【導(dǎo)讀】氨基酸的制造是從1820年水解蛋白質(zhì)開始的。味精俗名又叫味素，英文為Mono. 其化學(xué)名稱是a_氨基戊二酸.1950年在實驗室用化學(xué)方法。酸.1872年Dittener推斷出氨基酸的結(jié)構(gòu)。1908年日本人因菊君與鈴木合作從海帶中。酵法生產(chǎn)谷氨酸.60年代后期各國味精工業(yè)興起,均用發(fā)酵法生產(chǎn)味精.發(fā)酵實驗1965年獲得成功并投入工業(yè)生產(chǎn).發(fā)展起來,產(chǎn)量占世界總產(chǎn)量的%,我國成為世界上產(chǎn)味精最多的國家之一.當(dāng)前我國味精行業(yè)提高經(jīng)濟效益的發(fā)展對策是:合理利用原料,采用高產(chǎn)酸新品種,步實現(xiàn)自動化控制提高勞動生產(chǎn)率,全面降低成本,參與國際競爭,同時搞好廢水處理,生存和發(fā)展的所有要素及條件的綜合。人類的自然環(huán)境是由生物圈所構(gòu)成并保持著動態(tài)平。并在阮南老師的精心指導(dǎo)下，歷時5個月完成的。根據(jù)味精廠的生產(chǎn)特點,廠址應(yīng)選在周邊的自然環(huán)境良好,大氣的含塵量低的地區(qū),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.

　　

【正文】 9。，裝料系數(shù) 77%，每罐產(chǎn) 100%MSG 量 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 31 頁 共 63頁 2 3 0 7 7 % 1 0 . 5 % 9 5 % 9 5 . 5 % 1 2 7 . 2 % 2 1 . 4 6 t? ? ? ? ? ? 發(fā)酵操作周期為 40 小時，其中發(fā)酵時間 34 小時 需發(fā)酵罐臺數(shù)： 40 24??臺，取 16 臺 ，其中兩臺備用 日運轉(zhuǎn)： 6 840?? 罐 每日投放料次數(shù)： ? （ 1）沒罐初始加底料體積： 3 2 0 4 .6 8 2 8 9 .5 3 6 6 .2 814 ?? m179。 糖濃度為 %Kg/L， P= 滅菌加熱過程用 蒸汽（表壓） I=2743 KJ/Kg，使用板式換熱器，將物料由 20℃預(yù)熱到 78℃ ，再加熱到 120℃ ，冷卻水由 20℃ 升到 45℃ ，沒 罐滅菌時間為 3 小時，輸料流量： 179。/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。/d， p= 含糖為 %，輸料流量： 179。/h=消毒滅菌用蒸汽： D185。= ? ?13478 120 78 120 ? ? ? ??? Kg/h 每日用蒸汽量： 0 .8 5 6 1 6 9 3 2 3 .1 2? ? ? t/d 高峰量： ： ⑶每日用蒸汽量： += t/d 平均每小時用蒸汽量： +=高峰量： +=2培養(yǎng)基冷卻用水量 120℃ 熱料通過與生料進行熱交換，降到 80℃ ，再用水冷卻到 35℃ 。 冷卻水由 20℃ 升到 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 32 頁 共 63頁 45℃ ，計算冷卻水量（ W） ? ? ? ?? ?2 3 3 7 0 1 3 4 7 8 3 . 3 9 8 0 3 5 537914 5 2 0 4 . 1 8W ? ? ? ?????Kg/h 全天用水量： 5 3 .7 9 1 3 9 1 4 5 2 .3 5 7? ? ? t/d 3 發(fā)酵罐空罐滅菌用蒸汽量： （ 1） 發(fā)酵罐體加熱： 230 m179。， 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。的發(fā)酵罐忽略附件所占體積，仍按 230 m179。計算 所需蒸汽量 D空 =Vp 其中 V―發(fā)酵罐自由全容積， p― 加熱蒸汽密度 所以 D空 = 2 3 0 2 .3 7 3 5 4 6 .7 9 Kg?? ⑶ 滅菌過程的熱損失：輻射與對流聯(lián)合給熱系數(shù) r，罐外壁溫度 70℃。 ? =+*（ 7020） =（ KJ/m178。*h*K） 230 m178。發(fā)酵罐的表面積 m178。，耗用熱量 D損 = ? ? 70 20 127 ? ? ? ??? Kg （ 4） 罐壁附著洗滌水升溫的蒸汽消耗 ? ?21 4 01 10 00 12 7 20 8 41 .7927 43 12 7 8 Kg? ? ? ? ? ??? 式中 ― 附壁水平均厚度（ 1mm） （ 5） 滅菌過程蒸汽泄露，取總氣消耗量的 5%，空罐滅菌蒸汽耗量： 1 0 9 0 . 7 3 5 4 6 . 7 9 2 0 6 . 7 3 4 1 . 7 9 1 9 8 5 . 3 11 0 . 0 5??? ??Kg/h 每空罐蠛軍一小時，用蒸汽量； 1 ?? Kg/h 每日用蒸汽量： 1 9 8 5 .3 1 9 1 7 8 6 7 .7 9 /K g d?? 平均量： 1 7 8 6 7 .7 9 2 4 7 4 4 .4 9?? Kg/h 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 33 頁 共 63頁 4 發(fā)酵過程產(chǎn)生的熱量及冷卻水用量 由經(jīng)驗 Qmax=? 7500=31350KJ/ m179。*h 230 m179。的發(fā)酵罐，裝料量 179。，使用新鮮水，冷卻水進口溫度 18℃ ，出口溫度 24℃ 冷卻水用量： ? ?3 1 3 5 0 1 7 7 . 