【正文】 日用水量： 。/h 耗用蒸汽量：使用 （表壓）蒸汽加熱，熱損失按 15%計(jì)算： D= ? ?10 41 .8 76 06 1 5 24 90 .6427 06 .7 50 ? ? ? ??kg/h 每日用蒸汽量： 24= kg/h 平均用蒸汽量： 第五部分 全廠水衡算 一、 制糖車間 配料用水量（新鮮水） 日投淀粉： ，加水比為 1： 。 ） =10179。+10179。10179。在 70℃ 下減壓蒸發(fā)結(jié)晶， 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 第 35 頁(yè) 共 63頁(yè) 濃縮時(shí)間 ，育晶 12 h，放料 16 m179。其冷量為： 14610179。的發(fā)酵罐，裝料量 179。 1Gr18Ni9Ti 的發(fā)酵罐中達(dá) 噸，冷卻排管重 噸，比熱容為 KJ/Kg*K， （表壓）蒸汽滅菌，使發(fā)酵罐在 （表壓）下，由 20℃升到 127℃ 其蒸汽量 ? ? ? ?38300 6800 127 20 127 Kg? ? ? ? ??? （ 2）填空 發(fā)酵罐 所需蒸汽量： 230 m179。 （ 2） 糖化滅酶所需蒸汽，由 6085℃ 滅酶， （表壓）蒸汽 I=D滅 = ? ?33538 85 60 ? ? ? ?? Kg/h 要求 30min 使液化液由 60℃升到 85℃ 則高峰用蒸汽量： D=*60/30= Kg/h 糖化液冷卻用水量，用冷水降溫到 60℃，進(jìn)口 22℃ ，出口 50℃ ， ? ? ? ?? ?3 3 5 3 8 2 4 6 3 . 1 2 3 . 3 9 8 5 6 05 0 2 2 4 . 1 82 6 0 6 8 . 8 2 / 6 2 5 . 6 5 /WKg h t d? ? ? ?????? （ 3） 制糖車間總衡算 a 蒸汽用量： +=糖化罐運(yùn)轉(zhuǎn)臺(tái)數(shù)： 9*32/40= 臺(tái) 32為操作運(yùn)轉(zhuǎn)周期， 40 為操作周期 b 冷卻用水量 += t/d 二 發(fā)酵車間熱量衡算 （一）連續(xù)發(fā)酵液熱量衡算 1培養(yǎng)液連續(xù)滅菌用蒸汽量 發(fā)酵罐 230 m179。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 第 28 頁(yè) 共 63頁(yè) （ 14*40%+20**38%+6%*20） *50%= 3需要結(jié)晶罐： 4 加入母液體積： *19= m179。 （四） k15 活性炭柱脫色 1 用洗水量 10%，所以加水量為 *10%= m179。 樹(shù)脂柱： H= D= V= m179。 98%的硫酸， P=， *= 5 加入高流體積為 m179。/h，洗水量 4 m179。= V178。 液氨容重為 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 第 23 頁(yè) 共 63頁(yè) 無(wú)機(jī)鹽： % V185。由附表 3 可得其干基淀粉濃度為 %，則 1000kg工業(yè)淀粉產(chǎn)淀粉乳： 100084%/%= 設(shè)淀粉與水比為 X則 100 （ 1+X） = X= 即淀粉加水比例為 1： 加水量為 = 2加酶量 （ 1） 選高溫 γ 淀粉酶，活力 20xx0u/g 用量為 12u/g 干淀粉 100084%100012/20xx0=504g 中溫液化酶：活力 4000u/g ，用量 100084%10002）糖化酶，活力 100000u/g 用量 115u/g 干淀粉 100084%1000115/100000=966g 3糖化液產(chǎn)量 100084%98%/%= %的糖液的 相對(duì)密度為 ，糖液體積為： （ 504++966） 10amp。 