1000噸/年L-精氨酸（食品添加劑）項目建議書一、項目1

1、項目名稱：1000噸/年L-精氨酸（食品添加劑）項目。2、項目規劃：由于生產工藝的同一性，可以逐漸形成多品種氨基酸食品添加劑系列的工廠。3、建設單位：名稱待定二、產品--L-精氨酸（食品添加劑）英文名稱：L-Arginine中文名稱：L-精氨酸化學分子式：C6H14N4O2特性：白色斜方晶體(二水物解)。經水重結晶后，于105℃失去結晶水。溶于水(15%，21℃)，不溶于，微溶于乙醇。本組成，故存蒜等中，并)晶體或白色結晶性粉末。熔點244℃(分其水溶液呈強堿性，可從空氣中吸收二氧化碳。天然品大量存在于魚精蛋白等中，亦為各種蛋白質的基在十分廣泛。除魚精蛋白外，亦較多存在于烏賊、綠茶、成為他們特的殊呈味物質。用途：增味劑；營養強化劑。主要用于水產加工品、綠茶風味增加劑等。與糖進行加熱反應可獲得特的殊香味物質。氨基酸輸液及氨基酸制劑的重要成分。質量標準：FCC，aji09—日本味之素09版標準項目標準:旋光+25.8～+27.7°2含量98.5～101.5％≤0.002%重金屬(以Pb計)鉛≤10mg/kg≤0.1%干燥失重氯化物≤0.1%功用：對成人為非必需氨基酸，但體內生成速度較慢，對嬰兒為必須氨基酸，[包裝]：牛皮紙袋或紙桶包裝，每袋(桶)凈含量為25kg，還可根據用戶需要包裝。[運輸]：輕裝輕卸以防包裝破損，防日曬雨淋，不能與有毒，害物同運。為非危險品。[貯存]：本品應貯存在陰涼、干燥、清潔、遮光的環境中，嚴禁與有毒、有害物質混放，以免污染。三．產品主要用途：國際上開展對精氨酸的研究已經有50多年的歷史。大量的研究結果表明，精氨酸具有增加人類生長激素（HumanGrowthHormoneHGH）、恢復疲勞、增強肌肉力量、抗衰老、增強性功能以及提高免疫力等多種功能。精氨酸是人體和動物體中的"半必需"氨基酸，即在人和動物體內合成3能力較低，需部份從食物中補充，但是維持嬰兒生長發育必不可少的氨基酸。在醫藥工業上具有廣泛的用途。精氨酸是配制氨基酸輸液、復合氨基酸制劑、頭發生長促進劑等的主要成份。在食品中的添加量(mg/kg,)：焙烤制品、早餐谷物20-100；飲料3-30；干酪、調味汁、肉制品、果仁制品、禽品15-100；膠姆糖、糖果、糖霜、明膠、布丁、軟糖、代糖品、甜沙司3-15；調味品2-25；蛋制品、仿乳品、其他谷物5-10；油脂、冷飲、水果冰、乳制品5-15；硬糖1-20；速溶咖啡/茶10-100；果醬、果凍、加工水果2-15；加工蔬菜3-5；復水蔬菜5-25；調味香料10-250；小吃食品15-250；湯類5-250。可廣泛也有廣泛的用途：Arg是一氧化氮在體內的最主要前體。三位美國藥學專家費奇戈特，墨拉特和伊格納羅就因為發現一氧化氮在生物體內的神奇作而獲得1998年度諾貝爾醫學獎。一氧化氮能調節神經傳導的能量，調節學習與記憶的過程，對神經衰應用于食品行業。在醫藥上a.用，弱具有治療效果。b．精氨酸也是精子蛋白的主要成分，有促進精子生成，提高精子運動能量的作用。是治療男性病與不育癥的保健氨基酸，也是動物人工授精液的穩定劑。c.精氨酸對傷口的愈合有顯著的作用，它可促進膠原組織的合成，因而能修復傷口。對消化道潰瘍，糖尿病，傷口愈合等有治療效果，4

