教研室：食品科学与工程执笔人：张轶系主任审核签名：
教研室：食品科学与工程 执笔人：张轶 系主任审核签名：
《食品工程原理》课程教学大纲课程编号：0231407课程名称：食品工程原理总学时数：72实验或上机学时：先修课及后续课：先修课：高等数学、物理化学、大学物理后修课：食品工程原理课程设计、毕业设计一、说明部分1、课程性质学位课程，《食品工程原理》是阐述食品加工过程中的基本理论、有关单元操作及设备的基本原理，它是为专业工艺课的传授打基础的一门课程。食品工程原理是一门应用性基础课程。2、教学目标及意义学习本课程的主要目标是掌握其基本理论、各单元操作的基本规律；熟悉其设备的工作原理、性能和运转注意事项等，并能把这些知识用于食品加工的研究、设计和生产中，使生产能得到不断的改进。3、教学内容及教学要求教学内容：《食品工程原理》课程讲授的内容可归纳为流体动力过程、质量传递过程、热量传递过程和热力过程等。研究方法主要是理论解析和在理论指导下的实验研究，本课程强调工程观点、定量运算和设计能力的训练、强调理论与实际相结合，提高分析问题、解决问题的能力。教材内容分为课堂讲授、学生自学和学生选读三部分，其中课堂讲授部分由教师在教学计划学时内进行课堂教学，作为基本要求内容：学生自学部分由学生在教师的指导下，利用课外时间进行自学，作为一般要求内容：学生选读部分由学生根据自已的兴趣及能力，进行课外选读，不作要求。教学要求：《食品工程原理》是一门应用性基础课程，它应通过各有关过程的研究回答工业应用上提出的问题：通过该课程的学习，要求学生能够掌握：1）如何根据各单元操作在技术上和经济亡的特点，进行“过程和设备”的选样，以适应指定物系的特性，经济而有效地满足工艺的要求；2）如何进行过程的计算和设备的没计，即在缺乏数据的情况下，如何组织实验以取得必要的设计数据：3）如何进行操作和调节以适应生产的不问要求，在操作发生故障时如何寻找故障的缘由；4）由于食品加工的原料的结构和成分的复杂性和加工要求的特殊性，使化工
《食品工程原理》课程教学大纲 课程编号： 0231407 课程名称：食品工程原理 总学时数：72 实验或上机学时： 先修课及后续课：先修课：高等数学、物理化学、大学物理 后修课：食品工程原理课程设计、毕业设计 一、 说明部分 1、课程性质 学位课程，《食品工程原理》是阐述食品加工过程中的基本理 论、有关单元操作及设备的基本原理，它是为专业工艺课的传授打基础的一门课 程。食品工程原理是一门应用性基础课程。 2、教学目标及意义 学习本课程的主要目标是掌握其基本理论、各单元操作的基本规律；熟悉其 设备的工作原理、性能和运转注意事项等，并能把这些知识用于食品加工的研究、 设计和生产中，使生产能得到不断的改进。 3、教学内容及教学要求 教学内容： 《食品工程原理》课程讲授的内容可归纳为流体动力过程、质量传递过程、 热量传递过程和热力过程等。研究方法主要是理论解析和在理论指导下的实验研 究，本课程强调工程观点、定量运算和设计能力的训练、强调理论与实际相结合， 提高分析问题、解决问题的能力。教材内容分为课堂讲授、学生自学和学生选读 三部分，其中课堂讲授部分由教师在教学计划学时内进行课堂教学，作为基本要 求内容；学生自学部分由学生在教师的指导下，利用课外时间进行自学，作为一 般要求内容；学生选读部分由学生根据自己的兴趣及能力，进行课外选读，不作 要求。 教学要求： 《食品工程原理》是一门应用性基础课程，它应通过各有关过程的研究回答 工业应用上提出的问题；通过该课程的学习，要求学生能够掌握： 1）如何根据各单元操作在技术上和经济亡的特点，进行 “过程和设备 ”的 选样，以适应指定物系的特性，经济而有效地满足工艺的要求； 2）如何进行过程的计算和设备的没计，即在缺乏数据的情况下，如何组织实 验以取得必要的设计数据； 3）如何进行操作和调节以适应生产的不问要求，在操作发生故障时如何寻找 故障的缘由； 4）由于食品加工的原料的结构和成分的复杂性和加工要求的特殊性，使化工
