【正文】 的谷氨酸都是 L型，用蛋白質(zhì)水解法沈陽化工大學(xué)科亞學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 第一章 文獻(xiàn)綜述 2 及發(fā)酵法生產(chǎn)的谷氨酸鈉也都是 L型，而用化學(xué)合成法生產(chǎn)的谷氨酸為 DL型 [3]。 味精和谷氨酸都有旋光性，有 D型及 L型二種光學(xué)異構(gòu)體。 味精的理化性質(zhì) 味精即谷氨酸鈉，是 L谷氨酸的單鈉鹽，又稱味素，學(xué)名 α 氨基戊二酸 鈉，含有一分子的結(jié)晶水，分子式為 NaC5H8O4N 第三階段：隨著科學(xué)的進(jìn)步及生物技術(shù)的發(fā)展，使味精生產(chǎn)發(fā)生了革命性的變化。 第二階段：以面筋或大豆粕 為原料通過水解的方法生產(chǎn)味精，在 1965 年以前都是用這種方法生產(chǎn)的。其 世界發(fā)展 大致有三個(gè)階段： 第一階段： 1866 年德國人 H● Ritthasen(里德豪森 )博士從面筋中分離到氨基酸，他們稱為谷氨酸，根據(jù)原料定名為麩酸或者谷氨酸（因?yàn)槊娼钍菑男←溙崛〕鰜淼模２痪?，味精風(fēng)靡全世界，成為人們不可缺少的調(diào)味品 。池田教授將谷氨酸鈉稱為 “ 味之素 ” 。池田教授將這種味道稱為“ 鮮味 ” 。這些晶體，嘗起來有一種難以描述但很不錯(cuò)的味道。 但谷氨酸以及其它胺基酸對(duì)于增強(qiáng)食物鮮味的作用， 在 20 世紀(jì)早期，才被人們科學(xué)地認(rèn)識(shí)到。 由于我們的水平有限，加之由于對(duì)先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)的了解程度有限，本設(shè)計(jì)中有許多 不盡如人意的地方懇請(qǐng)各位老師和同學(xué)們批評(píng)指正。 我們有必要探索一條既有較低的生產(chǎn)成本 ，從而實(shí)現(xiàn)較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值， 又能夠取得較好的環(huán)境保護(hù)效果的 現(xiàn)代化 味精生產(chǎn)之路 ,以 滿足現(xiàn)代社會(huì)對(duì)味精的需求 ,實(shí)現(xiàn)可 綠色的 持續(xù)發(fā)展。由于原料利用率低，發(fā)酵廢液干固形物含量達(dá) 10%12%，廢水指標(biāo) CODCr 高達(dá) 3500040000mg/l，從而造成高濃度有機(jī)廢水污染嚴(yán)重、治理難度較大等行業(yè)突出問題 。隨著社會(huì)的發(fā)展，人們對(duì)味精的需求量也在不斷上升 ,但是 味精的生產(chǎn) 必然 會(huì)造成一定的環(huán)境壓力 。其主要成分為谷氨酸和食鹽。味精的主要作用是增加食品的鮮味，在中國菜里用的最多，也可用于湯和調(diào)味汁。 目 錄 第一章 文獻(xiàn)綜述 ........................................ 1 味精生產(chǎn)常用設(shè)備及常用菌種 .......................... 2 味精的各種制法 ..................................... 2 水解提取法 ..................................... 2 合成法 ......................................... 3 發(fā)酵法 .......................................... 4 .................................... 4 .................................. 5 第二章 全場設(shè)計(jì)概論 .................................... 7 味精的設(shè)計(jì)依據(jù)及主要技術(shù)參數(shù) ........................ 7 味精的產(chǎn)品規(guī)格 .................................. 7 味精工廠設(shè)計(jì)的主要技術(shù)參數(shù) ...................... 8 味精生產(chǎn)預(yù)采用的工藝流程 ............................ 8 第三章 基礎(chǔ)恒算 ....................................... 10 物料恒算 .......................................... 10 生產(chǎn)過程的總物料衡算 ........................... 10 制糖工序的物料衡算 ............................. 12 連續(xù)滅菌和發(fā)酵工序的物料衡算 ................... 14 谷 氨酸提取工序的物料衡算 ....................... 16 精制工序的物料衡算 ............................. 17 熱量衡算 .......................................... 19 液化工序熱量衡算 ............................... 19 糖化工序熱量衡算 ............................... 21 連續(xù)滅菌和發(fā)酵工序熱量衡算 ..................... 21 谷氨酸提取工序冷量衡算 ......................... 25 谷氨酸鈉溶液濃縮結(jié)晶過程的熱量衡算 .............. 26 干燥過程的熱量衡算 ............................. 28 生產(chǎn)過程耗用蒸汽衡算匯總 ....................... 29 第四章 水平衡 ......................................... 31 糖化工序用水量 .................................... 31 連續(xù)滅菌工序用水量 ................................ 31 發(fā)酵工序用水量 (使用新鮮水 ) ......................... 31 提取工序用水量 .................................... 32 ................................. 32 精制工序用水量 .................................... 32 動(dòng)力工序用水量 .................................... 33 ......................................... 33 第五章 發(fā)酵罐及其附屬設(shè)備 .............................. 35 ............................................... 35 罐體主要尺寸比例 ............................... 35 罐的容積計(jì)算 ................................... 35 ....................................... 