【正文】 發(fā)酵12h后，菌體進入平衡期，增殖速度變得緩慢；溫度提高到34～36℃，谷氨酸的生成量就增加。在北方地區(qū)由于空氣濕度小、溫度低，還可采用空氣壓縮、冷卻過濾流程，省去一級冷卻設(shè)備[2]. 發(fā)酵條件控制（1）溫度的控制發(fā)酵過程中，谷氨酸產(chǎn)生菌的生長繁殖與谷氨酸的合成都是在酶的催化下進行的酶促反應(yīng)，不同的酶促反應(yīng)其反應(yīng)溫度不同。由于谷氨酸發(fā)酵為通風(fēng)發(fā)酵過程，需供給無菌空氣，所以發(fā)酵車間還有一套空氣過濾除菌及供給系統(tǒng)。發(fā)酵設(shè)備，國內(nèi)味精廠大多采用機械攪拌通風(fēng)通用式發(fā)酵罐，罐體大小在50m3到200m3之間。用于滅菌的工藝除采用連消塔—維持罐一噴淋冷卻系統(tǒng)外，還可采用噴射加熱器—維持管—真空冷卻系統(tǒng)或薄板換熱器滅菌系統(tǒng)。培養(yǎng)基滅菌后冷卻至30℃左右，即可接入種子進行發(fā)酵。. 培養(yǎng)基滅菌谷氨酸發(fā)酵培養(yǎng)基一般采用淀粉水解糖為主要碳源，實罐滅菌條件是105~110℃保溫6min。因為：，a酮戊二酸生成量減少。 a:作為催化脂肪酸生物合成最初反應(yīng)的關(guān)鍵酶乙酰CoA的輔酶，參與脂肪酸的生物合成，進而影響磷酯的合成。(4)生長因子：生物素。過多：，不利于谷氨酸排出。（3）無機鹽：磷酸鹽、鎂、鉀、鈉、鐵、錳、銅，其中磷酸鹽對發(fā)酵有顯著影響。產(chǎn)酸階段：NH4+不足：使a酮戊二酸蓄積而很少有谷氨酸生成。通常工業(yè)發(fā)酵（C/N）為100：（~2）而谷氨酸發(fā)酵為（C/N）＝100：（15~21），實際高達100：28原因有以下兩方面：a:用于調(diào)整pH。所以在配制培養(yǎng)基時，應(yīng)綜合考慮以上問題，選擇適當(dāng)濃度。但實際上，糖的濃度超過一定范圍時反而不利于細菌細胞的增殖和谷氨酸的合成。這里的碳源主要指葡萄糖由葡萄糖合成谷氨酸的反應(yīng)如下式：C12H12O6+NH3+O 2 C5H9NO4+CO2+3H2O上面反應(yīng)式表示，一分子葡萄糖生成一分子谷氨酸，兩者之間存在定量關(guān)系。由葡萄糖生物合成谷氨酸的代謝途徑如圖44. 谷氨酸發(fā)酵工藝. 發(fā)酵培養(yǎng)基谷氨酸發(fā)酵培養(yǎng)基主要成分有碳源、氮源、生長因子和無機鹽等。轉(zhuǎn)化過程如圖2圖2氨基轉(zhuǎn)移作用（2）還原氨基化作用 NH4+和供氫體[還原性輔酶II（NADPH2）]存在的條件下，α一酮戊二酸在谷氨酸脫氫酶的催化下形成谷氨酸 。發(fā)酵液內(nèi)主要有菌體、細菌的代謝產(chǎn)物和培養(yǎng)基的殘留成分，這些物質(zhì)的量因菌株和發(fā)酵工藝條件的不同而不同，通常發(fā)酵液中谷氨酸銨鹽含量5%~8%,其他氨基酸（天冬氨酸、丙氨酸等）%，殘?zhí)堑陀?%%左右，鈉離子，鎂離子、鉀離子、氯離子、硫酸根離子和磷酸根離子等的含量很少，濕菌體占2%以上，同時含有一定量的有機酸、色素以及殘存的消泡劑。發(fā)酵菌種斜面培養(yǎng)搖瓶擴大培養(yǎng)種子罐擴大培養(yǎng)原料預(yù)處理水解淀粉水解糖配料空氣空氣壓縮機冷卻氣液分離過濾除菌等電點調(diào)節(jié)沉淀離心粗谷氨酸溶解中和制味精 母液離子交換處理粗谷氨酸溶液細谷氨酸除鐵過濾脫色濃縮結(jié)晶離心小結(jié)晶干燥拌鹽粉碎粉狀味精大結(jié)晶干燥過濾成品味精圖1 味精生產(chǎn)總工藝流程圖. 谷氨酸發(fā)酵谷氨酸發(fā)酵屬細菌發(fā)酵，培養(yǎng)基的主要成分時葡萄糖、尿素和磷酸鹽等，因此發(fā)酵液較稀薄，不粘稠。(3)正處在對數(shù)期的細胞，其活力最高，一般以此階段的細胞做種子，因此這就需要掌握好種子的培養(yǎng)時間。(2)在種子培養(yǎng)過程中通風(fēng)攪拌要恰當(dāng)。(1)種子對溫度變化敏感。從試管斜面出發(fā)，經(jīng)活化培養(yǎng)，搖瓶培養(yǎng)，擴大至一級乃至二級種子罐培養(yǎng)，最終向發(fā)酵罐提供足夠數(shù)量的健壯的生產(chǎn)種子。這里我們主要介紹酶水解法。