（7）所需要消耗的淀粉总量为G淀粉：
一般而言，100kg淀粉经过发酵后可以转化成111 kg葡萄糖单糖，所以我们需要的淀粉理论上为G淀粉：
G淀粉?2376.01??80%?95%?111%??2816.5?kg?式中：淀粉糖转化率为——95%
淀粉原料含淀粉量为——80% （8）糖蜜需用量的计算： 发酵培养基消耗糖蜜量为V5 二级种子培养液消耗糖蜜量为V6 糖蜜消耗总量为V糖蜜=V5+V6
V1?62.64kg V5?4 V6?20V2?15.66kg
V糖蜜=V5+V6=62.64+15.66=78.3（Kg）
（9）需要消耗的植物油量为G3：
????G3?1.5V1?23.5?kg?
（10）需要消耗的七水硫酸镁量为G4：
G4?0.6?V1?V2??9.87?kg?
（11）需要消耗氯化钾的量为G氯化钾：
V1?12.53kg GKCl?0.8（12）需要的泡敌量为G5：
??V1?9.39kg G5?0.6（13）需要七水磷酸氢二钠的量为G6：
??G6?0.2V1?3.13?kg?
（14）需要麸酸谷氨酸的量为G麸： 发酵液产生的谷氨酸量为： G1?48%1?1%?1116.2kg
???? 以谷氨酸提取率为80%来计算，试剂产生的谷氨酸量为： G麸= 1116.2?80%?892.96kg
3.1.3 40000吨/年的味精工厂发酵车间物料衡算
在上面的衡算过程中我们已经计算过了生产1吨的味精所需要消耗的各种物料的量，由此我们可以求得生产40000吨味精需要消耗的物料的量。 详细计算结果如下表：
物料名称 泡敌（kg） 氯化钾（kg） 糖蜜（kg） 发酵水解用糖（kg） 水解糖总量（kg） 植物油（kg） 硫酸镁（kg） 谷氨酸（kg） 淀粉（kg） 发酵液（m3） 尿素（kg） 二级种液（m3） 磷酸氢二钠（kg） 二级种培养用糖（kg）
3.1.4 设备选型与设计
1、发酵罐
（1）关于发酵罐大的选择：应该选用机械搅拌涡轮通风发酵罐。 （2）接下来需要计算所需要的发酵罐体积，数量，平均生产能力。 A．选用的发酵罐体积为200立方米；
生产1t味精（100%）40000t/a味精生的物料量 9.39 12.53 78.3 2349 2376.01 23.5 9.87 892.96 2816.5 15.66 629.14 0.783 3.13 18.01 产的物料量 3.76×105 5.01×105 3.13×106 9.40×107 9.50×107 9.4×105 3.95×105 3.57×107 1.13×108 6.26×105 2.52×107 3.13×104 1.25×105 7.20×105 每日物料量 1.25×103 1.67×103 1.04×104 3.13×105 3.17×105 3.13×103 1.32×103 1.19×105 3.76×105 2.09×103 8.39×104 1.04×102 4.17×102 2.40×103 ??B．根据年产量40000吨味精，计算得到日均产量需要为134吨，此味精的纯度为99%，而每生产1吨纯度100%的味精都需要15.66立方米的糖液，由此计算每天需要的糖液量为V每糖。
V每糖?15.66?134?99%?2077.46m3
假设每个发酵罐只有70%的空间可以利用，即填充常数为0.7；由此可以计算出每天所需要的发酵罐的总体积V0，已知发酵周期为48小时。
??V0?V糖/υ?2077.46?2967.8m30.7
??C．选用的发酵罐其公称体积是200立方米，但是其总体积是230立方米，
由此可以确定发酵罐的个数： N1：发酵罐个数 t：发酵周期
N1?V糖τV公υ?24?
由数据的需要公称体积为200立方米的发酵罐30个，但是出于额外的考虑应该选31个。
若以公称体积为200立方米的机械六弯叶通风发酵罐为例，则每天需要这样的发酵罐个数为N0：
N0= V0÷200=14.83个，取为15个。 为了满足生产要求，往往需要计算富裕量，
200?0.7?15?300?4022.99?t/a?15.66
775.17?48?29.7?个?200?0.7?24由此计算得出富裕量为：
40229.9?40000?0.6@000
由此可以看出选为15个可以满足年产40000吨味精的生产要求。
（3）发酵罐主要的尺寸计算：
发酵罐高度与直径之比为H：D=2：1，联立方程计算出发酵罐的高度与直径：
3V?V?2V?230m；筒封由 全
得
V全?0.785D2?2D?π3D?2?23024；
再由 H：D=2：1；
33得 1.57D?0.26D?230。
D?解得
3230?5.004?m?1.83，可以将D视为5.0米，则H就为10米。
发酵罐全容积验证：只要V全=V’全，则就证明此发酵罐复合要求。 发酵罐容积计算：
封头高度为：
H封?ha?hb?1300?mm?
计算封头容积：
V封=16.4（m3）
计算发酵罐圆柱部分的体积为：
V筒=197m3
‘3V?V?2V?197?2?16.4?229.8m全筒封??
说明这样的设计是合理的，因为他们的体积几乎相等。
（4）我们先用六弯叶涡轮搅拌器，这种搅拌器流体类型为径向流，在有挡板时可从桨叶为界形成上下两循环流，具有高剪切力和较大的循环能，其中剪切力最大的是直叶开启涡轮式，剪切力最小的是弯叶开启涡轮式，斜叶开启涡轮居中。因此直叶开启涡轮更适合分散操作过程。弯叶排出性能更好，且桨叶不易磨损，更适合用于固定悬浮。对于固体溶解也是很适合的。其它搅拌操作过程，他们都能用的上，所以操作过程范围最广的是涡轮式搅拌器，适用粘度范围μ＜5×104ρ＜2000kg/m3，通常运转速n=10-300rpm，v＝4-100m/s。最高转速可达600rpm。
这种搅拌器的罐径与各部分的搅拌器尺寸都是存在一定关系的： 弯叶的板厚度：
δ=12（mm）
叶片之间的距离：
Y?D?5?m?
叶片的弦的长度：
L?0.25Di?0.25?1.7?0.43?m?
叶盘距离：
di?0.75Di?0.75?1.7?1.28?m?
底端距离：
C?弧长度：
D3?5?1.7?m?3
l?0.375d?0.375?1.7?0.64?m?
叶片宽度：
B?0.2d?0.2?1.7?0.34?m?
搅拌器的叶子直径：
B?0.2d?0.2?1.7?0.34?m?