1 2 2 1 . 0 5 82 4 1 8 4 . 1 8 6W ?????t/h 日運轉(zhuǎn) 臺 高峰用水量： 2 2 1 .0 5 8 1 1 .7 8 2 6 0 4 .0 6?? t/h 日用水量 2 6 0 4 .0 6 0 .8 2 4 4 9 9 9 7 .9 4? ? ?t/d 平均量： 2 6 0 4 .0 6 0 .8 2 0 8 3 .2 5?? t/h 其中 ―各罐發(fā)酵熱狀況均衡系數(shù) 5 種子罐所需蒸汽量 （ 1）空罐滅菌所需蒸汽量 種子罐， 18m179。，填料 80%，日運轉(zhuǎn) 5臺，投放料 3 次 a 罐體加熱 所需蒸汽量 18 m179。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。發(fā)酵罐的表面積為 19m178。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)計說明書（論文） 第 34 頁 共 63頁 b 保溫階段按直接加熱的 2050%計，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。，妝液量 146 m179。，相對密度 ，由 30℃ 降到 5℃ ，降溫速度 2℃/ h 。其冷量為： 14610179。2=10179。10179。 （ Kj/h） ― 發(fā)酵液比容（ KJ/kg? K）（ KJ/kg? K） 中和時硫酸對水的熔解熱可忽略不計 1000000/3600=333kw 每天運轉(zhuǎn) 6 146 ?? 罐，總制冷量： = kw 四 精制車間熱量蘅算 選用 20 m179。減壓列管式結(jié)晶 罐，濃縮操作周期為 18h，其中輔助時間為 ，放罐料液為 16 m179。，每罐得 GSM 為 ，加晶種 t 所需結(jié)晶罐臺數(shù)： 。取 26 罐 （一） 熱平衡與計算加熱蒸汽量： 每罐投入 14 m179。， 40%的中和脫色液，流加 38%的母液 19 m179。，在 70℃ 下減壓蒸發(fā)結(jié)晶， 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 35 頁 共 63頁 濃縮時間 ，育晶 12 h，放料 16 m179。 1 熱量蘅算 （ 1）原料帶入熱量：進料溫度 35℃ ，比熱為 KJ/kg? K Q原料 =（ 14+19 ） 3510179。=10179。10 179。KJ （ 2）加晶種帶如熱量： MSG 比熱容為 KJ/kg? K， Q晶 =120018=10179。KJ （ 3）加水帶入熱量 Q水 =3510179。=70210179。 （ 4）結(jié)晶放熱 MSG 結(jié)晶熱為 KJ/mol， Q晶熱 =1270=10179。10179。KJ （ 6） 隨二次蒸汽帶走熱量： Q 蒸 =（ 14+19+） 262610179。=10179。10 179。KJ （ 7）隨結(jié)晶 MSG 帶走熱量 Q出晶 =10179。70=10179。 KJ 需外界供給熱量： Q=Q+Q 母 =蒸 + Q 出晶 （ Q原料 + Q 晶 + Q 晶熱 + Q 水） =10179。10179。+10179。10179。10+10179。 （ 10179。10179。+10179。=47610179。+70210179。 ） =10179。10179。KJ 2 計算蒸汽用量 每罐用氣量：熱損失按 5%計算 D=4671010179。/ （ 2717535） =每罐濃縮結(jié)晶時間 18h，每小時耗蒸汽高峰量： 26臺罐同時運轉(zhuǎn)，高峰用蒸汽量： 26= 每日用蒸汽量： 26= 每小時平均用蒸汽量： （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。/h 2 冷卻水量：使用循環(huán)水，進口溫度 30℃ ，出口溫度 45℃ ， 70℃ 水蒸氣焓 （ KJ/kg），所用冷卻水量（ W） W=10179。 （ 8） /（ 4530） = 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（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。 （ 6018） Q損失 = ? ?0 . 1 5 9 5 4 . 1 8 0 . 4 7 6 0 4 . 1 8 1 9 5 9 . 7 6 1 8 4 . 1 8 4 4 8 . 9 5? ? ? ? ? ? ? ? ? KJ/kg 水 ⊿ =18 = KJ/kg 水 設(shè) X2= I2= I1+⊿ （ X2 X1） =+（ ）（ ） =空氣耗量為： 1 3 6 .9 1 7 6 0 6 1 .1 10 .0 1 0 8 0 .0 0 9 Kg?? /h 本科畢業(yè)設(shè)計說明書（論文） 第 37 頁 共 63頁 80℃ 空氣比熱 m179。/kg 實際消耗空氣量： 76061= m179。/h 耗用蒸汽量：使用 （表壓）蒸汽加熱，熱損失按 15%計算： 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： 。 用水量： ? =。 平均用水量 =高峰用水量 = 液化液及糖化液冷卻用水量。 液化液日用水量： ，平均用水量 。 糖化液日用水量： ， 平均用水量 。 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： 。日用水量： 。 發(fā)酵過程所用冷卻量： 高峰用水量： 。日用水量： 。 平均用水量： 。 種子罐冷用水量： 每天耗量： ： 平均用水量： 。 三、