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酵产品进行了对比分析,对承办单位的情况进行了实地考察了解,就项目的市场预测工程技术方案进行了讨论。
对本项目的技术工艺产品水平经济效益以及项目的可行性展开了全面的研究工作,认为黄胶具有科技含量高污染低市场前景好等特点,可以更充分地发挥托县的资源优势和调整产业结构的需要。
同时企业也组织了专门班子对黄胶市场进行了调研,本项目的实施有助于增加该企业产品品牌优势,更有利于企业的可持续发展。
特别是通过对黄胶系列产品进行市场分析和需求预测,对产品方案和产品的技术水平进行了论证分析通过与当今国内外广泛采用的先进的技术和设备进行比选,进步确定科学合理的工艺路线和设备选型方案初步确定项目的土建结构形式及给水排水电器供热通风的方案和节能措施对项目的实施条件厂址原材料能源供应交通条件环境保护劳动安全卫生及消防进行可行性分析对项目进行总投资估算,成本估算和经济效益分析,通过成本收益和投资回收情况的分析进行财务及经济评价在此基础上完成了可行性研究工作。
项目主要建设条件拟建地点与简况项目拟建地点位于工业园区有限公司厂区南端内。
厂区总占地面积余亩,除淀粉生产已占有土地面积亩外,尚有亩可作为新建项目用地。
该厂址四周地势平坦,无明显障碍物,厂区周围无污染源空气清新,区内基础设施齐全,新修纵横道路多条,周围环境非常优良,交通极为便利,是理想的项目建设地,适于投资建设。
淀粉有限公司所在的工业园区位于东经†‡至†‡,北纬†‡至†‡,地处大青山南麓黄河中上游分界处北岸的土默川平原,地势平坦,平均海拔高度米,北距自治区首府呼和浩特市公里,南距国家大型能源基地准格尔煤田公里,西距草原钢城包头市公里,处于呼包鄂金三角腹地。
县处于中温带半干旱区,地势低平,属半干旱大陆季风气候,四季分明,年平均气温。
水资源丰富,历年平均降水量。
托县总人口万,总面积平方公里,耕地面积万亩,水面及草场近百万亩,区内土地肥沃,物产丰富,主要农作物是玉米大豆水稻,资源丰富,矿产众多。
石油天然气油母页岩煤等矿产资源储量大品位高。
近年来形成了以石油化工金属冶炼医药轻工食品电力等为骨干的工业生产格局。
调查研究发现,目前国内淀粉工业发展很快,尤其是国家开发西部大战略实施后,进入自治区的企业剧增,拉动淀粉需求量上升,促生批淀粉产业,年呼市各旗县玉米产量达万吨,全自治区玉米产量达万吨,年全区淀粉产量接近万吨,淀粉资源虽得天独厚,产量比较大,但到目前为止,自治区内生产的淀粉大部分都供外省市作深加工原料,没有将资源优势充分转化为经济优势,县的情况也是如此。
因而调整淀粉产品结构,加大淀粉的深加工力度是自治区发展淀粉工业的方向。
随着我国科技体制的改革,技术创新格局的形成促进了科研与产业的结合,淀粉的深加工产品的研究开发工作取得了新的进展,黄胶就是其中之。
建设规模与目标⑪建设规模吨年⑫产品方案年产食品级黄胶吨,工业级吨。
⑬包装形式产品的包装形式为纸板桶或复合纸袋包装,规格为桶袋⑭产品质量标准达到食品级黄胶国家标准中的技术指标详见表。
产品销售方向产品内销,产品外销。
项目主要建设条件⑪资源条件本项目所需主要原料为淀粉乳,可由本公司淀粉厂直接供应,降低了干燥成本。
酒精酸碱化工原料酶制剂等辅助原料市场供应充足,可在当地购买,保证供应。
