【正文】 4 2 8 . 6 1 . 7 1 + 7 0 8 6 . 7 2 4 . 1 8= 1 3 4 3 . 0 8 4 2 8 . 6 7 0 8 6 . 7 2? ? ??? = [kJ /(kg 年產(chǎn) 5 萬噸α淀粉酶工廠生產(chǎn)車間的設(shè)計 10 C 豆餅粉 =[(1006) +6]=1. 71[kJ/( kg ℃ （ 50℃ 20℃ ） =10 5（ kJ） 混合 醪煮沸耗熱量 2Q 2 2 2 2Q Q Q Q? ?????? ? ? 0t 加熱至 100℃ 耗熱 2Q? 00m ( 1 0 0 )Q C t? ??混 合 醪 混 合 醪 ⑴ 計算 混合 醪的比熱容 C混 合 醪 根據(jù)經(jīng)驗公式 0 .0 1 [ (1 0 0 ) 4 .1 8 ]0C w C w? ? ?谷 物 【 1】 {參考文獻來自發(fā)酵工廠設(shè)計 P79} 式中 ： W為含水百分率 ， 豆餅粉為 6； 玉米淀粉為 13； 0C 為絕對谷物比熱容， (kg 表 5 萬 t/aα 淀粉酶工廠發(fā)酵車間的物料衡算表 物料 名稱 生產(chǎn) 1t α 淀粉酶（ 5000u/ml）物料量 5 萬 t/a α 淀粉酶 生產(chǎn)的物料量 每日物料量 發(fā)酵液 m3 10 5 1368 年產(chǎn) 5 萬噸α淀粉酶工廠生產(chǎn)車間的設(shè)計 9 種液量 m3 10 4 玉米淀粉 kg 10 7 10 5 豆餅粉 kg 10 7 10 4 玉米漿 kg 10 6 10 4 麥芽糊精 kg 10 5 2572 (NH4)2SO4 kg 10 6 5060 Na2HPO4 kg 10 5 3048 CaCO? kg 10 6 10 4 消泡劑 kg 10 6 4371 生產(chǎn)車間的熱量衡算 糊化用水耗熱量 Q1 根據(jù)物料衡算的結(jié)果， 料水比為 1:4， 糊化鍋加水量為： m1=（ +） 4=（ kg） 則 m 混合酪 =++= 式中， 為生產(chǎn) 1000kgα 淀粉酶所需要的玉米淀粉量， 為糊化鍋加入的豆餅粉量 。2 5% %=(kg) 年產(chǎn) 5 萬 t/aα 淀粉酶工廠發(fā)酵車間的物料衡算表 由上述生產(chǎn) 1000 kgα 淀粉酶（ 規(guī)格為 4000 u/g）的物料衡算結(jié)果，可求得 5 萬t/aα 淀粉酶工廠發(fā)酵車間的物料平衡計算。2 0% %+247。4. 0% %=（ kg） （ 10） CaCO3耗用量 247。4. 0% %=3 （ kg） （ 9） 24NaHPO 耗用量 247。4. 0% %=(kg) （ 8） 4 2 4()NH SO 耗用量 247。(80% 95% 140%)=(kg) 式中 80%—— 麥芽糊精原料含純麥芽量 95%—— 麥芽糖化轉(zhuǎn)化率 （ 7） 玉米漿耗用量 m 玉米漿 =247。2 0% %+247。(80% 95% 111%)= (kg) m 補料 = 247。 ⑴ 放罐成熟 發(fā)酵液量 V0=1000kg 4000 u/g247。 上述百分數(shù) 均為質(zhì)量百分數(shù) （ 4）補料液：水解糖 150g/l（由玉米淀粉提供，約占培養(yǎng)基 25%）； 豆餅粉 %；消泡劑 %。 4 工藝計算 工藝技術(shù)指標 枯草桿菌發(fā)酵工藝流程示意圖 枯草桿菌發(fā)酵采用液體深層發(fā)酵、 鹽析 法提取的工藝，其工藝流程如下圖 ： 圖 工藝流程圖 工藝技術(shù)指標及基礎(chǔ)數(shù)據(jù) ⑴ 主要技術(shù)指標如下所示： 年產(chǎn) 5 萬噸α淀粉酶工廠生產(chǎn)車間的設(shè)計 7 表 α 淀粉酶 發(fā)酵工藝技術(shù)指標 指標名稱 單 位 指 標 數(shù) 指標名稱 單 位 指 標 數(shù) 生產(chǎn)規(guī)模 t/a 50000 發(fā)酵初糖 Kg/ m3 150 生產(chǎn)方法 深層發(fā)酵， 鹽析 提取 產(chǎn)品 規(guī)格 U/g 4000 年生產(chǎn)天數(shù) d/a 300 提取總收率 % 82 發(fā)酵周期 h 72 倒罐率 % 產(chǎn)品日產(chǎn)量 t/d 麥芽糖化轉(zhuǎn)化率 % 95 罐發(fā)酵單位 u/ml 600 淀粉糖化轉(zhuǎn)化率 % 95 發(fā)酵罐裝料系數(shù) % 75 接種量 % 8 ⑵ 種子培養(yǎng)基：水解糖 25g/l（由麥芽糊精提供，約占培養(yǎng)基 %）； (NH4)SO4 %；Na2HPO4 %；消泡劑 %。