豬毛為原料生產(chǎn)飼料用低聚肽的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了豬毛為原料生產(chǎn)飼料用低聚肽的方法，屬于生產(chǎn)飼料用低聚肽技術(shù)領(lǐng)域；豬毛經(jīng)清洗、脫水后，加堿液加熱溶解；豬毛溶液調(diào)整溫度和PH值，加角蛋白酶攪拌酶解，經(jīng)調(diào)整PH、升溫滅酶，然后進(jìn)行渣液分離；清液經(jīng)膜濃縮和雙效或三效蒸發(fā)濃縮機(jī)組濃縮得濃縮液，經(jīng)噴霧干燥得低聚肽粉。經(jīng)角蛋白酶酶解后，豬毛低聚肽變成可溶于水，分子量＜2000Da部分超過(guò)75％，可以直接由動(dòng)物腸道吸收，大大提高其吸收利用率，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。
【專利說(shuō)明】
豬毛為原料生產(chǎn)飼料用低聚肽的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及生產(chǎn)飼料用低聚肽技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及豬毛為原料生產(chǎn)飼料用低聚肽的方法。
【背景技術(shù)】
:
[0002]目前我國(guó)的豬毛主要用途
[0003]001、加工豬鬃(張會(huì)龍，2011;李玉東，2009)；
[0004]002、生產(chǎn)胱氨酸(李忠和，2006 ；施小會(huì)等，2000)；
[0005]003、生產(chǎn)氨基酸，主要品種為胱氨酸、精氨酸、谷氨酸、亮氨酸、半胱氨酸鹽酸鹽和N-乙酰半胱氨酸(武漢大學(xué))；
[0006]004、生產(chǎn)復(fù)合氨基酸溶液(楊宗雅，2005;盧福莊，1995);
[0007]005、提取角蛋白(羅海波等，2013)
[0008]上述5種用途中，除豬鬃是我國(guó)傳統(tǒng)土畜出口產(chǎn)品有一定出口量外，其余都是小宗產(chǎn)品，有的還處于試驗(yàn)階段，如提取角蛋白，大量豬毛尚未被開發(fā)利用，不僅浪費(fèi)寶貴資源，而且大量豬毛被廢棄已經(jīng)造成對(duì)環(huán)境的污染，如珠三角地區(qū)，每天有20噸豬毛被廢棄，有的屠宰場(chǎng)的豬毛堆積如山，臭氣熏天。因此，迫切需要解決豬毛的出路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種工藝設(shè)計(jì)合理、節(jié)省原材料，降低成本的豬毛為原料生產(chǎn)飼料用低聚肽的方法。
[0010]本發(fā)明的豬毛為原料生產(chǎn)飼料用低聚肽的方法，它包含以下步驟:
[0011 ] a、豬毛經(jīng)清洗、脫水后，加堿液加熱溶解；
[0012]b、豬毛溶液調(diào)整溫度和PH值，加角蛋白酶攪拌酶解，經(jīng)調(diào)整PH、升溫滅酶，然后進(jìn)行渣液分離；
[0013]C、清液經(jīng)膜濃縮和雙效或三效蒸發(fā)濃縮機(jī)組濃縮得濃縮液，經(jīng)噴霧干燥得低聚肽粉。
[0014]作為優(yōu)選，所述的步驟a中豬毛的清洗是在專用豬毛清洗機(jī)中進(jìn)行，脫水在工業(yè)脫水機(jī)中進(jìn)行，濕料直接進(jìn)入反應(yīng)釜。NaOH溶液濃度為0.5%-1.0%,體系底物濃度為5 % -10%，加熱溫度90°C-100°C，時(shí)間60min-300min，使豬毛完全溶解。
[0015]作為優(yōu)選，所述的步驟b中豬毛溶液的溫度為50 °C -60 °C，PH8.0-10.0，加角蛋白酶的酶量為I % -1O % (豬毛干重)，攪拌酶解4h-lOh，復(fù)測(cè)PH5.0-7.0，升溫70 °C -90 °C滅酶10min-20min，進(jìn)行渣液分離。
[0016]作為優(yōu)選，所述的步驟c中清液經(jīng)孔徑30_100Da有機(jī)膜濃縮至固含量19%左右，再用雙效或三效濃縮裝置濃縮至固含量30 %-50%,經(jīng)噴霧干燥得豬毛低聚肽成品。
[0017]本發(fā)明中由于角蛋白的結(jié)構(gòu)中有許多二硫鍵，使其結(jié)構(gòu)堅(jiān)實(shí)，不溶于水、稀酸、稀堿，不被一般蛋白酶酶解。要想豬毛被酶解，首先設(shè)法將豬毛變成可溶于水，呈溶液狀態(tài)才能被酶解。
[0018]本發(fā)明選擇用0.5 % -1.0 %稀堿加熱至90 °C以上的高溫將豬毛溶解，料液PH <10.5，比文獻(xiàn)報(bào)道用6mo I鹽酸和9 % NaOH加熱水解方法具有下列優(yōu)點(diǎn):
[0019]a、豬毛中含有少量脂肪，脂肪在高溫下分解成脂肪酸和甘油，甘油在高溫下和鹽酸反應(yīng)生成1-氯丙醇或3-氯丙醇，該產(chǎn)物對(duì)動(dòng)物的神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)有較大的毒性，影響動(dòng)物生長(zhǎng)發(fā)育，而且可以通過(guò)食物鏈影響人類健康。因此文獻(xiàn)中用1mo 1、8mol、6mol鹽酸水解豬毛是不適宜的；
[0020]b、豬毛在強(qiáng)堿中水解，生成的氨基酸在強(qiáng)堿溶液中(PH>12)，由具有生物活性的L-型逐漸變成生物活性較低的DL型，繼續(xù)變成沒(méi)有生物活性甚至有毒的D-型。文獻(xiàn)中有9%NaOH液水解，料液的PH始終在14以上，因此文獻(xiàn)方法是不適宜的。本發(fā)明根據(jù)底物濃度不同選用0.5 % -1.0 %的NaOH液，料液PH值始終在10.5以下。
