Food Engineering and Machinery Research Center (FEMRC)

Profile of FEMRC

The specialty of Process Equipment and Control Engineering of Jiangnan University originated from the specialty of Food Machinery founded by Nanjing Institute of Technology in 1955, which moved eastward in 1958 and established the Department of Machinery of Wuxi Institute of Light Industry. In 1983, the first master students was recruited. In 1998, it was renamed as "Process Equipment and Control Engineering" according to the adjustment of the national professional catalogue. A complete professional education system, relying on the first-class master's degree of Mechanical Engineering, the master's degree of Industrial Engineering and the second-class doctor's degree of Light Industrial Machinery and Packaging Engineering of Jiangnan University, of undergraduate, master's and doctor's degree has been formed to cultivate professional talents for food equipment in China.

The discipline faculty is strong, and the echelon structure of talents is reasonable. There are 17 full-time teachers, including 3 professors, 10 associate professors. Nine doctoral and master's supervisors, 13 doctoral degrees, and 2 provincial and ministerial-level talents are of them.

Jiangsu Key Laboratory of Advanced Food Manufacturing Equipment and Technology and a number of joint research institutions of schools and enterprises have been established in our department. The center inherits and carries forward more than 60 years of tradition and advantages of food machinery direction and scientific research. Making full use of the overall advantages of Jiangnan University in light industry and food industry, and combining with the development requirements of food and agricultural products processing machinery under the new situation, the center has been committing to research in food and agricultural products processing equipment and environmental protection process equipment technology and relevant professionals training. The research directions are mainly focusing on Food chemical process intensification, food non-destructive testing, ultra-fine grinding, process equipment electro-mechanical testing, microwave food processing. In recent years, the centers has undertaken more than 30 projects in National Natural Science Foundation,“863” Program, the Ministry of Science and Technology Support Program, the Science and Technology Program at the provincial and ministerial levels. The centerundertook more than 100 design and development projects entrusted by enterprises, and obtained a number of important achievements of domestic leading and popularization and application value. The center won 1 second prize in the National Science and Technology Progress in the provincial and ministerial scientific and technological progress award.

第二塊：

過程裝備與控制工程學科發展曆程

1958年，南京工學院食品機械專業東遷無錫成立無錫輕工業學院機械系；

1979年，恢複食品機械專業；

1982年，恢複食品機械專業招生；

1983年，開始培養食品機械碩士研究生；

1989年，招收外國留學生，接受國外訪問學者；

1999年，專業調整更名為“過程裝備與控制工程”；

2000年，過程裝備與控制工程專業招收第一屆本科生；

2002年，編寫教材《食品加工技術裝備》獲得教育部優秀教材二等獎；

2013年，立項建設“江蘇省食品先進制造裝備技術重點實驗室”；

2017年，江蘇省食品先進制造裝備技術重點實驗室建設項目通過驗收；

中國輕工機械工業協會科學與教育分會 理事長單位

中國機械工程學會包裝與食品工程分會，副理事長單位

中國農業機械學會農副産品加工機械分會，常務理事單位

中國食品和包裝機械工業協會專家委員會委員單位、常務理事單位

中國食品和包裝機械工業協會膨化機械分會 委員單位

中國輕工機械工業協會釀酒飲料乳品機械分會 委員單位

第三塊：

近年重要科研成果簡介

1、食品化工過程強化理論與裝備研發與應用

針對食品化工單元過程，通過技術創新，改進工藝流程，提高設備效率，使得單位能耗更低，并減少三廢排放。在理論方法和技術應用方面均取得重要突破，具體包括:

（1）國内最早提出并研制了真空微波幹燥技術和裝備，創建了快速低溫脫水技術，在食品和制藥行業得到廣泛應用；

（2）發明真空微波高效破裂植物細胞壁的處理方法，解決微波輔助植物提取工程化應用技術問題；

（3）發明了物料不動而微波場變動的技術方案，熱風耦合微波，推動傳統熱風幹燥的高效節能；

（4）發明了反應溶液内部發射微波方法和結構，解決微波反應器的放大問題。

（5）基于螺旋切割器創造了氣-液傳質強化，實現了臭氧的高濃度制備和高效殺菌、臭氧高效氧化，實現了濕法脫硫技術的高效節能。

研究成果獲國家級科技進步二等獎1項、江蘇省科技進步一等獎1項、三等獎1項；中國輕工聯合會科技進步二等獎1項，三等獎1項。發表學術論文40餘篇，其中SCI論文12餘篇，SCI他引780次，在國際食品加工領域有重要影響。

2、食品無損檢測技術與裝備

融合新型傳感技術、信号處理、信息互聯等，模拟人的視覺、嗅覺、聽覺，将其應用于食品品質鑒定、安全檢測、等級劃分、過程控制等領域。

（1）模拟視覺的無損檢測。利用近紅外技術鑒别水蜜桃成熟度，開發了水蜜桃分揀生産線；利用光場相機在線檢測大豆植株葉面積，建立了基于各層葉面積的大豆産量預測模型，開發了大豆植株産量的機器視覺預測系統。

（2）模拟嗅覺的無損檢測。通過研究白酒的氣味特征，建立了不同老熟度白酒的氣味圖譜，開發了基于氣味在線檢測的白酒自動勾兌系統；将氣味快速在線檢測應用于多種食品幹燥過程，優化了食品幹燥品質。

