发酵工程课程设计任务书-味精工厂设计
年产一万吨味精发酵工厂设计
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。
一．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2.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二．工艺流程设计三．物料衡算1.计算指标主要技术指标见下表（1）主要原材料质量指标淀粉原料的淀粉含量为80%。
含水14%（2）二级种子培养基（g/L）：水解糖50m，糖蜜20，磷酸二铵钾，硫酸镁，玉米浆8，泡敌，生物素，硫酸锰2mg/L，硫酸亚铁2mg/L。
（3）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2μg，泡敌，接种量为8%。
2.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。
（1）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：31 6.55m 122%99.8%95%60%2201000v =⨯⨯⨯⨯=（2）发酵液配置需水解糖量 以纯糖计算：)(1441220m 11kg V ==（3）二级种液量）（312m 0.5248%v v ==（4）二级种子培养液所需水解糖总量）（kg 26.250v m 22== （5）生产1000kg 味精需水解糖总量）（kg 1467.2m m m 21=+=（6）耗用淀粉原料量理论上，100kg 淀粉转化生成葡萄糖量为111kg ，故耗用淀粉量为：）（淀粉kg 1529.9111%108%80%1467.2m =⨯⨯=（7）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420-450kg 。
工厂设计-年产3万吨味精工厂发酵车间设计
生化工厂设计概论课程设计题目：年产3万吨味精工厂发酵车间设计学院：生命科学学院专业：生物工程年级：06 级姓名：XXX学号：XXX指导教师：XXX时间：前言课程设计是普通高校本科教育中非常重要的一个环节，同时也是理论知识与实际应用相结合的重要环节。
本设计为年产3万吨味精厂的生产车间设计，通过双酶法谷氨酸中糖发酵以及一次等电点提取工艺生产谷氨酸钠。
谷氨酸单钠（monosodium glutamate）,呈强烈鲜味，商品名为味精。
因味精具有肉类鲜味，现已成为人们普遍采用的鲜味剂，其消费量在国内外均呈上升趋势。
随着人们对味精的认识不断深入提高，对它的营养价值、安全性及如何正确使用都有了普遍的了解。
味精具有很强的鲜味（值为0.03%），现已成为人们普遍采用的鲜味剂，其消费量在国内外均呈上升趋势。
1987年3月，联合国粮农组织和世界卫生组织食品添加剂专家联合委员会第十九次会议，宣布取消对味精的食用限量，再次确认为一种安全可靠的食品添加剂。
味精是一种强碱弱酸盐，它在水溶液中可以完全电离变成谷氨酸离子（GA︱+︱）和钠离子。
味精进入胃后，受胃酸作用生成谷氨酸。
谷氨酸被人体吸收后，参与体内许多代谢反应，并于其他许多氨基酸一起共同构成人体组织的蛋白质。
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。
因此，谷氨酸能用来预防和治疗肝昏迷。
由于谷氨酸参与脑组织的蛋白质代谢和糖代谢，故而能促进中枢神经系统的正常活动，对治疗脑震荡和脑神经损伤有一定疗效。
从总体上说，味精行业的发展前景是比较广阔的，我国是世界上人口最多的国家，而我国的味精出口不足年产量的1%，绝大部分味精都在国内市场上消化了，随着人民生活水平的提高，人们对味精的需求会越来越大，况且国内外市场上对味精的消费不仅仅限于调味，而是广泛的作为一种原材料或香料表面活性剂应用于医药和化妆品生产行业。
年产一万吨味精工厂发酵阶段的工艺设计
年产一万吨味精工厂发酵阶段的工艺设计摘要 (2)关键词 (2)Abstract (3)第一章引言 (4)1.1 研究背景 (4)1.2 味精的发现及商业化 (5)1.3 设计的任务及主要设计内容 (5)1.4 设计的规模及产品 (5)1.5 产品质量指标 (5)1.6工艺技术参数 (6)1.6.1生产基础数据 (6)1.6.2种子培养基 (6)1.6.3发酵培养基 (6)第二章味精生产工艺 (7)2.1 味精生产工艺概述 (7)2.2 原料预处理及淀粉水解糖制备 (7)2.2.1 原料的预处理 (7)2.2.2 淀粉水解糖制备 (7)2.2.3 工艺操作规程 (7)2.3 种子扩大培养及谷氨酸发酵 (8)2.3.1 总体情况 (8)2.3.2 车间操作规程 (9)第三章衡算 (11)3.1 物料衡算 (11)3.1.1 淀粉制糖工艺的物料衡算 (12)3.1.2发酵阶段物料衡算 (12)3.1.3 10000t/a味精厂发酵车间的物料衡算表 (14)3.2热量衡算 (15)3.2.1 淀粉液化工序的热量衡算 (15)3.2.2液化液糖化过程的热量衡算 (16)3.2.3连续灭菌和发酵工序的热量衡算 (16)3.3 过程水的衡算 (18)3.3.1 糖化工序用水量 (18)3.3.2 连续灭菌工序的用水量 (18)3.3.3发酵工序的用水量 (18)3.4无菌空气消耗量的计算 (19)3.4.1单罐发酵无菌空气的消耗量 (19)3.4.2种子培养等其他无菌空气耗量 (19)3.4.3发酵车间高峰无菌空气消耗量 (19)3.4.4发酵车间年用量 (19)第四章主要设备选型及设备计算 (19)4.1糖化罐 (19)4.2 发酵罐 (20)4.2.1 发酵罐的选型 (20)4.1.2生产能力、数量和容积的确定 (20)4.1.3主要尺寸的计算 (21)4.1.4冷却面积的计算 (21)4.1.5搅拌器设计 (22)4.1.6搅拌轴功率的计算 (22)4.1.7设备结构的工艺设计 (23)4.1.8设备材料的选择 (24)4.1.9发酵罐壁厚的计算 (24)4.1.10冷却装置的设计 (25)4.1.11接管设计 (27)4.1.12支座选择 (28)第五章车间布置 (28)5.1车间布置设计的目的和重要性 (28)5.2车间设备布置的要求 (28)第六章“三废”处理及其综合利用 (29)6.1 环境保护 (29)6.2 环境影响评价 (30)参考文献 (31)附录 (32)致谢 (38)摘要：设计一个味精工厂，以工业淀粉（纯度80%）为原料，采用双酶进行法糖化生产，谷氨酸产品纯度99%。
年产45万吨味精发酵工段工艺设计
二级种子培养基配方：水解糖 25 g/L，玉米浆 10 g/L，糖蜜 20 g/L，无机盐 1.4 g/L，尿素 3.5 g/L，消泡剂 0.6 g/L。接种量： 10％
2、商品淀粉中淀粉含量85.5％。 3、发酵过程相关指标：进入发酵工段的糖液浓度为30％（密 度为1.1321），淀粉糖化转化率96.8％，发酵对糖转化率62％，倒 罐率为2％。 4、提取精制过程相关指标：谷氨酸提取收率96％，精制收率 95％。 5、商品味精纯度为99％，发酵周期48 h，全年工作日330 d。 6、发酵罐选型相关指标：单台公称体积200 m3，装液系数80 ％，H=2D，封头H=D/6。
年产万吨味精工厂发酵车间设计说明书
安全与环保考虑：确保设备布局和流程优化符合安全和环保要求
设备选型依据：根据生产工艺要求，选择适合的设备型号和规格
设备安装与调试要求
设备安装前准备：检查设备规格、型号是否符合要求，准备安装工具和材料
设备安装过程：按照设备安装说明书进行安装，确保设备稳固、安全
设备调试要求：对设备进行调试，确保设备正常运行，达到设计要求
噪声控制：采用低噪声设备，并采取隔音措施
能源节约：优化工艺流程，降低能源消耗
应急预案与事故处理方案
应急预案：针对可能发生的事故，制定相应的应急措施和预案，包括疏散、救援、灭火等方面
事故处理方案：明确事故处理的流程和责任人，包括事故报告、调查、处理和预防等方面
安全生产与环境保护措施：加强安全生产管理，提高员工安全意识，确保生产过程符合环保要求
激励机制：根据考核结果给予相应的奖励或惩罚
培训计划：针对不同岗位制定相应的培训计划，提高员工技能水平
考核周期：按季度或年度进行考核
07
项目投资估算依据和方法
依据：设备购置费、安装工程费、建筑工程费、流动资金、其他费用等
方法：单位产品投资估算法、生产能力指数法、比例估算法等
经济效益分析指标体系建立
结论与建议：根据经济效益预测及敏感性分析结果，提出项目建设的可行性结论及建议。
感谢您的观看
成品检验与放行：对成品进行检验，确保符合质量标准后才能放行
04
主要设备选型依据
生产能力：满足年产万吨味精的生产需求
设备性能：稳定、高效、易于维护
设备材质：符合食品安全要求，耐腐蚀、耐磨损
设备布局：合理利用空间，提高生产效率
设备布局与流程优化
设备布局原则：合理规划设备布局，提高生产效率
年产味精7300吨课程设计
长春工业大学化学与生命科学学院生物工程专业《发酵工程与设备》课程设计（味精）一、总论1.1概述味精是调味料的一种，主要成分为谷氨酸钠。
味精的主要作用是增加食品的鲜味，在中国菜里用的最多，也可用于汤和调味汁。
味精又称味素，是调味料的一种，主要成分为谷氨酸钠。
要注意的是如果在100℃以上的高温中使用味精，经科学家证明，味精在100℃时加热半小时，只有0.3%的谷氨酸钠生成焦谷氨酸钠，对人体影响甚微。
文献报道，焦谷氨酸钠对人体无害。
还有如果在碱性环境中，味精会起化学反应产生一种叫谷氨酸二钠的物质。
所以要适当地使用和存放。
谷氨酸钠是一种氨基酸谷氨酸的钠盐。
是一种无嗅无色的晶体，在232°C时解体熔化。
谷氨酸钠的水溶性很好，溶解度为74克谷氨酸钠。
