《食品加工過程模擬最佳化控制》是1999年中國輕工業出版社出版的圖書。
基本介紹
- ISBN：9787501923779
- 頁數：417
- 定價：54.00
- 出版社：中國輕工業出版社
- 出版時間：1999-06
- 裝幀：平裝
內容介紹,作品目錄,
內容介紹
本書分基礎和套用兩篇。基礎篇分4章，即數學模型建立、過程模擬、過程最佳化和過程控制。取
材以較易懂的基礎知識為主，力求與目前國內外設計和科研現狀相適應，使內容簡明扼要，便於讀者
掌握。套用篇也分4章，將食品加工過程從簡到繁分成物理加工過程、複雜加工過程、酶反應過程和
微生物反應過程，並分別舉出若干食品工業最新科技成果中的模擬、最佳化、控制典型，作為套用范
例，儘量做到基礎理論與套用相結合，使專業讀者學了之後，既有親切之感，又找到入門之道。
本書的讀者對象主要為大專院校食品工程專業的本科生和研究生、從事食品專業科研和設計的人
員、從事食品生產的工程技術人員等。
作品目錄
第一篇 基礎篇
第一章 數學模型的建立
第一節 食品加工過程的基本概念
一、食品加工過程系統
二、食品加工過程系統的性質
第二節 模型的概念和分類
一、模型的概念
二、模型的分類
三、模型的簡化
第三節 模型的建立
一、建模步驟
二、模型建立後的數學形式
第四節 食品加工過程的自由度分析
一、自由度的基本概念
二、自由變數的選擇
三、物流的自由度
四、單元設備的自由度
五、過程流程的自由度
參考文獻
第二章 過程的模擬
第一節 過程系統模型
一、過程系統模擬的基本概念
二、過程系統的結構模型
三、過程系統結構模型的過程矩陣R，表達法
四、過程系統結構模型的關聯矩陣RI表達法
五、過程系統結構模型的鄰接矩陣RA表達法
六、系統結構模型與單元過程數學模型的結合
第二節 過程系統模型的序貫模組法求解
一、序貫模組法的基本思想及其特點
二、系統的分隔
三 子系統的切斷
四、切斷物流的計算方法――非線性方程組的疊代求解
五、序貫模組法解設計問題
第三節 過程系統模型的聯立方程法求解
一、聯立方程法的基本思想及其特點
二、方程組的分隔和切斷
三、聯立方程組的解法
第四節 過程系統模型的聯立模組法求解
一、聯立模組法的基本特點――多個流程模型
二、聯立模組法對四種疊代的處理
三、二層法
第五節 流程模擬的計算機輔助技術
一、化工模擬系統的分類
二、物性資料庫
三、流程模擬系統的構成
四、流程模擬系統的開發步驟
五、流程模擬系統的套用
參考文獻
第三章 過程的最佳化
概述
第一節 有關過程最佳化的基本問題
一、最佳化問題的數學描述
二、最最佳化問題的類型
三、最最佳化問題求解的一般步驟和方法
第二節 無約束條件的最最佳化方法
一、無約束單變數函式最最佳化問題的求解法――一維搜尋法
二、無約束多變數最最佳化問題的求解
第三節 有約束條件問題的最最佳化方法
一、非線性規劃
二、線性規劃
第四節 動態規劃
一、多級串聯繫統最最佳化問題
二、食品加工過程複雜系統的最佳化基礎
參考文獻
第四章 過程的控制
第一節 自動控制系統及其組成
一、自動控制系統的基本概念
二、自動控制系統的組成
第二節 簡單控制系統的設計和投運
一、簡單控制系統的設計
二、簡單控制系統的投運
三、調節器參數的工程整定
第三節 複雜控制系統
一、串級控制系統
二、均勻控制系統
三、比值控制系統
四、分程控制系統
五、前饋控制系統
第四節 典型單元操作的控制
一、流體輸送設備的控制
二、傳熱設備的控制
三、鍋爐設備的控制
四、精餾塔的控制
五、生化反應器的控制方案
第五節 計算機控制系統
一、計算機控制系統的特點
二、計算機控制系統的控制規律
三、計算機控制系統的組成
四、計算機控制系統的類型
參考文獻
第二篇 套用篇
第五章 食品物理加工過程中模擬、最佳化、控制套用舉例
概述
第一節 澱粉生產用微型旋流器分離過程的模擬、最佳化和控制
一、圓錐形微型旋液器性能預測模型及幾何尺寸最佳化
二、圓柱形微型旋液器的模擬及最佳化
第二節 固液混裝罐頭食品熱力殺菌過程的模擬和最佳化
一、原始模型的建立
二、試驗材料及測試方法
三、試驗結果與分析
