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谷氨酸钠发酵工段工艺研究设计说明书VIP免费

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生物工艺学课程设计说明书题目:100kt/a谷氨酸钠发酵车间工艺设计学生姓名:学院:化工学院班级:指导教师:2011年1月20日学校代码:10128学号:200710513066目录第一章设计任务与设计依据11.1设计任务11.2设计基本依据1第二章谷氨酸简介21.1概述21.2理化性质21.2.1物理性质21.2.2谷氨酸的化学性质41.3应用51.4谷氨酸的生物合成途径7第三章发酵法生产谷氨酸的工艺流程93.1发酵法概述93.2原料的预处理及糖化93.2.1原料的种类93.2.2原料处理103.3.谷氨酸发酵工艺113.3.1发酵培养基113.3.2培养基灭菌123.3.3发酵控制123.4谷氨酸的提取143.4.1原理143.4.2工艺流程14第四章工艺计算164.1生产要求164.2工艺计算164.2.1总物料平衡的计算164.2.2发酵工段物料平衡计算18第五章总结与体会22致谢23参考文献24引言谷氨酸是一种酸性氨基酸,是生物机体内氮代谢的基本氨基酸之一,在代谢上具有重要意义。不论在食品、化妆品还是医药行业,谷氨酸都有很大的用途。谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位,参与动物、植物和微生物中的许多重要化学反应。医学上谷氨酸主要用于治疗肝性昏迷,还用于改善儿童智力发育。食品工业上,味精是常用的仪器增鲜剂,其主要成分是谷氨酸钠盐。过去生产味精主要用小麦面筋(谷蛋白)水解法进行,现改用微生物发酵法来进行大规模生产。不论在食品、化妆品还是医药行业,谷氨酸都有很大的用途。谷氨酸钠俗称味精,是重要的鲜味剂,对香味具有增强作用。谷氨酸钠广泛用于食品调味剂,既可单独使用,又能与其它氨基酸等并用。用于食品内,有增香作用。甘氨酸具有甜味,和味精协同作用能显着提高食品的风味。谷氨酸作为风味增强剂可用于增强饮料和食品的味道,不仅能增强食品风味,对动物性食品有保鲜作用。本次设计为年产10万吨谷氨酸生产的发酵工段,,因此对谷氨酸的发酵介绍较为详细。第一章设计任务与设计依据1.1设计任务(1)设计题目:100kt/a谷氨酸钠车间发酵工段设计(2)目的与意义:本题目根据生物工程专业的培养方向选择。谷氨酸是是本专业中一个具有代表性的产品,生产工艺涉及种子培养、发酵、提取等重要的单元操作和工程概念,通过对谷氨酸的工艺设计,进一步巩固加深并应用所学的《生物工艺学》、《身无分离工程》、《发酵设备与工厂设计概论》和《化工原理》等专业基础和专业课的理论知识,使之系统化、综合化。培养综合运用基础知识和专业理论,解决工程实际能力,为毕业设计打下基础。1.2设计基本依据(1)于信令.味精工业手册[M],第二版.中国轻工业出版社,2009(2)HG20559-93标准。(3)俞文和.新编生物工艺学[M],第二版。中国建材工业出版社,2002(4)吴思方.生物工程工厂设计概论[M],第二版.中国轻工业出版社,2002第二章谷氨酸简介1.1概述谷氨酸一种酸性氨基酸。分子内含两个羧基,化学名称为α-氨基戊二酸。谷氨酸是里索逊1856年发现的,为无色晶体,有鲜味,微溶于水,而溶于盐酸溶液,等电点3.22。大量存在于谷类蛋白质中,动物脑中含量也较多。谷氨酸在生物体内的蛋白质代谢过程中占重要地位,参与动物、植物和微生物中的许多重要化学反应。医学上谷氨酸主要用于治疗肝性昏迷,还用于改善儿童智力发育。食品工业上,味精是常用的仪器增鲜剂,其主要成分是谷氨酸钠盐。过去生产味精主要用小麦面筋(谷蛋白)水解法进行,现改用微生物发酵法来进行大规模生产。谷氨酸是生物机体内氮代谢的基本氨基酸之一,在代谢上具有重要意义。L-谷氨酸是蛋白质的主要构成成分,谷氨酸盐在自然界普遍存在的。多种食品以及人体内都含有谷氨酸盐,它即是蛋白质或肽的结构氨基酸之一,又是游离氨基酸,L型氨基酸美味较浓。L-谷氨酸又名“麸酸”或写作“夫酸”,发酵制造L-谷氨酸是以糖质为原料经微生物发酵,采用“等电点提取”加上“离子交换树脂”分离的方法而制得。1.2理化性质1.2.1物理性质㈠谷氨酸的立体异构体⑴谷氨酸分为L型、D型、DL型三种。⑵谷氨酸具有一般氨基酸的性质,其分子具有不对称的碳原子,所以有旋光性。它的氨基在不对称碳原子右方的称为D型(或右型),在不对称碳原子左方的称为L型(或左型),在化学命名中以前左旋用“l...

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