年产10000吨味精工厂设计-毕设论文.doc

湖南农业大学东方科技学院
全日制普通本科生毕业论文

年产10000吨味精工厂设计
THE PLANT DESIGN OF 10,000 TONS MONOSODIUM GLUTAMATE

毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明

原创性声明
本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
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湖南农业大学东方科技学院全日制普通本科生
毕业论文（设计）诚 信 声 明

本人郑重声明：所呈交的本科毕业论文（设计）是本人在指导老师的指导下，进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体在文中均作了明确的说明并表示了谢意。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

毕业论文（设计）作者签名：
年 月 日

目 录

摘 要 1
关键词 1
1 总论............................................. .................. 1
1.1 工厂设计总概括 2
1.2 设计任务 2
1.3 设计的特点 2
1.4 设计范围 2
1.5 建设规模 3
1.6 经济技术指标 3
1.7 工作制度及定员 3
1.8、公用工程及辅助工程 5
1.9、 三废处理 5
1.10、产品的质量、卫生、质检措施及防火 5
1.10.1 产品的质量： 5
1.10.2 味精卫生标准 5
1.10.3 质检措施 5
1.10.4 防火 6
2 味精的发展历程 6
2.1 世界味精工业的发展历程 6
2.2 中国味精产量与世界味精产量的比例 7
2.4 我国味精工艺和装备技术的进展 9
2.5 我国味精生产量的增长 11
2.6 中国味精工业现状与发展对策 12
2.6.1 中国味精工业概况 12
2.6.2 国内、外味精生产技术水平比较与分析 12
2.6.3 发展对策 14
3 市场分析与建设规模 15
3.1 味精用途的调查 15
3.2 国外市场调查 15
3.3 国内需求预测 15
3.4 建设规模 16
4 建设条件与厂址选择 16
4.1 厂址选择 16
4.3 厂区规划 16
5 工艺流程 16
5.1 淀粉的制取 16
5.1.1 清理玉米中含有各种尘芥、有机和无机杂质 16
5.1.2 浸泡 17
5.1.3 玉米粗碎 18
5.1.4 胚芽分离 18
5.1.5 玉米磨碎 18
5.1.6淀粉筛分 18
5.1.7 蛋白质分离和淀粉清洗 19
5.1.8 离心分离和干燥 19
5.2 味精生产工艺流程 20
5.2.1 淀粉的糖化工艺 22
5.2.2 种子扩大培养及谷氨酸的发酵 24
5.2.3 谷氨酸的提取 25
5.2.4 谷氨酸制取味精及味精成品加工 25
6 全厂物料衡算 25
6.1物料衡算 25
6.1.1 生产过程的总物料衡算 25
6.1.2制糖工序的物料衡算 27
6.1.3 连续灭菌和发酵工序的物料衡算 28
6.1.4 谷氨酸提取工序的物料衡算 30
6.1.5 精制工序的物料衡算 31
6.1.5 味精生产过程物料衡算 33
6.2 热量衡算 34
6.2.1 液化工序热量衡算 35
6.2.2 糖化工序热量衡算 36
6.2.3 连续灭菌和发酵工序热量衡算 37
6.2.4 谷氨酸提取工序冷量横算 40
6.2.5 谷氨酸钠溶液浓缩结晶过程的热量横算 40
6.2.6 干燥过程的热量衡算 42
6.2.7 生产过程耗用蒸汽横算汇总及平衡图 43
6.3 水平衡 44
6.3.1 糖化工序用水量 44
6.3.2 连续灭菌工序用水量 44
6.3.3 发酵工序用水量 45
6.3.4 提取工序用水量 45
6.3.5 中和脱色工序用水量 45
6.3.6 精制工序用水量 45
6.3.7 动力工序用水量 45
6.3.8 用水量汇总及水平衡图 45
7 环境保护与劳动安全 48
7.1 采用的环境保护标准 48
7.2 防治措施 48
8 企业组织和劳动定员 49
8.1人员培训 49
参考文献 50
致谢 51

年产10000吨味精工厂设计
学 生：凌志钢
指导老师：林元山
(湖南农业大学东方科技学院，长沙 410128)

