年产100吨普鲁兰多糖生产车间设计

摘要

普鲁兰多糖是一种新型的微生物多糖、目前已广泛的应用于医药、食品、轻工、化工等行业中、本设计的题目为年产100吨普鲁兰多糖生产车间工厂设计。为满足生产任务的要求，通过查阅相关的书刊文献，收集普鲁兰多糖发酵生产、提取资料，进而设计出经济合理的普鲁兰多糖发酵生产路线。随后对工艺流程中所涉及的物料和水电汽等进行了衡算，同时完成对主要生产设备和辅助设备的合理选型以及对公用系统和三废处理提出正确可行的设计方案。此外，本设计还绘制出了厂区总平面布置图、发酵车间的平面布置图、全厂的工艺流程图、发酵罐的结构图和精馏塔的结构图，本项目以玉米淀粉为原料，采用出芽短梗霉发酵法，运用乙醇沉淀、超滤、流化床干燥等技术可使普鲁兰糖转化率达65%。

关键词：普鲁兰多糖；发酵；车间设计

Abstact

Pullulan polysaccharides is a new kind of microbial polysaccharide which has been widely used in medicine, food, light industry, chemical industry, etc, the topic of this graduation projectis anannual output of100 tons of pullulan polysaccharides fermentation plant design. To meet the requirements of the production tasks.by consulting related books and documents, after fermentation production, extraction of pullulan polysaccharides information collection, and then design a economic and reasonable pullulan polysaccharide fermentation production line. Involved in the subsequent process of the material and water vapor to the balance, and completed the rational selection main production equipment and auxiliary equipment as well as to the utility system and "three wastes" treatment feasible design scheme is put forward. In addition, this design also draw out of the factory general layout, the fermentation workshop flat 65 %

Key words:pululan polysaccharides；fermentantion；plant design

第1章绪论

1.1设计内容与要求

1.1.1课题来源

本设计为齐鲁工业大学大学生工学院下达的任务，年产100吨普鲁兰糖生产车间的设计。

1.1.2 设计内容

收集资料，进行建厂的可行性论证，对产品进行工艺设计和论证，确定生产工艺流程及参数。

进行物料衡算，确定原辅材料和包装材料的用量进行设备选型和计算，对车间的水、电、汽进行计算，对公用系统和污水处理提出设计方案。绘制全厂总平面布置图，工艺流程图,说明书一份。

1.2普鲁兰多糖简介

普鲁兰多糖是一种以玉米淀粉为原料发酵而成的胞外水溶性粘质多糖，又名短梗霉多糖、茁霉多糖，英文名Pulullan，它是1938年由R．Bauer发现的一种特殊的微生物多糖。该多糖主要是由麦芽三糖通过α-1，6糖苷键连接而成。由于该多糖独特的结构和性质，在医药、食品、石油、化工等行业具有广泛的应用前景。因其在自然界可被微生物降解利用，不会引起环境污染，故被誉为无公害塑料。2006年5月19日．国家卫生部发布了第8号公告，普鲁兰多糖为新增四种食品添加剂产品之一，可在糖果、巧克力包衣、膜片、复合调味科和果蔬汁饮料中用作被膜剂和增稠剂。

CAS号9057-2-7

分子式(C37H62O30)n

1.2.1普鲁兰多糖的性质

普鲁兰多糖是无色、无味、无臭的高分子物质，非晶体的白色粉末，是非离子性、非还原性多糖，性质可以表现于以下几个方面。

1.2.1.1无毒性、安全性

根据普鲁兰多糖的急性、亚急性和慢性毒性试验、变异源性试验结果，即使普鲁兰多糖的投用量达到LD50(半致死剂量)的界限量15g／kg，普鲁兰多糖都不会引起任何生物学毒性和异常状态的产生，所以用于食品和医药工业十分安全。

1.2.1.2溶解性

普鲁兰多糖能够迅速溶解于冷水或温水，溶解速度比羧甲基纤维素、海藻酸钠、聚丙烯醇、聚乙烯醇等快二倍以上，溶液中性，不离子化、不凝胶化、不结晶。可与水溶性高分子如羧甲基纤维素、海藻酸钠和淀粉等互溶，不溶于乙醇、氯仿等有机溶剂。但其酯化或醚化后，其理化性质将随之改变。根据置换度不同，可分别溶于水和丙酮、氯仿、乙醇及乙酸乙酯等有机溶剂。

1.2.1.3稳定性

普鲁兰多糖的分子呈线状结构，因此与其他多糖类相比，普鲁兰多糖水溶液粘性较低，不会形成胶体，是粘附性强的中性溶液。不易受pH值或各种盐类影响，尤其对食盐维持稳定的粘度。此外， pH值在 3以下时若长时间加热，会与其他多糖一样，部分分解，从而导致溶液粘度下降。

1.2.1.4润滑性

普鲁兰多糖是一种牛顿流体，尽管粘度低，但是具有优良的润滑性。用于食品时具有勾芡作用 (做汤做菜时加上芡粉使汁变稠)，最适合用于佐料汁、调味剂等产品中。

1.2.1.5粘合性、凝固性

普鲁兰多糖具有非常强的粘合力，在喷涂后风干，稳定粘合食品 (特别是干