1、食品機械與設備課的內容 第一章 緒論 第二章 物料輸送設備 第三章 原料預處理機械與設備 第四章 粉碎機械與設備 第五章 混合均質機械與設備 第六章 分離機械與設備 第七章 熱交換和殺菌設備,第八章 濃縮設備 第九章 干燥機械與設備 第十章 成型機械設備 第十一章 包裝機械與設備 第十二章 食品冷凍機械與設備,第一章 緒論 第一節(jié) 概述 概念：是指把食品原料加工成食品（或半成品)過程中所應用的機械設備和裝置叫食品機械. 食品機械加工原料的分類: 按物理狀態(tài)分：固體 流體 按物料來源分： 農產品、畜產品、水產品、林產品及其它土特產品。,一、食品機械的作用 1、促進國民經濟發(fā)展 2、提高勞動生產率

2、、降低成本 3、改善食品衛(wèi)生條件、提高市場競爭力 4、有利于改進和加強企業(yè)管理 二、食品加工機械發(fā)展及現(xiàn)狀 （一）國內外食品機械的發(fā)展現(xiàn)狀 1、國內情況,（1）品種少、技術水平較低、質量差、成套性不強 （2）產品結構不合理 （3）高新技術的應用有待加強 （4）行業(yè)機制和人才培養(yǎng)還需完善 2、國外情況 （1）品種繁多及成套性強 （2）技術水平高,（3）食品機械向節(jié)能、節(jié)水、省汽、高得率、無污染或少污染的方向發(fā)展 （4）濃縮、干燥、消毒、分離、粉碎、保鮮單元操作采用了新原理、新技術和新設備 （5）食品機械與包裝機械組合 （6）食品資源高利用化 （7）重視科研隊伍建設、新產品的開發(fā),（二）國內外食品

3、機械的發(fā)展趨勢 1、食品機械產品更加多樣化、系列化、成套化 2、生產自動化、管理智能化 3、高新技術廣泛應用 4、生物技術與食品機械的結合,三、食品機械分類 我國國家標準（GB763587） 通用食品機械、專用食品機械和非標準設備三大類 通用食品機械 包括食品泵、離心機、過濾機、均質機、混合攪拌機、破碎機、壓榨機、分選機、干燥機、清洗機、熱交換器、濃縮蒸發(fā)設備、脫氣機、殺菌機、食品不銹鋼容器（鍋、罐、塔、槽等）、閥門和管道等。 特點：生產不同食品都可以應用。,專用食品機械 油脂加工機械、屠宰機械、肉制品加工機械、糕點成形機、糖果加工機械、飲料加工機械、豆制品加工機械、調味品加工機械、水產品加工

4、機械、釀酒機械、果品加工機械、蔬菜加工機她、淀粉和淀粉糖加工機械、食用香料及多用添加劑加工機械、方便食品加工機械、罐頭食品加工機械、果蔬保鮮機械、乳品加工機械、茶葉加工機械、蛋品加工機械，制搪機械、制鹽機械以及煙草加工機械等。 特點：根據專用食品工藝要求而專門設計或選用的一組機械（生產線），這些工藝往往不是一臺機械能完成的。 食品加工產品對象分類（按原料或產品）,非標準設備：如流槽、輸送帶、計量秤、貯罐等， 特點：指無有國家和行業(yè)標準的設備，企業(yè)自行設計的設備。（計量秤、貯罐稱為計量和貯存設備）。 也可分為以下三大類： 1.食品輸送機械與設備用于改變它們的位置、但不改由變其形態(tài)。 2.食品加工

5、的工藝設備用于改變食品原料和半成品的形態(tài)，使其發(fā)生物理一化學的、機械的或生物化學的變化。 3.食品加工的輔助設備不屬于輸送設備，又不屬于工藝設備，而食品加工過程中又必不可少。,根據原輕工業(yè)部的部頒標準分類：面、糖果、乳制品、罐頭、豆制品、調味品、肉類、飲料、酒類、其它設備。 中華人民共和國行業(yè)標準： 1、飲食加工機械 Y、2、小型加工機械 X（膨化機） 3、糕點加工機械 G、4、糖果加工機械 T 5、豆制品加工機械 D（豆類、淀粉） 6、冷飲加工機械 L（小型飲料機） 7、肉類蛋品加工機械 R 8、釀造機械 N（醬醋、腐乳調味品）,食品機械設備功能分類（按設備功能、工作原理 和特點分類）: 物

