食品工厂设计基础

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出版者:中国轻工业出版社
作者:无锡轻工大学
出品人:
页数:182
译者:
出版时间:1990-05
价格:18.00
装帧:平装
isbn号码:9787501907755
丛书系列:
图书标签:
  • 食品工程
  • 食品工艺
  • 工厂设计
  • 设备选型
  • 卫生规范
  • 安全生产
  • 质量控制
  • 流程设计
  • 建筑工程
  • 自动化控制
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具体描述

本书是轻工业高等院校食品工艺专业试用教材,编写大纲由无锡轻工业学院制定并经轻工业部食品教材编审委员会审定后组织编写的,作为轻工业高等院校食品工艺专业的主要教材。参加本书编写的有无锡轻工业学院俞国铣和轻工业部上海轻工业设计院黄裕粼。其中绪论、第一章,第二章,第三章,第七章、第九章及附录由俞国铣编写,第四章、第五章、第六章、第八章由黄裕粼编写。最后,由俞国恍负责统稿。

现代生物技术前沿应用与实践 本书导读: 在科技日新月异的今天,生物技术正以前所未有的速度渗透到我们生活的方方面面,从疾病治疗到环境保护,再到新材料的开发,其潜力无限。本书《现代生物技术前沿应用与实践》旨在为读者提供一个全面、深入、且紧贴行业前沿的知识体系,重点关注当前最热门、最具颠覆性的生物技术领域及其在实际生产和研究中的应用案例。 第一章:基因编辑技术与精准医疗 本章将系统梳理自CRISPR-Cas9系统问世以来,基因编辑技术的发展历程与核心原理。我们将详细剖析锌指核酸酶(ZFNs)、TALENs以及当前的主流技术CRISPR-Cas9(包括其变体如碱基编辑器和先导编辑器)的作用机制、优势与局限性。 精准医疗的基石: 深入探讨如何利用基因编辑技术在细胞和动物模型中校正致病基因突变,以期实现对单基因遗传病的根治。我们将引用多个临床前和早期临床试验的案例,分析其技术可行性和伦理挑战。 CAR-T细胞疗法的优化: 重点解析下一代嵌合抗原受体T细胞(CAR-T)疗法的设计思路,包括如何利用基因编辑技术提高T细胞的靶向性、持久性及安全性,并讨论其在实体瘤治疗中的突破方向。 基因驱动系统(Gene Drives): 探讨基因驱动技术在生态控制和疾病媒介控制中的应用潜力,同时,对该技术可能引发的生态风险进行严谨的风险评估和管理策略讨论。 第二章:合成生物学——重塑生命的设计蓝图 合成生物学是本世纪最具创新性的交叉学科之一,它将工程学的思维引入生命科学领域,致力于设计和构建自然界中不存在的生物系统或对现有系统进行重新设计。 模块化设计与标准元件库: 详细介绍如何像搭建电路一样,利用标准化、可互换的DNA元件(如启动子、终止子、编码序列)来构建复杂的基因回路。本书将提供多个开源标准元件库的案例分析。 微生物细胞工厂的构建: 重点阐述如何通过代谢通路工程和基因组重编程,将微生物(如大肠杆菌、酿酒酵母)改造成为高效的“细胞工厂”,用于生产高附加值的化学品、生物燃料和特种蛋白质。我们将分析乳香酸、生物基丁二酸等产品的工业化案例。 人工生命系统的构建: 讨论从零开始设计具有特定功能的最小基因组细胞,以及开发新型的遗传信息记录系统(如DNA存储技术)的前沿进展。 第三章:生物信息学与大数据驱动的药物研发 随着高通量测序和自动化实验设备的普及,生物学正步入“大数据时代”。本章聚焦于如何利用计算工具从海量数据中提取生物学洞见,加速药物发现与开发进程。 单细胞测序数据的解析: 深入讲解单细胞RNA测序(scRNA-seq)的数据预处理、降维、聚类分析方法(如Seurat, Scanpy)及其在揭示细胞异质性、绘制组织图谱中的应用。 人工智能在蛋白质结构预测中的应用: 详细介绍AlphaFold 2及其后续模型如何革命性地提高了蛋白质三维结构预测的准确性,及其对药物靶点发现和设计的影响。 系统生物学建模: 探讨如何利用动力学模型和网络分析方法,模拟复杂的生物通路,预测药物干预的效果,并优化临床试验设计。 第四章:生物材料与组织工程的跨界融合 生物材料是连接工程学、医学和生物学的桥梁。本章关注如何设计具有生物相容性、可降解性和特定生物活性的新型材料,用于组织修复和再生医学。 水凝胶技术及其功能化: 详细介绍各类天然(如藻酸盐、明胶)和合成(如PEG)水凝胶的制备方法,以及如何通过交联技术和生物活性分子负载来调控细胞的增殖、分化和迁移。 3D生物打印的机遇与挑战: 深入探讨基于挤出、光聚合和喷墨技术的3D生物打印方法,重点分析生物墨水的配方设计和打印分辨率对构建具有生理功能的复杂器官模型的重要性。 再生医学支架的设计原则: 分析引导组织再生的支架在机械性能、孔隙结构和生物信号传递方面的设计要求,并展示骨组织和软骨组织工程的成功案例。 第五章:生物安全性、法规与伦理前沿 任何颠覆性技术的应用都必须建立在严格的监管和审慎的伦理考量之上。本章将探讨现代生物技术在产业化过程中必须面对的法规框架和伦理困境。 转基因生物(GMO)与新型育种的监管差异: 对比传统转基因技术与新型基因编辑技术(如不含外源DNA的编辑产品)在全球主要市场的监管政策(如欧盟、美国FDA、中国农业农村部)的演变趋势。 生物制药的GMP与质量控制: 阐述生物制品的生产过程质量管理体系(cGMP)的关键要素,特别是在细胞和基因治疗产品生产中的特殊要求,如病毒载体的安全性和批次间一致性。 人类基因组编辑的伦理边界: 集中讨论生殖系编辑的全球共识与争议焦点,以及如何平衡科学探索自由与维护人类社会福祉之间的关系。 结语:展望未来 本书的终极目标是培养读者运用系统思维和工程方法解决复杂生物学问题的能力。通过对这些前沿技术的深入剖析,我们期望读者能够站在当代科技的最前沿,洞察未来生物产业的发展方向,并为推动社会进步贡献创新力量。本书内容涵盖了从分子到系统的多尺度研究,强调了跨学科合作的必然性,是生物技术领域研究人员、工程师、政策制定者及高年级学生的理想参考读物。

