七万吨谷氨酸工厂设计修改
宁夏米来公司年产5万吨谷氨酸(一期工程年产3万吨谷氨酸)项目环境影响报告书
目录第一章项目概况............................. 错误！未定义书签。
1.1项目来源.................................... 错误！未定义书签。
1.2立项情况.................................... 错误！未定义书签。
1.3建设地点.................................... 错误！未定义书签。
第二章工程内容及污染因素分析................ 错误！未定义书签。
2.1生产工艺流程及产污点：...................... 错误！未定义书签。
2.2项目建设内容................................ 错误！未定义书签。
2.3现有污染源介绍.............................. 错误！未定义书签。
2.4技改项目主要工艺装置生产能力................ 错误！未定义书签。
2.5技改项目吨产品产污量........................ 错误！未定义书签。
2.6技改项目废气污染源.......................... 错误！未定义书签。
2.7技改项目废水污染源.......................... 错误！未定义书签。
2.8技改项目固废污染源.......................... 错误！未定义书签。
2.9技改项目噪声污染源.......................... 错误！未定义书签。
2.10技改项目汇总............................... 错误！未定义书签。
第三章选址周边环境及保护目标............... 错误！未定义书签。
3.1地理位置.................................... 错误！未定义书签。
三万吨谷氨酸工厂设计
.、八,、-一前言1.1性质谷氨酸（a -氨基戊二酸）由两个羧基等组成的酸性氨基酸。
中文名谷氨酸CAS登录号56-86-0英文名glutamic acid EINECS登录号200-293-7化学式C5H9NO4熔点205 C分子量147.130761.2生物合成途径葡苗糖/葡萄糠勺■磷酸11丙犍7-磷酸-—薪蔔櫃馥I弓-磷酿酱萄糊醛戍繼-5-磷酣丙餉酸----------------- *乙醛C必*——if 透过细腕膜___________卷氨嚴---------------------1.3用途谷氨酸是组成蛋白质的20种氨基酸之一，谷氨酸为世界上氨基酸产量最大的品种。
医学上谷氨酸主要用于治疗肝性昏迷等病症。
谷氨酸是构成蛋白质的氨基酸之一，虽然它不是人体必须的氨基酸，但它可作为碳氮营养参与机体代谢，有较高的营养价值。
食品中，用于味精生产，味精的成分是谷氨酸钠。
游离态的谷氨酸普遍存在于日常食物中，是人体中自然代谢的一种产物。
1.4谷氨酸的发展前景目前我国谷氨酸总发酵能力已接近160万吨，约占全球谷氨酸产能的75%而日本的谷氨酸产能，即包括日本味之素株式会社在本土和海外分公司产能在内的合计只有不到60万吨；韩国的谷氨酸发酵能力在20万〜25万吨。
再加上我国台湾地区的谷氨酸发酵能力，可以认为，亚洲谷氨酸厂商基本上主宰了国际谷氨酸市场。
我国也已取代日本成为全球最大的味精（谷氨酸钠）出口国。
而西方国家逐渐改变对味精使用的观念，估计对今后的谷氨酸市场将是一大利好。
目前国内谷氨酸的供给主要由味精生产企业提供，味精生产企业在满足自己的原料需求后对外有少量供给，味精以外用谷氨酸主要由化工企业提供，但在规模上无法与味精企业相比。
因此，我国谷氨酸行业的供给和需求以味精生产为主，其他行业的需求量相对味精消耗量还比较小。
经过几十年时间国内市场的不断洗牌，我国谷氨酸生产企业已从上世纪80年代初的200~300家小企业，缩减为2013年的80多家。
年产15万吨味精工厂发酵车间设计说明书
年产1.5万吨味精工厂发酵车间设计说明书引言味精是人们熟悉的鲜味剂，是L—谷氨酸单钠盐(Mono sodiumglutamate)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。
味精具有很强的鲜味(阈值为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［1］。
早期味精是由酸法水解蛋白质进行制造的，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，目前世界各国均以此法进行生产。
