八谷氨酸制味精PPT课件.pptx

氨基酸发酵技术 12 27 2019 1 第一部分氨基酸 附加生物化学 第二部分微生物学基础第三部分玉米淀粉的生产工艺第四部分淀粉制备葡萄糖 制糖工艺 第五部分氨基酸发酵工艺第六部分氨基酸提取技术第七部分谷氨酸发酵及提取工艺第八部分谷氨酸制味精第九部分其他氨基酸发酵技术第十部分常用设备 12 27 2019 2 第八部分谷氨酸制味精 一 认识味精味精的产品特性味精 也称味素 因味精起源于小麦 俗称麸酸钠 谷氨酸一钠 分子式C5H8NO4Na 味精是L 谷氨酸一钠 带有一个分子的结晶水 学名 氨基戊二酸单钠一水化合物 对味精生产而言 谷氨酸是半成品 需进行路反应生产谷氨酸一钠 然后经过脱色 除铁一系列处理 最后通过蒸发浓缩 结晶 分离及干燥 方可获得味精的晶体 12 27 2019 3 味精 MSG 的性质 味精是无色至白色的柱状结晶或白色结晶性粉末 含一分子结晶水 属斜方晶系 在显微镜下观察 其晶形为棱柱状的八面体 由于分子结构含有不对称碳原子 具有旋光性 分为L 型 D 型及DL 型三种光学异构体 12 27 2019 4 无气味 易溶于水 微溶于乙醇 无吸湿性 对光稳定 中性条件下水溶液加热也不分解 一般情况下无毒性 有很浓的鲜味 味精被食用后 经胃酸作用转化为谷氨酸 被消化吸收构成蛋白质并参与体内其他代谢过程 有较高的营养价值 12 27 2019 5 味精的使用是否安全 自从1968年以来 有关谷氨酸的研究报告超过8 000份 自1970年起美国食品药物管理局 FDA 与世界卫生组织 WHO 的联合食品专家委员会 就味精的安全性加以慎重研讨 认为一般人味精摄取量可以达到一天0 12公克 公斤体重 此即表示体重50公斤的人 每天即使食用高达6公克的味精 连续食用一辈子也不会影响到身体的健康 12 27 2019 6 味精的使用是否安全 1987年 联合国粮农组织和世界卫生组织宣布 取消对味精的食用限量 作为一种增加食品风味的调味料 味精不再需要评价其每日容许摄入量 消费者可以放心食用味精 1 急性毒性试验 小白鼠LD50为16200mg kg 食盐为5250mg kg 绝对无毒 2 亚急性毒性试验 慢性中毒试验 致畸形性试验 突然变异性试验 实验动物均无异常 所以食用味精是安全的 3 FAO WHO1987年取消味精的食用限量 但3个月内婴儿慎用 使血液中的锌转变成谷氨酸锌 从尿中排出 长久下去就会造成小儿缺锌 12 27 2019 7 味精安全性报告 美国食品药物管理局 FDA 在1995年8月31日公布一份最新的报告 结论是 对一般人而言 食用正常消费量的味精是安全的 且无任何证据显示食用味精和任何严重的或慢性的疾病有关 这份报告是美国食品药物管理局 FDA 委托独立的科学研究机构 美国实验生物学学会联盟 FASEB 进行长达三年的研究评估后得出的 报告澄清了人们对味精于人体健康的疑虑 12 27 2019 8 还味精一个清白 美国FDA的研究报告 解除消费者的疑虑 澄清了一般人对味精的误解 也使科学家改变研究态度 而能从正面的角度来思考味精这一种广泛被使用的调味料 到底对人体有哪些重要性 这是二十一世纪的一个重要研究课题 12 27 2019 9 味精对人体的重要性 1 生物化学的研究显示 味精中的谷氨酸是生物体内氨基酸和碳水化合物代谢的重要桥梁 2 美国Reeds博士的最新研究发现 饮食中的谷氨酸进入消化道时 