食品原料与加工食品结晶.ppt

食品的结晶 一、结晶的基本原理 1、晶体的分类 按成键特点分为： 原子晶体：金刚石 离子晶体：NaCl 分子晶体：冰 金属晶体： Cu 晶体的定义 “晶体是由原子或分子在空间按一定规律周期性地重复排列构成的固体物质。” 注意： （1）一种物质是否是晶体是由其内部结 构决定的，而非由外观判断； （2）周期性是晶体结构最基本的特征。 晶体不仅与我们的日常生活密不可分，而且在许多高科技领域也有着重要的应用。晶体的外观和性质都是由其内部结构决定的： 决定 结构 性能 反映 2. 溶解度和溶液中的相平衡 物质的溶解度特征 下面我们回顾一下相关知识 溶 解 度 定义：在一定的温度下，某物质在100克的溶剂（通常是水）里达到饱和时所溶解的克数。 符号：S 单位：g/100g水 3.晶核的形成 形成晶核的方法---起晶方法 自然起晶法 刺激起晶法 晶种起晶法 4.晶体的生长 晶体的生长速率 影响晶体生长的因素 过饱和度 温度 粘度 杂质 其它因素 5. 结晶过程： （1）形成过饱和溶液 （2）晶核形成 （3）晶体生长 过饱和度是结晶的推动力 6.结晶过程的实质 形成新相的过程 表面化学反应过程 热质传递过程 过饱和度 晶核 7.过饱和溶液的形成 （1）将热饱和溶液冷却 （2）将部分溶剂蒸发 （3）化学反应结晶 （4）盐析结晶 8.晶核的形成 初级成核 二次成核 9.晶体的生长 晶体的生长过程由扩散和表面化学反应相继组成。 晶体生长速率与初始晶体的原始粒度无关。 搅拌 升温 降粘度 过饱和度 10.提高晶体质量的途径 晶体大小 晶体形状 晶体纯度 晶体的结块 重结晶 二、食品工业常用的结晶方法与结晶设备 食品工业常用的结晶方法与结晶设备 冷却法结晶 蒸发法结晶 真空结晶法 结晶器的选择 三、食品结晶过程及品质控制 结晶过程的工艺设计 物料衡算 热量衡算 结晶时间 食品结晶过程的品质控制 加晶种的控制结晶 晶种的量 投种时的过饱和度 细晶的消除 晶垢的去除 结晶的分离、洗涤和干燥 晶体的分离 晶体的洗涤 晶体干燥与包装 溶解度 温度℃ 0 溶解度 温度℃ 0 20 40 60 80 100 40 80 120 160 200 240 温度℃ 0 20 40 60 80 100 40 0 20 40 60 80 100 溶解度 80 120 160 200 240 40 ． ． ． ． ． ． 温度℃ 0 20 40 60 80 100 温度℃ 0 20 40 60 80 100 40 0 20 40 60 80 100 溶解度 80 120 160 200 240 40 ． ． ． ． ． ． 温度℃ 0 20 40 60 80 100 硝酸钾溶解度曲线图 氢氧化钙溶解度曲线图 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 ℃ S（g/100g水） 0.02 0.15 0.10 0.05 ． ． ． ． 在一定气压下 气体物质的溶解度与温度的关系 ℃ S 0 ． ． ． 0 0.5 1 压强 ． ． ． 氧气 氮气 氦气 S（g/100g水） 0.5X10-3 1.0X