1、年產10萬噸味精設計.文獻綜述1.1 味精的性質1味精是谷氨酸的一種鈉鹽，為有鮮味的物質，學名叫谷氨酸鈉，亦稱味素。化學名a-氨基戊二酸一鈉，是一種由鈉離子與谷氨酸根離子形成的鹽，是一種無嗅無色的晶體，對光和熱穩定，無吸濕性，在232c時解體熔化。其中谷氨酸是一種氨基酸，而鈉是一種金屬元素。生活中常用的調味料味精的主要成分就是谷氨酸鈉。摩爾質量169.111gmol-1,白色或近白色結晶性粉末，熔點225C,易溶于水，谷氨酸鈉的水溶性很好，在100毫升水中可以溶解74克谷氨酸鈉。微溶于乙醇。1.2 味精的作用與功能2味精是一種增鮮味的調料，炒菜、做餡、拌涼菜、做湯等都可使用。一般用量為0.2%

2、0.5%。也可用作生化試劑。中國菜里用的最多，也可用于湯和調味汁。味精對人體沒有直接的營養價值，但它能增加食品的鮮味，引起人們食欲，有助于提高人體對食物的消化率。另外，味精中的主要成分谷氨酸鈉還具有治療慢性肝炎、肝昏迷、神經衰弱、癲癇病、胃酸缺乏等病的作用。味精雖能提鮮，但如使用方法不當，就會產生相反的效果，會對人體有害。它在消化過程中能分解出谷氨酸，后者在腦組織中經酶催化，可轉變成一種抑制性神經遞質。當味精攝入過多時，這種抑制性神經遞質就會使人體中各種神經功能處于抑制狀態，從而出現眩暈、頭痛、嗜睡、肌肉痙攣等一系列癥狀；有人還會出現焦躁、心慌意亂；部分體質較敏感的人甚至會覺得骨頭酸痛、肌肉無

3、力。長期過量食用味精可能導致視網膜變薄、視力下降，甚至失明。另外，過多的抑制性神經遞質還會抑制人體的下丘腦分泌促甲狀腺釋放激素，妨礙骨骼發育，對兒童的影響尤為顯著。1.3 味精行業發展史31.3.1 味精的發現盡管味精廣泛存在于日常食品中，但谷氨酸以及其它胺基酸對于增強食物鮮味的作用，在20世紀早期，才被人們科學地認識到。1907年，日本東京帝國大學的研究員池田菊苗發現了一種，昆布（海帶）湯蒸發后留下的棕色晶體，即谷氨酸。這些晶體，嘗起來有一種難以描述但很不錯的味道。這種味道，池田在許多食物中都能找到蹤跡，尤其是在海帶中。池田教授將這種味道稱為“鮮味”。繼而，他為大規模生產谷氨酸晶體的方法申請

4、了專利。1.3.2 世界味精的發展第一階段：1866年德國人HRitthasen（里德豪森）博士從面筋中分離到氨基酸，他們稱谷氨酸，根據原料定名2東北電力大學生物工程課程設計為萩酸或谷氨酸（因為面筋是從小麥里提取出來的）。1908年日本東京大學池田菊苗試驗，從海帶中分離到L一谷氨酸結晶體，這個結晶體和從蛋白質水解得到的L谷氨酸是同樣的物質，而且都是有鮮味的第二階段：以面筋或大豆粕為原料通過用酸水解的方法生產味精，在1965年以前是用這種方法生產的。這個方法消耗大，成本高，勞動強度大，對設備要求高，需耐酸設備。第三階段：隨著科學的進步及生物技術的發展，使味精生產發生了革命性的變化。1965年以后

5、我國味精廠都自采用以糧食為原料（玉米淀粉、大米、小麥淀粉、甘薯淀粉）通過微生物發酵、提取、精制而得到符合國家標準的谷氨酸鈉，為市場上增加了一種安全又富有營養的調味品，用了它以后使菜肴更加鮮美可口。1.3.3 我國味精工業發展史1925年，吳蘊初將自己的生產工藝公開，以做好向歐美行銷的準備。19261927年吳蘊初還將“佛手牌”味精的配方、生產技術等，向美、法等化學工業發達國家申請專利，并獲批準。這也是中國歷史上，中國的化學產品第一次在國外申請專利。1926年，佛手牌味精獲得美國費城世界博覽會金獎。1930年，1933年,吳蘊初的味精繼續在世界博覽會上連續獲得獎項，佛手牌味精打入了歐洲等海外市場

6、。日本“味之素”在東南亞的市場也被中國產品取代。按照北洋政府的專利法，吳蘊初的味精專利可以享有5年的專利保護。1926年，吳蘊初宣布，放棄味精的國的專利，希望全國各地大量仿造生產。此后，國各地先后出現了十幾個味精品牌，國貨味精市場極大繁榮，日本3東北電力大學生物工程課程設計的“味之素”除了在日本關東軍占領的我國東北地區外，在中國的其他地區再也難見蹤影。1926年佛手牌味精參加在西班牙舉辦的國際博覽會上，獲得金獎。1930年，“佛手”味精赴比利時列日產業科學世界博覽會，又獲大獎。1933年，美國芝加哥世博會，主題為“一個世界進步”。吳蘊初緊扣主題制作了“百年中國調味品也之進步”的宣傳手冊，以及紅

