Đồ Án Thiết kế nhà máy sản xuất acid glutamic hiện đại từ tinh bột sắn với năng suất 3820 tấn sản phẩm/năm

LỜI MỞ ĐẦU


Sự phát triển của ngành công nghiệp thực phẩm nói chung và ngành công nghiệp lên men nói riêng đóng vai trò quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, góp phần làm đa dạng hóa nguồn thực phẩm cho xã hội và sản xuất ra nguyên liệu cho một số ngành công nghiệp khác. Cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật, ngành công nghiệp lên men cũng càng ngày phát triển và đặt được nhiều thành tựu to lớn, không ngừng hoàn thiện về số lượng và chất lượng.

Acid glutamic rất cần cho sự sống, tuy là một loại amino acid không phải thuộc loại không thay thế nhưng nhiều thí nghiệm lâm sàng cho thấy nó là một loại acid amin đóng vai trò quan trọng trong quá trình trao đổi chất của người và động vật, trong việc xây dựng protit, xây dựng các cấu tử của tế bào.

Acid glutamic có thể đảm bảo nhiệm vụ chức năng tổng hợp nên các amino acid khác như alanin, losin, cystein, prolin, oxyprolin, nó tham gia vào phản ứng chuyển amin, giúp cho cơ thể tiêu hóa nhóm amin và tách NH3 ra khỏi cơ thể. Nó chiếm phần lớn thành phần protit và phần xám của não, đóng vai trò quan trọng trong các biến đổi sinh hóa ở hệ thần kinh trung ương [8,Tr 5].

Acid glutamic phân bố rộng rãi trong tự nhiên dưới dạng hợp chất và dạng tự do, có trong thành phần cấu tạo của protein động thực vật. Trong mô acid glutamic tạo thành từ NH3 và acid α-xetoglutaric. Trong sinh vật đặc biệt là vi sinh vật, acid glutamic được tổng hợp theo con đường lên men từ nhiều nguồn cacbon [8,Tr 5].

Chính vì vai trò quan trọng của acid glutamic trong công nghiệp thực phẩm và phi thực phẩm nên việc xây dựng thêm nhà máy sản xuất acid glutamic là một nhu cầu thiết thực góp phần vào nền kinh tế đất nước.Tôi xin trình bày đề tài: Thiết kế nhà máy sản xuất acid glutamic hiện đại từ tinh bột sắn với năng suất 3820 tấn sản phẩm/năm.