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［2］。
该生产工艺和设备具有很强的典型性，本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和主要设备的有关知识。
设计内容为，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。
最后，画出发酵工段的工艺流程图和平面布置图。
整个设计内容大体分成三部分，第一部分主要是味精生产的工艺和设备选择；第二部分包括发酵罐、种子罐及空气分过滤器的设计与选型；第三部分是工艺流程和平面布置图。
由于我的水平有限，加之对先进设计的了解甚少，设计中有好多不足的地方敬请各位老师和同学批评指正。
1 味精生产工艺1.1 味精生产工艺概述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。
年产6万吨味精厂谷氨酸机械搅拌通风发酵罐设计
生物工程与设备课程设计说明书年产6万吨味精厂谷氨酸生产机械搅拌通风发酵罐设计专业班级：生物工程作者学号：201106011158作者姓名：张晓勇指导老师：王君高王兰芝设计日期:2013年6月18日至2013年6月21日山东轻工业学院课程设计任务书食品与生物工程学院11 级生物工程专业学生张晓勇题目：年产6万吨味精厂谷氨酸生产机械搅拌通风发酵罐设计一、主要内容：1、物料恒算，计算发酵罐总容积；2、求发酵罐个数，取单罐公称容积200m3；3、公称容积200m3发酵罐设计（罐体尺寸、壁厚、搅拌器类型选择及尺寸设计、搅拌功率计算、搅拌轴直径计算、冷却面积计算与设计）二、基本要求1、编写计算设计说明书（有前言、设计参数、物料恒算、发酵罐工艺设计，设计体会）2、用CAD绘出发酵罐结构图。
三、设计参数1、糖酸转化率61%2、发酵产酸水平11%3、发酵周期32小时4、发酵罐充满系数为0.75、味精分子式187.13（C5H8NO4Na）.H2O6、谷氨酸分子式147.13(C5H9NO4)7、谷氨酸密度取1.553g/cm3 8、残还原糖0.8%，干菌体1.7%9、谷氨酸提取率97.5%。
10、谷氨酸生产味精精制率为125%11、空罐灭菌压力0.25MPa 12、年工作日安330天计算四、主要参考资料〔1〕郑裕国《生物工程设备》化学工业出版社2007〔2〕高孔荣《发酵设备》轻工业出版社1991.10〔3〕梁世中《生物工程设备》轻工业出版社2002.2〔4〕化工设备设计全书编辑委员会编《搅拌设备设计》上海科学技术出版社1985〔5〕吴思方《发酵工厂工艺设计概论》中国轻工业出版社2007（6）化工工艺设计手册（7）于令信《味精工业手册》（8）张克旭《氨基酸发酵工艺学》轻工业出版社完成期限：自2013年6月18 日至2012 年 6 月21日指导教师：王君高王兰芝教研室主任：一、计算设计说明书前言机械搅拌式发酵设备和技术在整个制药、生物产品的开发过程中起着特别重要的作用。
年产5000吨味精工厂糖化车间设计
湘潭大学化工学院专业课程设计说明书题目：年产5000吨味精工厂糖化车间设计专业：生物工程学号：***********名：***指导教师：***完成日期：2012.2.24湘潭大学化工学院专业课程设计任务书设计题目：年产5000吨味精工厂糖化车间设计学号：2008651201 姓名：罗开花专业：生物工程指导教师：张小云系主任：陶能国一、主要内容及基本要求主要内容：拟设计年产5000吨味精工厂，以糖化工序为主体做初步设计，完成糖化车间工艺流程选择、物料衡算、设备选型的相关计算，绘制车间平面和立面布置图、车间设备布置图、带控制点的生产工艺流程图及主要单件设备图等；按相关要求编写设计说明书1份基本要求：生产方案和平面布局合理，工艺流程设计和设备选择及生产技术经济指标具有先进性与合理性，工艺计算正确，绘图规范二、进度安排三、应收集的资料及主要参考文献味精生产工艺和设备相关的文献；味精工厂设计相关文献；工厂设计所需各类工具书等。
6参考文献[1] 吴思方．发酵工厂工艺设计概论[M]．北京：中国轻工业出版社，2006.7．[2] 陈宁．氨基酸工艺学[M]．北京：中国轻工业出版社，2007.1．[3] 梁世中．生物工程设备[M]．北京：中国轻工业出版社，2006.9．[4] 刘振宇．发酵工程技术与实践[M]．上海：华东理工大学出版社，2007.1[5] 王志魁．化工原理[M] ．北京：化学工业出版社，2004.10．[6] 李功样，陈兰英，崔英德．常用化工单元设备设计[M]．广州：华南理工大学出版社，2003.4．[7] 俞俊堂，唐孝宣．生物工艺学（上册）[M]．上海：华东理工大学出版社，2003.1．[8] 张克旭．氨基酸发酵工艺学[M]．北京：中国轻工业出版社，2006.2．[9] 蒋迪清, 唐伟强. 