建于发酵车间内，储存各种原、辅材料，并提供必要的储存条件。收购的原料如不能及时进行加工生产，就放置于此，且可保证生产持续进行，面积1221.4m2。根据实际生产情况和原料销售市场的情况，决定原、辅材料购进量的多寡，这样可以随材料市场价格和生产需要，随时调整储量，节约了原料费用和运输成本，节省开支。
（4）种子扩大培养区
位于发酵车间内，便于管道输送。为枯草杆菌的大量繁殖提供条件，有利于下一步发酵的良好进行，面积1309.0m2。
（5）动力设施
围绕生产车间，包括锅炉房、空压站、蓄水池、动力室、变配电室等，为生产车间的发酵生产提供蒸汽、压力、水、电力等，通过管路，线路等直通车间，总占地面积3662m2。 （6）包装车间
紧邻提炼车间，设有包装材料库、成品仓库、检验室等，包装完毕后直接入库。面积约3915.3m2。 （7）化验室
位于生产办公区内的第二、三层，用于进行原料和产品的质量检验，总面积709.3m2。 （8）更衣室、卫生间
位于进入各个车间的必经之地，分左右男女更衣室，不同工段的工人可以分别从不同更衣室进入不同的车间，避免交叉污染，更衣室、卫生间总面积依各车间实际情况而定。 （9）机修车间
紧邻生产区，用于对现有的生产设备维修及定期维护，占地面积1047.9m2。 （10）污水站
建于厂区西北角，用于对工业污水及生活污水的集中净化处理，占地面积1067.5m2。 4.4 车间布置设计的原则
一个优良的车间布置设计应该是，技术先进、经济合理、节省投资、操作维修方便、设备排列简洁、紧凑、整齐、美观。要达到这样的要求，在进行具体的车间布置设计时，必须从工艺、操作、安全、维修、施工、经济、美观及扩建上考虑。为使车间布置设计能符合上述提出的基本要求，设计时应遵循以下原则：
1. 车间布置应符合生产工艺的要求
车间设备布置必须按流程的流向顺序依次进行设备的排列，以保持物料顺畅地向前输送，按顺序进行加工处理，保证水平方向和垂直方向的连续性。不使物料和产品有交叉和往复的运动。尽可能利用工艺位差，对于有压差的设备，应充分利用高位差布置，以节省动力设备及费用。
一般来说，凡计量设备、高位槽等布置在最高层，主要设备如啤酒厂糖化锅、煮沸锅，布置在中层，贮槽、发酵罐等布置在底层。这样既可利用位差进出物料，又可减少楼面的荷重，降低造价。
2. 车间布置应符合生产操作的要求
（1）每一个设备都要考虑一定地位，包括设备本身所占地位，设备附属装置所占地位，操作地位，设备检修拆卸地位以及设备与设备、设备与建筑物间的安全距离等。
（2）设备布置应考虑为操作工人能管理多台设备或多种设备创造条件。凡属相同的几套设备或同类型的设备或操作性质相似的有关设备，应尽可能集中布置，使之彼此靠近，以便统一管理，集中操作，方便维修及部件的互换。
（3）设备布置不宜过挤或过松，应尽量对称紧凑，排列整齐，充分利用空间。设备间距离充分考虑工厂操作的要求和交通的便利。车间内要留有堆放原料、成品及排出物和包装材料的空地（能堆放一批或一天的量）以及必要的运输通道。具有运动机械的设备，还要考虑设备安全防护装置的地位。
（4）要考虑相同设备或相似设备互换使用的可能性和方便性。这样可充分发挥设备的潜在力量。 （5）设备的自动测量仪表要集中控制，阀们控制尽量集中，便于工人操作。
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3. 车间布置应符合设备安装、检修的要求
（1）根据设备大小及结构，考虑设备安装、检修及拆卸所需要的空间和面积。
（2）满足设备能顺利进出车间的要求。经常搬动的设备应在设备附近设置大门或安装孔，大门宽度比最大设备宽0.5m，当设备运入厂房后，很少再需整体搬出时，则可设置安装洞，即在外墙留顶留洞口，待设备运入后，再行砌封。
（3）通过楼层的设备，楼面上要设置吊装孔。吊装孔可设计为有盖板或无盖板两种。如无盖板，在孔周围应设可拆的栏杆。一般比较固定的设备，也可在楼层外墙上设置安装洞，设备可在室外吊上，由安装洞口运入。另外，发酵工厂设备通过楼层安装者为数较多。例如酒精厂蒸馏塔，味精厂、柠檬酸厂、酶制剂厂、酒精厂的发酵罐，酒精厂糖化设备，酒母设备等，都是一半在楼下，一半在楼上。凡属此种类型设备安装时，也可直接从设备本身在楼层上的安装孔中吊上，这样安装是比较方便的。