味精，又名“味之素”，学名“谷氨酸钠”。
成品为白色柱状结晶体或结晶性粉末，是目前国内外广泛使用的增鲜调味品之一。
其主要成分为谷氨酸和食盐。
我们每天吃的食盐用水冲淡400 倍，已感觉不出咸味，普通蔗糖用水冲淡200 倍，也感觉不出甜味了，但谷氨酸钠盐，用于水稀释3000倍，仍能感觉到鲜味，因而得名“味精”。
谷氨酸钠（C5H8NO4Na），又叫麸氨酸钠。
谷氨酸是氨基酸的一种，也是蛋白质的最后分解产物。
味精是采用微生物发酵的方法由粮食制成的现代调味品。
1.2设计依据1.2.1长春工业大学生物技术(工程)课程设计指导书。
1.2.2长春工业大学生物技术(工程)课程设计任务书。
1.2.3《发酵工程与设备》、《发酵工艺原理》、《发酵工厂工艺设计概论》、《化工工艺设计手册》及生物技术(工程)专业基础理论课本等参考资料。
1.3设计指导思想1.3.1尽量采用先进的生产技术与设备，认真吸取和借鉴国内外各种产品生产的成熟新工艺、新技术、新设备。
1.3.2合理利用资源，节约能量，降低消耗指标。
l.4设计范围1.4.l确定工艺流程及生产操作条件1.4.2工艺及主要设备计算(物料恒算、设备计算)1.4.3绘制生产工艺流程图1.4.4编制课程设计说明书二、生产工艺2.1产品产量及方案产量：年产味精7300吨产品品种：含99％谷氨酸一钠(Glu·Na·H20)的味精2.2生产方法的选择工艺方法：利用淀粉为原料，双酶水解制糖后，通过谷氨酸棒杆菌发酵、等电点沉淀提取谷氨酸，由谷氨酸中和、结晶制味精的工艺是目前最成熟、最典型的生产工艺。
立方米味精发酵罐设计课程设计
合肥学院Hefei University发酵设备课程设计题目: 80立方米味精发酵罐设计系别:专业:学号:姓名:指导教师:2013年 1月 3日发酵工程与设备课程设计任务书一、课程设计的内容1、通过查阅机械搅拌通风发酵罐或厌氧发酵罐的有关资料，熟悉基本工作原理和特点。
2、进行工艺计算3、主要设备工作部件尺寸的设计4、撰写课程设计说明书二、课程设计的要求与数据生物工程10-2班：味精发酵罐设计任务：80M3味精发酵罐设计具体要求：①按要求进行味精工艺设计及说明②发酵罐具体设计及计算③发酵罐装配图纸一张(2号图纸)三、设计论文的内容组成：1、设计任务书2、目录3、设计方案简介4、生产工艺设计及说明（发酵菌株、生产条件、原料、工艺流程等）5、发酵罐设计（发酵罐主要部件尺寸的设计计算结果）（1）罐体（2）罐体壁厚（3）封头壁厚计算（4）搅拌器（5）仪表接口（6）挡板等（7）人孔和视镜（8）管道接口（9）冷却装置设计其他内容自己可以设计参考文献[1]潘红良赫俊文. 过程设备机械设计[M]. 杭州：华东理工大学出版社，2006.4[2]吴思芳. 发酵工厂工艺设计概论[M]. 北京：中国轻工业出版社，2006.7[3]郑裕国. 生物工程设备[M]. 北京：化学工业出版社，2007[4]郑裕国薛亚平金利群等.生物加工过程与设备[M]. 北京：化学工业出版社，2004.7[5]李功样, 陈兰英, 崔英德. 常用化工单元设备的设计[M]. 广州：华南理工大学出版社，2006[6]陈英南, 刘玉兰. 常用化工单元设备的设计[M]. 杭州：华东理工大学出版社，2005目录一、味精生产工艺1.1味精的概述 (5)1.2味精生产工艺简述 (5)1.3原料预处理及淀粉水解糖制备 (6)1.3.1原料的预处理 (6)1.3.2淀粉水解糖制备 (6)1.4种子扩大培养及谷氨酸发酵 (6)1.5谷氨酸的提取 (6)1.6谷氨酸制取味精及味精成品加工 (6)二、设备的主要配件计算及说明、辅助设备的设计和选型计算2.1筒体的直径和高度(包括封头） (6)2.1.1公称直径的确定 (6)2.1.2封头 (6)2.1.3实际容积的校核 (7)2.2确定筒体和封头的壁厚并强度校核 (7)2.2.1筒体壁厚的计算 (7)2.2.2封头壁厚的计算 (7)2.2.3水压试验及强度校核 (8)2.3搅拌器、搅拌轴和联轴器的设计和计算 (8)2.3.1搅拌器设计和搅拌功率计算 (8)2.3.2搅拌轴轴径的计算 (10)2.3.3联轴器的设计 (11)2.4蛇管的设计与计算 (11)2.4.1冷却面积的计算 (11)q的计算 (11)2.4.1.1热负荷总2.4.1.2传热面积F计算 (13)2.4.2蛇管设计 (14)2.4.3灭菌后冷却要求计算 (16)2.4.4培养基灭菌蒸汽消耗量计算 (17)2.5接管设计 (17)2.5.1排料管设计 (17)2.5.2通风管设计 (18)2.6选择搅拌传动装置和密封装置 (18)2.6.1传动装置设计 (18)2.6.2密封装置的设计 (19)2.7有关零部件的设计和选用 (19)2.7.1消泡器的设计 (19)2.7.2人孔 (19)2.7.3容器法兰 (19)2.7.4空气分布器 (19)2.7.5发酵罐的支座选型 (20)2.7.6挡板的设计 (20)2.8管口设计 (20)三、设计结果汇总3.1发酵罐参数设计汇总 (21)3.2辅助设备有关参数汇总 (21)3.2.1冷却装置 (21)3.2.2辅助设备 (21)3.2.3搅拌器有关参数 (21)四、设计评述五、参考文献一、味精生产工艺1.1味精的简述味精是人们熟悉的鲜味剂，是L—谷氨酸单钠盐(Mono sodium glutamate)的一水化合物(HOOC-CH2CH(NH2)-COONa·H20)，具有旋光性，有D—型和L—型两种光学异构体。