C． %的糖液的相對(duì)密度：查附表 4— 1 P= ⑷提取 GIU 量 A純 GLU 量： 95%= B 折算成 90%的 GLU 的量： ⑸ GLU 費(fèi)母液量（ ） 247。Beamp。ordm。sup2。碳 .h ⑵上柱液質(zhì)量對(duì)碳柱影響 若透光率低，色素雜質(zhì)多，碳交換量顯著下降，因此一般先粉碳脫色除去大部分雜質(zhì)，透光率達(dá) 60%以上再上柱。 ⑶時(shí)間 色素分子向活性炭表面擴(kuò)散及吸附均需一定量時(shí)間，只有充分接觸，才能充分發(fā)揮脫色效力。 環(huán)化反應(yīng)如下： 4中和加水 中和過(guò)程加水過(guò)多，中和液濃度低，給結(jié)晶帶來(lái)困難。逐漸增多，即 PH 越高，生成谷氨酸鈉越多，而谷氨酸鈉有很強(qiáng)的鮮味，谷氨酸二鈉卻沒(méi)有，此時(shí) PH 超過(guò) 7 后，還會(huì)促進(jìn)消旋反應(yīng)的發(fā)生， LGluNa 向 DLGluNa 轉(zhuǎn)變，若 PH 低于 7，則溶液中的 GLuamp。 粗頭大片，＞ 8 目粉碎，制晶種或打粉摻入 80%味精 812 目 作晶種 粉碎成 1230目 1230 目 成品 99%MSG 30目以上 作為晶種或用結(jié)晶鍋重新結(jié)晶 生產(chǎn)工藝采用直接 混合，加食鹽得 80%MSG 2節(jié) .工藝控制 一 . 中和 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 第 16 頁(yè) 共 63頁(yè) 的控制 操作中，先將 Glu 加到升溫至 65℃的底水中，成為飽和溶液，酸度接近 ，溶液中的谷氨酸大部分以 GLu177。不僅包括物質(zhì)分子的凝結(jié)，而且包括這些分子有規(guī)律的排列成晶格，這種排列與分子表面化學(xué)鍵力 有關(guān)，即要結(jié)晶就要有表面張力作功，當(dāng)溶液濃度達(dá)到一定飽和度時(shí)，使得溶質(zhì)能相互吸引自然聚在一起形成一種微細(xì)顆粒，即晶核，晶核表面吸附溶質(zhì)分子。 中和除鐵液泵入板框過(guò)濾機(jī)，經(jīng)過(guò)濾除去雜質(zhì)及沉淀以達(dá)到除鐵的目的。 谷氨酸在常溫下溶解度很小，因此中和時(shí)先底水，加熱 到 65℃堿液加入在谷氨酸之后；如果先加堿后加谷氨酸，若中和溫度高會(huì)影響谷氨酸鈉的形成，故必須嚴(yán)格控制條件。/h, mamp。/h,4 臺(tái)一組 ,洗水量 4Mamp。 廢液 味精企業(yè)的廢水分為低，中，高三種濃度，其中谷氨酸母液屬高濃度有機(jī)廢水是味精廠主要污染源，冷卻水是低濃度廢水，其它為濃度有機(jī)廢水。 （二） 發(fā)酵罐滅菌 （三） 種子罐滅菌 三 空氣除菌 加熱滅菌 介質(zhì)過(guò)濾除菌 靜電除塵 現(xiàn)介紹介質(zhì)過(guò)濾除菌 第 10節(jié) 工業(yè)發(fā)酵染菌防治 一、 染菌的危害 （一） 種子培養(yǎng)期染菌：染菌后將造成發(fā)酵罐染菌。 接種要充分利用火焰滅菌，盡可能保持在焰口操作，動(dòng)作迅速，時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)。 第四節(jié) 谷氨酸生物合成途徑 第五節(jié) 合成 Glu Glu： γ 酮戊二酸 +NH3+NADHGlu+H2O+NADP 轉(zhuǎn)氨酶催化：γ 酮戊二酸 +γ 氨基酸 —— Glu+γ 酮酸 Glu 合成酶： γ 酮戊二酸 + Glu—— 2 Glu 第六節(jié) 菌種選育模型 生物素缺陷型 油酸缺陷型 甘油缺陷型 溫度敏感突變株 第七節(jié) 發(fā)酵工藝 一次性高糖發(fā)酵 亞適量生物素流加糖發(fā)酵工藝 高生物素加青霉素流加糖工藝 溫度敏感型 本設(shè)計(jì)采用亞適量生物素流加糖發(fā)酵工藝 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 第 9 頁(yè) 共 63頁(yè) 第 8 節(jié) 工藝控制 一、 微生物發(fā)酵動(dòng)力學(xué) 分批培養(yǎng)：是一種非恒態(tài)的培養(yǎng)法。 