（4）必须考虑设备的检修和拆卸以及运送物料所需要的起重运输设备。起重运输设备的形式可根据使用要求决定。如果不涉及永久起重运输装置时，也应该考虑有安装临时起重运输设备的场地及预埋吊钩，以便悬挂起重葫芦。当厂房内设有永久性起重运输设备时，要考虑物料的起吊和运输设备本身的高度，设备的起吊运输高度，应大于运输途中最高设备的高度。
4. 车间布置应符合厂房建筑的要求
（1）凡是笨重设备或运转时会产生很大振动的设备，如压缩机、粉碎机、大型通风机、离心机等，应该尽可能布置在厂房的底层，以减少厂房楼面的荷载和振动。
（2）有剧烈振动的设备，其操作台和基础不得与建筑物的柱、墙连在一起，以免影响到建筑物的安全。
（3）设备布置时，要避开建筑的柱子及主梁。如设备吊装在柱子或梁上，其荷重及吊装方式需事先告知土建专业人员，并与其协商。
（4）厂房内所有操作台须统一考虑，避免平台支柱零乱重复，影响车间美观、生产操作及检修。 （5）设备不应该布置在建筑物的沉降缝或伸缩缝处。
（6）在厂房的大门或楼梯旁布置设备时，要求不影响开门和行人出入。
（7）在不严重影响工艺流程顺序的原则下，将较高设备尽量集中布置，这样可以简化厂房体形，节约厂房体积，另外还可利用建筑上的有利条件，如利用天窗的空间安装较高设备。
5．车间布置应符合节约建筑投资的要求
（1）凡是可以露天或半露布置的设备，例如发酵厂、啤酒厂的发酵罐，无菌空气设备，贮槽等。可根据使用和操作的特点，与设备设计配合采取露天或半露天布置，减少建筑面积，节约厂房建筑费。
（2）厂房非高层化是近代工厂的设计特点。啤酒厂现代糖化楼设计采用低层建筑，具有设计容易，施工和安装设备简单，建筑费用较低，动力消耗少，操作维修方便等优点。除非在场地特别紧张的地方，不得已才用高层建筑。一般以采用低层建筑为好。
（3）工艺管道应集中布置，要尽可能地缩短设备间管线，供汽、供无菌空气、供电的设备位置应尽量靠近负荷中心，使管线最短，热损量少，减少管线投资和节约能耗。
（4）尽量采用一般的土建结构，非必要时，尽可能少用或不用特殊的土建结构。 （5）设备的操作面尽可能与通道安排在同一侧。 6．车间布置应符合安全、卫生和防腐蚀的要求
（1）发酵工厂车间卫生是正常生产的首要环节。因此，在车间布置设计时，必须考虑到车间卫生条件，特别是种子培养，发酵车间要建在上风区，远离污染源。车间内通风、排废水、废气要安排布置，防止杂菌污染和交叉污染。
（2）要为工人操作创造良好的安全卫生条件。设备布置时尽可能做到工人背光操作，高大设备避免靠窗布置，以免影响采光。对运转时噪声大或粉尘多、有毒气、腐蚀气体的设备，应考虑采取隔断（离）、加强通风除尘等措施，以保证操作人员健康。
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（3）易燃易爆车间要考虑方便工人疏散和防火灭火措施。
（4）凡产生腐蚀性介质的设备，其基础、设备周围地面、墙、柱都要采取防护措施。 7. 车间布置应符合生产发展的要求
根据生产发展的需要与可能，考虑留有增加产量、增添设备的余地，在设计中应尽可能采用使原有建筑物变动量少，不妨碍生产正常进行，且施工的工作量少的方案。
4.5 车间布置设计的内容 车间布置设计的内容一般为： 1. 厂房的整体布置和轮廓设计
（1）厂房边墙的轮廓、车间建筑的轮廓、跨度、柱距、楼层层高。 （2）门、窗、楼梯位置。
（3）吊装孔、预留孔、地坑等位置尺寸。 （4）标高。
2. 设备的排列和布置 （1）设备外形的几何轮廓。
（2）设备的定位尺寸，设备离墙纵横间距，定出设备中心位置。一般定位标准是以建筑物中心作为定位基准线的。
（3）操作台位置及标高。 3. 车间附属工程设计
车间附属工程设计是指分布在车间总体建筑内的非生产性或非直接工艺生产性用房。包括： （1）辅助生产房间的配置。如变配电室、空压站、锅炉房、机修车间等。 （2）工艺辅助房间的配置。如检验室、化验室等。
（3）生活用房配置。如设在车间内的办公室、会议室、更衣室、卫生间（厕所、浴室）等。 4. 车间布置设计说明
说明车间设备布置的特点和优点。 5. 车间布置设计的图纸 （1）工厂总平面布置图
（2）主要设备构筑图（包括正立面图和侧立面图）。 （3）带控制点的工艺流程图 （4）主要车间层面布置图 4.6 车间布置设计的步骤和方法
