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微生物杀虫剂苏云金芽孢杆菌（Bt）的研究现状及应用作者：高成华来源：《农业工程技术·温室园艺》2015年第06期苏云金杆菌又称苏云金芽胞杆菌，简称Bt。
苏云金杆菌的发现，为人们利用微生物消灭植物病虫害提供了美好的前景。
化学杀虫剂的长期使用对生态环境产生了严重的破坏，而害虫种群的抗药性也日益提高，因此生物杀虫剂因为其“绿色环保”的特点日益引起人们的广泛关注。
现在，人们已经用发酵罐大规模地生产苏云金杆菌并制成粉剂或可湿剂、液剂，应用于农业，对100多种害虫有不同的致病和毒杀作用。
苏云金芽孢杆菌是目前世界上产量最大、应用最广的生物杀虫剂。
本文简要介绍作为生物杀虫剂的Bt的发展历史、研究现状和应用情况。
研究历史[1]1901年，日本学者石渡繁胤（Ishiwata Shigetane）从虫尸体液中分离出苏云金杆菌猝倒变种（Bacillus.thuringiensis var.sott）成为苏云金杆菌研究的起点[2]。
1911年，Berliner发现一杆菌，并详细描述了该菌的形态和培养特征，定名为苏云金杆菌（Bacil-lus.thuringiensis），指明苏云金杆菌含伴孢晶体（Paraspora crystl）[3]。
1938年，苏云金杆菌商品化，用于防治地中海粉螟。
20世纪50年代许多国家进行了商业性生产。
1953年，Hannay第一次发现苏云金杆菌的杀虫活性与伴孢晶体有关，并和Fitz-James于1955年证实，伴孢晶体是一种蛋白质。
1981年，Schnept和Whiteley首次将HD21菌株伴孢晶体的基因克隆到大肠杆菌中，并得到表达。
20世纪60年代用血清学技术进行Bt的鉴定和分类。
自二次世界大战后，苏云金芽孢杆菌被广泛使用，至今已有60多年[4]。
由于其推广力度以及人们的农药使用意识的传统观念限制，目前生物农药仅占全部农药市场份额很少一部分，从此可看出，苏云金芽孢杆菌杀虫剂任然具有较大的发展潜力。
年产1000吨色氨酸发酵工厂的毕业设计1.1设计项目概述（1）设计课题：年产1000t色氨酸工厂初步设计（2）厂址：（3）重点车间：提取车间（4）重点设备：发酵罐（5）需要完成的设计图纸：全厂工艺流程图、全厂平面布置图、重点车间平面布置图，重点车间侧视图。
1.2设计依据（1）厂址选择及全厂概况介绍（地貌、资源、建设规模、人员）；（2）产品的生产方案、生产流程、及技术条件的制定；（3）重点车间详细工艺设计、工艺论证、设备选型及计算；（4）全厂物料、能量衡算；（5）车间布置和说明；（6）重点设备的选型和计算；（7）对生产、环境保护提出可行方案。
1.4工厂设计原则[7]（1）设计工作要围绕现代化建设这个中心，为这个中心服务。
首先要做到精心设计，投资省，技术新，质量好，收效快，回收期短，使设计工作符合社会主义经济建设的总原则。
设计的安全性和可靠性是工程项目设计工作的第一要务，是设计人员进行生物工程项目设计的根本出发点和落脚点。
-1-曾华辉：年产1000吨色氨酸发酵工厂设计进行分析，从实际出发。
（3）要解放思想，突出创新，力求设计在技术上具有现实性和先进性，在经济上具有合理性，环境保护上有可行性。
（4）设计必须结合实际，因地制宜，工厂设计要体现其通用性和独特性相结合的原则。
（5）设计需遵守国家的相关规定，要明确设计进度。
1.5工厂组成工厂的组成一般包括以下内容：（1）生产车间：糖化、发酵等车间；（2）辅助车间;（3）动力车间；（4）行政部门；（5）绿化区域；（6）道路等运输设施和各类地上、地下工程管网；（7）三废治理。
1.6产品生产方案及建设规模（1）生产方案：以淀粉为原料，经糖化生产可发酵性糖，然后利用色氨酸高产菌，在适宜的生产条件下进行生产发酵，生产L-色氨酸。
并通过后续工作，使产品达到国家规定。
（2）建设规模：年产1000吨，生产天数300天，连续生产。
1.7生产方法及产品规格（1）生产方法：L-色氨酸的生产最早主要是依靠化学合成法和蛋白质水解法制造。
年产1000吨淀粉酶生产工艺设计摘要：α-淀粉酶广泛分布于动物、植物和微生物中，能水解淀粉产生糊精、麦芽糖、低聚糖和葡萄糖等，是工业生产中应用最为广泛的酶制剂之一。
目前，α-淀粉酶已广泛应用于变性淀粉及淀粉糖、焙烤工业、啤酒酿造、酒精工业、发酵以及纺织等许多行业。
本次设计的淀粉酶发酵厂，分别以玉米粉为碳源，以豆饼为氮源，以BF-7658枯草芽孢杆菌为生产菌种，采用深层发酵法，提取工艺采用盐析法，年产1000吨淀粉酶，日产4吨。
同时做出了生产工艺流程图，进行了物料衡算和热量衡算，设计了发酵罐和种子罐的尺寸和车间的布置和结构。
关键词：α-淀粉酶；生产工艺设计；深层发酵法Abstract: alpha amylase widely distributed in animals, plants and microbes, hydrolysis can produce dextrin, maltose starch, oligosaccharides and glucose and so on, it is the most widely used in industrial production of one of the enzyme preparation. At present, the alpha amylase has been widely used in modified starch and starch sugar, baking industry, beer brewing, alcohol industry, fermentation and textile and the many industries. The design of the fermentation plant amylase, respectively, with corn flour for carbon sources, to soybean cake as nitrogen source, with BF-7658 Bacillus subtilis strains for production, the deep fermentation, by salting-out extraction technology method, with the annual production capacity of 1000 tons of amylase, four tons per day. At the same time make the production process flow diagram, the material balance calculations and heat balance calculations, the design and the size of the cans of fermentation tank seeds and workshop layout and structure.Keywords: alpha amylase; Production process design; Deep fermentation人员编制指导老师：陈祖玉组长：丁璟剑0905151026组员：方开青0905151030马劲0905151027陈澍泽0905151028蔡锟0905151025任务分配目录1 绪论 (1)1.1 淀粉酶简述 (1)1.2 α-淀粉酶的工业应用 (1)1.3 展望 (1)2 α-淀粉酶的性质 (2)2.1 α-淀粉酶的结构 (2)2.2 α-淀粉酶的性质 (2)2.2.1 底物特异性 (2)2.2.2 最适 pH和最适温度 (2)2.2.3 金属离子 (2)2.2.4 电场强度 (3)3 工艺流程设计 (3)3.1 生产方法的选择 (3)3.2 工艺流程简述 (4)3.2.1 