年产一万吨味精发酵工厂设计

1、年产一万吨味精发酵工厂设计摘要：味精是一种家常调味品，它采用面筋或淀粉用微生物发酵的方法制成。别名又叫：味素、味粉、谷氨酸钠。味精又称味素，是调味料的一种，主要成分 为谷氨酸钠。设计的任务及主要设计内容1.生产工艺阶段味精生产全过程可划分为四个工艺阶段：（1）.原料的预处理及淀粉水解糖的制 备（2）.种子扩大培养及谷氨酸发酵（3）.谷氨酸的提取（4）.谷氨酸制取味精 及味精成品加工设计内容主要设计内容包括（1）.工艺流程设计（2）.物料衡算（3）.设备的设计与选型 （4）.车间布置设计及物料管道设计工艺流程设计配料罐<定容罐葡萄糖工定容罐> 配料罐二级种子罐连消器I实消Iy,山维持

2、罐 降温"V斜面 一- f 一级种子一 I I I J （换热器 、'|液氨> 二级种培养、/八 I< I 11发酵罐小无困空气物料衡算1.计算指标生产规模10000t/a发酵初糖150kg/m3生产方法中糖发酵，等电点提取淀粉糖化转化率108%年生产天数300d/a糖酸转化率60%产品日产量d萩酸谷氨酸含量95%产品质量纯度99%谷氨酸提取率95%年生产批数150p/a味精对谷氨酸产率122%发酵周期48h倒灌率%主要技术指标见下表主要原材料质量指标淀粉原料的淀粉含量为80%。含水14%二级种子培养基（g/L）:水解糖50m,糖蜜20,磷酸二俊钾，硫酸镁，玉米浆

3、8,泡敌，生物素，硫酸钮 2mg/L,硫酸亚铁2mg/L0发酵初始培养基（g/L）:水解糖150,糖蜜4,硫酸镁，氯化钾，磷酸，生物素2 pg,泡敌，接种量为8%。物料衡算首先计算生产1000Kg纯度为100%的味精需耗用的原材料及其他物料量。设发酵初糖和流加高浓糖最终发酵液总糖浓度为220kg/m3,则发酵液量为:V1100022060%95%99.8%122% 36.55m发酵液配置需水解糖量以纯糖计算：m1220V1 1441(kg)二级种液量 V2 8%V1 0.524( m3)二级种子培养液所需水解糖总量 m2 50v226.2（ kg）生产1000kg味精需水解糖总量 m m1 m

4、2 1467.2( kg)耗用淀粉原料量111kg,故耗用淀粉量为:理论上，100kg淀粉转化生成葡萄糖量为1467.2.、m 淀粉1529.9( kg)80% 108% 111%液氨耗用量 发酵过程用液氨调pH和补充氮源，耗用260-280kg;此外，提取 过程耗用160-170kg,合计每吨味精消耗420-450kgo 甘蔗糖蜜耗用量二级种液耗用糖蜜量为：20v2 10.48( kg)发酵培养基耗糖蜜量为：4v126.2 (kg)合计耗糖蜜氯化钾耗量 mkd0.8v1 5.24(kg)磷酸镁用量 m3 1.0V2 0.524( kg)硫酸镁用量 0.6(% v2)4.24(kg)消泡剂(泡

5、敌)耗用量1.0V1 6.55(kg)玉米浆耗用量(8g/L) m4 8V2 4.19(kg)生物素耗用量 m5 0.02V2 0.002V1 0.0236(g)硫酸钮耗用量m6 0.002V2 1.048(g)硫酸亚铁耗用量m7 0.002V2 1.048(g)磷酸耗用量m5 0.2V1 1.31( kg)谷氨酸(萩酸)量发酵液谷氨酸含量为：m1 60% (1-0.2%) 862.9实际生产的谷氨酸(提取率 95%)为：862.9 95% 819.8(kg)a味精发酵车间物料衡算表物料名称生产1t味精的物料量10000t/a 味精生产的物料量每日物料量发酵液量/m3X 104X 102二级种

6、液量/m 3X 104X 102发酵水解用糖量/kg14411441X104X 102二级种培养用糖量/kgX 104X 102水解糖总量/kgX 104X 102淀粉用量/kgX 104X 102液氨用量/kg420420X 104140 X102糖蜜用量/kgX 104X 102氯化钾用量/kgX 104X 102磷酸二氢钾用量/kgX 104X 102硫酸镁用量/kgX 104X 102泡敌用量/kgX 104_2X 102玉米浆用量/kgX 104X 102生物素用量/gX 104X 102硫酸镒用量/gX 104vX 102硫酸亚铁用量/gX 104X 102硫酸用量/kgX 104

7、X 102谷氨酸用量/kgX 104X 102设备的设计与选型 发酵罐选型本次设计选用涡轮搅拌通风发酵罐。 这种发酵罐历史悠久，资料齐全，在比拟放 大方面积累了较丰富的成功经验，成功率高。性能优良的机械通风搅拌罐需满足 以下要求： 发酵罐具有适宜的径高比，高度与直径比一般为倍，罐身越长，氧利用率越高发酵罐能承受一定压力，搅拌器的轴封严密，尽量减少泄漏。发酵罐的搅拌通风装置能使汽液充分混合，提高溶解氧。发酵罐具有足够的冷却面积，尽量减少死角，使得灭菌彻底。生产能力数量和容积的确定发酵罐容积的确定：随着科学技术的发展， 在有的发酵罐容量系列如5, 10, 20, 50, 500, 550, 600

8、, 780m3等。生产发酵罐的专业厂家越来越多。 现60, 75, 100, 120, 150, 200, 250,生产能力的计算：每吨99%的味精10006.55(220 60% 95% 99.8% 122%6.55 104（m3）每年工作300天，每天需糖液体积：v糖m3）生产10000t/a味精为65500人218( m)300若取发酵罐的填充系数小=70%,则每天需要发酵罐总容量为:v。21870%311.43根据生产的规模和实用性选择120m3的六万叶机械搅拌通风发酵罐120m3发酵罐个数现选择120m3的六万叶机械搅拌通风发酵罐，每天需要为：N0 3113 3（个）。共需发酵罐数:

9、120N1v。824心、311.43 48120 246(个)每天应有3个发酵罐出料，每年工作300大，实际产量验算:120 70% 3 300 1154 16.55设备富裕量为（11541-1000。10000 15%,能满足生产要求接管设计接管的长度h设计：各接管长度h根据直径大小和有无保温层，一般取 100-200mm。接管直径的确定按排料管计算：该罐的实际装醪量96m3,设4小时之内排空，则物料体积流量：qv 96 0.0067 (m3/s)3600 4发酵醪流速区v=s,则排料管截面积A物 色 幽7 0.0134m2, A物0.785d2,V 0.5管径d 134 0.1307(m),取无缝管159 4.5,管内径 :0.785d内 159-4.5 2 150mm 130.7mm ,认为合适排料时间复核：物流量Q