我國味精生產(chǎn)廠有的是采用酸水解法進行淀粉水解，既是以無機酸為催化劑，在高溫高壓下使淀粉快速水解成葡萄糖，還有的更多的再生產(chǎn)上采用了酶水解法對淀粉進行水解。在工業(yè)生產(chǎn)上，淀粉的處理主要是指糖化，制得的水解糖叫淀粉糖。大多數(shù)谷氨酸發(fā)酵菌種都不能直接利用淀粉和糊精，因此用淀粉質(zhì)原料進行谷氨酸發(fā)酵生產(chǎn)時，必須先將淀粉水解成葡萄糖，才能供發(fā)酵使用。非糧淀粉原料主要指甜菜或甘蔗蜜糖、醋酸、乙醇、正烷烴等。. 味精發(fā)酵總流程圖（見下頁圖1）. 原料及其預(yù)處理. 原料的種類發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸的原料主要是淀粉，其次還有非糧食淀粉原料。本文只是做前兩個步驟，即（1）原料的預(yù)處理及淀粉水解糖的制備；（2）種子擴大培養(yǎng)及谷氨酸發(fā)酵。所供的水經(jīng)消毒、過濾系統(tǒng)處理，供水管路輸送到各個生產(chǎn)需求部位。另外，為保障生產(chǎn)過程中對蒸汽的需求，同時還設(shè)置了動力車間，利用鍋爐燃燒產(chǎn)生蒸汽，并通過供氣管路輸送到各個生產(chǎn)需求部位。 味精生產(chǎn)全過程課劃分為四個工藝階段: （1）原料的預(yù)處理及淀粉水解糖的制備；（2）種子擴大培養(yǎng)及谷氨酸發(fā)酵；（3）谷氨酸的提??；（4）谷氨酸制取味精及味精成品加工。確定由原料到成品的各個生產(chǎn)過程順序，即說明生產(chǎn)過程中物料和能量發(fā)生的變化及流向，應(yīng)用了哪些生物反應(yīng)或化工過程及設(shè)備，繪制工藝流程圖。具體內(nèi)容如下： ； ； ； ； ； （CAD繪制）： （1）工藝流程圖 （2）設(shè)備布置圖 （3）物料管道布置圖2. 生產(chǎn)方案和生產(chǎn)流程的確定選擇的主要依據(jù)有：原料來源、種類和性質(zhì)；產(chǎn)品的質(zhì)量和規(guī)格；生產(chǎn)規(guī)模；技術(shù)水平；建廠地區(qū)的自然環(huán)境；經(jīng)濟合理性。. 產(chǎn)品質(zhì)量標準生產(chǎn)符合國家QB/T89672007標準的味精。現(xiàn)在世界各地都在普遍使用發(fā)酵法生產(chǎn)味精。味精生產(chǎn)工藝流程： 原料的預(yù)處理及淀粉水解糖的制取谷氨酸生產(chǎn)菌種子的擴大培養(yǎng)谷氨酸發(fā)酵谷氨酸的提取與分離由谷氨酸制成味精及味精成品加工圖21 味精生產(chǎn)工藝流程圖. 味精各種制法的比較及選擇三種制法中，以發(fā)酵法最為優(yōu)越?；瘜W(xué)合成方法制造味精有10多種方法，我國也曾經(jīng)進行過合成法的小中型試驗，但是沒有工業(yè)化。從甜菜糖蜜提取法，在制糖的過程中，用石灰石處理甜菜糖蜜，谷氨酸轉(zhuǎn)化為焦谷氨酸，焦谷氨酸水解后可轉(zhuǎn)化為谷氨酸，由于此方法收率低，而且不經(jīng)濟，已經(jīng)停止使用。. 水解提取法水解提取法包括植物蛋白質(zhì)水解法和從甜菜糖蜜提取法?，F(xiàn)在水解提取法（蛋白質(zhì)水解法和從廢糖蜜中提取法）與合成法已停用。它還可以用做微肥的載體，發(fā)揮微量元素的效果。另外，谷氨酸鈉還可用于制備農(nóng)藥。日本已經(jīng)有以谷氨酸鈉（或谷氨酸）作為原料生產(chǎn)的化妝品、高級人造革和洗滌劑等產(chǎn)品。醫(yī)藥工業(yè)谷氨酸鈉進入到胃腸后，會很快分解出的谷氨酸，并且立即參與人體內(nèi)正常物質(zhì)代謝的過程；當(dāng)人體內(nèi)葡萄糖供應(yīng)不足時，谷氨酸還能及時替補葡萄糖，作為腦組織活動的能源，改善大腦組織的一些機能；谷氨酸能與人體內(nèi)血氨結(jié)合生成無毒的谷氨酰胺，具有保肝的重要生理功能并輔助治療肝病、肝功能不全、肝功能受損及肝昏迷；谷氨酸鈉在臨床上用于治療某些精神病疾患、增強記憶、安定情緒及對神經(jīng)衰弱等有明顯的效果和輔助治療精神分裂癥和癲癇病，谷氨酸鈉已被列入許多國家的藥典[2]。所以平時炒菜、做湯時，應(yīng)該在臨出鍋時放入味精，并且不要把它放在有小蘇打或堿的菜中，以免味精中的谷氨酸反應(yīng)生成谷氨酸二鈉，從而失去其鮮味。