Qúa trình sản xuất bột ngọt AJINOMOTO
-
Upload
n3-q -
Category
Engineering
-
view
473 -
download
12
Transcript of Qúa trình sản xuất bột ngọt AJINOMOTO
1
QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT BỘT NGỌT
BẰNG PP LÊN MENNgười thực hiên: Nguyễn Ngọc Như Quỳnh
Lớp 02 QTTB – 0250020074Giảng viên hướng dẫn: TS. Lý Cẩm Hùng
Tháng 12/2015
2
NỘI DUNGBỘT NGỌT
VÀ AXIT GLUTAMIC
NGUYÊN LIỆU
QUY TRÌNH
TÍNH TOÁN THIẾT BỊ
TÍNH TOÁN NHIỆT
VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG
KẾT LUẬN
TÀI LIỆU THAM KHẢO
3
BỘT NGỌT VÀ AXIT GLUTAMIC
Muối mononatri của axit glutamic
Dễ tan trong nước
Vị ngọt thịt
Tinh thể không màu
tnc = 247 – 249 oC
Có 2 đồng vị hình học
Axit amin có 1 nhóm amin và 2 nhóm cacboxyl
Ít tan trong nước, etanlol
Vị chua
4
TIÊU CHUẨN CỦA BỘT NGỌT THÀNH PHẨM
•>=99% MSGĐộ tinh khiết
•<=0.5%Độ ẩm
•<=0.5%%NaCl
•Không chứa asen, canxi, kim loại …
Tạp chất
MỘT SỐ PP SX
PP tổng hợp hóa học
PP thủy phân protit
PP lên men PP kết
hợp
Cracking dầu hỏa Gluten bột mìthủy phân bằng HCl
Nguồn gluxit + đạm vô cơLên men bằng VSVTạo ra chất gần giống axit amin
VSV lên men hợp chất đó
5
NGUYÊN LIỆU
NaOHHCl
Na2CO3
Na2S
Than
hoạt tính
Trung hòa
Khử sắt
Tẩy màu
Tạo tinh thể MSG
Thủy phân
6
TINH BỘT SẮN
RỈ ĐƯỜNG MÍA
7
ƯU NHƯỢC ĐIỂM QT LÊN MEN- Kỹ thuật cao- ĐK vô trùng
- Khó điều khiển quá trình
- Nguyên liệu rẻ, dồi dào
Ít sử dụng hóa chất- Hiệu suất cao
- L – glutamic acid có hoạt tính sinh học
cao
8
CHỦNG VI SINH – CORYNEBHACTERIUM GLUTAMICUMTừ tinh bột,
ngô, khoai, khoai mì
Trước khi nhân, cấy:
thanh trùng
Sinh trưởng nhanh, ổn định, chịu được nồng
độ axit
YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG QT LÊN MENpH = 6,7 -8. điều chỉnh:
NH4+
Oxy: QT Lên men hiếu khí. Thiếu: axit latic. Thừa: axit xetoglutaric
9
VAI TRÒ CỦA CHẤT KÍCH THÍCH MT BIOTIN
BÌNH THƯỜNG
BIOTIN+
PENICILIN (KÌM HÃM)
BÊN NGOÀI BÊN TRONG
MÀNG TẾ BÀO
AXIT GLUTA
MIC
BÊN NGOÀI BÊN TRONG
MÀNG TẾ BÀO
AXIT GLUTA
MIC
10
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆThủy
phân TBLên men
Tạo axit glutamic
Trung hòa, tinh chế MSG
DD đường
Thành phẩmDD nước cái
Tinh thể axit
11
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ
Thủy phân TB
Lên men
Tạo axit glutamic
Trung hòa, tinh chế MSG
Thủy phân TB
Lên men
12
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆTạo axit glutamic
Trung hòa, tinh chế
MSG
13
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆThủy
phân TBLên menTạo MSG
Trung hòa, tinh chế MSG
Tinh bột Đường lên men được(glucose)
Thủy phân Trung hòa Ép lọc
Tạo đường lên men được
- Trung hòa axit giai đoạn trước
