吉林工程技术师范学院食品工程学院课程设计课程名称：生物工程设备与分离技术学生姓名：尤吉吉班级：生物工程1241学号：27I1TPM发酵液中提取纯化工艺设计学生姓名：王杏学号：29指导教师：张雁南，孙洪雁，刘晓秋专业名称：生物工程完成时间：2011年11月II目录摘要IAbstractII1绪论11.1α-淀粉酶的概述及应用11.1.1α-淀粉酶的概述11.1.2α-淀粉酶的应用11.2α-淀粉酶的市场情况21.3本课题研究的意义及内容31.3.1本课题研究的意义31.3.2本课题研究的内容32α-淀粉酶的生产工艺流程设计42.1生产方案的选择42.2生产工艺流程的设计42.3工艺流程简述62.3.1生产菌种62.3.2培养基62.3.3无菌空气制备72.3.4菌种培养72.3.5发酵罐发酵72.3.6发酵液预处理82.3.7α-淀粉酶盐析过程82.3.8湿酶干燥83工艺计算93.1物料衡算93.1.1工艺技术指标及基础数据93.1.2原料消耗的计算93.1.3盐析过程硫酸铵消耗量计算113.1.4物料衡算表113.2热量衡算113.2.1连续灭菌和发酵工序热量衡算113.2.2发液预处理热量衡算143.2.3真空浓缩的热量衡算143.2.4淀粉酶干燥过程的热量衡算163.3用水量计算173.3.1连续灭菌工序的用水量173.3.2发酵工序的用水量173.3.3洗涤滤饼的用水量173.3.4无菌空气制备过程用水量173.3.5清洗设备用水量183.3.6清洗车间用水量183.4无菌空气消耗量计算183.4.1发酵过程无菌空气的消耗量183.4.2种子培养等其他无菌空气耗量183.4.3高峰期无菌空气的消耗量193.4.4发酵车间年用气量193.5用电量计算193.5.1通风发酵罐耗电量193.5.2过滤机所耗电量193.5.3泵的耗电量193.5.4空气压缩机耗电量193.5.5照明用电估算203.5.6每天总耗电量204设备的工艺计算及选型214.1发酵罐的设计214.1.1发酵罐个数的确定214.1.2发酵罐尺寸的确定214.1.3发酵罐冷却面积的确定224.1.4搅拌器的设计234.2种子罐的设计244.2.1种子罐发酵液量244.2.2种子罐个数的确定244.2.3种子罐尺寸的计算244.3过滤机的选型244.3.1硅藻土过滤机的选型244.3.2板框压滤机的选型254.4真空浓缩锅的设计254.4.1浓缩锅直径的计算254.4.2浓缩锅高度计算264.5无菌空气设备的选型274.5.1空气压缩机的选型274.5.2空气贮罐设计274.5.3油水分离器的选型284.5.4丝网分离器的选型284.5.5空气分过滤器的选型294.6泵的选型314.6.1物料泵的选型314.6.2清水泵选型314.7车间管路的选型314.7.1管径的计算314.7.2物料管的选择324.7.3自来水管的选择324.8设备一览表335车间布置设计345.1生产车间工艺布置设计345.1.1发酵车间组成345.1.2车间布置原则345.2生产车间非工艺布置设计345.3车间布置及结构356环境保护与安全生产366.1污染源366.2三废及噪声的处理366.2.1废气处理和利用366.2.2废水的处理366.2.3废渣的处理366.2.4噪声的处理376.3节能减排377项目经济分析387.1投资估算387.2技术经济分析387.2.1工厂成本387.2.2工厂可获得的毛利397.2.3税金397.2.4最终纯利润39结论40参考文献41致谢42第一章项目总论1.1a-淀粉酶的相关介绍1．1.1a-淀粉酶的特性a-淀粉酶的标准名称是:a一1，4一葡聚糖一4一葡聚糖水解酶，分子量为50000左右，它是一种内切酶，作用于淀粉时以无规则的方式切开淀粉分子内部的a一1，4糖苷键，而使淀粉分子迅速降解，生成糊精、低聚糖、麦芽糖及少量葡萄糖等。同时会使淀粉失去粘性并产生与碘反应变蓝的显色反应，使水解产物的还原性增加。由于作用产物末端的葡萄糖残基C;碳原子为a一构型，故称为a一淀粉酶。a一淀粉酶的这种作用在工业上称为淀粉。米黄色、灰褐色粉末能水解淀粉中的α-1,4,葡萄糖苷键，在催化水解α-1,4-糖苷键只能催化水解直链淀粉，生成α-麦芽糖和少量葡萄糖。能将淀粉切断成长短不一的短链糊精和少量的低分子糖类，从而使淀粉糊的黏度迅速下降，即起到降低稠度和“液化”的作用，所以此类淀粉酶又称为液化酶。作用温度范围60-90℃，最适宜作用温度为60-70℃，作用pH值范围5.5-7.0，最适pH值为6.0。Ca2+具有一定的激活、提高淀粉酶活力的能力，并且对其稳定性的提高也有一定效果。1.1.2a-淀粉酶的现状国内α-淀粉酶类的生产和应用1965年，我国开始应用淀粉芽孢杆菌BF-7658生产α-淀粉酶，当时只有无锡酶制剂厂独家生产。1967...
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