单元操作与食品加工相结合时，又会产生课题研究方向的不同，从而其实践经验积累也不相同。要求学生掌握如何针对食品原料热敏性、易氧化变质和易腐蚀性等的特性，在食品加工中，采用一些适应食品加工要求的新型的加工工艺进行食品生产和加工。4、教学重点、难点重点：单元操作中常用的基本概念、连续性方程，阻力损失及计算，流量的测量，泵的性能参数；导热、对流传热的基本计算，对流传热系数关联式计算对流传热系数，稳定传热过程的计算与应用；费克定律，双膜理论，传质基本方程，吸收原理；湿空气及湿物料的性质，空气量的确定，热量衡算、热能耗量的确定，干燥设备的结构、工作原理。难点：摩擦阻力系数的确定，阻力损失计算；对流传热系数关联式计算对流传热系数，稳定传热过程的计算与应用：双膜理论，吸收操作的相平衡，操作线方程；双组分理想溶液的气一液相平衡，连续精馏计算：湿熔图、干燥机理。5、教学方法与手段1）加强启发式教学，改革教学方法和教学手段，创造条件开展多媒体教学。2）培养学生分析问题和解决问题的能力，重视并加强学生通过直接对照实物绘制工程图形的教学环节。6、教材及主要参考书教材：《食品工程原理》.姜绍通周汉先。北京化学工业出版社2010.10十二五规划教材主要参考书：1《食品工程原理》李云飞、葛克山主编，中国农业大学出版社，2002。2.《化工原理》（上下册），蒋维均，北京：清华大学出版社，1992。3、黄少烈、邹华生，化工原理，高等教育出版社，2002.08；4、李云飞等，食品工程原理，中国农业出版社，2002.8；5、谭天恩，麦本溪，化原工理，化学工业出版社，2004.1；6、张金利、张健伟等，化工原理实验，天津大学出版社，2005.7。二、正文部分绪论一、教学要求理解食品工程原理课程的性质和地位，食品工程原理课程的特点、内容及任务，现代食品工业的特点，掌握单元操作中常用的基本概念、单位换算二、教学内容食品工程原理课程的性质和地位，现代食品工业的特点，食品工程与化学工程的关系，食品工程原理课程的特点、内容及任务
单元操作与食品加工相结合时，又会产生课题研究方向的不同，从而其实践经验 积累也不相同。要求学生掌握如何针对食品原料热敏性、易氧化变质和易腐蚀性 等的特性，在食品加工中，采用一些适应食品加工要求的新型的加工工艺进行食 品生产和加工。 4、教学重点、难点 重点：单元操作中常用的基本概念、连续性方程，阻力损失及计算，流量的 测量，泵的性能参数；导热、对流传热的基本计算，对流传热系数关联式计算对 流传热系数，稳定传热过程的计算与应用；费克定律，双膜理论，传质基本方程， 吸收原理；湿空气及湿物料的性质，空气量的确定，热量衡算、热能耗量的确定， 干燥设备的结构、工作原理。 难点：摩擦阻力系数的确定，阻力损失计算；对流传热系数关联式计算对流 传热系数，稳定传热过程的计算与应用；双膜理论，吸收操作的相平衡，操作线 方程；双组分理想溶液的气—液相平衡，连续精馏计算；湿焓图、干燥机理。 5、教学方法与手段 1）加强启发式教学，改革教学方法和教学手段，创造条件开展多媒体教学。 2）培养学生分析问题和解决问题的能力，重视并加强学生通过直接对照实 物绘制工程图形的教学环节。 6、教材及主要参考书 教材：《食品工程原理》.姜绍通 周汉先. 北京 化学工业出版社 2010.10 十 二五规划教材 主要参考书: 1. 《食品工程原理》李云飞、葛克山主编，中国农业大学出版社， 2002。 2. 