能、加工对象来划分（JB3750-84）（3）按照国家商业行业标准（SBT10084-2009）分类$2食品供排料机械1对输送带有何要求？常用的输送带有哪些？(1)在带式输送机中，输送带既是牵引，又是承载构件。(2)常用的输送带有（8种）：橡胶带、各种纤维编织带、塑料、尼龙、强力锦纶带、板式带、钢带和钢丝网带。 2简述带式输送机的结构、优缺点及适用范围。适用范围：它常用于块状、颗粒状物料及整件物料进行水平方向或倾斜方向运送。同时还可用作选择、检查、包装、清洗和预处理操作台等。优点：带式输送机工作速度范围广（0.02-4.00ms)，输送距离长，生产效率高，所需动力不大，结构简单可靠，使用方便，维护检修容易，无噪音，能够在全机身中任何地方进行装料和卸料。缺点：输送轻质粉状物料时易飞扬，倾斜角度不能太大。输送带的结构：3简述螺旋输送机的结构、工作原理、优缺点及适用范围。 1. 工作原理水平型螺旋输送机由于物料重力及其内摩擦力的作用物料又随螺旋叶片旋转，当叶片推力大于物料与槽壁间的外摩擦力时，物料就被螺旋叶片连续地推动向前运动。垂直型螺旋输送机中，物料的重力作用在叶片上，物料与叶片之间有一定的摩擦力，开始随叶片转动，由于螺旋以适当的转速转动，在离心力的作用下，物料对管壁产生了一定的摩擦力，从而使物料不随螺旋叶片一起转动。当螺旋叶片向上推力大于物料与管壁间的外摩擦力和物料本身重力时，物料被叶片推动垂直上升。 垂直螺旋输送机结构图1-进料口 2-下部机壳 3-固定圈 4-中间机壳 5-螺旋体 6-中间吊轴承 7-上部机壳 8-端部连接法兰 9-驱动装置 10-推力承轴装置 11-带轮及护罩 12-出料口2. 用途螺旋输送机是一种不带挠性牵引件的连续输送机械，主要用于各种干燥松散的粉状、粒状、小块状物料的输送。例如面粉、谷物、等的输送。在输送过程中，还可对物料进行搅拌、混合、加热和冷却等工艺。不宜输送易变质的、粘性大的、易结块的及大块的物料。3. 优缺点 优点：（1）构造简单，横被面的尺寸小，因此制造成本低。（2）便于在若干位置进行中间加载和卸载。（3）操作安全方便。（4）密封好。缺点：（1）在运输物料时，物料与机壳和螺旋间都存在摩擦力，因此单位动力消耗较大。（2）由于螺旋叶片的作用，可使物料造成严重的粉碎及损伤，同时螺旋叶片及料槽也有较严重的磨损。（3）运输距离不宜太长，一般在30m以下，过载能力较低。 4. 特性螺旋输送机的结构简单，横截面尺寸小，密封性能好，便于中间装料和卸料，操作安全方便，制造成本低。但输送过程中物料易破碎，零件磨损较大，消耗功率较大。螺旋输送机使用的环境温度为一20-50oC，物料温度200oC，一般输送倾角20o。螺旋输送机的输送能力一般在40m3h以下，高的可达150m3h。4螺旋输送机的叶片有几种？各有何用途？1）螺旋 它可以是右旋或左旋的，单线、双线或三线的，一般做成单线的。旋转轴上焊有螺旋输送机螺旋叶片，叶片的面型根据输送物料的不同有实体面型、带式面型、叶片面型。 （1）当运送干燥的小颗粒或粉状物料时，宜采用实体螺旋，这是最常用的型式。（2）运送块状的或粘滞性的物料时，宜采用带式螺旋。（3）当运送韧性和可压缩性的物料时，宜采用叶片式螺旋，这种螺旋往往在运送物料的同时，还可以对物料进行搅拌，揉捏及混合等工艺操作。 5简述斗式提升机的结构、优缺点及适用范围。1. 