年产1000吨酱油厂的工厂设计开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

1.课题的意义酱油是中国传统的调味品。用豆、麦、麸皮酿造的液体调味品。色泽红褐色，有独特酱香，滋味鲜美，有助于促进食欲。酱油是由酱演变而来，早在三千多年前，中国周朝就有制做酱的记载了。而中国古代劳动人民发明酱油之酿造纯粹是偶然地发现。中国古代皇帝御用的调味品，最早的酱油是由鲜肉腌制而成，与现今的鱼露制造过程相近，因为风味绝佳渐渐流传到民间，后来发现大豆制成风味相似且便宜，才广为流传食用。而早期随着佛教僧侣之传播，遍及世界各地，如日本、韩国、东南亚一带。中国酱油之制造，早期是一种家事艺术与秘密，其酿造多由某个师傅把持，其技术往往是由子孙代代相传或由一派的师傅传授下去，形成某一方式之酿造法。酱油俗称豉油，主要由大豆、小麦、食盐经过制油、发酵等程序酿制而成的。酱油的成分比较复杂，除食盐的成分外，还有多种氨基酸、糖类、有机酸、色素及香料等成分。以咸味为主，亦有鲜味、香味等。它能增加和改善菜肴的味道，还能增添或改变菜肴的色泽。中国古代劳动人民在数千年前就已经掌握酿制工艺了。酱油一般有老抽和生抽两种：生抽较咸，用于提鲜；老抽较淡，用于提色。酱油行业属于我国传统食品行业，同时我国的酱油生产也从以前的手工作坊转变为了现代化与工业化的规模生产，形成了很多酱油工厂。随着我国食品生产技术的不断更迭发展，酱油生产工艺也越来越复杂，同时酱油产品的质量要求也在不断提高。在这种情况下，各个酱油工厂都应该充分重视自身的生产工艺，同时做好各类质量管理工作。[1]对于各个酱油工厂来说，厂区内部的各种设备与布局应该与酱油生产工艺所契合，保证各项生产工艺细则内容能够得到全方位贯彻。在此基础上，做好各种基础物料的管理。①豆粕、黄豆等原材料的管理。这类原材料的质量会直接影响酱油的最终品质，因此酱油工厂应该做好原材料供应商的把关工作，同时还要在平时积极进行审核。在各类原材料进厂时，要认真检查质量检测报告，还要进行必要的附加检测活动。②食盐的质量检查。相较于其他原材料来说，食盐是一种专营商品。但酱油工厂依然要获取食盐的生产批号、检验报告，同时还要进行杂质含量等内容的检测，保证食盐的质量。③防腐剂、焦糖色等添加剂的质量管理。当前我国市场中添加剂泛滥，各个酱油工厂应该做好添加剂厂商的甄别，避免产品上游产业链出现问题，从而带来不必要的质量安全问题。④包装物的质量控制。各个酱油工厂要充分重视包装物的质量，要选择经过卫生监督机构检验的包装材料，保证包装质量安全[2]2.国内外的研究进展酱油作为我国传统的调味品，具有宽广的前景，随着人民生活水平不断提高，人们对酱油品质有更高要求。优质的酱油，其色、香、味、体必须俱佳。酱油风味主要由鲜、甜、酸、咸、苦等综合而成[3-5]，其中，咸味、甜味、苦味分别主要由酱油的盐分、糖分、糖色所决定，这些在生产方面容易控制；但酱油的鲜、酸和香气，不是由某种成分单独决定的，而是由多种成分共同作用的结果，主要是酯类、醇类、羰基化合物、缩醛类及酚类等[6-7]。目前，对酱油的研究更侧重于提高大豆或豆粕蛋白质的利用率[8-10]、改造工艺以缩短发酵周期[11]。酱油质量关键生产环节是制曲，制曲质量直接影响其风味。培养良好成曲是提高酱油质量的基础[12-13]，应尽量做到制曲卫生、控制环境，减少成曲杂菌数。固定化技术是指利用化学或物理手段将游离的细胞、微生物或酶，定位于限定的空间区域并使其保持活性和可反复使用的一种基本技术[14]。固定化细胞是指利用物理或化学的方法将游离的细胞限制或定位于某一特定空间范围内，保留了其固有的催化活性和存活力，可被重复地、连续地使用的细胞[15]。固定化技术具有节约能耗、降低成本、便于连续化生产等许多优点，在连续反应过程中固定化细胞不会流失，可用简单的方法回收再生，因此，固定化细胞技术作为生物工程领域里的一项新兴技术，在食品与发酵工业、化学工业、医药工业、环境保护、能源开发等各个领域具有明显的应用价值和潜力。近年来，固定化细胞技术在调味品生产中也得到了广泛研究，如酱油生产、酿醋、谷氨酸发酵、调味剂的生产等。固定化细胞技术以其独有的优势在酱油发酵工业中的应用已越来越明显，固定化细胞技术可大大缩短发酵周期，降低生产成本，有效避免杂菌污染，发酵产品纯度较高。同时也发现了一些问题，如载体有效利用的问题，如何提高固定化载体的强度，研发出性能更加优良的载体是固定化细胞技术今后的研究方向。再有固定化细胞技术发酵出来的酱油产品与传统法发酵的酱油产品相比，风味尚有待加强，如何选育出更加优良的发酵菌种，并进行多菌种固定化混合发酵，开发更多的风味酱油新产品，提高酱油产品种类也是未来发展的一个方向。20世纪80年代，日本的osaki，ketal等人首先利用固定化细胞生产酱油进行了研究。他们以海藻酸钙为载体对固定化酵母菌、乳酸菌活细胞进行后酵，连续运行时间长达80天，速酿出了风味较好的优质酱油，生产规模达到280Ｌ[16]。随后，国内的研究人员开始了此方面的相关研究。

