年产1.5万吨味精工厂设计-酶解法制糖工艺研究

本设计简要介绍了味精的发展历程及我国味精工业的现状，重点研究了年产15000吨味精厂酶解法制糖工段的生产工艺，并对总平面布置图、公用工程（水、电、汽等）、环境保护及综合利用、工业卫生和劳动保护等方案进行了概述。设计了厂区总平面图、制糖工艺流程图、制糖车间设备流程图等。本工艺是利用玉米淀粉为原料，双酶水解制糖后，通过谷氨酸棒杆菌发酵、等电点沉淀提取谷氨酸，再经过中和、脱色、除铁、结晶、干燥制成味精。特别对酶解法制糖工艺进行了深入的研究，酶解法制糖工艺是利用玉米淀粉为原料，调浆后，加入α-淀粉酶，经过两次喷射液化，冷却，糖化（糖化酶），最后进入发酵工段。该技术不仅能有效利用原料，提高淀粉的转化率，而且大大地改善了糖液的质量，提高了设备的利用率，从而起到降低成本的作用。
关键词：味精；酶解法制糖；液化；糖化；
第一章 总 论 1
1.1概述 1
1.1.1味精的发展史 1
1.1.2味精的特点 1
1.1.3味精的营养价值及作用 2
1.1.4味精工艺技术的发展 2
1.1.5建设味精厂的意义及目的 3
1.2设计依据 4
1.2.1长春工业大学毕业设计任务书 4
1.2.2实习所获基础资料 4
1.2.3参考资料 4
1.3设计指导思想 4
1.4设计范围 5
1.4.1生产车间 5
1.4.2辅助生产车间 5
1.4.3公用工程部分 5
1.4.4.仓贮部分 5
1.5建设规模及产品方案 5
1.5.1建设规模 5
1.5.2产品方案 5
1.6主要原材料、辅助原料、动力需用量 5
1.7工作制度及全厂定员 6
1.7.1工作制度 6
1.7.2全厂定员 6
第二章 总平面布置 8
2.1厂址概述 8
2.1.1厂址地形地貌特征 8
2.1.2厂区地质情况及地震烈度 8
2.1.3气象条件 8
2.2总平面布置与运输 9
2.2.1总平面布置的原则 9
2.2.2厂内外运输 10
2.2.3总图绘制（见图纸） 11
第三章 生产工艺 12
3.1原料及产品的质量标准 12
3.1.1感官指标 12
3.1.2理化指标 12
3.1.3卫生指标 12
3.2生产技术方案选择 13
3.2.1产品方案 13
3.2.2生产方法的选择及对比 13
3.2.3生产工艺流程简述 15
3.2.4生产工艺流程简图 16
3.2.5主要工艺参数 16
3.2.6主要原料、物料、动力消耗指标 17
3.2.7物料衡算 17
3.2.8热量衡算 21
3.2.9水衡算 24
3.2.10主要工艺设备选型计算 26
3.2.11主要设备一览表 28
3.2.12车间自控水平及测量仪表的水平 29
3.2.13车间布置（主车间） 29
3.2.14工艺流程图及设备平面布置图祥看附件 30
第四章 公用工程 31
4.1建筑结构 31
4.2给水、排水及消防设施 32
4.2.1给水 32
4.2.2排水 32
4.2.3污水处理 32
4.2.4消防设施 33
4.3供电 33
4.4供热 35
第五章 环境保护及综合利用 37
5.1主要副产品及“三废” 37
5.2治理情况和“三废”的综合利用 37
5.2.1废气处理和利用 37
5.2.2废水处理和利用 37
5.2.3废渣处理和利用 38
5.2.4噪声防治 38
第六章 职业安全卫生 39
6.1工业卫生 39
6.1.1设计依据 39
6.1.2设计原则 39
6.1.3工业卫生 39
6.1.4劳动保护 39
参考文献 41
致谢 42
味精作为亚洲餐饮的主要调味剂，已经越来越与人民的生活息息相关，据初步估计，中国大陆增鲜消费品市场的容量已经超过300亿元，而调味品行业就占总容量的近25%；这其中，以味精为主的传统增鲜调味品直接市场容量已经占到了70%以上；可以说，味精是中国大陆调味品市场的最重要的品种。
由于同万千大众的日常消费挂钩，味精行业展现出明显的需求稳定性和复苏快速性。味精行业在经济波动中表现平稳。并且，在食品行业子行业中，是表现最为出色的子行业之一。现阶段味精需求的结构为：食品加工业消费了50%左右的味精供给，餐饮业消费了30%，家庭消费为20%左右。这三个渠道的增长，将成为带动调味品市场发展的动力。味精在食品制造行业的使用主要包括：方便食品如方便面等、火锅底料、腌渍品、速冻食品、水产品、肉制品等等；复合调味料如鸡精、鸡粉、各种汤料、增味料、酱类等。餐饮业的火爆同经济发展水平、尤其是城市化水平密切相关，经济发展和城市化进程的延续将继续提供餐饮业成长的机会。在调味品升级的趋势下，味精行业在个人家庭消费领域的增长，原因主要在于我国多元化的经济模式。目前，鸡精、鸡粉等后代调味品的需求，增长较快的地区为华东、华南等经济发达区域。这也表明，在中西部等经济次发达区域，传统调味品仍有市场空间。另一方面，随着味精有害论的瓦解，消费者将更加理性的进行调味品选择；味精作为发展最为成熟的增鲜调味品，具有较高的性价比，仍将是家庭消费的选择之一。2010-2015年，味精行业保持8%-10%左右的增速仍能持续。在味精需求仍有平稳增长的前提下，与之伴生的谷氨酸行业亦将呈现类似的增长速率。
由于味精生产技术的不断更新，特别是双酶法制糖技术的应用，使淀粉收率从90%提高到97%-98%，一些技术指标已经达到世界先进水平[10]。同时，随着人民生活水平的不断提高，人们对味精的需求也会越来越多，相信味精行业的发展前景也会愈加广阔，而这也正是我们建厂的重要理由。