车间布置设计一般先从平面布置着手。车间布置图的设计可分为两个阶段进行：布置草图和布置图。 在布置之前，工艺设计人员需对工艺流程，所有设备的尺寸，结构及其要求，厂房内各个组成和其他有关资料透彻了解，并要有清晰的立体概念。同时，必须对建筑知识有一定程度的熟悉，要多与建筑设计人员和其他非工艺设计人员取得密切联系，完善布置设计的构思，然后再开始布置草图设计。 1. 车间布置草图
（1）工艺人员根据生产流程，生产性质，各专业的要求，车间在总平面图上的位置，初步划分生产、辅助生产和生活设施的分隔及位置，初步选定厂房柱距、跨度及车间面积。
（2）用坐标纸按厂房建筑设计的要求，绘制厂房建筑平面轮廓草图。注意做到厂房建筑尺寸既经济又实惠。
（3）把所有车间设备按图纸比例用硬纸（或方格纸、塑料片）剪成设备外形轮廓的俯视图模型，然后将其放在画有建筑平面轮廓草图的坐标纸上，按工艺流程顺序和布置原则，进行合理的安排和调整。要特别注意先布置和布置好流程中的主体设备，再逐一计算每个设备必须的辅助场地和空间，以及其他设备所需的场地和空间。并要用立体概念试排几个可行方案。然后征求协同配套专业的意见，从各方面比较优缺
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点，经集思广益后，确定一个较理想的方案。根据讨论意见作必要的调整、修改后，提交建筑人员设计建筑图。
对于技改项目、简单工程和实践经验丰富的设计人员，也可不用坐标纸和设备纸样，而直接将厂房平面初估尺寸按一定比例绘于草图上，然后将所有设备按同样比例，根据设备布置的原则和注意点绘在图纸上。并至少要考虑二、三个布置方案供分析讨论优选。 2. 车间布置图
工艺设计人员在取得建筑设计图后，即可在布置草图的基础上绘制正式的车间平面布置图。
正式的车间布置图，按照设计阶段的不同，可分为初步设计阶段的车间布置图和施工图阶段的车间布置图。它们在表达的内容及深度上有所不同。
从工作程序上讲，一般为：车间布置草图→车间布置图（初步设计阶段）→ 车间布置图（施工图阶段）[8]。
5 工艺流程、相关特性及其工艺路线的选择
5.1 菌种
有实用价值的α-淀粉酶生产菌列于下表5.1。芽孢杆菌所产α-淀粉酶分为液化型与糖化型二种。目前只有液化型酶有用，由于活性高，发酵周期短，酶的耐热性高，尤其是枯草杆菌为大多数工厂所采用。地衣芽孢杆菌的酶耐热性比枯草杆菌高，但产量较低。芽孢杆菌易于退化和遭受噬菌体感染而降低产酶能力。
表5.1 有实用价值的α-淀粉酶生产菌
菌种
枯草杆菌（B.subtilis）
地衣形芽孢杆菌（B.licheniformis） 嗜热脂肪芽孢杆菌（B.stearothermophilus） 淀粉液化芽孢杆菌（B.amyloliquefaciens） 凝聚芽孢杆菌（B.coagulans） 马铃薯杆菌（B.mesentericus）
淀粉糖化芽孢杆菌（B.amylosaccharogenicus） 嗜碱芽孢杆菌（B.Alkalophilic spp.） B.caldlyticus B.ohbensis
米曲霉（A.oryzae） 黑曲霉（A.niger） 金黄曲霉（A.aureus）
链霉菌（Streptomyces griseus, St.diastiticus）
丙酮丁醇梭状芽孢杆菌（Clostridium acetobutylicum） 拟内孢霉（Endomycopsis fibuliger）
由于不断的选育改良，现在工业生产上用的菌种产生α-淀粉酶的能力已是原始菌株的数倍乃至数十倍，例如淀粉液化芽孢杆菌ATCC23844的α-淀粉酶活性，每毫升已达456，000单位。地衣芽孢杆菌ATCC9789，用γ射线，NTG，紫外线单独或交叉处理7次后，其耐热性α-淀粉酶活性增加25倍，结合培养条件的改进而用于工业生产。紫外线处理肉桂色曲霉，耐酸性α-淀粉酶活性提高了6倍。我国生产菌株枯草杆菌BF7658-209，是由野生型菌株，经物理和化学方法交叉处理得到的变异株，其产酶活性比母株高5.0%。此外用X射线也曾得到高产突变株。
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