菌种的选育及制备 (4)3.2.2 培养基的配制 (4)3.2.3 种子扩大培养 (5)3.2.4 空气灭菌 (5)3.2.5 发酵过程的工艺控制 (6)3.2.6 下游加工 (7)4 工艺计算 (9)4.1 工艺技术指标 (9)4.2物料衡算 (9)4.2.1 原料消耗计算 (9)4.2.2 物料衡算表 (10)4.3 热量衡算 (11)4.3.1连续灭菌热量衡算 (11)4.3.2发酵工序热量衡算 (13)4.3.3发酵液热处理热量衡算 (13)4.3.4淀粉酶干燥过程的热量衡算 (13)4.3.5热量衡算表 (14)5 设备的工艺计算及选型 (15)5.1 发酵罐的设计 (15)5.1.1 发酵罐个数的确定 (15)5.1.2 发酵罐尺寸的确定 (15)5.1.3 发酵罐冷却面积的确定 (16)5.1.4 发酵罐搅拌器的设计 (17)5.2 种子罐的设计 (17)5.2.1 种子罐数量的确定 (17)5.2.2 种子罐尺寸的确定 (17)5.3 设备一览表 (18)6 车间布置设计 (18)6.1 车间设计规范和规定 (18)6.2.1 发酵车间组成 (19)6.2.2 车间布置原则 (19)6.3 车间布置及结构 (19)7 结论 (20)参考文献 (21)1 绪论1.1 淀粉酶简述淀粉酶广泛存在于动物、植物和微生物中[1]，在食品、发酵、纺织和造纸等工业中均有应用，尤其在淀粉加工业中，微生物淀粉酶更是应用广泛并已成功取代了化学降解法；同时，它们也可以应用于制药和精细化工等行业[2]。
到２００５年使生物农药使用量占到农药总量的３０％，２０１５年占到５０％。
目前，我国农药耗用量每年达１５０万吨以上，按此比例计算，２００５年需生物农药４５万吨，２０１５年达７５万吨。
而目前我国生物农药仅８０００吨，在农药总量中不到１％。
由此可见，生物农药具有很好的发展前景。
苏云金杆菌作为应用最广泛的生物农药，其发展潜力是可以预测的。
２苏云金杆菌的产生背景及发展１９叭年，德国南部一个叫苏云金的小城镇上，一家面粉加工厂发生了一件怪事，一种叫地中海粉螟的仓库害虫，平时粉蛾飞舞，幼虫在面粉中爬来爬去，这一天，有人发现那些小爬虫突然卷曲死ｌ二。
这件事弓ｆ起了生物学家贝尔内里的注意，经过无数次努力，贝尔内里从虫ｔｒ＿｜中分离出来这利，杆状细菌。
４年以后．克林诺发现．在细菌的芽孢形成不久，还会形成一些正方形或菱形的晶体，可惜这个发现来被重视。
１９５３年，汉纳证明了这种晶体是有赤的噩白晶体，粉螟幼虫自然死【＝＝的原因不吉臼明了。
这种细菌以发现的地方命名，叫嚣云金杆菌。
经过几十年的势力。
科学家们用实验证明苏云金杆菌可以防治鳞翅曰、膜翅日、直翅目、鞘翅目等１３０多种害虫。
３苏云金杆菌的杀虫机理苏云金杆菌杀虫作用的主要成分是孢子形成过程中产生的伴孢晶体（ＩｃＰｓ），它足单基因表达的产物”。
伴孢晶体经敏感昆虫口服后，在中肠碱性环境中，被降梓为活性的多肽片断（ＩｃＰ的毒性片断包含三个不同的结构域。
一般认为结构Ｉ参与孔道的形成．结构域ＩＩ决定毒素与受体的特异性结合。
结构域ＩＩＩ主要调节毒素的活性）”’，再与巾肠受体蛋白（陷锄）结合，形成细胞膜通道，破坏渗透膜，引起细胞溶解，展终导致虫体死亡。
ＩｃＰ的杀虫作用表现出种属专一性，然而，ＩｃＰ对敏感昆虫的特异性和毒力，除决定于菌株本身外，还决定于昆虫肠液对伴孢晶体的溶解和激活方式，幼虫中肠上皮细胞毒蛋白专一性受体的存在以及昆虫对ＢＴ的抗性“３。
目前，全世界拱分离到５００００株苏云金杆菌，分为６２种血清型和矩种。
ＡＢＳＴＲＡＣＴＩｎｓｅｃｔｓｗｏｕｌｄｄｅｖｅｌｏｐｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｗｈｉｃｈｃｏｒｒｅｌａｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅＢ口ｃｆ盯淞历“ｒｆ愕ｆＰ珊括ｔｏｘｉｎｓ，ａＩｌｄｄｅｃｒｅａｓｉｎｇｏｆｐＨｏｆｉｔｓｍｉｄｇｕｔｊｕｉｃｅｔｏｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｓｍｉｓｕｎｋｎｏｗｎ．ＡｍｏｄｉｆｉｅｄＳＤＳ—ａｌｋａｌｉｎｅｍｅｔｈｏｄｗａｓｕｓｅｄｔｏｅｘｔｒａｃｔｐｌａｓｍｉｄｓｏｆＢｔ４．０７１８ｓｔｒａｉｎ，ａｎｄＰＣＲａｎａｌｙｓｉｓｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈａｔＰ３ｐｌａｓｍｉｄｃｏｎｔａｉｎｃ，），１Ａａｇｅｎｅ．Ｂｙａｎａｌｙｚｅｔｈｅｃｏｎｓｅｎｓｕｓｒｅｇｉｏｎｏｆ１３ｋｉｎｄｓｏｆｃＷｌＡａｇｅｎｅｗｉｔｈｍｅＮａｔｉｏｎａｌＣｅｎｔｅｒｆｏｒＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｆｂｎｎａｔｉｏｎ’ｓＢＬＡＳＴＷＷＷｓｅｒｖｅｒ’ｐｒｉｍｅｒｓＨ０１ａｎｄＨ０２ｗｅｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄｔｏａｍｐｌｉ６ｅｄｆＷｌＡａｇｅｎｅｆｒｏｍＰ３ｐｌａｓｍｉｄ，ｔｈｅｎｔｈｅＰＣＲＤｍｄｕｃｔｓｓｕｂｃｌｏｎｅｄｔｏｏｂｔａｉｎｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔＭＤＡａｓｔｒａｉｎ．Ｔｈｅ３．５一ｋｂＢ日历ＨＩａｎｄＳ口ｆＩｉｎｓｅｒｔｏｆｐＭＤｌ８一ＴｗａｓｉｎｓｅｒｔｅｄｉｎｔｏｔｈｅｐＥＴ３０ａｖｅｃｔｏｒ，ｔｈｅｎｔｒａｎｓｆｏⅡｎｅｄＥ∞，ｆｓｔｒａｉｎＢＬ２ｌ（ＤＥ３）ｔｏｇｉＶｉｎｇＥＴＡａｓｔｒａｉｎ，ａｎｄａ１４１－ｋＤｆｕｓｉｏｎｐｒｏｔｅｉｎｗａｓｏｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｅｄａｓｉｎｃｌｕｓｉｏｎｂｏｄｙｂｙｉｎｄｕｃｅｄｗｉｔｈＩＰＴＧＳｉｔｅ—ｄｉｒｅｃｔｅｄｍｕｔａｇｅｎｅｓｉｓｗａｓｐｅｒｆｏｍｅｄｉｎａｔ、Ｖｏ－ｓｔ印ＰＣＲｗｉｔｈｔｈｒｅｅｐｒｉｍｅｒｓ．Ｔｈｅｆｒａｇｍｅｎｔｓｐｒｏｄｕｃｅｄｉｎｍｅｆｉｒｓｔｓｔｅｐｗｅｒｅｕｓｅｄａｓｔｈｅ“ｂｉｇｐｒｉｍｅｒ＂ｉｎｔｈｅｓｅｃｏｎｄＰＣＲｔｏａｒｎｐｌｉｆｉｅｄｔｈｅｌ０４８－ｂｐｆｒａｇｍｅｎｔｓａｎｄｓｕｂｃｌｏｎｅｄ．Ａ２２４－ｂｐｍｕｔａｔｅｄｆ｝ａｇｍｅｎｔｏｂｔａｉｎｅｄｂｙｄｉｇｅＳｔｉｎｇｐＭＤＭＸｗｉｔｈ砌ＰＩａｎｄ丑ｆｓＨＩＩａｎｄｓｕｂｓｔｉｔｕｔｅｄｍｅｆｈｇｍｅｎｔｉｎｐＭＤＡａａｔｔｈｅｓａｒｎｅｐｏｓｉｔｉｏｎｔｏｇｅｔｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔｐｌａｓｍｉｄｐＭＤＭａ．ｐＭＤＭａｄｉｇｅｓｔｅｄｗｉｔｈＢ日ｍＨＩａｎｄＳｂ，Ｉ，ｔｈｅ３．５－ｋｂｍｕｔａｔｅｄ矗ａｇｍｅｎｔｗａｓｉｎｓｅｒｔｅｄｉｎｔｏｔｈｅｐＥＴ３０ａＶｅｃｔｏｒｔｏｏｂｔａｉｎｔｈｅｍｕｔａｇｅｎｉｃｓｔｒａｉｎＥＴＭａＣ８１２ＡａｎｄＣ８１４Ａ．ＳＤＳ—ＰＡＧＥｓｈｏｗｅｄｔｈａｔｔｈｅｍｕｔａｍｃ，），１ＡａｇｅｎｅｗａｓａｌｓｏｏＶｅｒｅｘｐｒｅｓｓｅｄ．Ｉｎｃｌｕｓｉｏｎｂｏｄｉｅｓ舶ｍＥＴＡａｓｔｒａｊｎａ１１ｄｍｕｔａｔｅｄＥＴＭａｓｔｒａｉｎｄｉｓｓｏｌＶｅｄｕｎｄｅｒｄｉｆｆｅｒｅｎｔｐＨｏｒｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｓｏｆ２一Ｍ［ｅｒｃａｐｔｏｅｍａｎｏｌｓ锄ｅｐＨｏｒｉｎｄｉＶｉｄｕａｌｌｙ．