提供消化道表面细胞代谢所需的大部分能量 也提供其合成必需氨基酸所需的材料 3 Schiffman教授的研究证实 食物中添加味精可以增加正常老人和患病老人的摄食量 也显著地改善营养状况和身体免疫力 12 27 2019 10 焦谷氨酸钠 味精在120 下失去结晶水 在155 下分子内脱水 225 以上分解 若其水溶液长时间受热 会引起失水 生成焦谷氨酸一钠 焦谷氨酸钠虽然对人体无害 但是焦谷氨酸钠没有鲜味 会使味精鲜味丧失 焦谷氨酸一钠 谷氨酸一钠 12 27 2019 11 焦谷氨酸是否存在毒性 在查阅所有的文献中都没有得到实验论证 国际癌症研究机构 IARC 在分出的四级致癌物中 也没有把焦谷氨酸包括在内 因此致癌说法也无从谈起 专家表示 早在1999年 我国实验室也对味精做了细致严格的毒性研究实验 实验数据加上专家们总结正式 每天每人食用50克 200克的量 一般不会对人体产生任何危害 12 27 2019 12 提高记忆力和头脑功能的一种关键化学物质就是焦谷氨酸 医学专家发现 大脑和脑脊液里含有大量焦谷氨酸 于是人们开始研究这是否是一种大脑中的重要营养物质 结果发现 焦谷氨酸能够加强大脑左右半球之间的信息交流 12 27 2019 13 中国味精产量走势 我国是味精生产大国 目前产量占全球近70 以上 国内味精产能在2009 2011年间出现快速扩张 随后味精行情总体上步入严重低迷 龙头企业只能微利 而中小企业普遍陷入亏损 并出现亏损企业的陆续停工或退出 例如山东信乐 圣花和莲花味精等等 行业集中度呈提升趋势 2013年我国味精年产量在190万吨左右 其中内销约160万吨 出口在30万吨左右 国内味精需求目前约占全球的55 2006 2013年均增长10 左右 近两年增速在6 7 上下 根据味之素的统计 全球味精需求近年来年均增速为3 国内味精需求领域主要为食品加工业 餐饮业和家庭消费 分别占50 30 和20 与全球需求结构相近 味精在鸡精 酱油等多种调味品和食品加工中都是必用调味配料 这些领域都属于持续增长的消费领域 我们预计味精需求将能保持小幅持续增长 12 27 2019 14 12 27 2019 15 作为调味品的市售味精 为干燥颗粒或粉末 因含一定量的食盐而稍有吸湿性 故应密封防潮贮存 商品味精中的谷氨酸钠含量分别有90 80 70 60 等不同规格 以80 最为常见 其余为精盐 食盐起助鲜作用兼作填充剂 也有不含盐的颗粒较大的 结晶味精 12 27 2019 16 粗谷氨酸溶于适量水中 加糖用活性炭脱色 然后加碳酸钠中和使之形成谷氨酸一钠 即可获得味精粗制品 再经进一步精制 包括除铁 脱色和结晶等 便获得味精成品 谷氨酸钠有很强的鲜味 商品名是味精或味素 特鲜味精在味精中添加了核苷酸钠 5 鸟苷酸钠或者5 肌苷酸钠 或者二者的混合物 L 谷氨酸是蛋白质的主要构成成分 结合型谷氨酸盐不具有L 型游离谷氨酸盐的美味 味精品种 12 27 2019 17 味精的生理作用 1 合成人体代谢所需要的其它氨基酸 在体内蛋白质代谢中很活跃 转氨反应 2 作为脑组织的能源和改善脑机能 脑组织只能氧化谷氨酸 不能氧化其它氨基酸 谷氨酸和氨结合生成谷氨酰胺 当葡萄糖供应不足时 谷氨酰胺提供能源 防治脑震荡或脑神经损伤 可提高神经有缺陷儿童的智力 3 谷氨酸有降低血液中氨中毒的作用 肝功能受损时 血液中氨含量增高 氮代谢紊乱 谷氨酸和氨生产谷氨酰胺 4 谷氨酸在人体内可转化为糖 再进入糖代谢谷氨酸 