對腎功能具有保護作用。d．Arg在肌肉代謝中非常重要，它是運輸和儲存氮的載體，并幫助體內過量的氮排泄，它能促進肌肉增加與減少脂肪，因此，在減肥中起著很重要的作用。健身愛好者因此采用天然型態的精氨酸補充品來增加肌肉并擺脫肥肉。e．Arg及其鹽類廣泛用作氨中毒性肝昏迷的解毒劑和肝功能的促進劑。在體內它是烏氨酸循環的中間代謝產物，可使尿素的生產如排泄，糾正氨中毒而能解除肝昏迷。f．Arg能提高免疫力。精氨酸對防止胸腺退化，補充精氨酸能增加胸腺的重量，促使胸腺中淋巴細胞與CD細胞的增長。g．要促進細胞復制,人體亦需要精氨酸來加速蛋白質合成，因此，精氨酸可能對某類細胞不足人士有幫助，有報告指出精子數量不足男士在服用精氨酸補充后發現精數目有增加情況。此外，精氨酸亦可能對因血液循環問題而引發的不舉情況有幫助。h．精氨酸亦是氧化氮(nitricoxide)的前導物，人體用氧化氮來保持血管擴張，確保心能獲得充足的氧。初步研究指出精氨酸可幫助控制膽固醇水平。精氨酸可減少血小板凝聚，因亦被視為天然的血液稀5

釋劑。i．精氨酸是氨基酸類藥，在人體內參與鳥氨酸循環，促進尿素的形成，使人體內產生的氨，經鳥氨酸循環轉變成無毒的尿素，由尿中排出，從而降低血氨濃度。精氨酸與脫氧膽酸制成的復合劑（明諾芬）是主治梅毒、病毒性黃膽等疾病的有效藥物。j．L-精氨酸是人體的半必需氨基酸之一，也是生物體尿素循環的一種重要中間代謝物。當人體肝功能不正常時，尿循環受阻，血液中氨含量增高，就會引起肝昏迷，補充精氨酸能促進尿循環，降低血液中氨的含量，搶救垂危的病人，治療血氨中毒;L-精氨酸對急性病毒性肝炎，慢性持續性肝炎以及肝硬化也有較好的治療效果，并可防止和治療脂肪肝病變，起到有效的護肝作用。動物試驗表明，大鼠喂養缺乏精氨酸的飼料一周后，肝臟出現明顯的脂肪變性。因此，藥用精氨酸廣泛使用：氨基酸輸液、頭孢拉丁精氨酸注射液、阿司匹林精氨酸注射液、新藥精氨酸谷氨酸注射液等。k．精氨酸還可以作為發酵頭孢菌素的前體，衍生物原料，作為合成其它氨基酸產品的原料：生物合成L－瓜氨酸和L－鳥氨酸等。他們都是重要的食品添加劑、藥品。另外，L-精氨酸是運動營養飲料配方的重要組成部分，用于運動營養品及男性保健品以及合成系列精氨酸6

也是一種重要的飼料添加劑，在世界養殖業中有廣泛地應用四．市場分析及建設必要性（1）目前，全世界L-精氨酸年需求量達30000噸以上，其中藥用約占60％，保健品約占30％，10％的用量為生產其它氨基酸。實際年產量不到20000噸左右，主產地集中在日本和歐洲等國家和地區。我國目前實際年產量不到3000噸，產品主要出口到歐美等國家和地區，且其需求量每年以15%的速度遞增。由于精氨酸在食品內的精氨酸市場已從2006年的1000擴大到3000噸。且依年約10%的速度增長。國內的精氨酸生產實際產量在2000噸左右。精氨酸在國級市場有超過1000t/、保健、醫藥、化工上的廣泛應用前景，國噸迅速內藥用年的規模；國內藥用企業大多使用日本產精氨酸為原料，是一個潛在而廣闊的內需市場。（2）L－精氨酸的生產強酸水解提取法：原料為人、動物（主要是豬）的國內的毛發來源便宜、和胱氨酸同時產出（成本低）缺點：對環境污染嚴重、使用強酸等化學原料、有動物性來源雜質。在產品質量上不穩定，成本偏高（80000-90000元/噸），國內生產精氨酸主要是采用這種方法。國外沒有采用這種工藝生產的企業。隨著瘋牛病和豬流感等病毒的世界流行，人們對于動物源性的產品在使用上更為謹慎，歐盟、日本等國家已經禁止一些從動物上提取的產品進入保健品或藥品市場。我們也接到多家歐盟和日本客戶詢問發酵生產的精氨酸產方法各種的優缺點毛發或者豬血。優點：技術成熟、在7

