2025《食品機械加工與設備》考試題庫(含答案)一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種設備屬于食品分選機械？A.螺旋輸送機B.色選機C.斬拌機D.板式換熱器答案：B解析：色選機通過光學原理對物料顏色差異進行分選，屬于分選機械；螺旋輸送機是輸送設備，斬拌機是切割混合設備，板式換熱器是熱交換設備。2.斗式提升機的牽引構件通常不包括：A.膠帶B.鏈條C.鋼絲繩D.塑料帶答案：D解析：斗式提升機的牽引構件常用膠帶、鏈條或鋼絲繩，塑料帶因強度和耐溫性不足一般不用于工業(yè)提升機。3.錘片式粉碎機的主要粉碎方式是：A.擠壓B.剪切C.沖擊D.研磨答案：C解析：錘片式粉碎機依靠高速旋轉的錘片對物料產生沖擊破碎，是典型的沖擊粉碎方式。4.板式殺菌機中，物料與熱介質的流動方式通常采用：A.并流B.逆流C.錯流D.分流答案：B解析：逆流換熱可提高熱交換效率，使物料出口溫度更接近熱介質進口溫度，減少能量消耗。5.真空包裝機的核心部件是：A.加熱條B.真空泵C.傳動帶D.封口壓桿答案：B解析：真空泵負責抽取包裝內空氣形成真空環(huán)境，是實現(xiàn)真空包裝的關鍵部件。6.下列哪項不是膠體磨的主要結構組成？A.定齒盤B.動齒盤C.篩網(wǎng)D.冷卻系統(tǒng)答案：C解析：膠體磨通過定齒盤與動齒盤的高速相對運動實現(xiàn)物料細化，篩網(wǎng)是粉碎機的典型部件。7.高壓均質機的均質壓力一般為：A.0.1-1MPaB.5-20MPaC.50-150MPaD.200-300MPa答案：C解析：食品工業(yè)中高壓均質機的均質壓力通常在50-150MPa，用于乳狀液細化（如牛奶均質）。8.連續(xù)式殺菌鍋與間歇式殺菌鍋的主要區(qū)別在于：A.加熱介質不同B.能否連續(xù)進料出料C.殺菌溫度范圍D.壓力控制精度答案：B解析：連續(xù)式殺菌鍋通過輸送裝置實現(xiàn)物料連續(xù)進出，適合大規(guī)模生產；間歇式需分批操作。9.螺旋輸送機的輸送能力與下列哪項參數(shù)無關？A.螺旋直徑B.轉速C.物料堆積密度D.電機功率答案：D解析：輸送能力計算公式為Q=47D2Snρψ，其中D（直徑）、S（螺距）、n（轉速）、ρ（堆積密度）、ψ（填充系數(shù)）是關鍵參數(shù)，電機功率影響動力但非直接計算因素。10.下列哪種設備屬于熱成型包裝機？A.枕式包裝機B.吸塑包裝機C.給袋式包裝機D.立式制袋包裝機答案：B解析：吸塑包裝機通過加熱塑料片材使其軟化，利用真空或壓力成型為包裝容器，屬于熱成型包裝設備。二、填空題（每空1分，共20分）1.食品機械按功能可分為前處理機械、加工機械、（包裝機械）、貯藏機械和輔助機械。2.帶式輸送機的驅動裝置主要由電機、（減速器）和傳動滾筒組成。3.振動篩的篩分效率主要受篩面傾角、振動頻率、（振幅）和物料特性影響。4.斬拌機的核心部件是（斬刀）和（斬鍋），分別通過高速旋轉和低速旋轉實現(xiàn)物料的切割與混合。5.噴霧干燥機的工藝流程包括料液霧化、（熱風接觸干燥）、粉氣分離和產品收集。6.板式換熱器的板片波紋形式主要有（人字形）、水平平直形和斜波紋形，其中（人字形）波紋的換熱效率最高。7.超高溫瞬時殺菌（UHT）的典型工藝條件是（135-150℃）下保持（2-8秒）。8.離心分離機的分離因數(shù)Fr=ω2r/g，其中ω為（旋轉角速度），r為（轉鼓半徑）。9.真空濃縮設備中，為防止物料高溫變性，通常采用（減壓）操作，降低溶液的（沸點）。10.灌裝機按計量方式可分為（容積式）、（質量式）和計數(shù)式，其中飲料行業(yè)常用（容積式）灌裝機。三、簡答題（每題8分，共40分）1.簡述斗式提升機的工作過程及選型要點。答案：工作過程：物料由進料口進入料斗，隨牽引構件（膠帶或鏈條）提升至頂部，通過離心力或重力卸料至出料口。選型要點：①物料特性（粒度、密度、濕度、粘性）；②輸送量（根據(jù)生產能力確定斗寬、斗距和提升速度）；③提升高度（影響牽引構件強度和驅動功率）；④卸料方式（離心式、重力式或混合式，需與物料特性匹配）；⑤工作環(huán)境（防塵、防爆等要求）。2.