摘 要：本设计为“年产10000吨味精工厂设计”本设计从味精产品国内外分析入手，采用发酵生产工艺，经分离纯化结晶等工艺流程并进行物料平衡、水平衡、热平衡计算；设备选型；环境保护等方面进行的设计结果为年产10000吨。技术可靠，方案可行。
关键词：味精；设计；生产工艺

The Plant Design Of 10,000 Tons Monosodium Glutamate
Student:ZhiGang-Ling
Tutor:YuanShan-Lin
(Oriental Science &Technology College of Hunan Agricultural University, Changsha 410128)

Abstract:This bachelor design of “the plant design of 10000 tons per year monosodium glutamate” was performed according to analysis of domaestic and foreign markets,apptication of fermentantion,purification of crystalliation process,material balance,water balance,heat balance,equipment selection,encironmental protection.The technology was reliable and program was feasible[1].
Key words: Monosodium Glutamate;Design;Production prosess

1 总论
味精是一种常用的食品添加剂，日常生活中有很多食品，如食面、薯条、虾片、酒楼点心等都含有味精。其实人类使用味精的历史并不长，1908年一名日本科学家吃晚餐时，在汤面里加了点海藻，发觉美味无比，经过多年的努力，终于发现当日使汤面变得美味的原因是一种氨基酸的钠盐－谷氨酸（HCOOCH2CH2CH(NH2)COONa）[2]。谷氨酸钠很易溶于水中，水里只要含有万分之儿的谷氨酸钠，我们就能尝到鲜味，所以味精的调味效率十分的高。味精所以能够使食物变得美味，是因为它能增强味蕾的敏感度，使人更容易感觉到食物的味道[3]。另外，味精中的谷氨酸钠除了调味，还具有治疗慢性肝炎、肝昏迷、神经衰弱、癫痫病、胃酸缺乏等病的作用[4]。
近年来，随着科学技术的不断进步，味精生产技术也在不断变革，由创建之初的以面筋、豆粕为原料水解法生产工艺改变为现在以糖质为原料发酵法生产工艺，发酵法制造味精的生产技术进步较大，尤其近几年进展更快，无论菌种还是工艺方法及装备水平，逐步缩小与国际间的差距。又由于我国农工业副产品数量庞大以及品种的多样性和可选择性，那么开发与利用既能替代现有味精品种、又能降低成本的多种味精资源不但有极其重要的意义，且具有极大的可行性。
1.1 工厂设计总概括
本设计主要是进行年处理10000吨味精工厂设计。
在对全球和我国味精生产的现状进行充分调研的基础上，分析了我国味精的生产和贸易现状，拟定在湖南浏阳生物医药园投资味精生产工厂。
第一，依据拟定的产量对生产车间进行了物料、热量衡算；第二，依据国际市场要求进行了车间的工艺设计，进行了主要的设备选型；第三，对公用事业、土建等方面也作了一个初步的设计方案，并且对水、电、汽的用量和费用也进行了估算；最后，本设计还作了必要的技术经济分析5]。
整个设计充分考虑了目前的经济状况和今后发展的需要，从节能的角度出发选择设备。生产流程尽量提高机械化、自动化水平，同时力求技术上先进，质量上可靠，布局上合理、规范。
1.2 设计任务
毕业设计要求我们综合运用所学过的基础知识和专业知识，设计系统的、完整的味精工厂。设计侧重点在味精工厂的发酵车间工艺流程、物料衡算和发酵罐的设计。
1.3 设计的特点
本设计严格按照微生物发酵工厂的要求，严格注意周围环境的清洁卫生，注意工厂车间对防火、卫生的影响，充分注意“三废”的影响和处理，保护环境。工厂的设计采用现代化的生产工艺，能实现自动化、连续化、高效率的生产。
1.4 设计范围
本设计为味精工厂方面的初步设计，其主要内容为：
以玉米为主要原料生产味精的工艺流程的选择及论证，工艺流程包括淀粉的制取、味精生产；全厂的物料衡算；全厂水、电、汽、冷及压缩空气用量的计算；主要设备的选型和计算；发酵车间平面布置图；全厂平面布置图；全厂的技术经济指标及经济效益的计算[6]。
1.5 建设规模
⑴年产量：1万吨味精
⑵本项目总投资大概1.2亿约(经验估算)
工厂设备费用：8000万元（占60%）
工程建筑费用：2400万元（占20%）
各种安装费用：1200万元（占10%）
及其他各项费用：1200万元(占10%)
1.6 经济技术指标
生产规模：1万吨/年
生产方法：以工业淀粉为原料、双酶法糖化、流加糖发
     酵，低温浓缩、等电提取
生产规格：纯度为99%的味精
生产天数：300天／年     倒罐率：0.5%
发酵周期：40-42小时     生产周期：48-50小时
种子发酵周期：8-10小时
种子生产周期：12-16小时
发酵醪初糖浓度：   15%(W/V)    
流加糖浓度：45%(W/V)
发酵谷氨酸产率： 10%     糖酸转化率： 56%
淀粉糖转化率： 98%     谷氨酸提取收率： 92%
味精对谷氨酸的精制收率：112%
原料淀粉含量：86%   发酵罐接种量： 10%
发酵罐填充系数： 75%
发酵培养基(W/V)：   水解糖：15%，糖蜜：0.3%，玉米浆：0.2%，MgS04   0.04%，KCl：0.12%，Na2HP04：0.16%，尿素：4%，消泡剂：0.04%
种子培养基(W/V)：   水解糖：2.5%，糖蜜：2%，玉米浆：l %，MgS04 0：04%，K2HP04：0.1%，尿素：0.35%，消泡剂：0.03%[7]
1.7 工作制度及定员
⑴工作制度
工厂每年生产300天，其余时间作为开机前、开机后的维修、保养时间。对于行政人员，全年按每天8小时的工作时间，不实行倒班制，每周休息两天。对于生产人员，生产时间里，则实行倒班制，各小组按白班、中班、夜班轮换，每7天轮换一班；在停产进行设备大检修时，按8小时工作制度。
⑵定员
年产1万吨味精工厂定员见表1:
表1　劳动定员
Table1 Work and personnel
序号
部门
工业生产人员（人）
非生产人员（人）
合计（人）
生产工人
技术员
职员
1
公共关系部

