1、1 70M70M 3 3 味精发酵罐课程设计味精发酵罐课程设计 课程名称 发 酵 工 程 及 设 备 题目名称 70M 3 味精发酵罐设计 专业班级 学 号 指导教师 学生姓名 2012 年 12 月 27 日 2 目录 2012 年 12 月 27 日 1 设计任务书 . 3 1、设计方案简介 4 2. 生产工艺设计及说明. 4 2.1 味精生产工艺 4 2.2 生产说明 . 6 3、发酵罐设计与计算 7 3.1 发酵罐的几何体积 . 7 3.2 搅拌器设计及搅拌功率的计算 8 4、冷却面积的计算 11 4.1 热负荷 q .11 4.2 蛇管设计 . 13 5、培养基灭菌蒸汽耗量计算 16
2、 6、接管设计 16 6.1 排料管设计 16 6.2 接通风管设计 17 7、传动装置 17 7.1 皮带型号的确定 . 17 7.2 小皮带轮的直径 小 D的确定 17 7.3 大皮带轮的直径 大 D的确定 18 7.4 皮带转速的确定 . 18 8、发酵罐的支座选型 18 9、消泡器设计 19 10、人孔 19 11、管口设计: 19 12、设计评述 20 3 设计任务书设计任务书 生物工程 10-2 班:味精发酵罐设计 (1)任务: 学号末尾为 2:50M 3味精发酵罐设计 学号末尾为 3:60M 3味精发酵罐设计 学号末尾为学号末尾为 4 4:70M70M 3 3味精发酵罐设计 味精
3、发酵罐设计 学号末尾为 5:80M 3味精发酵罐设计 学号末尾为 6:90M 3味精发酵罐设计 具体要求: 按要求进行味精工艺设计及说明 发酵罐具体设计及计算 发酵罐装配图纸一张(2 号图纸) 三、设计论文的内容组成: 1、设计任务书 2、目录 3、设计方案简介 4、生产工艺设计及说明(发酵菌株、生产条件、原料、工艺流程等) 5、发酵罐设计(发酵罐主要部件尺寸的设计计算结果) (1)罐体 (2)罐体壁厚 (3)封头壁厚计算 (4)搅拌器 (5)仪表接口 (6)挡板等 (7)人孔和视镜 (8)管道接口 (9)冷却装置设计 4 1、设计方案简介、设计方案简介 本设计设备是 70m3全容积的机械搅拌
4、生物反应器,用来发酵生产谷氨酸, 进而生产味精,此反应器内部结构简单,包括进气装置,搅拌装置和取样装置。 外部结构包括:夹套、支座、电动机、减速机以及种类管道的进出口等。设计本 着结构简单,制造方便、拆选方便、经济效益高的特点而设计的。确定具体的各 部分结构形式和尺寸(如封头,传热面等) ;根据压力、温度、介质情况合理选 材;研究电动机、减速器、联轴器等的选用;对重要的数据进行必要的稳定性的 校核。本设计查阅了多方面的资料,还运用了多方面的知识,采用了许多方法和 技巧,使得整个设计合理。 2. 生产工艺设计及说明生产工艺设计及说明 2.1 味精生产工艺味精生产工艺 2.1.12.1.1 发酵菌
5、株发酵菌株 现有谷氨酸生产菌分属于棒状杆菌属、短杆菌属、小杆菌属及节杆菌属。目 前工业上应用的谷氨酸产生菌有谷氨酸棒状杆菌、 乳糖发酵短杆菌、 散枝短杆菌、 黄色短杆菌、 噬氨短杆菌等。 目前国内各味精厂所使用的谷氨酸生产菌主要有 (1) 纯齿棒状杆菌 AS1.542 及其诱变株 B9、B9-17-36、F-263 等菌株; (2)天津短杆 菌 T613、 及其诱变株 FM-415、 CMTC6282、 S9114 等菌株;(3) 北京棒杆菌 AS1.229 及其诱变株 D110 等菌株。 2.1.22.1.2 生产原料生产原料 谷氨酸生产时发酵原料的选择原则 4:首先考虑菌体生长繁殖的营养;
6、考虑 到有利于谷氨酸的大量积累;还要考虑原料丰富,价格便宜;发酵周期短,产品 易提取等因素。目前谷氨酸生产上多采用尿素为氮源,采用分批流加,以生物素 为生长因子。国内大多数厂家用淀粉为发酵原料,主要有玉米、小麦、甘薯、大 米等, 其中甘薯的淀粉最为常用。 少数厂家用糖蜜为发酵原料, 主要有甘蔗糖蜜、 甜菜糖蜜。 2.1.32.1.3 培养基制备培养基制备 斜面培养基:葡萄糖 0.1%、牛肉膏 0.5%、蛋白胨 1.0%、氯化钠 0.5%、琼脂 2.0%、PH7.07.2。 一级种子培养基: 葡萄糖 2.5%、 尿素 0.6%、 KH2PO4 0.1%、 MgSO47H2O 0.04%、 玉米浆 2.33.0ml、pH7.0。 二级种子培养基: 水解糖 1214%、 尿素 0.50.8%、 玉米浆 0.50.6ml、 KH2PO4 0.10.2%、MgSO47H2O 0.04%、pH7.0。 发