食品通用机械与设备[M]．广州：华南理工大学出版社,2003.7[10]刘玉德. 食品加工设备选用手册[M]．北京：化学工业出版社，2006，8[11] 于信令主编. 味精工业手册[M].北京：中国轻工业出版社，2005目录前言 (5)1.味精的主要理化性质 (5)2.主要介绍任务内容、工厂特点、产品等 (6)第1章味精工厂糖化工艺 (8)1.1淀粉质原料蒸煮糖化的目的 (8)1.2设计方案的确定 (8)1.2.1 糖化方法的选择论证 (8)1.3糖化工艺流程 (10)1.3.1淀粉的液化（糊化） (10)1.3.2糊化和糖化的控制 (12)第2章工艺计算 (13)2.1味精生产糖化阶段工艺流程 (13)2.2糖化的主要工艺参数如下表2-1 (13)2.3物料的计算 (13)2.3.1 味精厂的总物料衡算 (13)2.3.2主要工艺参数及经济指标 (14)2.3.3 原料消耗的计算 (14)2.3.4 蒸煮醪量的计算 (15)第3章相关设备的计算与选型 (16)3.1蒸煮设备 (16)3.2糊化设备 (16)3.3糖化设备 (17)3.4车间设备数量 (18)设计体会 (19)参考文献 (19)前 言味精是利用微生物发酵生产的一个具有代表性的产品，生产工艺涉及种子培养、发酵、提取、脱色、离心和干燥等重要的单元操作和工程概念。
毕业设计年产5万吨中和精制谷氨酸钠
毕业设计年产5万吨中和精制⾕氨酸钠摘要味精，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。
本设计为年产味精⼚5万吨味精中和精制⼯段⼯艺设计；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⼀钠即味精为主体⼯艺，进⾏全⼚物料衡算，精制结晶⼯段热量衡算、选型计算,并绘制了全⼚物料流程图、精制结晶⼯段的带控制点的管道及仪表流程图和设备布置图。
中和精制得⾕氨酸钠晶体⼯艺流程：⾕氨酸中和→活性炭脱⾊→过滤→离⼦交换脱⾦属离⼦→浓缩→蒸发结晶→分离出湿味精→⼲燥→得晶体味精→筛选→分装。
通过设计明确味精⽣产的⼯艺流程，对⽣产所需的总物料，热量，⽔。
以及相关设备进⾏计算，设计出⼀个具有⾼产量，低能耗，污染⼩的现代化味精⽣产⼯⼚。
本设计的具体计算内容包括对对味精⽣产的四个⼯艺流程的所需的物料、热量和⽔进⾏了衡算和主要发酵选型计算，选取了合适的发酵⽣产设备以及合理的⼯艺流程进⾏味精的⼯⼚⽣产，通过⼀系列的计算从⽽提⾼味精⽣产的质量和产量，降低了⽣产原料成本,既为味精的⼯⼚化⽣产的进步提供合理的理论依据,⼜为环境保护和可持续发展提供重要的数据⽀持,因此此次味精⼯⼚初步⼯艺设计是较为必要的.关键词：味精；精制结晶；⼯艺设计; 结晶罐;AbstractThe design is an annual output of 50000 tons of monosodium glutamate for material balance calculation , heat balance calculation, water balance calculation and the selection calculation of fermentor, process design; To hydrolysis of corn starch as raw materials to generate glucose, glutamic acid producing bacteria to use carbon metabolism, biosynthesis of glutamic acid , glutamic acid and alkali to form a sodium glutamate or MSG is the main process, for material balance calculation , heat balance calculation and the selection calculation of fermentor, and mapped the structure of fermentation tank, fermentation process with control point map, the factory floor plan , saccharification process map and the process map of extraction purification .Andthe refining process ofmonosodiumglutamate crystals: glutamicacidneutralization, activatedcarbondecolorization, filtration, ionexchange