绿色生产技术评价规范 酵母发酵团体标准编制说明征求意见稿VIP

1 绿色生产技术评价规范 酵母发酵团体标准 编制说明(征求意见稿) 一、项目概况 1、任务来源 为贯彻落实中国制造2025 （国发201528号） 、 工业绿色发展规划（2016-2020 年） （工信部规2016225号） ，鼓励工业节能技术装备产品的绿色生产和绿色消费， 引导和推动高效节能技术装备的推广应用，国务院办公厅印发了关于建立统一的绿色 产品标准、认证、标识体系的意见国办发201686号，意见要求在基于全生命周期 理念，建立绿色产品评价方法，形成评价标准和指标体系。 在国家推行绿色化战略的背景下，由国家工信部组织轻工业联合总会及各行业协 会，组织各行业企业联合制定绿色产品和绿色行业评价标准。 本标准由中国生物产业协会牵头， 按照中国生物发酵产业协会团体标准制修订 工作程序 ，经中国生物发酵产业标准化技术委员会一届三次全体委员会议审议通过， 下达了标准编制计划，计划编号为：2019-002-ST-CBFIA。 2、任务背景 酵母行业是生物发酵产业中重要分支产业，是人类迄今为止，以天然酿酒酵母菌种 为出发菌株，产业化规模最大、应用领域最广、应用历史最悠久的生物制造行业，属于 高技术、高投入新兴轻工制造业。酵母是一种单细胞微生物，可以在含有碳源、氮源和 营养盐、微量元素的培养液中进行单细胞繁殖，主要原料是糖蜜。酵母产品主要应用于 面食发酵、营养调味、动物饲养、微生物培养等多个领域。 我国的酵母工业发展起步较晚，基础薄弱。虽然在解放前就有上海大华利酵母厂生 产压榨酵母，但产量和生产技术一直停滞不前，与世界先进水平的差距巨大。直至二十 世纪八十年代中期，广东和湖北才开始全面引进国外的设备、菌种、工艺技术生产高活 性干酵母。以安琪酵母股份有限公司为代表的中国酵母工业制造商，经过近30年的发展 壮大，在酵母产品制造技术、质量和产能规模方面，与世界前两大酵母生产商的差距， 逐步缩小。 近年来，我国酵母工业呈现稳步增长态势，全国各地新建酵母工厂20余座，2017年 酵母及制品产能约38万吨，整个行业在十二五期间营销收入实现翻番，市场容量大幅度 增长。 尽管我国酵母行业发展快速，行业整合度提高，生产工艺、装备水平和环保治 2 理技术等均有大幅提高，酵母工厂单位产品取水量介于85-100吨，综合能耗介于08-1.2 tce/t，而糖蜜消耗量介于4.5-6t/t,仍然存在资源消耗大、高污染、低产出、环保治理难度 大等特点，在物料转化、资源综合利用、环保治理技术等方面与国际先进水平有较大差 距，总体技术装备水平落后，环保形势严峻。 在酵母生产工艺中，酵母发酵工序是决定酵母制造能耗、水耗、物料消耗水平的关 键工序。酵母发酵技术的关键设备是发酵罐，发酵罐型式多样，非标准设备，不同的酵 母工厂采取的发酵罐及配套设备各不相同，在设备供风、溶氧、物料冷却降温、微生物 指标控制等方面均有较大差异，这也导致了不同工厂的生产技术水平。 而在另外一方面，我们酵母行业缺乏一套酵母发酵技术评价标准，在国家大力推 行绿色制造的今天，通过建立一套绿色酵母发酵技术评价标准，指导酵母工厂绿色制造 技术升级，无论从节能减排、环境保护，还是从企业自身的经济效益出发，都具有十分 重要的意义。 3、主要起草单位 暂略。 4、任务分配介绍 中国生物发酵产业协会负责制订标准的管理与协调工作， 如召集会议， 沟通交流等。 安琪酵母股份有限公司作为标准起草的主编单位，负责标准文本及编制说明的起 草、数据的整理等工作。 英联马利（北京）食品销售有限公司、乐斯福管理（上海）有限公司和山东圣琪生 物有限公司、天津科技大学负责提供本单位数据、设备等资料，协助调研、会议等工作。 （四）标准编制原则 本标准以促进酵母行业绿色制造产品升级，促进清洁生产，引导酵母企业积极采用 绿色装备和绿色生产工艺技术，减少污染物排放，提高产品性能为原则，最终减小产品 制造对环境的影响，实现绿色发展。 因此本标准制定，体现以下原则; 1、 体现先进性原则。各项指标选择需代表酵母制造过程和结果的各方面的技术先进性。 