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食品工程原理实验指导书适用于食品科学与工程、食品质量与安全等专业刘伟民郭仁惠艾凤祥陆道礼杨小明任晓锋程宇编江苏大学食品与生物工程学院2011 年8月目录前言 (2)实验一管路沿程阻力测定 (4)实验二离心泵的性能测定 (9)实验三过滤实验 (13)实验四旋风分离实验 (18)实验五传热实验 (21)实验六吸收实验 (24)实验七干燥实验 (27)实验八超临界CO2萃取实验 (31)实验九分子蒸馏操作实验 (33)实验十冷冻实验 (37)前言一、食品工程原理实验的教学目的和要求食品工程原理实验属于工程实验范畴，实验方法与基础课有所不同。
数学模型法和因次分析法是研究工程问题的两个基本方法。
食品工程原理实验的首要目的是要帮助学生掌握处理工程问题的这些实验方法。
食品工程原理实验的另一目的是理论联系实际，帮助学生理解食品工程原理的基本知识并将其应用于生产实践。
食品工程原理实验的基本要求是：掌握处理化工类型工程问题的两种基本实验方法；掌握最基本的经验参数和模型参数的估值方法——最小二乘法；熟悉化工数据（包括流量、温度、压强、阻力系数、传热系数、传质系数以及特性曲线等）的基本测试技术；熟悉并掌握典型单元操作。
二、食品工程原理实验的教学内容和方法实验课的理论教学要阐明实验方法论、数据处理、测试技术及典型化工设备的操作。
典型的实验项目有流体流动阻力的测定、离心泵性能测定、过滤及过滤常数的测定、换热器的操作及传热系数的测定、填料吸收塔的操作及传质系数的测定、精馏塔的操作与板效率的测定以及干燥操作和干燥速度曲线的测定等。
化工单元操作用于食品工程，形成食品工程单元操作。
对食品工程单元操作而言，有自己的特点，实验项目可有所不同。
教学方法应能保证通过实验课的教学让学生掌握科学实验的全过程。
此过程包括实验前的准备、实验操作、正确记录和处理实验数据及撰写实验报告。
一般教学做法是让学生按以上四步要求认真完成实验。
实验前的准备要求学生在阅读实验指导书和参阅相关资料的基础上，了解实验的目的和要求，进行实验室现场预习，以实验小组为单位讨论实验方案，写出预习报告。
实验一 恒压过滤常数测定实验【实验目的】1．熟悉板框压滤机的构造和操作方法；2．通过恒压过滤实验,验证过滤基本原理；3．学会测定过滤常数K 、q e 、τe 及压缩性指数S 的方法；4．了解操作压力对过滤速率的影响。
【实验原理】过滤是以某种多孔物质作为介质来处理悬浮液的操作。
在外力作用下，悬浮液中的液体通过介质的孔道而固体颗粒被截留下来，从而实现固液分离。
过滤操作中，随着过滤过程的进行，固体颗粒层的厚度不断增加，故在恒压过滤操作中，过滤速率不断降低。
影响过滤速率的主要因素除压强差、滤饼厚度外，还有滤饼和悬浮液的性质，悬浮液温度，过滤介质的阻力等，在低雷诺数范围内，过滤速率计算式为：Lp a K u μεε∆-=223')1(1(5-1)式中，u ——过滤速度，m/s ；K ’——康采尼常数，层流时，K ’＝5.0；ε——床层空隙率，m 3/m 3 ；μ——滤液粘度，Pa·s ；a ——颗粒的比表面积，m 2/m 3；△p ——过滤的压强差，Pa ；L ——床层厚度，m 。
由此可以导出过滤基本方程式： )('12Ve V v r p A d dV s +∆=-μτ(5-2)式中，V ——过滤体积，m 3；τ——过滤时间，s ；A ——过滤面积，m 2；Ve ——虚拟滤液体积，m 3；r ——滤饼比阻，1/m 2，r=5.0a 2(1-ε)2/ε3； r ’ ——单位压强下的比阻，1/m 2，r= r ’△p s ；V ——滤饼体积与相应滤液体积之比，无因次；S ——滤饼压缩性指数，无因次，一般S ＝0～1，对不可压缩滤饼，S ＝0。
恒压过滤时，令k=1/μr ’v ，K=2k △p 1-s，q=V/A ，q e =V e /A ，对(5-2)式积分得：(q+q e )2=K(τ+τe ) (5-3)式中，q ——单位过滤面积的滤液体积，23/m m ；q e ——单位过滤面积的虚拟滤液体积，23/m m ；τe ——虚拟过滤时间，s ；K ——滤饼常数，由物料特性及过滤压差所决定，s m /2。
食品工艺原理实验指导（07级食品质量与安全用，09年秋季）实验一食品干制与复水一、实验目的1.加深对果蔬干制保藏原理的理解；2.熟悉一般果蔬的实验室干制方法；3.了解常见的护色处理方法及其对干制品质量的影响。
二、实验材料与用具1.材料：苹果、白菜、胡萝卜、苦瓜等；2.辅料：亚硫酸氢钠（亚硫酸钠）、柠檬酸、碳酸氢钠、维生素C；3.联苯胺指示液、愈创木酚指示液、双氧水。