1.2设计依据

1.2.1长春工业大学毕业设计任务书
1.2.2实习所获基础资料
1.2.3参考资料

《发酵工厂工艺设计概论》 吴思方主编 中国轻工业出版社
《氨基酸工艺学》 陈 宁编 轻工业出版社
《生化生产工艺学》 梅乐和、姚善泾、林东强编 科学出版社
《食品增味剂》 郭勇 郑穗平编 中国轻工业出版社
《淀粉糖品生产与应用手册》 尤 新主编 中国轻工业出版社

1.3设计指导思想

（1）厂区所在地有丰富的原料资源，并且电力资源和劳动力资源也很丰富。
（2）坚持勤俭节约，增收节支的方针。
（3）尽量采用先进的生产技术与设备，认真吸取和借鉴国内外各种产品生产的成熟新工艺，新技术，尽量选用成型设备。
（4）合理利用资源，对副产品进行全面的综合利用，变废为宝，节约能量，降低消耗指标。
（5）满足市场对产品产量及质量的要求，着眼于长远发展，留有余地，力求做到整体布局和场地利用合理。

1.4设计范围

1.4.1生产车间
糖化车间、发酵车间、精致车间、干燥车间、包装车间

1.4.2辅助生产车间
机修车间、研发中心、综合办公楼、车库等。

1.4.3公用工程部分
变电所、锅炉房、水泵房（包括贮水池及消防泵房）、空压站、冷冻站（凉水塔、循环水池）、污水处理厂等。

1.4.4.仓贮部分
主原料库、包装材料库、成品库、煤堆场及灰渣场等。

1.5建设规模及产品方案

1.5.1建设规模：建设一座占地50259平方米，年产15000吨味精的味精厂。
1.5.2产品方案：年产99%味精12000吨，400g包装2688万袋，100g包装672万袋。
年产80%味精3000吨，400g包装672万袋，100g包装168万袋。

1.6主要原材料、辅助原料、动力需用量

表1 主要原材料、燃料及动力用量表