ＳＤＳ－ＰＡＧＥｓｈｏｗｅｄｔ１１ａｔ，ｕｎｄｅｒｔｈｅｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆ２－Ｍｅｒｃａｍｏｅｔｈａｎｏｌ，ｉｎｃｌｕｓｉｏｎｂｏｄｉｅｓ疔ｏｍｍｕｔａｔｅｄＥＴＭａｓｔｒａｉｎｗｅｒｅｍｏｒｅｅａｓｙｔｏｄｉｓｓｏｌｖｅ，ａｎｄｃｏｕｌｄｄｉｓｓｏｌｖｅｂｅｔｔｅｒｉｎ１０ｗｐＨｏｒｌｏｗｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎｏｆ２一ＭｅｒｃａｐｔｏｅｔｈａｎｏｌｔｈａＪｌｉｎｃｌｕｓｉｏｎｂｏｄｉｅｓｆ＿ｒｏｍＥＴＡａｓｔｒａｉｎ．ＩｔｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｅｄｔｈａｔｔｈｅｒｎｕｔａｇｅｎｅｓｉｓｏｆＣ８ｌ２ＡａｎｄＣ８１４Ａｃｏｕｌｄｓｉｇｎａｌｌｙｃｈａｎｇｅｔｈｅｄｉｓｓｏｌｖａｂｉｌｉｔｙｏｆｊｎｃｌｕｓｊｏｎｂｏｄｉｅｓ．ＴｈｅｓｔｕｄｙｐｒＤＶｉｄｅａＶａｌｕａｂｌｅｏｐｔｉｏｎｆｌｏｒｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ａｎｄｏｎｓｕｃｈａｂａｓｅ，出ｅｒｏｌｅｏｆｄｉｓｕｌｐｈｉｄｅｉｎｔｈｅｐｒｏｔｏｘｉｎｓｔａｂｉＩｉｔｙａ１１ｄｔｏｘｉｃｉｔｙｃａｎｂｅｍｒ出ｅｒａｃｈｉｅｖｅｄＫｌｅｙｗｏｒｄｓ：８口ｃ“，￡岱ｆ是“ｒ豫ｉｌ拿挖ｓ扭，ｃ，ｙｌＡａｇｅｎｅ，ｏｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ，Ｓｉｔｅ—ｄｉｒｅｃｔｅｄｍｕｔａｇｅｎｅｓｉｓ，ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ前言１．苏云金芽孢杆菌１．１苏云金芽孢杆菌（Ｂｔ）概论苏云金芽孢杆菌（肋ｃｆ，，“ｓ胁“ｒｆ娼招瑚如，简称Ｂｔ）是一种在自然界广泛分布的革兰氏阳性细菌，按照《伯杰氏细菌鉴定手册》第九版可将其归属为第二类第十八群芽孢杆菌属（口口ｃ讲珊）中的一种【ｌＪ。
XX东方学院本科生毕业论文（设计）年产1000吨速冻蔬菜工厂设计姓名X小雪学号054131205专业食品科学与工程班级食品质量与安全指导教师马丹雅学部食品与环境工程学部答辩日期2009年5月24日X X东方学院本科生毕业论文（设计）评语（一）X X东方学院本科生毕业论文（设计）评语（二）X X东方学院本科生毕业论文（设计）评语（三）X X东方学院本科生毕业论文（设计）任务书年产1000吨速冻蔬菜工厂设计摘要本设计主要是进行年产1000吨速冻蔬菜工厂设计。
本设计从当地资源、地理环境、政策环境等各项条件出发，针对1000吨速冻蔬菜项目的需要，进行了车间平面设计、产品方案及工艺论证、设备选型、物料衡算、全厂卫生安全、企业组织等研究与设计。
由于速冻蔬菜大部分出口，因此为了使产品质量达到世界水平而对速冻蔬菜的HACCP 也进行了详细的分析与统计。
关键词：速冻；蔬菜；工厂设计；效益分析Yearly produces 1000 ton quick-frozen vegetables plantdesignAbstractThe Plant design of a 1000-ton production capacity of fast frozen vegetables .This study was aimed to design a fast frozen vegetables production plant with a 1000-tonproduction annual capacity. Workshop horizontal design, production line, selection ofprocessing technology and equipment, materials balancing, hygiene and safety, andorganization were studied and designed for the fast frozen vegetables production, based on thelocal condition of resources, geographical environment, and governmental policies. For thepurpose of export-oriented production, the HACCP procedure was fully analyzed.Keywords：Fast freezing;Vegetables;Plant design;Profit analysis目录第1章绪论11.1 本研究课题的研究背景11.1.1 国内速冻蔬菜的发展现状11.1.2 我国速冻蔬菜的市场情况11.1.3 国外速冻蔬菜发展现状21.2 原料基地建设21.3 厂址选择31.4 市场预测31.5 项目实施的意义4第2章车间平面设计52.1 生产车间52.2 总平面布置基本原则72.3 总平面设计说明7第3章产品方案、工艺流程及论证83.1 产品与产量的确定83.1.1 产品方案83.1.2 方案论证103.2 工艺流程及论证103.2.1 工艺流程图113.2.3 工艺论证与说明113.3 产品质量标准153.3.1 感官指标153.3.2 残留金属含量标准163.3.3 微生物指标163.4 管路设计163.4.1 自来水水管设计163.4.2 蒸汽管道163.5 管路安装173.6 车间布置与结构173.6.1 车间布置173.6.2 车间建筑特点17第4章物料衡算184.1十类主要产品生产成本184.2原辅料衡算20第5章设备选型215.1 设备选型的依据215.2 设备概况22第6章辅助部门设计236.1 冷库236.1.1 设计依据236.1.2 依据参数246.1.3 库体说明246.1.4 制冷系统说明246.2 包装材料库246.3 化验室256.4 锅炉房256.5 机修、配电车间25第7章水电汽衡算267.1 用水量的估算267.2 电量的估算287.2.1 电的要求287.2.2 负荷计算297.2.3 费用计算307.3 用汽量的估算：307.4 用量30第8章卫生、安全及生活设施318.1 用水方面要求318.1.1 水源与废水处理318.1.2 加工车间给排水设施的维护318.1.3 生产用水的检测328.2 个人卫生328.3 车间设备、环境卫生338.4 食品接触表面清洁卫生标准338.4.1 与食品接触面的材料卫生要求：33 8.4.2 与食品接触的设备、工器具要求33 8.4.3 包装材料的卫生要求338.4.4 与食品表面接触的消毒液浓度规定34 8.5 防止交叉污染卫生标准及操作规程34 8.5.1 防止人流造成的交叉污染348.5.2 防止物流造成的交叉污染348.5.3 防止气流、水流造成的交叉污染35 8.6 虫害防治卫生标准及操作规程358.6.1 防蝇虫计划的实施358.6.2 防（灭）鼠计划的实施358.7 生产安全及劳动保护358.8 全厂生活设施36第9章劳动组织369.1 岗位需求369.2 人员培训369.2.1 培训目的369.2.2 培训计划379.2.3 培训实施培训方式379.2.4 培训考核37第10章速冻蔬菜的HACCP管理38 10.1速冻蔬菜HACCP的管理意义38 10.2 关键点控制3810.3 HACCP 实施注意事项39第11章技术经济分析4011.1 投资指标4011.2 年经营费用的计算4011.3 利润、利润率、回收期的计算40结论44参考文献45致谢47第1章绪论1.1 本课题的研究背景速冻食品，是指在－30℃以下将处理过的新鲜原料或加工后的食品在短时间（10～30 min）内迅速冻结起来，特别是以最快的速度通过最大冰晶生成区。
