发酵型虾精粉的制备工艺优化及年产10000吨虾精粉的工厂设计(附件)
本课题以南极磷虾作为研究的对象，采用地衣芽孢杆菌对南极磷虾进行发酵，将发酵液经喷雾干燥制备得到虾精粉。实验数据显示与对照组相比，地衣芽孢杆菌对于磷虾的发酵可以达到85%的去除率。以上结果表明，地衣芽孢杆菌对虾头和虾壳的蛋白质的提取有更为显著的影响。同时，进行年产10000吨虾精粉的工厂设计并用CAD绘制生产工艺流程图、水电站厂房平面布置图和水电站布置图、水汽推算、劳动估算、设备选型等等。关键词 南极磷虾，地衣芽孢杆菌，工厂设计
目录
1 引言 1
1.1 南极磷虾概况 1
1.2 虾精粉的制备及应用现状 1
2 实验材料与方法 2
2.1 实验原料 2
2.2 实验方法 2
2.4 实验结果与分析 3
3 设计内容 5
3.1 生产制度 5
4 生产工艺 6
4.1 工艺流程图 6
4.2 设计依据 7
4.3 工艺论证 7
4.4 生产方法评价 9
5 厂址选择 9
5.1 厂址选择的内容 9
5.2 厂址选择的基本理论 9
5.3 厂址选择的要求 10
5.4 选址 10
5.5 总平面设计方案 10
5.6 车间生产过程设计 12
5.7 车间平面设计说明 13
6 工艺计算 13
6.1 物料衡算 13
6.2 原辅料消耗及中间产成品衡算 14
6.3 热量衡算 15
6.4 水量衡算 16
6.5 电量衡算 17
7 主要设备选型 18
7.1 选择设备的原则 18
7.2 设备选型及其技术参数 19
7.3 设备选型一览表 23
8 劳动定员与人员培训 24
8.1 劳动定员 24
9 环境保护和垃圾处理 25
9.1 项目主要污染源和污染物 25
10 具体公用辅助工程设计 25
11 投资概算 26
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
11.1 总投资估算 26
11.2 流动资金估算 27
11.3 产成品成本估算 27
11.4 收益估算 27
致谢 28
参考文献 29
1 引言
1.1 南极磷虾概况
南极磷虾，又名大磷虾或南极大磷虾。南极磷虾的生物量为65000~100000万吨，资源储量十分巨大。南极磷虾是人类可以利用的最丰富的海洋资源之一。它也是人类重要的储备蛋白质库。除蛋白质外，还含有所有必需的蛋白质，如不饱和脂肪酸，如亚油酸和亚麻酸，以及矿物元素，如钙、钾、镁、锶等矿物元素。类胡萝卜素含量高。虾副产成品主要是指对虾经过筛选后制成虾、虾尾和全肢虾产成品，包括低值虾、虾壳，虾脚和虾头。这些副产物含有丰富的营养成分，如蛋白质、虾、不饱和脂肪酸，包括钙、镁、磷等矿物盐，以及头孢菌素、卵磷脂、类胡萝卜素、碳水化合物、纤维素、维生素等营养素，以及多种氨基酸。人体必需的微量元素。此外，虾头含有虾黄，也有很好的风味，我们的虾生产十分丰富。目前，我国南极磷虾主要出口，出口产成品以虾为主加工过程中会产生大量虾和虾壳(约占虾总数的30%)。在我国，虾副产成品长期以来一直没有得到有效利用，除部分产成品加工成饲料外，大多被废弃，不仅造成严重的资源浪费，对环境造成了严重污染。因此，如何科学开发低值虾资源，提高其经济价值已成为亟待解决的问题。
近年来，随着食品科学技术的发展，对虾副产物的综合利用引起了科技工作者的极大关注。对虾副产物的开发和综合利用研究十分活跃。虾类副产物非常适合加工调味品或调味品，也可制成虾味、酱油等，此外，虾仁蛋黄酱、虾黄粉、虾精粉、虾油等调味副食品也是发展方向。利用虾类副产成品进行调味料加工，市场潜力巨大。
1.2 虾精粉的制备及应用现状
虾加工副产物是动物蛋白的来源，将其通过酶解或者生物发酵法可得到蛋白质水解物——虾蛋白液，经浓缩干燥后得到的粉状物质富含蛋白质而称为虾精粉，也有研究称为虾蛋白粉。虾精粉可作为调味品被用于食品行业，也可作为动物饲料应用于养殖业。
2 实验材料与方法
2.1 实验原料
南极磷虾：购于荣成市一帆国际贸易公司，用粉碎机粉碎成粉状。
2.2 实验方法
2.2.1 实验工艺流程
称取4g磷虾粉放入锥形瓶中→加入地衣芽孢杆菌→加水稀释到100ml→加入葡萄糖→摇床震荡发酵→发酵体系离心→测定发酵液中蛋白质含量
2.2.2 地衣芽孢杆菌发酵南极磷虾工艺优化
取4g粉碎的南极磷虾粉，加入100ml水，121℃，灭菌20min。添加不同浓度的灭菌葡萄糖作为发酵培养基。将地衣芽孢杆菌接种至上述发酵培养基中，接种量5%，180rpm、37℃发酵培养48h，将发酵液于4℃下4000rpm离心20min，测定发酵液的氨基酸态氮含量，计算水解度。
葡萄糖添加量、起始培养基pH和发酵时间对水解度的影响：
菌种活化后，分别改变葡萄糖添加量（0%、5%、10%、15%、20%、25%）、起始培养基pH（5、6、7、8、9、10）和发酵时间（12h、24h、36h、48h、60h、72h），37℃、180rpm震荡培养，将发酵液于4℃下离心（4000rpm、20min），测定发酵液的水解度。
2.2.3 水解度测定方法
