年产一万吨谷氨酸发酵车间工艺设计
谷氨酸生产工艺流程
谷氨酸生产工艺流程一、前期准备工作1. 确定生产规模和产品质量要求；2. 筛选原料供应商，确保原料的质量和稳定性；3. 筛选合适的微生物菌种，进行培养和筛选。
二、谷氨酸发酵过程1. 发酵罐的选择：根据生产规模确定发酵罐的大小，通常采用不锈钢或玻璃钢材质；2. 发酵基质制备：将筛选好的原料按照一定比例混合，加入适量水进行搅拌均匀；3. 调节基质pH值：将基质加热至70℃，并加入碱性物质（如氢氧化钠）或酸性物质（如硫酸）进行调节，使pH值控制在6-7之间；4. 加入微生物菌种：将培养好的微生物菌种加入到发酵罐中，并进行搅拌均匀；5. 发酵过程控制：控制温度、搅拌速度、通气量等参数，以保证微生物菌种正常生长和代谢活动；6. 监测谷氨酸产量：通过取样分析，监测谷氨酸的产量和质量；7. 终止发酵过程：当谷氨酸产量达到预定值或微生物菌种生长停止时，终止发酵过程。
三、分离提纯过程1. 发酵液初步处理：将发酵液进行初步处理，去除杂质和微生物菌体；2. 降解蛋白质：采用酶解剂（如蛋白酶）对发酵液进行降解蛋白质，使谷氨酸与其他成分分离；3. pH值调节：通过控制pH值，使谷氨酸在溶液中处于稳定状态；4. 谷氨酸萃取：采用离子交换树脂或有机溶剂等方法对谷氨酸进行萃取和分离；5. 谷氨酸精制：通过再结晶、洗涤等工艺对萃取得到的谷氨酸进行精制。
四、包装储存1. 调整产品质量指标：根据市场需求和用户反馈意见，调整产品的颜色、味道、纯度等指标；2. 包装：选择合适的包装材料和方式，对谷氨酸进行包装；3. 储存：将包装好的谷氨酸存放在干燥、阴凉、通风的仓库中，避免阳光直射和潮湿环境。
五、质量控制1. 原料质量控制：对原料进行严格筛选和检验，确保原料的质量和稳定性；2. 发酵过程控制：通过监测发酵过程中的温度、pH值、搅拌速度等参数，保证微生物菌种正常生长和代谢活动；3. 谷氨酸产量监测：通过取样分析，监测谷氨酸的产量和质量；4. 分离提纯过程控制：通过控制pH值、温度等参数，保证谷氨酸在分离和提纯过程中处于稳定状态；5. 产品质量检验：对成品进行严格检验，确保产品符合国家相关标准及用户要求。
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 。
谷氨酸发酵生产工艺
目录1.谷氨酸发酵生产工艺简介1.1工艺流程1.2工艺参数1.3工艺要求2串级控制系统特点与分析2.1串级系统特点2.2串级控制结构框图及分析3控制方案3.1总体方案3.2系统放图3.3待检测点的控制系统流程图4仪表的选型4.1热交换器4.2仪表清单5控制算法选择5.1控制规律5.2调节器正反作用的选择6总结7参考文献附图串级控制系统-----两只调节器串联起来工作，其中一个调节器的输出作为另一个调节器的给定值的系统。
例：加热炉出口温度与炉膛温度串级控制系统1. 基本概念即组成结构串级控制系统采用两套检测变送器和两个调节器，前一个调节器的输出作为后一个调节器的设定，后一个调节器的输出送往调节阀。
前一个调节器称为主调节器，它所检测和控制的变量称主变量（主被控参数），即工艺控制指标；后一个调节器称为副调节器，它所检测和控制的变量称副变量（副被控参数），是为了稳定主变量而引入的辅助变量。
整个系统包括两个控制回路，主回路和副回路。
副回路由副变量检测变送、副调节器、调节阀和副过程构成；主回路由主变量检测变送、主调节器、副调节器、调节阀、副过程和主过程构成。
在该反应中，主要控制的指标是釜温。
但由于测量元件的测量滞后，以及由于测量套管插入其内，在套管的外表面有反应发生，很容易造成釜温的假象。
因此在升温-恒温控制的过程中需要热水和冷水的交换切换，以便使谷氨酸发酵充分反应，提高产品质量。
主、副变量，主、副控制器（调节器），主、副对象，主、副检测变送器，主、副回路。
作用在主、副对象上的干扰分别为一、二次干扰系统特点及分析* 改善了过程的动态特性，提高了系统控制质量。
* 能迅速克服进入副回路的二次扰动。
* 提高了系统的工作频率。
