【正文】 化劑，在高溫高壓下將淀粉水解轉(zhuǎn)化為葡萄糖的方法。 總之酶酸法也存在不足之處?？捎么衷稀e185。 生物素用量低 第三節(jié) 菌種的擴(kuò)大培養(yǎng) 國內(nèi)谷氨酸發(fā)酵 種子擴(kuò)大培養(yǎng)普通采用二級種子擴(kuò)大培養(yǎng)的流程：斜面培養(yǎng) —— 一級培養(yǎng) —— 二級培養(yǎng) —— 發(fā)酵罐 一、菌種的培養(yǎng) 培養(yǎng)基：葡萄糖 ℅，蛋白胨 ℅ ，牛肉膏 ℅ ， ℅ ，瓊脂℅ ， PH= 培養(yǎng) （ 1） 每支試管中裝培養(yǎng)基 45ml，滅菌冷卻 5560℃ 。 連續(xù)培養(yǎng) 本設(shè)計(jì)選用補(bǔ)料分批培 養(yǎng) 二、 工藝控制 （一） 初糖、接種量和生物素 采用較高的初糖 ℅ ，生物素用量較高，接種量大 10℅ ，使菌種快速成長，無度空話子在 3234℃ ， PH 值前期 ， 8h 后提高到，放罐時(shí)降為 PH=。 影響因素 1） 溫度：開始溫度 3334℃ ，不超過 35h，并超過 △OD ，12h 以后 3637℃ 為宜， 28h 后可提高到 3738℃ 。 二、 防治 （一） 原因： 培養(yǎng)基滅菌不徹底 菌種在移接過程中受污染 菌種在培養(yǎng)過程或保藏過程中受污染 無菌空氣帶菌 培養(yǎng)基和設(shè)備滅菌不徹底 設(shè)備滲漏引起染菌以及防治 操作問題。工藝簡單 ,操作方便 ,設(shè)備簡單 ,環(huán)境污染不大 ,利于三廢處理 . 2離子交換法 根據(jù)谷氨酸與發(fā)酵液中其它同性離子的性質(zhì)不同 ,樹脂對這些離子的吸附能力 的差別 ,采用不同樹脂進(jìn)行選擇性吸附 ,再用洗脫劑洗脫以達(dá)到收縮的目的 . 其特點(diǎn) :工藝操作難度大 ,需耐酸的設(shè)備 ,上柱不易控制 ,收率高 . 3鋅鹽法 谷氨酸與 Znamp。sup3。sup3。淀粉制糖，培養(yǎng)基滅菌，發(fā)酵液濃縮過程中產(chǎn)生色素，類黑素，帶入 Glu使中和液色澤較深，因此需脫色處理。 每一次脫色用粉末狀活性炭，碳粒里裝顆粒碳作最后一次脫色。濃縮時(shí)，真空度越高，料液沸點(diǎn)越低，不僅加快了濃縮速度，也使產(chǎn)品質(zhì)量提高。macr。 所以 PH 的控制在中和中很重要。Beamp。 2顆粒碳脫色 ⑴進(jìn)料速度 碳的吸附量與進(jìn)料速度密切相關(guān)，顆粒碳吸附色素需一定時(shí)間，流量大，物料停留時(shí)間短。由實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，可采用 3%177。結(jié)晶過程不斷補(bǔ)充物料，控制適宜的過飽和度，盡量避免假晶。時(shí)間 6570177。空壓站與發(fā)酵車間盡可能遠(yuǎn)些 ,防止染菌 ,同時(shí)原理提取車間 。/d 總物料衡算結(jié)果， 原料 /項(xiàng)目 淀粉質(zhì)原料（玉米淀粉） 生產(chǎn)兩萬噸 100%MSG（ t） t/d 工業(yè)原料（ t） 104 糖液（ %）（ t） 105 Glu（ 90%）（ t） 104 MSG（ 100%）（ t） 105 排出含 %GLu 廢液 m179。sup3。： % V185。= V185。/d （ 3） 除菌體后發(fā)酵液體積為： 419+= m179。 6 上柱液量 ： ++++= t/d P=1，則其體積為 m179。 總的 上 柱 次 數(shù) ：*2= 次 9 洗脫再生劑的計(jì)算 洗脫劑的配制為母液 +后流 +氨 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 26 頁 共 63頁 洗脫劑氨的量為： *%/147**17= P=，所以 V=179。