味精工业
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• （谷氨酸）中和 脱色 除铁 （中和液）浓缩 结晶 干燥 包装 成品
•
主要设备 筛选机 浸泡桶 盘磨机 调浆桶 液化锅
液化锅 配料桶 糖化锅
中和桶 沉淀池
离子换柱
离心式甩干机
三、主要设备
功能 去除固体杂质，使原料颗粒均匀 使原料内部结构松散 将原料磨碎，便于液化 调节淀粉乳浓度
在淀粉酶作用下，将淀粉转化为糊精和 低聚糖 升温使失活 用草酸调PH至４.５ 利用糖化酶将糊精和低聚糖转化为葡萄 糖 使谷氨酸在等电点附近结晶析出
• 大气污染源：主要是淀粉车间粉碎筛分工 序、污水处理厂厌氧发酵反应器、复合肥 车间喷浆造粒工序的热风炉。排放的污染 物主要有粉尘、恶臭污染物硫化氢（H2S） 以 及 热 风 炉 产 生 的 烟 尘 和 二 氧 化 硫 回目录
六、味精行业清洁生产标准
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和 国清洁生产促进法》，保护环境，为味精企业开展清洁生产提 供技术支持和导向，制定本标准。本标准规定了在达到国家和 地方环境标准的基础上，根据当前的行业技术、装备水平和管 理水平，味精工业企业清洁生产的一般要求。本标准分为三级， 一级代表国际清洁生产先进水平，二级代表国内清洁生产先进 水平，三级代表国内清洁生产基本水平。由于技术在不断进步 和发展，本标准也将不断修订，一般三到五年修订一次。本标 准规定了味精工业清洁生产的一般要求。本标准将清洁生产标 准指标分成五类，即生产技术特征指标、资源能源利用指标、 污染物产生指标（末端处理前）、废物回收利用指标和环境管 理要求。本标准适用于味精（以玉米为原料）工业的企业的清 洁生产审核、清洁生产潜力与机会的判断，以及清洁生产绩效 评定和清洁生产绩效公告制度，也适用于环境影响评价、排污 许可证管理等环境管理制度
7.味精制造设备（中和、
脱色、除铁、结晶设备等）；
•
8.自动或半自动包装设备。
四、原材料和能源
• （１）常用的原材料：面筋、 大豆、玉米。
• （２）二级种子培养基（g/L）： 水解糖25，糖蜜20，尿素3.5， 磷酸氢二钾1.0，硫酸镁0.6，玉 米浆5~10，泡敌0.6，硫酸镁 0.002，硫酸亚铁0.002。
连续 行 备将结晶过 用水量大，能 研 阶 进水平。
等电 业
提取 工艺
程中的二次 蒸汽回收利 用，达到节 约蒸汽，降 低能耗的目 的。本工艺 的实施降低 了能耗、水 耗以及化学 品消耗，提 高了产品质 量，并减少 了废水产生 和排放。
耗高；产生废 发 水量大，污染 严重，生产成 本高。本工艺 将高产酸发酵 液浓缩后采用 连续等电、二 次结晶与转晶 工艺提取谷氨 酸，替代了氨 基酸行业内传 统的等电-离 交工艺，解决 传统工艺产污 强度高、用水 量大、能耗高、 酸碱用量高等 问题。
用 味精吨产品 阶 COD产生量减 段 少约80%，并
可产生1吨有机 复合肥，增加 产值600元。
以年产10万吨 味精示范企业
为例：每年可 减少COD产生 约6万吨；生产 10万吨有机复 合肥，增加产 值6000万元。
全行业推广(按 80%计算)每年 可减少COD产 生约96万吨； 生产160万吨有 机复合肥，增 加产值9.6亿元。
应用阶 段
该技术实施后味 精单位产品玉米 消耗降低19%以 上；能耗可降低 10%；COD产生 量减少10%。
以年产10万吨味 精示范企业为例： 每年可节约玉米 约4.5万吨；节 约能源消耗折2 万吨标煤；减少 COD产生约0.7万 吨。
全行业推广后 （按50%计算） 每年可节约玉米