4.用具：不锈钢刀、盆、砧板、竹筛、电磁炉、热风干燥箱、微波干燥机、天平等。
三、实验方法㈠水果干制工艺流程苹果：原料选择→清洗→去皮→去芯→切片（→护色）→沥干→干燥→包装→贮藏操作要点：1．原料选择苹果要求达到加工成熟度、风味好、无病虫害和机械伤；2．原料整理苹果先去皮，再根据苹果大小对切成12~16份，或横切成6-7mm厚的圆片(去芯或不去芯均可)；3．护色处理①0.1%亚硫酸氢钠溶液；②0.2%亚硫酸氢钠溶液；③0.1%亚硫酸氢钠+0.1%柠檬酸溶液；④0.2%亚硫酸氢钠+0.2%柠檬酸溶液；⑤1.0%食盐溶液；⑥2.0%食盐溶液；护色液的用量为被浸泡的物料量的 1.2-1.5倍，要求能浸没全部物料即可，浸泡时间20min，以能浸泡彻底为准。
4．装筛将护色处理后的物料沥干水分，均匀放置在竹筛上，放在60~70℃的烘箱中干燥；㈡蔬菜干制工艺流程白菜：原料选择→清洗、整理→护色处理→干燥→包装→回软→检测胡萝卜、豆角、苦瓜：原料选择→清洗→去皮→分切→护色处理→干燥→包装→回软→检测操作要点：1．原料选择白菜：要求成熟适度、新鲜、无病虫害和黄叶；胡萝卜：要求达到加工成熟度、颜色偏红、无病虫害和机械伤；2．原料整理白菜：洗净、棵大者可在菜头处对切两刀；胡萝卜：去皮、洗净，横切成6-8mm厚的圆片；3．护色处理①100℃、1min清水热烫；②100℃、2min清水热烫；③100℃、3min清水热烫；④100℃、0.2%碳酸氢钠热烫1min；⑤100℃、0.2%碳酸氢钠热烫2min；⑥100℃、0.2%柠檬酸热烫3min；记录数据1．原料重量、切分后重量、干制品重量表1 原料及前处理与干制品成品率及干燥比的关系（g）（g）（g）（%）豆角对照烫漂苹果对照护色2．护色处理对干制品品质的影响A．表2 护色处理对苹果干制品品质的影响对照护色①护色②颜色风味B．表3 护色处理对××干制品品质的影响对照护色①护色②颜色风味3．烫漂对××复水速度的影响表3 烫漂与××吸水增重的关系复水时间（min）0 20 40 60 80 100样品重量（g）实验二菠萝罐头的制作与检验一、实验目的1.了解加工糖水菠萝罐头的基本工艺流程；2.掌握糖水菠萝罐头的实验室制作方法；3.加深对罐藏原理的理解；二、仪器与设备手持折光计，电子天平，台称，金属罐，封罐机，温度计，真空计，排气箱，杀菌锅、电磁炉、不锈钢盆、刀等三、实验原材料菠萝，白砂糖，柠檬酸等四、工艺流程空罐（罐盖）→清洗→消毒↓原料选择→切端、去皮→冲洗→去芯、切分→装罐→排气→密封→杀菌→冷却↑↓白砂糖→热水溶解→过滤→加热擦罐↓检验←成品1．原料选择：要求用于制作罐头的菠萝果眼浅，选择适宜罐藏的菠萝品种，如无刺卡因，7-8成的成熟度，新鲜，无腐烂和病虫害；2．洗净菠萝，切端、去皮、去果眼，用水稍做冲洗，切片、去芯，片厚约1cm，可根据装罐的需要和原料的情况切成圆片、半圆片、1/4扇片等不同规格；3．空罐处理：空罐先用清水冲洗干净，再用水煮沸并保持5~10min，备用；罐盖冲洗干净后，待使用前用开水稍烫；4．罐液配制：用白砂糖根据计算结果配制成要求浓度的罐液，计算公式如下：菠萝带入的糖量+糖液带入的糖量=开罐时的总糖量菠萝重量W1×菠萝含糖量C1+糖水重量W2×糖水浓度C2=罐头净重W×开罐时罐液的含糖量CW=W1+W2以一个罐为例：设罐头的净重为360g，其中装入的菠萝块重为200g，菠萝含糖量10%，装入的糖水重量为160g，要求开罐时罐液的含糖量为15%，需配制的糖水浓度为360×15%－200×10%= 21.2%160要求：水果罐头开罐时的罐液含糖量为14%~18%，固形物≥54%糖水配制好后先用滤布过滤，再加热至100℃，备用；5．装罐：将菠萝块装入已消毒的空罐，要求排列整齐，重量符合要求，加注罐液，顶隙约3~4mm；6．排气与密封：热力排气，加热至罐中心温度达80~85℃，趁热封罐；7．杀菌与冷却：常压杀菌，温度100℃，时间20~30min，杀菌结束，快速冷却至常温，擦干罐身，放置一星期后检验。