作者简介

目录信息

绪论
一、学习《食品工厂设计基础》的意义和作用
二、食品工厂设计的特点
三、《食品工厂设计基础》的内容和学习要求
第一章 基本建设程序和工厂设计的组成
第一节 基本建设程序
一、项目建议书
二、可行性研究
三、设计计划任务书(简称计划任务书或设计任务书)
四、设计工作
五、施工、安装、试产、验收、交付生产
第二节 工厂设计的职责与组成
一、工厂设计的职责
二、工厂设计的组成
第二章 厂址选择及总平面图设计
第一节 厂址选择
一、厂址选择的原则
二、厂址选择报告
第二节 总平面设计
一、总平面设计的内容
二、总平面设计的基本原则
三、不同使用功能的建、构筑物在总平面中的关系
四、总平面设计的阶段
五、国内外食品工厂总平面布置概况
第三章 食品工厂工艺设计
第一节 产品方案及班产量的确定
第二节 主要产品及综合利用产品生产工艺流程的确定
第三节 物料计算
第四节 设备生产能力的计算及选型
一、食品工厂选择设备的原则
二、食品工厂部分设备生产能力的计算公式
三、食品工厂部分主要设备的选择
四、食品工厂几种主要设备性能
第五节 劳动力计算
第六节 生产车间工艺布置
一、生产车间工艺布置的原则
二、生产车间工艺布置的步骤与方法
三、生产车间工艺设计对建筑、采光、通风、防虫等非工艺设计的要求
第七节 生产车间水、汽用量的估算
一、用“单位产品耗水耗汽量定额”来估算
二、用计算方法来估算用水用汽量
第八节 管路计算与设计
一、公称直径与常用管材
二、给水管的阻力计算
三、水泵的选择
四、蒸汽管的流量和阻力计算
五、制冷系统管道的计算及泵的选择计算
六、生产车间水、汽等总管管径的确定
七 管道附件
八、管路的保温及标志
九、管路设计及安装
第四章 辅助部门
第一节 原料接收站
一、罐藏原料的接收站
二、收奶站
第二节 中心试验室
一、中心试验室的任务
二、中心试验室的装备
第三节 化验室
一、化验室的任务及组成
二、化验室的装备
三、化验室对土建的要求
第四节 仓库
一、食品工厂仓库设置的特点
二、仓库的类别
三、仓库容量的确定
四、仓库面积的确定
五、食品工厂仓库对土建的要求
六、仓库在总平面布置中的位置
第五节 工厂运输
一、厂外运输
二、厂内运输
三、车间运输
第六节 机修车间
一、机修车间的任务
二、机修车间的组成
三、机修车间的常用设备
四,机修车间对土建的要求
第五章 工厂卫生及全厂性生活设施
第一节 工厂卫生
一、出口食品厂、库最低卫生要求
二、食品工厂设计中一些比较通行的具体做法
三、常用的卫生消毒方法
第二节 全厂性生活设施
一、办公楼
二、食堂
三、更衣室
四、浴室
五、厕所
六、婴儿托儿所
七、医务室
第六章 公用系统
第一节 概述
一、公用系统的主要内容
二、公用工程区域的划分
三、对公用系统的要求
第二节 给排水
一、设计内容及所需的基础资料
二、食品工厂对水质的要求
三、水源
四、全厂性用水量的计算
五、给水系统
六、配水系统
七、冷却水循环系统
八、排水系统
九、消防系统
第三节 供电及自控
