味精生产全过程自动控制

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1、第"+卷第+期姜楠等：味精生产全过程自动控制味精生产全过程自动控制!姜楠!姜长洪"!（沈阳化工学院计算机科学与技术学院，沈阳，!!#!$"）"（沈阳化工学院信息工程学院，沈阳，!!#!$"）摘要阐述了味精生产的工艺过程及其控制要求，对相关工序主要设备参数的控制方法进行了分析，尤其是对发酵过程溶解氧、%&值及结晶过程过饱和度等参数的控制提出了一些较为完整的控制方案。这些系统在实际生产过程中的应用表明，文中提出的自动控制方法的有效性。关键词味精，谷氨酸发酵，结晶，溶解氧控制，%&值控制，过饱和度控制味精是发酵工业的典型产品之一，生产工序复葡萄糖。制糖时要先将调配好的淀粉浆通过泵送入杂，

2、工艺参数要求严格，虽然国内味精生产采用的流管道，在蒸汽流的作用下，经喷射液化器进入层流程较为相近，但生产自动化水平却相差很大，产品的罐，喷射液化器出口温度控制在!##-!#).，层流产量、质量及成本有较大的差别。味精生产过程控罐的温度维持在+)-!##.，整个液化时间约!/，制的实践及研究，对提高发酵、食品酿造、生物制药然后进行高温灭酶。淀粉浆液化后，通过冷却器降等相关过程的自动化水平有很现实的意义。目前国温至*#.进入糖化罐，加入糖化酶进行糖化。糖化内味精生产的规模仍在继续扩大，企业竞争日益加温度控制在*#.左右，%&值$0#-$0$，糖化时间剧，但是味精生产的自动化水平仍然较低

3、，原料能源$1/。糖化结束后，将糖化罐加热至1#-1).，灭酶消耗大、设备利用率低，产品收率不稳定。尤其是发’#234。过滤得葡萄糖液，经过换热器、维持罐进行酵过程的总体自动化技术落后，使味精生产的主要连续消毒后作为培养液进入发酵罐。工序得不到有效的监控。本文简要阐述了味精生产!"#谷氨酸发酵过程的工艺流程，对各工序主要参数的控制方法进行了消毒后的谷氨酸培养液在流量监控下进入谷氨分析，提出了一些较为完整的控制方案。这些方案酸发酵罐，经过罐内冷却蛇管将温度冷却至’".，置都是笔者多年来对味精生产过程，尤其是对各种类入菌种，通入消毒空气，经一段时间适应后，发酵过型发酵罐实施控制的经验和

4、体会，希望能对味精及程即开始缓慢进行。谷氨酸发酵是一个复杂的微生相关生产过程的自动化监控与操作有一定参考作物生长过程，谷氨酸菌摄取原料的营养，并通过体内用。特定的酶进行复杂的生化反应。培养液中的反应物透过细胞壁和细胞膜进入细胞体内，将反应物转化!味精生产工艺简述为谷氨酸产物。整个发酵过程一般要经历’个时味精又称谷氨酸钠，在化学上称为!"谷氨酸单期，即适应期、对数增长期和衰亡期。每个时期对培钠，是人们生活中重要的调味品之一。味精的生产养液浓度、温度、%&值及供风量都有不同的要求。一般分为制糖、谷氨酸发酵、中和提取及精制等$个因此，在发酵过程中，必须为菌体的生长代谢提供适主要工序，每个

5、工序都要对其中一些关键的过程变宜的生长环境。经过大约’$/的培养，当产酸、残量进行监控。糖、光密度等指标均达到一定要求时即可放罐。!"!制糖过程!"$谷氨酸提取与谷氨酸钠生产工艺制糖工艺分为淀粉液化与糖化酶糖化"个阶该过程由等电点中和与"次中和过程"部分完段。首先利用!,淀粉酶将淀粉浆液化，降低淀粉粘成。谷氨酸在等电点时，绝大部分分子以偶极离子度并将其水解成糊精和低聚糖，然后加入糖化酶，在状态存在，其分子在静电引力的作用下，易于形成较一定温度下将液化后的糊精及低聚糖进一步水解为大的聚合体。因此提取即用无机酸将发酵液的%&第一作者：硕士研究生。收稿时间："##’(#)(""，改回时间

6、："##’(#*(!+万方数据+!食品与发酵工业5==>1?>56@A6?B1BC=?:?>DEB@C6EF=G&!7H=&7值调整到等电点并获得谷氨酸的结晶。时的蒸发结晶，当结晶形体达到一定要求、物料积累等电点中和（酸中和）首先将谷氨酸发酵液送至到)’8高度时，将料液放至助晶槽，结晶长成后分离中和罐定容，并向中和罐盘管内注入冷冻盐水，将发出味精，送去干燥和筛选。酵液温度降至!!"，然后加硫酸中和，使其#$值从结晶罐的基本操作条件为罐内真空度’&’%*.%&’降至(&!，温度从!!"降至)"。该过程要先’&’)*391，温度为%’"，浓缩液浓度波美度为((.以较快的速率加酸，将#$

7、先调整至*&’，停止加酸(/，结晶时间+’.+-,，操作原则是争取最大的结晶与搅拌+&*,，保证晶体增长。然后继续缓慢加酸调速度和收率并获得均匀整齐的晶型。整，直至#$降为(&!，温度冷却至)"，使之达到等!味精生产过程的自动控制电点，停止中和及搅拌。二次中和（碱中和）是将上述溶液过滤得到谷氨$"!制糖过程控制酸结晶，加入-’./’"的温水溶解，用碳酸钠将谷糖化工艺控制流程如图+所示，主要控制回路氨酸溶液的#$值调至*&/。谷氨酸是两性电解质，有调浆罐温度及#$值控制