南陽地區(qū)地處溫帶地區(qū)，無需配套的冷凍系統(tǒng)即可滿足正常發(fā)酵的溫度要求 6，經(jīng)濟合理性 。生產(chǎn)方式采用較易掌握的間歇式生產(chǎn)。設(shè)計生產(chǎn)規(guī)模為 50000t/a。 本次設(shè)計的原料采用市場上來源比較廣泛的玉米淀粉， 2，產(chǎn)品的質(zhì)量和規(guī)格 。 以上兩種方法， 是目前酶發(fā)酵生產(chǎn)的主要方式。液體深層培養(yǎng)法不僅適合于微生物細胞發(fā)酵生產(chǎn)也可用于植物細胞和動物細胞的培養(yǎng)。其缺點是勞動強度較大，原料利用率較低，生產(chǎn)周期較長。 年產(chǎn) 5 萬噸α淀粉酶工廠生產(chǎn)車間的設(shè)計 5 3 生產(chǎn)方法 的 選擇 生產(chǎn)方法介紹 ,1 固體培養(yǎng)法 固體培養(yǎng)法的培養(yǎng)基以 麩皮 、米糠等為主要原料，加入其他必要的營養(yǎng)成分，制成固體或半固體的 麩曲 ，經(jīng)過滅菌冷卻后，接種產(chǎn)酶微生物菌株，在一定條件下進行發(fā)酵，以獲得所需的酶。因此α 淀粉酶只是α 淀粉酶家族中的一個重要成員 【 13】 。α 淀粉酶家族明確的包含兩大類酶，即葡萄糖苷水解酶和葡 萄糖基轉(zhuǎn)移酶，他們或者水解α 1,4 鍵、α 1,6 鍵，或者生成α 1,4鍵、α 1,6 鍵，極少數(shù)還可作用于α 1,2 鍵、α 1,3 鍵，這取決于各個酶作用的特異性，根據(jù)酶的特異性，α 淀粉酶家族可分為將近 30 種丌同與一性特征的酶類。 BF7568是細菌淀粉酶的代表，米曲酶是真菌淀粉酶的代表。 2 α 淀粉酶的 結(jié)構(gòu)與 性質(zhì) 參見參考文獻收藏夾 結(jié)構(gòu) 從淀粉酶的發(fā)現(xiàn)至今α淀粉酶的種類已經(jīng)越來越多，按照使用條件可以分為中溫型，高溫型，耐酸耐堿型。如美國 1975 年酶制劑總產(chǎn)值為5151萬美元，淀粉酶類為 1550萬美元， 1980 年總產(chǎn)值為 6681萬美元，其中淀粉酶類約占20%。從此淀粉酶的生產(chǎn)又進入了一個新階段。 1949 年日本采用淀粉酶和糖化酶進行淀粉的液化和糖化，確定了酶法制造葡萄糖漿的工藝，革除了沿用 100 年酸水解工業(yè)，使淀粉出糖率由 80%提高到 100%。另外我國以酶法進行檸檬酸生產(chǎn)，年產(chǎn) 5 萬噸α淀粉酶工廠生產(chǎn)車間的設(shè)計 4 谷氨酸發(fā)酵，糖化制啤酒，酒精發(fā)酵，黃酒釀造，酶生產(chǎn)，醬油制造等方面也已經(jīng)研究成功并投入生產(chǎn)。 1964年我國開始了酶法注射葡萄糖新工藝的鑒定并先后 在華北制藥廠，河北東風制藥廠，鄭州嵩山制藥廠等單位得到應(yīng)用，取得了良好的經(jīng)濟效益。 1965 年，我國開始應(yīng)用淀粉芽孢桿菌 BF7568 生產(chǎn)α 淀粉酶，當時只有無錫酶制劑廠獨家生產(chǎn)。此后，運用廣泛的學識 在美國成立高峰制藥廠 (Takamine Laboratory)，從事微生物酶的生產(chǎn)與研究。 1833 年 佩恩（ Payne）和帕索茲（ Persoz） 從麥芽 的水抽 提 物中用乙醇沉淀得到一種可使淀粉水解生成可溶性糖的物質(zhì)，稱之為淀粉酶(diastase)，并指出了它的熱不穩(wěn)定性，初步觸及了酶的一些本質(zhì)問題 [7]。埃及人在公元前六千年即已用麥芽釀造啤酒。曲是長霉的谷子，蘗是發(fā)芽的谷粒，二者都含有淀粉酶。 淀粉酶 的發(fā)展歷程 早在數(shù)千年前，人類就已利用淀粉酶的作用，從事釀酒、制飴糖等。如在淀粉加工業(yè)中，微生物α 淀粉酶已成功取代了化學降解法；在酒精工業(yè)中能顯著提高出酒率。不同來源的α 淀粉酶的性質(zhì)有一定的區(qū)別，工業(yè)中主要應(yīng)用的是真菌和細菌α－淀粉酶。α 淀粉酶來源廣泛，主要存在發(fā)芽谷物的糊粉細胞中 [6]，當然，從微生物到高等動、植物均可分離到，是一種重要的淀粉水解酶，也是工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用最為廣泛的酶制劑之一。 根據(jù)淀粉酶對淀粉的水解方式不同 [3]，可將其分為α 淀粉酶、β 淀粉酶、葡萄糖淀粉酶和異淀粉酶等。 車間布置設(shè)計 .....................................................................................錯誤 !未定義書簽。 本科生 畢業(yè)設(shè)計 （ 論文 ）