结构特点主要由料（畚）斗、牵引带 （或链)、驱动装置、机壳和进、卸料口组成 优点是占地面积小，可把物料提升到较高的位置 （30-50m)，生产率范围较大 （3-1000m3/h)。提升范围广，密封性好，环境污染少。缺点是过载敏感，必须连续均匀地供料。 按输送物料的方向可分为倾斜式和垂直式两种；按牵引机构的不同，又可分为皮带斗式和链条斗式 （单链式和双链式）两种；按输送速度来分有高速和低速两种。 2. 斗式提升机的装料方式分为挖取式和撒入式。前者适用于粉末状、散粒状物料，输送速度较高，可达2m/s，料斗间隔排列。后者适用于输送大块和磨损性大的物料，输送速度较低（l m/s)，料斗呈密接排列。 3.卸料方式1）离心式 适用于物料提升速度较快的场合，一般在1-2m/s左右，利用离心力将物料抛出。斗与斗之间疏布。离心式卸料适用于粒状较小而且磨损性小的物料。 2）重力式（也称无定向自流式）适用于低速运送物料，速度为0.5-0.8m/s，物料沿前一个料斗的背部落下。斗与斗之间密布。它适用于提升大块状、比重大、磨损性大和易碎的物料。 3）离心重力式（也称定向自流式）适用的提升速度也较低，一般在0.6-0.8m/s，料斗疏布。适用于流动性不良的散状、纤维状物料或潮湿物料。 6斗式提升机的料斗有几种？何谓极距？1）料斗 深斗：斗口呈65o的倾斜，斗的深度较大。用于干燥、流动性好、能很好地撒落的粒状物料的输送。浅圆底斗：斗口呈45o倾斜，深度小。它适用于运送潮湿的和流动性差的粉末、粒状物料。由于倾斜度较大和斗浅，物料容易从斗中倒出。尖角形料斗：与上述两种斗不同之处是斗的侧壁延伸到底板外，使之成为挡边，卸料时，物料可沿一个斗的挡边和底板所形成的槽卸料。适用于粘稠性大和沉重的块状物料的运送，斗间一般没有间隔。极距：重力G离心力C这两个力的合力T的大小和方向都随着料斗的回转而改变，当料斗到达卸料位置时，合力T的作用线与驱动轮的垂直中心线相交于一点P，这点叫做极点。从极点P 到驱动轮中心之间的距离称为极距（h） h=895/n2 式中：n-驱动鼓轮转速 （rpm）7掌握斗式提升机的卸料方式的理论分析及结论。卸料方式的理论分析重力G离心力C这两个力的合力T的大小和方向都随着料斗的回转而改变，当料斗到达卸料位置时，合力T的作用线与驱动轮的垂直中心线相交于一点P，这点叫做极点。从极点P 到驱动轮中心之间的距离称为极距（h） h=895/n2 式中：n-驱动鼓轮转速 （rpm）由上式可见，极距h的大小只与驱动轮的转速n有关，随着转速的增大，极距将减小，而离心力与重力的比 （C/G）也增大。极距h的实际意义在于它可以校核斗式提升机的卸料方式。反之，当决定了卸料方式后，即可根据极距的大小来决定转速n和驱动轮半径r0的范围，所以极距是决定斗式提升机转速n及驱动轮半径r0等参数的主要因素。 当hr0时，亦即当极点的位置在驱动轮的圆周以内时，离心力就大于重力，这时物料将朝着料斗的外壁运动，从而使料斗作离心式卸料。 当速度较低时，hr，即极点在料斗外边缘的圆周外，离心力小于重力，则料斗作无定向自流式卸料. 当速度中等时，即r0h1.0Pas)的制品。介于上述粘度之间的物料，两者均可使用。（4）微粒化程度 高压均质机可以得到更细的乳化颗粒，一般在1-2um（最细可达到0.02-0.2um）；而胶体磨研磨后颗粒度为2-40um。