一种从毛发中提取氨基酸的方法技术

本发明专利技术涉及氨基酸提取技术领域，特别涉及一种从毛发中提取氨基酸的方法。该方法包括：将毛发酸解得到毛发水解液，加入碱中和，静置，过滤得到第一胱氨酸粗品和第一复合氨基酸液；将第一胱氨酸粗品进行洗涤、过滤，得到第二胱氨酸粗品和第二复合氨基酸液；将第二胱氨酸粗品进行脱色、析晶，获得L-胱氨酸和第三复合氨基酸液。本发明专利技术提供的方法提高了胱氨酸的收率，保证了胱氨酸的纯度，简化了操作，降低了生产成本，减少了废水的排放，解决了环保问题。

A method of extracting amino acids from hair

The invention relates to the technical field of amino acid extraction, in particular to a method for extracting amino acids from hair. The method includes: the acid solution to obtain the hair hair hydrolysate, adding alkali neutralization, standing, filtering to obtain the first cystine crude and the first composite amino acids; the first cystine crude washing and filtering, second cystine crude and second composite amino acids; second cystine the crude product of decoloration, crystallization, L- cystine and third composite amino acids. The method provided by the invention improves the yield of cystine, ensures the purity of cystine, simplifies the operation, reduces the production cost, reduces the discharge of waste water, and solves the environmental protection problem.