《 化工原理》 ( 上下册 )， 蒋维均， 北京：清华大学出版社， 1992。 3、黄少烈、邹华生，化工原理，高等教育出版社，2002.08； 4、李云飞等，食品工程原理，中国农业出版社，2002.8； 5、谭天恩，麦本溪，化原工理，化学工业出版社,2004.1； 6、张金利、张健伟等，化工原理实验，天津大学出版社，2005. 7。 二、正文部分 绪论 一、教学要求 理解食品工程原理课程的性质和地位，食品工程原理课程的特点、内容及任 务，现代食品工业的特点， 掌握单元操作中常用的基本概念、单位换算 二、教学内容 食品工程原理课程的性质和地位，现代食品工业的特点，食品工程与化学工 程的关系，食品工程原理课程的特点、内容及任务
三、本章学时数2学时第一章流体流动一、教学要求1、理解流体的主要物理性质、作用在流体上的力，掌握流体静力学基本方程式及其应用2、掌握稳定流动、流速与流量、连续性方程，3、掌握理想不可压缩流体的能量守恒一柏努利方程式，柏努利方程的应用，实际流体稳定流动的能量守恒4、管内流动及管路计算掌握流动类型及其判别，掌握流体在圆直管内流动的沿程阻力及计算，计算圆直管沿程阻力的通式，滞留、瑞流的流速分布及摩擦阻力系数的确定，掌握管路局部阻力及其计算。5、流速及流量的测量掌握毕托管、孔板流量计及文丘里流量计、转子流量计的结构及工作原理，并能正确使用。二、教学内容知识要点：流体的物理性质及作用在流体上的力，流体静力学基本方程式及其应用，流体流动的基本方程，管内流动及管路计算，流速及流量的测量三、本章学时数12学时第二章流体输送一、教学要求掌握的内容有：1.理解泵的类型、工作原理、特点及应用，掌握离心泵的工作原理及性能，离心泵基本方程、主要性能参数、离心泵的特性曲线、气蚀现象与允许安装高度、泵的工作点，泵的选型。2.理解离心通风机和鼓风机、往复式压缩机的工作原理、性能及分类，理解往复式压缩机的选型。二、 教学内容知识要点：液体输送设备，气体压缩和输送设备三、本章学时数4第三章非均相物系分离一、教学要求：1、掌握过滤的基本概念和理论，过滤设备，理解过滤过程的计算2、理解颗粒在流体中的运动、球形颗粒在流体中的重力沉降、实际沉降过程、沉降设备及其计算3、掌握颗粒、液滴在离心力场中的运动，理解离心机的类型及离心机生产能力的计算二、教学内容
三、本章学时数 2 学时 第一章 流体流动 一、教学要求 1、理解流体的主要物理性质、作用在流体上的力，掌握流体静力学基本方 程式及其应用 2、掌握稳定流动、流速与流量、连续性方程， 3、掌握理想不可压缩流体的能量守恒—柏努利方程式，柏努利方程的应用， 实际流体稳定流动的能量守恒 4、管内流动及管路计算 掌握流动类型及其判别，掌握流体在圆直管内流动的沿程阻力及计算，计算 圆直管沿程阻力的通式，滞留、湍流的流速分布及摩擦阻力系数的确定，掌握管 路局部阻力及其计算。 5、流速及流量的测量 掌握毕托管、孔板流量计及文丘里流量计、转子流量计的结构及工作原理， 并能正确使用。 二、教学内容 知识要点：流体的物理性质及作用在流体上的力，流体静力学基本方程式及 其应用，流体流动的基本方程，管内流动及管路计算，流速及流量的测量 三、本章学时数 12 学时 第二章 流体输送 一、教学要求 掌握的内容有：1. 理解泵的类型、工作原理、特点及应用，掌握离心泵的 工作原理及性能，离心泵基本方程、主要性能参数、离心泵的特性曲线、气蚀现 象与允许安装高度、泵的工作点，泵的选型。2.理解离心通风机和鼓风机、往复 式压缩机的工作原理、性能及分类，理解往复式压缩机的选型。 二、教学内容 知识要点：液体输送设备，气体压缩和输送设备 三、本章学时数 4 第三章 非均相物系分离 一、教学要求: 1、掌握过滤的基本概念和理论，过滤设备，理解过滤过程的计算 2、理解颗粒在流体中的运动、球形颗粒在流体中的重力沉降、实际沉降过 程、沉降设备及其计算 3、掌握颗粒、液滴在离心力场中的运动，理解离心机的类型及离心机生产 能力的计算 二、教学内容