实验一食品热处理保藏（一）、实验目的和要求1.了解食品在不同热杀菌条件下的保藏期，验证热杀菌保藏的效果；2.熟悉常规湿热杀菌操作；3.掌握常规湿热杀菌条件；4.理论与实践相结合，提高同学们的动手能力；（二）、实验原理：通过湿热处理达到杀菌、灭酶延长食品保藏期的目的；（三）、仪器、设备和材料1.仪器、设备：高压灭菌锅；玻璃罐头瓶（带盖）；勺子；不锈钢盆；漏斗等；2.材料：鲜牛奶或鲜豆浆或其它食品等、洗涤剂；（四）、实验内容：1.实验操作（1）.玻璃罐头瓶洗净（用清水、洗涤剂）→鲜牛奶装瓶（不锈钢盆、勺子、漏斗）→封盖→巴氏杀菌→冷却→贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存（5瓶）；（2）.玻璃罐头瓶洗净（清水、洗涤剂）→鲜牛奶装瓶（不锈钢盆、勺子、漏斗）→封盖→超高温瞬时杀菌→冷却→贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存；（5瓶）（3）.玻璃罐头瓶洗净（清水、洗涤剂）→鲜牛奶装瓶（不锈钢盆、勺子、漏斗）→封盖→贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存；（做为对照）（2瓶）2.实验观察：每隔1天观察一次，观察不同热杀菌条件下的牛奶的气味色泽和质地变化；（五）、小节：要求：通过实验比较不同热处理条件下牛奶保存期，以及牛奶的风味、色泽、质地的变化，比较不同热处理条件的优劣；实验二食品的低温保藏（一）、实验目的1.了解食品在不同低温处理条件下的保藏期，验证低温保藏效果；2.熟悉常规低温保存操作；3.掌握常规低温保存条件；4.理论与实践相结合，提高同学们的动手能力；（二）、实验原理：通过低温处理食品达到微生物好酶的活性从而延长食品的保藏期（三）、仪器、设备和材料1.仪器、设备：低温冰箱；不锈钢盆；切肉刀；切肉板；2.材料：梨、香蕉或猪肉等；（四）、实验内容：1.实验操作（1）.鲜梨→洗净→用聚乙烯塑料袋包裹好（塑料袋内放标签：标明实验班组、实验条件、时间等）→放入冷藏室冷藏（先调节好设置温度）（5个）；（2）.鲜梨→洗净→用聚乙烯塑料袋包裹好（塑料袋内放标签：标明实验班组、实验条件、时间等）→放入冻藏室冷藏（先调节好设置温度）（5个）；（3）.鲜梨→洗净→用聚乙烯塑料袋包裹好（塑料袋内放标签：标明实验班组、实验条件、时间等）→放在室温下保藏（做为对照）（2个）；2.实验观察：每隔1天观察一次，观察不同条件低温保藏梨的变化；（五）、小节：要求：通过实验比较不同条件下梨保存期，以及梨的色泽、质地的变化，比较不同低温保藏条件的优劣；实验三食品的腌渍保藏（一）、实验目的和要求1.了解食品在腌渍条件下的保藏期，验证腌渍保藏效果；2.熟悉常规腌渍保藏操作；3.掌握常规腌渍保藏条件；4理论与实践相结合，提高同学们的动手能力；（二）、实验原理：通过降低水分活性而达到抑制微生物和酶的活性而延长食品保藏期；（三）、仪器、设备和材料1.仪器、设备：瓷罐（带盖）；刀；盆；塑料桶；切菜板等；2.材料：鲜鸡蛋；黄瓜；白萝卜；芥菜；食盐；醋；酱油；糖；香辛料；黄粘土等；（四）、实验内容：1.实验操作（1）. 水腌五香咸鸡蛋的腌制保藏：取花椒、八角、白芷、良姜、桂皮、茴香、生姜、精盐，用适量水煮沸20min(制成饱和食盐水，10℃时的饱和浓度为35/(100+35)=25.926%，20℃时的饱和浓度为36/(100+36)=26.47%)→冷却后倒入瓷坛内，将洗净的鸡蛋泡入（水要能淹没鸡蛋）→密封坛口，置通风处→贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存；30天左右即可开坛取蛋煮食；（蛋水比＝1﹕1.3具体随容器等而异）（2）黄泥腌蛋的腌制保藏法：取花椒、八角、白芷、良姜、桂皮、茴香、生姜等用适量水煮沸20min→冷却后和选择好的深层黄土（晒干捣碎）调成浆糊状→用干布擦净鸡蛋（切勿用生水洗）→将鸡蛋在泥浆里打滚后→把食盐摊在平面上将鸡蛋在食盐上打滚→使鸡蛋外面的黄泥上包裹好一层食盐→然后将沾满食盐的鸡蛋装坛密封即可→在坛子上贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存→30天即可食用；（3）. 对照→取鲜鸡蛋适量→装坛封盖→贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存；（做为对照）；2.实验观察：每隔5天观察一次，观察不同腌制条件下的风味、色泽和质地变化；（五）、小节：要求：通过实验比较腌制处理条件下鸡蛋保存期，以及鸡蛋的风味、色泽、质地的变化，比较不同腌制处理条件的优劣；3、也可选用黄瓜；白萝卜；芥菜；大蒜为原料进行腌制保藏；如选用白萝卜干法腌制保藏：（1）原料选择和预加工处理（原料选取收成较晚、鲜嫩、肉实、皮厚、水分充足的白萝卜，将萝卜洗净后进行腌制）→装坛（一层盐一层萝卜，最下面和最上面都是食盐→封盖→贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存；（2）对照→取相同条件的白萝卜原料适量→装坛封盖→贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存；（做为对照）；（3）实验观察：每隔10天观察一次，观察不同贮存条件下的风味、色泽和质地变化；（4）、小节：要求：通过实验比较腌制处理条件下白萝卜的保存期，以及白萝卜的风味、色泽、质地的变化，比较腌制保藏和常规保藏的保藏期；实验四食品的化学保藏（一）、实验目的1.