andmetal ion, concentration, evapor ationandcrystallization,separation,dryingand wet MSG crystal MSG, screeningand packaging.The result of the design and the destination of the process is to conceive a high yield, low energy consumption and the production of small pollution MSG plant modernization.This design is to get the feasible data through the four phase calculation, including the material balance calculation , heat balance calculation, water balance calculation and the selection calculation of fermentor, based on which we chose the factory of suitable fermentation production equipment and the reasonable technological processes to produce, in order to improve the quality and output and to low the cost at the same time, both giving the reasonable theory base to the progress of factory production of monosodium glutamate and providing the data support to the environment protection and sustainable development .So, the factory preliminary process design is comparative necessary.Key Words：MSG; Crystallization；The crystallizing tank ; Process Design引⾔ (1)第⼀章⽂献综述 (2)1.1我国味精发展现状 (3)1.2本设计的意义及⽬标 (4)1.3味精结晶⽅法 (4)1.4味精中和精制⼯艺流程 (5)第⼆章全⼚物料衡算 (5)2.1⽣产能⼒ (5)2.2 计算指标 (5)2.3 总物料衡算 (6)2.3.1 商品淀粉⽤量 (6)2.3.2 糖化液量 (6)2.3.3 发酵液量 (6)2.3.4 提取⾕氨酸量 (7)2.3.5 衡算结果汇总 (7)2.4 糖化⼯段物料衡算 (7)2.4.1 淀粉浆量及加⽔量 (8)2.4.2 液化酶量 (8)2.4.3 CaCl2量 (8)2.4.4 糖化酶量 (8)2.4.5 糖液产量 (8)2.4.6 过滤糖渣量 (8)2.4.7 ⽣产过程进⼊的蒸汽冷凝⽔及洗⽔量 (8)2.4.8衡算结果汇总 (8)2.5 配料、连续灭菌和发酵⼯段物料衡算 (9)2.5.1 发酵培养基和⽤糖量 (9)2.5.2 发酵配料 (10)2.5.3 配料⽤⽔ (10)2.5.4 接种量 (10)2.5.5 连续灭菌过程进⼊的蒸汽及补⽔量 (11)2.5.6 发酵过程中加⼊99%液氨量 (11)2.5.7 加消泡剂量 (11)2.5.8 发酵⽣化反应过程所产⽣的⽔分 (11)2.5.9 发酵过程从排风带⾛的⽔分 (11)2.5.10 发酵过程化验取样、放罐残留及其他损失 (12) 2.5.11 发酵终⽌时的数量 (12)2.5.12 衡算结果汇总 (12)2.6 中和等电⼯段物料衡算 (13)2.6.1 发酵液数量 (13)2.6.2 ⾼流量 (13)2.6.3 硫酸⽤量 (13)2.6.4 等电液数量 (13)2.6.5 ⾕氨酸产量 (14)2.6.6 加⽔量 (14)2.6.7 洗⽔量 (14)2.6.8 母液（上清液）数量 (14)2.6.9 物料衡算汇总 (14)2.7 离交⼯段物料衡算 (14)2.7.1 母液调pH⽤硫酸量 (15)2.7.2 母液数量 (15)2.7.3 调⾼流⽤硫酸量 (15)2.7.4 洗脱液⽤99%液氨数量 (15)2.7.5 ⾼流量 (15)2.7.6 排出废液量 (15)2.7.7 配洗脱液⽤⽔量 (15)2.7.8 物料衡算汇总 (15)2.8 中和脱⾊⼯段物料衡算 (16)2.8.1 ⾕氨酸数量 (16)2.8.2 离⼦膜碱⽤量 (16)2.8.3 粉末活性炭⽤量 (16)2.8.4 中和脱⾊液数量 (16)2.8.5 废碳渣数量 (16)2.8.6 ⽤⽔量 (17)2.8.7 物料衡算汇总 (17)2.9 精制（结晶）⼯段物料衡算 (17)2.9.1 中和脱⾊液数量 (17)2.9.2 产MSG量 (17)2.9.3 产母液量 (17)2.9.4 蒸发结晶过程加⽔ (17)2.9.5 MSG分离调⽔洗⽔量 (17)2.9.6 结晶过程蒸发⽔分 (18)2.9.7 物料衡算汇总 (18)第三章全⼚热量衡算 (19)3.1 精制（结晶）⼯段热量衡算 (19)3.1.1 热平衡与计算加热蒸汽量 (19)3.1.2 ⼆次蒸汽冷凝所消耗循环冷却⽔量 (20)第四章设备选型 (21)4.1.液碱⾼位罐 (21)4.2.中和罐 (21)4.3.板框压滤机 (22)4.4.滤液储罐 (22)4.5.颗粒碳柱 (22)4.6.结晶罐 (23)4.7.其他辅助部件 (23)4.8. 板式换热器 (24)4.9，贮晶槽 (25)4.10.离⼼机 (25)4.11.⼲燥机 (25)4.12.粉碎机 (26)4.13.筛分机 (26)4.14.混合机 (26)4.15.泵的选择 (26)4.15.1泵1 (26)4.15.2泵2 (27)4.15.3泵3 (28)4.16.管⼦的选择 (29)第五章中和精制设备⼀览表 (31)第六章参考⽂献 (32)第七章致谢 (33)引⾔味精（Monosodium），⼜叫⼜名“味之素”，学名“⾕氨酸钠”。
年产5000吨乳酸工厂提取车间设计[技巧]
![年产5000吨乳酸工厂提取车间设计[技巧]](https://img.taocdn.com/s3/m/0f55ab4676232f60ddccda38376baf1ffc4fe302.png)
年产5000吨乳酸工厂车间设计乳酸是世界上应用广泛的三大有机酸之一，目前生产乳酸主要采取的方法有传统发酵工艺以及固定化微生物法、电渗析连续发酵法、萃取发酵法、膜法发酵法、吸附发酵法、同时糖化发酵法等新工艺，在工业生产中多采用微生物发酵法生产L-乳酸。
乳酸的提取精制是乳酸生产中非常重要的步骤，工业生产中常用的乳酸提取工艺主要有：钙盐法、锌盐法、离子交换法、溶剂萃取法和电渗析法等。
本设计采用德式乳杆菌为菌种，以大米为主要原料，麸皮为辅助原料经糖化发酵并行式来生产乳酸。
在发酵时加入CaCO3作为乳酸中和剂和发酵液稳定剂，得到的发酵液经预处理→浓缩→冷却结晶→洗晶→离心分离→乳酸钙结晶→溶晶→酸解→过滤→脱色等一系列步骤得到粗乳酸；粗乳酸先经浓缩再经离子交换法（先通过732阳离子交换柱再通过331阴离子交换柱）得到纯乳酸。
根据上述工艺流程，在进行乳酸工厂提取车间设计时，根据工厂的实际生产工艺和产能采取最优的提取工艺，通过对乳酸生产平衡、设备平衡和能量平衡等的计算，选取相应的生产设备，合理布局设计，使生产操作可靠性、方便性达到生产要求，降低成本，最终使生产效益最大化，并设计出合理的工艺流程图、设备结构和布置图以及全厂平面布置图。
关键词：发酵工艺；乳酸提取车间；工厂设计目录1 绪论 (1)1.1 乳酸的概况 (1)1.1.1 乳酸的理化性质 (1)1.1.2 乳酸的工业生产 (2)1.1.3 乳酸的用途及功能 (2)1.1.4 乳酸的质量检验与储存 (3)1.2 乳酸的发酵方法 (3)2 生产工艺 (5)2.1 发酵工艺 (6)2.1.1 发酵工艺流程及特点 (7)2.1.3 发酵工艺操作要点及注意事项 (8)2.2 提取精制工艺 (9)2.2.1 提取工艺流程及特点 (9)2.2.2 提取工艺条件 (9)2.2.3 提取注意事项以及工艺操作要点 (10)3 工艺计算及设备选型 (12)3.1 发酵工段 (13)3.1.1 物料平衡计算 (13)3.1.2 设备计算及选型 (13)3.2 提取工段 (14)3.2.1 生产平衡计算 (14)3.2.2 设备平衡计算及选型 (15)4 车间布置设计 (17)4.1 设计依据 (17)4.2 车间布置（厂房平面布置） (18)4.2.1 车间布置设计原则 (18)4.2.2 车间平面布置 (18)4.2.3 车间立面布置 (18)4.2.4 设备布置 (18)结论...............................................................................错误！未定义书签。
年产1万吨谷氨酸钠发酵工厂设计毕业设计
摘要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1万吨谷氨酸钠的生产车间设计，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。
