占发酵罐内发酵培养基量的百分比。接种量的多少对适应期的延续时间也有很大的影响。接种量一般以1％为好。种量过多，使菌体生长速度过快，菌体娇嫩，不强壮，提前衰老自溶，后期产酸不高；如果接种量过少，则菌体增长缓慢，会导致发酵时间延长，容易染菌。
ｂ.5泡沫的控制
生产上为了控制泡沫，除了在发酵罐内安装机械消泡器外，还在发酵时加入消泡剂。目前谷氨酸发酵常用的消泡剂有：花生油、豆油、玉米油、棉子油、泡敌和硅酮等。天然油脂类的消泡剂的用量较大，一般为发酵液的0.1%～0.2%(体积分数)，泡敌的用量为0.02%～0.03%(体积分数)。
④、谷氨酸提取及谷氨酸制备工艺
谷氨酸的提取一般采用等电点—离子交换法，国内有些味精厂还采用等电点—锌盐法、盐酸水解—等电点法及离子交换膜电渗析法提取谷氨酸。但存在废水污染大，生产成本高，技术难度大等问题，应用上受到限制。具体来说包括三个步骤，酸中和、碱中和、等电点分离。其中酸中和、碱中和过程就是向中和罐盘管内注入冷冻盐水，将发酵液温度调到22℃，然后加硫酸中和，使其pH值从7.0降至3.2，温度从22降至8℃。该过程要先以较快的速率加酸，将pH先调整至5.0，停止加酸与搅拌1.5h，保证晶体增长，然后继续缓慢加酸调整，直到pH降为3.2，温度冷却至8，达到等电点，停止中和及搅拌。过滤得谷氨酸结晶，加入温水溶解，用碳酸钠将谷氨酸溶液的pH值调到5.6，T=70℃。等达到等电点后，发酵液进入等电点中和罐，进入罐前使温度降为22℃，由于谷氨酸等电点只有3.2左右，需要加硫酸调节pH值，该过程要先以较快的速率加酸，将pH先调整至5.0，停止加酸与搅拌1.5h保证晶体增长，然后继续缓慢加酸调整，直至pH降为3.2左右，温度冷却至8℃，达到等电点停止搅拌，谷氨酸沉淀分离之后可以获得粗
糙晶体。
ａ、谷氨酸钠制取
将谷氨酸凝聚物充入二次中和罐，然后加水加纯碱中和成谷氨酸钠，加水溶解温度为40～60℃， Na2CO3调pH至5.6，中和温度控制在70℃以内，接着将谷氨酸钠盐溶液充入活性炭脱色器脱色，分离，再进入离子交换柱除去Ca2+、Fe2+、Mg2+等金属离子，即可得到高纯度的谷氨酸钠溶液,将纯净的谷氨酸钠溶液导入结晶罐,进行减压蒸发,当波美度达到295波美时放入晶种,进入育晶阶段,根据结晶罐内溶液的饱和度和结晶情况实时控制谷氨酸钠溶液输入量及进水量。经过十几小时的蒸发结晶,当结晶形体达到一定要求、物料积累到80%高度时,将料液放至助晶槽,结晶长成后分离出味精,送去干燥和筛选。精制车间加工的谷氨酸产品为谷氨酸单钠，即味精。粗品经提纯、加工、包装，得到成品。
(5) 主要生产设备：
设备的主要型号、规格以实际生产过程及量产需求可人性化定制。 在此以年产1.5万吨味精为基础的设备要求。
表1 味精发酵工艺技术指标
指标名称 生产规模 生产方法 年生产天数 产品日产量 产品质量 倒灌率 发酵周期 发酵初糖 淀粉糖转化率 糖酸转化率 麸酸谷氨酸含量 谷氨酸提取率 味精对谷氨酸产率 单位 t/a 中糖发酵，一次等电点提取 d/a t/a 纯度% % h Kg/m3 % % % % % 指标数 15000（味精） 300 50 99 1.0 48 150 95 48 90 80 112 表2 15000t/a味精厂发酵车间的物料衡算
物料名称 发酵液（m3） 二级种液（m3） 发酵水解用糖（kg） 二级种培养用糖（kg） 水解糖总量（kg） 淀粉(kg) 尿素（或液氨） 糖蜜（kg） 氯化钾（kg） 磷酸氢二钠（kg） 硫酸镁（kg） 泡敌（kg） 植物油（kg） 谷氨酸（kg） 生产1t味精（100%）15000t/a味精生产的物料量 的物料量 15.66 2.35×105 0.313 2349 7.83 2356.8 2793.7 627.5 69.9 12.53 3.13 9.58 9.4 23.5 893 4695 3.52×107 1.18×105 3.53×107 4.19×107 9.41×106 1.05×106 1.88×105 4.70×104 1.44×105 1.40×105 3.53×105 1.34×107 每日物料量 783 15.65 1.17×105 391.5 1.18×105 1.40×105 3.14×104 3495 626.5 156.5 479 470 1175 44650 表3 15000t/a味精厂发酵车间设备一览表