发酵工程课程设计任务书-味精工厂设计
08级生物技术专业《发酵工程》课程设计任务书设计题目：味精工厂糖化/发酵车间设计基础数据：生产规模： 5000吨／年(或25000吨／年)生产规格：纯度为99％的味精生产方法：以工业淀粉为原料、双酶法糖化、流加糖发酵，低温浓缩、等电提取生产天数： 300天／年倒罐率： O.5％发酵周期：40-42小时生产周期：48-50小时种子发酵周期：8-10小时种子生产周期：12-16小时发酵醪初糖浓度： 15％(W／V)流加糖浓度：45％(W／V)发酵谷氨酸产率： 10％糖酸转化率： 56％淀粉糖转化率： 98％谷氨酸提取收率： 92％味精对谷氨酸的精制收率：112％原料淀粉含量：86％发酵罐接种量： 10％发酵罐填充系数： 75％发酵培养基(W/V)：水解糖：15％，糖蜜：O.3％，玉米浆：O.2%，MgS04 0.04％，KCl．O.12％，Na2HP04：O.16%，尿素：4％，消泡剂：0.04％种子培养基(W/V)：水解糖：2.5％，糖蜜：2％，玉米浆：l %，MgS04 0.04％，K2HP04：0.1％，尿素：0.35％，消泡剂：、0.03％一、课程设计目的学生在掌握了基础理论，专业理论，专业知识的基础上，培养学生具备发酵工厂工艺、工程设计的能力；其基本目的是：1、培养学生利用所学知识，解决工程实际问题的能力。
2、培养学生掌握发酵工厂工艺流程和主要设备设计的方法及设计步骤。
3、达到对学生进行基本技能的训练，例如：计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、标准、图册和规范等）的能力。
二、设计内容：1．根据设计任务查阅有关文献，收集必要的技术资料与工艺数据，进行生产方法的选择比较，生产工艺流程与工艺条件的确定与论证。
2．工艺计算：发酵车间的物料衡算；糖化或发酵车间的热量蘅算（蒸汽耗量的计算)；无菌空气耗量的计算。
3．糖化或发酵车间生产设备的选型计算(包括设备的容量、数量、主要外形尺寸)。
三、设计要求：1．根据以上设计内容，书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》P.254车间初步设计说明书的编写要求书写)。
年产10000吨味精工厂的设计
设计（论文）工作基本要求
1、通过查阅文献资料以及研究学习，了解国内外味精工业现状、存在问题及解决方法，熟悉工业设计的流程与要求。
2、根据要求，制定合理的工艺流程，并完成全流程的物料平衡计算，进行设备配平。完成设计说明书一份。说明书正文约在15页左右，文字应该简练扼要，尽量用图表来说明问题，在说明书中应列举设计的原始材料。
味精工厂设计年产8万吨苯乙烯10000吨石灰石某工厂现有油若干吨红星工厂存煤160吨工厂有存课程设计任务书
班级
姓名
指导教师
设计（论文）题目
年产10000吨味精工厂的设计
设计
（论文）
原始
参数
生产规模：10000吨/年
生产规格：纯度为99%的味精生产天数：330/年
3、完成图纸设计：厂区平面图（1张，2＃图纸）、工艺流程图（1张，1＃图纸）、主体设备图（1张，1＃图纸）。
主要参
考资料
及文献
1．张克旭，《氨基酸发酵工艺学》，中国轻工业出版社。
2．于信伶，《味精工业手册》。
3．《化工工艺手册》，上海科学技术出版社。
4．《化工容器设计》，上海科学技术出版社。
发酵周期：40-42小时生产周期：48-50小时
种子发酵周期：8-10小时种子生产周期：12-16小时
发酵谷氨酸产率：10％糖酸转化率：56％
淀粉糖转化率：98％谷氨酸提取收率：92％
味精对谷氨酸的精制收率：112％
发酵罐接种量10％发酵罐填充系数：75％
设计
（论文）
工作
内容
味精作为典型的发酵产业，在氨基酸工业中发展最快，规模和影响最大。1980年我国生产的味精只有2万吨，而到2000年，已达70万吨，20年内增长了35倍。规模占世界总产量的60%。参照日本、韩国、我国台湾的人均味精年消费水平，业内权威人士估计，在未来10-15年内，仅我国国内市场的味精消费容量将达到150万吨/年。，可见我国味精行业还有很大的市场。味精一直是高关税的产品，进口税率达60%，这样的关税使国外的味精很难进入我国市场，但随着入世，味精肯定不在保护的范围之内。而与我国的市场相比，国际市场的味精生产主要垄断在日本的味之素，韩国的希杰，台湾的味丹等几大生产企业之手。由于市场较集中，具有规模优势。加之国外生产主要以糖蜜做原料，价格低于玉米淀粉，生产技术水平，自动化水平高于国内使其生产成本较低，有很大的竟争优势。加入世贸，国际市场味精势必会大量的涌入国内市场，市场竞争会更加激烈，给国内企业带来巨大压力。因此设计一个拥有先进工艺的万吨以上的味精厂具有重要的意义。
