食品工程原理教学大纲闵南科技学院《食品工程原理》课程教学大纲(FoodEngineeringPrinciples)一、课程信息课程代码:08201课程学分:3.0学分课程学时:48学时(其中理论课48学时,实验0学时)课程性质:必修课程类别:专业核心课程先修课程:高等数学、现代工程图、食品化学、物理化学、大学物理等适用年级专业:三年级食品科学与工程专业课程教材:1.岳田利,魏安池.食品工程原理[M]郑州:郑州大学出版社,2014.课程参考书:1.李云飞,葛克山.食品工程原理(第四版)[M].北京:中国农业大学出版社,2019.2.冯,涂国云.食品工程原理(第三版)[M]:北京:中国轻工业出版社,20193.赵思明.食品工程原理(第二版)[M].北京:科学出版社,2020二、课程的性质、地位和任务《食品工程原理》是以力学、动力学、热力学、传热学和传质学为理论基础的食品科学与工程专业必修的专业基础课。本课程运用基础化学、物理化学、力学及物理学、现代工程制图及CAD、计算机技术等基础知识来分析和解决食品生产过程中的工程问题,在培养食品工程技术人才中担负着由理及工、由基础到专业的过渡,在培养学生运用工程观点分析、解决食品生产实际问题方面起着十分重要的作用,在食品科学与工程专业的教学体系中处于承上启下、不可或缺的地位。本课程的任务是研究和介绍食品工业生产中主要单元操作的基本原理、它们的内在规律、常用设备及过程计算方法。使学生掌握传递过程及单元操作的基本原理,学会运用其基本理论解决食品工业生产中的一般工艺计算和常用设备的选型配套计算等工程实际问题。三、课程教学目标1.理论知识目标(1)通过学习本课程,掌握质量传递、动量传递和热量传递的基本原理,运用这些理论并结合所学的物理、化学、数学和物理化学等基础知识,研究食品加工过程中各种单元操作的内在规律和基本原理
食品工程原理 教学大纲 (Food Engineering Principles) 一、课程信息 课程代码:08201 课程学分:3.0 学分 课程学时:48 学时(其中理论课 48 学时,实验 0 学时) 课程性质:必修 课程类别:专业核心课程 先修课程:高等数学、现代工程图、食品化学、物理化学、大学物理等 适用年级专业:三年级 食品科学与工程专业 课程教材: 1.岳田利,魏安池.食品工程原理[M].郑州:郑州大学出版社,2014. 课程参考书: 1.李云飞,葛克山.食品工程原理(第四版)[M].北京:中国农业大学出版社,2019. 2.冯骉,涂国云.食品工程原理(第三版)[M].北京:中国轻工业出版社,2019. 3.赵思明.食品工程原理(第二版)[M].北京:科学出版社,2020. 《食品工程原理》是以力学、动力学、热力学、传热学和传质学为理论基础的食品科学 与工程专业必修的专业基础课。本课程运用基础化学、物理化学、力学及物理学、现代工程 制图及 CAD、计算机技术等基础知识来分析和解决食品生产过程中的工程问题,在培养食 品工程技术人才中担负着由理及工、由基础到专业的过渡,在培养学生运用工程观点分析、 解决食品生产实际问题方面起着十分重要的作用,在食品科学与工程专业的教学体系中处于 承上启下、不可或缺的地位。本课程的任务是研究和介绍食品工业生产中主要单元操作的基 本原理、它们的内在规律、常用设备及过程计算方法。使学生掌握传递过程及单元操作的基 本原理,学会运用其基本理论解决食品工业生产中的一般工艺计算和常用设备的选型配套计 算等工程实际问题。 1.理论知识目标 (1)通过学习本课程,掌握质量传递、动量传递和热量传递的基本原理,运用这些理 论并结合所学的物理、化学、数学和物理化学等基础知识,研究食品加工过程中各种单元操 作的内在规律和基本原理
