食品工程原理
2万+ 人选课
更新日期:2025/05/20
开课时间2025/01/03 - 2025/07/15
课程周期28 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

1、我为什么要学习这门课?

食品工程原理是食品类4年制本科专业教学计划中具有承上启下意义的工科技术基础课,它建立在高等数学、物理学、计算技术、英语等课程知识的基础上,以食品工程类型生产过程中的各种物理加工过程为背景,借助纯数学模型法和半理论半经验的数学模型法以及采用量纲分析指导的实验研究法等方法论,培养学生用自然科学的原理考察、解决和处理食品工程实际问题的知识和能力,同时具有国际化的视野,也得到了勤奋、踏实、认真、创新、奉献等课程思政所包含的训练。

2、这门课的主题是什么?

主题是关于本科食品类相关专业的食品加工的各种物理操作单元的知识体系和工程能力的综合培养。

 3、学习这门课可以获得什么?特别是对自己有什么帮助和应用?

目标1:引导学生关注专业的社会热点问题,以此激发学生深入研究食品加工过程中的物理操作单元知识的激情,在学习中理解并遵守职业道德规范,树立正确的是世界观、人生观和价值观,履行社会责任和使命。同时也打造学生的勤学苦练、团结协作、沉稳、笃行、创新和奉献等课程思政所要求的内在品德。

目标2:掌握食品工程的流体流动、流体输送机械、非均相物系的分离与分散、传热、冷冻、蒸发、气体吸收、液液精馏、干燥等各个单元操作的基本概念、操作的原理、计算公式、设备的工艺计算等的知识学习。获得课程所需的物料衡算、能量衡算、平衡分析、过程速率求取方法的运用等能力。

目标3:具备将食品工程单元操作的理论用于分析食品工程单元操作中的问题的知识,具有获得有效的食品工程原理结论的能力。

目标4:具备综合运用课程理论,对食品工程中涉及食品工程单元操作内容的设计和开发的知识,具有通过分析和计算,提供解决方案的能力。

目标5:在运用课程知识解决食品工程中的单元操作各类问题时,能够融合计算机辅助计算、专业英语、经济优化、信息及资料多学科知识,具有综合应用和创新的能力。

4、本课程的特点和优势

1)课程负责人鲜明的多学科有成就的交叉背景使得课程有交叉创新的特点

    刘伟民教授1986年南工大化工毕业后在扬州大学和江苏大学连续担任本课程的主讲老师30多年共30多轮次,积累丰厚,且一直在食品专业进行科研和在职读研,获硕博学位,担任过4年的教学系主任,发表论文70余篇并有科研获奖,讲授创造学10余轮次并获得江苏省教育教学成果获得二等奖,进行计算机应用研究并参编4本专著和建成多个平台的食品工程原理课程。刘伟民四学科和教学管理有成就的综合素质最终发力建成了有交叉创新特点的本在线课程。本在线课程建设和推广使用过程中,刘伟民与扬州大学黄阿根和宁夏大学刘敦华老师密切配合融合了多校老教师一辈子从事食品工程原理教学的成果。

2)教材建设的高水平显著成果也使得完整体现教材内涵的本课程具有高水平教学思想的特点

     刘伟民创新提出了本课程的教材编写和教学新思想,发表过3篇高水平的本课程教研论文,主编过国家级十二五规划教材、江苏省十四五规划教材、江苏省优秀培育教材和轻工业联合会一等奖教材《食品工程原理》。本在线课程完整体现了所编教材的思想和水平。

3)具有各项内容建设水平高且齐的特点

    本在线课程丰富的各项内容,如讲稿撰写、ppt制作、知识点库编辑、视频拍摄、在线随堂测试和单元测试及考试库开发等,约九成由刘伟民在教授任职10年后基于教材编写成果亲历亲为开发而成,并且不断得到创新和涵盖科研、行业前沿、案例等,凝聚了课程负责人30多年的教学经验和成果,各项内容水平高且齐。

4)具有鲜明的时代特征和应用示范性特点

    高水平和创新的教材以及在线课程内容奠定了本课程具有高阶性、创新性和挑战度的基础,开发学习对象创造力的课程暗线,贯彻了课程思政、专业工程认证目标实现的培养要求。本课程推广使用成果显著,在爱课程和好大学在线平台上线并开设10期次,选课人数达到9800人,对年轻教师和学生,均具有引领和示范性。

(5)本在线课程的优势

    课程负责人对课程进行了全国领先的多学科有成就的交叉创新、主编的教材创新成效显著,在线课程所有内容水平高且齐,融合了两性一度、课程思政、工程认证目标达成等时代要求,使用广泛且效果好,具有引领性和示范性。本在线课程2021年被认定为江苏省首批一流在线课程,2024年经申报和层层批准,调整为江苏省一流线上线下混合课程,并被推荐到教育部,参加2024年国家第三批一流课程的评审。

课程大纲
绪论(2学时)
1.1 食品工业生产过程
1.2 单元操作及食品工程原理的概念
1.3 课程的一条主线
1.4课程要解决的问题
1.5食品工程原理和化工原理的对比
1.6 单位换算
1.7物料衡算
1.8能量衡算
1.9过程速度和速率
1.10平衡关系
流体流动及输送机械(22学时)
2.1 流体静力学基本方程及应用tt
2.2 流体在管内的流动ttt
2.3 流体流动现象tttttt
2.4 流体在管内的流动阻力ttt
2.5 管路计算ttttttt
2.6 流量测量及非牛顿流体阻力计算tt
2.7 液体输送机械ttttt
2.8 气体输送机械ttt
基于动量传递的非均相物系的分离与分散(8学时)
3.1 颗粒特性
3.2 沉降
3.3 过滤
3.4 流态化
传热(10学时)
4.1 热传导
4.2 对流传热及其系数
4.3 传热过程计算
4.4 非稳态传热
4.5 热辐射(含传热设备)
侧重传热的其它单元操作(4学时)
5.1 蒸发的基本概念
5.2 单效蒸发
5.3 多效蒸发
5.4 蒸气压缩制冷的原理
5.5 实际蒸气压缩制冷
5.6 蒸气压缩制冷循环计算
5.6 冷冻能力换算
传质基础(4学时)
6.1 相组成的表示方法
6.2扩散现象及稳定分子扩散计算
6.3对流传质
6.4三传之间类比关系
6.5相际传质
6.6传质理论
传质微分填料高度模型方法——以吸收为例(4学时)
7.1 气液相平衡
7.2 填料塔的物料衡算与操作线
7.3 最小液气比与吸收剂用量
7.4 填料层高度的计算
7.5 传质单元数的计算
7.6 总传质系数的求取
传质的理论级模型方法——以精馏为例(8学时)
8.1 双组分汽液平衡
8.3 精馏原理和流程
8.4 双组分连续精馏计算
8.5 其它形式蒸馏
其他侧重传质的食品单元操作(2学时)
9.1液液萃取的相平衡及操作原理
9.2萃取过程计算
9.3 膜分离基本概念
热质同传——以干燥为例(8学时)
10.1 湿空气性质计算及湿度图
10.2 物料和热量衡算
10.3 干燥速度和干燥时间