年产1000T碱性蛋白酶生产车间设计目录摘要 (1)前言 (3)1.1选题背景 (3)1.2课题来源 (3)1.3设计目的和意义 (3)1.4前景分析 (4)2碱性蛋白酶的基本性质和生产工艺的选择 (4)2.1碱性蛋白酶的基本性质 (5)2.2 培养基主要成分和生产方法 (6)2.3生产工艺的选择 (6)2.4分离纯化流程 (7)3初始设计条件与基本物性数据 (9)3.1 初始设计条件 (9)3.2 工艺参数与基本物性数据的选取 (9)4生产工艺的物料衡算 (9)5热量衡算 (10)6设备设计计算与选型 (11)6.1发酵罐设计 (11)6.2种子罐 (17)6.3空气分过滤器 (19)6.4连续操作设备的设计选型 (21)致谢 (28)参考文献 (28)年产1000T碱性蛋白酶生产车间设计摘要：碱性蛋白酶是一类非常重要的工业用酶，如何在工厂进行有效的生产尤为重要。
本论文就主要介绍了用液态发酵法生产碱性蛋白酶，并采用双水相萃取进行提纯，冷冻干燥法将产品进行干燥的工艺流程；并通过物料衡算、热量衡算、设备选型、等几个步骤初步设计了年产1000T碱性蛋白酶的车间项目；分析了传统工艺所存在的不足和问题；另外也谈到了碱性蛋白酶产业的发展前景以及研究的目的和意义；并且最终设计出带控制点的工艺流程图，设备布置图，发酵罐装配图。
关键词：碱性蛋白酶；液态发酵；双水相萃取；冷冻干燥；生产车间Design annual output of 1000T alkalineprotease workshopAbstract:The alkaline protease is one of very important industrial enzymes,and how to produce the plant effectively is particularly important.This paper introduces the process that use liquid fermentation on the production of alkaline protease, use two-phase extraction for purification of water, freeze-drying process to dry the product;and through the material balance, heat balance, equipment selection, etc. I preliminary design the annual output of several steps 1000T alkaline protease workshop projects;I analysis of the shortcomings of traditional crafts and problems in the pape;I have also talked about the prospects for the development of alkaline protease, and the purpose and meaning;and ultimately design a process flow diagram with control points, equipment layout diagram, fermentor assemble diagram.Key words: Alkaline protease;Liquid Aermentation;Aqueous two-phase extraction;Areeze Drying ;Workshop前言碱性蛋白酶(Alkaline protease)是指在pH值偏碱性范围内水解蛋白质肽键的酶类，1913年Rohm首先将胰蛋白酶作为洗涤浸泡剂使用，1945年瑞士Dr.Jaag等人在地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniAormis)中发现了碱性蛋白酶[1]。
※生物工程食品科学2010, Vol. 31, No. 11147产细菌素苏云金芽孢杆菌的鉴定及其所产 抗菌物质性质李 云，杨胜远 * ，林晓东，钟瑜红，苏 婷，刘湘嘉(韩山师范学院生物系食品与发酵工程研究所，广东 潮州 摘 521041)要：从腌制蔬菜表面分离到一株产细菌素的菌株 K2，其中和后的无细胞发酵液主要抑制革兰氏阳性细菌，特别是对芽孢杆菌有强烈的抑制作用。
发酵上清液经硫酸铵盐析和透析后，仍然有很强的抗菌活性，并对多种蛋白 酶敏感，表明抗菌活性物质为蛋白类物质。
通过形态培养特征、生理生化特征、16S rDNA 序列比对及系统发育 分析，鉴定菌株 K2 是苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)。
菌株 K2 产生的抗菌物质在 pH6～9 条件下 80℃处理 30min 仍保持稳定的抗菌活性，其对敏感菌的作用主要是杀菌，而且对芽孢萌发有很好的抑制作用。
该抗菌物质 在菌体生长对数中期产生，在稳定期中期抗菌活性达到最大。
关键词：苏 云 金 芽 孢 杆 菌；细菌素；鉴定；抗 菌 物 质Identification of Bacteriocin-producing Bacillus thuringiensis and Properties of Its Antibacterial SubstancesLI Yun，YANG Sheng-yuan*，LIN Xiao-dong，ZHONG Yu-hong，SU Ting，LIU Xiang-jia (Food and Fermentation Engineering Institute, Department of Biology, Hanshan Normal University, Chaozhou 521041, China)Abstract： Strain K2 having the ability to produce bacteriocin was isolated from the surface of picked vegetables. The neutralized cell-free fermentation supernatant exhibited an inhibition effect against Gram-positive bacteria, especially strong inhibition effect against Bacillus strains. The inhibition activity of the fermentation supernatant still kept high after ammonium sulphate precipitation and dialysis, and the activity of the dialysis retentate was sensitive to a variety of proteases. These results indicated the protein nature of antibacterial substances contained in the dialysis retentate. Base on morphological, physiological and biochemical characteristics, 16S rDNA sequence and phylogenic analysis, the strain K2 was classified as Bacillus thuringiensis. The antibacterial substance from strain K2 remained strong antibacterial activity after heating treatment at 80 ℃ and pH 6 － 9 for 30 min, suggesting its excellent thermostable property and pH resistance. The antibacterial activity was generated from midlogarithmic growth phase and reached the maximum activity at mid-stationary phase. Key words：Bacillus thuringiensis；bacteriocin；identification；antibacterial substance 中图分类号：Q939.9 文献标识码：A 文章编号：1002-6630(2010)11-0147-06细菌素是某些细菌在代谢过程中通过核糖体合成机 制产生的一类具有生物活性的蛋白质或多肽，主要抑制 其他相近种类的细菌，一般产生菌自身对其细菌素具有 免疫性[ 1 ] 。
