毕业设计（论文）：年产40000吨柠檬酸厂糖化、发酵车间的设计

《毕业设计（论文）：年产40000吨柠檬酸厂糖化、发酵车间的设计》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、摘要21.产品介绍22．生产工艺32.1生产方法32.2工艺流程32.3操作工艺43.工艺计算书53.1物料衡算53.1.1工艺技术指标及基础数据53.1.2原料消耗计算（基准：1吨成品柠檬酸）63.1.3发酵醪量的计算63.1.4接种量73.1.5液化醪量计算73.1.6成品柠檬酸73.1.7淀粉质原料年产4万吨一水柠檬酸厂总物料衡算83.2热量衡算83.2.1液化热平衡计算93.2.2发酵过程中的蒸汽耗量的计算93.2.3发酵过程中的冷却水耗用量计算113.2.4发酵过程中的无菌空气耗用量的计算114.糖化车间设备设计与选型124.1调浆桶的选型124.2喷射加热器的选型124.3液化维

2、持罐的选型134.4板式换热器的选型145．发酵车间设备设计与选型145.1发酵罐的选型145.1.1发酵罐容积和台数的确定155.1.2主要尺寸的计算165.1.3发酵罐冷却面积的计算165.1.4发酵罐搅拌器的设计175.1.5发酵罐设备结构的工艺设计185.1.6发酵罐设备材料的选择205.1.7发酵罐壁厚的计算205.2种子罐的选型215.2.1种子罐容积和数量的确定215.2.2种子罐主要尺寸确定215.2.3种子罐型号确定225.3贮罐选型225.3.1发酵成熟醪贮罐225.3.3设备一览表22结论23谢辞24参考文献2424年产40000吨柠檬酸厂糖化、发酵车间的设计摘要本设计

3、采用薯干原料发酵,只需将薯干磨粉,加水调浆,直接加入少量α－淀粉酶液化后,灭菌、冷却,即可接种发酵。制备柠檬酸一般采用晒干的薯干作为原料。薯干含水10%-15%、淀粉70%左右、蛋白质6%左右。薯干原料中的蛋白质可作为氮源供菌体生长。薯干原料中含有铁、镁、钾、钙等的无机盐,选用的黑曲霉C0527对这些成分不敏感,故不必对原料做任何预处理。本设计采用好气液体深层发酵、钙盐法提取技术生产柠檬酸。这两种方法都是国内比较流行的生产方法，有着大量的实际经验，易于操作，风险小。由于本设计为糖化、发酵车间的设计，着重于这两个车间的工艺计算、设备选型。通过全厂物料衡算、车间热量衡算，确定糖化、发酵车间主要设

4、备发酵罐、种子罐、以及车间管道的设计和选型。本设计还包括车间布置设置，带控制点的车间工艺流程图设计，全厂布局图设计。关键词：薯干柠檬酸发酵深层好氧发酵黑曲霉柠檬酸设备设计及选型1.产品介绍柠檬酸（citricacid，citrrus）又名枸橼酸，学名为3－羟基－3－羧基戊二酸。柠檬酸在自然界中分布很广，主要存在于柠檬、柑橘、菠萝、梅等果实中，尤其以未成熟者含量较多。植物叶子中也含有柠檬酸。在动物中，柠檬酸存在于骨骼、肌肉、血液、乳汁、唾液、汗和尿中。柠檬酸是生物体主要代谢产物之一。柠檬酸的用途很广泛，其中以食品工业用量最多（约占70%），主要作为饮料的酸味剂。世界卫生组织（WHO）对柠檬酸在

5、食物中的添加量未作任何限制。柠檬酸是一种三元羧酸，结构式为：　OH│HOOC─CH2─C─CH2─COOH，外观为白色颗粒或白色结晶性粉末，无臭，具有令│COOH24人愉快的强烈酸味。分子式为C6H8O7、C6H8O7·H2O、C6H8O7·2H2O，相对密度为1.6550。柠檬酸易溶于水、酒精，不溶于醚、酯、氯仿等有机溶剂。商品柠檬酸主要是无水柠檬酸和一水柠檬酸，前者在高于36.6℃的水溶液中结晶析出，后者在低于36.6℃的水溶液中结晶析出。在这两种产品中，无水柠檬酸是目前国际市场比较紧缺的化工产品之一。在医药、食品、化妆品等各方面有着广泛的用途。2．生产工艺2.1生产方法本次生产工艺设计

6、采用薯干原料为原料，采用薯干直接粉碎调浆、液化，进行好气液体深层发酵，钙盐法提取生产柠檬酸。2.2工艺流程本次生产工艺的基本过程是：在接收糖浆后，根据糖浆组成作适当的处理或配制，配成发酵原料，进行连续杀菌并冷却后，进入发酵罐加入菌种及净化压缩空气进行发酵；发酵液经升温、过滤处理后，进入中和罐加CaCO3中和处理；再经过过滤洗涤，得到柠檬酸钙固体，送入酸解罐，再加H2SO4酸解，并加入活性炭脱色；然后，通过带式过滤机过滤、酸解过滤，除去CaSO4及废炭；酸解过滤液经离子交换处理后，进行蒸发、浓缩，再进行结晶；结晶后，用离心机进行固液分离，对得到的湿柠檬酸晶体进行干燥与筛选，最后得到成品的柠檬酸

7、。工艺流程图见图1所示：　24图1：柠檬酸生产工艺流程示意图2.3操作工艺（1）原料的处理根据发酵的要求，对薯干原料，采用直接粉碎、磨粉、调浆、液化、连续灭菌的处理方法；以薯干原料生产时，根据我国薯干粗料的特征，发酵工艺要求将薯干从平仓运至备料车间，经过磁选装置除去原料中含铁杂质，以保护设备。然后进入粗粉碎机，将薯干先轧成1—3cm大小的小块，以提高磨粉机的效率，便于物料的输送。粗碎后，由斗式提升机提送至中间