【技术实现步骤摘要】
一种从毛发中提取氨基酸的方法
本专利技术涉及氨基酸提取
，特别涉及一种从毛发中提取氨基酸的方法。
技术介绍
氨基酸是生物有机体的重要组成部分，是组成蛋白质的基本单元，具有极其重要的生理功能。近一个世纪以来，人类不断地揭示了蛋白质的秘密，使得氨基酸产品生产迅猛发展。2012年，氨基酸产量已经达到330万吨，目前我国氨基酸无论是在新产品开发和生产方面还是在应用方面都有了很大进步。目前除在医药、食品、饲料、化妆品等领域有应用外，在农业生产、化学工业等领域也不断地开始应用了氨基酸产品及氨基酸产品的衍生物。目前市面上销售的氨基酸产品多种多样，主要包括异亮氨酸、缬氨酸、亮氨酸、脯氨酸、苏氨酸、谷氨酸、精氨酸、醋酸赖氨酸、色氨酸、酪氨酸、胱氨酸、天门冬酰胺以及复合氨基酸等等。胱氨酸是一种含硫氨基酸，在蛋白质中有少量存在，多含于头发、指爪等的角蛋白中。L-胱氨酸是人体必需的氨基酸之一种，它在医药上和作为营养强化剂，也用于食品工业，均有重要的价值。胱氨酸为氨基酸类药物，能促进细胞氧化还原功能，使肝脏功能旺盛，并能中和毒素、促进白细胞增生、阻止病原菌发育；维生素B1结合三磷酸腺苷形成维生素B1焦磷酸盐，是碳水化合物代谢时所必需的辅酶；维生素B1能抑制胆碱酯酶的活性，缺乏时胆碱酯酶活性增强，乙酰胆碱水解加速，致神经冲动传导障碍，影响胃肠、心肌功能；泛酸钙是辅酶A的前体，是多种代谢环节必需的物质，可参与类固醇、卟啉、乙酰胆碱等物质的合成，并可维持正常的上皮功能。主要用于各种脱发症，也用于痢疾、伤寒、流感等急性传染病、气喘、神经痛、湿疹以及各种中毒疾患等，并有维持蛋白质构型的作用。也用作食品调味剂。目前，胱氨酸的生产工艺主要包括提取法、化学合成法、酶催化法、微生物发酵法等等。毛发富含多种氨基酸，如胱氨酸、亮氨酸、精氨酸等等，是廉价的氨基酸来源，从毛发中生产氨基酸可获得可观的经济效益。工业上从毛发中提取胱氨酸的收率可达7.5-8％，实际生产中有的只达5％，收率较低，且会产生大量废水，环境污染问题严重。因此，急需一种氨基酸收率高、且废水排放量小的提取方法。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种从毛发中提取氨基酸的方法。该方法提高了胱氨酸的收率及纯度，简化了操作步骤，降低了生产成本，减少了废水的排放，解决了环保问题。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种从毛发中提取胱氨酸的方法，包括如下步骤：将毛发酸解得到毛发水解液，加入碱中和，静置，过滤得到第一胱氨酸粗品和第一复合氨基酸液；将第一胱氨酸粗品进行洗涤、过滤，得到第二胱氨酸粗品和第二复合氨基酸液；将第二胱氨酸粗品进行脱色、析晶，获得L-胱氨酸和第三复合氨基酸液。本专利技术将提取胱氨酸工艺中的三步碱中和的操作减少为两步碱中和，不仅简化了操作步骤，减少了胱氨酸的损失，提高了胱氨酸的收率，同时还保证了胱氨酸的纯度维持在现有水平。在胱氨酸的提取中，毛发水解液中除了含有胱氨酸外，还含有其他的氨基酸，如酪氨酸和亮氨酸。从提取胱氨酸余下的母液中提取酪氨酸、亮氨酸和复合氨基酸，可达到经济最大化，同时大大减少废水的排放。作为优选，获得L-胱氨酸之后还包括如下步骤：将第三复合氨基酸液调节pH值至4.0～5.0，过滤，得到第一L-酪氨酸粗品和第四复合氨基酸液；将第一L-酪氨酸粗品与碱溶液混合，调节pH值至11.0～12.0，搅拌2～3h，过滤，将滤液调节pH值至8.2～8.5，过滤，得到第二L-酪氨酸粗品和第五复合氨基酸液；将第二L-酪氨酸粗品进行脱色、析晶，获得L-酪氨酸和酪氨酸溶液。作为优选，获得L-酪氨酸之后还包括如下步骤：除盐：将步骤1中得到的第一复合氨基酸液浓缩、过滤，得到第六复合氨基酸液和第一亮氨酸粗品；取步骤1中得到的20％～30％体积的第二复合氨基酸液与第一亮氨酸粗品混合，调节pH值至0.1～1.0，得到饱和溶液，冷却，过滤取滤液，得到第七复合氨基酸液；沉淀：取余量第二复合氨基酸液和第七复合氨基酸液混合，调节pH至1.0～2.0，加入沉淀剂，静置24～48h后过滤，得到第二亮氨酸粗品和第八复合氨基酸液；氨解：将第二亮氨酸粗品与氨水混合，调节pH值至7.0～9.0，70～80℃保温搅拌2～3h，冷却后过滤，洗涤，得到第三亮氨酸粗品和氨解液；脱色、精制：将第三亮氨酸粗品进行脱色、析晶，获得L-亮氨酸和亮氨酸精制溶液。作为优选，第一胱氨酸粗品进行洗涤采用的洗涤剂为第四复合氨基酸液。作为优选，在本专利技术提供的方法中，获得酪氨酸后还包括：将第五复合氨基酸液调节pH值至4.0～5.0，得到第三胱氨酸粗品，与第二胱氨酸粗品混合，进行脱色、析晶，从而提高胱氨酸的收率，减少废水的排放。作为优选，步骤2中将第二酪氨酸粗品进行脱色、析晶为：将酪氨酸溶液与第二酪氨酸粗品混合，进行脱色、析晶，从而提高酪氨酸的收率，减少废水的排放。作为优选，得到第八复合氨基酸液后还包括：将第八复合氨基酸液调节pH值至1.0～2.0，浓缩，过滤，得到第九复合氨基酸液，以及包含沉淀剂和亮氨酸的结晶物，可用于亮氨酸的回收，减少沉淀剂的用量，达到提高亮氨酸收率及节约生产成本的目的。作为优选，获得亮氨酸后还包括：将第六复合氨基酸液与第九复合氨基酸液混合，制得复合氨基酸。在本专利技术提供的一些实施例中，第六复合氨基酸液与第九复合氨基酸液的体积比为1:1。作为优选，在亮氨酸的提取中，取余量第二复合氨基酸液和第七复合氨基酸液混合为：取余量第二复合氨基酸液、第七复合氨基酸液以及包含沉淀剂和亮氨酸的结晶物混合。作为优选，在亮氨酸提取的沉淀步骤中，加入沉淀剂与静置之间还包括：加入氨解步骤得到的氨解液，减少沉淀剂的用量。作为优选，在氨解步骤中，将第一亮氨酸粗品与氨水混合为：将第一亮氨酸粗品、氨水，与脱色、精制步骤得到的亮氨酸精制溶液混合，用于亮氨酸的提取，提高亮氨酸的收率。在本专利技术提供的一些实施例中，在胱氨酸的提取中，毛发水解液的制备方法为：将毛发与酸混合，温度由70～80℃升至110～117℃，水解5～8h，过滤，体积浓缩至50％～70％。作为优选，胱氨酸提取中酸解所用的酸为盐酸。作为优选，中和所用的碱为液氨、氨水或液碱。作为优选，以kg/mol计，毛发与酸的比例为1：(10～20)。在本专利技术提供的一些实施例中，以kg/mol计，毛发与酸的比例为1：15。作为优选，加入碱中和后的pH值为4.0～5.0。优选地，加入碱中和后的pH值为4.8。作为优选，步骤1中静置的时间不少于48h。在L-胱氨酸的提取中，脱色、析晶具体为：第二胱氨酸粗品与盐酸溶液混合，配制成含量为4％～6％的胱氨酸溶液，升温至70～80℃，加入活性炭脱色，过滤后将滤液升温至50～60℃，加入碱中和至pH3.0～3.5，析出结晶，过滤，洗涤，真空干燥，得L-胱氨酸。在本专利技术提供的一些实施例中，酪氨酸的提取中，将第三复合氨基酸液调节pH值至4.8。作为优选，第一酪氨酸粗品与碱溶液混合中，碱溶液为液碱，浓度为30％。在本专利技术提供的一些实施例中，酪氨酸的提取中，将第二酪氨酸粗品进行脱色、析晶为：第二酪氨酸粗品与酸溶液混合，升温至70～80℃，加入活性炭脱色，过滤，升温至50～60℃，调节pH值至2.0～2.5，析晶，过滤，洗涤，真空干燥，得L-酪氨酸。作为优选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从毛发中提取胱氨酸的方法，其特征在于，包括如下步骤：将毛发酸解得到毛发水解液，加入碱中和，静置，过滤得到第一胱氨酸粗品和第一复合氨基酸液；将所述第一胱氨酸粗品进行洗涤、过滤，得到第二胱氨酸粗品和第二复合氨基酸液；将所述第二胱氨酸粗品进行脱色、析晶，获得L‑胱氨酸和第三复合氨基酸液。

