年产1000吨功能食品原料l-瓜氨酸项目可行性研究报告可研报告(编辑修改稿)

年产1000吨功能食品原料l-瓜氨酸项目可行性研究报告可研报告(编辑修改稿)内容摘要：

用而发挥一氧化氮的有利作用，使内皮细胞开始自我修复，提高机体一氧化氮的水平。 所有这些都有助于健康并且保持健康。 随着人口的进一步增加社会生活环境更加拥挤，同时随着工业的发展， 中化化工科学技术研究总院 湖州柏特生物科技有限公司新建项目可研报告 第 14 页 共 109 页 原来粗放式的经济 发展对生活和居住环境造成巨大的威胁和影响。 男性作为家庭的支柱，受到来自各个方面的精神压力，尤其是白领人员，常出现精神不振、疲劳，进而导致性功能下降，影响到了家庭和睦等。 L瓜氨酸作为新一代的功能食品原料，在国外市场已经频繁出现在各种功能性食品配方中，并且随着人们对于 L瓜氨酸功能作用理解的不断加深，需求量将进一步增加。 目前全球 L瓜氨酸的需求量约为 3000 吨 /年，市场价格约 25～ 30 万元人民币 /吨，用户主要集中在欧美等发达国家。 本项目市场产品价格定为 万元 /吨。 中化化工科学技术研究总院 湖州柏特生物科技有限公司新建项目可研报告 第 15 页 共 109 页 3 产品方案 产品方案 的选择 根据实践经验，建设项目的生产规模是根据原料供应、产品的市场需求、产品方案、抗风险能力的最小经济规模等来确定的，如果规模过大，单元装置过多，需要引进很多技术与设备，投资过大，项目实施比较困难，反之，如果规模过小，虽然投资少，但规模效益也难以实现。 根据原材料供应情况及市场预测，结合资金筹措情况，选择合理的生产工艺及适当的经济规模，拟在 浙江省长兴县小浦镇中山村 (浙江中山化工老厂区 )投资建设年产 1000 吨功能食品原料 L瓜氨酸产品生产装置。 国家产业政策、 行业 发展规划和国家清洁生产要求 湖州柏特 生物 科技有限公司年产 1000 吨 功能食品原料 L瓜氨酸项目属于中华人民共和国发展和改革委员会令第 9号《产业结构调整指导目录（ 20xx年本）》中第一类“鼓励类”第十九项“轻工 ” 第 34 款“发发酵法工艺生产小品种氨基酸 (赖氨 酸 、谷氨酸除外 ),新型酶制剂 (糖凭酶、淀粉酶除外 )、多元醇、功能性发酵制品 (功能性糖类、真菌多糖、功能性红曲、发酵法抗氧化和复合功能配料、活性肽、微生物制剂 )等生产 的范畴， 因此， 本 项目符合国家产业政策的新建项目，属于国家鼓励投资发展的项目。 本项目符合 浙江省长兴县小浦镇工业集中区 的 发展规划。 本项目不属于限制和淘汰的生产能力、工艺及产品范畴。 本项目在生产过程中由于采用了有效的环保措施，严格控制“三废”的排放量，做到达标排放，因此，符合国家清洁生产的要求。 生产规模的确定 生产规模确定的原则和理由 1）根据近期市场的需求； 2）根据企业发展的规划； 3）根据项目所需原料的可得性和可靠性； 中化化工科学技术研究总院 湖州柏特生物科技有限公司新建项目可研报告 第 16 页 共 109 页 4）根据建设场地、运输条件等因素； 5）根据企业现有资金能力。 生产规模的确定 本项目生产规模 确定为年产 1000 吨功能食品原料 L瓜氨酸。 产品方案 本项目产品 L瓜氨酸 1000 吨 /年。 产品质量指标 序号 名称 指标 1 外观 白色或类白色针状结晶粉末 2 HPLC 含量 ～ % 3 透光率 大于 98% 4 灼烧残留 小于 % 5 比旋光度 ＋ ～＋ 176。 中化化工科学技术研究总院 湖州柏特生物科技有限公司新建项目可研报告 第 17 页 共 109 页 4 工艺技术方案 工艺技术方案的选择 1）原料及工艺路线选择说明 为保证质量、节约能源，提高劳动生产率，改善劳动条件，工艺方案的选择必须考虑技术先进性、可靠性。 主要生产原料 L精氨酸采购韩国大象和日本味之素公司产品，固定化酶载体采购 日本三菱公司产品。 