了解食品在化学处理保藏条件下的保藏期，；2.熟悉常规化学保藏操作；3.掌握常规化学保藏条件；4.理论与实践相结合，提高同学们的动手能力；（二）、实验原理：利用化学防腐剂来抑制微生物的活性而延长食品保藏期（三）、仪器、设备和材料1.仪器、设备：塑料桶（带盖）；果汁机；盆；切菜板等；2.材料：苹果；西瓜；异抗坏血酸钠;乳酸链球菌素；山梨酸钾；保鲜膜等；（四）、实验内容：1.实验操作（1）.原料选择和预处理（选择新鲜的苹果或西瓜等）→洗净→切块（容易放在果汁机里）→果汁机捣汁→装瓶（要先洗净）→加适量的山梨酸钾（看说明或课本）→搅拌均匀→封盖→贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存（5瓶）；（2）.原料选择和预处理（选择新鲜的苹果或西瓜等）→洗净→切块（容易放在果汁机里）→果汁机捣汁→装瓶（要先洗净）→加适量的异抗坏血酸钠（看说明或课本）→搅拌均匀→封盖→贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存（5瓶）；（3）.原料选择和预处理（选择新鲜的苹果或西瓜等）→洗净→切块（容易放在果汁机里）→果汁机捣汁→装瓶（要先洗净）→封盖→贴标签（标明实验班组、实验条件、时间等）→放到保存处室温保存（做为对照）（1瓶）；2.实验观察：每隔1天观察一次，观察不同化学处理条件下的果汁的气味色泽和质地变化；（五）、小节：要求：通过实验比较不同热处理条件下果汁保存期，以及果汁的风味、色泽、质地的变化，比较不同化学处理条件的优劣；。
食品工程原理实验指导书中国农业大学食品科学与营养工程学院葛克山前言21世纪人类将进入知识经济的时代，人们正将其视为继农业经济、工业经济之后人类社会所面临的又一次生产方式、生活方式乃至思维方式的历史性变革。
面对知识经济的到来，我国高等教育改革势在必行，以培养出知识面宽广且具有较强创新能力的人才。
食品工程基础实验作为食品工程类创新人才培养过程中重要的实践环节，在食品工程教育中起着重要的作用，它具有直观性、实践性、综合性和创新性，而且还能培养学生具有一丝不苟、严谨的工作作风和实事求是的工作态度。
因此，以培养实验研究过程中所需的各种能力和素质为目的，以强化创新能力为重点，对食品工程基础实验进行了相应的改革，更新了全部实验内容。
更新后的实验主要是符合“素质教育”需要的综合型、研究型、设计型实验，同时实验设备也达到了国内领先水平。
本书作为食品工程基础实验的指导书，具有如下特点：（1）将实验研究过程中所需要的各种能力，通过不同的实验来培养；而工作作风和态度的培养则贯穿于每个实验环节。
（2）实验内容通过必做和选做的结合，来达到因材施教的目的。
（3）实验内容尽可能接近工厂实际，以训练工程能力。
由于编者水平有限，时间仓促，书中难免有不妥和错误之处，恳切希望读者批评指出。
目录实验守则--------------------------------------------------------------------------------------------------4 对学生基本要求--------------------------------------------------------------------------------------- -4 实验1 离心泵性能测定实验-------------------------------------------------------------------------5 实验2 传热实验-------------------------------------------------------------------------------------9 实验3 过滤实验------------------------------------------------------------------------------------ 16 实验4 干燥实验----------------------------------------------------------------------------------------21实验守则讲究科学态度，遵守课堂纪律，敢于实事求是，勤于动脑动手，尊重老师指导，爱护仪器设备，注意人身安全，保持环境卫生。