引黄入呼供水系统期工程国家黄委会已批准万吨日的取水指标,其中万吨日供园区企业使用,引黄入呼二期工程完成后,园区供水量达万吨日。
另外,县境内地下水资源丰富,水质优良。
项目新增用水不含消防,可由厂内自打深井取水,米深井出水量每小时可达吨以上。
循环冷却水可采用黄河水。
园区现已建成变电站座,变电站座。
已完全满足首批投产企业用电需求,今年在东西区还将各建变电站座,变电站所有供电设施及线路均由园区出资,变电站到企业的线路架设由企业负担。
本项目新增用电负荷,园区能提供有力保障。
园区附近有很多地方煤矿,目前主要采用近距离的准格尔矿煤,煤炭质优价廉。
项目新增用汽负荷吨小时,由本企业自建两座吨锅炉包括淀粉厂用汽吨小时供汽供热交通运输方便快捷,完全可以满足用煤要求。
⑫市场条件黄胶的研究工作开始于世纪年代后期,首先由美国农业部北部地区研究所发现。
由于黄胶性能优越,可广泛用于食品石油陶瓷纺织印染医药造纸地矿灭火涂料牙膏化妆品等多个行业。
国内大约有的黄胶作为食品级销售,作为石油级销售,用于农药饲料日化环保等行业。
目前我国黄胶生产规模约吨年,世界黄胶总产量约万吨年,近年来直以的速度增长。
仅美国家公司就年产黄胶万吨,年产量仅次于抗生素和溶剂,在发酵工业居第三位。
黄胶产品的是将豆饼粉按特定条件进行水解,然后离心除渣,得到无可见悬浮颗粒浑浊液。
培养基用黄单胞杆菌生产黄胶常用的培养基组成为以淀粉葡萄糖蔗糖等为碳源以蛋白胨鱼粉豆粉或硝酸盐为氮源等无机盐和等微量元素。
发酵和提取工艺黄胶的生产包括发酵和提取两部分。
发酵工艺有连续法和间歇法,目前的工业化生产方式还是采用间歇法。
过程是种子培养种子扩大培养空气净化发酵和发酵醪液灭活。
发酵温度为,发酵周期小时,初始为。
提取工艺包括发酵液处理经离心法过滤法酶处理法次氯酸盐氧化法过滤及超滤浓缩法预处理除去菌体细胞和各种不溶性杂质,使黄胶中不再含活性的菌体细胞影响产品质量的不溶性杂质和色素等,并对发酵液进行浓缩。
沉淀反应用钙盐铝盐铵盐或酸沉淀法制取工业级精制品用有机溶剂沉淀法制取食品级精制品。
过滤沉淀物并进行洗涤。
④干燥粉碎筛分成品包装。
产品方案根据市场分析和建设单位资金情况及人员结构状况等因素,经过与企业反复论证,确定本项目设计能力为年产吨黄胶的生产规模,为食品级,为工业级。
并根据市场情况生产若干品种,为以后生产过程中能够适应市场变化和使企业具备潜力,留有扩建余地和发展空间。
工艺流程的比选内容产品质量执行标准及对产品质量的保证程度黄胶质量应符合食品级黄胶国家标准中的有关技术指标,其主要内容见表。
表黄胶主要技术指标序号项目指标外观类白色或米黄色粉末粒度目无筛余粘度水溶液剪切值干燥失重灰粉总氮砷重金属以计微生物细菌总数个霉菌数个酵母数个致病菌不得检出为保证以上产品的质量,本项目生产工艺采用山东省食品发酵研究设计院多年来不断改进创新和完善的先进生产技术,并在生产中配备先进的自动化控制系统。
此项技术已成功应用于多家生产企业。
工艺流程的合理性在生产过程中,原料玉米在公司原淀粉乳车间被加工成精制淀粉乳,不经烘干,而是直接以淀粉乳的形式供给黄胶车间进行深加工,从而减少了不必要的生产环节。
由于在淀粉乳生产过程中对其质量指标控制得当,进行原料的纯净发酵,因此提高了产品的纯度。
发酵液的黄胶经酒精沉淀,泵入压榨机脱水,再经真空干燥机干燥,使用后的酒精经回收塔回收,工艺流程衔接合理。
