[生物学]8000吨味精厂发酵车间工艺设计

[生物学]8000吨味精厂发酵车间工艺设计内容摘要：

............................................................30 包装容器 .......................................................................................................30 包装容器 .......................................................................................................30 新包装容器、回收包装容器、一次性包装容器 ...............................................30 防止交叉污染 ...................................................................................................30 生产操作间 ...................................................................................................30 生产操作人员 ................................................................................................31 操作间 ..........................................................................................................31 包装 .................................................................................................................31 包装前 ..........................................................................................................31 包装车间 .......................................................................................................31 工厂的卫生管理 .........................................................................................................31 个人卫生与健康管理 ..................................................................................................31 个人卫生 ..........................................................................................................31 卫生与质量检验管理 ..................................................................................................32 第九章 致辞 ...........................................................................................................................32 第十章 参考文献 ....................................................................................................................32 4 第一章 绪论 味精简介 味精的性质 味精 ， 化学名称为 L谷氨酸钠 (sodium Lglutamate),全称为 L 谷氨酸单钠 一 水 化 物 或 L α 氨 基 戊 二 酸 单 钠 一 水 化 物 (monosodium Lglutamate monohydrate,MSG)是谷氨酸的一种钠盐 C 5 H 8 NO 4 Na ， 为有鲜味的物质，学名叫谷氨酸钠 ， 亦称味素。 此外还含有少量食盐、水分、脂肪、糖、铁、磷等物质。 味精是鲜味 调味品类烹饪原料，以小麦、大豆、玉米等含蛋白质较多的原料经水解法制得或 以淀粉为原料经发酵法加工而成的一种粉末状或结晶状的调味品，也可用甜菜、 蜂蜜等通过化学合成制作。 据研究；味精可以增进人们的食欲，提高人体对其他各种食物的吸收能力，对人体有一定的滋补作用。 因为味精里含有大量的谷氨酸，是人体所需要的一种 氨基酸， 96％能被人体吸收，形成人体组织中的蛋白质。 它还能与血氨结合，形 成对机体无害的 谷氨酰胺，解除组织代谢过程中所产生的氨的毒性作用。 又能参 与脑蛋白质代谢和糖代谢，促进氧化过程，对中枢神经系统的正常活动起良好的 作用。 味精具有吸湿性，味道极为鲜美，溶于 3000 倍的水中仍具有鲜味，其最佳 溶解温度为 70℃ ～ 90℃。 味精在一般烹调加工条件下较稳定，但长时间处于高温 下，易变为焦谷氨酸钠，不显鲜味且有轻微毒性；在碱性或强酸性溶液中，沉淀 或难于溶解，其鲜味也不明显甚至消失。 它是既能增加人们的食欲，又能提供一 定营养的家常调味品。 相对分子质量： ， 味精是无色无味至百色的柱状结晶 或白色的结晶性粉末。 斜方晶系柱状八面体 ， 相对密度 ，视相对密度 ~ 比旋光度：【 a】 20 D= ~ ， PH 值： ， 熔点： 1950℃ （在 1250 ℃ 以上失去结晶水） ，热稳定性：常温 ~1000 ℃ 脱湿； 1000 ℃ ~1200℃ 稳定； 1200 ℃ ~1300℃ 失去结晶水； 1300 ℃~1700℃ 稳定； 1700℃ ~2500℃ 分子内脱水； 2400℃ ~2800℃ 热分解； 2800℃ 及以上炭化。 