其含量為 40%kg/L。 P= M=*= 7中和脫色在結(jié)晶蒸發(fā)過程中蒸發(fā)出的水量； += m179。/h=消毒滅菌用蒸汽量：（ D） ? ?23370 120 78 /2743 120 K g h? ? ????? 每日用蒸汽量： 1 4 8 4 . 5 3 9 3 4 0 0 8 2 . 3 1 / 4 0 . 0 8 /K g h t d? ? ? ? 高峰量： ： （ 2）流加糖的滅菌用蒸汽量 每罐流加糖的體積： 1 7 6 4 .5 2 2 8 9 .5 3 3 6 .4 9 214 ?? m179。 ? =+*（ 7020） =（ KJ/m178。種子罐重 噸，冷卻蛇管重 噸 總重為 276+= 蒸汽用量： （ 12720） /（ 2743127 ） b 填空種子罐間 蒸汽用量： D空 =18 = C 滅菌過程熱損失： 18m179。 （ Kj/h） ― 發(fā)酵液比容（ KJ/kg? K）（ KJ/kg? K） 中和時(shí)硫酸對水的熔解熱可忽略不計(jì) 1000000/3600=333kw 每天運(yùn)轉(zhuǎn) 6 146 ?? 罐，總制冷量： = kw 四 精制車間熱量蘅算 選用 20 m179。10 179。10 179。 （ 10179。/ （ 2717535） =每罐濃縮結(jié)晶時(shí)間 18h，每小時(shí)耗蒸汽高峰量： 26臺罐同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，高峰用蒸汽量： 26= 每日用蒸汽量： 26= 每小時(shí)平均用蒸汽量： （二） 冷卻二次蒸汽所用冷卻水量 1 二次蒸汽量，即水蒸發(fā)速度： 14+19+179。 液化液日用水量： ，平均用水量 。 三、 提取車。 二、 發(fā)酵車間 發(fā)酵罐配料水 IT 工業(yè)淀粉加水量為 ，日加水量為 ，平均用水量為 冷卻用水量：平均用水量： 。 （ 8） /（ 4530） = 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 36 頁 共 63頁 全日用水量， ? ?18 ?? =平均用水量： 為保證循環(huán)水溫不高于 30℃ ，需加進(jìn)二次水 6000 t/d 五 .干燥過程的熱量衡算 分離后濕 MSG 含水 2%，干燥后達(dá) %，進(jìn)加熱的空氣為 18℃ ，相對濕度 ∮=70% ，通過加熱器使空氣升到 80℃ ，從干燥器進(jìn)來的空氣為 60℃ ，年產(chǎn)兩萬噸的 MSG，日產(chǎn)濕味精，兩班生產(chǎn)即 干燥水分量： 1 8 2 . 1 4 1 0 0 0 2 % 1 7 8 5 0 0 0 . 2 % 1 3 6 . 9 124? ? ? ? ? kg/h 18℃ 空氣濕含量 ∮=20% ， X0=， I0= kg/kg 干空氣，加熱 80℃ ，I1= kg/kg 干空氣 用空氣， ⊿= （ I2I1） /（ X2X1） =Q物料 +Q 損失 Q初溫 式中， ⊿― 空氣干燥后的熱量變化（ KJ/kg） I1―進(jìn)空氣加熱器之空氣熱焓（ KJ/kg） I2 ―出空氣加熱器之空氣熱焓（ KJ/kg） I0―冷空氣之熱焓（ KJ/kg） X0―空氣濕含量（ KJ/kg 干空氣） X1―進(jìn)干燥器空氣濕含量（ KJ/kg 干空氣） X2―出干燥器空氣濕含量（ KJ/kg 干空氣） Q 初溫―物料初始溫度時(shí)的物料中沒 1千克水熱含量（ KJ/kg） Q 物料―加熱物料所耗熱量（ KJ/kgK） Q 損失―損失熱量，通常為有效熱量的 10% Q物料 =10179。+10179。