味精生產(chǎn)工藝流程

1、谷氨酸-鈉 味精生產(chǎn)工藝流程 谷氨酸鈉簡介： n化學(xué)名-氨基戊二酸一鈉 化學(xué)式：C5H8NO4Na 外觀為白色晶體 n谷氨酸鈉俗稱味精，是世界上應(yīng)用范圍最廣、產(chǎn)銷量 最大的一種氨基酸。 n純味精(含谷氨酸鈉99以上)。 味精生產(chǎn)工藝流程 NH4 谷氨酸的生物合成谷氨酸的生物合成 味精生產(chǎn)工藝流程 我國味精技術(shù)進(jìn)展情況我國味精技術(shù)進(jìn)展情況 制糖工藝進(jìn)展：酸法水解制糖工藝進(jìn)展：酸法水解酶酸法水解酶酸法水解雙酶法水解。雙酶法水解。 發(fā)酵工藝進(jìn)展：亞適量生物素水平（產(chǎn)酸發(fā)酵工藝進(jìn)展：亞適量生物素水平（產(chǎn)酸4 48g8gdldl） 高生物素水平（產(chǎn)酸高生物素水平（產(chǎn)酸121215g15gdldl）。）。

2、 提取工藝進(jìn)展：等電點法（少數(shù)鋅鹽法）提取工藝進(jìn)展：等電點法（少數(shù)鋅鹽法）等電離交法等電離交法 低溫連續(xù)等電點法（少數(shù)廠家采用）。低溫連續(xù)等電點法（少數(shù)廠家采用）。 精制工藝進(jìn)展：全粉炭脫色、硫化堿除鐵精制工藝進(jìn)展：全粉炭脫色、硫化堿除鐵顆粒炭脫顆粒炭脫 色、樹脂除鐵。色、樹脂除鐵。 味精生產(chǎn)工藝流程 糖化糖化 玉米淀玉米淀 粉粉 調(diào)調(diào) 漿漿 一次噴一次噴 射射 二次噴二次噴 射射 閃閃 冷冷 層流罐液層流罐液 化化 冷冷 卻卻 糖糖 化化 滅滅 酶酶 過過 濾濾 加液化酶 加糖化酶 雙酶法 工藝流程圖工藝流程圖 味精生產(chǎn)工藝流程 谷 氨 酸 鈉 生 產(chǎn) 總 流 程 圖 糖糖 化化 發(fā)發(fā) 酵酵

3、 提提 取取 精制精制 味精生產(chǎn)工藝流程 糖化工藝說明糖化工藝說明 n我國用發(fā)酵法生產(chǎn)味精，一般是使用淀粉作為 原料。但到目前為止，生產(chǎn)上所采用的谷氨酸 產(chǎn)生菌均不能直接利用淀粉，也基本上不能利 用糊精作為碳源。 n因此當(dāng)以淀粉作為原料時，必須先將淀粉水解 成為葡萄糖才能供發(fā)酵使用，這個過程稱為 “糖化”，所制得的糖液稱為淀粉水解糖。 味精生產(chǎn)工藝流程 n味精生產(chǎn)普遍采用中溫淀粉酶或高溫淀粉酶液化， 高轉(zhuǎn)化率液體糖化酶糖化的雙酶法制糖工藝。 n酶法制糖工藝，特別是采用耐高溫淀粉酶液化的 新雙酶法制糖工藝，其淀粉酶的轉(zhuǎn)化率和糖液 的質(zhì)量均高于以前的酸法工藝或酸酶法工藝。 n首先是將淀粉經(jīng)由淀粉酶

4、液化生成糊精，再由糖 化酶將糊精轉(zhuǎn)化為葡萄糖。酶法制糖所得的產(chǎn)物 可稱為酶法糖液，以區(qū)別于酸法等水解的糖液。 味精生產(chǎn)工藝流程 n用不銹鋼制造的水解罐機(jī)械強(qiáng)度高，能耐酸， 堿，使用時間長，但成本較高. n 搪瓷的水解罐(搪瓷襯里)優(yōu)點是具有良好的耐 腐性能，耐濃鹽酸和耐150的高溫，但缺點 是質(zhì)脆，若受到?jīng)_擊就容易破碎且不能在搪瓷 設(shè)備上進(jìn)行焊接。 n襯耐酸磚及耐酸橡膠的加壓糖化罐優(yōu)點是承受 較大的壓力，耐熱，耐酸，機(jī)械強(qiáng)度也好，一 般本廠可以動手施工，但使用時間一長，瓷磚 有脫離現(xiàn)象，必須經(jīng)常檢查和保養(yǎng)。 味精生產(chǎn)工藝流程 發(fā)酵 流加無菌濃縮糖流加無菌濃縮糖 將滅菌后的糖液配置成培養(yǎng)基，裝罐