品；美國作為精氨酸最大的消費國家雖然還沒有禁止，但市場的選擇傾向是很明顯的。發酵法：原料為葡萄糖和玉米槳為主原料的生物發酵技術。優點：采用全天然農作物為原料，不使用動物源材料、大規模生產具有成本優勢。缺點：技術含量高，工藝要求比較嚴格，投資相對較大。（三）L－精氨酸國日本味之素（ajinomoto）、日本協和發酵（kyowa）、韓國大象（DAESANGCORPORATION），總產量不這幾家企業占據比毛發水內外主要生產廠家詳：但是了全球藥用級精氨酸的主要市場。市場上允許發酵法精氨酸解提取法精氨酸要高10％價格。國內目前發酵法生產精氨酸的企業。只有上海聚瑞生物技術有限公司，年產500噸左右。該項目采用自主研發的發酵技術，生物合成法生產，工藝先進，污染輕，易治理，擁有高產的發酵菌株和生產工藝達到國際水平,生產成本經測算可以降到40000-50000元/噸，按年產1000噸計算，市場售價100000-130000元/噸，年產值1.億以上。年利潤5000萬元/年以上。還可以根據技術掌握的情況，逐步生產精氨酸下游產品：酮戊二酸，瓜氨酸等。生產高等級產品：級精氨酸、無菌級精氨酸。發酵法生產L－精氨酸項目，具有廣闊的國內、外市場作為基礎，有國際先進水平的技術工藝作為支撐，完全可以發展成為一個優勢項如精氨酸－藥用目。五．工藝流程8

（1）菌種制備工藝流程圖：砂土管分離平皿斜面挑單菌落茄子瓶培養搖床培養擴大培養合瓶冷藏保存無菌檢查上罐（2）發酵工藝流程圖種子罐配制29℃通氣發酵罐配制補料罐配制消毒消毒菌一米孢培發養種培29℃通氣種級酵移種基罐補料補料培養基29℃通氣二級種子養基子無菌種攪拌子培養罐無30℃通攪拌培氣養放至過濾成品發酵濾液液（3）提煉工藝流程簡圖去提煉崗位9濾液酸化離心機濁液臥羅離心渣子飼料清脫色液交換濃縮溶解去環保交精制崗位（4）精制工藝流程簡圖脫色精制降溫結晶離心分離干燥分篩母液濃縮結晶包裝回收品離心分離母液回收成品入庫（4）發酵法生產L-Arg理論式:(a)產酸:103CHO+8NH+7O→2CHNO+6C0+16HO6126326144222理論轉化率：2*174.2∕3*180=64.52%RQ=6∕7=0.875(b)長菌:2CHO+NH+7/2O→CHON+4C0+7HO612632813422RQ=4∕7/2=8∕7=1.14RQYYYYYO/X―P/SO/PX/SO/S產酸:0.8570.6450.643g/g―長菌:1.14―0.5191.181.2（c）.菌種――菌種:黃色短桿菌(Brevibacteriumflavum)（5）生產技術指標發酵產酸60-70克/升發酵周期60小時糖酸轉化率20-25%提取精制收率80%原材料單耗名稱規格單耗噸/年用單價萬元/年耗KG/KG量元/kg液糖50%8.408400528402.00.5158030玉米漿含氮40%0.52080.04尿素工業1.556.2磷酸二氫鉀工業98%硫酸鎂工業98%0.0120.0240.0121.202204.108.20400.7143.22460聚醚硫酸工業20工業98%12020.511液堿30%0.5025022004008001.2864.2活性炭脫色力12ml0.29.6192碳酸鈉工業98%草酸0.40.81.94785.2450其它總計2941（6）主要設備的選擇按1000噸/年：330天計算。