耐高溫，前期控制在 3234℃ ，中后期可控制在 3638℃ 。 項(xiàng)目 糖化方法 雙酶法 酶酸法 酸法 糖液 DE 值 98 95 90 葡萄糖含量（ %干基） 97 93 86 灰分（ %） 蛋白質(zhì)（ %） 羥甲基糠醛（ %） 顏色 （在 2176。 （ 2）微生物酶作用的專一 性 強(qiáng)，淀粉的水解副反應(yīng)少，而且水解的糖液純度高，淀粉轉(zhuǎn)化率高。 用酸酶水解淀粉制糖，具有酸液化速度快，切糖化是由酶來(lái)進(jìn)行的，對(duì)液化液要求不高，可采用較高淀粉乳濃度，提高生產(chǎn)效率。10g, 25g, 100g, 250g, 1kg, 10kg, 25kg. 允許偏差符合 GB8896788 和 QB150092 規(guī)定 . 第二部分 全廠工藝計(jì)算設(shè)計(jì)方案選擇論證 第一章 制糖工藝 一 、 制糖的作用 目前為止 ,所發(fā)現(xiàn)的谷氨酸產(chǎn)生菌都不能直接利用淀粉 ,也不能利用糊精作為碳源 .因此 ,以淀粉為原料時(shí) ,必須先將淀粉轉(zhuǎn)化為葡萄糖 ,才能供發(fā)酵使用 . 在工業(yè)生產(chǎn)上將淀粉水解為葡萄糖的過(guò)程稱為 39。本設(shè)計(jì)根據(jù)我國(guó)的實(shí)際情況，盡量適當(dāng)采用工業(yè)生產(chǎn)中的先進(jìn)工藝和高科技成果，并結(jié)合運(yùn)用所學(xué)理論知識(shí)有所創(chuàng)新。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 第 1 頁(yè) 共 63頁(yè) 年產(chǎn) 6 萬(wàn)噸味精廠 緒論 氨基酸的制造是從 1820 年水解蛋白質(zhì)開(kāi)始的。 第一部分 設(shè)計(jì)總論 畢業(yè)設(shè)計(jì)課題“年產(chǎn) 6 萬(wàn)噸味精廠初步設(shè)計(jì) ” 重點(diǎn)車間：發(fā)酵車間 一 .設(shè)計(jì)任務(wù)和要求 99%規(guī)格的味精占年產(chǎn)量的 80%,80%的占 20%.采用 84%的工業(yè)淀粉為原料 ,生產(chǎn)天數(shù)為每年 320 天 ,連續(xù)生產(chǎn) . 件 。淀粉的糖化 39。此法用酸量較少，產(chǎn)品顏色淺，糖液質(zhì)量高。 （ 3）可在較高淀粉乳濃度下水解 3023186。 Be‘濃度下） 淀粉對(duì)糖轉(zhuǎn)化率（ %） 98 95 90 工藝條件 /能耗 溫和 /少 加壓高溫 /多 加壓高溫 /多 副產(chǎn)物 少 中 多 生產(chǎn)周期 長(zhǎng) 中 短 設(shè)備規(guī)模 /防腐要求 大 /一般 中 /中 小 /較高 原料適應(yīng)情況 各種淀粉，大米 大米 淀粉 是否有利于發(fā)酵和提取 有利 中 差 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 第 7 頁(yè) 共 63頁(yè) 三、工藝選擇 現(xiàn)在綜合考慮水解糖液的質(zhì)量及降低糖耗，提高原料利率等方面考慮，則是雙酶法最好，故本設(shè)選用雙酶法制糖工藝。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 第 8 頁(yè) 共 63頁(yè) 脲酶活力強(qiáng)，一般初尿?yàn)?℅ 。 補(bǔ)料分批培養(yǎng)：是粉皮培養(yǎng)和連續(xù)培養(yǎng)之間的一種過(guò)度培養(yǎng)方式，間歇或連續(xù)地補(bǔ)加新鮮培養(yǎng)基的培養(yǎng)方法。 