2003级《包装工艺学》考试试题（A卷）wb - 图文

武汉理工大学考试试题纸（ A 卷） 课程名称 包装工艺学 专业班级 包装0301，0302 题号 一 题分 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 备注: 学生不得在试题纸上答题(含填空题、选择题等客观题) 1、何谓产品脆值，目前脆值是由什么方法得到的？（5分） 2、包装产品按化学成分一般分为几类？食品、药品、化妆品、机电产品、化学危险品 都是由哪些成份组成？（10分） 3、说明鲜果蔬自然气调包装原理？（10分） 4、假设需配65%O2、25%CO2、10%N2的混合气体进行充气包装，请设计配气工艺。 （5分） 5、试叙述制订包装工艺规程的步骤？（10分） 6、湿敏性产品干燥时重150g，装于厚度0.03mm的软质聚氯乙烯四面封合塑料袋中， 袋长20cm，宽15cm。该产品允许干燥含水量30%～80%，对应的相对湿度为50～85%。 现该产品干燥含水量为50%，相对湿度65%，储存在平均温度22.5℃、相对湿度40%的 环境中，其储存期为多少天？（软质聚氯乙烯的透湿率为Q40=100g/m2·24h ; 平均温度 22.5℃时K=0.255×10-2）。（10分） 7、常用的干燥剂有几种类型？在防潮包装中，干燥剂用量由哪些因素决定？（10分） 8、已知某啤酒厂日产瓶装啤酒40T，设每瓶装啤酒640ml，采用等压灌装法；若充气与 灌装时间总共为10S，并知灌装机机头数为52，主轴每转中灌装区所占角度为200°， 问在一班工作的情况下，需用几台灌装机才能完成任务？（啤酒密度1.013×103kg/m3） （10分） 9、试说明包装材料的透湿机理。决定透湿系数的因素有哪些？透湿率与透湿系数之间有 何关系？（15分） 10、将干燥重75g的物品装在面积400cm2厚25μm的薄塑料袋中，并在密封前充分换 N2。设该物品允许吸氧量为15cm3/100g，预定储存期90天，请选用合适的包装材料。 (已知：氧气分压差为21.28KPa)（15分） 附录： 塑料薄膜 LDPE PET PT 塑料薄膜氧气渗透系数[PG?10?11cm3·cm·cm-2·S-1（101.325KPa）-1 ] O2 塑料薄膜 O2 塑料薄膜 O2 塑料薄膜 3528 23.52 3~80 HDPE PP OPA 588 1736.1 20 PVDC EVAL KOPP 4.1 2 5~10 Hylon6 PVA PS O2 29.4 7 5500 武汉理工大学教务处

试题标准答案及评分标准用纸

课程名称： 包装工艺学 （ A 卷）

1、答：·①表征产品抵抗冲击的能力；②是产品不发生物理或功能损伤所承受的最大加速度值；③是

产品在破损前的临界加速度与重力加速度的比值。

评分说明：标准答案为①+②、①+③、①+②+③；如果回答为：②或③或②+③则只能给2分。答题时

文字与①、②、③中的文字有少许出入，但含义相同则不扣分。 ·产品的脆值是在实验的基础上经适当的数据处理得到的。（2分）

2、答：·按化学成份可分为无机成份（无机化学成份）、有机成份（有机化学成份）及两者混合成份。

（2.5分）

评分说明：如果回答为：按化学成份可分为无机类、有机类及两者混合类（或可分为无机、有机及两

者混合成份），则认为回答正确。 ·食品的成份主要由碳水化合物（糖类）、蛋白质、脂肪、维生素等组成（1.5分）。 ·药品的成份主要由几种无机成份或有机成份分别混合组成的（1.5分）。 ·化妆品的成份主要由几种无机成份或有机成份或几种材料混合而成（1.5分）。 ·机电产品的成份主要由铁、碳及其化合物组成（1.5分）。

·化学危险品的化学成份主要由碳、氢、氧组成的有机化合物（1.5分）。

3、答：·是利用果蔬本身的呼吸作用与薄膜对不同气体选择性透过来建立低O2高CO2的保存环境，

从而延长保存期（3分）。

·原理为：随果蔬呼吸的进行，包装内O2浓度下降，CO2上升，因而果蔬呼吸作用受抑制。当包装内O2浓度太低，CO2过高时，由薄膜的选择性透过来调节包装内O2与CO2的浓度，使之维持最佳的气体组成（7分）。