食品工程原理教学大纲闵南科技学院(2)通过学习本课程,掌握流体流动、流体输送、传热、过滤、沉降、离心分离、蒸发、气体吸收、蒸馏和物料干燥等单元操作的衡算。(3)通过学习本课程,了解现代食品工程技术发展的趋势。2.技能目标(1)通过学习本课程,培养了学生的工程设计和应用的能力。食品加工工艺千变万化其实现的途径又可以多种多样,所以要树立学生的工程观念,能够根据生产工艺要求和物料特性,合理地选择单元操作及相应的设备,完成过程分析、设计计算,努力使系统集成达到最优化;(2)通过学习本课程,培养了学生的数据搜取能力。食品工程原理学科研究的历史短基础数据十分缺乏。如何通过网络或资料查取有参考价值的数据,或者通过实验测取、生产现场查定相关数据、是进行良好的食品工程设计的重要前提;(3)通过学习本课程,培养了学生的实验能力。学习实验设计、单元操作实验、数据处理、误差分析方法,提高学生的动手能力和实验技能。3.素质目标(1)通过学习本课程,培养学生理解本课程与其它课程的联系,初步具备综合运用所学知识、技能和方法,分析和解决工程实际问题的能力;(2)通过学习本课程,培养学生具有良好的工程素养、安全生产理念和环保意识;(3)通过学习本课程,培养学生具有学习科学探究方法和自主学习能力,良好的思维习惯和职业规范,能运用相关的专业知识、专业方法和专业技能解决工程中的实际问题;(4)通过学习本课程,培养学生的好奇心与求知欲,发展科学探索兴趣,具有坚持真理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神;(5)通过学习本课程,培养学生理解科学技术与社会的相互作用,形成科学的价值观:(6)通过学习本课程,培养学生的团队合作精神,具备创新潜能、较强的实践能力和良好的与人沟通交流能力。四、教学模式与教学方法1.教学模式本课程采用案例式教学模式,设置食品工程问题为案例,透过案例学习理论,通过理论分析案例,培养学生运用基础理论分析和解决工程实际问题的能力。2.教学方法食品工程原理涉及大量工程计算和公式推导,以LBL教学方法为主,将板书授课与多媒体授课相结合的教学方法,线下授课与线上复习相结合的教学方式,讲究重点突出、先易
食品工程原理 教学大纲 (2)通过学习本课程,掌握流体流动、流体输送、传热、过滤、沉降、离心分离、蒸 发、气体吸收、蒸馏和物料干燥等单元操作的衡算。 (3)通过学习本课程,了解现代食品工程技术发展的趋势。 2.技能目标 (1)通过学习本课程,培养了学生的工程设计和应用的能力。食品加工工艺千变万化, 其实现的途径又可以多种多样,所以要树立学生的工程观念,能够根据生产工艺要求和物料 特性,合理地选择单元操作及相应的设备,完成过程分析、设计计算,努力使系统集成达到 最优化; (2)通过学习本课程,培养了学生的数据攫取能力。食品工程原理学科研究的历史短, 基础数据十分缺乏。如何通过网络或资料查取有参考价值的数据,或者通过实验测取、生产 现场查定相关数据、是进行良好的食品工程设计的重要前提; (3)通过学习本课程,培养了学生的实验能力。学习实验设计、单元操作实验、数据 处理、误差分析方法,提高学生的动手能力和实验技能。 3.素质目标 (1)通过学习本课程,培养学生理解本课程与其它课程的联系,初步具备综合运用所 学知识、技能和方法,分析和解决工程实际问题的能力; (2)通过学习本课程,培养学生具有良好的工程素养、安全生产理念和环保意识; (3)通过学习本课程,培养学生具有学习科学探究方法和自主学习能力,良好的思维 习惯和职业规范,能运用相关的专业知识、专业方法和专业技能解决工程中的实际问题; (4)通过学习本课程,培养学生的好奇心与求知欲,发展科学探索兴趣,具有坚持真 理、勇于创新、实事求是的科学态度与科学精神; (5)通过学习本课程,培养学生理解科学技术与社会的相互作用,形成科学的价值观; (6)通过学习本课程,培养学生的团队合作精神,具备创新潜能、较强的实践能力和 良好的与人沟通交流能力。 1.教学模式 本课程采用案例式教学模式,设置食品工程问题为案例,透过案例学习理论,通过理论 分析案例,培养学生运用基础理论分析和解决工程实际问题的能力。 2.教学方法 食品工程原理涉及大量工程计算和公式推导,以 LBL 教学方法为主,将板书授课与多 媒体授课相结合的教学方法,线下授课与线上复习相结合的教学方式,讲究重点突出、先易