主要工艺参数菌种斜面培养基肉汤培养基,加洋菜培养温度时间天摇瓶培养基葡萄糖蛋白胨牛肉膏酵母膏无机盐等。
调整至。
摇瓶温度时间外观培养液变黄二级种子罐培养温度时间通风搅拌最终还原糖菌体整齐粗壮菌数个,无杂菌生长镜检和肉汤斜面同时观察发酵培养温度通风搅拌开始,接种后,最终粘度发酵液稀释黄胶含量提取提取收率粘度四速旋转黏度计号转子,粘度同上水份推荐技术方案技术方案黄胶是由黄单胞杆菌经复杂的生化过程产生的种高分子生物聚合物,分子量可达道尔顿,由于其分子量很大,分子结构复杂,粘度很高,发酵时传质传氧比较困难,成熟发酵醪除杂及脱水提取难度很大,为此,国家科委对黄胶的发酵后处理工艺以及相关设备组织了七五科技攻关,九十年代后期,黄胶生产方面已具备了先进生产的工艺,生产厂商已能够生产高效实用的生产设备,设计人员已获得丰富生产经验和完善的科学生产管理模式,能够生产出与国际接轨的优质产品。
建设单位经长时间综合考察和反复比较确定黄胶生产技术采用研究院的成熟工业化生产技术,实施方案由该院拟定。
发酵车间黄胶的发酵罐设计本设计参照美国公司的经验,采用机械搅拌罐生产,但对标准发酵罐进行了改进,罐型采用细长型,高径比较大,这样能较好地解决黄胶这种高粘物料的传质传氧问题,采用六叶涡轮混合搅拌器,这是种大直径搅拌浆,尽可能减少了搅拌死区,使径向运动与轴向运动趋于致,较其它罐型更能够适合黄胶生产。
提取车间对多种提取工艺,如钙盐法超滤浓缩直接干燥法等进行比选,本设计本着在保证产品质量好的前提下,工艺路线合理,运行稳定,设备价格合理,尽量采用国产设备的原则,选用了酒精提取,真空干燥的提取路线,本方案具有生产连续,设备可靠,初投资较少,能够回收酒精,生产成本较低的优点,是目前先进的黄胶生产提取路线。
空气净化黄胶发酵过程中要绝对避免杂菌污染,需要严格的无菌空气,本设计采用了两次除油除水三级过滤的空气净化路线,确保了发酵过程中所需的无菌空气质量,减少了生产过程中染菌的可能,保证了生产的稳定性和产品的质量。
生产工艺流程见图。
技术方案阐述原料预处理为保证黄胶质量,对原料必须进行预处理,即将精制级淀粉调成淀粉乳后,进入连消灭菌糊化系统制得澄清无杂质的淀粉糊化液,氮源采用豆饼粉按特定条件进行水解,然后离心除渣,得到无可见悬浮颗粒浑浊液。
消毒采用连消与罐内冷却相结合方式,即将处理好的碳氮源培养基,首先经过连消装置在短时间内把料温提高到,经过维持罐维持定时间再直接进入罐内,通过罐内冷却装置,降至所需温度。
既避免了糊化液黏度过大不易泵送,又能最大限度保存原料培养基的营养成份。
菌种扩培级二级种子罐培养时间小时,培养温度,细胞数量多形体粗壮,染色均匀为成熟种子。
发酵发酵罐实消后,降温到左右,利用压差将二级种子接种到发酵罐,发酵罐温保持,通风搅拌,发酵时间小时。
黄胶生产工艺流程简图发酵部分见图原料预处理消毒无菌空气发酵←二级种子←级种子灭活除菌醪液贮罐去后提取图黄胶生产工艺流程简图发酵部分黄胶的提取与干燥使用酒精提取发酵液中的黄胶,醪液与酒精在罐内洗涤二次,再脱去溶剂,压榨后进入真空烘干装置,干燥过程回收酒精,干燥至水份含量为即可。
物料经粉碎机粉碎,按不同规格要求制成目的食品级黄胶。
黄胶生产工艺流程简图提取部分见图搅拌罐酒精回用蒸馏脱水分离包装破碎机干燥破碎筛分目搅拌罐脱水分离成品酒精发酵液储罐电解质图黄胶生产工艺流程简图提取部分主要原辅材料及水电汽等消耗定额见表。
表主要原料辅助材料动力消耗指标