6
6
2
财务部

4
4
3
企业文化部

4
4
4
企业管理部

15
15
5
生产技术部

40

40
6
企业发展部

6
6
7
直销部

5
5
8
销售部

5
5
9
供应部

2
8
10
10
工程部

6

6
11
物业管理部

4
10
14
12
运输

2
10
12
13
贸易部

8
8
14
包装车间

6

6
15
机修车间
50
3

53
16
发酵车间
150
4

154
17
动力车间
150
3

153
18
保卫科
40

40
合计
543
1.8、公用工程及辅助工程
主要是变电所、冷冻机房、水泵房、锅炉房、机修房、仓库、食堂、袋箱堆场等。
1.9、 三废处理
⑴废气：锅炉产生的烟尘可通过加高烟囱高度和采用旋风除尘器等干式除尘器办法来解决。
⑵废渣：炉渣和煤渣可用于铺路、做建筑保温材料，玉米渣和糖渣可做饲料。
⑶噪音：可用减震器或吸声罩等办法来降低噪音。
⑷废水：循环利用①废液提取单细胞；②废液生产饲料酵母；③厌氧-好氧二段生物处理；④废液制造有机肥料；⑤废液制造杀菌剂和职务生长剂[7]。

1.10、产品的质量、卫生、质检措施及防火
1.10.1 产品的质量：
味精容易出现的质量安全问题是：谷氨酸含量未达到产品要求；成品中铅、锌、硫酸盐等超标，所以在生产味精时一定处理好这两个问题。
1.10.2 味精卫生标准
味精系指以粮食为原料经发酵提纯的谷氨酸钠结晶。
⑴感官指标：
　　具有正常味精色泽、滋味，不得有异味及夹杂物。
⑵理化指标：
麸酸钠 符合产品规格
铅（ mg/kg ，以Pb计） ≤1
砷（ mg/kg ，以As计） ≤0.5
锌（ mg/kg ，以Zn计） ≤5
1.10.3 质检措施
要有必备的出厂检验设备：旋光仪；分光光度计；分析天平（0.1 mg）；干燥箱；酸度计；紫外分光光度计；
味精质量标准是按国家轻工业部颁发的味精质量标准来进行的。味精的验收规则：在工厂的成品库内随机抽取发证检验样品，所抽样品须为同一批次保质期内的合格产品；抽样基数：同一批次的味精不少于50 kg；抽样数量：不少于5 kg；抽样方法：从不同部位选取4个或4个以上的大包装，分别取出相应数量的小包装样品；样品分成2份，1份检验，1份备查[9]。
1.10.4 防火
锅炉房、原料仓库、变电站等是味精厂内防火重地，应重点防范，同时，对以上这些工段的操作工人要严格考核，方能录用。
2 味精的发展历程
2.1 世界味精工业的发展历程
1909年味精作为商品问世以来已有83年历史，起发展历程如表2
表2 世界味精工业发展历程
Table2 Development history of MSG in the world
时期
年 代
内 容
起

源
∧
初
期
∨
1861年
德国的立好生{Ritthaus}公司从小麦面筋(醇可溶部幻硫酸分解物之酸性氦基酸中最先单离出谷氨酸
1872年
Dittmcr推定出谷氮酸结构
1890年
乌尔夫（Wolff）幻利用4一酮戊酸合成消旋谷氨酸
1908年
日本东大教授池田菊苗（Killunae Ikeda）从呈味成分的梅带煮出汁(约38 kg}提取到谷氨酸钠(约30 g)*创造了新的人工调味料，获得专利
