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食品工艺学期末食品加工设备操作试题及答案

食品加工设备操作试题

一、填空题（每空1分，共20分）

1.高压均质机的核心工作部件是（均质阀）和（柱塞泵），其均质压力通常调节范围为（20-100MPa）。

2.巴氏杀菌机按加热方式可分为（板式）、（管式）和（刮板式）三种，其中（板式）杀菌机因换热效率高、清洗方便，广泛应用于液态乳杀菌。

3.喷雾干燥机的雾化器主要有（压力式）、（离心式）和（气流式）三种类型，其中（离心式）雾化器适用于高黏度物料的干燥。

4.碟式离心机的分离因数计算公式为（F=ω2r/g），其分离效果主要取决于（转鼓转速）和（物料密度差）。

5.胶体磨的工作间隙通常调节范围为（0.02-0.2mm），通过调节（动磨盘与定磨盘的间距）控制物料的粉碎细度。

6.真空干燥机的核心参数是（真空度）和（加热温度），其主要优势是（降低物料干燥温度，减少热敏性成分损失）。

二、单项选择题（每题2分，共20分）

1.以下哪种设备不属于破碎设备？（）

A.锤片式粉碎机B.胶体磨C.高压均质机D.行星式搅拌机

答案：D

2.高压均质机操作时，若物料中混入空气，最可能导致的问题是（）

A.均质压力不稳定B.均质阀磨损加快C.物料温度异常升高D.柱塞泵密封件损坏

答案：A

3.板式杀菌机的板片间密封采用（）

A.金属焊接B.橡胶垫片C.环氧树脂胶D.机械卡合

答案：B

4.喷雾干燥机运行时，若出粉湿度偏高，最可能的原因是（）

A.进风温度过高B.进料量过大C.雾化压力过高D.旋风分离器堵塞

答案：B

5.碟式离心机分离乳脂时，轻相出口位于（）

A.转鼓顶部中心B.转鼓顶部边缘C.转鼓底部中心D.转鼓底部边缘

答案：A

6.胶体磨工作时，物料的粉碎主要依靠（）

A.冲击破碎B.剪切摩擦C.挤压破碎D.研磨破碎

答案：B

7.真空干燥机抽真空时，若真空度无法达到设定值，可能的原因是（）

A.加热温度过高B.冷凝器结霜C.真空泵油位过高D.物料装填过满

答案：B

8.巴氏杀菌机的CIP清洗流程中，碱洗的主要目的是（）

A.去除蛋白质类污渍B.去除脂肪类污渍C.杀灭微生物D.中和酸性残留

答案：A

9.高压均质机的均质压力由（）控制

A.柱塞泵的行程B.均质阀的弹簧压缩量C.物料进料速度D.冷却系统流量

答案：B

10.喷雾干燥机的热风分配器的主要作用是（）

A.提高热效率B.防止物料黏壁C.增加雾化粒径D.降低出风温度

答案：B

三、简答题（每题8分，共40分）

1.简述高压均质机的工作原理及操作注意事项。

答：高压均质机工作原理：物料在柱塞泵的作用下被加压至20-100MPa，高压物料通过可调节的均质阀缝隙（约0.1-0.3mm）时，流速瞬间增至200-300m/s，产生强烈的剪切力；同时，物料压力骤降引发空穴效应（液体中气泡形成与破裂），伴随剧烈的碰撞力；三种力共同作用使物料中的颗粒（如脂肪球、蛋白质聚集体）破碎至1-2μm以下，达到均质效果。

操作注意事项：①开机前检查润滑系统（柱塞泵润滑油位）、冷却系统（冷却水流量）、密封件（均质阀、柱塞密封是否完好）；②禁止空转，需先通入物料再启动；③均质压力需缓慢调节（每次调节不超过10MPa），避免压力突变损坏设备；④运行中监测物料温度（每10分钟记录一次，防止因摩擦生热导致物料变性）；⑤停机后立即用清水冲洗均质阀和泵体，防止物料残留堵塞；⑥长期停机需拆卸均质阀，涂抹防锈油保存。

2.对比板式杀菌机与管式杀菌机的优缺点及适用场景。

答：板式杀菌机优点：换热效率高（板片间湍流程度高，传热系数可达3000-5000W/(m2·K)）、体积小、清洗方便（CIP自动清洗）、温度控制精度高（±1℃）；缺点：不耐高压（最高工作压力≤1.0MPa）、不适用于高黏度或含颗粒（2mm）物料、板片间密封垫片易老化（需定期更换）。适用场景：液态乳、果汁、饮料等低黏度、无大颗粒的热敏性物料杀菌。

管式杀菌机优点：耐高压（工作压力可达3.0MPa）、可处理高黏度（如番茄酱）或含颗粒（≤10mm）物料、无密封垫片（减少泄漏风险）；缺点：换热效率较低（传热系数约1000-2000W/(m2·K)）、体积大、清洗难度高（需专用清洗球）、温度控制精度较低（±2℃）。适用场景：高黏度酱料、含果肉饮料、浓缩果汁等物料杀菌。

3.喷雾干燥机运行时出现“粘壁”现象，分析可能