$4食品浓缩设备1真空浓缩的目的、作用、优缺点是什么？它是保证整个浓缩装置处于真空状态，并且降低浓缩锅内压力，从而使料液在低温下沸腾，有利于提高食品的质量。作用是抽取不凝结气体。 优缺点： 2真空浓缩食品物料的性质有何特点？(1)特点：可从瓜果汁液中或从经浓缩的二次蒸汽冷凝液中提取香料成份，冷凝成香精贮存起来。根据需要将香料加入加工过的（或浓缩过的）物料中，可使产品保持原有的色、香、味，深受广大用户青睐。适用范围广。适用于中药材、各种瓜果汁液的香料提取。香料提取率为进料量的16.25%。3中央循环管式浓缩锅是怎样循环的？其结构和运用范围是什么？二、盘管式浓缩锅 它是生产炼乳和果汁食品厂使用的一种单效浓缩设备。锅体内有盘管，管内通入加热蒸汽，对管外的料液进行加热，使其自然循环并蒸发浓缩。适用于粘度大的料液的浓缩。其缺点是传热面积小、料液循环差、盘管表面易结垢、生产能力有限、不能连续操作、二次蒸汽未能很好利用，仅适用于中小型工厂。 4升膜式浓缩设备作用原理如何？进料量对浓缩过程有何影响？一、升膜式浓缩设备 管内料液的加热与蒸发分三部分：1. 物料自加热器体的底部进入管内，加热蒸汽在管间传热及冷凝，将热量传给管内料液。2. 料液在中间部位被加热沸腾，便迅速汽化，使料液产生上升力。3. 在加热器体的顶部所产生的二次蒸汽及料液，在管内高速上升。在常压下，管的出口处二次蒸汽速度一般为2050m/s，在减压真空状态下，可达100160m/s，浓液被高速上的二次蒸汽所带动，沿管内壁成膜状上升不断被加热蒸发。操作要点操作时，要很好控制进料液量，一般经过一次浓缩的蒸发水份量，不能大于进料量的80。如果进液量过多，加热蒸汽不足，则管的下部积液过多，会形成液柱上升而不能形成液膜，失去液膜蒸发的特点，使传热效果大大降低。如果进液量过少，会发生管壁结焦现象。5降膜式浓缩设备传热效果好的原因何在？降膜蒸发器高效地操作，最关键的问题是能使料液均匀地分布于各加热管，不使之产生偏流，所以在管的顶部或管内安装降膜分布器。6刮板式薄膜浓缩设备的结构、原理和特点是什么？1、结构由转轴、料液分配盘、刮板、轴承、轴封、蒸发室和夹套加热室等组成。有立式、卧式两种型式。 2、工作过程它的料液从上部的进料管2，以稳定流量进入，先经由转轴带动旋转的料液分配盘7，在离心力的作用下，被抛向夹套加热室内壁，这时料液受重力作用，沿着器壁向下流动，在此同时，装在转轴上的刮板6把料液刮成薄膜，这样料液受加热面的加热而蒸发。由于料液在重力及离心力的作用，不断更新液膜，最后流集于底部，从出口4排出。在浓缩过程所产生的二次蒸汽，可与浓缩液并流，同方向进入汽液分离器分离排除，或者以逆流方向上升到浓缩器顶部，经旋转的带孔叶板8，把夹带的液沫分离，从顶部出口9排出，进入冷凝器。 特点由于料液在浓缩时成液膜状态，而且不断更新，故总传热系数可达11633489wm2K。适合于浓缩高粘度（50100 Pas）的果汁、蜂蜜、易起泡沫或含有悬浮颗粒的料液。在浓缩过程液层很薄，溶液沸点升高可忽略，料液在加热区域停留时间，随浓缩器的高度 (长度) 和刮板的导向角、转速等因素而变化，一般在245s左右。 它的动力消耗较大，一般在1.53kwm2传热面积，随料液粘度增大而增加。加热室直径较小，清洗不太方便。7离心薄膜式浓缩设备的结构、原理和特点是什么？1. 