進(jìn)入無(wú)菌室前后，打開(kāi)紫外燈消毒 2030min。 （二） 發(fā)酵前期染菌：與生產(chǎn)菌爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng)成分和養(yǎng)分，嚴(yán)重干擾生產(chǎn)菌的生長(zhǎng)繁殖和產(chǎn)物生成。 第三章 提取 提取 工藝選擇 一 . 目的 谷氨酸酸是發(fā)酵的目的產(chǎn)物 ,但它溶解在發(fā)酵液當(dāng)中 ,在發(fā)酵液中有多種副產(chǎn)物 ,因此要想提取 ,必須采取適宜的工藝 . 二 提取方法論證 提取谷氨酸方法 。sup3。sup3。 二 . 脫色，除堿 味精中含鐵離子過(guò)量，不符和食品規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，味精含鐵量高時(shí)，影響成品色澤， 99%成品味精含鐵量控制在 5PPm 以下。 三 .K15 碳粒脫色 經(jīng)過(guò)濾的濾液打入碳柱，進(jìn)行第二次脫色，活性炭具有很大的表面積，其吸附作用分為物理和化學(xué)兩種，活性炭表面和色素分子之間范德華引力為物理吸附作用。 本設(shè)計(jì)采用較先進(jìn)完善的真空結(jié)晶工藝，為了形成飽和溶液，蒸發(fā)部分溶劑，但為了防止谷氨酸鈉在高溫下形成焦谷氨酸鈉，使成品味精易吸潮，變質(zhì)。 的形式存在，加堿中和，隨著堿的不斷加入，溶液的 PH 升高，電離平衡移動(dòng) GLu177。macr。加水不足，濃度太高，黏度增加，脫色效果差，過(guò)濾困難，故一般控制在中和液濃度 2123amp。但達(dá)一定時(shí)間后，隨時(shí)間延長(zhǎng)脫色并不增加。 ⑶顆粒碳再生 用氫氧化鈉水溶液作洗脫劑解吸吸附的色素，用鹽酸解析鐵離子作再生劑。 ScMSGg/100g 溶液 t溫度℃ 可用飽和曲線表示 由實(shí)驗(yàn)得關(guān)系圖可分為三個(gè)區(qū)但關(guān)系不 明顯 ⑵結(jié)晶與影響結(jié)晶的因素 a結(jié)晶過(guò)程包括形成飽和溶液，晶核形成（本設(shè)計(jì)采用加晶種）和晶體成長(zhǎng)三階段。Beamp。sup1。%= 3835mamp。macr。 141035/= 接種量： 10% V185。= 即初糖 *%= 流加糖 *%/= kg %的糖液質(zhì)量： *= kg **= kg 3加水量 （ 1） 底 料中加入 31%的糖為 （ *%/） /31%= 1499017*= （ 2） 加水量（包括滅菌蒸汽） **（ %+10%+%+%）= （ 3） 實(shí)際加水量： V185。/h， 菌體分離濃度 50% （ 1） 除菌體過(guò)程所需洗水量： 419/15*4= m179。而洗脫得到各部分體積比為 前流：高流：后流 =5： 4： 3 P=1 前流量 P=*5= m179。 濕樹(shù)脂交換當(dāng)量 ，氨根離子含量 %， Glu 含量 % 每次上柱液量：濕樹(shù)脂 *濕樹(shù)脂實(shí)際交換當(dāng)量 /（發(fā)酵液 Glu 含量 /147+發(fā)酵液氨根離子含量 /18） =*16/（ +） *10=39. 2 m179。 濾液量為： *+= t/d 又 P=（ 20℃）得 50℃時(shí) P= 179。 P= 則 M=*= 5 MSG 分離調(diào)水洗水量：按 5%計(jì) 17850*5%=6 放罐體積為 80%的罐體積： 20*80%=16 m179。裝料系數(shù) 77%，每罐產(chǎn) 100%MSG 量 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書（論文） 第 31 頁(yè) 共 63頁(yè) 2 3 0 7 7 % 1 0 . 5 % 9 5 % 9 5 . 5 % 1