1909年
池田与铃木三郎助合作工业化生产十味之素公司的商品味精何世，从此诞生了味精-r_业
1923年
上海天国味精厂水解法生产佛手牌味精

转

换

期
1936年
美国国际化学药品公司以甜菜废撼液(Steffen)废脚为原料.抽出法生产味精
1939年
中国沈阳味精厂以脱脂大豆粕生产味精
1956年
韩国的味元(Mtwan}以面筋制造味精
1958年
日本木下祝郎（SKINOSHITA）等以发酵法制谷奴酸研究成功。协和发醉公司（Kyowa Hakko Co，Ltd）在防府工场最先以淀扮，糖蜜为原料发肺法生产味精
1959~1960年
中国台湾省的味全等厂商，以甘蔗糖蜜为原料.发酵法生产味精
1962年
日木味之素公司的东海仁场以丙烯睛为原料合成法生产味精
1966年
日本以附酸原料发醉法制造味精。此法以及.允述的合成法由于;受到公众典论的压力而被迫停产。以后改为糖蜜原料
发

展

期
60年代至今
1962年韩国的味元和第一触错公司以发酵法生产味精，1963年法国的奥桑（ORSAN）哪公司以甜菜糖蜜原料生产味精。1964~1965年中国的上海、沈阳、天津等厂以淀粉原料发酵生产味精。1972年朝鲜平壤味精厂用粗砂糖为原料发酵法生产味精。1974年印甩与韩国合资以糖蜜生产味精。1975年美国Staruffer化学公司San..Jose工厂以糖蜜为原料制造味精，1983年停产。此外。泰国、意大利、法国、巴西、马来西亚等国的味精厂在60年代后也逐步兴起，均用发酵法生产昧精。
2.2 中国味精产量与世界味精产量的比例
目前，全球味精总产量估计在150万t/a，亚洲味精生产与销售居世界首位。据CMR统计，亚洲味精产销量约占世界味精总产量的84%：中、日、韩3国为世界最大的味精生产国；美国、欧洲味精产量合计占世界总产量约10%～12%，其他国家和地区仅占3%～4%。美国在90年代初一度受“味精综合症”(又名“中华餐馆综合症”)影响而销路不畅，此后，经美国FDA组织的试验证实，味精按正常用量对人体无任何不良影响，近几年来，美国市场上味精销量再度回升，年平均增长率为2%～3%。亚洲各国已逐渐走出金融危机阴影，随着经济的复苏，亚洲食品工业对味精的需求增长率已恢复至5%～6%。由于亚洲3大生产国的味精生产能力过剩，大量味精涌向欧美市场，导致美国味精价格猛跌。2000年美国的味精平均价格为1.6～1.8美元/kg，比10年前下降了15%，相比之下，日本国内市场上味精销售价格反而大大高于出口价格，如2000年日本市场上味精平均售价为3.45美元/kg，1999年为3.82美元/kg。中国生产的味精具有价格优势，故对欧美出口近几年来持续增长。味精在亚洲国家主要用于家庭与餐馆的烹调，而欧美国家的普通家庭很少用味精来调味，只在食品工业才使用味精(如加工西式火腿、灌肠等肉食品、方便面、汉堡包、速食汤料等等)。据国外食品专家估计，到2004年，全球味精需求年增长率平均可达4.1%，味精将与水解植物蛋白、酶提取物等一起构成调味品市场的中坚力量[10-11]。