结构与工作原理它的构造与碟式分离机相似，通过旋转的离心盘所产生的离心，使料液分布于离心盘外表面，形成薄膜，离心盘为梯形的碟片，具有夹套结构形式，离心盘之间有一定间隙，形成加热蒸发空间。当离心盘的夹套内通入蒸汽之后，对其外表面膜进行加热蒸发。蒸汽放热后成冷凝水，受离心力作用甩到夹套的下边缘周边汇集，由中间空心轴疏水装置排出 。 特点 是一种传热效率很高，蒸发强度大的较新型浓缩设备，料液受热时间很短，约12s，形成0.1mm的液膜，特别适合果汁和其它热敏性、发泡性液体食品进行浓缩。还具有气液分离效果好、残液量小、清洗杀菌方便等优点。由于离心盘间的距离小，故对粘度大、易结晶、易结垢的物料不大适用。设备结构比较复杂，传动系统的密封易泄漏，影响高真空。造价较高。物料的粘度不超过200CP 8片式浓缩设备的结构、原理和特点是什么？片间垫圈起何作用？它属于液膜式浓缩设备之一种，比较先进。主要优点：设备装置紧凑，占地面积小，高度小，料液受热时间短，可浓缩较高浓度的产品，适用于如果汁、牛奶等热敏性物料的蒸发，易清洗，便利于调节生产能力。缺点是加热片制造较复杂，密封橡胶圈易老化而泄漏等。n 9各类捕集器的作用、原理是什么？它一般安装在浓缩装置的蒸发分离室顶部或侧面。其作用主要防止蒸发过程中细微液滴被二次蒸汽夹带逸出。捕集器的类型有惯性型、离心型及表面三大类。捕集器既要求具有良好的分离效果，又要求尽量减少其阻力，保证液体继续地流回蒸发室内。同时应具备易于拆洗，没有死角，结构简单，尺寸小，金属消耗少等优点。 10不凝气体的来源及数量是什么？浓缩装置中不凝结气体主要来自：(1) 溶解在冷却水中的空气；(2) 料液受热后分解出来的气体；(3)设备泄漏进来之空气。 不凝结气体量为二次蒸汽量及冷却水量的0.0025 (重量比) 和泄漏空气量按1之二次蒸汽量之和。11真空泵的基本类型有哪些？水力喷射泵和蒸汽喷射泵的结构、原理和特点是什么？1、往复式真空泵(1) 湿式真空泵 (2) 干式真空泵 2、水力喷射泵 3、水环式真空泵 它主要是由泵体和泵壳组成的工作室。泵体是一个呈放射状均匀分布的叶片和轮壳组成的叶轮，偏心地装置在圆形的工作室内。叶轮为铸铁制成，有12个叶片呈放射状。叶片每转一周，叶片间体积即改变一次，叶片间的水就像活塞一样反复运动，于是就连续不断地抽吸与排出气体。结构简单，紧凑，易于制造，操作可靠，转速较高，可与电机直连，内部不需润滑，可使排出气体免受油污，排气量较均匀。但因高速运转，水的冲击使泵体及泵叶磨损造成真空降低并需经常更换，功率消耗较大。4. 蒸汽喷射泵 它与水力喷射器相似，主要不同点是采取较高压力的水蒸气作动力源。它由喷嘴、混合室和扩散器组成。喷嘴结构为不锈钢，在各级喷射泵上多与混合式冷凝器相连。冷却水通入冷凝器内，喷成柱状冷水幕，以冷凝水蒸汽。 $5食品干燥设备1干燥物料如何分类？一、干燥的食品分类按食品的形状分 (1) 粉状物料 各种蛋白粉、淀粉、糖类、氨基酸和各种食品添加剂等。(2) 片、条、块状物料 干制的蔬菜和水果、茶叶、面包、饼干、菌类、海产品以及肉脯、肉干等禽畜产品等。 （3）浆状或膏糊状物料 乳品、果汁、植物蛋白、果胶和葡萄糖等。 2. 按食品的物化性质分 （1）液态类 包括溶液、胶体和非均相液态食品，其特征是具有流动性。 （2）湿固态类 包括晶体、胶体等。胶体分三种。