柠檬酸厂糖化、发酵车间设计24页全文阅读

法，接入已培养好的柠檬酸菌种， 在通风搅拌情况下，进行发酵或培养。

然后进入粗粉 碎机，将薯干先轧成大小的小块，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粉仓，由粉仓落入磨粉机粉碎，粉碎后进入粉仓再 经计量送至配料罐。

配料罐内加水调浆，同时加入淀粉酶升温液化。

液化完成后送 至连消装置连续灭菌，再送至发酵车间。

发酵工序 由备料车间提供的经连续灭菌并冷却的料液，料 生产时的中和洗糖要求及成品易碳的指标控制，要求并使中和废水经分流至污水处 理站。

分离后的柠檬酸钙经卸料螺旋送至酸解桶中，由热水或酸解液调浆，浓硫酸 由酸碱站泵入，再计量到酸碱桶中与柠檬酸钙在下生成硫酸钙与柠檬酸的悬浊 液送入酸解带式过滤机进行过滤，清洗液即稀酸解液收集用于调浆，硫酸钙运至渣 场综合利用，柠檬酸酸解送精制工段。

精制工段 离子交换与脱色柠檬酸液从暂贮灌中泵送离交纯化工序，经由阳离于交换塔， 阴离子交换塔和活性炭脱色塔，离交脱色除去色泽及影响成品质量加速设备腐蚀的阴 阳离子，阴阳树脂需经过酸洗碱洗再生处理，离交后的柠檬酸精制母液送入蒸终点检测合格后，将柠檬酸钙悬浮液排入带式过滤机中， 将固体柠檬酸钙从悬浮液中分离出来，为满足玉米原料及薯干原料生产工艺的双重 要求，中和带式过滤机用特定的加长强洗型，生产原料操作灵活，以确保粗原 发酵工序 由备料车间提供的经连续灭菌并冷却的料液，通过灭菌管道泵入已空消灭菌待料 的发酵罐或种子罐，通过差压法或零磅火焰倒种粉碎，粉碎后进入粉仓再 经计量送至配料罐。

配料罐内加水调浆，同时加入淀粉酶升温液化。

，以提高磨粉机的效率，便于物料的输送。

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，将薯干先轧成大小的小块部分内容简介酵的要求，对薯干原料，采用直接粉碎磨粉调浆液化连续灭菌 的部分内容简介酵的要求，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粉仓，由粉仓落入磨粉机粉碎，粉碎后进入粉仓再 经计量送至配料罐。

配料罐内加水调浆，同时加入淀粉酶升温液化。

液化完成后送 至连消装置连续灭菌，再送至发酵车间。

发酵工序 由备料车间提供的经连续灭菌并冷却的料液，通过灭菌管道泵入已空消灭菌待料 的发酵罐或种子罐，通过差压法或零磅火焰倒种法，接入已培养好的柠檬酸菌种， 在通风搅拌情况下，进行发酵或培养。

在发酵培养过程中，对罐温罐压通风量 搅拌转速等实行连续记录监控，并定期检测原糖消耗情况菌种生长状态值泡 沫等变化情况。

根据发酵的工艺特性要求，及时调整控制发酵工艺过程，以获得最佳 工艺产酸率或种罐菌种活力，般经小时种罐约小时培养，大罐在残糖指标 产酸情况达到放罐条件即可放罐种罐菌种活力及菌群数量达标后，即可移种。

在发 酵或培种过程的定期检测中，若发现异常情况，如染菌等，应针对具体情况及时处理， 对中前期染菌，可加大种量形成主菌群生长优势，或及时罐实消，补入适当营养源 重新接种发酵后期时可加强监控，提前放罐对倒罐等应予灭菌排放处理，并认真 查找原因，进步强化灭菌操作中的各个环节。

醪液处理工序 柠檬酸发酵完成后，应即时进行热处理，以灭活发酵，絮凝蛋白提高收率，为 提高设备利用率，增设醪液贮罐，通过热交换器，及时将醪液加热至后进入醪液 热贮罐，再经泵压入过滤机，除掉固形物及菌体残渣，将清醪液泵入下道工序。

提取工段 由压滤工段送来的柠檬酸清醪液泵人中和罐，在下进行中和。

碳酸钙经密 闭的输送机送入车间，经无级调速下料螺旋分散投入中和罐，以防止局部浓度过高， 使中和沉淀反应均匀，经终点检测合格后，将柠檬酸钙悬浮液排入带式过滤机中， 将固体柠檬酸钙从悬浮液中分离出来，为满足玉米原料及薯干原料生产工艺的双重 要求，中和带式过滤机用特定的加长强洗型，生产原料操作灵活，以确保粗原料 生产时的中和洗糖要求及成品易碳的指标控制，要求并使中和废水经分流至污水处 理站。

分离后的柠檬酸钙经卸料螺旋送至酸解桶中，由热水或酸解液调浆，浓硫酸 由酸碱站泵入，再计量到酸碱桶中与柠檬酸钙在下生成硫酸钙与柠檬酸的悬浊 液送入酸解带式过滤机进行过滤，清洗液即稀酸解液收集用于调浆，硫酸钙运至渣 场综合利用，柠檬酸酸解送精制工段。