食品工程原理实验指导王洪志食品工程原理-前言一、食品工程原理实验的特点食品工程原理实验属于工程实验范畴，它不同于基础课程的实验。
后者面对的是基础科学，采用的方法是理论的、严密的，处理的对象通常是简单的、基本的甚至是理想的，而工程实验面对的是复杂的实际问题和工程问题。
对象不同，实验研究方法也必然不同，工程实验的困难在于变量多、涉及的物料千变万化、设备大小悬殊，实验工作量之大之难是可想而知的。
因此不能把处理一般物理实验的方法简单地套用于食品工程原理实验。
数学模型方法和因次论指导下的实验研究方法是研究工程问题的两个基本方法，因为这两种方法可以非常成功地使实验研究结果由小见大、由此及彼地应用于大设备生产设计上。
二、实验教学目的1. 培养学生从事实验研究的初步能力。
从科学实验中，我们体会到从事实验研究应具有这样一些能力：对实验现象有敏锐的观察能力；运用各种实验手段正确地攫取实验数据和实验现象实事求是地得出结论，并能提出自己见解的能力以及对所研究的问题具有旺盛的探索和创造力。
2. 初步掌握一些有关食品工程学的实验研究方法和实验技术。
为此，基础实验中也应力求接触一些新的测试技术和手段，以便能适应不断发展着的科学技术。
3. 培养学生运用所学的理论，分析和解决实验问题的能力。
在理论与实验相结合的过程中，必将有助于巩固和加深对某些基本原理的理解，进而在某些方面还能得到适当的充实和提高。
三、实验教学要求1. 认真阅读实验指导书和有关参考资料，了解实验目的和要求。
2. 进行实验室现场预习，了解实验装置，摸清实验流程、测试点、操作控制点，此外还须了解所使用的检测仪器、仪表。
3. 预先组织好5—6人的实验小组，实验小组讨论并拟定实验方案，预先作好分工。
4. 进行实验操作：要求认真细致地记录实验原始数据。
操作中应能进行理论联系实际的思考。
5. 实验数据的处理，如果用计算机处理实验数据，则学生须有一组手算的计算示例。
6. 撰写实验报告。
食品工程原理实验实验一：食品加工工艺实验实验目的：1. 了解食品加工工艺的基本原理。
2. 掌握食品加工工艺中常用的操作方法和工具。
3. 熟悉食品加工中的主要原料及其性质。
实验步骤：1. 准备工作：a. 将所需实验器材和原料准备齐全，确保实验环境整洁。
b. 佩戴好实验服、手套和口罩，保持实验的安全与卫生。
2. 实验一：食品加工工艺的分析和评价a. 选取一种食品加工工艺，进行操作的模拟实验。
b. 分析该食品加工工艺的优势和不足之处，并进行评价。
3. 实验二：食品加工工艺的过程控制a. 选取另一种食品加工工艺，进行操作的实际实验。
b. 通过控制不同的参数，观察对食品加工工艺的影响。
c. 记录实验结果，分析控制参数对产品质量的影响。
4. 实验三：主要原料的性质测试a. 选取几种常用的食品原料，对其进行性质测试。
b. 测试对象包括原料的物理性质、化学性质等方面。
c. 分析不同原料的特点和在食品加工中的应用途径。
实验结果与讨论：1. 实验一的结果：食品加工工艺的分析和评价。
a. 对所选的食品加工工艺进行了合理的分析和评价。
b. 列举该工艺的优势和不足，并提出改进的建议。
2. 实验二的结果：食品加工工艺的过程控制。
a. 通过实验报告记录实验过程，包括控制参数的变化及对产品质量的影响。
b. 对实验结果进行分析，提出改进控制参数的建议。
3. 实验三的结果：主要原料的性质测试。
a. 记录了各种原料的测试结果，包括物理性质和化学性质。
b. 对不同原料的特点进行了总结，并探讨了其在食品加工中的使用方式。
结论：通过本实验的进行，我们对食品加工工艺的基本原理有了更深入的了解，并掌握了一些常用的操作方法和工具。
同时，我们也对食品加工中使用的主要原料有了一定的了解，这对于今后的食品工程研究和实践具有重要意义。
第1篇实验名称：食品加工原理实验实验日期：2023年3月15日实验地点：食品加工实验室实验人员：张三、李四、王五一、实验目的1. 了解食品加工的基本原理和过程。
2. 掌握食品加工过程中常见的物理和化学变化。
3. 学会使用食品加工设备，提高实验操作技能。
4. 分析食品加工过程中的质量控制和食品安全问题。
二、实验原理食品加工是指将农产品、水产品、畜产品等原料经过物理、化学和生物等手段进行处理，使其成为可供人类食用的食品。