- pH=4.8- 100kg bột :
0.45 kg than hoạt tính
- Tẩy màu, dễ lọc
- Tách bã- Được dd
đường 16-18%
ENZYM H2SO4HCL
14
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆThủy
phân TBLên menTạo MSG
Trung hòa, tinh chế MSG
Giống gốc
Cấy truyền (ống thạch
nghiêng) đời I, II
Lên men cấp I (bình
lắc)
Lên men cấp II (thùng
tôn)
Xử lý ure, dầu phá
bọt
Lên men cấp III (lớn)
15
Lên men cấp I (bình lắc)
Cấy truyền (ống thạch
nghiêng) đời I, II
Lên men cấp II (thùng tôn)
Lên men cấp III (lớn)
QT CÔNG NGHỆ QT LÊN MEN Kk vào khuấy trộn Lên men tạo bọt Sạch sẽ, vô trùng 24h: khuẩn lạc phtr
- giống đời I Giống đời II Lên men bình lắc
sau 12h: giống cấp I
32 độ C Áp suất: 1kg/ cm2 Lượng kk: 1000l/h Kiểm tra pH 1h/lần giờ thứ 8: soi chọn
giống cấy tiếp sang nồi lên
men chính
16
Cấy truyền giống (PTN)
Nuôi giống(Lên men II)
17
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆThủy
phân TBLên menTạo MSG
Trung hòa, tinh chế MSG
Xử lý ure, dầu phá
bọt
Lên men cấp III (lớn)
Gồm ure đầu (sau thanh trùng) và ure cuối (lên men)
để giữ độ pH thích hợp Cho đến khi đường trong
dịch ~1%
Do hoạt động vi khuẩn tạo CO2
giữ áp lực không khí, hạ nhiệt độ 33 o C
Thổi không khí vô trùng để giữ áp lực trong nồi, đường ống
Chuyển hóa đường và đạm vô cơ thành axit glutamic
12 giờ đầu: Chất dd thẩm thấu vào vk Nhiệt độ tăng vừa phải Tạo bọt Lượng đường tiêu hao Tăng lượng tế bào
12 giờ tiếp theo: Sinh khối không tăng Tạo axit glutamic trong tế bào
và hòa tan vào môi trường Tạo bọt ào ạt pH giảm
Những giờ còn lại: tất cả biểu hiện đều giảm
18
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ - CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬTThủy
phân TBLên men
Tạo axit glutamic
Trung hòa, tinh chế MSG
Nhiệt độ32o C
Lượng kk: 30 40 m3/h :
1m3 mt
Cánh khuấy:
200 vòng/phú
t
pH=8Tạo bọt nhiều -> phá bọt
OD: độ đục trên máy so
màu
Nhiệt độ32o C
Lượng kk: 30 40 m3/h :
1m3 mt
Cánh khuấy:
200 vòng/phú
t
độ đường Urê bổ sung
Axit glutamic
19
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ - TÁCH AXIT GLUTAMIC KHỎI MT LÊN MENThủy
phân TBLên menTạo MSG
Trung hòa, tinh chế MSG -
ngừng thêm nước nóng- NaOH 5%
45o
C
Bắt đầu tách axit glutamic
Gia nhiệt 60o
C
Thu hồi axit glutamic
độ Baume=0
Làm lạnh kết tinh kết thúc
Sau 48h
Dd thu được gồm 2 pha
Pha lỏng: nước cái, đưa đi trao đổi lại
Pha rắn: axit glutamic, đưa đi ly tâm
Ngừng thêm NaOH
độ Baume max
Khuấy liên tụcThêm HCl 31%
Thùng kết tinh
Thêm nước lạnh vào vỏ thùng kết tinh
pH=2.9 – 3.2
20
21
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆThủy
phân TBLên menTạo MSG