第一种为弹性胶体，如明胶、面团等，其特征为除去水分要收缩，但保持弹性；第二种为脆性胶体，特征是除去水分会变脆；第三种为胶质毛细孔物料，特征为干燥时收缩而干燥后会变脆。 (3) 生物组织体 包括动植物原料切割而成的固体生物组织。如肉类、鱼类和马铃薯等。 2简述箱式干燥器、带式干燥器的组成和用途。箱式干燥器主要是以热风通过潮湿物料的表面而达到干燥的目的。当热风沿着物料的水平表面通过时，称为水平气流箱式干燥；当热风垂直穿过物料时，称为穿流气流箱式干燥。干燥器内的风速通常为l.0ms左右，根据物料的性质可在0.5-3.0ms范围内选取。物料的装填厚度，一般为10-l00mm。 穿流气流箱式干燥器通过物料层的风速采用0.6-1.2ms。物料层的装填厚度通常为45-65mm。压力损失取决于物料的形状、物料层的填装厚度及风速，一般为20-50 mm水柱左右。特点（1）物料破损及粉尘少；（2）适于少量、多种物料干燥；（3）适用于能适当改变温度而进行干燥的程序控制方式。 间歇操作的箱式干燥器，结构简单，设备投资少，适应性强，故使用较多。缺点是每次操作都要装卸物料，劳动强度大，设备利用率低。同时，产品质量也不够均匀。3. 洞道式干燥器 (Tunnel dryer) 用于脱水蔬菜、茶叶干燥 装有物料的小车布满整个洞道，并且与干燥介质平行移动或相反移动。小车沿洞道移动，依靠轨道的倾斜度 (倾斜度为1200)，或借助于安装在进料端的推车机带动。干燥器洞道长度一般不超过50m，洞的宽度不超过3.5m。小车与洞道的墙壁和洞顶的间隙，在物料对空气通过时阻力较大的情况下，应取最小值，一般为70-80mm。干燥介质在有效截面上的流速不应小于2-3ms。二、真空接触式箱式干燥机 (Vacuum contact comportment dryer) 料液先经搅打混入空气或添加如碳酸氢铵之类分解后能产生气体的物质，然后由接触加热，在减压下气体即膨胀，形成可借真空度来控制的泡沫层。 泡沫层干燥的制品具有组织疏松、速溶性好的优点。因此泡沫真空干燥法常用来作为制取速溶食品的一种简使方法。 如麦乳精、代乳粉、水果粉、速溶咖啡、速溶茶等，但对高糖物料，如麦乳精等，为了防止制品软化，干燥后应迅速冷却。三、带式干燥器 (Band dryer)可分为单带式、复带式和翻板式三种 1. 水平气流带式干燥器 2. 穿流气流带式干燥器 四、带式真空干燥器 (Vacuum continuous film dryer)有单层输送带和多层输送带之分 单层输送带的带式真空干燥机是由一连续的不锈钢带、加热滚筒、冷却滚筒、辐射元件及真空系统和加料闭风装置组成。用于橙汁、番茄汁、牛奶、速溶茶和速溶咖啡等物料的干燥。若在被干燥物料中加入碳酸铵之类的膨松剂或在高压下充入氮气，干燥时物料会形成气泡而膨松，可以制取高膨化制品。多层带式真空干燥机 干燥机的特点是：干燥时间短，约5-40min；能形成多孔状制品；在干燥过程中，能避免混入异物而防止制品被污染；可以直接干燥高浓度、高粘度的物料；简化工序，节约热能。带式真空干燥机在国外发展比较普遍，在我国还尚未有投产产品。其原因是基础真空部件，如定量泵、真空定量单向卸料阀、耐高温输送网带等制造较困难。而单板机制造系统的传感元件等电子器件，寿命较短，耗损费用大。3何谓滚筒干燥器？其操作过程和特点是什么？影响料膜形成的因素是什么？ 滚筒干燥器 (Drum dryer) 主要由只或两只滚筒所组成。