1 概述1.1 安全设施设计专篇编制目的根据国家安全生产监督管理总局令第8号《危险化学品建设项目安全许可实施办法》第十三条“建设项目安全设施设计应当由取得相应设计资质的设计单位进行，设计单位对建设项目安全设施设计负责。
设计单位应当依据有关安全生产的法律、法规、规章和标准以及建设项目设立安全评价报告，对建设项目安全设施进行设计，并组织设计人员编制建设项目安全设施设计专篇。
”山东省****设计院具有国家建设部颁发的轻纺行业甲级设计资质，同时具有国家质量监督检验检疫总局颁发的压力容器特种设备设计许可证(编号TS1237041-2009)和压力管道特种设备设计许可证(编号TS1837010-2009)，山东****有限公司委托山东省****设计院对其一期建设1000t/a无水乙醇项目进行设计，并编制安全设施设计专篇。
1.2 安全设施设计依据1.2.1 国家、地方政府有关法律、法规、文件1.2.1.1《中华人民共和国安全生产法》（中华人民共和国主席令第70号）1.2.1.2《中华人民共和国职业病防治法》（中华人民共和国主席令第60号）1.2.1.3《中华人民共和国劳动法》（中华人民共和国主席令第83号）1.2.1.4《中华人民共和国消防法》（中华人民共和国主席令第4号）1.2.1.5《危险化学品安全管理条例》（中华人民共和国国务院第344号令）1.2.1.6《特种设备安全监察条例》（中华人民共和国国务院第373号令）1.2.1.7《危险化学品建设项目安全许可实施办法》（国家安全生产监督管理总局令第8号）1.2.1.8 《关于贯彻落实加强建设项目安全设施“三同时”工作要求的通知》（国家安全生产监督管理局安监管司办字[2003]92号）1.2.1.9 《关于加强建设项目安全设施“三同时”工作的通知》（国家发展和改革委员会、国家安全生产监督管理局发改投资[2003]1346号）1.2.1.10 《山东省安全生产条例》（山东省人大常委会公告第80号）1.2.1.11 《山东省安全生产监督管理规定》（山东省人民政府第141号令）1.2.1.12 《山东省人民政府办公厅关于加强危险化学品建设项目安全管理工作的通知》(鲁政办发[2006]110号)1.2.1.12 《压力容器安全技术监察规程》（质技监局锅发[1999]154号）1.2.1.13 《压力管道安全管理与监察规定》（原劳动部[1996]140号文）1.2.1.14 《关于加强危险化学品从业单位销售危险化学品发货和装卸环节安全监管工作的通知》（鲁安监发[2005]81号）1.2.2 设计采用的标准、规范1.2.2.1《酒精厂设计规范》QB6014-961.2.2.2《酒精工业劳动安全技术规程》QB1853-931.2.2.3《工业企业总平面设计规范》GB50187-931.2.2.4《建筑设计防火规范》GB50016-20061.2.2.5《建筑物灭火器配置设计规范》GB50140-20051.2.2.6《危险化学品名录》（2002年版）1.2.2.7《建筑抗震设计规范》GB50011-20011.2.2.8《建筑抗震设防分类标准》GB50223-20041.2.2.9《建筑结构可靠度设计统一标准》 GB 500681.2.2.10《建筑结构荷载规范》 GB50009-20011.2.2.11《混凝土结构设计规范》 GB50010-20021.2.2.12《建筑地基基础设计规范》 GB50007-20021.2.2.13《砌体结构设计规范》 GB50003-20011.2.2.14《钢制压力容器》GB150-19981.2.2.15《钢制焊接常压容器》JB/T4735-19971.2.2.16《化工企业静电安全检查规程》HG/T23003-921.2.2.17《防止静电事故通用导则》GB12158-901.2.2.18《建筑物防雷设计规范》GB50057-94（2000版）1.2.2.19《生产过程安全卫生要求总则》GB12801-911.2.2.20《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-921.2.2.21《建筑照明设计标准》GB50034-20041.2.2.22《35~110kV变电所设计规范》GB 50059-921.2.2.23《通用用电设备配电设计规范》GB50055-931.2.2.24《低压配电设计规范》GB 50054-951.2.2.25《电力工程电缆设计规范》QB6014-961.2.2.26《不锈钢无缝钢管》GB2270-901.2.2.27《工业金属管道设计规范》GB50316-20001.2.2.28《工业金属管道施工及验收规范》GB50235-971.2.2.29《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》GB7231-2003 1.2.2.30《机械设备安装工程施工及验收通用规范》GB50231-981.2.2.31《压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范》GB50275-98 1.2.2.32《起重设备安装工程施工及验收规范》GB50278-981.2.2.33《连续输送设备安装工程施工及验收规范》GB50270-981.2.2.34《工业设备管道防腐蚀工程施工及验收规范》HGJ229-911.2.2.35《工业安装工程质量检验评定统一标准》GB50252-941.2.2.36《现场设备、工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236-98 1.2.2.37《工业设备及管道绝热工程施工验收规范》GBJ126-891.2.2.38《室外给水设计规范》GB50013-20061.2.2.39《室外排水设计规范》 GB50014-20061.2.2.40《建筑给水排水设计规范》GB50015-20031.2.2.41《低倍数泡沫灭火系统设计规范》 GB50151-921.2.2.42《污水综合排放标准》GB8978-19961.2.2.43《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019-2003；1.2.2.44《压缩空气站设计规范》GB50029-2003；1.2.2.45《常用危险化学品的分类及标志》GB13690-19921.2.2.46《常用危险化学品贮存通则》GB15603-19951.2.2.47《重大危险源辨识》GB18218-20001.2.2.48《安全标志》GB2894-961.2.2.49《安全色》GB2893-20011.2.2.50《工业企业卫生设计标准》GBZ1-20021.2.2.51《工业场所有害因素职业接触极限》GBZ2-20021.2.2.52《职业性接触毒物危害程度分级》GB5044-851.2.2.53《工业企业噪声控制设计规范》GBJ87-851.2.2.54《****建设项目施工图设计编制内容深度规定》QBJS34-2005 