4、答：·假设所需混合气体总压力为P，则工艺为：先将定容量V的混合器内空气抽除（1分），再先

后送入0.65P的O2、0.25P的CO2和0.1P的N2，即可得所需的混合气体。（4分）

5、答：① 分析被包装产品的全面情况（1分）

② 包装设计（1分）

③ 选择包装品或包装材料;（1分） ④ 拟定包装工艺路线;（1.5分）

⑤ 确定各包装工序所采用的加工设备及其所采用的工艺装备;（1.5分） ⑥ 确定各包装工序的技术要求及检验方法;（1分） ⑦ 确定每个包装工序工时定额;（1分） ⑧ 进行技术经济分析;（1分） ⑨ 填写包装工艺规程文件;（1分）。

6、答：方法1：采用公式：t?qwv?计算。

A?Q40?h1?h2?K① 由已知条件得软质聚氯乙烯的透湿率为100g/m2·24h；22.5℃时K=0.255×10-2 ② 设包装袋为四面封合袋，则袋的面积为：A=2×0.2×0.15=0.06 m2 ③ 该产品允许的透湿量

采用放湿原理：

qwv??W(C2?C1)?150×(30%-50%)= -30g 或（采用吸湿原理）： qwv??W(C2?C1)?150×(50%-30%)= 30g ④ （采用放湿原理）：

包装袋内部的平均湿度为：h2=（65+50）/2=57.5% 包装袋外部的湿度：h1?40% （或h1?h2?40?(65?50)/2??17.5） 或（采用吸湿原理）：

包装袋内部的平均湿度为：h1=（65+50）/2=57.5% 包装袋外部的湿度：h2?40% （或h1?h2?(65?50)/2?40?17.5） ⑤ 将有关数据代入下式计算得储存期:

采用放湿原理：

t?qwv??30?=112天 2?2A?Q40?h1?h2?K0.06m?100?(40?57.5)?0.255?10qwv??30?=112天 ）

A?Q40?h1?h2?K0.06m2?100?(?17.5)?0.255?10?2 （或t? 或（采用吸湿原理）：

t?qwv?30?=112天

A?Q40?h1?h2?K0.06m2?100?(57.5?40)?0.255?10?2qwv?30?=112天） 2?2A?Q40?h1?h2?K0.06m?100?(17.5)?0.255?10 （或t?

W?C2?C1??10?2方法2: 采用公式：t?计算。

A?Q40?h1?h2?K① 由已知条件得软质聚氯乙烯的透湿率为100g/m2·24h；22.5℃时K=0.255×10-2 ② 包装袋为四面封合袋，袋的面积为：A=2×0.2×0.15=0.06 m2 ③ 由已知条件得

（采用放湿原理）：

W?150g，C2?30%，C1?50% 或（采用吸湿原理）：

W?150g，C2?50%，C1?30% ④ （采用放湿原理）：

包装袋内部的平均湿度为：h2=（65+50）/2=57.5% 包装袋外部的湿度：h1?40% （或h1?h2?40?(65?50)/2??17.5） 或（采用吸湿原理）：

包装袋内部的平均湿度为：h1=（65+50）/2=57.5% 包装袋外部的湿度：h2?40% （或h1?h2?(65?50)/2?40?17.5） ⑤ 将有关数据代入下式计算得储存期:

（采用放湿原理）：

W?C2?C1??10?2150g?(30?50)?10?2t?=112天 ?A?Q40?h1?h2?K0.06m2?100?(40?57.5)?0.255?10?2W?C2?C1??10?2150g?(30?50)?10?2（或t?=112天） ?2?2A?Q40?h1?h2?K0.06m?100?(?17.5)?0.255?10或（采用吸湿原理）：

W?C2?C1??10?2150g?(50?30)?10?2 t?=112天 ?A?Q40?h1?h2?K0.06m2?100?(57.5?40)?0.255?10?2W?C2?C1??10?2150g?(50?30)?10?2 （或t?=112天） ?A?Q40?h1?h2?K0.06m2?100?(17.5)?0.255?10?2

评分细则：上述四种方法采用其中一种解答即可。步骤①②③各为1分；步骤④为2分；步骤⑤

给出计算公式得2分；给出计算过程得2分；给出计算结果得1分，如果无计算过程而直接给出答案不给分；或计算过程中代入了错误的数据，而计算结果是正确的，计算结果不给分。