滚筒是中空的金属圆筒，由蒸汽或其他加热剂通入其内部进行加热。被干燥物料覆附在烘缸的表面进行接触传热，以达到干燥的目的。二、滚筒干燥器的主要特点(1) 热效率高，热效率可达70-80。(2) 干燥速率大 ，一般可达30-70kg H20/m2 h。(3) 产品的干燥质量稳定 (4) 适用范围较广 (5) 供热介质简便 （6）滚筒的表面温度较高。对一些制品会因加热过度而有损风味或呈不正常的颜色。 (7) 成本较昂贵。刮刀易磨损，使用周期短。筒体受到料液腐蚀及刮刀切削状态下的磨损后，难以修补，必须重新更换。 适用于热敏性非常高的物料的处理。常压式常用于麦片、豆粉、淀粉、婴儿米粉、土豆粉等的干燥。真空式可用于果汁、酵母、婴儿食品等。三、滚筒干燥原理1. 料膜的形成形成膜的厚度，与物料性质 (形态、表面张力、粘附力、粘度等)、滚筒的线速度、筒壁温度、筒壁材料以及布膜的方式等因素有关。料液的表面张力是同类液体分子之间的引力、粘附力是料液与金属筒壁之间不同分子的引力。只有粘附力大于表面张力时，料液才能附于滚筒上成膜。2.料膜的干燥过程料膜干燥全过程，可分为预热、等速干燥和降速干燥三个阶段。筒壁浸于料液中的成膜区域是预热阶段，蒸发作用不明显。在料膜脱离料液主体后，干燥作用即开始，膜表面气化，并维持恒定的气化速度。当膜内扩散速度小于表面气化速度时，则进入降速阶段的干燥。随着料膜内湿度含量的降低，气化速度大幅度降低。降速段的干燥时间，占总停留时间的80-98。 4何谓喷雾干燥？有何优缺点？喷雾干燥是通过机械的作用，将需干燥的物料，分散成很细的像雾一样的微粒 (以增大水分蒸发面积，加速干燥过程)，与热空气接触后，在一瞬间将大部分水分除去，而使物料中的固体物质干燥成粉末。二、 喷雾干燥的特点1. 优点 (1) 干燥过程迅速，仅需15-20s。含湿量40-90%的物料可在瞬间就可蒸发95-98%的水份, 特别适用于热敏性物料的干燥.(2) 简化工序(3) 可以调节与改变干燥粉末的容积密度、粉粒大小及最终温度和最终湿度。对产品的粒径、比重、含水量可根据需要，很容易的进行调节。(4) 在设备材料选择上要求较低。(5) 干燥过程完全是密闭状态下进行的。(6) 喷雾干燥生产效率高，操作人员少。2. 缺点(1) 设备比较复杂，一次投资较大，干燥强度仅能达到2.5-4kg/m3，需要较大的车间面积，有时甚至需多层建筑。(2) 使被干燥物料雾化成细小微粒和从废气中回收夹带的粉末，需要价格较高的复杂设备。(3) 为了降低产品中水分含量，因废气中湿含量高，以致需要较多的空气量，从而增加鼓风机的电能消耗与回收装置的容量。(4) 热效率不高，每蒸发1kg水分约需2-3kg的蒸汽，相当于1500-1700kcal热量。5简述喷雾干燥系统组成及主要设备。1. 空气加热、输送系统：空气过滤器、空气加热器，风机等。2. 料液供送、喷雾系统：包括高压泵或送料泵、喷雾器等。3. 气液接触干燥系统：干燥室。4. 制品分离、气体净化系统：包括卸料器、粉末回收器，除尘器等。 1. 按微粒化方法分类 :压力喷雾;离心喷雾;气流喷雾2. 按干燥室形式分类可根据干燥室中热风和被干燥颗粒之间运动方向来分类，一般分作并流型、逆流型和混流型三种。在食品工业中，如牛奶、果汁、鸡蛋液等等，都是热敏感物质，故绝大多数采用并流型，也有采用混流型的。 