工作报告之食品添加剂开题报告

食品添加剂开题报告

【篇一：开题报告】

湖北工程学院新技术学院

本科毕业论文（设计）开题报告

题目院系学生姓名指导教师

2012年9月18日

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【篇二：李浩味精开题报告】

沈阳化工学院本科毕业设计（论文）开题报告题目：

院系：

班级：

学生姓名：

指导教师：年产6.4万吨味精厂初步工艺设计生物工程丁林

1研究背景

味精是人们熟悉的鲜味剂，是l-谷氨酸单钠盐的一水化合物，具有旋光性，有d-型和l-型两种光学异构体。在比较其生产工艺之前，先更正一下多食味精对身体健康有影响的错误观点，味精在化学上称为谷氨酸钠，其前体物质之一的谷氨酸是人类食物和人体蛋白质的重要成分。在天然食品中，它比同一种蛋白质的其它氨基酸往往高出120倍。成年人普通的一日三餐都需要摄入较多的谷氨酸，因为在人体各部分组织器官中，谷氨酸占的比例十分令人瞩目。谷氨酸发酵产业发展十分迅速，据统计，目前谷氨酸产量近150万吨。绝大多数谷氨酸发酵厂采用玉米淀粉作为生产原料。以玉米淀粉酶解的葡萄糖液为原料，应用广泛。因此，葡萄糖液的质量好坏直接影响到发酵水平的高低。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。味精添加在食品中可使食品风味增加，故被广泛使用。味精在胃酸作用下生产谷氨酸，被人体吸收后，参与人体内多种代谢反应，并与其他氨基酸一起共同构成人体组织的蛋白。谷氨酸能用来预防和治疗肝昏迷，

还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

一定的功效。

尽管味精广泛的存在于日常生活中，但谷氨酸以及其它氨基酸对于

增强食物鲜味的作用，在20世纪早期，才被人们科学地认识到。1907年日本东京帝国大学的研究院池田菊苗发现了一种，昆布（海带）汤蒸发后留下的棕色晶体，即谷氨酸。这些晶体，尝起来有一

种难以描绘但很不错的味道。这种味道，池田在许多食物中都能找

到踪迹，尤其是在海带中。池田教授将这种味道称为“鲜味”。继而，他为大规模生产谷氨酸晶体的方法申请了专利。之后，味之素公司

成立，致力于味精的生产与产品在日本市场的销售。

早期味精是由酸法水解蛋白质进行制造的，我国味精生产已经有 80

多年的生产历史，1923年从我国面筋水解法生产味精到1958年利

用淀粉糖发酵法生产味精研究开始，我国利用发酵法生产味精，已

经走过了50年的历程。自从1956年日本协和发酵公司用发酵法生

产以后，发酵法生产迅速发展。80年代以前，我国大部分味精厂采

用淀粉糖发酵法，一般发酵工艺采用生物素亚适量进行发酵控制，

发酵产酸一般在5％-6％左右，糖酸转化率在50％左右。90年代后期，我国部分味精厂在淀粉味精发酵行业开始进行以适量高生物素、大种量、高通风的发酵技术实验，发酵产酸率和糖酸转化率都发生

了巨大变化，发酵产酸一般 12％-14％左右，糖酸转化率在56％-60％。从总体上说，我国作为世界上人口最多的国家，味精行业的

发展前景是十分广阔的。

近十几年来，由于国内市场需求不断增加．从而刺激味精行业不断

改进生产工艺和设备，提高产量，降低成本，以适应市场竞争的需求。目前日本在味精生产方面处于世界领先地位。日本用于谷氯酸

发酵的菌种有十多个不同种属的上千个菌株，生产中轮换使用，有

效地防止了噬菌体的污染，而且产酸能力比国内菌种高一倍。在工

艺方面，日本对发酵过程的ph、溶氧、温度、搅拌、消泡等采用计

算机控制，使糖酸转化率达到55％，比我国高lo倍。此外发酵过

程采用带升式发酵罐，罐体容积人多在500m。左右，采用高糖发酵

及流加糖工艺，同时提高罐压，保证溶氧供给，从而有效地提高了

产酸水平及设备利用率。在提取过程中,日本采用浓缩-等电点工艺,不仅谷氨酸回收率高，而且废渣均得到综合利用,技术较为先进。与发

达国家相比，我国的味精生产行业差距较大，有待于

生产和科研部门大力协作开发、改进技术，争取国家政策扶持，从而在较短时间内缩小差距，迎接复关后国际同行的竞争。

2研究目的与意义

谷氨酸发酵是通气发酵，也是我国目前通气发酵产业中，生产厂家最多，、产品产量最大的产业。该生产工艺和设备具有很强的典型性，本论文对味精发酵生产工艺及主要设备作简要介绍，以期有助于了解通气发酵工艺及主要设备的有关知识。本设计是年产量为64000吨的味精厂，重点是产品的物料衡算，热量衡算，同时工艺流程及设备选型等设计。本设计的重点车间为发酵工艺车间，重点设备为糖化，煮沸，发酵设备。

该论文设计的目的是从生产实际出发，确保生产的各个环节中使用较少的人力、物力、财力取得较大的经济效益。此为本设计的指导思想，亦是本设计最主要的特点。同时本设计从节约用地出发，充分利用厂房设备来安排产品，对于那些类型不相同，生产设备，生产条件十分相同，甚至是用同一厂房，设备来生产不同产品。

3研究方法

味精主要以玉米淀粉为原料，其工艺流程为：玉米淀粉→糖化→葡萄糖→谷氨酸发酵→谷氨酸→提取→粗谷氨酸→中和、加入食用纯碱→谷氨酸钠→精致→谷氨酸钠成品（味精）。其中谷氨酸发酵的工艺流程为：经连续消毒的培养基（玉米浆、无机盐、葡萄糖、生物素→在无菌空气中接入三级种子培养的菌种进行发酵→谷氨酸。设计采用传统工艺，利用玉米淀粉水解制成的葡萄糖液进行谷氨酸发酵。经中和、除铁、脱色等步骤生产目标产品——味精。

生产工艺与流程大体包括：

（1）淀粉生产工艺流程，主要包括净化，加酸浸渍、胚芽分离、研磨、筛分、分离、洗涤制成蛋白含量在0.5%一下的淀粉乳，供味精车间使用。其中，在玉米净化、加酸浸渍以及脱水浓缩、压滤等过程，有污水或固体废弃物的产生。

（2）谷氨酸提取采用等电点-离子交换工艺流程，工艺过程分为配料、发酵、提取、分离四个步骤。其中，污染的发生主要是产生的离子交换尾液与树脂洗涤及再生废水。

（3）先由谷氨酸发酵液中提取谷氨酸加水溶解，用纯碱中和后，先经颗粒状活性炭脱色、过滤，再经过交换除铁。在味精行业常用的除铁的方法有树脂除铁和加入硫化碱除铁。树脂除铁是通过离子交换法去除，而硫化碱除铁是利用硫离子与料液中的金属离子进行反