位号 F301-311 设备名称 发酵罐 台数 11 规格 材料 作用 用于培养微生物或细胞的封闭容器或生物反应装臵 扩大种子培养,提供足够数量的健壮的生产种子 进一步扩大种子培养,提供足够数量的健壮的生产种子 用来消除介质中的杂质，以保护阀门及设备的正常使用 用来消除介质中的杂质，以保护阀门及设备的正常使用 用来消除介质中的杂质，以保护阀门及设备的正常使用 φ5000×10000mm A3钢 F331-336 一级种子罐 6 φ400×800mm A3钢 F321-326 二级种子罐 6 φ1400×2800mm A3钢 R301-311 发酵罐分过滤器 11 φ1200×1800mm A3钢 R321-326 种子罐分过滤器 6 φ75×520mm A3钢 R331-336 种子罐分过滤器 6 φ22×150mm A3钢
(6) 生产的关键过程与关键技术：
1.发酵原料：用淀粉、糖化液、废糖蜜和合成醋酸作为炭素源，氮源则用中和了的氨、尿素等。另外还添加一定量的磷酸钾、硫酸镁、硫酸铁等无机盐类和生物素、硫胺(维生素B2)，而且还必须加入适量的青霉素和界面活性剂。
2.加工、发酵：将杀菌后的原料放入大缸中，在其中接种已培养好的种菌。用于生产谷氨酸的菌种已发现多种，但往往采用Micrococcus glutamicus和Brevibacterium属的细菌。加入本培养液5%左右的前培养液，平均每分钟送入为原料容量1/2～1/4的无菌空气，边送边搅拌进行培养，其酸度保持在PH7～8。生产谷氨酸的菌种是一种具有特殊生理性质的细菌。如环境条件不能满足量，则谷氨酸的发酵过程就不能进行。
3.除菌：一般在30～32℃下，经过40个小时培养之后，进行过滤除去菌体而得到谷氨酸溶液。
4.浓缩、析晶、分离：将谷氨酸溶液浓缩而得到谷氨酸结晶体。
5.中和、精制：用氢氧化钠或碳酸钠中和、精制而成谷氨酸钠。谷氨酸的产量为所用糖料的30～50%。
(7) 该技术的优缺点：
1、原料来源丰富，含糖原料、碳氢化物等经微生物发酵均可获得需要的产品，不像水解法那样，只能利用蛋白质为原料。
2、得率高，成本低，按目前发酵水平，每100Kg糖发酵转化为谷氨酸可达45Kg左右，如用碳氢化物，转化率达70%以上。成本较水解法低50%以上。
3、有利于机械化自动化生产，劳动强度降低，生产率较高。 但发酵法需要严密的生产管理和严格的生化操作，否则会由于微生物感染而造成 很大的损失。此外，还需要理想的生产菌种。
(8) 该技术的改进之处：
味精的干燥过程，国内许多厂家还采用箱式烘房干燥，设备简单，投资低，但操作条件差，生产效率低，不适应大规模生产的要求。也有的厂家使用气流干燥技术，生产量大，干燥速度快，干燥时间短，但干燥过程对味精光泽和外形有影响，同时厂房建筑要求较高，这样均不如振动式干燥床应用效果好。
《床式振动干燥机》
工作原理：
在线性激振力和热风的共同作用下，由进料口连续加入的被干燥物料在干燥床面处于抛掷或半抛掷状态，并向出料口端直线匀速流动连续排出机外；热风经床面开孔鼓出垂直向上与物料层充分接触、交换，进一步使物料流化并得到干燥，尾气由顶部排气口排出去除尘器。
应用范围：
该机适用于粒度分布较广的松散性粉状和粒状物料的干燥.
主要优点:
因机械振动与热风共同作用使被干燥物料得以良好流化，因此对粒度分布较广、临界流化速度和带出速度难以确定或控制的物料尤其适宜。物料在床面的停留时间可通过激振力的方向和大小无级调节，操作简单、工艺稳定。该机根据工艺需要可实现干燥、冷却、增湿等不同要求的操作，同时还可实现干燥与冷却的组合操作。对需要保护颗粒结晶和造粒后颗粒形状的干燥场合尤其适用。
2013-5-5 18:58
谷氨酸作业