2、体现可代表性原则。 选取能够表征 绿色发酵技术的主要特征指标。 3 3、产品性能和国家政策法规兼顾为原则。 （五）标准主要内容 1 本标准规定了绿色生产技术评价规范酵母发酵的术语和定义、技术要求、评价方 法等。 2 本标准规定了酵母发酵绿色技术的发酵装备的技术要求，共计 11 条。 1) 发酵设备由发酵罐体、供料系统、通风系统、CIP 清洗系统、冷却降温系统、自控系 统组成。本项技术要求主要是界定发酵设备的范围。 2) 发酵罐体主要原材料应为不锈钢材质，质量应符合 GB24511、GB/T4237 的规定。因 发酵液对金属材料有一定腐蚀性，选用不锈钢材料有利于设备清洗，更加符合食品 级要求，保障产品的微生物指标。 3) 发酵罐体、管道焊接焊缝光滑饱满，无明显咬边，不得有凹陷。罐内内壁光滑，表 面做抛光处理，粗糙度 Ra 不大于 0.8m。满足酵母生产的清洗和微生物要求。 4) 发酵罐高径比不低于 2.5 。设定发酵罐高径比主要是为了提高发酵罐的溶氧效果， 提高糖蜜转化效率，进而提高生产效率。 5) 通风系统鼓风机应当选自国家节能机电设备推荐目录、能效之星产品目录、国家重 点节能技术推广目录或者与目录中推荐产品具有相同性能的设备，应当具备变频调 节通风量功能。选用先进技术的通风鼓风机有利于提高能效，而酵母发酵的主要电 力消耗在于通风系统。 6) 通风系统应当配备中效、高效空气过滤系统，发酵罐内空气分布器气孔分布合理均 匀， 高度适宜，便于清洗和排污。发酵空气分布器是发酵罐的关键装置，对于清洗 和溶氧，发酵效率影响比较大。 7) 供料系统具备在线流加功能，实现各种原料的流量实时控制。采用在线流加技术是 主流技术，人工投料不利于微生物指标的控制，而且不利于自动化的实现。 8) 供料系统管道走向布置合理，管件焊接光滑。供糖蜜、氮源、磷源、金属离子等营 养物料管道应采用 3l6不锈钢管或内壁光滑、耐腐蚀、耐高温材料。主要是考虑便 于清洗、有利于微生物指标的控制。 9) CIP 清洗系统应当选用高效清洗喷头,清洗无死角,CIP 清洗液可循环重复利用。主要 是考虑便于清洗、有利于微生物指标的控制。 10) 冷却降温系统应采用高效换热设备，冷却系统变频恒压控制，冷却塔风扇自动化控 制。提高换热效率，能够降低消耗，提高生产效率。 4 11) 自控系统通过能够实现设备及工艺流程全自动化控制、无人操作、有人值守。减少 工人，提高劳动效率。 3 本标准规定了酵母发酵绿色技术的关键工艺要求。 1) 应当根据不同的产品品种，通过发酵工艺记录的大数据，建立发酵工艺自动控制数 字模型，减少人工干预。 2) 宜采用发酵分离醪液回用发酵工艺，减少水的消耗量。发酵分离醪液含有没有利用 完的盐类和糖蜜营养物质，回用到发酵底水中可以减少水的使用。 3) 应当建立对发酵废水、废气残留污染物的监控指标和处理设施，以满足国家相关标 准规定。 4 本标准规定了酵母发酵绿色技术在原料能源消耗、产出和废水排放的关键指标以及权 重，通过关键指标界定绿色技术。 项目 指标 糖蜜单位消耗/吨2.2 水消耗量/吨30.0 发酵鼓风机消耗电量，KWH/吨，450 酵母商品发酵单罐产量，吨12.5 高浓度发酵水平，g/kg，60 发酵液残糖/g/L0.3g 发酵液残氮/g/L3.0g 5 本标准明确了各项指标的测量方法 。 6 本标准规定了酵母发酵绿色技术的评价方法、认定程序和认定标准。 （六）主要试验（或验证）情况的分析、论证和预期达到的经济效果 本标准基本要求和各项指标制定，是在各主要酵母生产企业实际生产经验和数据的 基础上，按照先进性原则制定的，并在各企业内部和行业内两级讨论制定，因此本标准 既有生产实践基础，保证标准制定的合理性，又充分体现本标准的先进性。 本标准实施后，将促进酵母行业减少糖蜜总体消耗，减少新鲜水用量和能源消耗， 减少水体污染物排放，提高产品性能，如果全行业推广适用，其各项指标满足本标准要 求，将促进资源和能源节约在 15%以上。同时因行业技术更新换代，促进节能装备和设 施的推广，拉动行业上下游的产动销，带来共同的经济增长。 5