计算公式为：水解度(DH)=( F F1)/ (A F1) ×100%
式中：A原料中总蛋白氮含量；
F发酵液中氨基酸态氮含量；
F1原料的氨基酸态氮含量。
A 采用凯氏定氮法测定；F，F1 采用甲醛滴定法测定。
目录
1 引言 1
1.1 南极磷虾概况 1
1.2 虾精粉的制备及应用现状 1
2 实验材料与方法 2
2.1 实验原料 2
2.2 实验方法 2
2.4 实验结果与分析 3
3 设计内容 5
3.1 生产制度 5
4 生产工艺 6
4.1 工艺流程图 6
4.2 设计依据 7
4.3 工艺论证 7
4.4 生产方法评价 9
5 厂址选择 9
5.1 厂址选择的内容 9
5.2 厂址选择的基本理论 9
5.3 厂址选择的要求 10
5.4 选址 10
5.5 总平面设计方案 10
5.6 车间生产过程设计 12
5.7 车间平面设计说明 13
6 工艺计算 13
6.1 物料衡算 13
6.2 原辅料消耗及中间产成品衡算 14
6.3 热量衡算 15
6.4 水量衡算 16
6.5 电量衡算 17
7 主要设备选型 18
7.1 选择设备的原则 18
7.2 设备选型及其技术参数 19
7.3 设备选型一览表 23
8 劳动定员与人员培训 24
8.1 劳动定员 24
9 环境保护和垃圾处理 25
9.1 项目主要污染源和污染物 25
10 具体公用辅助工程设计 25
11 投资概算 26
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072^
11.1 总投资估算 26
11.2 流动资金估算 27
11.3 产成品成本估算 27
11.4 收益估算 27
致谢 28
参考文献 29
1 引言
1.1 南极磷虾概况
南极磷虾，又名大磷虾或南极大磷虾。南极磷虾的生物量为65000~100000万吨，资源储量十分巨大。南极磷虾是人类可以利用的最丰富的海洋资源之一。它也是人类重要的储备蛋白质库。除蛋白质外，还含有所有必需的蛋白质，如不饱和脂肪酸，如亚油酸和亚麻酸，以及矿物元素，如钙、钾、镁、锶等矿物元素。类胡萝卜素含量高。虾副产成品主要是指对虾经过筛选后制成虾、虾尾和全肢虾产成品，包括低值虾、虾壳，虾脚和虾头。这些副产物含有丰富的营养成分，如蛋白质、虾、不饱和脂肪酸，包括钙、镁、磷等矿物盐，以及头孢菌素、卵磷脂、类胡萝卜素、碳水化合物、纤维素、维生素等营养素，以及多种氨基酸。人体必需的微量元素。此外，虾头含有虾黄，也有很好的风味，我们的虾生产十分丰富。目前，我国南极磷虾主要出口，出口产成品以虾为主加工过程中会产生大量虾和虾壳(约占虾总数的30%)。在我国，虾副产成品长期以来一直没有得到有效利用，除部分产成品加工成饲料外，大多被废弃，不仅造成严重的资源浪费，对环境造成了严重污染。因此，如何科学开发低值虾资源，提高其经济价值已成为亟待解决的问题。
近年来，随着食品科学技术的发展，对虾副产物的综合利用引起了科技工作者的极大关注。对虾副产物的开发和综合利用研究十分活跃。虾类副产物非常适合加工调味品或调味品，也可制成虾味、酱油等，此外，虾仁蛋黄酱、虾黄粉、虾精粉、虾油等调味副食品也是发展方向。利用虾类副产成品进行调味料加工，市场潜力巨大。
1.2 虾精粉的制备及应用现状
虾加工副产物是动物蛋白的来源，将其通过酶解或者生物发酵法可得到蛋白质水解物——虾蛋白液，经浓缩干燥后得到的粉状物质富含蛋白质而称为虾精粉，也有研究称为虾蛋白粉。虾精粉可作为调味品被用于食品行业，也可作为动物饲料应用于养殖业。
2 实验材料与方法
2.1 实验原料
南极磷虾：购于荣成市一帆国际贸易公司，用粉碎机粉碎成粉状。
2.2 实验方法
2.2.1 实验工艺流程
称取4g磷虾粉放入锥形瓶中→加入地衣芽孢杆菌→加水稀释到100ml→加入葡萄糖→摇床震荡发酵→发酵体系离心→测定发酵液中蛋白质含量
2.2.2 地衣芽孢杆菌发酵南极磷虾工艺优化
取4g粉碎的南极磷虾粉，加入100ml水，121℃，灭菌20min。添加不同浓度的灭菌葡萄糖作为发酵培养基。将地衣芽孢杆菌接种至上述发酵培养基中，接种量5%，180rpm、37℃发酵培养48h，将发酵液于4℃下4000rpm离心20min，测定发酵液的氨基酸态氮含量，计算水解度。
葡萄糖添加量、起始培养基pH和发酵时间对水解度的影响：
菌种活化后，分别改变葡萄糖添加量（0%、5%、10%、15%、20%、25%）、起始培养基pH（5、6、7、8、9、10）和发酵时间（12h、24h、36h、48h、60h、72h），37℃、180rpm震荡培养，将发酵液于4℃下离心（4000rpm、20min），测定发酵液的水解度。
2.2.3 水解度测定方法
计算公式为：水解度(DH)=( F F1)/ (A F1) ×100%
式中：A原料中总蛋白氮含量；
F发酵液中氨基酸态氮含量；
F1原料的氨基酸态氮含量。
A 采用凯氏定氮法测定；F，F1 采用甲醛滴定法测定。
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