食品工厂机械与设备第一章绪论

食品机械与设备课的内容第一章绪论第二章物料输送设备第三章清理和分选机械与设备第四章粉碎机械与设备第五章别离机械与设备第六章混合机械与设备第七章热交换和杀菌设备第八章浓缩设备第九章枯燥机械与设备第十章成型机械与设备第十一章包装机械与设备第十二章食品冷冻机械与设备第一章绪论第一节概述概念：是指把食品原料加工成食品〔或半成品)过程中所应用的机械设备和装置叫食品机械.食品机械加工原料的分类:按物理状态分：固体流体按物料来源分：农产品、畜产品、水产品、林产品及其它土特产品。一、食品机械的作用1、促进国民经济开展2、提高劳动生产率、降低本钱3、改善食品卫生条件、提高市场竞争力4、有利于改进和加强企业管理二、食品加工机械开展及现状〔一〕国内外食品机械的开展现状1、国内情况食品机械设备功能分类〔按设备功能、工作原理和特点分类〕:物料输送机械与设备，原料预处理机械与设备粉碎设备均质及混合机械与设备，热加工机械与设备，冷冻加工机械与设备，装料及包装机械食品加工对食品机械与设备的要求要满足食品的加工工艺要求，反响工艺的实用性和多样性。必须易清洗、杀菌。与食品直接接触的部件必须是耐腐蚀、防锈，且无毒。必须具有可靠性和耐久性。四、本课程讲授的内容本课程按设备共性、并结合某一类食品生产的特性来讲解，增加国内外新型和典型设备的内容。重点：设备的结构、原理、特点、设计计算、选型。根本要求：1、在工程设计中，能熟练地对生产设备进行选型，并组成生产线；2、生产中因设备性能操作而引起的产品质量问题，能迅速作出判断，并能进行排除；3、对于非标准设备，能配套设计；4、对于通用设备和专用设备能准确地进行选型。五、学习方法和参考书听课结合课后阅读相关的机械书籍，包括自控书籍.教材与笔记相结合.教材：食品机械与设备〔中国农业出版社，2004.1〕参考书有以下几种：1、发酵设备〔轻工业出版社〕2、食品加工设备〔轻工业出版社〕3、食品通用机械与设备〔华南理工大学出版社〕六、典型食品生产线第二节食品机械与设备材料一、总体要求

物料接触部件：①对食品无害，不污染食品；

②不受或少受物料介质的破坏，延长使用寿命。二、食品机械腐蚀〔一〕均匀腐蚀与防止措施1、特征:金属宏观地变薄2、防止措施〔1〕选用耐蚀材料；〔2〕耐蚀金属涂层；〔3〕外表合金化措施；〔4〕采取化学转化膜措施；〔5〕采用有机涂层措施。〔二〕电化学腐蚀金属、合金在电解质溶液中形成原电池。氧的浓差存在影响电化学腐蚀因素：1、金属组织和状态〔1〕纯金属少，合金材料多相；〔2〕变形和应力。〔3〕外表粗糙度。2、腐蚀介质的性质和状态〔1〕介质的性质和浓度；〔2〕介质的温度；〔3〕压力；①氧加速进入阴极区；②除去外表沉积腐蚀产物；3、设备的结构死角形成浓差电池。〔三〕化学腐蚀1、形成膜2、拌随电化学腐蚀。3、物料分解或腐败。4、微生物腐蚀嫌气腐蚀：阴极产物，FeS。硫酸盐复原细菌。条件pH=4.5~9.0好气腐蚀：硫化细菌，H2S生成硫酸。铁细菌：形成结核状覆层。有硫酸盐复原细菌腐蚀加快。5、氯离子：破坏奥氏体不锈钢外表钝化层，腐蚀内部。(四)局部腐蚀1、破坏形式产生麻点、局部穿孔、组织变脆、设备突然断裂。2、局部腐蚀分类孔蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、应力腐蚀。3、防止三、食品机械设备常用的金属材料〔一〕碳钢和铸铁缺点：耐腐蚀性不好，易生锈。作用：承受载荷的结构，磨损构件。铁影响食品的色泽。接触的构件：外表涂层马口铁热镀锡厚度：3微米。电解法镀锡：0.35～1微米。涂搪瓷的钢铁容器：〔1〕原料：长石、石英砂、硼砂、萤石〔2〕优点：〔3〕缺点：〔4〕代替材料：无毒树脂涂料。〔二〕不锈钢(1)根本组成：铁—铬合金、铁—铬—镍合金。钛、铌、钼、钨、铜、氮等(2)特点：提高耐腐蚀性、机械和物理性质、加工工艺性质。(3)分类：铁素体型、马氏体型、奥氏体型、奥氏体一铁素体型等。含铬量12％~28％。1、铁—铬合金

铁素体型，C＞0.15％转为马氏体型。马氏体的耐腐蚀性提高高铬钢17～28％2、铁—铬—镍合金

0Cr18Ni9铬17～19％、镍8～11％、碳0.1％，称18—8钢。〔1〕性能耐腐蚀高、机械性能好、塑性较高、可焊性好。(2)特点没有磁性，比电阻和线膨胀系数大，导热性差。(3)型号：GB中国、AISI美国、DIN德国、BS英国、NF法国。1Cr18Ni9(302)、0Cr18Ni9(304)1Cr18Ni9Ti(306)、00Cr18Ni10(304L)0Cr18Ni10Ti(321)、0Cr17Ni12Mo2(316)00Cr17Ni14Mo2(316L)〔4〕缺点有产生晶间腐蚀的倾向。原因：高温使晶粒间多余的碳扩散到晶体内与铬结合形成Cr23C6析出，局部铬含量下降至耐腐蚀限。3、防止氯离子、晶间腐蚀措施〔1〕参加钛或铌；〔2〕参加钼，提高材料的化学稳定性。防止氯离子穿透钝化膜，氯离子在不锈钢外表形成MoOCl2保护膜。〔3〕参加2％的硅，抗酸性增加，阻止晶间腐蚀。〔4〕奥氏体和铁素体结合；〔5〕快速冷却，1100~1180℃；〔6〕贫铬现象的处理。〔三〕铜和铜合金1、特点：导热系数高，导热材料，制造换热器。2、紫铜的耐腐蚀性高耐腐蚀介质：存在氨、硫化氢、氯化物腐蚀加快。3、对食品影响〔1〕乳制品：不适味、奶油很快酸败、加热氧化。〔2〕维生素C的影响：促成维生素C很快分解。〔四〕铝和铝合金1、A12O3，白色无毒，不影响食品。2、对有机酸腐蚀微弱醋酸、柠檬酸、酒石酸、苹果酸、葡萄糖酸、脂肪酸等，例外：草酸和蚁酸。3、用处：铝为铸件。4、适用范围：碳水化合物、脂肪、乳类制品等。四、常用的非金属材料〔一〕非合成材料1、木材：2、搪瓷和玻璃衬里：3、金刚砂：4、橡胶：5、玻璃钢成分：玻璃纤维和树脂。特点：相对密度小、强度大、耐冲击、耐腐蚀。成型方法：层粘法和注塑法。〔2〕聚烯烃聚乙烯〔PE〕、聚丙烯〔PP〕聚苯乙烯〔PS〕等。改性聚苯乙烯〔ABS〕优点：无毒、无臭、坚韧、质硬、刚性好，在低温条件下抗冲击，机械性能较好，〔－40℃～100℃〕。〔3〕聚碳酸酯〔PC〕工程性能优良，密度1.2kg／m3