* 对负荷变化的适应性较强串级控制系统的特点：1、 能迅速地克服进入副回路的扰动2、 改善主控制器的被控对象特征3、 有利于克服副回路内执行机构等的非线性执行阀流量对象流量检测变送器）（S E 1）（S R 2）（S R 1）（S E 2温度调节器流量调节器温度对象--温度检测变送器流量原料出口温度）（S D 2）（S D 1输出对于输入的传递函数：)(1s W c )(2s W c )(s W V )(02s W )(01s W )(2s W m )(1s W m )(1s F )(2s F )(2s Y )(2s E )(1s E )(2s X )(2s Z +++++--[])()()()()()()()()()(1)()()()()(2022101022101022111s W s W s W s W s W s W s W s W s W s W s W s W s W s W s W S X S Y m V c m V c c V c c ---=）（）（。
谷氨酸发酵设计任务书
长江大学课程设计任务书学院（系）生命科学学院专业生物工程班级学生姓名指导教师/职称夏帆/高级工程师1.设计题目：年产***万吨谷氨酸发酵车间设计2.设计起止时间：2010年11月18日～2010年12月20日3．设计所需资料及原始数据（指导教师选定部分）①《发酵工厂工艺设计概论》②厂址自然资源条件③谷氨酸生产工艺④谷氨酸生产主要技术经济指标4．设计应完成的主要内容（1）工艺流程的选择、设计及论证。
（2）物料、热量衡算。
（3）车间的设备选型和设备计算（4）工厂总平面图绘制、车间平面布置图绘制5．设计的目标及具体要求目标：设计年产***万吨谷氨酸发酵车间、工艺先进、节能降耗具体要求：本设计在确定工艺流程和选择设备时，在工艺上力求其合理性和先进性，在设备上尽量选用先进的生产设备，做到技术上先进，生产过程机械化、自动化，减轻繁重的体力劳动，提高劳动生产率。
尽量采用已成熟的生产技术和设备，使建厂后即能顺利投产，并能达到设计能力。
经济上合理，因地制宜，管理方便，合理降低能耗，保护环境。
6、完成设计所需的条件及上机时数要求①工具书《发酵工厂工艺设计概论》；《化工原理》；《AutoCAD2002应用程序》；《白酒工业手册》；《酿酒工艺与设备选用手册》。
②资料来源图书馆，中国期刊网（CNKI），Springer外文期刊网，指导老师提供③设计基础（1）认真学习了《发酵工厂工艺设计概论》，并了解工厂车间设计的基本步骤和方法。
（2）仔细研究了所查阅的资料并进行整理分类。
（3）指导老师提供一些基础资料。
任务书批准日期年月日教研室(系)主任(签字)任务书下达日期年月日指导教师(签字)完成任务日期年月日学生（签名）。
谷氨酸生产工艺流程
谷氨酸生产工艺流程
谷氨酸是一种重要的氨基酸，广泛应用于食品、饲料、医药和化工等领域。
下面将介绍一种常见的谷氨酸生产工艺流程。
首先是原料准备。
谷氨酸的生产主要依靠微生物发酵，常用的菌株有谷氨酸棒状杆菌、曲霉等。
菌种的培养需要合适的培养基，常用的培养基成分包括碳源、氮源、无机盐和微量元素等。
其中，常用的碳源有糖类、淀粉类和脂肪类，常用的氮源有尿素、氨基酸和蛋白质等。
其次是发酵过程。
将培养基加热灭菌后，转入发酵罐中，控制好温度、pH值和搅拌速度等条件，接种适量的菌种，并进行
培养。
在发酵过程中，菌株利用培养基中的碳源和氮源进行生长和代谢，并分泌出谷氨酸。
通常发酵时间为30-48小时。
然后是分离提取。
发酵结束后，需要将发酵液中的谷氨酸进行分离提取。
一般采用酸碱法进行提取，即先用酸调整发酵液的pH值使其酸化，然后用碱调整pH值使其碱化，谷氨酸因为
在酸性条件下溶解度较大，在碱性条件下溶解度变小，从而通过溶液的酸碱调节将谷氨酸分离出来。
最后是纯化和结晶。
将提取的谷氨酸溶液进行纯化和结晶工艺，以提高产品的纯度和晶体形态。
常用的纯化方法有酸沉淀、蒸发结晶和逆流结晶等。
纯化后的谷氨酸产品可以用于进一步加工和应用。
以上就是一种常见的谷氨酸生产工艺流程。