6、料輸送機械與設備， 原料預處理機械與設備 粉碎設備 均質及混合機械與設備， 熱加工機械與設備， 冷凍加工機械與設備， 裝料及包裝機械,食品加工對食品機械與設備的要求,要滿足食品的加工工藝要求，反應工藝的實用性和多樣性。 必須易清洗、殺菌。 與食品直接接觸的部件必須是耐腐蝕、防銹，且無毒。 必須具有可靠性和耐久性。,四、本課程講授的內容 本課程按設備共性、并結合某一類食品生產的特性來講解，增加國內外新型和典型設備的內容。 重點：設備的結構、原理、特點、設計計算、選型。 基本要求： 1、在工程設計中，能熟練地對生產設備進行選型，并組成生產線； 2、生產中因設備性能操作而引起的產品質量問題，能迅速作

7、出判斷，并能進行排除；,3、對于非標準設備，能配套設計； 4、對于通用設備和專用設備能準確地進行選型。 五、學習方法和參考書 聽課結合課后閱讀相關的機械書籍，包括自控書籍.教材與筆記相結合. 教材：食品機械與設備（中國農業(yè)出版社，2004.1） 參考書有以下幾種： 1、發(fā)酵設備（輕工業(yè)出版社） 2、食品加工設備（輕工業(yè)出版社） 3、食品通用機械與設備（華南理工大學出版社）,4、輕工業(yè)技術裝備手冊（機械工業(yè)出版社） 5、食品工廠機械與設備（輕工業(yè)出版社） 6、乳品工業(yè)手冊（輕工業(yè)出版社） 7、食品工廠設備（輕工業(yè)出版社） 8、面糖食品廠工藝設計 9、啤酒工業(yè)手冊（第三冊） 10、食品加工技術裝備

8、.輕工出版社.2002 11、農產品加工機械與設備.中國農業(yè)出版社.1993年 12、食品加工機械與設備。輕工出版社.2004 13、食品機械與設備。中國農業(yè)出版社。2003 14、食品工廠機械與設備。許學勤主編，輕工出版社，2007年。,六、典型食品生產線,第二節(jié) 食品機械與設備材料 一、 總體要求 物料接觸部件： 對食品無害，不污染食品； 不受或少受物料介質的破壞，延長使用壽命。,二、食品機械腐蝕 （一）均勻腐蝕與防止措施 1、特征: 金屬宏觀地變薄,2、防止措施 （1）選用耐蝕材料； （2）耐蝕金屬涂層； （ 3 ）表面合金化措施； （ 4 ）采取化學轉化膜措施； （ 5 ）采用有機涂層

9、措施。,（二）電化學腐蝕 金屬、合金在電解質溶液中形成原電池。,氧的濃差存在,影響電化學腐蝕因素： 1、金屬組織和狀態(tài) （1）純金屬少，合金材料多相； （2）變形和應力。 （3）表面粗糙度。,2、腐蝕介質的性質和狀態(tài) （1）介質的性質和濃度； （2）介質的溫度； （3）壓力； 氧加速進入陰極區(qū)； 除去表面沉積腐蝕產物； 3、設備的結構 死角形成濃差電池。,（三）化學腐蝕 1、形成膜 2、拌隨電化學腐蝕。 3、物料分解或腐敗。 4、微生物腐蝕 嫌氣腐蝕：陰極產物，F(xiàn)eS。硫酸鹽還原細菌。 條件pH=4.59.0 好氣腐蝕： 硫化細菌，H2S生成硫酸。 鐵細菌：形成結核狀覆層。有硫酸鹽還原細菌腐蝕