味精发酵课程设计
课程名称:生物工程设备课程设计题目名称:100m³味精发酵一、课程设计的内容1、通过查阅机械搅拌通风发酵罐的有关资料，熟悉基本工作原理和特点。
2、进行工艺计算3、主要设备工作部件尺寸的设计4、绘制装配图5、撰写课程设计说明书二、设计要求与数据1.设备结构及主要尺寸的确定（D、H、HL、V、VL、Di等）；2.通风量的计算；3.搅拌功率计算与电机的选择；4.传热面积及冷却水用量的计算。
三、发酵生产工艺及流程（发酵菌株、生产条件、原料、工艺流程等）4.1味精生产工艺4.1.1 发酵菌株[3]现有谷氨酸生产菌分属于棒状杆菌属、短杆菌属、小杆菌属及节杆菌属。
目前工业上应用的谷氨酸产生菌有谷氨酸棒状杆菌、乳糖发酵短杆菌、散枝短杆菌、黄色短杆菌、噬氨短杆菌等。
目前国内各味精厂所使用的谷氨酸生产菌主要有（1）纯齿棒状杆菌AS1.542及其诱变株B9、B9-17-36、F-263等菌株；（2）天津短杆菌T613、及其诱变株FM-415、CMTC6282、S9114等菌株；（3）北京棒杆菌AS1.229及其诱变株D110等菌株。
4.1.2 生产原料谷氨酸生产时发酵原料的选择原则[4]：首先考虑菌体生长繁殖的营养；考虑到有利于谷氨酸的大量积累；还要考虑原料丰富，价格便宜；发酵周期短，产品易提取等因素。
目前谷氨酸生产上多采用尿素为氮源，采用分批流加，以生物素为生长因子。
国内大多数厂家用淀粉为发酵原料，主要有玉米、小麦、甘薯、大米等，其中甘薯的淀粉最为常用。
少数厂家用糖蜜为发酵原料，主要有甘蔗糖蜜、甜菜糖蜜。
4.1.3 培养基制备[5]斜面培养基：葡萄糖0.1%、牛肉膏0.5%、蛋白胨1.0%、氯化钠0.5%、琼脂2.0%、PH7.0~7.2。
一级种子培养基：葡萄糖2.5%、尿素0.6%、KH2PO4 0.1%、MgSO4•7H2O 0.04%、玉米.3~3.0ml、pH7.0。
二级种子培养基：水解糖12~14%、尿素0.5~0.8%、玉米浆0.5~0.6ml、KH2PO4 0.1~0.2%、MgSO4•7H2O 0.04%、pH7.0。
味精糖化发酵提取工段课程设计指导书与任务书
味精糖化发酵提取工段课程设计指导书与任务书一、课程设计的性质与目的生物工程课程设计是一门以生物工艺学、生物工程设备以及相关科学理论和工程技术为基础的、综合性与实践性很强的应用性工程训练。
课程设计旨在加强学生对本课程及相关课程理论及专业知识的理解和掌握，训练并提高其在理论计算、结构设计、工程绘图、资料文献查阅、运用相关标准与规范及计算机应用等方面的能力；同时，为其它专业课程的学习和毕业设计（论文）奠定良好的基础。
二、课程设计基本要求（一）通过生物工程课程设计的训练，提高学生以下几方面的能力：1.搜集实际工业生产工艺数据，熟悉技术文献、资料；2.合理设计工艺流程，准确进行工艺计算和设备设计选型计算；3.以精简的文字、清晰的图表来表达个人设计思想、设计结果；4.树立科学、经济的设计思想，兼顾安全、劳保、环保等要求。
（二）总体要求1.在设计过程中，要发挥独立思考、独立工作的能力；2.本课程设计的重点训练，是糖化、发酵、提取的物料衡算和设备计算与选型；3.设计计算说明书，应内容完整，（包括计算草图），简明扼要，文句通顺，字迹端正。
设计图纸应按标准绘制，内容完整，主次分明。
（三）课程设计过程中学生应做到以下要求：1.树立正确的设计指导思想，严谨负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索的作风和学风。
2.认真查阅资料，并根据所给资料，按照任务书中提出的要求按时独立完成，不得延误，不得抄袭他人成果。
3.遵守课程设计时间安排。
学生要发挥自主学习的能力，充分利用时间，安排好课程设计进程，并在设计过程中不断检查计划完成情况，及时的向教师汇报。
4.认真书写报告，按照教学要求务必在规定时间内完成课程设计任务并提交所有文档及材料。
三、课程设计的指导思想1.在工艺上的选择和设备的选用上为确保工艺稳定、可靠和产品质量，部分采用传统式，同时进行革新改造，引进一部分国外较先进的技术和设备。
2.设计中考虑尽量降低操作费用及味精的单耗量，使其具有上马快、收效大的特点。
年产5万吨味精工厂生产工艺设计任务书
年产5万吨味精工厂生产工艺设计任务书项目背景随着人们对食品品质要求的提高，味精作为一种常用的调味品，其需求量也在不断增加。
为了满足市场的需求，现计划建设一座年产5万吨味精的工厂。
项目目标本项目的目标是设计并建设一座年产5万吨味精的工厂，以满足市场对味精的需求。