一、食品工厂供电及自控设计的内容和所需基础资料
二、供电要求及相应措施
三、负荷计算
四、供电系统
五、变配电设施及对土建的要求
六、厂区外线
七、车间配电
八、照明
九、建筑防雷和电气安全
十、仪表控制和自动调节
第四节 供汽
一、食品厂的用汽要求
二、锅炉容量的确定
三、锅炉房在厂区的位置
四、锅炉房的布置和对土建的要求
五、锅炉的选择
六、烟囱及烟道除尘
七、锅炉的给水处理
八、煤和灰渣的储运
第五节 采暖与通风
一、采暖
二、通风与空调
三、局部排风
第六节 制冷
一、冷库容量的确定
二、冷库总耗冷量Q0的计算概要
三、制冷系统
四、氨压缩机的选择
五、冷库设计概要
第七章 污水处理
一、污水排放标准及有关规定
二、污水的控制及处理方法
三、食品工业的污水处理
第八章 基本建设概算
第一节 编制基本建设概算书的作用
第二节 工程造价的构成
一、工程造价的构成
二、各类工程费用的性质与内容
第三节 工程项目的划分与概算编制法
一、工程项目的层次划分
二、工程的性质划分
三、初步设计概算书的组成
四、初步设计概算书的编制依据和程序
第九章 技术经济分析
第一节 技术经济分析的内容和步骤
一、技术经济分析的主要内容
二、技术经济分析的具体步骤
第二节 技术经济分析的主要指标
一、投资指标
二、年经营费用(生产成本)指标
三、实物指标
四、劳动生产率指标
五、其他指标
第三节 技术方案经济效果的计算与评价方法
一、投资效果的静态分析法
二、投资效果的动态分析法
第四节 设计方案的选择
一、方案的综合分析
二、方案选择的原则
附录
附表一 全国主要城市的降水量、积雪、冻土深度
附表二 全国主要城市室外气象资料
附表三 饱和水蒸气的性质
附表四 各种食品的冻结温度及比热
附表五 隔热材料和建筑材料的基本特性
附表六 食物的主要物理性质
附表七 冷藏库在开启门户时每平方米室内面积的冷冻消耗量
附表八 食品的焓
附图一 部分建筑图例(GBJ1-73)
附图二 我国主要城市风玫瑰图
附图三 湿空气的I-d图
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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这本书的叙事风格非常平铺直叙,缺乏引导性和启发性,读起来像是官方标准汇编的初稿。对于一个希望学习如何“创新性地”解决设计难题的读者来说,这本书提供的模板过于僵化。例如,在涉及自动化层面时,书中对DCS(集散控制系统)和MES(制造执行系统)的集成描述十分表面,没有展示如何通过数据流的优化来实现柔性化生产。现代食品工厂的设计越来越强调“数据驱动”,即通过实时采集的温度、PH值、流量数据来动态调整清洗程序或物料配比。这本书的讨论还停留在静态的管线布局阶段,对于如何设计一个能自我学习、自我优化的“智能工厂”的物理基础,它完全没有触及。读完之后,我感觉对“如何建造一个符合20年前标准的工厂”有了基本了解,但对于面向未来十年的挑战,这本书提供的思想武器远远不够。

