식품공학 - 유체흐름과 식품공정

소개

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목차

1. 식품공정과 유체
1) 유체
2) 유체의 상태
3) 유체에 대한 역학적 해석
(1) 유체정역학
(2) 유체동력학

2. 유체 흐름의 기본 원리
1) 유량속도
2) 유체의 점도
3) 뉴턴의 점도식
4) Arrgenius식
5) 비뉴턴 유체
6) 뉴턴 유체와 비뉴턴 유체에 대한전당응력과 전단속도의 관계
7) 비뉴턴 유체의 유동 특성
8) 항복응력
9) 온도의 영향

3. 유체의 흐름 상태 판별
1) 층류
2) 난류
3) Reynolds number

4. 유체의 흐름과 물질수지

5. 유체의 흐름과 에너지수지

본문내용

1. 식품공정과 유체
1) 유체
: 전단응력을 가했을 때 연속적으로 변형되는 물체

- 식품공정 중에는 많은 유체의 흐름이 필수적으로 존재

- 파이프, 교반기, 반응기 등에서 흐름이 존재하며 또한 열을 가해주거나 열을 제거해 주는 공정을 동반

- 유체의 흐름은 각 단위 공정을 연결해 주는 공정

- 거의 모든 단위 공정에서 흐름은 가장 기본적이고 필수적인 특성으로 존재

- 유체: 액체(물, 우유, 기름, 술, 당, 용매 등) + 기체(질소, 공기, 스팀, 이산화탄소 등)
- 분체: 쌀, 밀가루, 설탕 등 입자화 된 물질

- 분체도 유체로 간주하여 취급하는 경우가 많음

2) 유체의 상태
- 물이나 우유처럼 묽은 상태나, 토마토 퓨레와 같이 죽모양(paste), 고농도의 당과 같은 상태
- 정지되어 있는 상태 또는 이동하는 상태
- 수송, 혼합, 분리의 목적 또는 스팀과 같은 에너지 공급의 목적

3) 유체에 대한 역학적 해석
(1) 유체정역학
• 정지 상태에 있는 유체에 대한 역학적 해석
• 유체의 압력에 의하여 생긴 힘의 크기를 다루는 학문

(2) 유체동력학
• 움직이는 상태의 유체에 대한 역학적 해석
• 유체의 점도, 유체의 흐름 상태, 유체의 에너지수지 등을 다루는 학문

2. 유체 흐름의 기본 원리
1) 유량속도
: 관 속을 흐르는 액체의 속도

• 관의 중심에서 최대
• 관의 벽 쪽으로 갈수록 속도가 감소, 관 벽에서는 0이 됨
• 관 단면의 위치에 따라 속도가 다르므로 평균속도를 사용하는 것이 편리

참고자료

· 없음