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《食品工程导论：第五版（国外优秀食品科学与工程专业教材）》着重增加了一个可持续发展的概念，较上一版还增加了辅助过程、食品挤压过程和包装概念三章内容，此外，其他一些章节也作了程度不同的调整，增加或更新了习题。作为食品工程教育的教材，书中的知识点选自食品输送、加工、储存、食品包装和配送过程中的工程应用，大部分主题均包括背景介绍、基本工程概念和实例。两位作者应用多种策略解决食品工程教育方面的各种难点，以介绍原理应用作铺垫，再展开量化关系式，目的是帮助学生掌握工程概念的应用，同时对解题方法加以理解，逐步掌握这些概念。

《食品工程导论：第五版（国外优秀食品科学与工程专业教材）》可以作为高等院校食品、粮油和农产品加工等专业本科生、研究生和教师的教科书或参考书，对于在上述领域中工作的科技人员也有参考价值。

内容简介

《食品工程导论：第五版（国外优秀食品科学与工程专业教材）》为国外优秀食品科学与工程专业教材。作为国际上食品工程专业的经典教材，已修订再版多次。全书共十五章，前四章介绍了质量和能量衡算、热力学、流体流动与传热概念。接下来的四章包括热力学和传热在保藏、冷藏、冷冻和液态食品蒸发浓缩过程中的应用。后面几章介绍与湿空气和传质概念有关的内容，各章涉及的内容包括工程概念用于膜分离过程、干燥过程、挤压、包装和包括过滤、离心和混合在内的辅助过程。

作者简介

作者：

R. Paul Singh，美国加利福尼亚大学戴维斯分校的杰出食品工程教授；国际食品协会和美国农业工程师学会（ASAE）资深会员；2001年被选为国际食品科学院院士；2008年，因在“食品工程研究和教育方面的创新和领导地位”而当选为美国工程院院士；2011年，被工程与食品国际协会授予食品工程终身成就奖。他曾获得美国农业工程师学会（ASAE） 的青年教育工作者奖；因“食品工程教育的全球贡献”获得岸田国际奖；2013年获得梅西弗格森教育奖。美国食品科学技术学会（IFT）1982年授予其塞缪尔凯特普雷斯科特研究奖，1988年授予其国际奖，并因在“食品技术领域的杰出贡献” 而授予尼古拉斯·阿佩尔奖。他取得了乳品和食品工业供应商协会和ASAE颁发的卓越食品工程奖，在世界各地40多个国家广泛讲授食品工程课程，曾撰写或合作过15本著作，并发表了260多篇技术论文，被评价为“食品工程教育和服务方面杰出的世界级科学家和教育家”。

Dennis R. Heldman，美国俄亥俄州立大学食品工程方面的Dale A. Seiberling特聘教授，加利福尼亚大学戴维斯分校的兼职教授，密苏里大学的名誉教授，IFT（1981）、美国农业工程师学会（1984）、国际食品科学与技术学会（2006）的成员。他曾任2006—2007年度美国食品科学技术协会（IFT）主席；2011年，被工程和食品国际协会授予食品工程终身成就奖，并被冷冻食品基金会授予食品冷冻研究奖；此外，曾获得DFISA-ASAE食品工程奖，俄亥俄州立大学杰出校友奖，ASAE青年研究学者奖，IFT和Phi Tau Sigma颁发的卡尔·R·费勒斯奖。他从事提高食品加工系统效率方面的研究，先后在密歇根州立大学、密苏里大学、罗格斯大学新泽西州立大学和俄亥俄州立大学为本科生和研究生开授食品工程课程，并曾在金宝汤公司、美国食品加工协会，以及温伯格咨询集团公司担任过技术主管。曾单独或与人合作共发表了150多篇研究论文，参与编写《食品工程手册》（2007年出版第二版），《农业、食品与生物工程百科全书》（2011年出版第二版）。