6简述压力喷雾干燥原理、特点、喷嘴结构及其区别。 压力喷雾干燥原理 主要是采用高压泵，以7-20MPa的压力，将溶液通过雾化器(喷枪)，使之克服溶液的表面张力，而聚化成直径10-200um的雾状微粒喷入干燥室，由于同热空气直接接触，进行热交换和水分的传递，其表面水分迅速蒸发，在很短的时间内即被干燥成球状颗粒，沉降于室底。 压力喷雾微粒化装置压力喷雾微粒化装置是保证成品质量，提高干燥效率的关键性部件，目前较为常用的有“M”型 (Monarch) 和“S”型 (Spraying Systems) 两种。喷嘴一般均有使液流产生旋转的导沟，使料液形成旋流。喷嘴材料：采用碳化钨或钨钢，通过粉末冶金制造，电火花钻孔 (硬度大)。也采用高硬度耐磨材料人造红宝石制造。7简述离心喷雾干燥原理、特点。离心喷雾是利用在水平方向作高速旋转的圆盘给予溶液以离心力，使其以高速甩出，形成薄膜、细丝或液滴，同时又受到周围空气的摩擦、阻碍与撕裂等作用，随圆盘旋转而产生的切向速度与离心力作用而产生的径向速度，结果以一合速度在圆盘上运动，其运动轨迹可设想为一螺旋形。 离心雾化所得的粒子大小要比压力雾化均匀。离心雾化与料液的物性、流量、圆盘直径、转速及周边形状有关。8离心分配盘的种类、结构如何？离心盘设计要求：润湿周边长，能使溶液达到高转速，喷雾均匀。离心盘本身结构要求坚固、质轻、结构简单、无死角、易拆洗、有较大的生产率。光滑盘：科研、教学、实验用 非光滑盘：工业生产中用9简述喷雾干燥微粒化方法及干燥室形式。压力喷雾；离心喷雾；气流喷雾可根据干燥室中热风和被干燥颗粒之间运动方向来分类，一般分作并流型、逆流型和混流型三种。10什么是微波？微波干燥原理是什么？微波与各材料间的关系如何？微波是指波长在1mm-1m频率为3000MHz-30GHz之间的电磁波。随着科学技术的不断发展，微波技术迅速应用到通讯、广播、电视、化工、医疗等领域中，给人类的生产、生活提供了极大的方便。 原理：微波焙烤主要利用了微波的热效应。并不会生热，它是一种高频的电磁波，微波所形成的交变电场的方向发生着高速的改变，这种改变使处于微波场中的极性分子也处于高速振荡状态。（1）在微波常用到材料可分为导体、绝缘体、介质、磁性化合物4类。（2）微波在传输过程中会遇到不同的材料，会产生反射、吸收和穿透现象；（3）这情况完全取决于材料本身的几个特性，如介电常数、介电损耗系数、比热、形状和含水量的多少等。 11简述影响微波干燥的因素，微波干燥有何特点？4、影响微波焙烤的有关因素 N = 5.5610-11E2tan （w/cm3） 式中：N单位体积物料吸收的功率（w/cm3） 微波的频率（MHz） 物料的介质常数 tan介质损耗系数 E电场强度（v/cm）5、食品微波焙烤的特点 微波焙烤的优点有：（1）加热时间比较短（2）对比较复杂形状的物体加热均匀性好 （3）有调平作用 （4）便于控制 （5）穿透能力强（6）热效率高 缺点：一是食物表面的温度未能充分升高，从而不能发生美拉德反应或焦糖化反应，使食物一般不能象传统的烘焙食品那样呈现诱人的金黄色；二是对食物加热时间的准确度要求高，加热时间稍微延长，就会产生不可挽回的过度加热的后果。微波加热的不均匀性是应该高度重视的问题。微波设备费贵，耗电量高，如装置不妥，尚有漏波危险。n 12简述微波干燥组成及设备分类，简述微波炉结构及炉门防止漏波措施。