a 酮戊二酸 琥珀酸 草酰乙酸 丙酮酸 G 12 27 2019 18 谷氨酸 中和 沉淀 脱色 过滤 脱色 过滤 浓缩结晶 离心分离 小结晶 母液 结晶味精 干燥 拌盐粉碎 粉状味精 水 或渣水 碳酸钠 活性炭 硫化碱 谷氨酸回调pH 活性炭脱色 活性炭二次脱色 硫化碱 晶种 流加母液 蒸馏水 GH15颗粒活性炭脱色 干燥 过筛 结晶味精 活性炭 硫化碱 二 谷氨酸制味精的工艺流程 12 27 2019 19 二 谷氨酸制味精的工艺流程 谷氨酸制味精的工艺流程通常分两步完成第一步 谷氨酸晶体转型的工艺流程第二步 谷氨酸制味精的流程 12 27 2019 20 第一步 谷氨酸晶体转型的工艺流程 谷氨酸 配制悬液 调节pH 4 5 4 8 加热转晶 过滤 带式过滤机 谷氨酸滤饼 热水洗涤 中和工序 水或末次母液 碱液 转晶母液 真空浓缩 压滤 滤液 等电点提取工序 12 27 2019 21 第二步 谷氨酸制味精流程 谷氨酸 中和 粉末活性炭脱色 过滤 树脂柱除铁 炭柱脱色 结晶 离心分离 湿晶体 干燥 筛分 成品味精 转晶 母液 粉碎 筛分 晶种 12 27 2019 22 一 谷氨酸晶体转型的工艺操作要点 1 将提取工序得到的 谷氨酸转变为 谷氨酸的工艺过程称为谷氨酸晶体转型 在中和之前 通过将谷氨酸悬液加热至75 80 促使晶体转型 可以增大谷氨酸晶体的比表面积 使包藏在 谷氨酸晶体内部的色素和杂质暴露在晶体表面 用热水洗涤可以除去晶体表面大部分的色素和杂质 从而减小中和脱色难度 有利于提高味精产品的质量 12 27 2019 23 2 谷氨酸晶体转型的控制 1 配制 谷氨酸悬液在谷氨酸晶体转型罐中 加入一定量的水或末次味精母液 启动搅拌 并用蒸汽加热至60 左右 然后投入 谷氨酸 调整浓度使悬液的谷氨酸含量为50 左右 最后用纯碱溶液或烧碱溶液调节pH至4 5 4 8 12 27 2019 24 2 加热转晶用蒸汽继续加热 使温度升至75 80 维持30分钟左右 观察悬液变化 若固液分明的悬液变为均匀的糊状 取样用显微镜观察晶体 当全部转变为 谷氨酸晶体时 妈可进行过滤分离 12 27 2019 25 3 真空过滤及洗涤用浓浆泵将转晶液打到真空带式过滤机进行过滤 边进料边过滤 色素等可溶性杂质随滤液被滤除 滤布连续循环转动 当滤布运行到过滤机中部时 滤布上已经成30 40mm厚度的 谷氨酸滤饼 在过滤机中部位置的滤饼上方 用60 左右的软水进行连续均匀的喷淋 以洗涤 谷氨酸晶体表面的色素 为了控制转晶母液量 洗涤用水不宜过多 其流量一般为谷氨酸悬液流量的1 30 当滤布从过滤机中部运行至尾部时 洗涤滤饼的水分基本被吸走 大部分的色素已被除去 最终得到白色的 谷氨酸滤饼 其谷氨酸含量为75 质量分数 左右 在过滤机尾端 谷氨酸滤饼随滤布转动自动掉进收集漏斗 进入中和罐 12 27 2019 26 4 转晶母液的处理转晶母液含有溶解的谷氨酸 色素以及少量滤布漏出的 谷氨酸晶体 总的谷氨酸含量在8 左右 必须回收处理 先用碱液将转晶母液的pH调节至7 0 使谷氨酸全部溶解 经真空蒸发浓缩 使溶液的谷氨酸含量达到250g L左右 然后放入水解罐中 加硫酸调节pH至1 0左右 在120 下水解60分钟左右 最后冷却至60 左右 并采用耐酸性的板框压滤机进行压滤 所得滤液送到等电点工序 用于等电点法的调酸 12 27 2019 27 二 谷氨酸制味精的工艺操作要点 1 谷氨酸的中和原理 