当然，不同厂家和
规模的生产工艺可能略有不同，但总体来说，这是一种经济有效的谷氨酸生产方法。
随着生物工程技术的发展，谷氨酸的生产工艺也在不断改进和创新，以提高生产效率和产品质量。
谷氨酸发酵的工艺流程
谷氨酸发酵的工艺流程
《谷氨酸发酵的工艺流程》
谷氨酸是一种重要的氨基酸，广泛应用于食品、医药和化工等领域。
发酵工艺是生产谷氨酸的主要方法之一，下面将介绍谷氨酸发酵的工艺流程。
1. 选择菌株：选择适合发酵生产的菌株是谷氨酸发酵工艺的第一步。
通常采用属于放线菌属或棒状杆菌属的菌株进行发酵。
这些菌株具有较高的谷氨酸产量和较好的耐受性。
2. 发酵培养基的配制：发酵培养基是支撑谷氨酸发酵的重要基础。
一般包括碳源、氮源、无机盐、生长因子等组成成分。
常用的碳源包括葡萄糖、麦芽糖等，氮源包括氨基酸、尿素等。
3. 发酵条件控制：发酵过程中的温度、pH值、氧气供应等条件都会影响谷氨酸的产量。
通常采用恒温发酵，温度一般控制在28-32摄氏度。
同时控制好培养基的pH值，通常在6.5-7.5之间。
氧气供应也是非常重要的，通过控制搅拌速度和通气量来保证充足的氧气供应。
4. 发酵过程监测：在发酵过程中需要对微生物生长、培养基中各种成分的消耗和产物的生成进行持续监测。
通过检测微生物生长曲线和培养基中各成分的浓度变化来掌握发酵情况，及时调整发酵条件以提高产量。
5. 发酵产物的提取与精制：发酵结束后，需要对发酵产物进行
提取和精制。
通常采用离心、过滤等方法将微生物分离，然后通过酸碱调节、浓缩、结晶等工艺步骤来得到纯净的谷氨酸产物。
通过以上工艺流程，谷氨酸发酵生产可以实现高效、稳定的产量，并且能够得到高纯度的产物，满足市场需求。
年产一万吨算入发酵工厂设计
年产一万吨算入发酵工厂设计Revised as of 23 November 2020引言民以食为天，食以乳为先。
牛乳自古以来即被人类饮用，牛乳的组成最为接近人乳，含有人体所需要的全部营养成分，营养最为均衡，在人们的膳食结构中具有其他食品无法替代的地位和作用。
由鲜牛乳发酵成的酸乳由于其丰富的营养、特殊的风味、爽滑的质构和良好的生理功能，备受人们青睐。
联合国粮农组织（FAO）、世界卫生组织（WHO）与国际乳品联合会（IDF）于1977年对酸乳作出如下定义：酸乳，即在添加（或不添加）乳粉（或脱脂乳粉）的乳（杀菌乳或浓缩乳）中，由保加利亚乳杆菌和嗜热乳酸链球菌[1]进行乳酸发酵制成的凝乳状产品，成品中必须含有大量的、相应的活性微生物。
通常根据酸乳成品的组织状态来进行分类，具体可分为凝固型酸乳（发酵过程在包装容器中进行，从而使成品因发酵而保留其均匀一致的凝乳状态）、搅拌型酸乳（成品先发酵后灌装而得，发酵后的凝乳已在灌装前和灌装过程中搅碎而成黏稠且均匀的半流动状态）和饮用型酸乳（类似搅拌型酸奶，但包装前凝块被分散成液体）。
饮用酸乳制品对身体有很多益处，乳中许多成分具有很高的营养价值，而且微生物菌群产生的许多代谢产物对人体也极为有益。
⑴营养作用：牛奶中乳糖经乳酸菌发酵，其中20%～30%被分解为葡萄糖和半乳糖。
前者进一步转化为乳酸或其他有机酸，这些有机酸有益于身体健康；后者被人吸收利用，可参与幼儿脑苷脂和神经物质的合成，并有利于提高乳脂肪的利用率。
牛奶中的蛋白质经发酵作用后，乳蛋白变成微细的凝乳粒，易于被人消化吸收。
⑵缓解乳糖不耐症：乳酸菌产生的乳糖酶能降解牛奶中的乳糖，因此乳糖不耐症患者饮用酸奶就不会出现饮用牛奶时发生的乳糖不耐症，如腹胀、腹痛、肠道痉挛、下泻等。
⑶整肠作用：人体肠道内存在有益菌群和有害菌群。
在人体正常情况下，前者占优势；当人患病时，有害菌群占优势。
饮用酸奶可以维持有益菌群的优势。
⑷抑菌作用：嗜热乳杆菌和双歧杆菌不受胃液和胆汁的影响，可以进入肠道，在肠道内存留较长时间。
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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生产10000吨谷氨酸（ 99%纯度） 151200.00 22673400.00
