味精的生產(chǎn)工藝流程簡介

1、都有不同的要求。因此，在發(fā)酵過程中，必須為菌體的生長代謝提供適 宜的生長環(huán)境。經(jīng)過大約34小時的培養(yǎng)，當產(chǎn)酸、殘?zhí)?、光密度等?標均達到一定要求時即可放罐。1 . 3谷氨酸提取與谷氨酸鈉生產(chǎn)工藝該過程在提取罐中進行。利用氨 基酸兩性的性質(zhì)，谷氨酸的等電點在為pH3 . 0處，谷氨酸在此酸堿度 時溶解度最低，可經(jīng)長時間的沉淀得到谷氨酸。粗得的官司谷氨酸經(jīng)過 于燥后分裝成袋保存。1 . 4谷氨酸鈉的精制谷氨酸鈉溶液經(jīng)過活性碳脫色及離子交換柱除去C a、Mg、F e離子，即可得到高純度的谷氨酸鈉溶液。將純凈的谷 氨酸鈉溶液導入結(jié)晶罐，進行減壓蒸發(fā)，當波美度達到295時放入晶 種，進入育晶階段，根據(jù)結(jié)

2、晶罐內(nèi)溶液的飽和度和結(jié)晶情況實時控制谷 氨酸鈉溶液輸入量及進水量。經(jīng)過十幾小時的蒸發(fā)結(jié)晶，當結(jié)晶形體達 到一定要求、物料積累到80 %高度 時，將料液放至助晶槽，結(jié)晶長成 后分離出味精，送去干燥和篩2工藝比較 2 . 1液化和糖化 與大米相比，淀粉中的蛋白質(zhì)含量較低，所以在液化 完成后混合液不用經(jīng)過板筐壓濾機而直接進入糖化階段。糖化單元中, 糖化罐是由原來分批罐經(jīng)改裝后串連而成的，使混合液經(jīng) 過串連罐的時 間恰好為48小時。如用自動化設備對液化糖化過程進行控制則主要控 制回路有調(diào)漿罐溫度及pH值控制 一次噴射溫度控制、糖化溫度控 制。調(diào)漿罐定容可采用流量或液位測量方式；調(diào)漿罐溫度用進入盤管的

3、蒸汽量控制在30C ； pH值用純堿溶液控制在6. 4 o這些系統(tǒng)均采 用單回路PID控制，只 要控制器參數(shù)調(diào)整適宜，都能滿足控制要求。淀 粉漿在一次噴射液化過程中要設置噴射液化器出口溫度控制系統(tǒng)，嚴格 控制 蒸汽噴射器出口物料的液化溫度，將其最大動態(tài)偏差限制在工 藝允 許的范圍內(nèi)（通常為設定值0. 2 C）。制糖過程的另一個重要控制系 統(tǒng)是糖化罐的溫度控制，要在整個糖化時間內(nèi)保持穩(wěn)定的溫度，以利于 液化淀粉轉(zhuǎn)換成葡萄糖。作者認為，因為液化及糖化屬于原料處理階 段，所以衛(wèi)生及自動化要求可以相對低一些。在加上近幾年味精產(chǎn)業(yè)不 景氣，規(guī)模小的廠家可以降低 對原料預處理階段自動化的要求。22菌種及無

4、菌空氣的處理眾所周知，在生物化工中菌種的優(yōu)良直接影響到發(fā)酵產(chǎn)物的質(zhì)量和產(chǎn) 量。廠家有專門的菌種培養(yǎng)和保藏設備，在微生物學上利用自然選育來 防止菌種退化。在生產(chǎn)之前，技術人員經(jīng) 過挑選將發(fā)酵菌種從保藏菌種 中取出，經(jīng)過搖瓶培養(yǎng)后投人種子罐進行擴大生產(chǎn)，最后在將菌種加入 到發(fā)酵罐發(fā)酵?？諝饧?化罐利用多層填充料對罐內(nèi)填充，去除空氣中存 在的各種微生物，包括細菌和噬菌體。空氣純化罐也是發(fā)酵前過程中的 一個 重要環(huán)節(jié)，谷氨酸菌的生長必須在有氧的環(huán)境下進行，根據(jù)不同的 生長時期改變通風量，其中在對數(shù)增長期，由于菌體生存于發(fā)酵液中， 發(fā)酵液中的溶解氧（D0值）對菌體極為重要。如果純化罐失效，而使 進入發(fā)酵