谷氨酸是二羧基氨基酸 与碱起中和时 生成谷氨酸一钠就是味精 但是随中和PH的升高 生成不具有鲜味的谷氨酸二钠 所以必须防止谷氨酸二钠的生成 这是中和操作的关键 在用碳酸钠对谷氨酸进程中和时 中和反应的终点应将PH控制在7 0 生产上 一般掌握在6 7 7 0之间 12 27 2019 28 2 中和脱色操作 1 投料比 湿谷氨酸 水 或洗涤水 1 2 湿谷氨酸 纯碱 1 0 3 0 34 湿谷氨酸 活性炭 1 0 013 2 中和温度 60 65 3 中和PH 终止PH控制在6 7 7 0 4 中和液浓度 加碱中和结束 中和液浓度调整至21 23波美度 中和操作如下 按投料比在中和桶中加入清水或上一次用于脱色的活性炭洗涤水 加热至60 开动搅拌器 接着先投入平分湿谷氨酸晶体 麸酸 然后将纯碱和麸酸交替投入 在这过程中始终将中和液保持在酸性 在纯碱全部投完前 先加入总投入量一半的活性炭 待中和结束后再投入剩余一半 搅拌30分钟 最后用水将中和液的尝试调整至21 23波美度 12 27 2019 29 提取谷氨酸及谷氨酸钠中和过程控制 12 27 2019 30 3 中和液的除锌和铁 1 中和液中铁 锌的来源 生产原料 生产设备 锌盐法带入 铁的存在形式 以Fe2 与谷氨酸离子形成络合物形式存在 味精含铁 锌过多 一方面不符合食品规定标准 另一方面味精中铁离子过多 味精呈红色或黄色 影响产品色泽 在生产过程 必须将铁和锌除去 通常都采用硫化钠法 使锌生成沉淀 从而被过滤除去 12 27 2019 31 2 除铁方法 Na2S法和树脂法 硫化钠除铁 锌的原理 FeCL2 Na2S 2NaCL FeS Zn2 Na2S ZnS 2Na 树脂除铁法 通用1号树脂 酚氧基团 6R C6H4OH Fe3 6H Fe R C6H4OH 6 3 6R C6H4OH Fe2 6H Fe R C6H4OH 6 4 树脂除铁的特点 操作环境好 除铁完全 同时有脱色作用 除铁也透光率高 设备一次性投资大 且操作过程耗用酸 碱 水费用高 产品没有Na2S残留造成的产品质量问题 符合食品质量卫生要求 12 27 2019 32 3 除铁液的质量标准 含硫量不得超过200mg Kg 脱色液透明 透光率在80 35 时 脱色浓度为21 2318 B 12 27 2019 33 4 脱色 1 色素来源 淀粉制糖 培养基灭菌 发酵液浓缩等生产过程中各种成分的化学变化产生的有色物质 黄褐色色素 葡萄糖聚合 焦糖 铁制设备 酸 碱 铁离子 葡萄糖 氨基酸 受热 黑色素 12 27 2019 34 2 脱色方法 12 27 2019 35 活性炭脱色原理 活性炭表面具有无数微小的空隙 因而具有很大的表面积 具有很强的吸附色素能力 物理吸附 范德华力 化学吸附 吸附剂表面不饱和键与被吸附分子的极性基团形成副价键 活性炭脱色特点 第一步脱色用粉状活性炭 第二步脱色用颗粒活性炭 12 27 2019 36 离子交换树脂脱色原理 树脂的多空隙表面对色素进行吸附 树脂的基团和色素的某些基团形成共价键 树脂的选择 较好的脱色能力 又不吸附谷氨酸钠树脂脱色操作操作 再生剂的选择 上柱液温度 上柱流速 pH对交换作用的影响 交换量与中和液初始透光度的关系 12 27 2019 37 5 中和除铁液的浓缩结晶 1 中和除铁液含有大量的水 需要经过浓缩与结晶 才能得到所需的谷氨酸钠结晶产品 在PH6 7 7 0 温度65 70 