食品工程原理教学大纲闵南科技学院CIENCE AND TECHNUNNI后难、先慢后快的方式,让学生能够具有很好的推理能力:同时,学生通过记录课堂笔试,容易跟上教师的思路,达到理想的教学效果。五、课程教学内容与要求本课程教学按以下3个层次进行要求:1.了解:要求对有关教学内容有一般的了解。2.掌握:要求掌握有关内容的基本概念、基本理论、基本方法,并能在掌握的基础上对相关问题进行分析和判断,得出正确结论。3.应用:对于今后实际工作中需要应用的重要内容,要求熟练掌握。这些内容,不仅要深入理解,还能够应用所学的知识解决实际工程问题。具体教学基本内容:及要求如下:(一)绪论(4学时)教学基本内容:1.食品生产过程;2.单元操作;3.单位换算;(思政融入:工程设计与计算过程中,时刻谨记不能马虎,培养精益求精的工匠精神)4.物料衡算;5.能量衡算。重点:1.单元操作:2.三传理论;3.物料衡算和能量衡算;4.单位换算。难点:物料衡算与能量衡算。本章主要教学要求:1.了解食品工程原理中的“三传理论”;2.掌握食品生产过程中单元操作的定义、特点;3.掌握工程计算过程中的单位换算;4.应用物料衡算式进行物料衡算:5.应用能量衡算式进行能量自称。(二)流体流动(12学时)
食品工程原理 教学大纲 后难、先慢后快的方式,让学生能够具有很好的推理能力;同时,学生通过记录课堂笔试, 容易跟上教师的思路,达到理想的教学效果。 本课程教学按以下 3 个层次进行要求: 1.了解:要求对有关教学内容有一般的了解。 2.掌握:要求掌握有关内容的基本概念、基本理论、基本方法,并能在掌握的基础上对 相关问题进行分析和判断,得出正确结论。 3.应用:对于今后实际工作中需要应用的重要内容,要求熟练掌握。这些内容,不仅要 深入理解,还能够应用所学的知识解决实际工程问题。 具体教学基本内容:及要求如下: (一)绪论(4 学时) 教学基本内容: 1.食品生产过程; 2.单元操作; 3.单位换算;(思政融入:工程设计与计算过程中,时刻谨记不能马虎,培养精益求 精的工匠精神) 4.物料衡算; 5.能量衡算。 重点: 1.单元操作; 2.三传理论; 3.物料衡算和能量衡算; 4.单位换算。 难点:物料衡算与能量衡算。 本章主要教学要求: 1.了解食品工程原理中的“三传理论”; 2.掌握食品生产过程中单元操作的定义、特点; 3.掌握工程计算过程中的单位换算; 4.应用物料衡算式进行物料衡算; 5.应用能量衡算式进行能量自称。 (二)流体流动(12 学时)
食品工程原理教学大纲闵南科技学院CIENCE AND TECHNOLDGY UNIVERS教学基本内容:1.流体静力学方程1.1流体的主要物理性质及作用在流体上的力1.2流体静力学基本方程式及其应用2.管内流体流动的基本规律2.1管内流动要素、流速与流量、稳定流动与非稳定流动2.2管内流体流动的质量守恒一一连续性方程2.3管内流体流动的能量守恒一一柏努利方程2.4实际流体稳定流动的能量守恒,能量方程的应用3.流体流动型态及流动阻力(思政融入:科学精神与科学态度)3.1流体的黏性、牛顿内摩擦定律、流体在管道内的速度分布3.2流体流动型态及判别3.3管内流动的直管阻力3.4管内流动的局部阻力4.管路计算4.1简单管路的计算4.2复杂管路的计算重点:1.管内流体流动的基本规律及能量方程的应用:2.流体流动型态及流动阻力计算;3.管路计算。难点:1.连续性方程和柏努力方程的应用:2.流体流动的内部规律;3.直阻力损失和局部阻力损失的计算;4.复杂管路的计算。本章主要教学要求:1.了解牛顿粘性定律,牛顿流体与非牛顿流体;2.掌握流体静力学方程、连续性方程、柏努利方程及应用:3.掌握流体阻力产生的原因、流体在管内流动的机械能损失计算;4.应用流体特性及管路计算解决生产中关于流体的工程问题