每天3000KG成品。需要發酵液3000/0.8/0.06=62.5m3。選用發酵罐50m3。6臺。提煉選用400m2膜分離機一臺。8m/H高速離心機2臺。20m3交換柱10臺，精致選用3CD1250離心機以及3000L雙錐干燥機。三、項目建設條件1、動力供應蒸汽及壓縮空氣1、蒸汽：需要飽和蒸汽，壓力0.6MPa。按10t/h，瞬時最大工作流量15t/h。可以從附近電廠敷設地下管路，利用發電后的過熱蒸汽輸送到廠區熱力站，通過加入純凈水變成飽和蒸汽，供車間使用2．壓縮空氣采用150m3螺桿空氣壓縮機2臺。配有1000m2空氣初濾凈化系統。后冷卻器，分離器等。其它動力系統1、電氣部分：12（1）供電要求本項目電力負荷的電壓等級均為～220/380V。總裝機容量2000KW最大負荷1200kVA，可以從規劃廠區北側供電公司11萬站直接敷設10kV電纜供電。在車間作變壓器室轉為380V，設配電室給生產崗位使用。由于是發酵生產的連續性，最好逐步實施雙回路供電。2、供水部分：（1）生產用水：項目用水120t/h?？刹捎玫叵律罹?00t/h潛水泵3臺。（2）10℃水系統。供應發酵以及空調系統。按400T/h。機組2臺。（3循環水系統需要2000T/H。3口。（根據地下水情況定）需要600冷噸離心式冷水循環水采用玻璃鋼冷卻塔1000T/h2臺。1000T/h的水泵3臺。3．自動化及儀表根據工程的特及點需求，在設計中采用相對集中控制方式，對各車間能源計量中的溫度、壓力、流量等主要參數進行自動檢測控制，對發酵車間各工藝控制點以及空調通風系統進行自動檢測控制，對精制車間的溫度、濕度進行檢測記錄。以使生產過程安全穩定運行，確保產品質量，節能降耗，改善操作條件，提高勞動生產率。四．環保（1）廢水本項目產生的廢水主要包括生活污水、工藝廢水，廢水產生情況水量，3非夏COD季廢水質，mg/Lm/d水廢水來源名稱13生職工淋浴污水1010活2004污職工生活污水（含食堂水廢水）發酵提煉車間廢水200030006000工藝廢精制車間廢水100300030水制冷水補充水排水1520020038循環水補充水排水4002535m3/d合計每天COD大約總量6.5噸。高濃度廢水低濃度廢水沉砂池中和池初沉池加藥加藥沉砂池中和池調節池ⅠUASB處理池調節池Ⅱ污泥回流污泥處理系統二沉池氧化池Ⅲ中沉池氧化池Ⅱ酸化池氧化池Ⅰ出水達標排放鼓風機通過以上工藝進行處理。廢水做到達標排放。產生的沼氣可使用，共生產使用。產生的污泥涼干做肥料。14出水指標：COD小于120mg/lSS50mg/lBOD5NH3-N色度PH小于30mg/l小于50mg/l小于16倍6-9（2）噪聲本項目噪聲主要來自空調機組、空壓機、制冷機、水泵、離心管道風機、邊墻風機、屋頂風機、電動給水泵、等設備運行時產生的噪聲，各設備的噪聲均小于75dB(A)。對產生噪聲的設備采取隔聲、減振、消聲等措施，使噪聲危害降低到允許水平以下。（3）固體廢棄物處置本項目產生的生活垃圾分類收集，統一運至垃圾處理站處理；廢包材等可回收雜物統一回收利用；廢活性炭賣給加工廠回收使用，處理。臥螺離心機分離出發酵液的蛋白渣，烘干可作為飼料。環保產生的污泥涼干做料肥。（4）綠化本項目在廠區除道路外，全部使用無花粉草坪以及矮灌木綠化。（5）環保機構本項目需設置專門的環保機構及人員負責該廠的環境保護工作，設置工作人員不少于15人。（6）環保投資本項目用于環保方面的投資為1500萬元，占工程總投資的12.8%。本項目在廢氣、廢水和噪聲等方面均采取有效治理措施，使得污染物的排放滿足國家有關標準的要求，不會對本地區的環境造成危害15