5、罐的空氣中存在雜菌及有害噬菌體，這樣會導致發(fā)酵過程被污 染，從而影響發(fā)酵過程。所以做好 純化罐的定期檢修工作是非常重要 的。此兩個工序前者因工作 強度小而不需要機器自動化的介入，而后者 因設備簡單也不需 要自動化。兩者的共同點都是要防止微生物污染。23谷氨酸發(fā)酵過程的控制谷氨酸發(fā)酵是一個較為復雜的生化過程，要使菌體生長迅 速、代謝正常、多出產(chǎn)物，必須為其提供良好的生長環(huán) 境。一般 主要控制參數(shù)有通風量或溶解氧、發(fā)酵液pH值、發(fā)酵溫度、 罐壓等。因為發(fā)酵過程中菌體生長及次級代謝產(chǎn)物的合成都非常復雜, 再加上發(fā)酵的規(guī)模較大，對各種影響因素靈敏，所以發(fā)酵 過程比較適合 運用自動化對生產(chǎn)進行相應的控制

6、。在生產(chǎn)過程中，溶解氧fi百風 量）的控制通過空氣分配器的小孔將空氣打人發(fā)酵罐底部，鼓泡而上， 再經(jīng)過充分的攪拌，對0向液相擴散起到重要的作用。因此，生物供氧 不能簡單停留在按發(fā)酵階段調(diào)整通風量的設定值上，可以采用溶解氧在 線分析器、排氣CO ：和0濃度分析器組成了多變量的先進控制系統(tǒng)， 計算機 根據(jù)發(fā)酵液中實際氧含量及菌體生長代謝情況調(diào)節(jié)通風量控制系 統(tǒng)的設定值和攪拌電機轉(zhuǎn)速，對改善溶解氧的濃度起到了良好的作用。pH值控制的控制采用了具有多種約束的非線性PID控制方法，以獲得優(yōu) 良的控制效果。溫度控制根據(jù)發(fā)酵進行的時間和工藝要求設計一個最優(yōu) 發(fā)酵溫度設定函數(shù)。然后通過計算機根據(jù)此函數(shù)自動控制

7、溫度變化。罐 壓控制通常控制在0. 05-0. 1 M Pa,以防止外界的不潔空氣進入造成染菌，罐壓過高將 增大阻力與能耗。罐壓可以采用單回路PID控制。此外，自動補料及消 沫控制程序通過監(jiān)測過程糖液濃度降低計算初適時補糖的時機。通常采 用在一定的時間內(nèi)，將一定量的糖液均勻流加到罐內(nèi)的批量控制方法。消沫可以采用帶緩沖區(qū)的位式控制。2 4提取過程提取過程要最大限 度的獲得發(fā)酵液中的谷氨酸，按照等電點分離的原理，可設計溫度程序 設定控制及pH程序設定控制。在等電點中和控制過程中，pH控制精 度要求較高、難度較大，這是由于中和過程開始時系統(tǒng)具有較大的靈敏 度，使得初始加 酸量難以控制適當，pH值極易

8、出現(xiàn)超調(diào)，進而引起中 和初期pH值的大幅度波動。而在中和后期，隨著pH值的降低，系統(tǒng)反應靈敏 度減弱，若控制器仍按原來的規(guī)律和強度調(diào)節(jié)，達到中和終點的時間就 會延長，因此，有必要引入控制器參數(shù)的自調(diào)整或非線性控制策略。在 中和過程中，溫度和pH值必須同時按 設定的參考軌跡同步變化，對溫 度和pH的變化速率也有嚴格的要求，pH與溫度兩個控制回路之間具 有一定相關性。在二次中和過程中，要將pH值從3 . 2調(diào)整到5 . 6,隨著中和點的接近，系統(tǒng)靜態(tài)放大系數(shù)逐漸增大，導致系統(tǒng)穩(wěn)定 性下降。因此，二次中和過程與等電點中和具有相反的控制特性，這一 工序必須設 計兩套不同的中和控制系統(tǒng)，以保證生產(chǎn)的需要。2 . 5精制過程控制味精結(jié)晶過程要經(jīng)過形成過飽和溶液 晶核形成及 晶體成長3個階段。結(jié)晶的生長通常需要投入一定的晶核，這樣可以 使晶體生長速度加快。這時必須嚴格控制結(jié)晶罐內(nèi)的過飽和度，使之在 增加晶種后，不產(chǎn)生新晶核，也不溶化晶種，使結(jié)晶操作工作在介穩(wěn) 區(qū)，有利于晶核的穩(wěn)定增長。結(jié)晶操作的原則是要爭取最大的結(jié)晶速度 與收率，并獲得均勻整齊的晶型。為了滿足上述要求，可通過自動化對 真空度控制、料液濃度f過飽和度） 結(jié)晶罐的溫度控制及液位等加以 控制。3討論 隨著計算機及自動化技術的不斷發(fā)展，現(xiàn)代自動化技術在 工業(yè)生 產(chǎn)中的應用越來越廣