本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和主要设备的有关知识。
设计内容为，了解味精生产中的原料处理、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。
关键词：关键词1：谷氨酸钠；关键词2：发酵；关键词3：工艺流程ABSTRACTCourse is designed to education of undergraduate course of common colleges and universities in a very important link, is also a combination of theoretical knowledge and practical application of important link.This design for the annual output of 10000 tons of mono-sodium glutamate production workshop design, through the double enzymatic sugar in glutamate fermentation and a second-class mono-sodium glutamate isoelectric point extraction process production.In this paper, a brief introduction of the process and main equipment for the production ofmono-sodium glutamate fermentation, in order to help understand the concerned knowledge of aeration fermentation process and main equipment.Design content for, understand mono-sodium glutamate in the production of raw materials processing, fermentation, extraction part of manufacturing processes and production methods, according to the actual situation to choose suitable fermentation section in the production process, and the process of raw material to carry on the material balance, heat balance and the selection of equipment.Key words: MSG; FERMENTATION; TECHNOLOGICAL PROCESS1 谷氨酸发酵的工艺流程1.1工艺流程1.1.1 谷氨酸发酵原理1.1.2 谷氨酸发酵工艺流程1.2 原料的选择[2]我国味精生产均以淀粉为原料，成本相对比较高，如全部改用玉米代替大米作原料，每吨味精成本由比国际同行业先进水平高1000元降到比国际同行业先进水平低2000元水平，同时可以大大减少生产所形成的有机废水、废渣，实现清洁生产。
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1 前言谷氨酸，是一种酸性氨基酸。
分子内含两个羧基，化学名称为α-氨基戊二酸。
谷氨酸是里索逊1856年发现的，为无色晶体，有鲜味，微溶于水，而溶于盐酸溶液，等电点3.22。
大量存在于谷类蛋白质中，动物脑中含量也较多。
谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位，参与动物、植物和微生物中的许多重要化学反应。
医学上谷氨酸主要用于治疗肝性昏迷，还用于改善儿童智力发育。
食品工业上，味精是常用的食品增鲜剂，其主要成分是谷氨酸钠盐。
过去生产味精主要用小麦面筋（谷蛋白）水解法进行，现改用微生物发酵法来进行大规模生产。
谷氨酸(2—氨基戊二酸)有左旋体、右旋体和外消旋体。
左旋体，即L-谷氨酸。
L-谷氨酸是一种鳞片状或粉末状晶体，呈微酸性，无毒。
微溶于冷水，易溶于热水，几乎不溶于乙醚、丙酮及冷醋酸中，也不溶于乙醇和甲醇。
在200℃时升华，247℃－249℃分解，密度 1.538g/cm3，旋光度+37－+38.9(25℃)。
L-谷氨酸的用途广泛，它本身作为药品，能治疗肝昏迷症，也可用来生产味精、食品添加剂、香料和用于生物化学的研究。