70=10179。KJ （ 3）加水帶入熱量 Q水 =3510179。每罐得 GSM 為 ，加晶種 t 所需結(jié)晶罐臺數(shù)： 。耗用 蒸汽用量： D損 =39 （ 7020） （ 2743127 ） = D 罐壁附著的洗滌水升溫的 蒸汽用量： 18 1000 （ 12720） （ 2743127 ） = e 滅菌過程蒸汽滲漏，取總氣消耗量的 5%，空罐滅菌消耗量為： 5=平均用量： （ 2） 實(shí)罐滅菌 蒸汽用量： a 直接加熱，先預(yù)熱到 70℃，再直接蒸汽加熱，加熱蒸汽的消耗量： S=G*C（ t1— t2） +Q′ /（λ t1C 水） Q取所需熱量的 20% S=18 80% （ 12070） （ 1+） /（ 2743120 ） = 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 34 頁 共 63頁 b 保溫階段按直接加熱的 2050%計(jì)，現(xiàn)取 48%： 48%= t c 總量： += t/罐 每天耗量： 5= t/d 平均用量： （ 3） 冷卻階段用水量： G= G*C（ t1— t2） /C 水（ T1T2） 冷卻水進(jìn)口 18℃ 出口 24℃ G=1880% （ 12030） /（ 2418） = t/罐 每天耗量： 5= t/d 平均用量： 6 種子罐培養(yǎng)過程所需冷卻水量： W=331501880%/ （ 2418） =18000 kg=18 t/h 日運(yùn)轉(zhuǎn) 5 臺 高峰用水量： 183=54 t/h 日用水量： 5424= t/d 平均用水量： 54= t /h 三 提取車間 等電罐 200 m179。發(fā)酵罐的表面積 m178。/h=消毒滅菌用蒸汽： D185。/d 糖化操作周期為 40 小時(shí)，糖化時(shí)間為 32小時(shí)，糖化糖為 250 m179。沒罐體積 20 m179。 后流： 179。損失體積 1% = m179。/d 2 設(shè)加入高流為 V，含 Glu5%，等電提取收率為 80% （ +V*5%） *80%= V= m179。4 加水量（包括滅菌蒸汽） 實(shí)際加水量 種子培養(yǎng) 玉米漿 接種量10% V185。= V185。 升，流加糖 V178。ordm。 采風(fēng)口位置一般高于 30m 2 設(shè)計(jì)安裝除菌效果交好的過濾器 3 保證過濾介質(zhì)在干燥情況下過濾 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 19 頁 共 63頁 4合理設(shè)計(jì)空氣過濾系統(tǒng)流程 第 三 部分 全廠物料衡算 一 物料衡算 物料衡算是根據(jù)質(zhì)量守恒定律而建立起來的。 補(bǔ)料：應(yīng)使蒸發(fā)速度，結(jié)晶速度協(xié)調(diào)一致，使?jié)舛瓤刂圃诮榉€(wěn)區(qū)。 真空度 200mmHg 溫度 6070℃，底料 5565%，取 3mamp。 ⑷溫度 溫度適當(dāng)提高，有利于攪拌，有利于脫色，過高，吸附效果反而下降，同時(shí)顆粒碳易粉碎，若溫度太低，黏度大，影響流速，同時(shí) 易結(jié)柱，生產(chǎn)一般控制在 4050℃ ⑸ PH 值 同粉狀碳，控制在 三．真空濃縮結(jié)晶 1濃縮：選用真空度 200250mHg，溫度 70℃ . 2結(jié)晶： ⑴結(jié)晶原理：谷氨酸鈉在不同溫度下水中的溶解度可按經(jīng)驗(yàn)式計(jì)算： Scl=++amp。sup3。且最好菜鹽式鹽較少的水。 用碳酸鈉中和會產(chǎn)生二氧化碳，若中和太快，會產(chǎn)生大量泡沫，可能會導(dǎo)致料液外逸，造成損失。 