22787070 26184848.48 6064646.46
544545.45 121010.10 30242.42
311515.15 311515.15 62303.03
93454.54 151212.12
KCl(g/L) (g/L)
(mg/L)
含量 150
4 1.6 0.4 2
物料名称 尿素(g/L) 糖蜜(g/L) 泡敌(g/L)
(g/L) (mg/L)
含量 40 3 0.6 0.2 2
技术指标表
指标名称 产品质量 发酵罐接种量
糖酸转化率
谷氨酸提取率 生产周期
指标数 纯度99%
3%
50%
90% 48h
溶氧大小的控 制：通气和搅拌
前期通风量小， 主期通风量大，后 期通风量小。
通气量
还原糖 浓度
采用中糖发酵方法， 发酵前期耗糖慢，中后 期耗糖快。
计划项目 年产量(t/a) 年生产天数(d/a) 日产量(t/d)
生产计划
数量 10000
300 33.4
培养基配方
物料名称 水解糖(g/L) 消泡剂(g/L)
谷氨酸的应用
食品业
生活中常用的调味料味精的
主要成分就是谷氨酸钠。
日用化妆品
•
用于生发剂，能被头皮吸收，
预防脱发并使头发新生，并能扩
张血管，增强血液循环，有生发
防脱发功效。用于皮肤，对治疗
皱纹有疗效。
a-酮戊二酸 在谷氨酸脱氢 酶的催化及有 NH4+存在的 条件下生成谷 氨酸
谷氨酸生物合成途径
葡萄糖经EMP 途径或HMP途经 生成丙酮酸，再 氧化成乙酰辅酶A
谷氨酸生产工艺流程
北京棒状杆菌
菌种 斜面培养 一级种子 二级种子
灭菌 尿素
空气 空气压缩机 空气净化系统
过滤 发酵罐 连消灭菌 发酵液 谷氨酸提取
淀粉消泡剂 灭菌双源自法水解 过滤 中和培养基配料
双酶法水解：淀粉经α-淀粉酶 水解成糊精和低聚糖等较小分子的 液化液，液化液在葡萄糖淀粉酶的 作用下进一步转化成葡萄糖。
230 5000×10000
168 189.86
8 8.22
数量(只) 罐壁厚度()
搅拌叶转速度 (r/min)
冷水流量()
冷去管直径() 气管直径()
10 14
110 3.98×10-2
81 87
发酵车间主要设备
设备名称 发酵罐 二级种子罐 一级种子罐
数量（只） 10 4 4
规格
体积 230（） 6.3（） 20（L）
年产一万吨谷氨酸发酵车间工艺设计
主要内容
谷氨酸简介 生产工艺流程及工艺参数 物料衡算 设备选型
谷氨酸理化性质
等电点3.22,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℃至249℃分解，密度1.538，旋光度+37至+ 38.9(25℃)。
日投料量
504.00 75578.11 75956.90 87282.83 20215.50 1815.15
403.37 100.80 1038.38 1038.38 207.68 311.52 504.04
设备选型-发酵罐
生产中选用通风搅拌发酵罐进行发酵
容积() 尺寸()
溶剂体积() 电机功率() 冷却管组数 冷却管长度()
Thank you ~
年产一万吨谷氨酸发酵车间工艺设计
控制方法：冷却水冷却； 发酵前期为30-32℃； 发酵后期温度在34-37℃ 。
温度
接种量为3%
接种 量
控制方法：尿素流加法； 发酵前期以7.5左右为宜； 中后期维持在7.2左右。
pH 泡沫
菌体 浓度
采取化学消泡法 来控制发酵过程中产 生的泡沫量。
适应期：基本 不变；对数生长期： OD值直线增长；稳 定期：菌体数量达 到最大。衰亡期： 菌体出现自溶
指标名称 发酵初糖
淀粉糖化转化 率
麸酸谷氨酸含 量
倒罐率
指标数 150 98%
90%
1%
10000t/a谷氨酸发酵车间的物料衡算
物料名称
发酵液（） 发酵水解用糖（kg） 水解糖总量（kg）
淀粉原料（kg） 尿素（kg） 糖蜜（kg）
氯化钾（kg） 磷酸氢二钠（kg）
硫酸锰（g） 硫酸亚铁（g） 硫酸镁（kg）