1.2.2.55《化工企业安全卫生设计规定》HG20571-951.2.2.56《化工企业静电接地设计技术规程》HG/T20675-19901.2.2.57《化工企业安全管理工作标准》HG/T23001-921.2.2.58《化工检修现场安全管理检查标准》HG/T23008-19991.2.2.59《厂区动火作业安全规程》HG23011-19991.2.2.60《厂区设备内作业安全规程》HG23012-19991.2.2.61《厂区高处作业安全规程》HG23014-19991.2.2.62《厂区吊装作业安全规程》HG23015-19991.2.2.63《厂区断路作业安全规程》HG23016-19991.2.2.64《厂区动土作业安全规程》HG23017-19991.2.2.65《厂区设备检修作业安全规程》HG23018-19991.2.2.66《生产经营单位安全生产事故应急预案编制导则》AQ/T 9002—20061.2.3 本项目有关的文件、资料1.2.3.1 本项目的设计合同1.2.3.2 本项目的可行性研究报告(山东省****院编制)1.2.3.3 《安全预评价报告》(德州聚安特安全服务有限公司)暂却1.2.3.4 山东****有限公司10000吨/年乙醇项目设立安全审查意见1.2.3.5 岩土工程勘察报告（德州****勘察院GC060132）1.3 设计范围山东省****设计院承接的山东****有限公司乙醇项目的设计范围为一期建设的1000t/a无水乙醇生产车间（包括原料前处理工段、纤维素酶制备工段、乙醇发酵工段、蒸馏脱水工段）、综合机房（包括变电所、空压站、减温减压站和循环水泵房）和1台成品储罐。
第一章绪论色氨酸的分子式为:C11H12N2O2分子量为214.21,含氮13.72%,仅一氨基氮6.86%。
色氨酸有三种光学异构体,L-色氨酸呈绢丝光泽、六角片状自色晶体,无臭,有甜味,水中溶解度1.14 g/l(25℃),溶于稀酸或稀碱,在碱液中较稳定,强酸中分解,微溶于乙醇,不溶于氯仿、乙醚。
色氨酸具有重要的生理作用。
它是人体和动物生命活动中必需的氨基酸之一，对人和动物的生长发育和新陈代谢起着重要的作用。
被称为第二必需氨基酸。
广泛应用于医药、食品和饲料等方面。
在生物体内从L-色氨酸出发可合成4 一羟基色胺等激素以及色素、生物碱、辅酶、植物激素等生理活性物质。
可预防和治疗糙皮病。
同时具有消除精神紧张、改善睡眠效果等功效。
另外，由于色氨酸是一些植物蛋白中比较缺乏的氨基酸。
用它强化食品和傲饲料添加剂对提高植物蛋白质的利用率具有重要的作用。
它是继蛋氨酸和赖氨酸之后的第三大饲料添加氨基酸。
1.1 设计项目概述（1）设计课题：年产1000t色氨酸工厂初步设计（2）厂址：皖南地区（3）重点车间：提取车间（4）重点设备：发酵罐（5）需要完成的设计图纸：全厂工艺流程图、全厂平面布置图、重点车间平面布置图，重点车间侧视图。
1.2 设计依据（1）学校下达的毕业设计任务书和相关可行性报告，以及可靠的设计资料；（2）我国现行的有关设计和安装设计的规范与标准；（3）其他氨基酸的发酵工艺及色氨酸的特性发酵。
1.3 设计范围（1）厂址选择及全厂概况介绍（地貌、资源、建设规模、人员）；（2）产品的生产方案、生产流程、及技术条件的制定；（3）重点车间详细工艺设计、工艺论证、设备选型及计算；（4）全厂物料、能量衡算；（5）车间布置和说明；（6）重点设备的选型和计算；（7）对生产、环境保护提出可行方案。
1.4工厂设计原则[7]（1）设计工作要围绕现代化建设这个中心，为这个中心服务。
首先要做到精心设计，投资省，技术新，质量好，收效快，回收期短，使设计工作符合社会主义经济建设的总原则。
苏云金杆菌杀虫剂的简介及研究应用情况作者：魏云阶来源：《卷宗》2016年第02期摘要：微生物防治是目前指防治或者减少害虫的最有效手段之一，其中，苏云金杆菌由于其自身没有毒害作用、不污染环境等特点，在生物防治中占有重要地位，目前在整个生物杀虫剂中占95%，备受世界各国科学家的关注。
本文介绍了苏云金杆菌的特点，并对其在生物防治中的应用情况进行论述。
关键词：苏云金杆菌；微生物防治；生态环境苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis）是一种微生物杀虫剂，对人、畜及害虫天敌极少或完全没有毒害作用，不污染环境，保持生态平衡，在农业、林业、卫生害虫的生物防治中占有重要地位。
1 苏云金芽孢杆菌简介苏云金芽孢杆菌是一种革兰氏阳性、杆状、能形成内生芽孢的土壤细菌，其营养体细胞具有周生鞭毛或无鞭毛。
鞭毛是细菌的一种运动器官，因此，具有鞭毛的菌株能运动，而不具鞭毛的菌株不能运动养体在形成芽孢的同时，在细胞的另一端形成不同形态、具蛋白性质的伴孢晶体，它可以是一个、两个或多个。
苏云金芽孢杆菌分类上属于原核生物界，细菌纲，芽孢杆菌科（Bacillaceae），芽孢杆菌属（Bacillus）的一种，在《伯杰氏细菌鉴定手册》第九版中被列为第二类第十八群。
1901年，日本细菌学家石渡从患病的家蚕幼虫上得到了一种杆状芽孢菌，并在1905年发表的另一报告中称之为“碎倒芽孢杆菌”。
但直到1911年Berliner从德国苏云金地区谷仓中患病的地中海粉螟幼虫体内分离到另一株类似的细菌之后，1915年才正式将此昆虫病原细菌命名为苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis， Bt）.1938年，第一个苏云金芽孢杆菌商品制剂Sporeine在法国问世，并在地中海粉螟的防治中得到了应用（戴莲韵等，1997）。
苏云金芽孢杆菌广泛分布于世界各地，从热带雨林到北极冻土带，从土壤、昆虫尸体、植物体表面、贮藏物或仓库灰尘、污水等基质上均可分离到该菌，而土壤为微生物的大本营，是其分布最为丰富的生境。
目录绪论-------------------------------------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
1、食醋的起源与功能--------------------------------------------------------------------------------------------- 32、食醋的种类 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 33、食醋的原料 ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 34、食醋的生产工艺------------------------------------------------------------------------------------------------ 45、液态法食醋质量标准------------------------------------------------------------------------------------------ 5一、设计任务-------------------------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