酱油浇淋发酵工艺从工艺过程上分类，是依照酱油高盐稀态发酵工艺特点融入低盐固态酱油发酵工艺的一种改进型工艺[17-18]。相比于高盐稀态工艺，酱油浇淋发酵工艺具有相对发酵时间较短，出油率较高的特点。相比于低盐固态工艺，浇淋工艺所产酱油在最终酱油品质上有了较大提升。然而，浇淋工艺相对较短的发酵时间，还是在一定程度上限制了酵母等酱油发酵有益微生物的生长和作用，因此，在酱油综合品质，尤其在香气方面，还与长时间传统高盐稀态发酵酱油有一定的差距。因此，采用外源性有益微生物添加，来弥补浇淋工艺由于发酵时间短导致的发酵微生物不足从而提高酱油品质成为行之有效的方法[19]。

酱油生产中，传统的杀菌和抑菌技术主要是采用热杀菌和添加防腐剂的方法，热杀菌具有容易导致酱油中热敏营养成分的破坏，例如氨基酸和一些香气成分；颜色褐变严重，不容控制酱油的色泽；有害副产物增多以及能耗大等缺点，而添加防腐剂容易给酱油带来食品安全危害[20-21]。目前，冷杀菌技术受到食品工业日益重视并进展很快，冷杀菌技术具有能杀死微生物，对食品营养、质构、色泽和风味影响较小的杀菌技术[22]。现在应用比较广泛的就是高压静电场杀菌、超声波杀菌、微波杀菌、辐照杀菌、超高压杀菌等方法，可以运用这些技术于酱油生产中，这样可以更好的保持酱油的色泽，风味等等。3.应用前景 将多种的现代科技及高新生物技术应用于传统酱油生产中，不仅可以提高产量，而且可以增加它的风味，降低生产成本，提升成品的品质。

2. 研究的基本内容和问题

1.研究的目标及内容对酱油厂的建造进行选址，对各个工厂车间进行设计，与新技术进行结合，对人工，设备，技术投资进行预算。

2.拟解决的关键问题（1）酱油厂地址的选择（2）酱油的发酵方法（3）酱油的生产方式与新兴生物技术的结合

3. 研究的方法与方案

2.技术路线

1. 可行性分析（1）指导老师从事多年相关实验及指导，带领过多个毕业生从事试验，有丰富的经验。（2）由实验室学姐进行指导教学（3）本人为生物工程专业，对发酵相关实验较为熟悉。（4）本人已经查阅过相关文献及资料，对设计已经做过系统的了解

4. 研究创新点

5. 研究计划与进展

1. 2020年4月(1)查阅文献，了解该领域研究状况、研究项目背景。

(2)设计技术路线。

2. 2020年4月到2020年5月（1）查阅相关资料对工厂进行设计（2）学习cad对工厂进行作图解释3. 2020年5月（1）对工厂可行性进行进一步探究。