性的影響。五．勞動安全衛生生產過程中職業危害因素分析本項目生產過程中的主要職業危害有火災、觸電、機械傷害、噪聲、燙傷、等。（1）倉庫內產品包裝材料為紙箱、塑料袋等，均是可燃物，存在火災危險。（2）生產過程中使用了大量電氣設備和機械設備，存在著觸電及機械傷害的潛在危害因素。（3）在生產過程中，某些攪拌設備、空壓機等機械設備產生的噪聲較高，對員工的聽力存在一定程度的危害。（4）在生產過程中所使用的滅菌柜、消毒設備具有高溫，對員工存在燙傷危險。（5）生產過程中所使用的酸堿等有灼傷員工危險。本項目嚴格按國家法規要求采取了切實可行的防火防爆安全措效的通措風施，使工作場所空氣滿足噪聲的設備采取隔聲、減振、消聲等措施，使降低到允許水平以下。因此項目建設完成后，只要確保落實施；對產生廢氣的場所采取了有衛生標準要求；對產生噪聲危害設計中采取的職業安全衛生措施，嚴格遵守有關安全生產、勞動保護、設備保養與維護等各項操作制度，加強安全教育、監督管理，則職業危害及危險、災害事故是可以避免的。六、消防，本項目設計中嚴格按國家法規，設計廠房，消防設施，報警等裝置。七、節能（1）工藝（a）潔凈區與空調、配電室等動力設施相鄰，以節省能源。（b）選用先進的節能設備，如：三效蒸發，膜分離等。（c）工藝分生產線及區域布置，可以靈活生產以減少能耗。16

（d）在滿足GMP有關要求下，盡可能縮小潔凈區面積，降低空調系統能耗。（2）電氣（a）采用節能型環氧樹脂干式電力變壓器。（b）照明選用設有無功補償的高效節能燈具，并合理配置照明開關，在保證工作需要的前提下盡可能節省電力。(3)暖通（a）蒸汽用戶的凝結水回收。（b）冷熱管道進行保溫，減少能量損失。（c）設備選用節能型。（d）空調機組、冷水機組采用變頻調速電機。(4)建筑本項目在滿足工藝要求的基礎上，結合本地區的材料資源及氣象條件資料，合理布局，并充分利用人工采光，采用先進技術，創造良好的光環境，做到安全生產，節約能源。本項目框架結構外墻窗采用250厚加氣混凝土砌塊墻體，大門外貼聚苯板保溫層，這些材料比重輕，傳熱系數低。屋面采用性能好的擠塑苯板保溫材料，防止屋面熱傳遞。外窗采用中空玻璃塑鋼窗等。（5）給排水本項目工藝設備和制冷機冷卻用水全部采用循環水，水的復用率達到90%以上，在一定程度上節約了能源。八．工廠組織和勞動定員（1）工廠組織機構設置由公司、車間、班組三級組織構成，各級組織各負其責，以確保公司生產經營工作有序、高效的進行。生產車間所需生產人員和管理人員，均由公司人力資源部統一調配，車間應根據生產工藝流程及崗位特點劃分班組進行生產。（2）工作制度及勞動定員根據生產規模和工藝技術要求，年工作250天，每天3班，生產人員根據工藝技術、設備數量和工作制度進行配備，管理人17

