大学生入职培训-味精生产工艺流程-刘秀敏20110515剖析.ppt

味精生产工艺流程,工艺处：刘秀敏 2011年5月,2,目录,,主 讲 内 容,味精生产工艺原理,味精生产工艺流程,3,通辽梅花产品及流程,4,,絮凝气浮,中和、脱色、浓缩结晶、分离,净化、浸泡、破碎、分离,液化、糖化、过滤,发酵、提取,,,冷凝水,浸 泡 液,水处理中心,,,胚 芽 纤 维 蛋 白,玉 米,淀粉乳,葡萄糖,味 精,谷氨酸,工艺水 二氧化硫,菌体蛋白,尾 液,,,洗 布 水,二次水 酶制剂 酸、碱,碱、酸活性炭 水,冷凝水,沉淀水,,菌种、BIO无机盐、风 液氨、硫酸,炭 柱 水,,,,,,,,,洗 柱 水,,,,,,,,味精生产工艺流程,,浓缩喷浆,,有机肥,,,5,味精生产工艺------淀粉乳,一、淀粉乳生产工艺原理、流程,利用玉米中淀粉、蛋白、胚芽和纤维的不同比重，采取物理分离的方法将淀粉提取出来，并将蛋白、胚芽和纤维等全部分离开，做成成品蛋白、胚芽和纤维，作为淀粉车间的副产物提取出来的淀粉供制糖车间生产葡萄糖6,1、玉米净化,根据玉米杂质的几何形状大小、空间力学性质、比重差别、电性质的不同设计工艺路线采用振动筛、引风除尘、永磁筒、除石槽等净化设备分别对玉米中的小粒玉米以及棒芽、粉尘、铁粒、砂石等杂质进行逐一清除。

使清理后玉米含杂≤0.3% 、碎玉米≤3%味精生产工艺------淀粉乳,工艺原理,7,味精生产工艺------淀粉乳,工艺流程,8,,净粮楼,钢板仓,9,2、玉米浸泡,味精生产工艺------淀粉乳,采用SO2制取亚硫酸溶液对玉米进行浸泡处理，玉米浸泡过程包括物理扩散过程和乳酸发酵过程，在浸泡过程中由于玉米带进的一些微生物利用玉米的可溶性碳水化合物发酵而形成乳酸，乳酸促使玉米蛋白质软化和膨胀，从而使蛋白网分散，降低玉米粒的机械强度，消弱保持淀粉粒的联结键浸泡后玉米水分40～45%、手感有韧性、用手指挤压胚芽即可脱落工艺原理,10,浸泡罐,11,味精生产工艺------淀粉乳,工艺流程,12,味精生产工艺------淀粉乳,3、玉米破碎与胚芽分离,浸泡好的玉米加入45～50℃的温水，用泵将玉米先送到去石旋流除砂器，然后送入重力曲筛，筛后水回用，筛上玉米经料斗进入脱胚磨破碎当物料由齿盘中央进入脱胚磨时，在动静盘及凸齿的剪切、挤压和搓撕作用下，物料被破碎 经破碎后的物料送至旋流器，在离心力的作用下把料液抛向旋流器内壁，淀粉沿着内壁移向底部出口，胚芽和玉米皮等比重小的物料被集中于旋流器中心部位，经过顶部出口排出旋流器。

工艺原理,13,味精生产工艺------淀粉乳,带有液体物料的胚芽与部分淀粉乳一起从顶流排出经过重力曲筛，同时用水洗涤胚芽以使其与游离淀粉分开胚芽经过洗涤后水分约为75%，再进入螺旋挤水机挤干至水分55%以下，然后用管束干燥机干燥，使水分降至8%以下进行分装即成品胚芽工艺原理,14,管束干燥机,15,一次脱胚磨,二次脱胚磨,16,味精生产工艺------淀粉乳,工艺流程,17,味精生产工艺------淀粉乳,4、玉米精磨与纤维分离,破碎后的玉米碎块中淀粉与非淀粉成分大部分仍然结合，为了使淀粉最大限度的被游离出来，并使胚乳中淀粉与蛋白质颗粒分开，以便进一步分离，还必须进行精磨以进一步破碎精磨采用的设备是针磨机，经针磨机破碎后的物料其纤维已与淀粉达到了充分的分离，经过八级曲筛对纤维进行逆流洗涤，在最后一级曲筛加入工艺水，这样粗淀粉乳依次从后面向前倒，由一级产浆筛分离出来，纤维由最后一级曲筛经筛分后进入螺旋挤水机挤干到水分60%～65%，然后用管束干燥机干燥，使水分降至10%以下进行分装即成品纤维工艺原理,18,精磨,19,味精生产工艺------淀粉乳,工艺流程,20,5、分离与旋流,分离纤维后的淀粉乳含有较高的蛋白质、脂肪、灰分等非淀粉类物质，特别是蛋白质含量较高，必须进行分离才能得到较纯净的淀粉乳。