MỤC LỤC


LỜI MỞ ĐẦU 1

CHƯƠNG 1. LẬP LUẬN KINH TẾ KỸ THUẬT 2

1.1. Ðặc điểm thiên nhiên và vị trí xây dựng 2

1.2. Nguồn cung cấp nguyên liệu 3

1.3. Khả năng hợp tác hoá liên hợp hóa 3

1.4. Giao thông vận tải 4

1.5. Nguồn cung cấp điện hơi nước 4

1.6. Nguồn cung cấp nhân công 4

1.7. Thị trường tiêu thụ sản phẩm 5

1.8. Xử lý chất thải 5

CHƯƠNG 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 6

2.1. Giới thiệu về acid glutamic 6

2.2. Nguyên liệu sản xuất acid glutamic 7

2.3. Sản xuất acid glutamic bằng phương pháp lên men 9

2.4. Các phương pháp lên men acid glutamic 10

2.5. Các sản phẩm của quá trình lên men acid glutamic 11

2.6. Vi sinh vật trong sản xuất acid glutamic 12

2.7. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành axit glutamic 13

CHƯƠNG 3. CHỌN VÀ THUYẾT MINH QUY TRÌNH SẢN XUẤT ACID GLUTAMIC 16

3.1. Quy trình sản xuất acid glutamic bằng phương pháp lên men trực tiếp 16

3.2. Thuyết minh quy trình sản xuất acid glutamic bằng phương pháp lên men trực tiếp 19

3.2.1. Hòa tan tinh bột sắn 19

3.2.2. Lọc cặn bã 19

3.2.3. Dịch hóa 19

3.2.4. Làm nguội 20

3.2.5. Đường hóa 21

3.2.7. Pha chế dịch lên men 22

3.2.6. Thanh trùng, làm nguội 22

3.2.8. Nhân giống 23

3.2.9. Lên men 25

3.2.10. Lọc dịch sau lên men 26

3.2.11. Cô đặc 27

3.2.12. Tẩy màu 28

3.2.13. Lọc ép 28

3.2.14. Kết tinh 29

3.2.15. Ly tâm 30

3.2.16. Rửa, ép lọc 30

3.2.17. Sấy, làm nguội 31

3.2.18. Phân loại, đóng gói 32

CHƯƠNG 4. TÍNH CÂN BẰNG VẬT CHẤT 33

4.1. Chọn các số liệu ban đầu 34

4.2. Tính cân bằng vật chất 34

4.2.1. Phân loại, đóng gói 35

4.2.2. Sấy 35

4.2.3. Lọc rửa 35

4.2.4. Ly tâm 35

4.2.5. Kết tinh 36

4.2.6. Lọc ép 36

4.2.7. Tẩy màu 36

4.2.8. Cô đặc 37

4.2.9. Lọc trong 37

4.2.10. Lên men 37

4.2.11. Thanh trùng dịch pha chế 39

4.2.12. Pha chế dịch lên men 39

4.2.13. Thủy phân tinh bột 40

4.2.14. Lọc dịch tinh bột 41

4.2.15. Hòa tan tinh bột 41

4.2.16. Giống 42

CHƯƠNG 5 . TÍNH VÀ CHỌN CÁC THIẾT BỊ CHỦ YẾU 43

5.1. Tính và chọn các thiết bị chính 44

5.1.1. Thiết bị hòa tan tinh bột sắn 44

5.1.2. Thiết bị lọc cặn bã tinh bột 45

5.1.3. Thiết bị dịch hóa tinh bột 46

5.1.4. Thiết bị làm nguội 47

5.1.5. Thiết bị đường hóa tinh bột 48

5.1.6. Thiết bị pha chế dịch lên men 49

5.1.7. Thiết bị thanh trùng dịch lên men 50

5.1.8. Thiết bị lên men 51

5.1.9. Thiết bị nuôi cấy giống 52

5.1.10. Thiết bị lọc sinh khối 54

5.1.11. Thiết bị cô đặc chân không 55

5.1.12. Thiết bị tẩy màu 56

5.1.13. Thiết bị lọc ép sau khi tẩy màu 57

5.1.14. Thiết bị kết tinh 57

5.1.15. Thiết bị ly tâm 58

5.1.16. Thiết bị lọc belt 59

5.1.17. Thiết bị sấy 60

5.1.18. Thiết bị sàng phân loại 61

5.1.19. Thiết bị đóng gói 61

5.2. Tính và chọn các thiết bị phụ 62

5.2.1. Xylo chứa tinh bột: 62

5.2.2. Thùng chứa 64

5.3. Thiết bị vận chuyển 65

5.3.1. Băng tải làm nguội 65

5.3.2. Băng tải đứng (chữ Z) 66

5.3.2. Gầu tải 67

5.3.4. Chọn bơm 68

CHƯƠNG 6. TÍNH XÂY DỰNG 69

6.1 Sơ đồ hệ thống tổ chức của nhà máy 70

6.2. Tổ chức lao động của nhà máy 70

6.3. Các công trình xây dựng của nhà máy 72

6.4. Qui cách xây dựng nhà máy 78

CHƯƠNG VII. TÍNH HƠI – NƯỚC 80

7.1. Tính hơi 81

7.2. Tính nước 82

CHƯƠNG VIII. KIỂM TRA SẢN XUẤT VÀ ĐÁNH GIÁ CHẤT LƯỢNG SẢN PHẨM 83

8.1. Mục đích của việc kiểm tra sản xuất 84

8.2. Kiểm tra nguyên liệu 84

8.3. Kiểm tra độ trong, màu sắc và chỉ tiêu vi sinh của nước sau khi xử lý 85

8.4. Kiểm tra các công đoạn sản xuất 85

CHƯƠNG IX. AN TOÀN LAO ĐỘNG 86

9.1. An toàn lao động 87

9.2. Bảo vệ môi trường 89

KẾT LUẬN 90