（3）模拟聽覺的無損檢測。敲擊西瓜等瓜果類農産品，利用聲與振動傳感器檢測反應的頻率信号，建立了基于振動信号頻譜質心的瓜果類農産品成熟度預測模型，開發家用便攜式瓜果成熟度鑒别儀。

近年來承擔國家自然科學基金3項、省部級項目5項，發表論文60餘篇，其中SCI20餘篇，國際專利申獲及公開3項，國内發明專利申獲及公開20餘項。研究成果獲部級科技進步三等獎1項，項目總金額500餘萬元。

3、食品超細粉碎技術與裝備

（1）氣流渦流分級技術與裝備

深入研究渦流空氣分級機的分級性能，開展對粉體分級理論、粉體分散技術、分級機内部流場分析等研究；建立在不同轉籠結構、渦輪結構下渦流空氣分級機的網格模型，模拟不同工作參數時粉體的分級；設計了集低溫粉碎和渦流分級一體化的粉碎分級設備。

（2）超細砂磨機技術與裝備

設計開發了一套用于濕法研磨制備超細粉體的砂磨機設備。開展攪拌器和研磨腔結構設計，滿足了能量密度要求，提高了産品質量；采用機械密封解決旋轉部件密封要求，通過計算模拟改進了研磨腔冷卻水道和端蓋冷卻水道；設計了攪拌釜和進料泵等附件，開發出大流量循環研磨加工系統。研究成果在相關公司已得到産業化應用。

研究成果發表論文10餘篇，其中SCI論文3篇；申請發明專利3項。

4、過程裝備機電檢測技術與裝備

（1）太陽能矽片插片機技術與裝備

深入研究矽片水下分離技術，結合計算流體力學仿真模拟，研究水流負壓矽片吸附傳輸關鍵技術；建立矽片缺陷圖像識别處理算法，快速識别不同類型的矽片缺陷；設計适應高速節拍和柔性化整形的凸輪結構，研制矽片柔性糾偏對中系統，完成矽片運送過程的整形動作；設計高速切換的三工位機械手，實現空藍、裝籃、卸籃的快速切換。相關研發産品提高了矽片插片的精度與速度，研究成果在江蘇有則科技有限公司推廣應用。

（2）高空吊籃提升機檢測系統及裝備

圍繞GB/T 19155-2017檢測标準要求，深入研究高空吊籃提升機的智能化檢測方法；結合傳感器技術、數據采集技術、PLC開發技術、數據庫技術和網絡技術，研制了高空吊籃提升機智能檢測系統，實現了檢測過程的自動化、數據的實時傳采集、檢測報告的自動生成和檢測設備的遠程監控。研究成果在無錫瑞吉德機械有限公司推廣應用。

研究成果發表論文5篇，其中SCI論文2篇；申請發明專利10項，授權專利6項。

5、特種設備智能化校驗

長期緻力于特種設備安全閥附件的智能化檢驗技師研究與設備開發，先後研發成功“JNZH-2安全閥智能校驗與管理系統”、“JNZH-3系列智能型安全閥校驗台”、“JNZH-4便攜式安全閥校驗台”、“JNZH-6安全閥自動研磨維修機”、“JNZH-7智能型汽車罐車緊急切斷閥校驗台”等産品已經在國内幾百家特檢機構與大型企業投入使用，并赢得了廣泛贊譽。具有自主知識産權的“安全閥網上約檢與信息管理平台”、“安全閥二維碼識别系統與手機APP”、“安全閥智能校驗管理端軟件”與“安全閥智能校驗操作端軟件”等新技術引領着傳統的安全閥校驗跨入了物聯網時代，并得到越來越多特檢機構的認可和青睐。

先後與國内多家特檢機構進行着卓有成效的技術⏭➰，共同緻力于特檢設備檢驗領域的技術開發與裝備研制，為推動我國特種設備檢驗技術的進步與發展盡一份綿薄之力。

第四塊：

學科主要成員

崔政偉，博士，教授，碩士生導師

研究方向：食品化工過程強化理論與裝備，NFC果汁

李臻峰，博士，教授，博士生導師

研究方向：食品無損檢測技術與裝備

俞建峰，博士，教授，碩士生導師

研究方向：食品超細微納化技術，機電智能檢測技術

石秀東，博士，副教授，碩士生導師

研究方向：食品機械開發與優化

朱海清，碩士，副教授，碩士生導師

研究方向：化工過程機械、安全閥智能校驗

宋春芳，博士，副教授，碩士生導師

研究方向：食品無損檢測技術與裝備、微波食品加工

蔣建忠，博士，副教授，碩士生導師

研究方向：食品化工過程強化理論與裝備

戴甯，碩士，副教授

研究方向：食品機械開發與優化

金光遠，博士，副教授，碩士生導師

研究方向：食品化工過程強化理論與裝備，風機減噪

陳海英，博士，副教授，碩士生導師

研究方向：食品加工新技術與裝備

衛靈君，博士，副教授

研究方向：微納材料制備技術與裝備

宋飛虎，博士，副教授

研究方向：食品無損檢測技術與裝備

楊新俊，博士，副教授

研究方向：化工過程機械，強度有限元分析

王東祥，博士，副教授

研究方向：化工過程機械，換熱強化

李靜，碩士，講師

研究方向：食品無損檢測技術與裝備、制冷工程

袁方洋，博士，校聘副教授

研究方向：流體力學與流體機械

于偉，博士，校聘副教授

研究方向：化工過程機械，反應過程強化

楊詩斌，本科，高級工程師

實驗員