【技术特征摘要】
1.一种从毛发中提取胱氨酸的方法，其特征在于，包括如下步骤：将毛发酸解得到毛发水解液，加入碱中和，静置，过滤得到第一胱氨酸粗品和第一复合氨基酸液；将所述第一胱氨酸粗品进行洗涤、过滤，得到第二胱氨酸粗品和第二复合氨基酸液；将所述第二胱氨酸粗品进行脱色、析晶，获得L-胱氨酸和第三复合氨基酸液。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获得L-胱氨酸之后还包括如下步骤：将所述第三复合氨基酸液调节pH值至4.0～5.0，过滤，得到第一L-酪氨酸粗品和第四复合氨基酸液；将第一L-酪氨酸粗品与碱溶液混合，调节pH值至11.0～12.0，搅拌2～3h，过滤，将滤液调节pH值至8.2～8.5，过滤，得到第二L-酪氨酸粗品和第五复合氨基酸液；将所述第二L-酪氨酸粗品进行脱色、析晶，获得L-酪氨酸和酪氨酸溶液。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获得L-酪氨酸之后还包括如下步骤：除盐：将步骤1中得到的第一复合氨基酸液浓缩、过滤，得到第六复合氨基酸液和第一亮氨酸粗品；取步骤1中得到的20％～30％体积的第二复合氨基酸液与所述第一亮氨酸粗品混合，调节pH值至0.1～1.0，得到饱和溶液，冷却，过滤取滤液，得到第七复合氨基酸液；沉淀：取余量第二复合氨基酸液和第七复合氨基酸液混合，调节pH至1.0～2.0，加入沉淀剂，静置24～48h后过滤，得到第二亮氨酸粗品和第八复合氨基酸液；氨解：将所述第二亮氨酸...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢启明，谢宏秋，
申请(专利权)人：罗江晨明生物制品有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51