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这本书的排版和图示部分,坦率地说,给我留下了相当不佳的印象。大量依赖于方框和简单的流程图来解释复杂的系统集成,让人感觉信息量被过度简化了。我原以为能看到大量先进的自动化立体仓库(AS/RS)在食品供应链中的应用案例,或者至少是关于现代CIP(就地清洗)系统管路布置的详细剖析。结果,关于物料搬运的部分,主要篇幅都在描述传统的叉车作业路线规划,这在强调高卫生等级和减少交叉污染的现代工厂设计中,显得有些过时了。此外,书中对于不同国家和地区的食品安全法规(如HACCP体系的具体工厂实施要求)的交叉引用非常少见,使得这本书的指导性在国际合作或出口导向的工厂设计中,应用受限。如果作者能加入更多实体的、多角度的工厂照片,并配以关键点的技术标注,这本书的实用价值将会大大提升。

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初读《食品工厂设计基础》,我原本期待能深入了解从宏观规划到具体设备选型的全流程,尤其对不同食品品类的洁净区划分和物流动线设计充满好奇。然而,这本书更像是对工业建筑和通用公用工程的一个基础性概述,重点似乎放在了厂房的结构稳定性和基础的暖通空调系统配置上。例如,在谈到生产车间布局时,内容更多地集中在如何满足消防和安全规范,而非食品加工流程本身的效率优化。对于如何根据物料特性(如粘稠度、易腐性)来设计最合理的半成品和成品暂存区,书中的论述显得相当笼统。我特别关注的无菌灌装区域的气流组织和压力梯度控制,书中只是泛泛而谈,缺乏具体的案例分析或不同技术路线的优缺点对比,这对于一个追求高标准洁净度的读者来说,实在是不够详尽。总而言之,它更像一本面向土木或通用机械工程师的入门手册,对于深度关注食品工艺与质量控制的专业人士而言,深度略显不足。

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从经济效益的角度审视这本书,我感到有些失望。设计一座工厂,成本控制和生命周期评估是核心环节。这本书提到了初步的设备选型清单,但对于如何根据不同产能需求进行规模经济分析,以及如何通过优化公用工程(如蒸汽、冷却水、压缩空气)的回收和再利用来降低运营成本,几乎没有提供任何可操作的方法论。它只是罗列了常见的锅炉和制冷机组的规格参数,却从未深入探讨热能梯级利用在食品加工中的潜力。我期待看到更细致的“投入产出比”分析——比如,投资于先进的膜过滤技术与投资于更多的清洗人员,长期来看哪个更能降低单位产品的综合成本。这本书提供的更多是“做什么”的清单,而非“如何以最优成本来做”的策略指南。

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作为一个在发酵品领域摸爬滚打多年的工程师,我急切想从这本书中找到关于生物反应器集成和微生物污染控制策略的深度见解。遗憾的是,《食品工厂设计基础》在这方面几乎是空白的。它似乎将所有食品生产都等同于物理混合或热处理过程,完全忽略了微生物生长环境控制的精细化要求。例如,关于发酵罐的灭菌循环验证、不同批次间残留物的清除机制,以及如何设计一个能有效隔离空气中孢子进入的负压/正压转换间,书中完全没有涉及。取而代之的,是大量篇幅用于讲解通用照明标准和地面材料的耐磨性测试,这些固然重要,但对于特定工艺的安全性而言,优先级显然要靠后。这本书的视角过于“建筑学”和“通用工业学”,缺乏对“食品”这一特殊载体所带来的工艺挑战的深刻理解。

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