5、將滅菌后的糖液配置成培養(yǎng)基，裝罐 一級種子罐一級種子罐 二級種子罐二級種子罐 接種接種 流加氨氣和無菌空氣流加氨氣和無菌空氣 工藝流程圖工藝流程圖 味精生產(chǎn)工藝流程 發(fā)酵工藝說明 n將糖液和其它配料配制成培養(yǎng)基，裝入發(fā)酵罐， 進(jìn)行實罐滅菌。然后冷卻，接種。流加尿素或 氨補(bǔ)充氮源，流加消沫劑消除泡沫。供給無菌 空氣、攪拌、控制溫度。 味精生產(chǎn)工藝流程 n機(jī)械攪拌通風(fēng)發(fā)酵罐廣泛用于谷氨酸的發(fā)酵 生產(chǎn)。罐的容積由20L至200m3，有的甚至可 達(dá)500m3(一般罐容在5000L以下的為種子罐 或試驗罐，發(fā)酵生產(chǎn)罐的罐容都在10000L以 上)，其主要部件包括罐身，攪拌器。軸封， 打泡器聯(lián)軸器，中間軸

6、承，空氣吹泡管(或 空氣噴射器)，擋板，冷卻裝置，人孔以及接 管等。 示意圖示意圖設(shè)備圖設(shè)備圖 味精生產(chǎn)工藝流程 n罐體是由圓柱形中部及橢圓形或碟形封頭焊 接而成的封閉式的受壓容器，制造材料為碳 鋼或不銹鋼，對于大型發(fā)酵罐還可用內(nèi)襯不 銹鋼板(厚度23mm)或復(fù)合鋼板制成，以 節(jié)約不銹鋼材。鋼板的厚度要根據(jù)最大使用 壓力(一般使用滅菌時的蒸汽壓力為 0.15MPa表壓)來決定。 示意圖示意圖設(shè)備圖設(shè)備圖 味精生產(chǎn)工藝流程 小型發(fā)酵罐罐頂和罐身采用法蘭連接，為了便 于清洗，在罐頂設(shè)有清洗用的手孔。 中大型發(fā)酵罐大多是整體焊接，在罐頂則裝設(shè) 有快開人孔，并在人孔對下的罐內(nèi)側(cè)設(shè)置爬 梯。人孔的大小，

7、除操作出入方便外，還應(yīng) 考慮罐內(nèi)部件的放入或取出。罐頂還裝有視 鏡及燈鏡，在其內(nèi)面裝有壓縮空氣或蒸汽的 吹管，用以沖玻璃鏡。在罐頂上的其他接管 有：進(jìn)料管、補(bǔ)料管、排氣管、接種管和壓 力表接管。 示意圖示意圖設(shè)備圖設(shè)備圖 味精生產(chǎn)工藝流程 控制控制 因子因子 產(chǎn)物產(chǎn)物 氧氧( (不足不足) )乳酸或琥珀酸乳酸或琥珀酸 谷氨酸谷氨酸( (充足充足) -) -酮戊二酸酮戊二酸( (過量過量) ) NHNH+ +4 4( (不足不足)-)-酮戊二酸酮戊二酸 谷氨酸谷氨酸( (適量適量) ) 谷氨酰胺谷氨酰胺( (過量過量) ) 生物生物 素素 谷氨酸谷氨酸 ( (限量限量) ) 乳酸或琥珀酸乳酸或琥

8、珀酸( (充足充足) ) pHpH( (酸性酸性)N-)N-乙酰乙酰- -谷氨酰胺谷氨酰胺 谷氨酸谷氨酸( (中性或微堿性中性或微堿性) ) 磷酸磷酸 鹽鹽 ( (適量適量) )谷氨酸谷氨酸 纈氨酸纈氨酸 環(huán)境條件引起谷氨酸合成的代謝轉(zhuǎn)換環(huán)境條件引起谷氨酸合成的代謝轉(zhuǎn)換 味精生產(chǎn)工藝流程 提取 收前流分收前流分 二步酸化二步酸化育晶育晶一步酸化一步酸化 發(fā)酵液發(fā)酵液 換熱器換熱器 加晶種加晶種 氨水洗脫氨水洗脫 母液回流母液回流 上柱吸附上柱吸附 中和中和 臥式離心臥式離心 機(jī)機(jī) 錐蘭分離機(jī)錐蘭分離機(jī) 谷氨酸谷氨酸 上上 清清 母母 液液 沉淀沉淀 降溫攪拌降溫攪拌 母母 液液 母母 液液 谷