另外，以上步骤①②③④在答题时顺序可颠倒；答题时步骤①②③④中无文字说明，

但有表达式且正确，不扣分。

7、答：·有吸附型和潮解型两类。（3 分）

·干燥剂用量与①材料的透湿率；②储存期；③包装面积；④储运环境的温、湿度；⑤衬垫材料质量；⑥衬垫材料的吸湿率关系系数；⑦干燥剂的吸湿率关系系数有关。（每小点1分，共7分）。

8、答：解：解题思路组合一：

① 每班工作时间：t?60?60?8?28800s（2.5分）

②每转中灌装机处于灌装中的灌装机头数：2000?52/3600?28.889（头）（2.5分）

③求每班灌装量:（2.5分） M?28800?28.889?640?1.013?10310?106 ?53940kg

④需设备台数：（2.5分）

W40?103??0.74178?1（台） n?M53940 ∴只需1台设备。

或采用比较法确定所需设备台数： M?28800?28.889?640?1.013?10310?106 ?53940kg?M?40000kg

∴只需1台设备即可。

解题思路组合二：

①可灌啤酒的总瓶数为：（2.5分）

n?40?103640?10?6?1.013?103?52

?61698瓶

②一台灌装机10s内（转1圈）的灌装量：（2.5分）

20003600③一台灌装机8h 的灌装量：（2.5分）

x?20003600?52?8?3600?83200瓶 10④需设备台数：（2.5分）

n61698 m???0.74?1

x83200∴取1台。 解题思路组合三：

①每转中灌装机处于灌装中的灌装机头数：2000?52/3600?28.889（头）（2.5分） ②可灌啤酒的总瓶数为：（2.5分） n?40?103640?10?6?1.013?103?61698瓶

③每台灌装机一班可灌啤酒的瓶数：（2.5分） x?20003600?52?8?3600?83200瓶 10 ④需设备台数：（2.5分）

∵x?n，∴采用1台就满足要求。

评分细则：答题时采用其中一种计算方法计算即可；在答题时，如果将第③和第④步合并给出，或

其他步的少量合并处理，不扣分。答题时步骤①②③④中完全无文字说明，但有表达式且正确，扣2分。学生在解题中所设定的符号允许与标答中采用的符号不一致。

另外该题解题思路可灵活多变，除上述三种外，还有多种解题组合思路。此时，评

分原则为：必须要有解题思路（即有分步的分析计算过程），否则不能给全分。如果无分步的分析计算过程，只能給3分：

·设需x 台灌装机

x?20003600?52?8?3600?640?10?6?1.013?103?40?103（2分） 10解得：x?0.74，∴需用1台。（1分）

9、答：·气体分子在包装材料的高压侧在压力作用下，首先溶解于包装材料内表面，然后水蒸气

分子在包装材料中由高浓度向低浓度进行扩散，最后在低压侧向外蒸发（6分）。 ·① 水蒸气在材料中的扩散系数（扩散能力）（2分）； ② 材料两侧水蒸气压强差（2分）；

③ 水蒸气在材料中的溶解系数（溶解度系数或溶解能力）（2分）。

·

Q?Pwv??p???h%?。（3分） Q40Pwv40?p40?(90?0)%

10、解：① 总允许透氧量：

qG=75g×15cm3/100g =11.25cm3（2分）

② 确定氧气分压差：充分换N2，氧气分压差为P1?P2?21.28Kpa（3分）

③ 计算允许氧气渗透系数（6分） PG?qG?d11.25?0.0025 ?90?24?3600?21.28?400t?P1?P2?A?4.305477?10?11 cm3·cm·cm-2·S-1（101.325KPa）-1

或

由PG?qG?d，

t?P1?P2?A11.25?0.0025

90?24?3600?21.28?400?4.305477?10?11 cm3·cm·cm-2·S-1（101.325KPa）-1

??4.31 得：PG??10?11?PG?令PG④选材料：

?的计算值，查附表选PVDC（或EVAL或PT）根据PG或PG（4分）。

评分细则：如果答案给出PVDC和PT、PVDC和EVAL、EVAL和PT，或只选其中1种均可，不扣分。 如果计算过程中代入了错误的数据，而给出的计算结果正确，计算结果不给分，且其后的选

选择材料步骤不给分。

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