根据淀粉与蛋白麸质的不同比重采用离心分离机和十二级旋流器对淀粉与蛋白进行分离 含有蛋白麸质的淀粉乳由离心机的上部进料口进入转鼓，高速旋转的转鼓带动物料旋转产生很大的离心力，比重大的淀粉颗粒沿碟片被抛向转鼓的内壁经喷嘴从底流口排出，比重轻的蛋白麸质随水流经碟片上行向中心移动，最后经向心泵由溢流口排出味精生产工艺------淀粉乳,工艺原理,21,离心分离后的淀粉乳进入十二级旋流器，物料在压力作用下沿切线方向进入旋流器，沿圆周方向高速旋转，由于离心力的作用，比重较大的淀粉颗粒被甩向旋流器下方至底部出口，控制规定的浓度送至制糖车间或干淀粉岗位，而比重较小的蛋白麸质颗粒上升至顶部溢流出口从二级返回粗浆贮罐再离心分离味精生产工艺------淀粉乳,工艺原理,22,味精生产工艺------淀粉乳,工艺流程,23,,分离机,十二级旋流器,24,味精生产工艺------淀粉乳,6、蛋白浓缩与缩水,分离机溢流进入气浮槽，在气浮进料处加入空气，使蛋白麸质得到漂浮，气浮槽溢流由泵打入浓缩机进行浓缩，浓缩机底流进入折带过滤机（真空转鼓），过滤机配有水环式真空泵，由真空泵抽出过滤机内空气，内部形成真空，把蛋白麸质吸附在转鼓表面，形成滤饼；气浮底流水进入沉淀罐进行沉淀，沉淀罐底流回收进入板框压滤机压滤成滤饼。

滤饼湿蛋白由绞龙进入管束干燥机烘干至水份10%以下进行粉碎和分装即成品蛋白工艺原理,25,味精生产工艺------淀粉乳,工艺流程,26,真空转鼓,定量包装机,27,味精生产工艺------葡萄糖液,二、葡萄糖液生产工艺原理、流程及设备,淀粉分为直链淀粉和支链淀粉，不同植物两种淀粉含量不一样淀粉是一种碳水化合物，是由许多葡萄糖分子脱水聚合而成的一种高分子化合物即淀粉是一种葡萄糖聚合物利用专一性很强的淀粉酶将淀粉降解成低分子的糊精，然后再利用专一性很强的糖化酶进一步将其降解成葡萄糖这两步酶促反应分别称之为淀粉的液化和糖化浓缩糖,28,味精生产工艺------葡萄糖液,29,味精生产工艺------葡萄糖液,30,味精生产工艺------葡萄糖液,31,味精生产工艺------葡萄糖液,1、喷射液化,将淀粉车间送入的淀粉乳加水配制成规定浓度，加碱调整PH值，加入规定数量的耐高温淀粉酶制剂，泵入以汽带料的高压蒸汽喷射器，将淀粉乳迅速升至规定温度 ，料液经过高温维持管维持后进入闪蒸罐进行自然扩散降温，然后泵入串联的多级层流罐进行高温液化，淀粉降解成低分子糊精，料液流出层流罐后进入真空降温罐进行蒸发降温，降温后的料液进入糖化岗位，蒸发的水蒸汽经列管式冷凝器间接降温后用于调节淀粉乳浓度。

工艺原理,32,味精生产工艺------葡萄糖液,工艺原理,33,味精生产工艺------葡萄糖液,工艺原理,34,味精生产工艺------葡萄糖液,工艺流程,35,,调浆罐,喷射器,36,2、糖化,经液化后的料液主要成分为糊精等低分子聚合物，需加入糖化酶继续降解成葡萄糖 经真空降温后的料液进入PH调节罐，利用间接降温水调整温度，加入盐酸调节PH值，泵入糖化罐进行糖化，在泵入过程中均匀流加规定数量的糖化酶味精生产工艺------葡萄糖液,工艺原理,37,味精生产工艺------葡萄糖液,工艺原理,38,味精生产工艺------葡萄糖液,工艺流程,39,味精生产工艺------葡萄糖液,3、板框过滤,料液经过糖化后其中的糊精已彻底降解成了葡萄糖，经板框压滤机过滤去除其中的蛋白质等糖渣后得到较纯净的葡萄糖液供谷氨酸发酵使用工艺原理,40,味精生产工艺------葡萄糖液,工艺流程,41,板框压滤机,42,味精生产工艺------谷氨酸菌种,三、谷氨酸菌种,谷氨酸发酵必须以代谢旺盛、一定数量的谷氨酸菌体为基础，所以必须对安瓿管保藏菌体进行活化并进行扩大培养首先是把保藏的安瓿管菌种传入斜面内进行一代保存斜面培养，之后转接入斜面内进行二代保存斜面培养，再转接入斜面内进行三代生产斜面培养，最后在菌种室内按配方配制一级种子培养基，经灭菌后接入生产斜面种子，在摇床上进行震荡培养。