真空度在80kPa以上 进行蒸发浓缩 当溶液浓度达到30 32波美度时 即可加入谷氨酸钠晶种进行结晶 结晶罐 12 27 2019 38 2019 12 27 39 2 结晶的基本原理 溶液到晶体生成的三个过程 形成过饱和溶液 晶核形成 晶体成长 形成过饱和溶液 降低温度 蒸发 常压蒸发 易形成焦谷氨酸钠 减压蒸发 真空度越高沸点越低 12 27 2019 40 晶核形成 机理 溶液浓度升高 溶质分子密度加大 分子间的距离缩小引力增加 当溶液浓度达到一定的过饱和程度时 分子间引力大于排斥力 从而形成堆积点即为晶核 起晶方法 晶核的形成即为起晶 自然起晶法 溶液蒸发进入不稳定区析出晶核 其数量符合要求时 加入稀溶液使其不生成新的晶核 溶质即在晶核的表面上长大 刺激起晶法 溶液蒸发进入亚稳定区 冷却降温进入不稳定区 生成一定数量晶核 晶种起晶法 溶液蒸发到亚稳定区 投入一定量和一定大小的晶种 使溶液中的过饱和溶质在晶种表面长大 12 27 2019 41 3 晶体成长溶液中一旦形成晶核便分为固 液两相 固相晶核周围包有一层液膜 如果液膜外部的溶液仍保持着一定的过饱和状态 膜外部的溶质分子就会由于浓度差的推动 不断地往膜内扩散 并被晶核表面吸附 一层一层地排列 从而使晶体逐渐长大 直到溶液的浓度下降到饱和浓度时为止 晶体成长的两个阶段 扩散过程 味精分子由液相以分子运动扩散方式到达晶体界面 表面反应过程 味精分子到达晶体表面 发生表面反应 沉积到表面上 液体浓度降到饱和浓度 12 27 2019 42 影响结晶的因素 1 溶液的浓度 浓度高结果快 过饱和程度过高时形成晶体细小面不规则 2 搅拌 适当搅拌可加快结晶速度 但搅拌过快造成晶体间摩擦损伤 3 温度 温度高蒸发量大结果速度快 但温度高也易生成焦谷氨酸钠 使成品质量下降 一般为65 12 27 2019 43 味精的结晶操作 结晶味精的操作过程可分类浓缩 起晶 整晶 育晶 养晶等几个阶段 但是浓缩 整晶 育晶的过程往往同时进行 起晶方法有三种 自然起晶法 将溶液蒸发浓缩加稀溶液以浓缩液浓度 溶质堆积在晶核上长成晶体刺激起晶法 溶液蒸发浓缩冷却溶解度降低而结晶析出晶种起晶法 溶液蒸发浓缩 加入一定量的晶种使溶质堆积在晶种上长成大的晶体 常用方法 12 27 2019 44 晶种起晶法操作过程 1 晶种质量 晶种要求晶粒大小要均匀 不要夹带粉末 因为粉末也微小的晶核 结晶速率是单位时间内单位晶体表面上所结晶的数量 而结晶速率一定时 单位时间内的总结晶量与晶体的总表面积成正比 晶种的来源 有条件的厂家是专门用优质的谷氨酸钠溶液制成大颗粒 经粉碎过筛作晶种 但大多数厂家是利用结晶味精过筛分出来的12目或其它目数的晶体 经过粉碎机加工过筛分级 一般分为20目 30目和40目等 12 27 2019 45 2 晶种用量 是根据颗粒大小而定的 根据加晶种起晶要求 投入晶种颗粒与产品晶体总数基本相等 控制投晶种浓度的高低是决定晶种多少 晶形好坏的基础 一般投晶种浓度控制在介稳区为好 按常规操作以控制在31 5波美度 65 左右投晶种比较妥当 若投晶种浓度控制太低 日程要溶解 若浓度控制太高 容易出现假晶 给操作带来困难 12 27 2019 46 3 结晶工艺要求 结晶工艺条件 真空度 80kPa以上 加热蒸汽压 0 15 0 25MPa 表压 温度 65 70 底料浓缩温度控制60 左右 晶种量 由晶种大小而定 如30目晶种为底料的13 