表3 中国味精产量与世界味精产量的比例
Table3 The chinese MSG production and the proportion of world MSG yield

年份
世界味精产量（万吨）
我国味精产量（万吨）
占（%）
1965
10
0.4
4
1968
29.6
2.0
6.8
1980
35.0
3.07
8.8
1985
45.0
6.15
13.7
1987
55.8
12.88
23.4
1992
92.6
34.02
36.7
1996
100.0
53.88
53.88
1999
115.0
65.10
56.6
2002
150.0
110.0
73.0
2004
160.0
115.0
72.0
2.3 我国味精工业的发展史
1992年中国味精产量(不含台湾省)已达34万吨，跃居世界首位，占全世界年产量（约95.2万吨)的35.7%。中国已成为当今世界味精的主要产区之一[5]。
中国味精生产始于1923年，至今已有70年历史。它经历了创建、转换和发展三个历史阶段。详见表4[12]。
表4 中国味精的发展沿革
Table4 Development history of MSG in china
时期
年代
沿革内容
原料
工艺
创
建
期

1923年
吴蕴刊先生创办上海天厨味精厂。此为我国味精工厂之开端。后在重庆香港建立分厂
面筋
水解法
1925年
上海一等味精厂相继兴起
面筋
水解法
1929年
大连设立味精生产厂。1937年左右停产
面筋
水解法
1939年
沈阳、天津、青岛味精厂建立
大豆粕
水解法
转

换

期
1958年
有关科研单位、院校和企业合作进行发酵法制谷氨酸的实验研究工作
糖质
发酵法
1964年
发酵法成功，上海厂采用发酵新工艺投产
淀粉
发酵法
1965年
沈阳、天津、杭州等厂相继完成原料（淀粉、大米）和工艺的转换。并采用优良的ASI299和ASI542菌种投入发酵生产
淀粉

大米
发酵法
70年代
北京等厂用醋酸生产味精后因原料困难.设备腐蚀严重等原因而停产。
新疆、黑龙江等省.区部分工厂采用甜菜糖蜜生产味精（谷氨酸）
醋酸

甜菜糖蜜
发酵法
发

展

期
80年代至90年代
⑴福建、广东等省〔市)部分企业用甘蔗塘蜜生产味精
⑵原料多样化
⑶工艺装各水平不断改进提高
⑷产量剧增，跃居世界首位
⑸句向大型化集团化方向发展
⑹向国外出口技术，1984年在缅甸建设的600 t/a MSG工厂投产
甘蔗糖蜜
淀粉
大米
糖蜜
葡萄糖母液
粗砂糖
玉米粉
发酵法