食品加工的基本原理包括：物理变化、化学变化和生物变化。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：搅拌器、电子秤、温度计、离心机、干燥箱、显微镜等。
2. 试剂：食盐、糖、酱油、醋、淀粉、蛋白质、维生素等。
四、实验步骤1. 食品原料的选择和处理（1）选取新鲜、优质的原料。
（2）对原料进行清洗、去皮、去骨、去核等处理。
2. 食品加工工艺（1）物理加工：切片、切块、研磨、搅拌、离心、干燥等。
（2）化学加工：发酵、腌制、调味、熟制等。
（3）生物加工：酶解、发酵等。
3. 食品质量检测（1）感官评价：色泽、香气、口感等。
（2）理化指标检测：蛋白质、脂肪、碳水化合物、水分等。
（3）微生物检测：细菌、真菌、病毒等。
4. 食品安全控制（1）原料采购：选择符合食品安全标准的原料。
（2）加工过程：严格控制加工条件，防止交叉污染。
（3）储存运输：保持食品在适宜的温度和湿度条件下储存，防止变质。
五、实验结果与分析1. 食品加工过程中的物理变化（1）切片：将原料切成薄片，便于食用和烹饪。
（2）切块：将原料切成块状，便于烹饪和食用。
（3）研磨：将原料磨成粉末，提高其利用率。
2. 食品加工过程中的化学变化（1）发酵：利用微生物将原料中的糖类转化为酒精和二氧化碳。
（2）腌制：利用食盐、醋等调料腌制原料，使其具有独特的风味。
3. 食品加工过程中的生物变化（1）酶解：利用酶将蛋白质、淀粉等大分子物质分解成小分子物质。
（2）发酵：利用微生物将原料中的糖类转化为酒精和二氧化碳。
内蒙古农业大学自编教材《化工原理》虚拟实验指导书（适用于食品工程与包装工程专业）包装与机械教研室内蒙古农业大学食品科学与工程学院二○○一年十一月说明虚拟化工实验是用计算机模拟真实实验的一种实验形式。
采用动画技术和数字仿真技术将设备、仪器及其流程工作环境，展现在计算机上。
采用人机对话友好的界面，能使学生用鼠标进行实验操作。
并记录所需的数据。
由于该软件采用数字仿真技术，故所测取的数据与实际实验装置测取的数据较为接近。
虚拟实验包括，工作原理、装置认识、实验操作数据处理等部分组成，每部分的操作均有详细的导引说明，具有较好容错功能，即：操作不当或操作错误机器会给出提示，或禁止执行。
实验的每一步应仔细阅读提示，遵循操作导引进行操作。
目录实验一流体流动阻力实验 (1)实验二离心泵性能实验 (4)实验三过滤实验 (10)实验四传热实验 (16)实验五干燥实验实验一流体流动阻力实验一、实验目的1．学习管路磨擦阻力、磨擦因数、管件的局部阻力系数的测定方法，并通过实验了解它们的变化规律。
2．学习压差计及流量计的使用方法。
3．学习对数坐标纸的用法二、实验任务1．测定流体流经直管时层流区摩擦因数与雷诺准数之间的关系。
2．测定流体流经直管时湍流区摩擦因数与雷诺准数之间的关系。
三、实验原理流体在直管内流动时产生的压力降可用下列公式计算，即：22u d L P f ⋅=∆λ 式中：△P —因克服磨擦阻力而引起的压力降，N/m 2；λ—磨擦因数，无因次；L —管长，m ；d —管径，m ；ρ—流体密度，kg/m 3；u —平均流速，m/s 。
实验时测出某一流量下的压力降，即可计算出此时的λ和R e ；改变流量进行实验，即可求得一系列λ和R e 值，从而得到λ-R e 关系。
四、实验装置实验时，水由水槽9用泵14经调节阀5送入实验设备，根据实验需要设备上的阀门控制水的流向和流量，由实验设备流出后经计量槽返回水槽。
实验装置流程如图所示。
食品工程原理实验指导书荆楚理工学院食品科学教研室目录实验一流体流动阻力的测定 (1)实验二离心泵特性曲线的测定 (2)实验三恒压过滤实验 (4)实验四传热综合实验 (6)实验五筛板式精馏塔的操作及塔板效率测定 (9)实验一 流体流动阻力的测定一、实验目的1、了解流体在管道内摩擦阻力的测定方法；2、确定摩擦系数λ与雷诺数Re 的关系。
二、基本原理由于流体具有粘性，在管内流动时必须克服内摩擦力。
当流体呈湍流流动时，质点间不断相互碰撞，引起质点间动量交换，从而产生了湍动阻力，消耗了流体能量。
流体的粘性和流体的涡流产生了流体流动的阻力。
在被侧直管段的两取压口之间列出柏努力方程式，可得：ΔP f =ΔPL —两侧压点间直管长度(m)d —直管内径(m)λ—摩擦阻力系数u —流体流速（m/s ）ΔP f —直管阻力引起的压降（N/m 2）µ—流体粘度（Pa.s ）ρ—流体密度（kg/m 3）本实验在管壁粗糙度、管长、管径、一定的条件下用水做实验，改变水流量，测得一系列流量下的ΔP f 值，将已知尺寸和所测数据代入各式，分别求出λ和Re ，在双对数坐标纸上绘出λ～Re 曲线 。