二、味精生产工艺流程图
菌种 斜面培养 摇瓶扩大培养 种子罐扩大培养
原料 预处理
水解 过滤 淀粉水解糖 配料 发酵 等电点调节 沉淀 离心
细谷氨酸
粗谷氨酸 溶解
空气 空气压缩机
冷却 气液分离 过滤除菌
母液
除铁 过滤 脱色 浓缩结晶 离心
小结晶 干燥
拌盐粉碎 粉状味精
大结晶 干燥 过滤
成品味精
中和制味精
2 发酵 母液 综合 利用 新工 艺
味 本工艺将剩余的 味精生产中提取 自
精 结晶母液采用多 谷氨酸后的发酵 主
行 效蒸发器浓缩， 母液有机物含量 研
业 再经雾化后送入 高，酸性大，处 发
喷浆造粒机内造 理较困难。本工
粒烘干，制成有 艺不但可将剩余
机复合肥，至此 发酵母液完全利
发酵母液完全得 用，实现零排放，
• (1)原料的预处理及淀粉水解糖的制备;
工艺流程：原料调浆 糖化 冷却 中和脱色 过滤除杂 糖液
• (2)种子扩大培养及谷氨酸发酵;
• 工艺流程：保藏菌种 斜面活化 摇瓶种子培养 种子罐 发酵罐
• (3)谷氨酸的提取;
• 在α－酮戊二本酸在谷氨酸脱氢酶的催化下，发生还原氨基 化反应，生成谷氨酸
• (4)谷氨酸制取味精及味精成品加工。
使粗谷氨酸晶体沉淀与菌体、细谷氨酸 分离
对谷氨酸母液选择吸附，与杂质分离， 再经洗脱、浓缩、抽取谷氨酸 将粗谷氨酸中液体初步甩干
• 从原料生产加工
•
1.原料处理（糖化）设备；
•
2.培养基制备设备；
•
3.菌种选育及培养扩大设
备；
•
4.发酵设备；
•
5.空气净化系统（环保设
备）；
•
6.谷氨酸分离设备；
•
所处 应用前景分析 阶段
应用 阶段
本技术实施后，
味精吨产品减 少了60%硫酸和 30%液氨消耗， 且无高氨氮废
水排放，吨产
品耗水量可降 低20%以上；能 耗可降低10%以 上；吨产品COD 产生量可降低 50%左右；
1 新型 味 同时采用自 工艺复杂，生 自 应 各项清洁生产技术指
浓缩 精 动化热泵设 产环节较多， 主 用 标接近或达到国际先
七、重点车间和工艺
味精发酵罐
• 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。其中，糖 化工艺和发酵工艺作为主 要工艺。
• （３）发酵培养基（g/L）：水 解糖150，糖蜜4，硫酸镁0.6， 氯化钾0.8，磷酸氢二钠0.2，硫 酸亚铁0.002，硫酸锰0.002， 尿素40，泡敌0.6，植物油1Βιβλιοθήκη Baidu0。
• （４）能源：主要是电耗
味精自动 打包机
五、主要的污染物
• 水污染源：主要是生产工艺污水，包括来 自于玉米清洗、味精精制、复合肥蒸发浓 缩、设备清洗等工序排放的低浓度有机污 水，以及玉米浸泡、谷氨酸发酵等工序排 放的高浓度有机污水，这些处理后的污水 作为厂区的绿化用水、周边地区农业灌溉 用水以及下游荒漠草场灌溉用水。
味精工业
组员：肖鹏（资料整理、PPT演
讲） 罗佳军、郑天力（资料查询，PPT
制作）
一、行业的介绍
• 氨基酸的制造是从1820年水解蛋白质开始的。味精 俗名又叫味素，英文为Mono Sodium Glutamte 简称 MSG。其化学名称是a_氨基戊二酸.1950年在实验室 用化学方法合成氨基酸.以前1866年德国人Ritthansen 利用硫酸水解小麦面筋.最先分离出谷氨酸.1872年 Dittener推断出氨基酸的结构。1908年日本人因菊君 与铃木合作从海带中提取谷氨酸成功,并开始制造味之 素产品.1910年日本味之素公司用水解发生生产谷氨 酸.1936年美国人从甜菜中提取谷氨酸,直到1956年和 协发酵公司开始以淀粉糖蜜为原料采用发酵法生产谷 氨酸成功.
