毕业论文设计--味精工厂发酵车间设计.doc

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1、味精工厂发酵车间设计目录前言3第一章全厂工艺论证71.1味精生产工艺71.1.1味精生产工艺概述71.1.2味精生产全厂工艺流程图81.2原料预处理91.3淀粉水解糖制备91.4淀粉的液化91.5淀粉的糖化101.6种子扩大培养101.7谷氨酸的发酵111.8谷氨酸的提取121.9谷氨酸制取味精12第二章物料衡算及热量衡算132.1味精工厂发酵车间的物料衡算142.1.1工艺技术指标及基础数据142.1.2谷氨酸发酵车间的物料衡算152.1.38000t/a味精厂发酵车间的物料衡算结果162.1.4谷氨酸提取车间的物料衡算162.1.58000t/a味精厂提取车

2、间物料衡算表172.2谷氨酸提取车间热量衡算182.2.1提取车间热量衡算的意义和具体计算182.2.2提取车间热量衡算表19第三章设备的设计与选型203.1发酵罐203.1.1发酵罐的选型203.1.2生产能力、数量和容积的确定203.1.3主要尺寸的计算213.1.4冷却面积的计算213.1.5搅拌器计算223.1.6搅拌轴功率的计算233.1.7设备结构的工艺计算243.1.8设备材料的选择263.1.9发酵罐壁厚的计算263.1.10接管设计273.1.11支座选择283.2种子罐283.2.1二级种子罐容积和数量的确定283.2.2一级种子罐343.3

3、空气分过滤器34383.3.1二级种子罐分过滤器353.3.2一级种子罐分过滤器353.3.3发酵罐分过滤器363.4味精厂发酵车间设备一览表37参考文献37致谢3838前言1.味精的主要性质味精是L-谷氨酸一钠，带有一个分子的结晶水。从发酵液中提取得到的谷氨酸仅仅是味精生产中的半成品。谷氨酸盐与适量的碱进行中和反应，生成谷氨酸一钠，其溶液经过脱色、除铁、除去部分杂质，最后通过减压浓缩、结晶及分离，得到较纯的谷氨酸一钠的晶体，不仅酸味消失，而且有很强的鲜味（阈植为0.3%）。谷氨酸一钠的商品名就是味精或味素。1.1味精的物理性质a.性状：味精是无色至白色的柱状结

4、晶或白色的结晶性粉末。b.分子式：C5H8NO4Na·H2O相对分子质量：187.13c.结晶系：斜方晶系柱状八面体d.密度：粒子相对密度1.635，视相对密度0.80～0.83e.比旋光度：[a]20D=+24.8°～+25.3°f.溶解度：味精易溶于水，不溶于乙醚、丙酮等有机溶剂，难溶于纯酒精。表1谷氨酸钠在水中的溶解度温度/℃谷氨酸钠/（g/100mlH2O）温度/℃谷氨酸钠/（g/100mlH2O）062.731066.842070.473075.714082.085089.756099.070110.3080124.11表2谷氨酸钠在酒精中的溶解度酒精

5、含量（体积分数）谷氨酸一钠量/（%）/（g/100mL酒精）酒精含量（体积分数）谷氨酸一钠量/（%）/（g/100mL酒精）3899.950.072097.950.105287.320.220473.122.201964.913.410256.086.9270g.PH：7.0h.全氮：7.48%i.熔点：195℃（在125℃以上易失去结晶水）j.热稳定性：常温～100℃脱湿；100～120℃稳定；120～130℃失去结晶水；130～170℃稳定；170～250℃分子内脱水；240～280℃热分解；280℃炭化。1.2味精的化学性质　味精的化学名称：谷氨酸钠（C5

6、H8NO4Na），又叫麸氨酸钠。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。IUPAC英文名sodium(2S)-2-amino-5-hydroxy-5-oxo-pentanoate　　CAS号142-47-2　　PubChem85314　　SMILESC(CC(=O)O)C(C(=O)O-)N.[Na+]　　化学式C5H8O4NNa·H2O　　摩尔质量187.13gmol-1　　外观白色结晶粉末　　熔点225℃在水中的溶解度:易溶于水a.与酸、碱反应与盐酸作用生成谷氨盐酸盐：C5H8NO4Na+HClC5H9

7、O4N+NaCl+HClC5H9O4N·HCl与碱作用生成谷氨酸二钠盐：C5H8O4NNa+NaOHC5H7O4NNa2+H2Ob.味精等电点:pI=6.96　　主要成分：谷氨酸钠是一种氨基酸谷氨酸的钠盐。是一种无嗅无色晶体，在232℃时解体熔化。谷氨酸钠的水溶性很好，在100毫升水中可以溶解74克谷氨酸钠。38味精于1909年被日本味之素（味の素）公司所发现并申请专利。纯的味精外观为一种白色晶体状粉末。当味精溶于水（或唾液）时，它会迅速电离为自由的钠离子和谷氨酸盐离子（谷氨酸盐离子是谷氨酸的阴离子，谷氨酸则是一种天然氨基酸）。要注意的是如果在100℃以上的高温

8、中使用味精，经科学家证明