[0021]C、節(jié)省原材料，降低成本。
[0022]本發(fā)明的有益效果:經(jīng)角蛋白酶酶解后，豬毛低聚肽變成可溶于水，分子量<2000Da部分超過(guò)75%，可以直接由動(dòng)物腸道吸收，大大提高其吸收利用率，促進(jìn)動(dòng)物生長(zhǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0023]實(shí)施例1:
[0024]取洗凈烘干(曬干)豬毛50g，放入100ml燒杯中，加0.5%Na0H液950ml，水浴鍋中90°C攪拌處理約150min，待豬毛全部溶解后，降溫至50°C，復(fù)測(cè)并調(diào)整PH8.5-9.0，加角蛋白酶1.5g，攪拌酶解6h，復(fù)測(cè)并調(diào)PH6.0，升溫至70°C滅酶20min，酶解液經(jīng)4000rpm離心機(jī)1min，取上清液，經(jīng)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀濃縮至150ml左右(固含量多30 % )，經(jīng)噴霧干燥得豬毛低聚肽粉；
[0025]實(shí)施例2
[0026]取洗凈、脫水的濕豬毛75kg，放入1000L反應(yīng)釜中，加0.6%NaOH液750L，使體系固含量7.5%左右，在攪拌下加熱至95°C處理20min左右，待豬毛完全溶解后，降溫至52± 1°C，復(fù)測(cè)并調(diào)PH9.0-9.5，加角蛋白酶2.4kg，攪拌酶解7.5h，復(fù)測(cè)并調(diào)整PH6.0-6.5，升溫至75°C滅酶15min，酶解液經(jīng)管式離心機(jī)離心，得清液。清液經(jīng)蒸發(fā)濃縮機(jī)組濃縮至固含量多40%，得濃縮液。濃縮液經(jīng)噴霧干燥得低聚肽粉。
[0027]實(shí)施例3
[0028]取洗凈、脫水的濕豬毛1000kg，放入10000L反應(yīng)釜中，加入0.8%Na0H溶液70000L，使體系固含量10 %左右，在攪拌下加熱至98 0C-1OO 0C熱處理240min，待豬毛全部溶解后，降溫至55°C_56°C，復(fù)測(cè)并調(diào)整PH9.5-10.0，加角蛋白酶32kg，攪拌酶解10h，復(fù)測(cè)并調(diào)整PH至6.0-6.5，升溫至80°C滅酶lOmin。酶解液經(jīng)板框壓濾機(jī)過(guò)濾得清液，清液經(jīng)膜濃縮裝置(膜孔徑為50Da)濃縮至固含量18%左右，再經(jīng)雙效蒸發(fā)濃縮機(jī)組濃縮至固含量多50%，得濃縮液。濃縮液經(jīng)噴霧干燥得低聚肽粉。
[0029]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征以及本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.豬毛為原料生產(chǎn)飼料用低聚肽的方法，其特征在于它包含以下步驟: (a)、豬毛經(jīng)清洗、脫水后，加堿液加熱溶解； (b)、豬毛溶液調(diào)整溫度和PH值，加角蛋白酶攪拌酶解，經(jīng)調(diào)整PH、升溫滅酶，然后進(jìn)行渣液分離； (c)、清液經(jīng)膜濃縮和雙效或三效蒸發(fā)濃縮機(jī)組濃縮得濃縮液，經(jīng)噴霧干燥得低聚肽粉。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豬毛為原料生產(chǎn)飼料用低聚肽的方法，其特征在于所述的步驟(a)中豬毛的清洗是在專用豬毛清洗機(jī)中進(jìn)行，脫水在工業(yè)脫水機(jī)中進(jìn)行，濕料直接進(jìn)入反應(yīng)釜;NaOH溶液濃度為0.5%-1.0%,體系底物濃度為5 %~10% ,加熱溫度90 °C-100°C,時(shí)間60min-300min，使豬毛完全溶解。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豬毛為原料生產(chǎn)飼料用低聚肽的方法，其特征在于所述的步驟(b)中豬毛溶液的溫度為50 °C -60 °C，PH8.0-10.0，加角蛋白酶的酶量為I % -10 %，攪拌酶解4h-10h，復(fù)測(cè)PH5.0-7.0，升溫70°C-90°C滅酶10min-20min，進(jìn)行渣液分離。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豬毛為原料生產(chǎn)飼料用低聚肽的方法，其特征在于所述的步驟(c)中清液經(jīng)孔徑30-100Da有機(jī)膜濃縮至固含量19%左右，再用雙效或三效濃縮裝置濃縮至固含量30 %-50%,經(jīng)噴霧干燥得豬毛低聚肽成品。
【文檔編號(hào)】C12P21/06GK106086141SQ201610654566
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月11日 公開號(hào)201610654566.5, CN 106086141 A, CN 106086141A, CN 201610654566, CN-A-106086141, CN106086141 A, CN106086141A, CN201610654566, CN201610654566.5
【發(fā)明人】黃磊
【申請(qǐng)人】大連豪翔生物酶工程有限公司