逐漸增加，全部成為上述離子時(shí)，即為中和生成谷氨酸鈉的等電點(diǎn)。而且溶液受晶種刺激后，晶核可以提早形成，所需過飽和度較自然起晶的過飽和度低。由于水合作用，溶液中溶質(zhì)以一定晶形水合體析出，商品味精帶一個(gè)結(jié)晶水，溶液到晶體生成的過程中，形成飽和溶液，晶核形成，晶體形成。一般可稍過量，加硫化堿的溫度要控制在 50℃以下 ，因?yàn)槿芤涸谄峄蚋邷貢r(shí)有硫化氫氣體逸出，其密度比空氣大，是以引起嚴(yán)重中毒。當(dāng)絕大部分谷氨酸都變成 GA177。sup3。+作用生成難溶于水的沉淀 ,酸性條件可溶解 ,PH 值為 時(shí) ,谷氨酸溶解度最小 ,以晶體析出 ,鋅鹽法有兩條途徑 :1 是在發(fā)酵液中直接投鋅鹽 ,使生成谷氨酸鋅 ,再把谷氨酸鋅用鹽酸轉(zhuǎn)化成谷氨酸 ,即所謂一步鋅鹽法 。 發(fā)酵前期染菌：應(yīng)迅速重新滅菌，補(bǔ)充必要的營養(yǎng)成分，重新接種進(jìn)行發(fā)酵。 3） 通風(fēng)量和 OD 值的控制：采用梯形控制通風(fēng)，兩頭小，中間大。 （二） 流加糖 流加糖一般在發(fā)酵 10h 后補(bǔ)加，濃度為 ℅ 第 9 節(jié) 滅菌與空氣凈化 一、 滅菌原理：加熱使微生物本身蛋白質(zhì)在高溫下凝固變性 （一） 無菌室 接種前，先把接種瓶皿，吸管等用 75℅ 酒精滅菌，打開紫外燈消毒2030min。 （ 3） 經(jīng)分離后，并活化至第三代的斜面菌種，在無菌情況下接種。 一次噴射 105℃ （表）蒸汽 層流維持 100℃ 維持 90min 滅酶 130℃ 25min 閃蒸 90℃ 糖化 5760℃ 滅酶 85℃ 過濾 用板框過濾機(jī)正壓過濾，然后到糖貯罐中，應(yīng)保持在 6070℃ ，防止糖液變 壞 ，及時(shí)用完。 （ 5）用酶法制的糖液顏色淺，較純凈，無苦味，質(zhì)量高，有利于糖液的精制。第二步是利用糖化酶將糊精或低聚糖進(jìn)一步水解，轉(zhuǎn)變?yōu)槠咸烟堑倪^程。 由于水解作用是在高溫高壓及一定酸濃度條件下進(jìn)行的，因此酸解法要求有耐腐、耐高溫、高壓的設(shè)備，況且淀粉在酸水解過程中所發(fā)生的化學(xué)變化是很復(fù)雜的，除了淀粉的水解反應(yīng)外，尚有副反應(yīng)的發(fā)現(xiàn)，這將造成葡萄糖的損失而使淀粉轉(zhuǎn)化率降低，酸水解法對淀粉原料要求嚴(yán)格，淀粉顆粒不易過大，大小要均勻，顆粒大，易造成水解不徹底。 修理 ,動力 ,給排水 ,運(yùn)輸 ,施工 ,消防 ,公共倉庫 ,公共福利 ,場地工程準(zhǔn)備 ,設(shè)施 ,費(fèi)料的堆存和處理設(shè)施 . 三 .生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品規(guī)格 。人類與其它生物一樣，通過新陳代謝與周圍環(huán)境不斷的進(jìn)行物質(zhì)和能量的交換，現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展雖然創(chuàng)造了巨大的物質(zhì)財(cái)富，同時(shí)人類的環(huán)境又為之付出了相當(dāng)大的代價(jià)。 1908 年日本人因菊君與鈴木合作從海帶中提取谷氨酸成功 ,并開始制造味之素產(chǎn)品 .1910 年日本味之素公司用 水解發(fā)生生產(chǎn)谷氨酸 .1936 年美國人從甜菜中提取谷氨酸 ,直到 1956 年和協(xié)發(fā)酵公司開始以淀粉糖蜜為原料采用發(fā)酵法生產(chǎn)谷氨酸成功 .1957 年發(fā)酵法味精投入工業(yè)化生產(chǎn) .1966 年采用醋酸發(fā)