四、特定固液混裝罐頭食品熱力殺菌傳熱過程數學模型
五、固體冷點溫度預測值誤差的討論
第三節 氣流乾燥數學模型
一、數學模型的建立
二、模型求解
三 試驗驗證
四、套用實例
本節符號說明
第四節 冷凍乾燥過程的模擬、最佳化和控制
一、冷凍乾燥的一般描述
二、單升華面冷凍乾燥數學模型
本節符號說明
參考文獻
第六章 食品複雜加工過程中模擬、最佳化、控制套用舉例
――食品蒸煮擠壓過程
概述
第一節 擠壓機及其建模方法與類型
一、單螺桿擠壓機
二、雙螺桿擠壓機
三、擠壓機的建模
第二節 單螺桿擠壓機澱粉糊化模擬
一、澱粉糊化模型的建立
二、模型的求解
三、結果與討論
第三節 雙螺桿擠壓機物料傳輸模擬
一、建模原理與假設
二、傳送區段的模型
三、熔化泵送區模型
四、捏和槳和反向螺旋元件區段的模型
五、模孔處的模型
六、滯留時間與能量
七、理論結果與實驗數據的比較
第四節 同向雙螺桿食品擠壓機中的傳熱模型
一、雙螺桿擠壓機中的傳熱
二、邊界層理論
三、Yacu擠壓機傳熱模型
四、LU模型
五、粘性模型
六、傳熱模型實驗
第五節 食品擠壓機的放大
一、用於熱塑性材料的單螺桿擠壓機的放大
二、雙螺桿擠壓機的放大
三、模孔的放大
四、食品擠壓過程的放大
五、放大實驗
參考文獻
第七章 食品酶反應過程模擬、最佳化、控制套用實例
第一節 碳水化合物酶解化學機制和動力學模型
一、澱粉的酶法水解
二、麥芽糖、異麥芽糖和麥芽三糖的糖化酶法水解和合成動力學模型
三、纖維素的酶法水解―纖維素與纖維素酶的吸附作用及微晶纖維素酶
的水解動力學模型的新研究
第二節 蛋白酶水解過程的模擬
一、蛋白酶水解基本概念
二、有關食品蛋白酶水解的測定方法和實驗方法
三、蛋白酶水解的控制以及各種酶底物體系的特徵
四、蛋白酶水解動力學
五、蛋白質水解過程的控制
六、酶法製取ISSPH工藝的最佳化
第三節 超氧化物歧化酶及其活性的模擬
一、自由基的基本知識
二、氧自由基的生理作用及其調控
三、超氧陰離子歧化酶
四、SOD活性的人工模擬
參考文獻
第八章 食品微生物反應過程模擬、最佳化、控制套用實例
第一節 微生物反應過程操作
一、分批培養
二、流加培養
三、連續培養
第二節 微生物反應過程的質量、能量平衡
一、微生物反應過程的質量衡算
二、微生物反應過程的能量衡算
第三節 微生物反應過程的最佳化控制
一、微生物反應過程參數及其監控
二、微生物反應過程的數學模型
三、計算機技術在微生物反應過程中的套用
第四節 微生物反應過程最佳化控制的套用實例
一、胺基酸的代謝控制
二、有機廢水的生物處理
參考文獻
第一章 數學模型的建立
第一節 食品加工過程的基本概念
一、食品加工過程系統
二、食品加工過程系統的性質
第二節 模型的概念和分類
一、模型的概念
二、模型的分類
三、模型的簡化
第三節 模型的建立
一、建模步驟
二、模型建立後的數學形式
第四節 食品加工過程的自由度分析
一、自由度的基本概念
二、自由變數的選擇
三、物流的自由度
四、單元設備的自由度
五、過程流程的自由度
參考文獻
第二章 過程的模擬
第一節 過程系統模型
一、過程系統模擬的基本概念
二、過程系統的結構模型
三、過程系統結構模型的過程矩陣R，表達法
四、過程系統結構模型的關聯矩陣RI表達法
五、過程系統結構模型的鄰接矩陣RA表達法
六、系統結構模型與單元過程數學模型的結合
第二節 過程系統模型的序貫模組法求解
一、序貫模組法的基本思想及其特點
二、系統的分隔
三 子系統的切斷
四、切斷物流的計算方法――非線性方程組的疊代求解
五、序貫模組法解設計問題
第三節 過程系統模型的聯立方程法求解
一、聯立方程法的基本思想及其特點
二、方程組的分隔和切斷
三、聯立方程組的解法
第四節 過程系統模型的聯立模組法求解
一、聯立模組法的基本特點――多個流程模型
二、聯立模組法對四種疊代的處理
三、二層法
第五節 流程模擬的計算機輔助技術
一、化工模擬系統的分類
二、物性資料庫
三、流程模擬系統的構成
四、流程模擬系統的開發步驟
五、流程模擬系統的套用
參考文獻
第三章 過程的最佳化
概述
第一節 有關過程最佳化的基本問題
一、最佳化問題的數學描述