回目录
• 1957年发酵法味精投入工业化生产.1966年 采用醋酸发酵法生产谷氨酸.60年代后期各 国味精工业兴起,均用发酵法生产味精.
• 我国味精生产开始于1923年,由吴蕴初先 生创办了上海天厨味精厂.该厂首先采用盐 酸水解面筋生产味精.同年沈阳味精厂开始 用豆粕水解生产味精.从1958年开始我国的 味精生产进入转换期.开始研究发酵法制 GLU的工艺.1964年上海天厨味精厂以黄色 短杆菌617为生产菌株,采用发酵法生产 GLU中型实验,获得成功,接着投入工业化生 产.杭州味精厂与中科院微生物研究所等单 位协作进行北京短棒杆菌As,2PP发酵法回生目录
时对高产菌株发 58%-60%。采用
酵生物合成网络 本技术可解决味
进行代谢网络定 精企业生产中菌
量分析，结合发 种产酸率和糖酸
酵过程控制技术，转化率较低的问
优化发酵工艺条 题，其产酸率可
件，提高谷氨酸 达到17%-18%，
的产酸率和糖酸 糖酸转化率可达
转化率，其产酸 到65%-68%，不
率可提高到
仅可降低味精生
3· 高性 味 能温 精 敏型 行 菌种 业 定向 选育、 驯化 及发 酵过 程控 制技 术
本技术利用现代 现阶段味精企业 自
生物学手段定向 普遍使用生物素 主
改造现有温度敏 亚适量型菌种， 研
感型菌种，选育 其产酸率和糖酸 发
出具有目的遗传 转化率较低，产
性状、产酸率高 酸率在11%-12%，
的高产菌株，同 糖酸转化率在
八、常见的清洁生产方案
序号 1
技术名 适用
称
范围
新型浓 缩连续 等电提 取工艺
味精 行业
技术主要内容
解决的主要问 技
题
术
来
源
本工艺采用新型 传统的谷氨酸 自 浓缩连续等电提 提取工艺大多 主 取工艺替代传统 采用等电-离交 研 味精生产中的等 工艺，即发酵 发 电-离交工艺， 液直接在低温 对谷氨酸发酵液 条件下等电结 采用连续等电、 晶，结晶母液 二次结晶与转晶 经离交回收母 以及喷浆造粒生 液中的谷氨酸。 产复混肥等技术，传统工艺投入 解决味精行业提 设备多，离交 取工段产生大量 废水量大；硫 高浓离交废水的 酸、液氨消耗 问题，且无高氨 量大； 氮废水排放；
段 以年产10万吨味精示
范企业为例：每年可 节约硫酸约5.1万吨； 节约液氨约1万吨；节 约用水约180万m3； 节约能源消耗折约2万 吨标煤；减少COD产 生约3.5万吨，减少氨 氮排放0.28万吨。
全行业推广（按80%计
算）每年可节约硫酸 约81.6万吨；节约液氨 约16万吨；节约用水 约2880万m3；节约能 源消耗折约32万吨标 煤； 减少COD产生约 56万吨，减少氨氮排 放4.48万吨。
到利用，实现发 且具有投资小，
酵母液的零排放。生产及运行成本
工艺中利用非金 低，经济效益好
属导电复合材料 的特点。
的静电处理设备 本工艺同时还解
处理喷浆造粒过 决了由喷浆造粒
程中产生的具有 产生的烟气的污
较强异味的烟气，染问题，具有显
处理效率可达 著的经济效益、
95%以上。
环境效益和社会
效益。
应 该技术实施后
•
主要设备 筛选机 浸泡桶 盘磨机 调浆桶 液化锅
液化锅 配料桶 糖化锅
中和桶 沉淀池
离子换柱
离心式甩干机
三、主要设备
功能 去除固体杂质，使原料颗粒均匀 使原料内部结构松散 将原料磨碎，便于液化 调节淀粉乳浓度