2.4 我国味精工艺和装备技术的进展
我国味精工业在发酵法投产之后，工艺和装备方面变化较大，进展较快，现选一些较重要的进展列如下表5[13]。
表5 我国味精工艺和装备技术的进展
Table 5 The progress of techniques and equipment technology of MSG in china
年代
内容
1949年以前
⑴酸水解法，生产粉状味精
⑵手工作业，作坊式生产，使用少量机械设备
50年代~60年代初期
⑴应用品种法，生产结晶味精
⑵逐步采用机械化
⑶防腐技术应用于味精生产
60年代中后期
⑴发酵新工艺投产。一次性投糖发酵，产酸4.5~6 %
⑵提取工艺:等电;等电一离交;离交和浓缩水解，其收率为70~90%
⑶部分企业用自控仪表对发酵罐的温度、压力、风量等进行自
动调节
70年代
⑴锌盐法应用于谷氨酸提取，提取率为85%
⑵甜菜糖蜜(加抑制剂法)发酵生产谷氨酸投产，产酸率6~8% ,转化率50 ~60%
⑶酶酸法应用大米搪化工艺
⑷树脂脱铁.颗粒炭脱色工艺投产
⑸连续低糖流加发酵工艺中试成功
⑹150 m3发醉罐投运
⑺部分工厂应用电子计算机于发酵和精制工序。检测参数:温 度、压力、风量、PH值、DO.二氧化碳和氧气,氧化一还原电位、消沫、浓度、液位、真空度等
⑻不锈钢叶滤罐应用于脱色生产
⑼自动包装机投运。
⑽振动式味精干燥投运

80年代至90年代初
⑴甘蔗糖蜜流加发酵法投产，产酸率9~10%，转化率50~52%
⑵中糖发酵及后期补糖工艺投产。产酸率7~9%，转化率50%。
⑶双酶法制糖工艺投产。转化率为96~98%，糖纯度98%
⑷连续离交法从等电母液中回收谷氨酸新工艺成功。提取率达90%以上
⑸谷氨酸废液制单细胞蛋白工艺投产。为废液的综合利用和废水冶理开辟了新途径
⑹纯生物素用于糖质发酵生产
⑺硫酸(代盐酸)应用干生产
⑻液氨（代尿素）应用于生产
⑼10~25 m3强制内循环结晶罐投运
⑽MBF型防腐密压机投运
⑾XZ-1000(W)自动下卸料味精离心机投运
⑿100m3外循环气升式发酵罐试验完成
⒀板式或螺旋板式换热器应用于生产
⒁NF型金属微孔薄膜管式高效气体过滤器应用于空气净化
⒂JLS一W型金属过滤器用于空气净化
⒃200 m3溢流脉冲反应器用于味精废水处理
⒄GZQ型振动流化床干燥机投运
⒅絮凝法除菌体工艺和膜分离技术处于试验阶段
⒆一些味精厂从国外引进的设备仪表有:
日本NITIVAN ENG.Co，LTD，生产的NEV一4E一10 t/h四效降膜蒸发器;日本YEWPACK MARKU集散型柱制系统;日本巴I业生产的P一3400SHARPLES卧式沉降离心机（7m3/h）;瑞典ALFA LAVAL生产的FESX512S一31C向速离心机（10m3/h）;瑞典ALFA-LAVAL生产的AM10-HX板式换热器;日本丸菱生产的30L自控发醉装置;英国Domnicir Hunter公司生产的Bio-X空气过滤器;日本DENKI KAGAKU KEIKI Co.，LTD.〔DKK)制造的C OD,BPD、pH、DO，菌体浓度仪等检测仪表
2.5 我国味精生产量的增长
解放前全国味精产量不足500t，解放后我国味精生产有所发展。1957年产量达到1000t占世界产量的0.33 %，196 0年达到2000t；I965年达到4000t（世界产量的4%)。由于发酵法被采用，味精生产量也得到较快发展：1977年产量16200t，进人80年代，在改革开放政策的正确方针指引下，味精工业获得高速发展的良机，1986年产量上升到67100t，1992年达到340000t，占世界产量的35.7 %，成为全世界产味精最多的国家之一。中国是出口味精较早的国家，但出口量不多，最高年份只有1万吨[2]。
表6 1965-2005味精的增长情况
Table 6 Growth of MSG from 1965 to 2005 in china
年份
产量（吨）
年增长率（%）
年份
产量（吨）
年增长率（%）
1965
4000
平均10.4
1989
152000
-15.2
1972
6900
1990
223085
46.8
1973
8600
24.6
1991
271000
21.5
1974
9300
8.1
1992
340164
25.5
1975
12300
32.2
1993
390547
14.8
1976
13900
13.0
1994
397731
1.8
1977
16200
16.5
1995
523717
31.6
1978
21850
34.9
1996
538841
2.9
1979
20600
-5.7
1997
631284
17.2
1980
30700
49.0
1998
632345
0.2
1981
39651
29.1
1999
727194
15.0
1982
39700
0.1
2000
845044
16.2
1983
50499
27.2
2001
912835
8.0
1984
53000
4.9
2002
1102830
20.8
1985
61500
16.0
2003
1189751
7.9
1986
67100
9.1
2004
1148900
-3.4
1987
128800
91.5
2005
1200000
4.3
1988
179300
39.2