38 攪拌器 ......................................... 38 檔板 ........................................... 40 ....................................... 40 ....................................... 41 罐的換熱裝置的形式 ............................. 41 換熱面積的計(jì)算 ................................. 41 ，聯(lián)軸器和軸承 ............................. 42 軸封裝置 ....................................... 42 聯(lián)軸器和軸承 ................................... 44 泡 裝 置 ........................................ 44 動(dòng) 裝 置 ........................................ 44 ................................. 45 溶氧系數(shù)的計(jì)算 ................................. 45 溶氧系數(shù)的換算 ................................. 46 發(fā)酵罐技術(shù)性能表 .................................. 47 參考文獻(xiàn) .............................................. 48 致謝 .................................................. 49 引言 味精 （ Monosodium），又叫 又名 “ 味之素 ” ，學(xué)名 “ 谷氨酸鈉 ”。 Process Design 。 to ferment, with 3 operating a kind of fermentor technical parameters is as follow : The height is , , the thickness is15 mm, the thickness of end socket is16 mm, the revolving speed is 62r/min, the shaft power is167 kw, the working pressure inside the tank is . The total quantity of steam is1092/d, the average is , peak consumption is51t/h. the fresh water t/d, secondary water t/d, condensed is t/d, draining water a day is . Then, we acplish the design. Because of being curbed by the theory calculation and the process data, this design is only to guide the actual production, its practical applicability is waited to being further test and research. Key Words： MSG。 Annual production capacity of 40000 tons of monosodium glutamate factory preliminary process design Abstract The design is an annual output of 40000 tons of monosodium glutamate for material balance calculation , heat balance calculation, water balance calculation and the selection calculation of fermentor, process design。 由于此次味精工廠設(shè)計(jì)僅限于理論計(jì)算和模擬的運(yùn)行數(shù)據(jù) ,對(duì)于現(xiàn)實(shí)的生產(chǎn)只存在指導(dǎo)和借鑒意義 ,其實(shí) 用性有待在生活生產(chǎn)中進(jìn)行進(jìn)一步可行性測試和研究 . 關(guān)鍵詞： 味精；發(fā)酵；工藝設(shè)計(jì) 。日供給新鮮水21872t/d，二次水 20201t/d，凝結(jié)水 163t/d，每日排水 。 該發(fā)酵罐的主要參數(shù)有 ： 罐的高度 ，罐身厚度 15mm，封頭壁厚 10mm，選用六 平 葉 渦輪式攪拌器，攪拌器轉(zhuǎn)數(shù) 75r/min， 通風(fēng) 攪拌軸功率 167kw，罐內(nèi)工作壓力 。得出了 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)所需的重要數(shù)據(jù) :玉米淀粉為原料日產(chǎn) 100% 噸， 每 日消耗 的 86%的 玉米淀粉質(zhì)量 為 噸，日運(yùn)轉(zhuǎn)糖化罐 4 罐，投放料 4 罐次。 本設(shè)計(jì)的具體計(jì)算內(nèi)容包括對(duì) 對(duì)味精生產(chǎn)的四個(gè)工藝流程的 所需的物料、熱量和水進(jìn)行了衡算 和 主要發(fā)酵選 型計(jì)算 ， 選取了合適的發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備以及 合理的工藝流程 進(jìn)行味精的工廠生產(chǎn) ， 通過一系列 的計(jì)算 從而 提高 味精生產(chǎn)的質(zhì)量和產(chǎn)量，降低 了生產(chǎn) 原料 成本 ,既為味精的工廠化生產(chǎn)的進(jìn)步提供合理的理論依據(jù) ,又為環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展提供重要的 數(shù)據(jù)支持 ,因此此次味精工廠初步工藝設(shè)計(jì)是較為必要的 . 設(shè)計(jì)中的計(jì)算部分占總設(shè)計(jì)較多篇幅。 本設(shè)計(jì)為年產(chǎn)味精廠4 萬噸味精工藝設(shè)計(jì)；以玉米淀粉為原料水解生成葡萄糖、利用谷氨酸生產(chǎn) 細(xì)菌 進(jìn)行碳代 謝、生物合成谷氨酸、谷氨酸與堿作用生成谷氨酸一鈉即味精為主體 工藝，進(jìn)行物料衡算、熱量衡算、水衡算和發(fā)酵罐選型計(jì)算 ,并繪制了發(fā)酵罐結(jié)構(gòu)圖，發(fā)酵流程 圖，全廠平面布置圖糖化流程圖，提取與精制流程圖 . 通過 設(shè)計(jì) 明確味精生產(chǎn)的工藝流程，對(duì)生產(chǎn)所需 的 總物料，熱量，水。我們每天吃的食鹽用水沖淡 400 倍，已感覺不出咸味，普通蔗糖用水沖淡 200 倍，也感覺不出甜味了，但谷氨酸鈉，用于水稀釋 3000 倍，仍能感覺到鮮味，因而得名“味精”。 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）專題部分： 味精生產(chǎn)的設(shè)計(jì)和發(fā)酵罐的設(shè)計(jì) 起止時(shí)間： 2020 年 4 月 ——