【正文】 本次生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì)以薯干為原料，采用直接粉碎、調(diào)漿、液化，進(jìn)行好氣液體深層發(fā)酵，鈣鹽法提取，最后結(jié)晶、干燥得到檸檬酸。全國(guó)有近 90 家檸檬酸生產(chǎn)企業(yè)，年生產(chǎn)能力達(dá)近 50萬(wàn)噸，占世界總量的 40%多。到 2021 年，全球檸檬酸的年生產(chǎn)能力在 90 萬(wàn) 噸以上，并一直保持比較平穩(wěn)的發(fā)展速度 [2]。 1893 年德國(guó)微生物學(xué)者 Wehmer 發(fā)現(xiàn)一種青霉能夠積累檸檬酸，但未能實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)?？梢哉J(rèn)為，檸檬酸早已成為現(xiàn)代食品、醫(yī)藥業(yè)、日化行業(yè)及其他工業(yè)的通用原料 [1]。 檸檬酸在化學(xué)技術(shù)上可作化學(xué)分析用試劑，用作實(shí)驗(yàn)試劑、色譜分析試劑及生化試劑；用作 絡(luò)合劑 ，掩蔽劑；用以配制 緩沖溶液 。其鈣鹽在冷水中比熱水中易溶解，此性質(zhì)常用來(lái)鑒定和分離檸檬酸。Aspergillus 。通過(guò)全廠物料衡算、車(chē)間熱量衡算，確定種子罐的設(shè)計(jì)和選型。薯干原料中含有鐵、鎂、鉀、鈣等的無(wú)機(jī)鹽，選用的黑曲霉 C0527 對(duì)這些成分不敏感 ,故不必對(duì)原料做這方面的預(yù)處理。 ? 生化工程課程設(shè)計(jì) ? 課題名稱： 年產(chǎn) 學(xué)生姓名 ： 馮佩全 學(xué) 號(hào)： 14801056 專 業(yè)： 生物工程 班 級(jí)： 14生物本 2 成 績(jī) ： 指導(dǎo)老師： 楊立、龔乃超 設(shè)計(jì)時(shí)間： 2021 年 4 月 10 日 ~ 2021 年 4 月 21 日 目錄 摘 要 .......................................................... I Abstract ...................................................... II 前言 ........................................................... 1 檸檬酸的性質(zhì)和用途 .................................................................................................... 1 檸檬酸的來(lái)源和發(fā)展情況 ............................................................................................ 1 生產(chǎn)工藝 ....................................................... 2 生產(chǎn)方法 ........................................................................................................................ 2 工藝流程 ........................................................................................................................ 2 操作工藝 ........................................................................................................................ 3 原料的處理 ......................................................................................................... 3 發(fā)酵工序 ............................................................................................................. 3 醪液處理工序 ..................................................................................................... 4 提取工段 ............................................................................................................. 4 精制工段 ............................................................................................................. 4 工藝計(jì)算書(shū) ..................................................... 5 物料衡算 ........................................................................................................................ 5 工藝技術(shù)指標(biāo)及基礎(chǔ)數(shù)據(jù) ................................................................................. 5 原料消耗計(jì)算（基準(zhǔn)：一噸成品檸檬酸） ..................................................... 5 發(fā)酵醪量的計(jì)算 ................................................................................................. 6 接種量 ................................................................................................................. 6 液化醪量計(jì)算 ..................................................................................................... 6 成品檸檬酸 ......................................................................................................... 7 淀粉質(zhì)原料年產(chǎn) 萬(wàn)噸一水檸檬酸廠總物料衡算 ...................................... 7 熱量衡算 ........................................................................................................................ 8 液化熱平衡計(jì)算 ................................................................................................. 8 發(fā)酵過(guò)程中的蒸汽耗量的計(jì)算 ......................................................................... 8 發(fā)酵過(guò)程中的冷卻水耗量計(jì)算 ....................................................................... 10 發(fā)酵過(guò)程中的無(wú)菌空氣耗用量的計(jì)算 ........................................................... 11 發(fā)酵罐的選型 .............................................................................................................. 11 發(fā)酵罐容積和臺(tái)數(shù)的確定 ............................................................................... 12 主要尺寸的計(jì)算 ............................................................................................... 13 發(fā)酵罐冷卻面積的計(jì)算 ................................................................................... 13 發(fā)酵罐攪拌器的設(shè)計(jì) ....................................................................................... 14 發(fā)酵罐設(shè)備結(jié)構(gòu)的工藝設(shè)計(jì) ........................................................................... 15 發(fā)酵罐設(shè)備材料的選擇 ................................................................................... 17 發(fā)酵罐壁厚的計(jì)算 ........................................................................................... 17 發(fā)酵罐