2.6 中国味精工业现状与发展对策
2.6.1 中国味精工业概况
⑴产量发展快
我国味精产量发展很快，1985年为1975年的6.7倍，1990年为1980年的8倍。1991.年全国味精产量为27万吨，是1965年的64.7倍；1992年年产量已达34万吨。河南周口味精厂，1992年年产味精4万吨；沈阳味精厂、上海天厨味精厂、张家港味精总厂、广州味精厂、广东肇庆味精厂、济宁味精厂、杭州味精厂、武汉味精厂、青岛味精厂等厂生产规模也都达万吨或万吨以上[6]。
⑵技术水平提高快
我国谷氨酸发酵产酸水平曾长期徘徊于6%左右，近两年提高很快，不少厂家产酸已达8%以上，转化率50%以上，一次冷冻等电收率78~80%;若采用等电一离交新工艺，提取收率90~96%[14]。
技术进步的主要原因是：
①采用优良菌种。 目前国内大多数厂家使用的菌株是天津工微所选育的T613菌株及其突变株，突变株如复旦大学育得的FM一415，华南理工大学诱变选育的S9114，浙江工学院激光育得的LS168,天津轻工业学院诱变育得的TG931等菌株，均是优良的谷氨酸生产菌，具有高产酸、高转化率等特点，在许多方面，优越于国外的一些菌种。
②更新了原料。 采用液氨代替尿素，它是原料利用问题，也是发酵工艺控制问题，具有以下优点:
发酵过程pH值控制稳定，有利于提高产酸率和转化率一般产酸率提高0.5～1.0个百分点，转化率提高1~2个百分点；发酵液中含氨量较低，有利于提取，一般提取率提高2个百分点左右；提高发酵液装量.提高单罐产量；节约氨源成本；节省了尿素溶液灭菌所需蒸汽和冷却水，生产lt(理论)谷氨酸约节约200 kg蒸汽，节约3.8 t水；节省了山液氨生产尿素的一切费用，从而获得较大社会效益。生产It(理论)谷氨酸约可节约液氨48 kg，二氧化碳450 kg，蒸汽1t，水12 4 m3，电33 kwh；
③改进工艺 采用双酶法代替酸法水解糖，提高糖液质量，提高糖的收得率。产酸率一般可提高1个百分点，由于残糖低，提取收率可提高1一2个百分点。双酶法制糖比酸法制糖可降低成本；
④强化企业管理 提高技术管理和组织管理水平，减少噬菌体和稳定发酵水平[9]。
2.6.2 国内、外味精生产技术水平比较与分析
目前国内味精生产技术与世界先进水平比较主要存在以下问题：
规模小 日本味之素和韩国的味元年产味精6万吨，印尼的味元5.4万吨。我国台湾省味丹年产7万吨，而国内除周口味精厂10万吨外，大多厂为1万吨或数千吨。发酵罐规模味丹600 m3罐6只;大多数为200 m3，大多数为60~150 m3 ，操作费和设备费高；
技术水平低 尽管我国发酵技术水平有了较大提高，但与世界先进水平比较，还有一定差距；生产过程白动程度低，劳动生产率低，国外已基本实现生产过程自动化，生产人员少，劳动生产率高；主要原燃材料价格提高，使生产成本增高；经营管理机制不适应改革开放形势，影响技术水平的发挥和生产稳定。
表7 国内、外味精生产技术水平比较
Table7 Comparsion of production technology of MSG between in china and in the world
项 目
世界先进水平
国 内
产酸（%）