以上工作均是在洁净的无菌室内完成43,菌种室平面布置图,味精生产工艺------谷氨酸菌种,三、谷氨酸菌种,44,味精生产工艺------谷氨酸发酵,四、谷氨酸发酵生产工艺原理、流程及设备,以葡萄糖为碳源，以液氨为氮源，以生物素（糖蜜、玉米浆和纯生物素）为生长因子，以硫酸镁、氯化钾、磷酸二氢钠（磷酸氢二钠）等为微量元素，谷氨酸菌在封闭的发酵罐微环境内进行纯培养并利用自身合成的酶系统进行异常代谢，经过EMP途径、HMP途径、TCA循环、乙醛酸循环和CO2固定反应等一系列生物化学酶促反应后大量积累谷氨酸45,味精生产工艺------谷氨酸发酵,1、空气净化,工艺原理,发酵无菌风来自于空压机，空压机采风来自采风塔，空气经空压机进入储气罐，储气罐削峰填谷使供风平稳 ；而后进入冷却器，经压缩的空气温度高、油水多，先进行冷却让空气中处于气体状态的水分子经冷却变成液体排出；而后进入旋风分离器，空气由进气口进入，沿外壁与内管之间的空隙旋转，液滴和灰尘碰到桶壁而流下来，除去液滴和灰尘的空气则由出气口排出；,46,味精生产工艺------谷氨酸发酵,而后进入加热器加热，其目地是让空气中经冷却后的残余的水分子尽可能的处于气体状态，因过滤器（膜过滤变水怕潮湿）遇低温会降低过滤质量，升温后不但不潮湿同时还起到除一些杂菌的目的；而后空气由总过滤器（粗过滤器）除去粉尘进入发酵车间，再经预过滤器除去杂质再经精过滤器除去杂菌，进入发酵罐，均依靠拦截过滤作用。

47,味精生产工艺------谷氨酸发酵,工艺流程,48,味精生产工艺------谷氨酸发酵,2、培养基连消,加压蒸汽潜热高，穿透力强，可以破坏维持蛋白质空间结构和稳定性的氢键，从而加速蛋白质变性 通入蒸汽对连消系统的维持罐、管道和阀门进行空消灭菌处理，同时按规定配方称取（量取）所需的葡萄糖液、糖蜜、玉米浆、纯生物素和无机盐等原料，配制成培养基，空消结束后泵入培养基进行连续喷射高温灭菌，经过维持罐高温维持后进入种子罐或发酵罐供谷氨酸菌生长和发酵使用，另外，按此方法对发酵所需流加糖液进行连消工艺原理,49,味精生产工艺------谷氨酸发酵,工艺流程,50,味精生产工艺------谷氨酸发酵,3、菌种扩大培养（二级种子）,工艺原理,在菌种室制备好一级种子后，因受空间和无菌室工作特性的限制，其数量仍不能满足发酵对谷氨酸菌种的需要量，还需要继续进行扩大培养 首先对二级种子罐及其管道、阀门通入蒸汽进行空消灭菌处理，然后与连消岗位配合对培养基进行灭菌，同时通入净化过滤后的无菌风，通过水阀调节温度，通入液氨调节PH值，接入一级种子，然后通过调节水阀、液氨阀和进出风阀以控制规定的温度、PH值和风量、罐压，直至菌种增殖扩大到所需要的数量。

51,味精生产工艺------谷氨酸发酵,二级种子岗位,52,味精生产工艺------谷氨酸发酵,工艺流程,53,味精生产工艺------谷氨酸发酵,4、谷氨酸发酵,工艺原理,首先对发酵罐及其管道、阀门通入蒸汽进行空消灭菌处理，然后与连消岗位配合对培养基进行灭菌，同时通入净化过滤后的无菌风，通过水阀调节温度，通入液氨调节PH值其次通入蒸汽对移种管道进行空消灭菌 二级种子培养成熟后，通过移种管道接入发酵罐，然后通过调节水阀、液氨阀和进出风阀控制规定的温度、PH值和风量、罐压，根据耗糖速度调节流加糖数量，适时启动吞沫机并手动加入消泡剂以控制罐内泡沫，直至发酵结束54,味精生产工艺------谷氨酸发酵,,工艺流程,55,味精生产工艺------谷氨酸提取,五、谷氨酸提取生产工艺原理、流程及设备,低温等电+离交工艺：发酵后的谷氨酸存在于料液，通过低温等电结晶加离子 交换吸附回收的方法对谷氨酸进行提取谷氨酸四车间） 浓缩连续等电+转晶工艺：发酵液经浓缩，经过高温连续等电结晶后再降温的方法 对谷氨酸进行提取；之后再将得到的α型结晶转变成 β型结晶谷氨酸一车间和中试车间） 低温等电+离交工艺+转晶工艺：（谷氨酸二。