味精工业发展历程 味精不但是人民生活中的主要调味品， 而且是食品工业中的一种高利税产品 ， 尤其是受原材料市场充裕，价格便宜的诱发 ,自 80 年代以来 ， 它吸引着国内许许多 多生产者，整个行业呈现突飞猛进的势态。 80 年我国味精产量只有 万吨到 91 年已经发展到 200 多家企业，味精产量达到 万吨。 年发展速度达到 %。 在以味精、啤酒、白酒、糖、卷烟、五项农产品为原种的工业品中，味精发展速度 最快。 最近几年随着社会主义经济由计划向市场经济的转变一方面，由于原材料供应纳入市场调节，原材料价格翻番上涨，导致味精生产成本价格急剧上升；另一方面 ， 由于同行业竞争激烈，致使市场疲软 ， 产品严重积压 ， 从而给整个味精行业带来严峻考验，一些规模较小，效益较低的味精厂面临停产、转产的危机。 我国味精工业发展现状 我国味精 产业的 产量发展很快， 1985 年为 1975 年的 倍，而 1990 年为 1980 年的八倍。 1991 年我国的味精总产量为 27 万吨，是 1965 年的 倍。 近几年更是迅猛发展 ， 2020 年产量达到 110 万， 2020~2020 年味精产量以年平均增长率 为 %的速度增长。 目前我国味精主要 集 中在十几家大 型企业 ， 山东 、 河南、河北三地产量占全国总产量近 80%。 根据国家统计局统计的数据 ， 2020 年前 8 个月，我国味精制造行业的总资产达到 亿元 ， 同比增长 %，总销售收入为 5 亿元，同比增长了 %。 现状近年来，由于国家产业政策不断地调整、清洁生产及排污标准的实施和科技水平不断的提升，使得味精的生产及产品质量都得到了不断的完善。 “ 双酶法生产技术 ” 及 “ 新型浓缩等电结晶工艺偶联膜处理提取技术 ” 的广泛应用使得味精行业的提取率 、 收率和能耗等指标均有较大程度的改善。 随着科学技术的不断 进步，味精生产技术也在不断变革 ， 由创建之初的以面筋、豆粕为原料水解法生产工艺改变为现在以糖质为原料发酵法生产工艺。 发酵法制造味精的生产技术进步较大 ， 尤其近几年进展更快，无论菌种还是工艺方法及装备水平都在逐步缩小与国际间的差距。 尽管我国味精工艺技术指标水平进步很快，但与国际先进水平仍有较大差距。 我国味精行业的发展对策 当前我国味精行业提高经济效益的发展对策是：合理利用原材料 ， 采用新菌种、新工艺、新技术、新设备，提高技术水平，防止噬菌体污染，节能降耗；逐步实现自动控制，提高劳动生产率全面降低成本， 参与国际竞争。 同时搞好废水治理，提高环境和社会效益。 采用新工艺、新技术、提高技术水平降低成本，增加经济效益的关键是提高技术水平。 改进发酵工艺，提高发酵水平 ， 采用高生物素添加青霉素流加糖工艺，重量大 ， 生物素丰富，菌体生长快，添加青霉素后，产算快，产算高，周期短。 由于发酵前期菌体量多，又同步进入生产型，产算速度很快，发酵后期虽然流加糖量大，但这是菌体浓度与生物素 “ 亚适量 ” 工艺的菌体弄度差不多，对产算速度影响不大。 改进提取工艺，提高提取收率 该井等电点工艺，采用连续等电点和避免生成 β型结晶的技术措施，同时研究新 型的沉降式离心机分离菌体，结合膜浓 缩的研究，提取收率可高达 95%。 发酵罐的大型化、自动化，达到稳定生产水平，提高效率，降低动力消 耗和操作费用。 发酵过程中应事先自动控制，避免人工操作误差，这是稳定生产的关键环节，尤其是温度、 pH、风量、风量、罐压、流加糖等计数操作应自动控制。 选用无油润滑的螺杆式空压机，改造传统的空气净化设备 .选板式换热器用培养基灭菌，三只一组，节约蒸汽和冷却水。 引 进世界生产的较先进高速离心机，提高收率，灌水含水可 达 8%连续操作，减轻劳动强度。 加强废水治理和综合利用，提高环境效益 ， 味精废 水排放标准已颁布，各厂应达标排放，提高环境效益。 废液制酵母已 有成功经验，要推广应用。 深化改革，降低产品成本，参与国际竞争 强化企业内部改革，调动职工积极性。 彻底防止噬菌体污染，采用新工艺，节能降耗，降低产品的生产成本，提高竞争能力，扩大产品销售市场。 跳出单一产品模式，开发多种类产品，提高企业的抗风险能力。 发展高科技 如： 用重组 DNA 技术选育高产优良菌种；电子计算机和各种传感器控制发酵生产过程；利用固定化微生物生产谷氨酸 ； 以 CO 2 和 N 2 为原料，酶法合成谷氨酸 等。 味精工厂的设计原则 设计工作做到精心设计，投资少，技术新，质量好，收效快，同收期短，使设计工作符合社会主义经济建设的总原则。 设计工作必须认真进行调查研究，要学会查阅文献，搜集设计必须的技 术基础资料，加强技术经济的分析工作，深入调查，与同类型厂的先进技术的经济指标相比较，要善于从实际出发去研究分析碰到的问题。 设计必须结合实际，因地制宜，体现设计的通常性和独立性相结合的原则。 工厂生产规模、产品品种的确定，要适应国民经济的要求，要考虑资金来源，建厂地址、时间、三废综合利用等条件，并适当留有发展余地。 应采用新技术，力求在设计时，在技 术上具有现实性和积极性，在经济上具有合理性，并根据设备和控制系统，在资金和供 6 货可能的情况下，尽可能的提高劳动生产率，逐步实现机械化和自动化。 还应考虑采用微生物发酵工厂的独特的要求，注意周围环境的清洁卫生以及工厂内车间与车间之间对卫生、无菌、防火等条件的相互影响。 设计工作应加强计划性，各阶段工作要有明确的进度。 可行性分析与厂址选择 产品需求初步预测 由于我国人民的生活水平不断提高，对味精的需求量也在不断增加，我国自 2020 年味精产量突破百万吨，工业总产值达到 150 亿元之后，味精产量 和销售收入一直呈线性增长。 所以，我国味精行业的发展前景非常广阔。 产品方案及拟建规模 计划每年生产 8000 吨纯度为 99%的味精，每年工作日为 300 天，实行 3班制，发酵周期为 40 小时，生产周期为 48 小时。 味精生产全过程可分为四个工艺阶段：原料的预处理和淀粉水解糖的制备， 种子的扩大培养与谷氨酸的发酵，谷氨酸的提取，谷氨酸制取味精以及味精成品加工 . 厂址选择及规模 厂址选在大连开发区， 距开发区 7 海里 就是大连港 ，始建于 1899 年，是中国第三大港，也是中国最大的对外贸易口岸之一 ，港阔水深，不淤不冻 ， 距开发区中心区约 8 公里 即大窑港湾 ，是中国北方最大的集装箱运输中转基地。 距开发区中心区约12 公里 即北 良港 ，在装卸、转 运、仓储、计量、检验及粮情监测等各个环节实现了自动化控制，是迄今世界上最为先进，规模最为庞大，功能最齐全的现代化散粮进出口港之一。 实现了粮食储运的散装化、规模化、自动化、机械化和信息化，效率高，成本低，功能齐全。 主要原料、材料、动力的供应 主要原料为玉米淀粉，连同其他辅助原料资源都是非常丰富，而该项目所。