工厂的设计需要考虑到生产工艺、设备选型、生产流程等方面的要求，确保味精的生产能够稳定高效，符合相关标准和质量要求。
项目内容1.工厂布局设计：根据工艺流程和生产需求，设计合理的工厂布局，确保生产流程的顺畅。
布局设计需要考虑原料进货区、生产车间、设备安装区、成品储存区等不同功能区域的位置和空间布局。
2.生产工艺设计：根据味精的生产工艺和品质要求，设计合理的生产工艺流程。
工艺设计需要考虑原料的处理方式、反应器的选型、反应过程中的控制参数等因素，并制定相应的工艺参数和操作规程。
3.设备选型：根据生产工艺的要求，选择合适的生产设备。
设备选型需要考虑设备的生产能力、耐腐蚀性、操作便捷性等因素，并确保选用的设备符合相关标准和法规的要求。
4.供应链管理：设计合理的供应链管理方案，确保原料的供应和成品的储存和运输无误。
5.质量控制：建立完善的质量控制体系，监控生产过程中的关键环节和参数，确保产品的质量稳定可靠。
6.安全环保：设计合理的生产工艺和设备，确保生产过程安全可靠，并符合环保要求。
项目计划1.工期计划：根据项目需求和工作量评估，制定详细的项目工期计划。
工期计划需要考虑到工厂的建设时间、设备采购时间、试产时间等因素。
2.人力资源：确定所需的人力资源，包括工艺工程师、设备工程师、生产操作人员等，并制定相应的招聘计划和培训方案。
3.资金预算：根据工程设计和设备采购的需求，制定详细的资金预算，包括工艺设计费用、设备采购费用、人力成本等。
风险评估1.市场风险：根据味精市场的发展趋势和竞争状况，评估项目的市场前景和竞争风险，并制定相应的市场策略。
2.技术风险：评估工艺设计和设备选型的技术可行性和稳定性，确保生产工艺和设备能够满足产品质量和产能要求。
年产10万吨味精厂发酵车间的设计味精厂设计说明
目录第一章总论第一节设计依据和范围第二节设计原则第三节建设规模和产品方案第四节项目进度建议第五节厂址概述第二章总平面布置及运输第一节总平面布置第二节工厂运输第三章劳动定员第四章车间工艺第一节工艺流程及相关工艺参数第二节物料衡算第三节车间设备选型第五章经济技术指标参考文献第一章总论1.1 设计依据和范围1.1.1 设计依据根据陕西科技大学生命科学与工程学院2012届毕业任务书的要求，结合我国味精行业发展状况和市场行情，在老师的悉心指导下，本着理论联系实际的思想，认真参考了《氨基酸工艺学》《生物工程设备》《发酵工厂设计》《味精工业手册》等文献，提出了年产10万吨味精厂发酵车间的设计。
1.1.2 设计范围1.味精的生产工艺设计2.物料衡算3.设备选型4.生产车间设计及布置5.全厂人员编制及经济效益分析1.2 设计原则（a）生产规模要在盈亏平衡点之上；（b）产品方案符合国家产业政策，产品质量符合国家标准（c）各项技术指标达到国内中上水平；（d）工厂三废综合利用，并适当留有发展余地。
1．3建厂规模和产品方案1．3．1 建厂规模本设计为10万吨味精厂发酵车间设计，以淀粉乳为原料，采用三班倒制，每班八小时，年工作日为330天。
本设计全年11个月生产：每年的7月份进行机器检修；日产量为100000／330=303吨；班产量303／3=101吨；1.3.2 生产方案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。
与这四个工艺阶段相对应味精生产厂家一般都设置了糖化车间、发酵车间、提取车间和精制车间作为主要生产车间。
另外，为保障生产过程中对蒸汽的需求，同时还设置了动力车间，利用锅炉燃烧产生蒸汽，并通过供气管路输送到各个生产需求部位。
为保障全厂生产用水，还要设置供水站。
所供的水经消毒、过滤系统处理，通过供水管路输送到各个生产需求部位。
产万吨味精厂生产工艺设计方案
XX大学课程设计任务书20xx 〜20xx学年第x学期学生姓名：专业班级：2008级生物工程指导教师：工作部门：化工与材料学院课程设计题目：年产5万吨味精工厂生产工艺设计课程名称：生化工程设备一、课程设计内容1、通过查阅啤酒＜味精）生产工艺的有关资料，熟悉目前啤酒＜味精）生产的基本工艺流程。
2、进行糖化、发酵车间物料衡算和热量衡算等。
3、糖化车间设备设计及选型。
4、发酵种子罐、发酵罐的选型及大小尺寸的计算。
5、绘制糖化锅、发酵罐设计图。
6、撰写课程设计说明书二、课程设计的要求＜一）、设计规模要求全班按学号分为10组＜其中末尾为1、3、5、7、9,设计啤酒工厂；末尾为0、2、4、6、8, 设计味精工厂）。
＜二）、课程设计说明书要求学生在课程设计过程中可相互讨论，但要求各自独立完成并撰写设计说明书，设计说明书一般要求在5000字以上，具体内容如下：1 .前言2.设计任务和设计基本依据3.工艺设计主要包括流程选择、生产工艺、物料衡算和热量衡算等。
4.设备设计或设备选型主要包括设备选型和设备大小的计算等。