微波对人体危害及其防护措施是什么？微波设备主要由微波电源、微波发生器、连接波导，加热器及冷却系统等部分组成。在微波干燥系统中，微波加热器是主要设备之一，其它还有如磁控管、功率监视器、匹配器等。1、电极板间加热干燥设备2、箱式微波炉加热干燥设备3、波导管加热干燥设备1、微波炉它是利用驻波场的微波加热干燥设备。它的结构由矩形谐振腔、输入波导、反射板、搅拌器等组成。谐振腔是由金属构成矩形的中空六面体，其中一面装有反射板和搅拌器，还有一面装有支承加热物料的低损耗介质组成的底板，在其它面上（箱壁上）开有炉门和排湿孔；如果用于连续生产的加热设备，则在对应的两侧底边还开有长方形孔（通道），以便传送带和加工物品连续运行由此通过。 防止炉门泄漏的措施（a）炉门和炉框具有良好的接触 （b）扼流结构 （c）电波吸收材料 13何谓升华干燥？其原理如何解释？为何其制品复水性好？将含水物料先行冻结，然后使物料中的水分在高真空下不经液相直接从固相转化为水汽排出，称升华干燥法，或称冷冻干燥法。从理论上已知水有三相：液相、气相和固相。根据压力减小，沸点下降的原理，由图中可见，当压力降低到4.58mm汞柱（610.5Pa）时，温度在0以下，物料中的水分即可从冰不经过液相而直接升华成水汽。但这是对纯水而言，如为一般食品，其中含有的水，基本上是一种溶液，冰点较纯水要低，因此升华的温度在-5-20左右，相应的压力在133.29Pa左右。 复水性好的原因：因为被干燥物料含有的水分是在结冰状态下直接蒸发，故在干燥过程中，水汽不带动可溶性物质移向物料表面，不会在物料表面沉积盐类，物料表面不会形成硬质薄皮。亦不存在因中心水分移向物料表面时对细胞或纤维产生的张力，不会使物料干燥后因收缩引起变形，故极易吸水恢复原状。 14简述升华干燥的特点、组成系统及操作过成。1、升华干燥的特点（1） 由于在低温下操作，能最大限度地保存食品的色、香、味，如蔬菜的天然色素保持不变，各种芳香物质的损失可减少到最低限度。（2） 因低温操作，对热敏感性物质特别适合，能保存食品中的各种营养成分，对维生素C能保存90以上。在真空和低温下操作，微生物的生长和酶的作用受到抑制。（3） 升华干制品重量轻、体积小、贮藏时占地面积少、运输方便。 （4） 复水快，食用方便。因为被干燥物料含有的水分是在结冰状态下直接蒸发，故在干燥过程中，水汽不带动可溶性物质移向物料表面，不会在物料表面沉积盐类，物料表面不会形成硬质薄皮。亦不存在因中心水分移向物料表面时对细胞或纤维产生的张力，不会使物料干燥后因收缩引起变形，故极易吸水恢复原状。 （5） 因在真空下操作，氧气极少，因此一些易氧化的物质 （如油脂类） 得到了保护。（6） 冷冻升华干燥法，能排除95-99以上的水分，产品能长期保存而不变质。（三） 升华干燥设备结构1、箱式升华干燥设备 冷冻干燥系统可分为制冷系统、真空系统、加热系统、干燥系统和控制系统等。按结构分别由冷冻升华干燥箱、冷凝器、冷冻机、真空泵、各种阀门和控制元件及仪表等组成。 冻干工序操作操作要点 首先要预冻、再抽真空降温、降速过程 物料内部因含有大量水分，若先抽真空，使溶解在水中的气体，因外界压力降低很快溢出形成气泡跑掉，呈“沸腾”状。水分蒸发成蒸汽而吸收自身热量结成冰，冰再汽化则产品发泡气鼓，内部有较多气孔。一般预冻到-30左右，不同的物料其共熔点也不同，它是冻结成固体的温度，要求预冻