年產(chǎn)5萬噸谷氨酸發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)開題報(bào)告

《年產(chǎn)5萬噸谷氨酸發(fā)酵工廠設(shè)計(jì)開題報(bào)告》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)開題報(bào)告題目：年產(chǎn)5萬噸谷氨酸工廠發(fā)酵設(shè)計(jì)開題報(bào)告課題類型：工業(yè)設(shè)計(jì)學(xué)生姓名：劉少年學(xué)號：3100402209專業(yè)班級：生物工程102學(xué)院：生物與化學(xué)工程學(xué)院指導(dǎo)教師：李松開題時(shí)間：2014年3月2014年月日一、本課題的研究意義、研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢引言：谷氨酸為無色晶體或結(jié)晶性粉末，分為α、β兩種晶型，通常β型穩(wěn)定。分子式:COOCCH(NC2)CH2CH2COOH分子結(jié)構(gòu)如下所示:谷氨酸是生物機(jī)體內(nèi)氮代謝的基本氨基酸之一，在代謝上具有重要意義。L一谷氨酸是蛋白質(zhì)的主要構(gòu)成成分，

2、谷氨酸鹽在自然界普遍存在。多種食品以及人體內(nèi)都含有谷氨酸鹽，它既是蛋白質(zhì)或膚的結(jié)構(gòu)氨基酸之一又是游離氨基酸，L型氨基酸美味較濃。谷氨酸(2一氨基戊二酸)有左旋體、右旋體和外消旋體。左旋體，即L一谷氨酸，是一種鱗片狀或粉末狀晶體，呈微酸性，無毒。微溶于冷水，易溶于熱水，幾乎不溶于乙醚、丙酮及冷醋酸中，也不溶于乙醇和甲醇。在200℃時(shí)升華，247℃一249℃分解，密度為1.538沙襯，旋光度+37一+38.9(25℃)。谷氨酸的用途廣泛，它本身作為藥品，能治療肝昏迷癥，也可用來生產(chǎn)味精、食品添加劑、香料和

3、用于生物化學(xué)的研究[1]。1.1研究目的及意義谷氨酸發(fā)酵是通氣發(fā)酵，也是我國目前通氣發(fā)酵產(chǎn)業(yè)中，生產(chǎn)廠家最多，產(chǎn)品產(chǎn)量最大的產(chǎn)業(yè)。該生產(chǎn)工藝和設(shè)備具有很強(qiáng)的典型性，本論文對味精發(fā)酵生產(chǎn)工藝及主要設(shè)備作簡要介紹，以期有助于了解通氣發(fā)酵工藝及主要設(shè)備的有關(guān)知識。本設(shè)計(jì)是年產(chǎn)量為20000噸的味精廠，重點(diǎn)是產(chǎn)品的物料衡算，熱量衡算，同時(shí)工藝流程及設(shè)備選型等設(shè)計(jì)。本設(shè)計(jì)的重點(diǎn)車間為發(fā)酵工藝車間，重點(diǎn)設(shè)備為糖化，煮沸，發(fā)酵設(shè)備。該論文設(shè)計(jì)的目的是從生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，確保生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中使用較少的人力、物力、財(cái)力取得

4、較大的經(jīng)濟(jì)效益。此為本設(shè)計(jì)的指導(dǎo)思想，亦是本設(shè)計(jì)最主要的特點(diǎn)。同時(shí)本設(shè)計(jì)從節(jié)約用地出發(fā)，充分利用廠房設(shè)備來安排產(chǎn)品，對于那些類型不相同，生產(chǎn)設(shè)備，生產(chǎn)條件十分相同，甚至是用同一廠房，設(shè)備來生產(chǎn)不同產(chǎn)品。1.2谷氨酸用途1.食品行業(yè)應(yīng)用較多的是制成谷氨酸鈉。谷氨酸鈉俗稱味精，是重要的鮮味劑，對香味具有增強(qiáng)作用。谷氨酸鈉廣泛用于食品調(diào)味劑，既可單獨(dú)使用，又能與其它氨基酸等并用，用于食品內(nèi)，有增香作用。在食品中濃度為0.2%一0.5%，每人每天允許攝入量(ADI)為0一120微克/千克(以谷氨酸計(jì))。在食品