員按照精簡高效原則進行配備。按此條件計算的勞動定員為285人。詳見勞動定員表。勞動定員表崗位人/班班/天在冊系數定員發酵車間50454560301512257提煉車間精制車間動力維修車間輔助人員環保管理人員合計九、項目投資估算（一）發酵設備及投資估算表單價總價型號數量材質萬元萬元序號設備名稱1發酵罐50m36不銹鋼502153001263042電機減速機，攪拌6不銹鋼3種子罐410m36不銹鋼電機減速機，攪拌6不銹鋼15連消塔糖、大罐6維持罐糖、大罐7連消換熱器糖、大罐8液糖消毒罐V=160m39堿消毒罐V=160m310消沫劑罐V=10m32不銹鋼2不銹鋼2不銹鋼4不銹鋼2不銹鋼2不銹鋼2碳鋼1碳鋼2碳鋼1不銹鋼24714203201302210110806511511帶放罐12分汽缸13帶放泵V=30m31Q=200m3/hH=80m2414空氣加熱器F=80m2Φ90902600x430015總空氣過濾器V=20m32不銹鋼51516空氣系統初、高效過濾器等11201201817旋風分離器152碳鋼72105418普通壓縮機0，6m3/分19天車281620發酵液貯罐50立方1不銹鋼3016533021攪拌系統1332不銹鋼不銹鋼1622濾液貯罐120立方15939.31423攪拌系統不銹鋼13.124絮凝劑罐25甲醛罐26水罐27過濾打料泵28換熱器102不銹鋼72.1101不銹鋼2.11030立方18玻璃鋼不銹鋼0.7105.6303不銹鋼29大罐配料罐6830中罐配料罐15液糖配料罐6831玉米漿計量罐1032油計量罐533堿計量罐1034消沫劑計量罐135手拉葫蘆36電梯2碳鋼10201碳鋼552不銹鋼255011碳鋼2212碳鋼11碳鋼21碳鋼0.50.521242T100100151537玉米漿貯罐38油罐2不銹料泵8不銹鋼18造價總計1807.5（二）提煉設備及投資估算：序單價（萬總價（萬元）元）設備名稱規格計劃臺數材質號12345濾液儲罐50m3超濾系統600m3中間罐10m3緩沖罐20m3廢渣罐3m321221不銹鋼38766005.616.41.23.2不銹鋼600不銹鋼2.8不銹鋼8.2鋼1.2鋼1.6濃硫酸罐8m3帶壓2濃堿罐8m3帶壓1678鋼1.6玻璃鋼31.612稀硫酸罐20m34199碟片離心機DHC-500218421232210144不銹鋼20不銹鋼1.2不銹鋼2.4不銹鋼1.2不銹鋼50不銹鋼38不銹鋼1.3不銹鋼20鋼1.54021.69.62.450101112提煉泵板換板換40m220m213臥螺離心機D3501415脫色罐40m3泵763.94016芬特過濾器20m21718廢炭罐8m33儲罐20m3玻璃鋼5不銹鋼600搪玻璃6不銹鋼15不銹鋼1.6不銹鋼25019三效降膜蒸發器4m3/H6002420212223濃縮罐2m3冷凝器BR80m260真空泵水環69.68受水罐2m3造價總計41714.1（三）精制設備及投資估算：單價計劃序設備名稱規格號材質（萬總價（萬元）臺數元）123結晶罐10m33不銹鋼309020純水儲罐10m3離心機SD12502不銹鋼105不銹鋼152不銹鋼101不銹鋼1.21不銹鋼1002不銹鋼50754雙錐干燥機3m32056分篩機蒸發器冷凝器D8001.2100100207200m28冷卻器20m2板式4不銹鋼59包裝線16060101112儲罐5m35不銹鋼2.814空調機組造價總計1300300800.2（四）動力設備及環保投資估算：序號計劃單價總價（萬元）（萬設備名稱規格材質臺數20元）501235涼水塔500m3/H425220040075冷水機組600RT200水泵500m3/H15變壓器1