译者：

许学勤，博士，江南大学食品学院副教授。主要从事食品加工过程、食品工程高新技术应用方面的研究。曾翻译《食品工程导论（第三版）》《天然食用香料与色素》等著作。

目录

1引言

1.1量纲

1.2工程单位

1.2.1基本单位

1.2.2导出单位

1.2.3辅助单位

1.3系统

1.4系统状态

1.4.1广延性参数

1.4.2强度性参数

1.5密度

1.6浓度

1.7水分含量

1.8温度

1.9压强

1.10焓

1.11状态方程和理想气体定律

1.12水的相图

1.13质量守恒

1.13.1开口系统的质量守恒

1.13.2闭口系统的质量守恒

1.14物料衡算

1.15热力学

1.16热力学定律

1.16.1热力学第一定律

1.16.2热力学第二定律

1.17能量

1.18能量平衡

1.19闭口系统的能量平衡

1.19.1热量

1.19.2功

1.20开口系统的能量平衡

1.20.1稳定流动系统的能量平衡

1.21总能量平衡

1.22功率

1.23面积

习题

符号

参考文献

2食品加工过程中的流体流动

2.1液体输送系统

2.1.1加工厂的管道

2.1.2泵的类型

2.2液体性质

2.2.1表示材料对应力响应的术语

2.2.2密度

2.2.3黏度

2.3牛顿液体的处理系统

2.3.1连续方程

2.3.2雷诺数

2.3.3过渡区和发展完全的流动

2.3.4发展完全的流动条件下液体流动的速度分布

2.3.5摩擦阻力

2.4管内流动元的力平衡——伯努利方程的导出

2.5流体稳定态流动的能量方程

2.5.1压强能

2.5.2动能

2.5.3位能

2.5.4摩擦能损失

2.5.5泵的功率需要

2.6泵的选择和性能评价

2.6.1离心泵

2.6.2压头

2.6.3泵的操作性能

2.6.4泵的性能曲线

2.6.5汽蚀余量

2.6.6液体输送系统的泵选择

2.6.7相似定律

2.7流量测量

2.7.1毕托管

2.7.2孔板流量计

2.7.3文丘里管

2.7.4可变面积流量计

2.7.5其他测量方法

2.8黏度测量

2.8.1毛细管黏度计

2.8.2旋转黏度计

2.8.3温度对黏度的影响

2.9非牛顿流体的流动特性

2.9.1非牛顿流体的性质

2.9.2指数律流体的速度分布

2.9.3指数律流体的体积流量

2.9.4指数律流体的平均流速

2.9.5指数律流体的摩擦系数和广义雷诺数

2.9.6非牛顿流体的泵输送计算

2.10固体食品的输送

2.10.1粒料和粉末的性质

2.10.2粒状食品的流动

2.11食品加工中的过程控制

2.11.1过程变量和性能指标

2.11.2控制过程的输入和输出信号

2.11.3控制系统设计

2.12传感器

2.12.1温度传感器

2.12.2贮罐液位测量

2.12.3压力传感器

2.12.4流量传感器

2.12.5数据采集的重要术语

2.13传感器的动态响应特性

习题

符号

参考文献

……

3资源的可持续性

4食品加工过程的传热

5保藏加工

6制冷

7食品冷冻

8蒸发

9湿空气性质

10传质

11膜分离

12干燥

13辅助过程

14食品的挤压过程

15包装概念

附录

A.1 SI单位及换算因子

A.1. 1 SI单位的使用规则

表A.1.1 SI前缀

表A.1.2常用换算因子

表A.1.3压强的换算因子

A.2食品的物理性质

表A.2.1食品的比热容

表A.2.2某些食品的热导率

表A.2.3某些食品的热扩散系数

表A.2.4液体食品的黏度

表A.2.5不同温度下冰的性质

表A.2.6不同贮存温度下新鲜水果与蔬菜的近似产热量

表A.2.7冷冻食品的焓

表A.2.8某些食品的组分值

表A.2.9估计食品性质的系数

A.3非食品材料的物理性质

表A.3.1金属材料的物理性质

表A.3.2非金属材料的物理性质

表A.3.3各种表面的发射率

A.4水和空气的物理性质

表A.4.1饱和压力下水的物理性质

表A.4.2饱和蒸汽性质

表A.4.3过热蒸汽性质（蒸汽表）

表A.4.4干空气在大气压下的物理性质

A.5湿空气图

图A.5.1高温范围的湿空气图

图A.5.2低温下的湿空气性质图

A.6压-焓数据

图A.6.1制冷剂R-12的压-焓图

表A.6.1 R-12的饱和液体和蒸汽的性质

图A.6.2过热R-12蒸气的压-焓图

表A.6.2 R-717(氨)饱和液和蒸气的性质

图A.6.3过热R-717(氨)蒸气的压-焓图

表A.6.3 R-134a饱和液体和蒸气的性质

图A.6.4 R-134a的压-焓图

图A.6.5 R-134a的压-焓(放大)图

A.7食品加工过程设备图例（符合英国和美国标准）

A.8其他

表A.8.1物体的数值与面积/体积

图A.8.1（刻度放大了的）球体几何中心的温度

图A.8.2（刻度放大了的）无限圆柱体几何中心的温度

图A.8.3（刻度放大了的）无限大平板中间面的温度

A.9因次分析

A.9.1宾汉姆π定理

表A.9.1选择的实验变量因次

参考文献