9、氨谷氨 酸酸 谷氨酸谷氨酸 PH5.6 等電等電離交離交法法 收高流分收高流分 收低流分收低流分 回收菌體蛋白回收菌體蛋白 5.6液液 工藝流程圖工藝流程圖 味精生產(chǎn)工藝流程 提取工藝說明 n谷氨酸發(fā)酵完畢，在發(fā)酵液中的谷氨酸含量一 般為48。是以谷氨酸銨鹽形式存在的，此 外還含有其他的氨基酸以及殘?zhí)牵袡C(jī)酸類， 微量無機(jī)鹽及懸浮在發(fā)酵液中的大量菌體。蛋 白質(zhì)等固形物質(zhì)；捉取谷氨酸的方法主要有等 電點法、離子交換法。等電點離子交換法， 鹽酸鹽法，鋅鹽法等幾種方法。 味精生產(chǎn)工藝流程 n當(dāng)前各味精廠主要是采用等電點或等電點 離子交換法提取谷氨酸，優(yōu)點是能節(jié)約酸堿 用量、產(chǎn)品得率高，易于操作等。與

10、這兩條 工藝路線相對應(yīng)的主要設(shè)備是等電點罐和離 子交換柱，此外還有離心分離機(jī)、酸和堿高 位槽及調(diào)配罐等。 味精生產(chǎn)工藝流程 離子交換柱 n離子交換法提取谷氨酸是將發(fā)酵液通過一定型 號的離子交換樹脂(現(xiàn)國內(nèi)多采用732強(qiáng)酸性陽 離子交換樹脂)，谷氨酸及其他陽離子先后被 樹脂交換吸附，然后用熱堿洗脫，強(qiáng)堿中的陽 離子將已被吸附的谷氨酸置換下來，收集谷氨 酸洗脫流分，冷卻，加鹽酸調(diào)pH3.03.2進(jìn) 行結(jié)晶，用離心機(jī)分離結(jié)晶析出的谷氨酸，樹 脂經(jīng)再生后重復(fù)使用。 味精生產(chǎn)工藝流程 n離子交換法提取谷氨酸具有過程簡，周期短、 設(shè)備省、占地少的特點，提取總收率在80 90，是一種較好的方法，缺點是耗用大

11、量酸 堿化工原料，廢液污染環(huán)境，同時樹脂碎損易 造成收率不穩(wěn)定等弊病。 味精生產(chǎn)工藝流程 離子交換柱的結(jié)構(gòu) 用離子交換法提取谷氨酸，其離子交換裝置 的型式有單柱式和雙柱式，雙柱式為兩柱串 連使用，發(fā)酵液先通過弱酸性陽離子交換樹 脂(氫型)以除去NH4+、K+、Mg2+等雜質(zhì)，此 種樹脂不吸附谷氨酸，然后再通過強(qiáng)酸性陽 離子交換樹脂以吸附谷氨酸。用堿洗脫第二 柱谷氨酸，因濃度集中，谷氨酸含量可達(dá)16 ，其收率比單柱法可提高5左右，減少 了漏液。 味精生產(chǎn)工藝流程 精制 5.6液液 脫色液脫色液 樹脂柱除鐵離子樹脂柱除鐵離子 結(jié)晶母液液結(jié)晶母液液 調(diào)調(diào)PH值至值至6.77.0 顆粒炭柱脫色顆粒炭柱

12、脫色 分離炭分離炭 一次脫色一次脫色 二次脫色二次脫色 加粉狀活性炭加粉狀活性炭 一次脫色一次脫色 顆粒炭柱脫色顆粒炭柱脫色 脫色液脫色液 調(diào)調(diào)PH值至值至6.77.0 結(jié)晶罐結(jié)晶罐 助晶槽助晶槽 離心分離機(jī)離心分離機(jī) 濕味精濕味精 熱空氣干燥熱空氣干燥 成品味精成品味精 生產(chǎn)設(shè)備圖片生產(chǎn)設(shè)備圖片 味精生產(chǎn)工藝流程 精制工藝說明 n從發(fā)酵液中提取的谷氨酸，并不就是味精而 僅僅是味精生產(chǎn)過程中的半成品，要將谷氨 酸制成味精成品，首先應(yīng)將谷氨酸與適量的 碳酸鈉或氫氧化鈉進(jìn)行中和，制成谷氨酸鈉 溶液，然后經(jīng)過脫色、除鐵，過濾等工序除 去色素。鐵等雜質(zhì)，取后通過減壓濃縮、結(jié) 晶，離心分離，干燥，過篩等一系列操作， 才能制得純凈的晶體味精產(chǎn)品。 味精生產(chǎn)工藝流程 發(fā)酵罐 味精生