课程名称:食品工程原理课程设计
英文名称:Course Design of Food Engineering Principles
课程编码:JS020106
课程性质:集中实践
学 分:0.5 学分
学 时:0.5 周
开课单位:烹饪与食品科学工程学院
开课学期:第 5 学期
适用专业:食品科学与工程
先修课程:《机械基础》《工程制图》《食品工程原理1》《食品工程原理2》
一、课程简介
《食品工程原理课程设计》是食品科学与工程专业的集中实践课之一,是食品工程原理课堂理论教学与实践教学环节的有机衔接,是食品工程实践技能训练的重要环节。本课程利用食品工程原理、工程制图和机械基础等课程的基本理论和技术,设计简单的食品加工过程或食品加工设备,培养学生理论联系实际、灵活运用所学知识解决实际问题的能力,以增强学生实践与创新能力。培养学生综合运用食品工程原理课程及有关先修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练,在整个教学计划中起着培养学生独立工作能力的重要作用。
二、课程目标
1.课程目标
通过本课程的学习,学生所具备的知识、能力、素质如下:
课程目标 1:初步掌握食品工程原理课程设计的基本程序与方法,能够综合运用工程知识、数学模型开展餐饮食品复杂工程问题推演与计算分析。
课程目标 2:熟悉查阅技术资料与有关技术标准,正确选用计算公式和工程设计的基础数据,运用简洁的文字和工程语言正确表达设计思想和方案;可借助文献检索、资料调研工具收集工程信息,辨析餐饮食品工程问题多种可行解决方案。
课程目标 3:能结合食品工程设计需求选用、运用现代工程计算与模拟工具完成工艺、设备相关设计计算,客观分析工具模拟结果的适用范围与存在局限性。
课程目标 4:树立食品工程从业者职业责任意识,在课程设计全过程中充分考量食品安全、公众健康、生产环保等要求,自觉践行工程师社会责任与行业规范。
2.课程目标与毕业要求指标点的对应关系
课程目标支撑的毕业要求主要体现在毕业要求指标点 2.3,3.3,6.3,9.3,具体如下表所示:
表 1 课程目标与毕业要求指标的对应关系
课程目标 |
毕业要求 |
毕业要求指标点及其内容 |
支撑强度 |
1 |
工程知识 |
2.3 能够将相关知识和数学模型方法用于推演、分析餐饮食品相关领域的复杂工程问题 |
H |
2 |
问题分析 |
3.3 能够应用数学、自然科学和食品科学与工程的相关专业知识,运用资料查询基本方法和现代文献研究分析获取相关信息,分析餐饮食品相关领域复杂工程问题,并能认识到有多种可选择解决方案 |
H |
3 |
使用现代工具 |
6.3 能够针对餐饮食品相关领域的具体对象,开发或选用满足特定需求的现代工具,模拟和预测专业问题,并能够分析其局限性 |
M |
4 |
职业规范 |
9.3 理解工程师对公众的安全、健康和福祉,以及环境保护的社会责任,能够在餐饮食品相关领域工程实践中自觉履行责任 |
L |
备注:H-强支撑、M-中支撑、L-弱支撑。
三、课程教学内容、学时和基本要求
课题一:板式精馏塔的设计(0.5 周,支撑课程目标第 1、2 、3、4条)
1.课程设计基本要求
1.初步掌握板式精馏塔的设计的基本程序与方法。
2.熟悉查阅板式精馏塔的技术资料与有关技术标准,正确选用计算公式和工程设计的基础数据,运用简洁的文字和工程语言正确表达设计思想和方案。
2.课程设计主要内容(成果)
1.流程的确定
2.工艺计算
3.课程设计的步骤
1.流程的确定
1.1 综述
1.2 蒸馏装置流程的确定
2.工艺计算
2.1 全塔物料衡算
2.1.1 原料液及其塔顶、塔底产品的摩尔分率
2.1.2 原料液及其塔顶、塔底产品的摩尔质量
2.1.3 物料衡算
2.2 相平衡方程
2.3 塔板数的确定
2.3.1 做出 x-y 相图
2.3.2 最小回流比以及操作回流比
2.3.3 理论板数及加料位置
2.3.3.1 求精馏塔的汽液相负荷
2.3.3.2 精馏段、提馏段的操作线方程
2.3.3.3 逐板计算理论塔板数
4.课程思政元素
中国工业的发展史,从无到有,从模仿到创新。
四、课程考核及成绩评定
期末考核方式:考查
期末考试形式:开卷(完成一次课程设计)
成绩评定:平时成绩占 10%
期末考试占 90%
五、课程资源
教材:
参考书目: 马烽.化工原理课程设计.化学工业出版社.2021.第一版
柴诚敬.化工原理课程设计. 天津科学技术出版社,2009.第一版
李云飞.食品工程原理.中国农业大学出版社.2018.第四版阅读材料: 无
大纲撰写人:食品工程原理课程组
大纲审核人:
日 期: 2026 年 6 月 1日