10、加快。 5、氯離子：破壞奧氏體不銹鋼表面鈍化層，腐蝕內部。,(四)局部腐蝕 1、破壞形式 產生麻點、局部穿孔、組織變脆、設備突然斷裂。 2、局部腐蝕分類 孔蝕、縫隙腐蝕、晶間腐蝕、應力腐蝕。 3、防止,三、食品機械設備常用的金屬材料 （一）碳鋼和鑄鐵 缺點：耐腐蝕性不好，易生銹。 作用：承受載荷的結構，磨損構件。 鐵影響食品的色澤。 接觸的構件：表面涂層 馬口鐵熱鍍錫厚度：3微米。 電解法鍍錫： 0. 351微米。,涂搪瓷的鋼鐵容器： （1）原料： 長石、石英砂、硼砂、螢石 （2）優(yōu)點： （3）缺點： （4）代替材料： 無毒樹脂涂料。,（二）不銹鋼 (1)基本組成：鐵鉻合金、鐵鉻鎳合金。 鈦、

11、鈮、鉬、鎢、銅、氮等 (2)特點：提高耐腐蝕性、機械和物理性質、加工工藝性質。 (3)分類：鐵素體型、馬氏體型、奧氏體型、奧氏體一鐵素體型等。 含鉻量1228。,1、鐵鉻合金 鐵素體型，C 0 .15轉為馬氏體型。 馬氏體的耐腐蝕性提高 高鉻鋼1728 2、鐵鉻鎳合金 0Cr18Ni9 鉻1719、鎳811、碳0.1，稱188鋼。,（1）性能 耐腐蝕高、機械性能好、塑性較高、可焊性好。 (2) 特點 沒有磁性，比電阻和線膨脹系數(shù)大，導熱性差。 (3)型號： GB中國、AISI美國、DIN德國、BS英國、NF法國。 1Cr18Ni9(302)、 0Cr18Ni9(304) 1Cr18Ni9Ti(

12、306) 、00Cr18Ni10(304L) 0Cr18Ni10Ti(321)、0Cr17Ni12Mo2(316) 00Cr17Ni14Mo2(316L),（4）缺點 有產生晶間腐蝕的傾向。 原因：高溫使晶粒間多余的碳擴散到晶體內與鉻結合形成Cr23C6析出，局部鉻含量下降至耐腐蝕限。 3、防止氯離子、晶間腐蝕措施 （1）加入鈦或鈮； （2）加入鉬，提高材料的化學穩(wěn)定性。 防止氯離子穿透鈍化膜，氯離子在不銹鋼表面形成MoOCl2保護膜。,（3）加入2的硅，抗酸性增加，阻止晶間腐蝕。 （4）奧氏體和鐵素體結合； （5）快速冷卻，11001180； （6）貧鉻現(xiàn)象的處理。,（三）銅和銅合金 1、特

13、點：導熱系數(shù)高，導熱材料，制造換熱器。,2、紫銅的耐腐蝕性高 耐腐蝕介質： 存在氨、硫化氫、氯化物腐蝕加快。 3、對食品影響 （1）乳制品：不適味、奶油很快酸敗、加熱氧化。 （2）維生素C的影響：促成維生素C很快分解。,（四）鋁和鋁合金 1、A12 O3，白色無毒，不影響食品。 2、 對有機酸腐蝕微弱 醋酸、檸檬酸、酒石酸、蘋果酸、葡萄糖酸、脂肪酸等， 例外：草酸和蟻酸。 3、用處：鋁為鑄件。 4、適用范圍：碳水化合物、脂肪、乳類制品等。,四、常用的非金屬材料 （一）非合成材料 1、木材： 2、搪瓷和玻璃襯里： 3、金剛砂： 4、橡膠： 5、玻璃鋼 成分：玻璃纖維和樹脂。 特點：相對密度小、強度大、耐沖擊、耐腐蝕。 成型方法：層粘法和注塑法。,（二）合成材料 1、用途： 2、優(yōu)點： 3、食品機械常用合成材料 （1）尼龍 聚酰胺。尼龍6、66、610、1010等。 強韌、耐磨、相對密度小。 加入30的玻璃纖維，抗拉、抗壓性能提高1.5倍。,（2）聚烯烴 聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）聚苯乙烯（P