在淀粉酶作用下，将淀粉转化为糊精和 低聚糖 升温使失活 用草酸调PH至４.５ 利用糖化酶将糊精和低聚糖转化为葡萄 糖 使谷氨酸在等电点附近结晶析出
• 大气污染源：主要是淀粉车间粉碎筛分工 序、污水处理厂厌氧发酵反应器、复合肥 车间喷浆造粒工序的热风炉。排放的污染 物主要有粉尘、恶臭污染物硫化氢（H2S） 以 及 热 风 炉 产 生 的 烟 尘 和 二 氧 化 硫 回目录
六、味精行业清洁生产标准
为贯彻《中华人民共和国环境保护法》和《中华人民共和 国清洁生产促进法》，保护环境，为味精企业开展清洁生产提 供技术支持和导向，制定本标准。本标准规定了在达到国家和 地方环境标准的基础上，根据当前的行业技术、装备水平和管 理水平，味精工业企业清洁生产的一般要求。本标准分为三级， 一级代表国际清洁生产先进水平，二级代表国内清洁生产先进 水平，三级代表国内清洁生产基本水平。由于技术在不断进步 和发展，本标准也将不断修订，一般三到五年修订一次。本标 准规定了味精工业清洁生产的一般要求。本标准将清洁生产标 准指标分成五类，即生产技术特征指标、资源能源利用指标、 污染物产生指标（末端处理前）、废物回收利用指标和环境管 理要求。本标准适用于味精（以玉米为原料）工业的企业的清 洁生产审核、清洁生产潜力与机会的判断，以及清洁生产绩效 评定和清洁生产绩效公告制度，也适用于环境影响评价、排污 许可证管理等环境管理制度
7.味精制造设备（中和、
脱色、除铁、结晶设备等）；
•
8.自动或半自动包装设备。
四、原材料和能源
• （１）常用的原材料：面筋、 大豆、玉米。
• （２）二级种子培养基（g/L）： 水解糖25，糖蜜20，尿素3.5， 磷酸氢二钾1.0，硫酸镁0.6，玉 米浆5~10，泡敌0.6，硫酸镁 0.002，硫酸亚铁0.002。
连续 行 备将结晶过 用水量大，能 研 阶 进水平。
等电 业
提取 工艺
程中的二次 蒸汽回收利 用，达到节 约蒸汽，降 低能耗的目 的。本工艺 的实施降低 了能耗、水 耗以及化学 品消耗，提 高了产品质 量，并减少 了废水产生 和排放。
耗高；产生废 发 水量大，污染 严重，生产成 本高。本工艺 将高产酸发酵 液浓缩后采用 连续等电、二 次结晶与转晶 工艺提取谷氨 酸，替代了氨 基酸行业内传 统的等电-离 交工艺，解决 传统工艺产污 强度高、用水 量大、能耗高、 酸碱用量高等 问题。
用 味精吨产品 阶 COD产生量减 段 少约80%，并
可产生1吨有机 复合肥，增加 产值600元。
以年产10万吨 味精示范企业
为例：每年可 减少COD产生 约6万吨；生产 10万吨有机复 合肥，增加产 值6000万元。
全行业推广(按 80%计算)每年 可减少COD产 生约96万吨； 生产160万吨有 机复合肥，增 加产值9.6亿元。
应用阶 段
该技术实施后味 精单位产品玉米 消耗降低19%以 上；能耗可降低 10%；COD产生 量减少10%。
以年产10万吨味 精示范企业为例： 每年可节约玉米 约4.5万吨；节 约能源消耗折2 万吨标煤；减少 COD产生约0.7万 吨。
全行业推广后 （按50%计算） 每年可节约玉米
二、味精生产工艺流程图
菌种 斜面培养 摇瓶扩大培养 种子罐扩大培养
原料 预处理
水解 过滤 淀粉水解糖 配料 发酵 等电点调节 沉淀 离心
细谷氨酸
粗谷氨酸 溶解
空气 空气压缩机
冷却 气液分离 过滤除菌
母液
除铁 过滤 脱色 浓缩结晶 离心