Trung hòa, tinh chế MSG
Trung hòa 1
Trung hòa 2
Cô đặcTiếp mầm tinh thể
Ly tâm SấyPhân loại
Đóng gói
22
Trung hòa
Làm sạch
Cô đặc Sấy
23
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆThủy
phân TBLên menTạo MSG
Trung hòa, tinh chế MSG
Trung hòa 1Trung hòa 2Cô đặc Tiếp mầm tinh thể Ly tâm Sấy Phân loại Đóng gói
Thêm Na2CO3 đến pH=5 Thêm than hoạt tính để tẩy màu Thêm Na2S để khử sắt Ép lọc lần 1 Tẩy màu ép lọc lần 1 Thêm tiếp than hoạt tính và khuấy đều Cô đặc kết tinh: nghiêm ngặt Cô đặc: nước tự loại dần do tác dụng nhiệt chân không và chuyển
động hỗn loạn Tiếp mầm: mầm cho vào chính là tinh thể sàng được từ mẻ trước
(7% so với tổng lượng bột ngọt) Quan sát kỹ quá trình nuôi mầm sau khi tiếp (để thêm nước 120
Bevà gia nhiệt 60 độ C) Qua ly tâm, được tinh thể bột ngọt Sau đó đem sấy ngay
C5H9NO4 + Na2CO3 = C5H8NO4Na + CO2 + H2O
24
TÍNH TOÁN THIẾT BỊ Xyclo chứa tinh bột
Thiết bị hòa tan
Thiết bị lên men
25
TÍNH TOÁN QUÁ TRÌNH NHIỆT Lượng nhiệt đun Lượng nhiệt giữ
α là hệ số truyền nhiệt của thiết bị
T: thời gian giữ nhiệtF: diện tích bề mặt
Chi phí hơi
26
VẤN ĐỀ MÔI TRƯỜNG
27
QUY TRÌNH CÔNG NGHỆThủy
phân TBLên men
Tạo axit glutamic
Trung hòa, tinh chế MSG
28
Nguồn thải
Nước thảiSinh hoạt
Nhà ăn, văn phòng, nhà xưởng
Sản xuất
Đường hóa tinh bột
xử lý nước rỉ đường
Lên men
Nước rửa sàn ,vệ sinh
thiết bị
Giải nhiệt
Nguồn: song Đồng
Nai
Không chứa chất
độc hại
Khí thải và tiếng ồnLò hơi, máy phát điện, nhà
bếp
CO2: lên men trung hòa GA
Hydrocacbon từ bồn chứa nguyên lieu lỏng
Tiếng ồn từ máy móc
Chất thải rắnRác thải sản xuất, rác thải
sinh hoạtTái sử
dụng được:
giấy VP
bao bì
vật dụng kim loại
bã than hoạt tính
Bã sau khi lên men
Không tái sử dụng được
Rác thải độc hại: đèn
huỳnh quang, acquy
Rác thải y tế
Vải lọc
Khăn lau dầu nhớt
29
Phân bón lỏng Ami - Ami
Thiết bị phân hủy chất thải hữu cơ
Động cơ phát điện bằng gas
Hệ thống xử lý nước thải
30
QUY TRÌNH XỬ LÝ NƯỚC THẢI
SCRBƠM
BĐH
BTH BL1+BNB
AEROTANK
BL2 XẢKHTR
PH B KKSÂN PHƠI BÙN
TRẠM KHÍ NÉN
BTHBDBÙN L
BÙN
NƯỚC TUẦN HOÀN
31
TỔNG KẾT Bột ngọt là gì? Phương pháp sản xuất: 4 pp Nguyên liệu: tinh bột, đường mía Qúa trình sản xuất:
Thủy phân Lên men Tạo bột ngọt Tinh chế bột ngọt
Tính toán thiết bị, nhiệt lượng Quy trình XLNT Mô hình sản xuất không phát thải
AJINOMOTO
32
TÀI LIỆU THAM KHẢO Tính toán thiết kế hệ thống xử lý nước thải bột ngọt – TS. Nguyễn
Phước Dân Công nghệ sản xuất mì chính và các sản phẩm lên meb cố truyền –
GS.TS Nguyễn Thị Hiền Thiết kế nhà máy sản xuất axit glutamic – TS. Trương Thị Minh Hạnh
CÁM ƠN MỌI NGƯỜI ĐÃ CHÚ Ý LẮNG
NGHE!