二、生产方案和流程的确定------------------------------------------------------------------------------------- 5（一）生产方案的确定 ------------------------------------------------------------------------------------------- 5（二）生产流程的确定 ------------------------------------------------------------------------------------------- 51. 菌种选择 -------------------------------------------------------------------------------------------------- 52. 原料预处理 ----------------------------------------------------------------------------------------------- 53. 糖化 -------------------------------------------------------------------------------------------------------- 54. 酒精发酵 --------------------------------------------------------------------------- 错误!未定义书签。
苏云金芽孢杆菌晶体蛋白分离纯化新方法研究杨开杰【摘要】There are many methods such as liquid double phase, density gradient, sediment, bio-physics separation and so on, frequently used to isolate and purify the protein crystal from bacillus thuringiensis (Bt). However, these methods have their own defects as well as advantages. In this paper, the isolation cost, the equipment, the purity, the output and the activity were considered. Three improvements on ultrasonic wave process, suspension liquid preparation and ultraviolet ray radiation were made. Thus, a new method to separate crystal protein from Bt was set up. This technology has a characteristic of low cost, simple operation and high application. The production ratio is improved from 20% to 28% with the product purity of 90%.%分离苏云金芽孢杆菌(Bt)晶体蛋白常用的方法有液体双相法、密度梯度法、沉淀法、生物-物理分离法等，但这几种方法各有优缺点。
苏云金芽孢杆菌伴孢晶体的制备王子佳;李红梅;弓爱君;李圆原;邱丽娜【摘要】采用液体培养和固体培养两种不同的方法培养苏云金芽孢杆菌,并比较了高速离心法、透析法以及等电点沉淀法三种纯化方式对伴孢晶体的纯化效果.镜检观察结果表明,固体培养更有利于菌体产生伴孢晶体.利用棉铃虫进行的生物测定结果表明,透析法纯化所得伴孢晶体生物效价较高,达到150 000 IU·mg-1.扫描电镜观察结果显示,透析法纯化所得伴孢晶体纯度较高且形态完整.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2009(026)009【总页数】3页(P56-58)【关键词】苏云金芽孢杆菌;伴孢晶体;高速离心;透析;等电点【作者】王子佳;李红梅;弓爱君;李圆原;邱丽娜【作者单位】北京科技大学,北京,100083;中国计量科学研究院,北京,100013;北京科技大学,北京,100083;北京科技大学,北京,100083;北京科技大学,北京,100083【正文语种】中文【中图分类】TQ458苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis, Bt)是内生芽孢的革兰氏阳性土壤细菌，在芽孢形成初期会形成杀虫晶体蛋白(Insecticidal crystal protein，ICP)，对敏感昆虫有特异性的防治作用 [1]。
作为世界上开发最成功的微生物杀虫剂[2]，大部分苏云金芽孢杆菌的杀虫晶体蛋白基因都编码δ-内毒素蛋白[3]。
一般认为，δ-内毒素的作用过程要经过溶解、酶解活化、与受体结合、插入孔洞及离子通道形成5个环节。
对不同昆虫有特异毒性的伴孢晶体(Parasporal crystal)被昆虫吞食后，在昆虫中肠特殊pH值条件下被溶解释放出ICP。
然后,在中肠拟胰蛋白酶的作用下，通过剪切被激活成为抗蛋白酶的毒素核心片段(Toxin core fragment)。
激活的ICP特异地与中肠上皮细胞受体结合，破坏细胞通透性，最后导致膜穿孔,使昆虫因整个细胞代谢失去平衡而死亡。
年产1000吨苏云金芽孢杆菌的发酵车间工艺设计包文雨（辽宁石油化工大学，石油化工学院，生物工程1102，辽宁营口，1132050215）摘要苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)于1901年在日本被发现，1911 年由柏林纳从地中海粉螟的患病幼虫中分离出来，并依其发现地点德国苏云金省而命名. 苏云金芽孢杆菌简称苏云金杆菌，是内生芽孢的革兰氏阳性土壤细菌，在芽孢形成初期会形成杀虫晶体蛋白对敏感昆虫有特异性的防治作用。
本设计首先初步介绍了苏云金芽孢杆菌的发展过程，然后就其产品化进行了讨论，苏云金芽孢杆菌的发酵共有两种工艺路线，即液体深层发酵和固态发酵。
它们都有其优缺点，但是经过对比论证，最终选择了液体深层发酵。
随后根据相关资料确定了苏云金芽孢杆菌的生产周期及期产量，依照期产量对其进行了物料衡算和热量衡算，最后对设备进行了合理的选型。
关键词：苏云金芽孢杆菌；产品化；工艺路线；设备选型1000 tons of Bacillus thuringiensis fermentation processdesign workshopBao Wenyu(Class 1102, Department of Biological Engineering, School of Environmental and Biological Engineering, Liaoning Shihua University, Liaoning Yingkou, 1132050215, China)AbstractBacillus thuringiensis (Bacillus thuringiensis) in 1901, was discovered in Japan in 1911 by the Berliner from the Mediterranean flour moth larvae in the prevalence of isolated and found locations in Germany according to their province and named Bacillus thuringiensis. thuringiensis Called Bacillus thuringiensis, is endogenous Gram-positive Bacillus soil bacteria, initially formed in the spore formation of insecticidal crystal protein (insecticidal crystal protein), insects have specific sensitive rats.The preliminary design of the first