谷氨酸的解离常数：pK'1(COOH)为2.19，pK'2(N+H3)为4.25（γ-COOH），pK'3为9.67（NH3+）任何食品的食用都要适量，味精也一样，并非多多益善，过量的食用，自然于健康无益。
1987年2月16日至25日，在荷兰海牙的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19次会议上，根据对味精各种毒理性实验的综合评价结果作出了结论，即味精作为风味增强剂，食用是安全的，宣布取消对味精的食用限量，确认了味精是一种安全可靠的食品添加剂。
就营养价值而言，味精是谷氨酸的单钠盐，谷氨酸是构成蛋白质的氨基酸之一，是人体和动物的重要营养物质，具有特殊的生理作用。
1975年美国营养和食品工艺学词典记载，在空腹时食用味精25毫克/公斤体重，25-35分钟后就发生头痛、出汗、恶心、体软、口渴、面颊潮红、腹部疼痛等症状，但这些症状一般在数小时之内就会消失，所以在空腹时不要吃味精。
谷氨酸及谷氨酸钠的分解物质中含有很强的变异原物质，如果将植物油与味精混在一起，加热约20分钟，变异原物质会进一步增加。
因此在烹调时味精不宜在高温的炒菜过程中添加，而应在烹调终了时加入作调味用。
谷氨酸的生物合成途径大致是：葡萄糖经糖酵解(EMP途径)和己糖磷酸支路(HMP途径)生成丙酮酸，再氧化成乙酰辅酶A(乙酰COA)，然后进入三羧酸循环，生成α-酮戊+存在的条件下，生成谷氨酸。
当生物二酸。
α-酮戊二酸在谷氨酸脱氢酶的催化及有NH4素缺乏时，菌种生长十分缓慢；当生物素过量时，则转为乳酸发酵。
因此，一般将生物素控制在亚适量条件下，才能得到高产量的谷氨酸。
我国谷氨酸工业发展迅猛,产销两旺, 2007年味精总产量已达191万t，占世界总产量的70%以上,在国际微生物发酵产业中已占有一定竞争优势。
我国味谷氨酸生产已经有80多年的生产历史，1923 年从我国面筋水解法生产谷氨酸到1958 年利用淀粉糖发酵法生产谷氨酸研究开始，我国利用发酵法生产谷氨酸，已经走过了50 年的历程，使发酵产酸发生了很大变化，谷氨酸发酵生产技术也在不断变革，80 年代以前，我国大部分谷氨酸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，70 年代开始新疆石河子味精厂首先利用甜菜甜蜜，采用高生物素、大种量、高通风的发酵技术进行发酵生产，使发酵产酸达到8.5％左右，糖酸转化率在60%~65％，90 年代后期，我国部分谷氨酸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，加上我国大专院校、科研机构对淀粉制糖工艺、发酵菌种以及工艺控制方法及装备水平进行大量研究和改进，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%，逐步缩小了与国际的差距。
我国的谷氨酸发酵虽然在产量、质量等方面有了较大的提高，但与国外先进水平相比还存在一定差距。
主要表现在：设备陈旧，规模小，自控水平、转化率和提取率低，易受噬菌体污染，废水污染问题尚未完全解决等。
尽管我国谷氨酸发酵工艺技术指标水平进步很快，但与国际先进水平仍有较大差距，国外优势主要表现在以下几个方面：（1）原料：粗原料糖蜜、少数淀粉，具有成本优势。
（2）生产方式：提取、精制生产单元连续生产方式，效率高、劳动强度低。
（3）装备水平：自动化程度高，广泛采用计算机，机器装备先进，运行稳定，生产环境好。
（4）生产率：设备产能高，生产能力比我们高50%，人员劳动生产率高，相同规模但人员仅是我们的1/10。
（5）生产技术水平较高：发酵产酸14%～16%，转化率62%～67%。
（6）生产工艺方法：谷氨酸发酵：高生物素水平、添加青霉素或采用温度敏感型菌株，低糖连续流加方式，发酵强度高，谷氨酸热量高，利于精制收率提高及产品质量的提高，并且利于环保治理。
本设计是河北科技大学理工学院生物工程专业的毕业设计，是对大学四年学习的总结，是在校期间最后一次大型作业，是教学的基本环节之一，对于学生生涯具有举足轻重的作用。
通过毕业设计，使我对所学理论知识融会贯通，使专业知识系统化，培养学生独立解决问题的能力，使我进一步锻炼查阅文献、收集资料、设计计算、工程制图、统筹安排等综合能力，为我走上工作岗位奠定了基础。
在设计前期通过查阅大量资料，首先完成相关专业的外文翻译，并且初步确定设计方案。
在崔建东老师的带领下我们在味精厂进行了实习，进一步加深了我们对谷氨酸生产工艺的认识，并获得了大量可参照数据。
本设计是根据多方面情况的考虑及研究，创造性的结合个人所学的理论知识设计而成，做到了理论与实践相结合。