小结晶 干燥
拌盐粉碎 粉状味精
大结晶 干燥 过滤
成品味精
中和制味精
2 发酵 母液 综合 利用 新工 艺
味 本工艺将剩余的 味精生产中提取 自
精 结晶母液采用多 谷氨酸后的发酵 主
行 效蒸发器浓缩， 母液有机物含量 研
业 再经雾化后送入 高，酸性大，处 发
喷浆造粒机内造 理较困难。本工
粒烘干，制成有 艺不但可将剩余
机复合肥，至此 发酵母液完全利
发酵母液完全得 用，实现零排放，
• (1)原料的预处理及淀粉水解糖的制备;
工艺流程：原料调浆 糖化 冷却 中和脱色 过滤除杂 糖液
• (2)种子扩大培养及谷氨酸发酵;
• 工艺流程：保藏菌种 斜面活化 摇瓶种子培养 种子罐 发酵罐
• (3)谷氨酸的提取;
• 在α－酮戊二本酸在谷氨酸脱氢酶的催化下，发生还原氨基 化反应，生成谷氨酸
• (4)谷氨酸制取味精及味精成品加工。
使粗谷氨酸晶体沉淀与菌体、细谷氨酸 分离
对谷氨酸母液选择吸附，与杂质分离， 再经洗脱、浓缩、抽取谷氨酸 将粗谷氨酸中液体初步甩干
• 从原料生产加工
•
1.原料处理（糖化）设备；
•
2.培养基制备设备；
•
3.菌种选育及培养扩大设
备；
•
4.发酵设备；
•
5.空气净化系统（环保设
备）；
•
6.谷氨酸分离设备；
•
所处 应用前景分析 阶段
应用 阶段
本技术实施后，
味精吨产品减 少了60%硫酸和 30%液氨消耗， 且无高氨氮废
水排放，吨产
品耗水量可降 低20%以上；能 耗可降低10%以 上；吨产品COD 产生量可降低 50%左右；
1 新型 味 同时采用自 工艺复杂，生 自 应 各项清洁生产技术指
浓缩 精 动化热泵设 产环节较多， 主 用 标接近或达到国际先
七、重点车间和工艺
味精发酵罐
• 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。其中，糖 化工艺和发酵工艺作为主 要工艺。
• （３）发酵培养基（g/L）：水 解糖150，糖蜜4，硫酸镁0.6， 氯化钾0.8，磷酸氢二钠0.2，硫 酸亚铁0.002，硫酸锰0.002， 尿素40，泡敌0.6，植物油1Βιβλιοθήκη Baidu0。
• （４）能源：主要是电耗
味精自动 打包机
五、主要的污染物
• 水污染源：主要是生产工艺污水，包括来 自于玉米清洗、味精精制、复合肥蒸发浓 缩、设备清洗等工序排放的低浓度有机污 水，以及玉米浸泡、谷氨酸发酵等工序排 放的高浓度有机污水，这些处理后的污水 作为厂区的绿化用水、周边地区农业灌溉 用水以及下游荒漠草场灌溉用水。
味精工业
组员：肖鹏（资料整理、PPT演
讲） 罗佳军、郑天力（资料查询，PPT
制作）
一、行业的介绍
• 氨基酸的制造是从1820年水解蛋白质开始的。味精 俗名又叫味素，英文为Mono Sodium Glutamte 简称 MSG。其化学名称是a_氨基戊二酸.1950年在实验室 用化学方法合成氨基酸.以前1866年德国人Ritthansen 利用硫酸水解小麦面筋.最先分离出谷氨酸.1872年 Dittener推断出氨基酸的结构。1908年日本人因菊君 与铃木合作从海带中提取谷氨酸成功,并开始制造味之 素产品.1910年日本味之素公司用水解发生生产谷氨 酸.1936年美国人从甜菜中提取谷氨酸,直到1956年和 协发酵公司开始以淀粉糖蜜为原料采用发酵法生产谷 氨酸成功.