精制工段 离子交换与脱色柠檬酸液从暂贮灌中泵送离交纯化工序，经由阳离于交换塔， 阴离子交换塔和活性炭脱色塔，离交脱色除去色泽及影响成品质量加速设备腐蚀的阴 阳离子，阴阳树脂需经过酸洗碱洗再生处理，离交后的柠檬酸精制母液送入蒸发工 序。

蒸发与结晶在提纯溶液进入蒸发部分前，通过精过滤器除去清液中的微小树脂 颗粒。

精滤后的溶液经热交换器预热后送至双效真空浓缩器经浓缩至特定浓度后，转 入真空结晶器，或者低温结晶器进行结晶。

以确定产品水产品或无水产品，再 经分离将柠檬酸晶粒从液相中分离出来，液相母液在分离后分别放至各级母液贮 罐，根据其杂质离交浓度情况，送往重新蒸发式回流到前工序处理提纯，晶体送往干 燥机。

干燥与包装从离心机分离出来的湿柠檬酸晶粒被送到流化床干燥器，根据生产 品种控制干燥空气温度及冷却空气量进行干燥，排空经湿式旋风分离器处理排放， 干燥后的柠檬酸晶粒通过传送装置运到筛选机，不合格颗粒被筛分出来，溶解后返回 到结晶系统，柠檬酸成品进行定量包装，存放。

工艺计算书 物料衡算 工艺技术指标及基础数据 生产规模水柠檬酸折合成无水柠檬酸 生产方法外加耐高温淀粉酶液化，深层液体发酵，钙盐干法提取 生产天数每年天 食用无水柠檬酸日产量，取整数为 食用无水柠檬酸年产量， 产品质量国际食用柠檬酸质量分数实际产率为，副产品约占 薯干粉成分含淀粉量，水分 淀粉酶用量原料 操作参数淀粉糖转化率，糖酸转化率，提取阶段分离收率， 精制阶段收率，倒罐率则其得率喷射液化器加热蒸汽的焓 成品柠檬酸 日产柠檬酸量为 即结晶液中柠檬酸的含量为 需精制液中柠檬酸含量为 需分离液中柠檬酸的含量为 淀粉质原料年产万吨水柠檬酸厂总物料衡算 即对生产无水柠檬酸的薯干原料柠檬酸厂进行计算。

柠檬酸成品 日产食用无水柠檬酸量为，取整数为 日产副产品为 则日产总量为 实际年产量为食用柠檬酸量为 副产物为 总产量为 主要原料薯干用量 日耗量 年耗量 根据以上计算，将物料衡算结果列于表。

表薯干原料柠檬酸厂物料衡算表 物料名称每吨产品耗物量  年产万吨耗物量 每天每年 食用柠檬酸 副产品 薯干原料 淀粉 淀粉酶 发酵醪 接种量 成熟蒸煮醪 薯干浆量 热量衡算 液化热平衡计算 喷射加热器耗热 喷射加热初温加热后 醪液的比热容为 由工艺可知 经过喷射加热器温度由升温至 醪液 ， 发酵过程中的蒸汽耗量的计算 蒸汽用量的计算公式 整个生产过程采用蒸汽间接加热， 蒸汽耗用量计算公式为 总 式中η为蒸汽的热效率，取 汽化潜热。

基础数据 在下，查得淀粉的比热容为 水的比热容为 加热蒸汽的热焓为 加热蒸汽的冷凝水的热焓为 由前面的计算可知，日耗薯干粉量为 日耗淀粉量为 日耗薯干浆量为 则日耗调浆用水量为 日耗淀粉浆量为 淀粉浆中含水量为 淀粉浓度为 由此可算得淀粉浆的比热容为 淀粉水 式中淀粉浓度， 水浓度， 生产过程中蒸汽耗量的计算 培养基灭菌及管道灭菌 培养基采取连消塔连续灭菌，进塔温，灭菌 则灭菌用蒸汽量  每罐的初始体积为，初糖浓度是，灭菌前培养基含糖量。

其数量为 灭菌加热过程中用，蒸汽表压，由维持罐， 进入连消塔加热至，糖液比热容。

每罐灭菌时间，输料流量， 消毒灭菌用蒸汽量 每天培养基灭菌用蒸汽量 所有用罐空罐灭菌及相关管道灭菌用蒸汽量，根据经验取培养基灭菌用蒸汽量的 ，则。

加热发酵醪所用的蒸汽量 柠檬酸水溶液的比热容可按下式近似计算  式中比热容 柠檬酸质量分数， 温度， 代入上式，得  那么由此可得为   将发酵段蒸汽衡算列于表。

表发酵车间蒸汽衡算 生产 工序 日用蒸汽量 平均蒸汽用量 年用蒸汽量 培养基灭菌 加热发酵醪 空罐灭菌 合计 发酵过程中的冷却水耗用量计算 已知发酵过程中的发酵热为，的发酵罐般装料量为 填充系数为，则 总发酵水 已知的种子罐填充系数，装料量为 种子 将发酵段水衡算列入表。

表发酵车间冷却水衡算表 生产 工序 平均耗水量 日耗水量 年耗水量 发酵罐用水 种子罐用水 合计 发酵过程中的无菌空气耗用量的计算 单罐发酵罐用无菌空气量 根据无菌空气用量的计算公式 发酵罐体积通气速率填充系数 已知发酵罐体积为 通气速率为 填充