5.收获与体会6.参考文献三、课程设计应完成的工作1. 课程设计说明书一份2•糖化锅(啤酒〉或发酵罐＜味精)设计图1张五、主要参考资料吴思方主编•生物工程工厂设计概论•中国轻工业出版社• 2009.7教研室主任签名：年月曰年产5万吨味精厂生产工艺设计味精，学名“谷氨酸钠＜C5H8NO4Na”。
谷氨酸是氨基酸的一种，也是蛋白质的最后分解产物。
我们每天吃的食盐用水冲淡400倍，已感觉不出咸味，普通蔗糖用水冲淡200倍，也感觉不出甜味了，但谷氨酸钠，用于水稀释3000倍，仍能感觉到鲜味，因而得名“味精”。
味精是采用微生物发酵的方法由粮食制成的现代调味品。
本设计为年产5万吨味精厂的生产工艺，通过双酶法、谷氨酸中糖发酵以及一次等电点提取工艺生产谷氨酸钠。
了解味精生产中的原料预处理、发酵、提取部分的生产方法和生产流程，根据实际情况来选择发酵工段合适的生产流程，并对流程中的原料进行物料衡算、热量衡算及设备的选择。
年产6000t味精发酵车间工艺设计
蒸发结晶
贮晶 母 分离 水 液
图 1.1 味精生产工艺流程简图
-1-
1.2 原料预处理
年产 6000t 味精厂发酵车间工艺设计
此工艺操作的目的在于初步破坏原料结构，以便提高原料中淀粉的利用率， 同时去除固体杂质，防止机器磨损。以制取玉米淀粉为例，其工艺流程为：
玉米 亚硫酸浸泡 粉碎 除杂 玉米淀粉
用于原料粉碎的设备除盘磨机外，还有锤式粉碎机和辊式粉碎机。盘磨机广 泛用于磨碎大米、玉米、豆类等物料，而锤式粉碎机应用于薯干等脆性原料的中 碎和细碎作用，辊式粉碎机主要用于粒状物料的中碎和细碎。用于除杂的设备为 筛选机，常用的是振动筛和转筒筛，其中振动筛结构较为简单，使用方便。
1.3 淀粉水解糖制备
1.4 种子扩大培养及发酵
种子扩大培养为谷氨酸发酵过程提供所需的大量种子，发酵车间内设有种子 室，完成生产菌种的扩大培养任务。从斜面出发，经复壮培养，摇瓶培养，扩大 至一级种子乃至二级种子罐培养，最终向发酵罐提供足够数量的健壮的生产种子。
谷氨酸发酵开始前，首先必须配制发酵培养基，并对其作连续灭菌处理。培 养基连续灭菌的基本流程如图 1.2 所示。连续灭菌的基本设备一般包括：（1）配 料预热罐，将配制好的料液预热至 60～70○C，以避免连续灭菌时料液与蒸汽温 度相差过大而产生水汽撞击声；（2）连消塔，连消塔的主要作用是使高温蒸汽与
常用的谷氨酸提取方法有以下几种：（1）等电点法：利用谷氨酸是两性电解 质的性质，将发酵液加硫酸调 pH 至谷氨酸的等电点，使谷氨酸沉淀析出。（2） 离子交换法：先将发酵液稀释至一定浓度，用盐酸将发酵液调至一定的 pH，采 用阳离子交换树脂吸附谷氨酸，然后用洗脱剂将谷氨酸从树脂上洗脱下来，达到 浓缩和提纯谷氨酸的目的。（3）金属盐法：利用谷氨酸与 Zn2+、Ca2+、Co2+等金 属离子作用生成难溶于水的谷氨酸金属盐而沉淀析出。（4）离子交换膜电渗析法： 根据渗透膜对各种离子的选择透性不同而将谷氨酸分离，如电渗析和反渗透法。 本设计采用等电点法。生产上等电点法提取谷氨酸的工艺有很多，归纳起来有： 直接常温等电点法、水解等电点法、低温等电点法、等点—离子交换法和浓缩连 续等电点法等。目前，我国味精厂已采用浓缩连续等电点法提取谷氨酸，对于谷 氨酸含量 10.5%的发酵液，其提取收率为 88%左右。本设计亦采用浓缩连续等电 点法。其具体操作是：将发酵液和硫酸同时加入等电点罐中，始终保持罐内 pH 在 3.0～3.2，发酵液在等电点罐中采用低温等电点法结晶，待析晶完全后，以晶 体及母液作为“种子”，维持一定的温度和 pH，然后一边连续添加新发酵液，一 边从等电点罐底部放出已结晶的谷氨酸，使进出料量保持一致，放出的物料在育 晶罐中进行育晶，让晶体长大。育晶结束后进行分离，得到谷氨酸晶体。浓缩连 续等电点法提取谷氨酸的特点是：（1）析出的谷氨酸晶体颗粒粗大，大小均匀，
35000吨味精工厂发酵车间设计
武汉轻工大学《发酵(制药)工厂设计》课程计说明书设计题目：年产３5０00吨味精工厂发酵车间工艺设计姓名学号1００２1院 (系）生物与制药工程学院专业生物工程指导教师陶兴无201４年 1月 10 日35００0吨味精工厂发酵车间工艺设计xxx(武汉轻工大学生物与制药工程学院武汉430023）摘要：味精,学名“谷氨酸钠(C5H8NO4Ｎa)”。
谷氨酸是氨基酸的一种,也是蛋白质的最后分解产物。
我们每天吃的食盐用水冲淡400 倍,已感觉不出咸味，普通蔗糖用水冲淡200 倍,也感觉不出甜味了,但谷氨酸钠，用于水稀释3000倍，仍能感觉到鲜味,因而得名“味精”。
味精是采用微生物发酵的方法由粮食制成的现代调味品。
本设计为年产味精厂350０0吨味精工艺设计;以玉米淀粉为原料水解生成葡萄糖、利用谷氨酸生产细菌进行碳代谢、生物合成谷氨酸、谷氨酸与碱作用生成谷氨酸钠即味精为主体工艺,进行物料衡算、热量衡算、水衡算和设备选型计算，并绘制了发酵车间连续消毒工序流程图以及设备布置图。