回目录
• 1957年发酵法味精投入工业化生产.1966年 采用醋酸发酵法生产谷氨酸.60年代后期各 国味精工业兴起,均用发酵法生产味精.
• 我国味精生产开始于1923年,由吴蕴初先 生创办了上海天厨味精厂.该厂首先采用盐 酸水解面筋生产味精.同年沈阳味精厂开始 用豆粕水解生产味精.从1958年开始我国的 味精生产进入转换期.开始研究发酵法制 GLU的工艺.1964年上海天厨味精厂以黄色 短杆菌617为生产菌株,采用发酵法生产 GLU中型实验,获得成功,接着投入工业化生 产.杭州味精厂与中科院微生物研究所等单 位协作进行北京短棒杆菌As,2PP发酵法回生目录
时对高产菌株发 58%-60%。采用
酵生物合成网络 本技术可解决味
进行代谢网络定 精企业生产中菌
量分析，结合发 种产酸率和糖酸
酵过程控制技术，转化率较低的问
优化发酵工艺条 题，其产酸率可
件，提高谷氨酸 达到17%-18%，
的产酸率和糖酸 糖酸转化率可达
转化率，其产酸 到65%-68%，不
率可提高到
仅可降低味精生
3· 高性 味 能温 精 敏型 行 菌种 业 定向 选育、 驯化 及发 酵过 程控 制技 术
本技术利用现代 现阶段味精企业 自
生物学手段定向 普遍使用生物素 主
改造现有温度敏 亚适量型菌种， 研
感型菌种，选育 其产酸率和糖酸 发
出具有目的遗传 转化率较低，产
性状、产酸率高 酸率在11%-12%，
的高产菌株，同 糖酸转化率在
八、常见的清洁生产方案
序号 1
技术名 适用
称
范围
新型浓 缩连续 等电提 取工艺
味精 行业
技术主要内容
解决的主要问 技
题
术
来
源
本工艺采用新型 传统的谷氨酸 自 浓缩连续等电提 提取工艺大多 主 取工艺替代传统 采用等电-离交 研 味精生产中的等 工艺，即发酵 发 电-离交工艺， 液直接在低温 对谷氨酸发酵液 条件下等电结 采用连续等电、 晶，结晶母液 二次结晶与转晶 经离交回收母 以及喷浆造粒生 液中的谷氨酸。 产复混肥等技术，传统工艺投入 解决味精行业提 设备多，离交 取工段产生大量 废水量大；硫 高浓离交废水的 酸、液氨消耗 问题，且无高氨 量大； 氮废水排放；
段 以年产10万吨味精示
范企业为例：每年可 节约硫酸约5.1万吨； 节约液氨约1万吨；节 约用水约180万m3； 节约能源消耗折约2万 吨标煤；减少COD产 生约3.5万吨，减少氨 氮排放0.28万吨。
全行业推广（按80%计
算）每年可节约硫酸 约81.6万吨；节约液氨 约16万吨；节约用水 约2880万m3；节约能 源消耗折约32万吨标 煤； 减少COD产生约 56万吨，减少氨氮排 放4.48万吨。
到利用，实现发 且具有投资小，
酵母液的零排放。生产及运行成本
工艺中利用非金 低，经济效益好
属导电复合材料 的特点。
的静电处理设备 本工艺同时还解
处理喷浆造粒过 决了由喷浆造粒
程中产生的具有 产生的烟气的污
较强异味的烟气，染问题，具有显
处理效率可达 著的经济效益、
95%以上。
环境效益和社会
效益。
应 该技术实施后