燒菜時，不要過早地放入味精。味精在罐頭、冷藏食品、熟食品加工、小食品和快餐調(diào)料等方面的應(yīng)用也日益廣泛。此外，味精還可以改善食品的自然風(fēng)味，使食品克服異味。易溶于水，微溶于乙醇，不溶于乙醚。. 概述. 產(chǎn)品名稱、性質(zhì)最后，畫出發(fā)酵工段的工藝流程圖和平面布置圖。連續(xù)滅菌和發(fā)酵工序熱量衡算 22. 谷氨酸鈉溶液濃縮結(jié)晶過程的熱量衡算 24. 干燥過程的熱量衡算 25. 生產(chǎn)過程耗用蒸汽衡算匯總衡算結(jié)果： 25. 無菌空氣耗量計算 256. 設(shè)備設(shè)計與選型 26. 發(fā)酵罐 26. 發(fā)酵罐的選型 26. 生產(chǎn)能力、數(shù)量和容積的確定 26. 主要尺寸的計算 27. 冷卻面積的計算 27. 攪拌軸功率的計算 29. 設(shè)備結(jié)構(gòu)的工藝計算 30. 設(shè)備材料的選擇[10] 32. 發(fā)酵罐壁厚的計算 32. 接管設(shè)計 33. 種子罐 34. 三級種子罐容積和數(shù)量的確定 34. 二級種子罐 39. 一級種子罐 40. 空氣分過濾器 40. 三級種子罐分過濾器： 40. 二級種子罐分過濾器： 40. 一級種子罐分過濾器： 41. 發(fā)酵罐分過濾器 41. 味精廠發(fā)酵車間設(shè)備一覽表 427. 設(shè)備布置和管道布置 428. 總結(jié) 43.1. 總論本文對味精發(fā)酵生產(chǎn)工藝及主要設(shè)備作簡要介紹，以期有助于了解通氣發(fā)酵工藝和主要設(shè)備的有關(guān)知識。 fermentation。 the purity of glutamates is 99%. The whole design includes plant technological process, metrical and energy balance, equipment selection, technological layout, workshop design and the main equipment technological process, which are to design an efficient fermentation workshop.Key words: glumatic acid。關(guān)鍵詞: 味精；谷氨酸；發(fā)酵；設(shè)計The Fermentation Process Design Of The MSG Factory for the Annual Capacityof 60,000 Tons/YearAbstract: The design is to establish a monosodium glutamate factory. Its raw material is starch that the purity is 80%?！栋l(fā)酵(制藥)工廠設(shè)計》課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目 %味精工廠發(fā)酵 工段（種子罐+發(fā)酵罐）工藝設(shè)計 姓 名 學(xué) 號 院 (系) 專 業(yè) 指導(dǎo)教師 2015 年 1 月 9 日%味精工廠發(fā)酵工段工藝設(shè)計 摘要: 設(shè)計一個味精工廠，以工業(yè)淀粉（純度80％）為原料，采用雙酶法進行糖化生產(chǎn)，谷氨酸純度為99％。本設(shè)計從全工藝流程，物料、能量衡算、設(shè)備選型、工藝布置、車間設(shè)計、主要設(shè)備工藝設(shè)計幾個方面對發(fā)酵車間進行設(shè)計。 the technique method is doubleenzyme saccarfication production。 monosodium glutamate。 Process design目錄1. 總論 5. 概述 5. 產(chǎn)品名稱、性質(zhì) 5醫(yī)藥工業(yè) 6制造工業(yè) 6農(nóng)業(yè)領(lǐng)域 6. 產(chǎn)品的各種生產(chǎn)方法 6