关键词:味精,发酵车间,连消工序,工艺设计ﻬAbstrａｃt:Ｔhe ｄｅsiｇｎiｓaｎａnnual ｏｕｔput oｆ4００00tｏｎs ｏf monosoｄiumｇluｔａmate for ｍaterial bａlance calcuｌation ,heat balance ｃaｌculａtion，waｔer bａlａnce ｃaｌcuｌation and the seｌｅｃｔｉoｎcalculatｉｏn oｆfeｒmeｎtor, ｐrｏcess ｄesigｎ; To hｙdｒoｌysiｓof cor ｎstａrchａs ｒaw ｍａterials tｏgeｎｅrate ｇluｃｏｓe, gluｔaｍiｃa ｃiｄproｄuｃiｎg baｃｔeｒia ｔo uｓe carbon metabｏlism,ｂiosｙntｈesｉｓｏf gluｔaｍiｃacid , glｕｔaｍiｃaｃidａnｄalkali tｏform a sｏdium glutａmate ｏr MSG is the mainｐrｏｃess，ｆor material bａlａｎｃe calculatｉon ，heａｔbａlａｎceｃaｌｃulａtiｏn，wateｒbaｌａn ｃｅｃalcｕlatｉon and ｔhe selectｉon calcｕｌatiｏn of fermentｏr, and mａpped thｅstrucｔureｏf fｅrmentation tａｎk, ferｍeｎtation procｅss ｗｉｔh cｏｎｔrol pｏiｎｔmap，thｅfacｔory floｏr pｌaｎ，saccharｉfication ｐroｃｅsｓmaｐanｄthe ｐrocess mａp of eｘｔｒactｉｏnand ｐurifiｃation 。
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08级生物技术专业《发酵工程》课程设计任务书
设计题目：味精工厂糖化/发酵车间设计
基础数据：生产规模： 5000吨／年(或25000吨／年)
生产规格：纯度为99％的味精
生产方法：以工业淀粉为原料、双酶法糖化、流加糖发酵，低温浓缩、等电提取
生产天数： 300天／年倒罐率： O.5％
发酵周期：40-42小时生产周期：48-50小时
种子发酵周期：8-10小时种子生产周期：12-16小时
发酵醪初糖浓度： 15％(W／V)
流加糖浓度：45％(W／V)
发酵谷氨酸产率： 10％糖酸转化率： 56％
淀粉糖转化率： 98％谷氨酸提取收率： 92％
味精对谷氨酸的精制收率：112％
原料淀粉含量：86％发酵罐接种量： 10％
发酵罐填充系数： 75％
发酵培养基(W/V)：水解糖：15％，糖蜜：O.3％，玉米浆：O.2%，MgS04 0.04％，KCl．O.12％，Na2HP04：O.16%，尿素：4％，消泡剂：0.04％
种子培养基(W/V)：水解糖：2.5％，糖蜜：2％，玉米浆：
l %，MgS04 0.04％，K2HP04：0.1％，尿素：0.35％，消泡剂：、0.03％
一、课程设计目的
学生在掌握了基础理论，专业理论，专业知识的基础上，培养学生具备发酵工厂工艺、工程设计的能力；其基本目的是：
1、培养学生利用所学知识，解决工程实际问题的能力。
2、培养学生掌握发酵工厂工艺流程和主要设备设计的方法及设计步骤。
3、达到对学生进行基本技能的训练，例如：计算、绘图、熟悉和运用设计资
料（手册、标准、图册和规范等）的能力。
二、设计内容：
1．根据设计任务查阅有关文献，收集必要的技术资料与工艺数据，进行生产方法的选择比较，生产工艺流程与工艺条件的确定与论证。
2．工艺计算：发酵车间的物料衡算；糖化或发酵车间的热量蘅算（蒸汽耗量的计算)；无菌空气耗量的计算。
3．糖化或发酵车间生产设备的选型计算(包括设备的容量、数量、主要外形尺寸)。
三、设计要求：
1．根据以上设计内容，书写设计说明书(以《发酵工厂工艺设计概论》P.254车间初步设计说明书的编写要求书写)。
2．完成图纸一张(一号图纸)，糖化或发酵车间工艺流程图。
四、设计时间
2010—2011学年第二学期：第15，16周，共计二周
附录：设计说明书格式及要求
一、封面；
二、设计任务书；
三、目录；
四、设计方案简介；
五、工艺确定、工艺流程草图及说明（论证）；
六、工艺计算：
1．全厂物料衡算；
2．糖化车间的热量衡算（即蒸汽量的计算）；/or
3．发酵车间耗冷量的计算。
七、发酵罐的设备和糖化车间、发酵车间其他设备选型及说明：
1．糖化\发酵主要罐体尺寸计算和设计；
2. 其他设备生产能力的计算和选型。
八、设计结果概要或设计一览表；
九、对本设计的评述；
十、附图；
十一、参考文献；
十二、主要符号说明。
附主要参考书目：
《发酵工厂工艺设计概论》、《化学工程原理》、《发酵工艺与设备》、《酿造洒工艺学》、《啤酒工业手册》、《化工设备设计手册》、《材料与零部件》、《氨基酸工艺学》、《发酵工艺与设备》。