二、最最佳化問題的類型
三、最最佳化問題求解的一般步驟和方法
第二節 無約束條件的最最佳化方法
一、無約束單變數函式最最佳化問題的求解法――一維搜尋法
二、無約束多變數最最佳化問題的求解
第三節 有約束條件問題的最最佳化方法
一、非線性規劃
二、線性規劃
第四節 動態規劃
一、多級串聯繫統最最佳化問題
二、食品加工過程複雜系統的最佳化基礎
參考文獻
第四章 過程的控制
第一節 自動控制系統及其組成
一、自動控制系統的基本概念
二、自動控制系統的組成
第二節 簡單控制系統的設計和投運
一、簡單控制系統的設計
二、簡單控制系統的投運
三、調節器參數的工程整定
第三節 複雜控制系統
一、串級控制系統
二、均勻控制系統
三、比值控制系統
四、分程控制系統
五、前饋控制系統
第四節 典型單元操作的控制
一、流體輸送設備的控制
二、傳熱設備的控制
三、鍋爐設備的控制
四、精餾塔的控制
五、生化反應器的控制方案
第五節 計算機控制系統
一、計算機控制系統的特點
二、計算機控制系統的控制規律
三、計算機控制系統的組成
四、計算機控制系統的類型
參考文獻
第二篇 套用篇
第五章 食品物理加工過程中模擬、最佳化、控制套用舉例
概述
第一節 澱粉生產用微型旋流器分離過程的模擬、最佳化和控制
一、圓錐形微型旋液器性能預測模型及幾何尺寸最佳化
二、圓柱形微型旋液器的模擬及最佳化
第二節 固液混裝罐頭食品熱力殺菌過程的模擬和最佳化
一、原始模型的建立
二、試驗材料及測試方法
三、試驗結果與分析
四、特定固液混裝罐頭食品熱力殺菌傳熱過程數學模型
五、固體冷點溫度預測值誤差的討論
第三節 氣流乾燥數學模型
一、數學模型的建立
二、模型求解
三 試驗驗證
四、套用實例
本節符號說明
第四節 冷凍乾燥過程的模擬、最佳化和控制
一、冷凍乾燥的一般描述
二、單升華面冷凍乾燥數學模型
本節符號說明
參考文獻
第六章 食品複雜加工過程中模擬、最佳化、控制套用舉例
――食品蒸煮擠壓過程
概述
第一節 擠壓機及其建模方法與類型
一、單螺桿擠壓機
二、雙螺桿擠壓機
三、擠壓機的建模
第二節 單螺桿擠壓機澱粉糊化模擬
一、澱粉糊化模型的建立
二、模型的求解
三、結果與討論
第三節 雙螺桿擠壓機物料傳輸模擬
一、建模原理與假設
二、傳送區段的模型
三、熔化泵送區模型
四、捏和槳和反向螺旋元件區段的模型
五、模孔處的模型
六、滯留時間與能量
七、理論結果與實驗數據的比較
第四節 同向雙螺桿食品擠壓機中的傳熱模型
一、雙螺桿擠壓機中的傳熱
二、邊界層理論
三、Yacu擠壓機傳熱模型
四、LU模型
五、粘性模型
六、傳熱模型實驗
第五節 食品擠壓機的放大
一、用於熱塑性材料的單螺桿擠壓機的放大
二、雙螺桿擠壓機的放大
三、模孔的放大
四、食品擠壓過程的放大
五、放大實驗
參考文獻
第七章 食品酶反應過程模擬、最佳化、控制套用實例
第一節 碳水化合物酶解化學機制和動力學模型
一、澱粉的酶法水解
二、麥芽糖、異麥芽糖和麥芽三糖的糖化酶法水解和合成動力學模型
三、纖維素的酶法水解―纖維素與纖維素酶的吸附作用及微晶纖維素酶
的水解動力學模型的新研究
第二節 蛋白酶水解過程的模擬
一、蛋白酶水解基本概念
二、有關食品蛋白酶水解的測定方法和實驗方法
三、蛋白酶水解的控制以及各種酶底物體系的特徵
四、蛋白酶水解動力學
五、蛋白質水解過程的控制
六、酶法製取ISSPH工藝的最佳化
第三節 超氧化物歧化酶及其活性的模擬
一、自由基的基本知識
二、氧自由基的生理作用及其調控
三、超氧陰離子歧化酶
四、SOD活性的人工模擬
參考文獻
第八章 食品微生物反應過程模擬、最佳化、控制套用實例
第一節 微生物反應過程操作
一、分批培養
二、流加培養
三、連續培養
第二節 微生物反應過程的質量、能量平衡
一、微生物反應過程的質量衡算
二、微生物反應過程的能量衡算
第三節 微生物反應過程的最佳化控制
一、微生物反應過程參數及其監控
二、微生物反應過程的數學模型
三、計算機技術在微生物反應過程中的套用
第四節 微生物反應過程最佳化控制的套用實例
一、胺基酸的代謝控制
二、有機廢水的生物處理
參考文獻