三、实验装置简要说明水泵将储水糟中的水抽出，送入实验系统，首先经玻璃转子流量计测量流量，然后送入被测直管段测量流体流动的阻力，经回流管流回储水槽，水循环使用。
被测直管段流体流动阻力△P 可根据其数值大小分别采用变压器或空气—水倒置U 型管来测量。
四、实验步骤:1、向储水槽内注蒸馏水,直到水满为止。
2、大流量状态下的压差测量系统,应先接电预热10-15分钟,观擦数字仪表的初始值并记录后方可启动泵做实验。
3、检查导压系统内有无气泡存在.当流量为0时打开B1、B2两阀门，若空气－水倒置U 型管内两液柱的高度差不为0，则说明系统内有气泡存在,需要排净气泡方可测取数据。
排气方法：将流量调至较大，排除导压管内的气泡，直至排净为止。
4、测取数据的顺序可从大流量至小流量，反之也可，一般测15～20组数，建议当流量22u d L P h ff ⨯=∆=λρ22u P L d f ∆⨯=ρλμρdu =Re读数小于300L/h 时，用空气—水倒置U 型管测压差ΔP 。
5、待数据测量完毕，关闭流量调节阀，切断电源。
五、使用实验设备应注意的事项：1、调流量要慢、稳、准。
2、利用压力传感器测大流量下ΔP 时，应切断空气—水倒置U 型管B1、B2两阀门否则影响测量数据。
3、在实验过程中每调节一个流量之后待流量和直管压降的数据稳定以后方可记录数据。
4、若较长时间不做验验,启动离心泵之前应先转动泵轴使之灵活运转,否则烧坏电机。
实验二 离心泵特性曲线测定一、实验目的1、熟悉离心泵的操作与结构；2、测定离心泵在一定转速下的特性曲线。
二、基本原理在一定转速下,离心泵的压头He ，轴功率N 及效率η均随实际流量Qe 的大小而改变。
因此泵的特性是由H=f(Qe),Ne=f(Qe)和η=f(Qe)三条曲线来决定。
而此三条曲线是经实验测得标绘出来。
1、流量Qe 的测定通过调节阀门改变水流量的大小，采用文式流量计测得压差，求其相应的体积流量Qe 。
单位（m 3/s ）2、离心泵压头He 的测定在离心泵的吸入口和压出口之间列柏努力方程∵离心泵d 入=d 出∴u 入=u 出 又∵H f(λ-出)可忽略３、离心泵轴功率的计算泵轴功率N = 电机输出功率 = 功率表读数×电机效率（Kw ）功率表读数 = 电机输入功率式中：A 0—文丘里流量计喉管的横截面积C 0—流量系数C 0=1ΔP —文丘里流量计的压差ρP A C Qe ∆⨯=200出）入出出出-(2222f e H gu g P Z H g u g P Z +++=+++ρρλλλ)((m gP P Z Z H ρ入出入出）-+-=∴)(1021000Ne KW HQ g HQ ρρ==泵的有效功率NNe =ηＺ出—Ｚ入离心泵进出口管路的垂直距离Ｐ出—Ｐ入离心泵进出口管路的压强三、实验装置简要说明本实验用WB70/055型离心泵进行实验，用离心泵将储水槽内的水抽出，送入离心泵性能测定管路测量系统，然后由压出管排至水槽。
在泵的吸入口和压出口处，分别装有真空表和压力表，以测量水进口处的压力。
泵的出口管线装有文氏流量计及调节阀门，用来调节水的流量或管内压力。
四、实验方法1、向储水槽内注蒸馏水，直到水满为止。
2、在启动离心泵之前需做如下检查：(1)流量调节阀门10和2,离心泵出口压力表和真空表的调节阀,倒置U型管的阀门B1、、B2均应关闭。
(2)流量测量压差变送器的平衡阀打开。
3、启动离心泵，打开阀门10至全开。
稍停片刻，待流体赶净管路内的气泡后关闭平衡阀。
打开压力表及真空表的调节阀。
4、测取数据顺序可任选。
切记流量从最大至流量为零应均匀取点15～20组数据。
5、数据测量完毕，关闭压力表，真空表并把平衡阀打开。
五、使用实验设备应注意的事项1、启动离心泵之前,一定要检查各处阀门。
2、流体在管路输送中不应有气存在。
3、测量数据将流量传感器的平衡阀一定处于关闭状态,否则影响测量数据值。
4、离心泵不要长时间空转。
1、对现有实验条件，泵的特性曲线能否改变？2、管路排水口安装在水面之上和浸在水中对实验值有何影响？3、由实验得知，泵的流量越大，泵进口处真空度越大，为什么？实验三恒压过滤实验一、实验目的1、熟悉实验装置的结构和操作方法；2、测定在恒压操作时的过滤常数K，q e，τe，并以实验所得结果验证过滤方程式，增进对过滤理论的理解；3、改变压强差重复上述操作，测定压缩指数s和物料特性常数k 。
二、实验原理过滤过程是将悬浮液送至过滤介质及滤饼一侧，在其上维持另一侧较高的压力，液体则通过介质而成滤液，而固体粒子则被截留逐渐形成滤饼。
过滤速度由过滤介质两端的压力差及过滤介质的阻力决定。
过滤介质阻力由二部分组成，一为过滤介质，一为滤饼（先积下来的滤饼成为后来的过滤介质）。