20目为底料的17 40目为底料的6 左右 投晶种浓度 31 31 5波美度 65 放罐浓度 29 30 5波美度 结晶罐搅拌速率 15r min左右 12 27 2019 47 结晶操作方法 以5000L结晶锅为例 吸入脱色液3000L作为底料 夹套蒸汽回执进行真空减压浓缩 真空度应保持在80kPa以上 温度控制在65 以下 当锅内浓度达到31 5波美度时 先开搅拌 关闭蒸汽阀 用真空吸放晶种 进行起晶 12 27 2019 48 结晶末次母液的处理方法 经多次结晶 循环 后 末次母液中杂质积累量很高 同时结晶过程还生成一些其它物质如焦谷氨酸钠等 当结晶液中杂质含量增高时 粘度增大 晶体生长速率降低 周期延长 用简单的脱色除铁方法不能除去这些杂质 因此必须采取特殊的方法进行除杂质后再进入系统内 因为结晶是物质提纯的有效方法 所以通过再结晶先制成谷氨酸或粗味精达到除去杂质的目的 12 27 2019 49 目前味精行业对末次母液的处理有如下几种方法 直接等电点法结晶末次母液先用水或提取等电点上清母液调节浓度 控制17 18波美度 再按直接等电点工艺进行操作 制得谷氨酸 俗称白麸酸 此法因物料杂质高 增加谷氨酸的溶解度 上清母液含谷氨酸量高 回收率仅有70 75 谷氨酸干纯度90 93 但由于工艺简单不需要专用设备 容易操作而广泛采用 12 27 2019 50 酸水解法 末次母液中含焦谷氨酸钠5 10 为谷氨酸钠的15 25 为了提高末次母液的回收率 根据焦谷氨酸钠的性质 在酸性条件下 架势水解可以转化为L 谷氨酸盐酸盐 从而达到提高回收率的目的 水解条件 加酸至pH0 5以下 混合液 温度105 时间1 5h左右 得到的水解液可用NaOH中和制取谷氨酸 或作为中和剂用于中和发酵液 制备谷氨酸 12 27 2019 51 碱水解法 酸水解法目的相同 主要是回收母液中的焦谷氨酸钠 提高回收率 水解时加碱量为0 5 1 0mol L 至少等于母液中总谷氨酸的摩尔数 否则也会发生消旋反应 水解温度约105 时间1 5h左右 水解产生为L 谷氨酸二钠 再结晶方法 为了降低结晶抽取白谷氨酸的母液量 以减少工艺损失 有些厂家采用结晶制粗味精的方法 末次母液直接蒸发浓缩 再降温结晶 分离 其母液支制备白谷氨酸以淘汰杂质 得到的粗谷氨酸钠可直接投入结晶罐的底料中 或将其溶解 脱色除铁 经结晶等过程抽取味精 此法虽然耗用一定量的蒸汽 但回收率高 12 27 2019 52 6 味精的分离 干燥 筛分 1 味精的分离 一般采用三足式离心机分离 为保证表面光洁度 在离心分离过程中当母液离开晶体后 用少许50 热水喷淋晶体 2 味精的干燥 味精结晶含有一个结晶水 晶体在120 就开始失去结晶水 因此干燥温度应严格控制 以不超过80 较为合适 3 结晶味精的筛分 干燥后的结晶味精 通过不同筛目的震动筛组合 把不同颗粒的结晶味精加以分开 一般采用 目 12目 20目 30目四种筛子组合 4 粉状味精的混盐和磨粉混盐 为了调整味精的含量规格 通常在味精中添加一定量的精制食盐 磨粉 干燥后的粉状味精 与盐混合投入万能粉碎机进行磨粉过筛 筛目为100目 将粉碎后的味精加入 型拌粉机或双螺旋拌粉机均匀混合 包装出厂 12 27 2019 53 1 味精的分离 谷氨酸钠溶液经结晶后得到的是固液混合物 固相占30 40 V V 液相 即母液 中杂质含量较高 必须采取有效的方法将其分离 生产上一般采用过滤式离心机 