7、木的展示臺。由于產品品質優異，加上宣傳到位，“佛手”味精再獲大獎。之后，味之素公司成立，致力于味精的生產與產品在日本市場的銷售。味之素意味著味覺的元素。1947年，味精登陸美國市場，命名為:Accentflavorenhancer。現代的味精商業化生產是通過淀粉，甜菜，甘蔗培養基發酵生產的。2001年，味精的銷售量達到大約有150萬噸，比上年增長了4%。在歐美國家老一套的看法中，味精總是與中餐館的食物聯系到一起。而事實上，現在在美國銷售的許多種普通食品中都能找到味精的蹤跡：大多數美國產罐裝湯，如美國湯品生產商金寶湯公司的湯類產品（部分低鈉產品除外）：大多數美國產肉雞肉牛產品，如史云生（部分低鈉

8、產品除外），大多數美國產薯條產品，其它的許多零食產品，眾多的冷凍食物，快餐產品，如各種調味品。2 .味精生產工藝概述42.1 味精的加工工藝發展其實味精的歷史不長，從發現至今還不到百年，和源遠流長的油、鹽、醬、醋、酒等調味品相比，味精只能算是個蹣跚學步的幼兒。味精早期生產是利用蛋白質水解法制取。將面粉制成含蛋白質較多的面筋，或用豆餅加鹽酸溶液加熱，使蛋白質完全水解生成含谷氨酸的溶液，再濃縮使之結晶0五十年代起人們采用糖和氮肥（硫俊、氨水、尿素等）為原料，利用細菌發酵法制谷氨酸。該法衛生又經濟，每百斤糖可制谷氨酸五十多斤，因而迅速推廣成為目前生產味精的主要方法。2.2 味精生產全過程可劃分為糖化

9、、發醉、提取谷氨酸晶體、精制得谷氨酸鈉晶體四個工藝階段：2.2.1 調漿-糖化工藝淀粉、水一調漿（力口Na2CO3和淀粉酶）一噴射液化一保溫滅菌一過濾一層流罐一貯罐一冷卻一糖化2.2.2 發酵一提取谷氨酸晶體工藝冷卻一發酵罐發酵一冷卻一等電點中和一谷氨酸晶體一加水溶解一二次中和一得谷氨酸鈉溶液2.2.3 精制得谷氨酸鈉晶體工藝活性炭脫色一過濾一離子交換脫金屬離子一濃縮一蒸發結晶一分離出濕味精一干燥一得晶體味精一篩選一分裝3 .總物料衡算年產10萬噸（99%占80%,80%占20%）,原料為24%葡萄糖液，產酸率為10.2g/dl,糖酸轉化率54%,谷氨酸提取率93%,谷氨酸鈉收率94%,發酵周

10、期40-44h3.1 生產過程的總物料衡算3.1.1 生產能力此次設計的味精精制車間工藝設計的生產能力為年產量10萬噸，99%規格的味精占80%,即80000(t/d);80%的味精占20%,即20000(t/d)。(1)折算為100%味精為：80000*99%+20000*80%=95200(t/d)(2)全年生產日為320天，則日產商品味精：100000/320=312.5(t/d)(3)日產100%MSG的量：95200/320=297.5(t/d)3.1.2 總物料衡算本設計以24%葡萄糖液為原料，以1000kg葡萄糖液為例計算。(1) 1000kg葡萄糖理論產100%MSG的含量：1

11、000*81.7%*1.272=1039.22(kg)式中：81.7%糖酸理論轉化率；1.272精制理論收率。(2)依照本設計的生產指標，1000kg24%葡萄糖液實際產100%MSG:1000*93%*54%*94%*1.272*24%=144.11(kg)式中：54%發酵時糖酸轉化率；93%谷氨酸提取率；94%谷氨酸鈉收率。(3)生產味精時葡萄糖單耗1t100%MSG消耗葡萄糖量：1000/144.11=6.9424%葡萄糖液的密度為1.09kg/L,則實際消耗24%葡萄糖液體積：6.94/1.09=6.37(m3)3.1.3生產過程中所用的工業原料及中間品計算(1)葡萄糖液用量297.5*6.49=2064.65t/d)100%葡萄糖量：297.5*6.94*24%=495.45(t/d)(2)發酵液量495.45*54%=267.55(t/d)折算為10.2g/dl的發酵液為：267.55/10.2%=2623.00(m3),2623.00*1.05=2754.15(t)(1.05為發酵液的相對密度)(3)提取谷氨酸的量純谷氨酸量：267.55*93%=248.82(t/d)折算為90%的谷氨酸量為：248.82/90%=276.47(t