因为滤饼厚度（亦即滤饼阻力）随着时间而增加，所以恒压过滤速度随着时间而降低。
对于不可压缩性滤饼，在恒压过滤情况下，滤液量与过滤时间的关系可用下式表示：（V+V e）2=KA2（τ+τe）式中：V——τ时间内的滤液量（m3）V e——虚拟滤液的体积，它是形成相当于过滤介质阻力的一层滤饼时，应得到的滤液量（m3）A——过滤面积（m2）K ——过滤常数 （m 2/s ）τ——相当于得到滤液V 所需的过滤时间 （s ）τe ——相当于得到滤液V e 所需的过滤时间（s ）上式也可写成：q 2+2q e q=K τ式中： q=V/A ，即单位过滤面积的滤液量 （m ）q e =V e /A ，即单位过滤面积的虚拟滤液量 （m ）将过滤方程式微分后得到 2qdq+2q e dq=Kd τ整理后得：将Δτ/Δq 对q 标绘(q 取各时间间隔内的平均值),在正常情况下,线上,如图所示,直线斜率2/K=A/B,结局2q e /K=c 由此可求出K 和q e 。
τ e e K q τ=2在实验中，当计量瓶中的滤液达到100ml 刻度时开始按表计时，作为恒压过滤时间量可视为常量以'q整理数据时应考虑进去，则方程应改写为：()'22q q Kq K q e ++=∆∆τ A V q ''= 'V — 系统存液量为过滤常数的定义式：s p k K -∆=12两边取对数：)2lg()lg()1(lg k p s K +∆-=因常数常数，===μγν1k s ，故K 与Δp 的关系，在双对数坐标上标绘是一条直线。
直线的斜率s -1，由此可计算出压缩性指数s ，读取Δp ～K 直线上任一点处的K 值，将K 、Δp 数据一起代入过滤常数定义式计算物料特性常数k 。
三、实验装置简要说明本实验装置由过滤漏斗、滤浆桶、搅拌桨、计量筒、缓冲罐、及真空泵等组成。
滤浆槽内配有一定浓度的硅藻土悬浮液，用电动搅拌器进行搅拌（浆液不出现漩涡为好）。
滤浆在滤浆槽中经搅拌均匀后，启动真空泵，使系统内形成真空达指定值。
滤液经过滤漏斗清液进入计量筒，固相被留在过滤漏斗上逐渐生成滤饼。
定时读取计量筒的液位，并记录。
系统真空度可由真空阀进行调节。
四、实验步骤1、熟悉实验装置流程2、装置接通电源，启动电动搅拌器，待槽内浆液搅拌均匀，将过滤漏斗安装好，固定于浆液槽内。
3、打开放空阀7关闭旋塞4及放液阀10 。
4、启动真空泵，用放空阀7及时调节系统的真空度，使真空表的读数稍大于指定值，然后达凯旋塞4进行抽滤。
此后时间内要注意观察真空表的读数应恒定于指定值。
当计量瓶滤液达到100ml 刻度时按表计时，做为恒压过滤时间的零点。
记录滤液每增加100ml 所用的时间。
当计量瓶读数为 800ml 时停止计时，并立即关闭旋塞4 。
K q K q dq d e 22+=τ，则得代以dqd q ττ∆∆ K q K q qe 22+=∆∆τ5、把放空阀7全开，关闭真空泵，打开旋塞4，利用系统内的大气压和液位高度差把吸附在过滤介质上的滤饼压回槽内。
放出计量瓶内的滤液并倒回槽内，以保证滤浆浓度恒定。
卸下过滤漏斗洗净待用。
6、改变真空度重复上述实验。
7、实验结束后，关闭电源。
五、实验注意事项1、过滤漏斗如图安装,在滤浆中浸没一定深度,让过滤介质平行于液面,以防止被空气抽如造成滤饼厚度不均匀。
2、启动搅拌器前，用手旋转一下搅拌轴以保证顺利启动搅拌器。
将调速钮调在最小位置，打开调速器开关，将调速钮从小到大位调节，不允许高速档启动，转速状态下出现异常时或实验完毕后将调速钮恢复最小位。
3、用放空阀7调节。
控制系统内的真空度恒定，以保证恒压状态下操作。
实验四 传热综合实验一、实验目的1、通过实验掌握传热膜系数α的测定方法，并分析影响α的因素；2、掌握确定传热膜系数准数关联式中的系数C 和指数m 、n 的方法；3、通过实验提高对α关联式的理解，了解工程上强化传热的措施；4、掌握测温热电偶的使用方法。
二、基本原理对流传热的核心问题是求算传热膜系数α，当流体无相变化时对流传热准数关联式一般形式为：Nu = C Re m Pr n Gr p对强制湍流，Gr 准数可以忽略。
Nu = C Re m Pr n本实验中，可用图解法和最小二乘法两种方法计算准数关联式中的指数m 、n 和系数C 。
用图解法对多变量方程进行关联时，要对不同变量Re 和Pr 分别回归。
为了便于掌握这类方程的关联方法，可取n = 0.4（实验中流体被加热）。
这样就简化成单变量方程。
两边取对数，得到直线方程：Re lg lg Prlg 4.0m C Nu += 在双对数坐标系中作图，找出直线斜率，即为方程的指数m 。