Bacillus thuringiensis introduced the development process, and then conducted a discussion of its products, the fermentation of Bacillus thuringiensis There are two process routes, that is, submerged fermentation and solid-state fermentation. They all have their advantages and disadvantages, but after comparison argument, I finally chose the submerged fermentation. Then determined according to the relevant information of Bacillus thuringiensis and production cycle of production, production was carried out in accordance of the material balance and heat balance, the last of the equipment for a reasonable selectionKey words:Bacillus thuringiensis; product of; process routes; equipment selection目录摘要 (1)ABSTRACT ............................................................................................................................ I I 第1章绪论 (1)1.1项目背景 (1)1.2苏云金芽孢杆菌介绍 (1)1.2.1苏云金芽孢杆菌定义 (1)1.2.2苏云金芽孢杆菌资源 (2)1.2.3苏云金芽孢杆菌鉴定与分类 (3)1.2.4孙云锦芽孢杆菌生态学及安全性 (3)1.2.5苏云金芽孢杆菌产品化 (4)1.3设计方案 (5)1.3.1产品方案 (5)1.3.2选址 (6)1.3.3车间生产过程设计 (6)第2章工艺流程确定与论证 (8)2.1工艺流程确定 (8)2.1.1苏云金芽孢杆菌液体深层发酵 (8)2.2.2苏云金芽孢杆菌固态发酵 (9)2.2.3小结 (11)第3章物料衡算 (12)3.1生产条件 (12)3.2各设备的物料衡算 (12)3.2.1发酵罐物料衡算 (12)3.2.2接种罐物料衡算 (13)3.2.3过滤后的物料横算 (13)3.2.4干燥后的物料衡算 (14)第4章能量衡算 (15)4.3 热量衡算基础数据的计算和查取 (16)4.3.1比热容的计算 (14)4.3.2 状态热的计算 (17)4.3.3 化学反应热的计算 (18)4.4热量衡算 (18)4.4.1反应过程的热量衡算 (18)4.4.2过滤和离心过程的热量衡算 (21)4.4.3产品干燥岗位的热量衡算 (23)第5章设备确定及选型 (23)5.1 发酵罐的设计 (23)5.1.1 发酵罐的尺寸设计 (26)5.1.2 发酵罐搅拌器轴功率计算 (24)5.2 种子罐的计算 (27)5.2.1种子罐的尺寸计算 (27)5.2.2 种子罐轴功率计算 (28)5.3 发酵液的贮罐计算 (28)5.4过滤器的选择 (29)5.5离心机的选择 (30)5.6干燥机的选择 (31)5.7其他设备的选择 (31)第6章结论 (32)参考文献 (33)附录 (35)附录一生产原料 (35)附录二设备一览表 (34)致谢 (36)第1章绪论1.1项目背景我国研究和应用苏云金杆菌起于1959年，于1965年在长沙和武汉进行了工业化生产，也就是工业生产初级阶段，到70年代工业产品每年1000t左右，1974年湖北宜昌地区，飞机防治松毛虫的面积达82.5万亩，取得了满意的效果。
1990年，我国苏云金制剂[1]的产量超过1500t，1994年，我国大田使用Bt杀虫剂达一万多吨，为1984年的100倍，在工业生产规模上得到了空前的发展。
我国在1995年国家高技术发展计划中，把构建一批杀虫Bt的工程菌列入了农业重组微生物重点项目，中国农业科学院植保所，华中农业大学以及中山大学等均进行了构建Bt工程菌的尝试，并取得了显著的成果。
发酵技术日趋成熟。
以液体深层发酵为代表的发酵技术应用于工业生产中，发酵水平及吨位逐步提高，由60年代的几百升，70年代的几吨，发展到目前的50吨以上。
随着离心喷雾，气流粉碎等技术生产工艺应用，代替了原来的压滤浓缩，烘干及粉碎等生产工艺，从而使剂型改变了过去以粉剂为主的状况，油剂，片剂，微囊剂等剂型的出现，使Bt的施用更具有针对性1.2苏云金芽孢杆菌介绍1.2.1苏云金芽孢杆菌定义苏云金芽孢杆菌(Bacillus thuringiensis)于1901年在日本被发现，1911 年由柏林纳从地中海粉螟的患病幼虫中分离出来，并依其发现地点德国苏云金省而命名. 苏云金芽孢杆菌简称苏云金杆菌，是内生芽孢的革兰氏阳性土壤细菌，在芽孢形成初期会形成杀虫晶体[2]蛋白(insecticidal crystal protein)，对敏感昆虫有特异性的防治作用. 1956 年前苏联发表了用液体培养基摇瓶培养苏云金杆菌并用于防治菜青虫的报道，从而揭开了苏云金杆菌大规模培养的序幕. 中国从上世纪60 年代也同苏云金杆菌有关的研究，特别是有关分子生物学方面的研究正在持续展开，开始了规模化生产. 但在发酵工艺方面还需进一步加强. 随着人们的环保意识不断增强，生物农药正在引起越来越多的关注. 苏云金杆菌制剂克服了传统化学农药污染环境、危害人畜、易产生抗性等缺点，具有选择性强、安全、原料简单等优点，在生物杀虫剂市场中所占份额也日益增加。
1.2.2苏云金芽孢杆菌资源全世界被保藏的 Bt估计有 60 000株 ,它广泛分布于世界各地 ,从热带雨林到北极冻土带。
已经从许多材料上分离获得该菌 ,如土壤、植物叶片、鲜水、粪便、动物活体、食物、仓储等 ,可见几乎无处不在。
土壤是微生物的大本营 ,Bt也是一种土壤习居菌。
Martin和 Travers从土壤中找到新的 Bt菌种 ,这一事实改变了 Bt菌的历史。
因为起初科学家们认为 ,只有找到死昆虫才能找到这些细菌。
本来以为它是一种昆虫病 ,但实践证明 ,Bt实际上是多种土壤中的正常组份。
Martin和 Travels发明的新技术 ,仅花了 2年时间又鉴定出 72个菌种 ,而大家熟知的 24个菌种却花了 85年时间才被发现事实上 ,在海拔近 6. 5 km的高处几乎没有昆虫生存 ,而在那里科学家仍发现了能杀死毛虫、蚊子和甲虫的 Bt菌种。
因此 ,“不管是取自喜马拉雅山的土壤 ,或汽车轮胎上的冰岛土壤 ,甚至猫脚底下的土壤 ,都可能使某种害虫致死”。
在世界范围内 ,平均有 70. 4%的 Bt菌株来自土壤 ,其中美国土壤分离株占总菌株的 59. 9%,Delucca等 1981 发现美国土壤样本中芽孢杆菌的 0. 5% ～0. 005%是Bt。
欧洲占 83. 9%,新西兰占 55. 6%,东亚占94. 3%,日本占 36. 8%, 韩国占 51%, 越南占64. 3%。
我国也有多家单位进行 Bt资源的收集如中国林业科学院的戴莲韵、王学聘等 ,华中农业大学喻子牛、戴金元、李建洪 ,湖北农业科学院杨自文、陈在佴 ,中国科学院武汉病毒所李荣森、高梅影等 ,南开大学任改新、陈月华等 ,河北农业科学院冯书亮 ,连云港教育学院姚江 ,中国农业科学院黄大等 ,中山大学庞义 ,福建农林大学关雄、张灵玲等 ,获得了许多 Bt菌株 ,如华中亚种 ,山东亚种 ,中华亚种 ,云南亚种等 ,但至今还没有详细地统计出具体数据。