5、加工中一般用量為0.2一1.5克/公斤。谷氨酸作為風(fēng)味增強(qiáng)劑可用于增強(qiáng)飲料和食品的味道，不僅能增強(qiáng)食品風(fēng)味，對動物性食品有保鮮作用。2舊用化妝品谷氨酸為世界上氨基酸產(chǎn)量最大的品種，作為營養(yǎng)藥物可用于皮膚和毛發(fā)。用于生發(fā)劑，能被頭皮吸收，預(yù)防脫發(fā)并使頭發(fā)新生，對毛乳頭、毛母細(xì)胞有營養(yǎng)功能，并能擴(kuò)張血管，增強(qiáng)血液循環(huán)，有生發(fā)防脫發(fā)功效。用于皮膚，對治療皺紋有療效。谷氨酸為天然植物成分，由世界上最先進(jìn)的生物酶工程技術(shù)制取，以護(hù)發(fā)生發(fā)、護(hù)膚類化妝品為日用化妝品的發(fā)展方向，用谷氨酸合成生物表面活性劑具有大的市場

6、。聚谷氨酸是一種出色的環(huán)保塑料，可用于食品包裝、一次性餐具及其它工業(yè)用途，可在自然界迅速降解，不污染環(huán)境。3.醫(yī)藥行業(yè)谷氨酸還可用于醫(yī)藥，因?yàn)楣劝彼崾菢?gòu)成蛋白質(zhì)的氨基酸之一，雖然它不是人體必須的氨基酸，但它可作為碳氮營養(yǎng)與機(jī)體代謝，有較高的營養(yǎng)價(jià)值。谷氨酸被人體吸收后，易與血氨形成谷酞氨，能解除代謝過程中氨的毒害作用，因而能預(yù)防和治療肝昏迷，保護(hù)肝臟，是肝臟疾病患者的輔助藥物。腦組織只能氧化谷氨酸，而不能氧化其它氨基酸，故谷酞胺可作為腦組織的能量物質(zhì)，改進(jìn)維持大腦機(jī)能。谷氨酸作為神經(jīng)中樞及大腦皮質(zhì)的補(bǔ)

7、劑，對于治療腦震蕩或神經(jīng)損傷、癲癰以及對弱智兒童均有一定療效。用谷氨酸制成的成藥有藥用谷氨酸內(nèi)服片，谷氨酸鈉(鉀)注射液，谷氨酸鈣注射液，乙酞谷氨酸注射液等[2]。隨著科學(xué)的進(jìn)步，研究的深入，谷氨酸新的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⒃絹碓綇V。1.3發(fā)展趨勢1.發(fā)酵法生產(chǎn)谷氨酸的歷史谷氨酸的研究和發(fā)展已有百余年的歷史。1890年Wolff利用α-酮戊酸合成消旋谷氨酸。1908年日本東大教授Kilunaelkeda（池田菊苗）從呈味成分的海帶煮出汁中提取得到谷氨酸鈉，創(chuàng)造了新的人工調(diào)味料，并獲得專利。1909年池田與鈴木合作

8、獲得了蛋白質(zhì)酸水解法生產(chǎn)谷氨酸的專利權(quán)，并進(jìn)行了工業(yè)化生產(chǎn)，味之素公司率先把味精作為商品推出，從此誕生了味精工業(yè)。1936年美國國際化學(xué)藥品公司以甜菜廢糖液（Steffen廢液）為原料，用抽提法生產(chǎn)味精。1957年木下等發(fā)明了以淀粉、糖蜜為原料利用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)谷氨酸，從而使谷氨酸發(fā)酵實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。國內(nèi)自1964年上海工業(yè)微生物研究所與上海天廚味精廠協(xié)作，采用黃色短桿菌以發(fā)酵法生產(chǎn)谷氨酸獲得成功以后，1965年在上海天廚味精廠50m3發(fā)酵罐首先投產(chǎn)，