年产1万吨味精工厂设计说明书

?.流加糖

流加糖一般在发酵10小时后补加，浓度为30%。

3.2.9灭菌与空气净化

一. 灭菌原理：加热使微生物本身蛋白质在高温下凝固变性。 （一）无菌室

?.接种前，先把接种瓶器、吸管等用75%酒精灭菌，打开紫外灯消毒20～30分钟。 ?.操作前必须先洗手，换上无菌衣帽和鞋子，带上口罩，用75%酒精擦手。 ?.操作不得随便讲话，行动要做到轻手轻脚。

?.接种要充分利用火焰灭菌，尽可能保持在焰口操作，动作迅速，时间不宜过长。 ?.进入无菌室前后，打开紫外灯消毒20～30分钟。

?.室内无菌空气检查，每周一次，方法采取在接种操作的同时，打开平板10分钟，经37℃无菌培养24小时，菌落不超过2个。 影响因素：

?.温度：开始温度33～34℃，不超过35小时，并超过ΔOD，12小时以保持一定的温度36～37℃为宜，28小时后提高到37～38℃。

?.PH值：发酵前期控制=7.0～7.1，8小时后提高到7.2～7.3，以保持一定的NH4+/GA比，放罐时=6.5～6.6利于提取。

?.通风量和OD值的控制：采用梯形控制通风，两头小，中间大。

?.定容控制：开始时定容45～50%，以便留出较大的流加糖空间，最后定容75%。 ?.CO2控制。

?.泡沫控制：加消泡剂进行控制，加入量与时间以产生泡沫量为依据。

?.糖耗控制：谷氨酸发酵过程中前期糖耗不宜过快，进入产酸期后，其它因素控制能跟得上，转化率达50%以上，可加快它的耗糖速率。 （二）发酵罐灭菌 （三）种子罐灭菌 二.空气除菌

?．加热灭菌 ?.介质过滤除菌 ?.静电除菌 现选择介质过滤除菌。

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3.2.10工业发酵染菌防治 一．染菌的危害

（一）种子培养期染菌：染菌后将造成发酵罐染菌。

（二）发酵前期染菌：与生产菌争夺营养成分和养分，严重干扰生产菌的生长繁殖和产

物生成。

（三）发酵中期污染菌：将严重干扰生产菌的代谢，影响产物的生成。 （四）发酵后期染菌：影响产量，产物提取和产品质量。 二. 防治 （一）原因

?．培养基灭菌不彻底 ?.菌种在移接过程中受污 ?．菌种在培养过程中或保藏过程中受污

?．无菌空气带菌 ?.培养基和设备灭菌不彻底 ?．设备渗漏引起染菌 ?.操作染菌 （二）解决方法：

?.种子培养期染菌：弃去，并对种子罐、管道进行检查和彻底灭菌。

?.发酵前期染菌：应迅速重新灭菌，补充必要的营养成分，重新接种进行发酵。 ?.发酵中期染菌：可加大通风量，加速产酸，降低PH值。 ?.发酵后期染菌：提前放罐。 3.2.11废液和尾气处理

?.废气：因生产中使用的工艺过程中产生的HCl,H2S,NH3,HCHO,H2SO4等气体通过使设备密闭，使用液体石蜡与空气隔离等措施防止其逸出，对于泄漏的少量废气通过机械排风和风筒高空排放。

?.废液：味精企业的废水分为低、中、高三种浓度，其中谷氨酸母液属高浓度有机废水，是味精厂主要污染源，冷却水是低浓度废水，其他为中浓度有机废水。

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3.3提取工艺

3.3.1 提取工艺选择 一.目的

谷氨酸是发酵的目的产物，但它溶解在发酵液中，可是在发酵液中有多种副产物，因此要向提取必须采取适宜工艺将谷氨酸提取出来。 二.提取方法论证

提取谷氨酸方法：等电法、离子交换法、盐酸法、渗透膜分离法、溶剂抽提法。 ?.等电法：将发酵液加硫酸调PH值到谷氨酸等电法，使谷氨酸沉淀析出，其收率可达50～80%，一般有常温等电法、低温等电法及浓缩等电法。其特点：工艺简单，操作方便，设备简单，环境污染不利于三废处理。

?.离子交换法：根据谷氨酸与发酵液中其它同性离子性质不同，树脂对这些离子吸附能力的差别，采用不同树脂进行选择西服，更用洗脱剂洗脱以达到浓缩目的。 ?.锌盐法：谷氨酸与锌离子作用生成难溶于水的沉淀，酸性条件下可溶解，PH=2.4时，谷氨酸溶解度最小，以晶体析出锌盐法有两条途径：一是在发酵液中直接投入锌盐，是生成谷氨酸新，在把谷氨酸锌用盐酸转化为谷氨酸，所谓一步锌盐法。二是通过等电提取后，以上清液加入锌。特点：工艺简单，操作方法提取收率稳定，但对环境不利。 ?.盐酸盐法：谷氨酸在浓冷盐酸中溶解度小，易生成晶体，可提纯，在加碱液中和至等电点，使谷氨酸析出。特点：此工艺收率高，但流程长而复杂，碱酸耗量大，要求劳动强度大。

?.渗透膜分离法：根据渗透膜对各种离子的选择性渗透性不同，将谷氨酸分离，如电渗析，要求渗析液清，耗电多，且渗透膜质量不稳。

Ⅵ.溶剂抽提方法：谷氨酸在有机溶剂中溶解度小，可在除菌的谷氨酸中加某种有机溶剂而提纯谷氨酸，但此法对有机溶剂选择及产品食用的安全性上在研究中。 三.提取方法选择

综上所述综合实际现在选用一次等电点，离子交换，全母液洗脱工艺。本工艺具有操作简单，设备要求不太高，提取收率高，对环境污染小等优点。所以选择此新工艺产生废水少，改变了对以往工艺中产生大量废水的特点。

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3.3.2 工艺流程技工艺控制 一.工艺流程叙述

发酵罐 贮罐 菌体分离 三废处理

清液

PH=5.0

PH=4.6

PH=3

沉降静置8小时

离心分离

温谷氨酸（α型） 二.工艺控制 ?.除菌体

采用碟片式离心机，处理量为每台15m3/h，4台一组，洗水量4m3/h，菌体分离浓度50%。

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