生产10万吨味精厂发酵工段工艺课程设计完整版.doc

. . 《生物工艺原理》课程设计说明书 题 目：生产10万吨味精厂发酵工段工艺设计 学 院：太原科技大学化学与生物工程学院 系 别：生物工程系 班 级：1142班 学生姓名：刘思 学生学号：201121030205 指导老师：刘仙俊 杨艳 2013年12月16-20日 . 摘要 味精的主要成分是谷氨酸钠，是生活中必不可少一种鲜味剂。本设计是生产纯度为100%商品味精的设计，采用的是中糖发酵、一次等电点提取的发酵方法生产味精。从谷氨酸发酵液中提取出的谷氨酸制成味精要经过谷氨酸加水溶解，用碳酸钠或氢氧化钠中和，经脱色、除铁、钙、镁等离子，再经蒸发浓缩、结晶、分离、干燥、筛选等单元操作，得到高纯度的晶体或粉体味精。本设计对全厂进行了物料衡算、发酵车间热量衡算、无菌空气用量计算。对味精发酵车间进行工艺流程的设计和发酵罐的设计与选型计算。 关键词：味精 谷氨酸 发酵 工艺设计 目录 TOC \o 1-3 \h \z \u 31283 摘要 1 7668 第一章 文献综述 3 29198 1.1味精的性质 3 30674 1.2 味精工业发展历程 3 16322 1.3我国味精工业发展现状 3 32234 1.3.1 工艺技术进展 4 23670 1.3.2 技术指标进展 4 9468 1.4 设计任务及目的意义 5 20828 1.4.1设计任务： 5 25365 1.4.2 设计目的和意义 5 12112 第二章 味精生产工艺 6 13468 2.1 味精生产的工艺概述 6 23598 2.2 谷氨酸发酵的工艺概述 7 7881 第三章 谷氨酸发酵车间物料衡算 9 19438 3.1工艺技术指标及基础数据 9 17102 3.3 100000t/a味精厂发酵车间的物料衡算表 11 2993 第四章 连续灭菌和发酵工段能量衡算 13 28467 4.1 热量衡算的方法 13 30238 4.2 连续灭菌和发酵工段能量衡算 13 18746 4.2.1 计算指标（以淀粉质为原料） 13 25537 4.2.2 培养液连续灭菌用蒸汽量 14 13896 4.2.3 培养液冷却用水量 15 32590 4.2.4 发酵罐空罐灭菌蒸汽量 16 11681 4.2.5 发酵过程产生的热量及冷却用水量 17 25833 总结与体会 18 7419 参考文献 19 第一章 文献综述 1.1 味精的性质 味精是谷氨酸的一种钠盐，为有鲜味的物质，学名叫谷氨酸钠，亦称味素。化学名α-氨基戊二酸一钠，是一种由钠离子与谷氨酸根离子形成的盐，是一种无嗅无色的晶体，对光和热稳定，无吸湿性，在232℃时解体熔化。其中谷氨酸是一种氨基酸，而钠是一种金属元素。生活中常用的调味料味精的主要成分就是谷氨酸钠[1]。 1.2 味精工业发展历程 味精作为人们生活的主要调味品且是食品工业的高利税产品，自80年代以来，整个行业呈现突飞猛进的势态。80年我国味精产量只有3.1万吨到91年已经发展到200多家企业，味精产量达到27.16万吨。年发展速度达到121.81%。在以味精、啤酒、白酒、糖、卷烟、五项农产品为原种的工业品中，味精发展速度最快[2]。世界味精的发展可分为三个阶段[3]，即：第一阶段，1866年德国人H·Ritthasen(里德豪森)博士从面筋中分离到氨基酸 ，他们称谷氨酸，根据原料定名麸酸或谷氨酸。1908年日本东京大学池田菊苗试验，从海带中分离到L—谷氨酸结晶体，这个结晶体和从蛋白质水解得到的L—谷氨酸是同样的物质，而且都是有鲜味的；第二阶段，以面筋或大豆粕为原料通过用酸水解的方法生产味精，在1965年以前是用这种方法生产的；第三阶段，1965年以后我国味精厂都自采用以粮食为原料通过微生物发酵、提取、精制而得到符合国家标准的谷氨酸钠，自此后味精便走进全世界人的生活[4]。 1.3 我国味精工业发展现状 自1964年上海轻工业研究所食品室应用谷氨酸黄色段杆菌以发酵法生产谷氨酸的重大科研成果取得成功以后，1965年在上海天厨味精厂首先投产，完成了以蛋白质原料水解法转向发酵法生产味精的进程，当时从菌种、工艺、发酵罐规模及技术水平上均达到1956年日本水平，差距不到10年，是世界上继日本之后首先投产的国家[5]。随着科学技术的不断进步，味精生产技术也在不断变革，由创建之初的以面筋、豆粕为原料水解法生产工艺改变为现在以糖质为原料发酵法生产工艺。发酵法制造味精的生产技术进步较大，尤其近几年进展更快，无论菌种还是工艺方法及装备水平，逐步缩小与国际间的差距[6]。 1.3.1 工艺技术进展 （1）