其他原料国内均有供应商并且易于采购，故原料可以保证供应。 从目前 L瓜氨酸的生产现状来分析，主要产能在中国，大多数生产厂家还在采用化学的方法生产，生产成本高、能耗和三废数量大，已经处于不可持续的状态。 一部分厂家采用全细胞催化的工艺生产，只能做到发酵一批，完成一批生物催化生产，产生大量的高浓度发酵废水，产品收率低，成本较高。 本项目采用的固定化生物催化技术，可以实现一批发酵获得的催化用酶，固定在特殊的载体上，超 50 批的循环使用，这样大大减少发酵过程，其发酵量只有全细胞催化工艺的五十分之一，显著 的降低了发酵过程的能耗、劳动强度和高浓度发酵废水的产生。 2）装备水平先进性 本项目生产装置装备处于国内先进水平，全部采用自动化控制，生产装置工艺流程说明如下： （ 1）发酵过程：因本项目采用绿色固定化生物酶催化技术。 发酵设备采用国内知名厂家生产的整套装置，并且实现是全封闭状态，发酵尾气集中收集经处理后高空排放，可以有效控制发酵过程中臭气的泄漏； （ 2）物料输送过程：物料输送采用全密闭的管道，通过离心泵或压力差实现物料的流动； （ 3）产酶菌体收集：采用国际先进的陶瓷膜分离技术，可以完全实现密闭状态下的操作，避 免废气的无组织泄漏； 中化化工科学技术研究总院 湖州柏特生物科技有限公司新建项目可研报告 第 18 页 共 109 页 （ 4）酶固定化过程：在全封闭的专用酶固定化罐进行，采用在线自动监测和控制 PH 和温度参数，固定化过程中不需要添加有机溶剂等，也可以避免废气的无组织泄漏； （ 5）生物催化过程：采用在线自动监测和控制 PH、溶氧和温度参数，整个催化过程中使用自动化控制系统，做到自动补料和控制。 （ 6） 浓缩过程：采用高真空薄膜降膜蒸发器，蒸汽耗量低，蒸发浓缩效果好。 （ 7） 结晶和母液回收过程：整个过程在全密闭的生产装置中完成，结晶罐内增加内盘管，加大传热面积，有效减低冷却能耗。 （ 8）产品收集及干燥：产品收集采 用全封闭自动离心机，可以实现自动进料和自动出料。 烘干采用闪蒸干燥系统，并加装粉尘收集器，有效防止干燥过程中粉尘的产生，并实现自动进料和出料。 （ 9）产品包装：采用自动真空包装系统，可以有效防止产品的吸潮和氧化。 （ 10）质量控制和分析：高效液相色谱采用美国 Agilent，其他分析设备均采用进口设备，确保分析的准确性，有效控制产品质量。 3）本项目工艺技术路线及物料衡算图 见后页 中化化工科学技术研究总院 湖州柏特生物科技有限公司新建项目可研报告 第 19 页 共 109 页 L瓜氨酸物料平衡图 固定化酶制备 磷酸氢二钾 蒸汽冷 去离子水 磷酸二氢钾 249 去离子水 自来水 去离子水 去离子水 絮凝剂 硅藻土 固定化酶载体 4504 480 1920 240 480 培养基、菌种 发酵液 浓菌液 稀释液 破胞液 絮凝液 清液 混合液 6000 960 2880 2880 2400 5280 （菌渣 15） 废液 废渣 废液 5520 4800 （含水 579） 固定化酶成品 480 固定化酶制备（单位： kg/批） 产品生产 精氨酸 1200 发酵 收集菌体 稀释 破胞 絮凝 过滤 固定化 过滤 冷藏备用 中化化工科学技术研究总院 湖州柏特生物科技有限公司新建项目可研报告 第 20 页 共 109 页 浓硫酸 50 去离子水 6750 水蒸气 去离子水 活性炭 去离子水 水蒸气 4869 2640 1933 固定化酶 转化液 浓液 湿晶体 溶解 液 混合 液 清液 晶浆 480 8000 2272 1130 3770 3808 1534 冷凝水 母液Ⅰ 碳 渣 冷凝水 母液Ⅱ 水蒸气 1142 11 水蒸气 544 10597 4207 水蒸气 （回用） （回用） 198 湿晶体 成品 990 906 冷凝水 水蒸气 288 （回用） 产品生产 （单位： kg/批） 母液回收 母液Ⅰ 去离子水 活性炭 去离子水 水蒸气。