食品工程原理 教学大纲 教学基本内容: 1.流体静力学方程 1.1 流体的主要物理性质及作用在流体上的力 1.2 流体静力学基本方程式及其应用 2.管内流体流动的基本规律 2.1 管内流动要素、流速与流量、稳定流动与非稳定流动 2.2 管内流体流动的质量守恒——连续性方程 2.3 管内流体流动的能量守恒——柏努利方程 2.4 实际流体稳定流动的能量守恒,能量方程的应用 3.流体流动型态及流动阻力(思政融入:科学精神与科学态度) 3.1 流体的黏性、牛顿内摩擦定律、流体在管道内的速度分布 3.2 流体流动型态及判别 3.3 管内流动的直管阻力 3.4 管内流动的局部阻力 4.管路计算 4.1 简单管路的计算 4.2 复杂管路的计算 重点: 1.管内流体流动的基本规律及能量方程的应用; 2.流体流动型态及流动阻力计算; 3.管路计算。 难点: 1.连续性方程和柏努力方程的应用; 2.流体流动的内部规律; 3.直阻力损失和局部阻力损失的计算; 4.复杂管路的计算。 本章主要教学要求: 1.了解牛顿粘性定律,牛顿流体与非牛顿流体; 2.掌握流体静力学方程、连续性方程、柏努利方程及应用; 3.掌握流体阻力产生的原因、流体在管内流动的机械能损失计算; 4.应用流体特性及管路计算解决生产中关于流体的工程问题
食品工程原理教学大纲闵南科技学院CINCE AND TECHNOLDGYUNIVERS(三)流体输送机械(4学时)教学基本内容:1.离心泵的结构及工作原理2.离心泵主要性能参数及离心泵的特性曲线3.气蚀现象与离心泵的允许安装高度4.离心泵的工作点5.离心泵的选型6.螺杆泵和往复式泵的工作原理、特点及应用重点:1.离心泵的工作过程、原理及结构:2.离心泵的特性曲线:性能参数特性曲线和管路特性曲线;3.气缚现象和气蚀现象;4.工作点和安装高度。难点:1.离心泵工作原理;2.离心泵的特性曲线;3.气缚现象和气蚀现象产生的原因、危害及消除:4.离心泵的安装高度。本章主要教学要求:1.了解离心泵的基本构造;2.了解螺杆泵和往复式泵的工作原理、特点及应用3.掌握离心泵的工作原理、工作过程、特性曲线:4.掌握气缚现象和气蚀现象产生的原因、危害及消除;5.根据生产要求,选择合适离心泵并能合计算出安装高度。(四)传热学(10学时)教学基本内容:1.概述1.1传热在食品加工过程中的应用(思政融入:科技强国。)1.2传热的三种基本方式2.热传导2.1热传导的基本概念和付立叶定律
食品工程原理 教学大纲 (三)流体输送机械(4 学时) 教学基本内容: 1.离心泵的结构及工作原理 2.离心泵主要性能参数及离心泵的特性曲线 3.气蚀现象与离心泵的允许安装高度 4.离心泵的工作点 5.离心泵的选型 6.螺杆泵和往复式泵的工作原理、特点及应用 重点: 1.离心泵的工作过程、原理及结构; 2.离心泵的特性曲线:性能参数特性曲线和管路特性曲线; 3.气缚现象和气蚀现象; 4.工作点和安装高度。 难点: 1.离心泵工作原理; 2.离心泵的特性曲线; 3.气缚现象和气蚀现象产生的原因、危害及消除; 4.离心泵的安装高度。 本章主要教学要求: 1.了解离心泵的基本构造; 2.了解螺杆泵和往复式泵的工作原理、特点及应用 3.掌握离心泵的工作原理、工作过程、特性曲线; 4.掌握气缚现象和气蚀现象产生的原因、危害及消除; 5.根据生产要求,选择合适离心泵并能合计算出安装高度。 (四)传热学(10 学时) 教学基本内容: 1.概述 1.1 传热在食品加工过程中的应用(思政融入:科技强国。) 1.2 传热的三种基本方式 2.热传导 2.1 热传导的基本概念和付立叶定律