2 设计总论2.1 设计目的通过本设计，学习并掌握独立检索文献的方法、发酵工厂设计中衡算及设备选型的计算方法；具备独立制定设计工艺方案的能力以及工程制图能力，并由此形成初步的发酵工厂设计能力；能够运用本专业知识独立解决一般的发酵工程技术问题；提高综合素质，培养创新能力和实践能力。
2.2 设计任务以玉米为原料年产七万吨谷氨酸工厂设计，生产天数为320天，连续生产。
2.3 设计要求2.3.1 衡算进行全厂物料衡算、热量衡算、水衡算和设备选型的计算，其中对重点车间重点设备的选型计算要详细。
2.3.2 绘图根据设备选型的情况绘制图纸。
要求采用计算机绘图，图纸大小为一号，共五张，其中工艺流程图二张（发酵车间工艺流程图、提取车间工艺流程图）、平面布置图二张（全厂平面布置图、发酵车间平面布置图），发酵罐剖面图一张。
图纸尺寸标注应符合国家标准。
2.3.3 说明书的编写编写设计说明书，其中应包括厂址选择、工艺选择、物料衡算、热量衡算、水衡算、设备计算选型、设备列表、三废处理等内容。
3 厂址选择厂址选择是建设前期必须作的一项政策性很强的综合性工作。
它关系到工厂投产后的生存和发展。
因此新建味精厂必须认真做好厂址选择工作。
3.1 厂址选择的原则1）符合国家的方针政策。
建厂靠近原料地或交通方便的地方，厂址选择既要努力提高经济技术效果，又要符合工农业合理布局的要求。
所选厂址要满足生产需要，但尽量不占良田，节约用地，又留有发展余地；2）要有充足水源，水质应符合《生活饮用水卫生标准》和谷氨酸生产的需要；3）要有可靠的供电保证。
谷氨酸工厂用电量大，在供电距离、容量和保安电方面需要得到供电部门的保证，尽可能靠近电厂或电线输送网；4）所选厂址周围应有良好的卫生环境。
根据谷氨酸厂的生产特点，厂址选择在空气质量要好，大气含尘量低的地区，同时尽可能选在地方主导风向的上侧，不受其他单位的烟尘和污染源影响，以满足发酵谷氨酸生产的需要；5）要有合理的“三废”处理设施；6）施工简单，需要有闲置的空地；7)除生产协作外，一般应考虑以下协作项目：修理、动力、给排水、运输、施工、消防、公用仓库、公共福利、场地工程设施、废料的堆存和处理设施；8)注意专业化协作，靠近动力供应中心。
3.2 厂址的确定石家庄位于石黄高速公路和石太高速公路交叉处，而且是铁路枢纽，原料运输方便；石家庄是河北省的省会，正在处于发展阶段，有广阔的销售市场；石家庄有充足的地下水资源，也有充足的电力供应。
周边可提供大量玉米，原材料丰富。
综合上述因素，厂址选定于石家庄市新乐县开发区。
4 工艺论证4.1 生产规模年产七万吨谷氨酸工厂4.2 产品规格99%谷氨酸质量符合GB8967-88；80%谷氨酸质量符合QB1500-924.3 生产方法以玉米淀粉为原料、北京棒杆菌为生产菌种生产谷氨酸，分为以下三个车间：4.3.1 制糖车间：是双酶法制糖工艺4.3.2 发酵车间：亚适量生物素流加糖发酵工艺4.3.3 提取车间：等电点提取工艺4.4 工作组成4.4.1 糖化车间A．液化B．糖化C．过滤4.4.2 发酵车间A．种子B．连消C．发酵D．空气净化4.4.3 提取车间A．等电提取B．离心分离4.4.4 辅助车间修理车间、泵房、化验室、净化系统、动力车间、水源4.4.5 包装形式现采用塑料袋装，塑料袋的材料有BOPP复膜聚乙烯、聚乙烯符合GB4456-84规定。
现选用机械包装，包装规格：10g，20g，50g，100g，250g，500g，1kg，10kg，25kg，允许偏差符合GB8967-88和QB1500-92规定。
4.5 工作制度全年生产320天，2～3班作业，连续生产4.6 全厂各工段工艺流程1) 糖化流程调浆→配料→喷射液化→保温维持→层流液化→灭酶→糖化罐→糖化→灭酶→过滤→糖储罐→发酵车间2) 发酵流程生产用菌种：北京棒状杆菌图1 发酵流程4.7 工艺参数玉米淀粉含淀粉86%,淀粉糖转化率97%，糖酸转化率60%，产酸率12%，提取收率94%。
发酵周期48h，发酵时间38h，初糖14%，流加糖30%，总糖18%，接种量10%，生物素含在糖蜜中。
4.8 原料规格工业H2SO4≥98%液氨≥99%盐酸≥31%烧碱固体≥98%，液体≥30%硫化碱≥63.5%，使用时15～20Bé尿素含氮量≥46%，水中溶解度1g/ml，10%溶液PH7.2 氨水20～25%Na2HPO4·H2O ≥96%，工业H3PO4≥85%MgSO4·7H2O ≥98%，精制盐≥99%BAPE 比重 1.01～1.025,分子量3000～4000,微黄色油状液体,浊点12～14℃VB199%粒度10×24目，28×42目，40×60目强度≥90%pH 5.0～7.0α-淀粉酶高温活力2000μ/g，用量12μ/g干淀粉中温活力4000μ/g，用量1.25μ/g干淀粉糖化酶活力105μ/g，用量80～100μ/g，取90μ/g干淀粉4.9 各工段工艺提取工艺论证由糖质原料转化为谷氨酸的发酵过程，是个复杂的生物化学反应过程。