过滤、沉降、离心分离三、本章学时数：6第五章传热一、 教学要求：1、理解传热在食品加工过程中的应用、传热的三种基本方式2、掌握热传导的基本概念和付立叶定律，平壁的热传导，圆筒壁的热传导3、掌握对流换热的基本概念，对流换热的类型、传热膜系数，各类对流换热传热膜系数的确定传热边界层4、掌握稳定传热过程的计算，理解传热的强化和热绝缘5、理解不稳定导热，不稳定对流传热，两物体的相互辐射，辐射和对流的联合传热，辐射加热方法和设备6、理解换热器的结构及原理及通过换热器的传热过程二、教学内容热传导，对流换热，稳定传热的计算，不稳定传热，辐射，换热器三、本章学时数：14第七章吸收一、教学要求：1、掌握单相传质：分子扩散及费克定律，静止或层流中的扩散传质：对流扩散传质；扩散系数。掌握相际间的传质：双膜理论；传质基本方程。2、理解收基本概念，掌握吸收原理：吸收过程；吸收设备（塔设备）；吸收操作的相平衡亨利定律；吸收速率。3、掌握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二、教学内容物质传递原理，气体吸收三、本章学时数：10第八章蒸馏一、教学要求：1、掌握蒸馏原理2、掌握双组分理想溶液的气一液相平衡，塔内气一液接触传质过程，能理解精馏设备的结构及工作情况，理解非理想双组分溶液简介，掌握板式塔中双组分连续精馏的计算3、理解理论板的概念及恒摩尔流假设，掌握连续精馏的物料衡算和操作线方程、进料状况和加料方程、精馏操作塔板数的求法（逐板计算法、图解法）、塔板效率及实际塔板数的确定、回流比的选择二、教学内容蒸馏原理，双组分连续精馏，板式塔中双组分连续精馏的计算
过滤、沉降、离心分离 三、本章学时数：6 第五章 传热 一、教学要求: 1、理解传热在食品加工过程中的应用、传热的三种基本方式 2、掌握热传导的基本概念和付立叶定律，平壁的热传导，圆筒壁的热传导 3、掌握对流换热的基本概念，对流换热的类型、传热膜系数，各类对流换 热传热膜系数的确定传热边界层 4、掌握稳定传热过程的计算，理解传热的强化和热绝缘 5、理解不稳定导热，不稳定对流传热，两物体的相互辐射，辐射和对流的 联合传热，辐射加热方法和设备 6、理解换热器的结构及原理及通过换热器的传热过程 二、教学内容 热传导，对流换热，稳定传热的计算，不稳定传热，辐射，换热器 三、本章学时数：14 第七章 吸收 一、教学要求: 1、掌握单相传质：分子扩散及费克定律，静止或层流中的扩散传质；对流 扩散传质；扩散系数。掌握相际间的传质：双膜理论；传质基本方程。 2、理解收基本概念，掌握吸收原理：吸收过程；吸收设备（塔设备）；吸 收操作的相平衡；亨利定律；吸收速率。 3、掌握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 二、教学内容 物质传递原理，气体吸收 三、本章学时数：10 第八章 蒸馏 一、教学要求: 1、掌握蒸馏原理 2、掌握双组分理想溶液的气—液相平衡，塔内气—液接触传质过程，能理 解精馏设备的结构及工作情况，理解非理想双组分溶液简介，掌握板式塔中双组 分连续精馏的计算 3、理解理论板的概念及恒摩尔流假设，掌握连续精馏的物料衡算和操作线 方程、进料状况和加料方程、精馏操作塔板数的求法（逐板计算法、图解法）、 塔板效率及实际塔板数的确定、回流比的选择 二、教学内容 蒸馏原理，双组分连续精馏，板式塔中双组分连续精馏的计算