利用转鼓调整旋转所产生的离心力作为过滤推动力 使悬浮液中固体颗粒与母液分离 12 27 2019 54 分离操作技术条件 操作程序装料 离心 水洗 离心 出料开始装料转速 150 200r min洗水量 5 10L 次离心分离时间 6 10min 分离质量要求味精表面含水量 晶体味精 1 粉末味精 5 12 27 2019 55 分离操作注意事项 分离悬浮液浓度和温度浓度要求在过饱和度以下 否则由于母液浓度过高 粘度在 影响分离效果 而且也易引起并晶或晶体光洁度降低 分离温度低也能导致上述现象 在贮晶槽内注意调水 控制好料液温度和浓度 12 27 2019 56 分离过程洗水分离过程洗水可除去晶间母液 提高晶体纯度和光泽 洗水分布要均 洗水量要适宜 既洗净晶体表面 又不使晶体溶解 上悬式分离机一般采用汽洗 使晶体表面粘附母液被喷洗离心出来 12 27 2019 57 味精含水率味精的含水量直接影响产品外观的质量 含水量高 干燥易产生并晶 控制此指标主要取决于分离时间和设备的分离因数 分离时间长 分离因数高 晶体夹带水分 母液 少 12 27 2019 58 分离设备 目前使用的分离有三足式 分上 下出料 和上悬式分离机二类 分离机的主要参数为分离因数 分离因数与转速的平方和转鼓直径成正比 三足式分离机的主要特点 操作周期长 生产能力低 进料 出料均手工操作 劳动强度大 尤其上出料式的三蹉式离心机 分离味精含水量较上悬式略高 设备维修相对简单 12 27 2019 59 2 味精的干燥干燥的目的是除去味精表面的水分 经分离后晶体味精含水量1 左右 粉状味精表面含水量5 左右 而不失去结晶水 外观上保持原有晶型和晶面的光洁度 12 27 2019 60 干燥过程 味精的干燥除少数采用自然干燥外 均采用热空气干燥法 属于对流式干燥 空气既是载热体又是载湿体 作为干燥介质的热空气调节比较方便 物料不致被过热 但是 对流干燥热效率比较低 干燥时 当湿味精与热空气接触时 传热与传质同时进行 热空气将热量传给物料 物料表面的水分汽化进入空气中 随着干燥的进行 物料内部分水分不断向表面扩散 表面水分不断汽化被空气吸收 直至干燥结束 12 27 2019 61 干燥速率及其影响因素 干燥速率与干燥时间干燥速率继单位时间内在单位干燥面积上汽化的水分量 1 F dw dt式中 干燥速率 kg m2h w汽化水分量 kg F干燥面积 m2 t干燥时间 h 在恒定干燥情况下 若已知干燥速率 便可确定干燥所用的时间 t G w1 w2 F 式中G湿物料中含绝对干料的重量 kg w1 w2物料的最初与最终的湿度kg水 kg干物料 12 27 2019 62 影响干燥速率的因素味精含水量含水量高 湿度大 干燥速率慢 晶体停留时间长 由于湿度大 晶体表面的母液形成一层白粉 影响晶面的光洁度 b 空气温度和湿度空气温度高 其相对湿度低 吸湿能力强 干燥速率快 但生产上温度不宜过高 否则味精表面因过度干燥面粉化 亮度明显减弱 温度过高还会引起味精失去结晶水 一般控制空气温度不高于85 C 干燥停留时间干燥停留时间愈短 晶体表面亮度就愈好 相反就愈差 停留时间与干燥设备性能参数有关 如振动式干燥机振动面的长度 坡度 振动频率和振幅等有关 d 空气流量空气量的大小影响物料与气流的湍动程度 物料处于悬浮状态时 有利于传热和传质 可提高汽化程度 加快干燥速率 e 空气流动方向尽量使物料运动方向与热空气流动方向相反 以增大温度差 提高汽化