转化率（%）

提取率(%)

精制收率 (%)
单耗 (%)

电（KWh/t）
标煤 (t/t)
单位发酵罐产量〔t/m3·a}〕
实物劳动生产率〔t/(人·a)〕
甜菜糖蜜12~l4
廿蔗糖蜜 10~l3
淀粉糖 50~55
甜菜糖蜜 60~65
甘蔗糖蜜50~55
淀粉糖50~55
去茵体浓缩等电点88~90
带菌体浓缩等电点85~88
94~96
甜菜搪蜜（50%） 3
甘蔗搪蜜(50%) 3.6~ 4..0
淀粉（85%） 2.24
液氨（99%）0.26
盐酸（32%)1.1
液碱{45%) 0.6
纯碱(98%)
1800~2000

16~20
20~50
9~11
8~11
8~10
55~60
50~55
50~55
低温等电点78~80
等电点离交90~96
88~95
（含糖45%）4~4.5
（含糖46%）4.0
1.9~2.3
0.29~0.32
1.1~1.5

0.32~0.34
2000~3000
2~3
12~18
10~25
2.6.3 发展对策
当前我国味精行业提高经济效益的发展对策是：合理利用原材料；采用新菌种、新工艺、新技术、新设备，提高技术水平，防止噬菌体污染，节能降耗;逐步实现自动控制，提高劳动生产率，全面降低成本，参与国际竞争。同时要搞好废水治理，提高环境和社会效益。
⑴合理利用原材料
精淀粉原料，双酶法比酸法搪液质量好，成本也略低；玉米加工制糖、大米和木薯粗粉双酶法制糖成本较低;最便宜为糖蜜。
⑵采用新工艺、新技术，提高技术水平
降低成本，增加经济效益的关键问题是提高技术水平。如提取收率不变，产酸提高1个百分点，转化率提高2个百分点，谷氨酸成本降低1~2%。
改进发酵工艺，提高发酵水平采用高生物素添加青霉素流加糖工艺，种量大，生物素丰富，菌体生长快，添加青霉素后，产酸快，产酸高，周期短。由于发酵前期菌体量多，又同步进人生产型，产酸速度很快，发酵后期虽然流加糖量人，但这时菌体浓度与生物素“亚适量”工艺的菌体浓度差不多，对产酸速度影响不大；改进提取工艺，提高提取收率[5].
⑶生产设备大型化、自动化，关键设备先进化
发酵罐大型化、自动化，达到稳定生产水平中提高效率，降低动力消耗和操作费；
发酵过程应实现自动控制。避免人工操作误差，是稳定生产的关键环节，尤其温度、pH、风量、罐压、流加搪等应自动控制；引进先进的空气过滤器，选用无油润滑的螺杆式空压机，改造传统的空气净化系统；选用板式热交换器于培养荃灭菌，三只一组。节约蒸汽和冷却水；引进日本或德国生产的较先进高速离心机，提高收率，谷氨酸含水可达8%，连续操作，减轻劳动强度[14-15]。
⑷加强废水治理和综合利用，提高环境效益
味精废水排放标准(行业)已颁布，各厂应达标排放，提高环境效益。废液制酵母已有成功经验，要推广应用，其二次废水尚应研究处理办法。废液制肥料可以彻底治理废水，今后尚应研究如何降低能耗[5]。
⑸深化改革，降低产品成本，参与国际市场竞争强化企业内部改革，调动职工积极性
彻底防止噬菌体污染，采用新工艺，节能降耗，使产品成本下降，提高竞争能力，扩大产品销售市场，特别是一些大企业应参与国际市场竞争，把国内市场让给中小型企业。
⑹跳出单一产品模式，开发多品种，提高企业抗风险能力
国外有些味精企业除味精以外的产品已达几十种甚至上百种，其销售额的比重已超过味精。为提高企业的应变能力，我国味精企业也应跳出单一产品模式，开发与