比較錘片式粉碎機與輥式粉碎機的粉碎原理及適用場景。答案：錘片式粉碎機：利用高速旋轉的錘片沖擊物料，輔以篩網(wǎng)控制粒度，粉碎效率高、適應性廣，適合脆性、中低硬度物料（如谷物、薯類）。輥式粉碎機：通過兩個平行輥筒的擠壓、剪切作用粉碎物料，輥面可分為光輥（擠壓為主）和齒輥（剪切為主），適合韌性或片狀物料（如麥芽、咖啡豆），產品粒度較均勻，過粉碎少。3.說明板式殺菌機的結構組成及熱回收原理。答案：結構組成：板式換熱器（由波紋板片、密封墊、框架組成）、離心泵（物料和熱介質輸送）、溫度控制系統(tǒng)（傳感器、PLC）、清洗系統(tǒng)（CIP裝置）。熱回收原理：殺菌后的高溫物料與未殺菌的低溫物料在板式換熱器中逆流換熱，將物料自身的熱量傳遞給低溫物料，使低溫物料預熱至接近殺菌溫度，減少加熱介質（蒸汽）的消耗，同時高溫物料冷卻后便于后續(xù)處理，提高能源利用率（熱回收率可達85%以上）。4.分析高壓均質機的均質原理及影響均質效果的主要因素。答案：均質原理：物料在高壓作用下通過均質閥的狹窄間隙（約0.1-0.3mm），流速驟增至200-300m/s，產生空穴效應（高壓突然減壓導致氣泡破裂）、剪切力和撞擊力，使脂肪球或顆粒細化至1-2μm以下，形成穩(wěn)定乳狀液。影響因素：①均質壓力（壓力越高，細化效果越好，但能耗增加）；②均質溫度（溫度升高降低物料粘度，提高均質效率，乳品類通常60-70℃）；③物料特性（粘度、脂肪含量、顆粒初始大?。?；④均質次數(shù)（多次均質可進一步細化，但邊際效益遞減）。5.列舉三種常見的食品包裝機械，并說明其適用的包裝對象。答案：①枕式包裝機：適用于規(guī)則或軟質物料（如面包、糖果、速凍餃子），通過成型器將卷膜制成枕形袋，完成制袋、充填、封口。②給袋式包裝機：使用預制袋（塑料袋、復合袋），適用于粉末（奶粉）、顆粒（堅果）、液體（醬料），通過取袋、開袋、充填、封口完成包裝。③收縮包裝機：將產品用熱收縮膜包裹后加熱，膜收縮緊貼產品，適用于集合包裝（飲料瓶組）、不規(guī)則物品（玩具）或防潮包裝（食品禮盒）。四、計算題（10分）某食品廠需用螺旋輸送機輸送玉米粉，已知螺旋直徑D=0.4m，螺距S=0.32m（取S=0.8D），轉速n=60r/min，填充系數(shù)ψ=0.3，玉米粉堆積密度ρ=500kg/m3。試計算該螺旋輸送機的輸送能力（單位：t/h）。答案：螺旋輸送機輸送能力計算公式：Q=47D2Snρψ（單位：kg/h）其中：D=0.4m，S=0.32m，n=60r/min，ρ=500kg/m3，ψ=0.3代入數(shù)據(jù)：Q=47×(0.4)2×0.32×60×500×0.3=47×0.16×0.32×60×500×0.3計算步驟：0.16×0.32=0.05120.0512×60=3.0723.072×500=15361536×0.3=460.8460.8×47=21657.6kg/h≈21.66t/h答：該螺旋輸送機的輸送能力約為21.66t/h。五、綜合分析題（10分）某乳制品廠采用管式UHT殺菌設備生產滅菌乳，近期發(fā)現(xiàn)產品出現(xiàn)脂肪上浮和貨架期縮短（未到保質期即變質）的問題。請分析可能的設備相關原因及改進措施。答案：可能的設備相關原因：1.均質效果不足：均質機壓力偏低或均質閥磨損，導致脂肪球未充分細化（>2μm），無法形成穩(wěn)定乳狀液，靜置后脂肪上浮。2.殺菌溫度/時間未達標：管式殺菌機可能存在管內壁結垢（蛋白質、脂肪沉積），導致熱交換效率下降，實際殺菌溫度低于設定值（如137℃僅達到130℃），未徹底殺滅耐熱芽孢（如嗜熱脂肪芽孢桿菌），導致后期變質。3.設備密封不良：殺菌后冷卻段或灌裝環(huán)節(jié)存在泄漏，導致二次污染（如微生物通過密封間隙進入），加速產品腐敗。4.流速不均：管式殺菌機內物料流速分布不均（如中心流速快、管壁流速慢），部分物料停留時間不足（低于4秒），未完成殺菌過程。改進措施：1.檢查均質機：檢測均質壓力（應≥20MPa），更換磨損的均質閥，確保脂肪球粒徑≤1μm。2.加強CIP清洗：優(yōu)化清洗程序（提高堿液濃度、延長循環(huán)時間），徹底清除管內壁結垢，定期用紅外測溫儀驗證各段實際溫度