从牦牛毛中提取胱氨酸和复合氨基酸的方法技术

一种从牦牛毛中提取胱氨酸和复合氨基酸的方法，属氨基羧酸的制备技术，主要用于制备胱氨酸和复合氨基酸。其特征是该方法包括：筛选去杂加酸水解，冷却加碱中和沉淀过滤得胱氨酸粗品Ⅰ并得复合氨基酸母液，粗品Ⅰ再溶于酸并脱色中和沉淀得粗品Ⅱ，再溶解脱色中和沉淀得精品，脱水干燥即得胱氨酸产品，氨基酸母液经脱盐浓缩干燥得复合氨基酸产品。具有原料丰富集中色素少，价低处理方便，酸用量少且能回收利用，不污染环境等优点。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种，属于有机化学中氨基羧酸的制备
，主要用来制备可用于医药、食品和化工等的胱氨酸和复合氨基酸。在已有技术中只有利用人发水解加工胱氨酸的技术，另外“氨基酸和生物资源”1996.18(1)和1996.7(1)还分别载文报道过一种用猪毛水解提取胱氨酸和羽粉水解提取氨基酸的有关技术，但都是采用浓盐酸高温水解，碳酸氢铵中和，然后脱色结晶出氨基酸，废液被排放掉。人发和猪毛不仅资源量有限，而且价格昂贵，如人发现行市价为1.6～2.0万元/吨，猪毛1.0～1.5万元/吨，致使氨基酸成本价过高，酸的浓度高达30～37％，生产过程中释放出大量的酸雾，严重污染大气环境有损于操作工人的身体健康；人发和猪毛中黑色素的含量都很高，技术处理比较复杂且产品损失率高，加大了成本，产品单一，其水解液中所含的大量氨基酸、黑色素、盐、无机酸等全部作为废液被排放掉，既浪费资源又污染环境，此外羽毛中胱氨酸含量过低，不宜作为胱氨酸生产原料，仅能用来提取单一的复合氨基酸产品，但其产品中盐的含量超标，不宜直接作饲料用。另一方面牦牛生活区域较为集中，饲养量大，每年收获大量的牦牛毛，除一部分牛绒用于纺织以外，大部份尚未被开发利用。本专利技术的目的在于提供一种原料丰富且集中，价格低廉，技术处理方便，原料酸和母液中的盐均可回收利用，不污染环境，对操作工人身体健康无害，减少碱原料投入，成本低，既可制备胱氨酸，同时又可制备复合氨基酸的。根据牦牛毛中胱氨酸和复合氨基酸含量都较高而色素含量则较低的特点，针对已有技术中存在的主要问题，本专利技术的基本构思是牦牛毛经筛选去杂、酸浸水解、赶酸回收、冷却中和、沉淀过滤、分离胱氨酸粗品I和复合氨基酸母液、再溶酸脱色中和沉淀出胱氨酸粗品II，再溶酸再脱色中和再沉淀脱水干燥得胱氨酸，而上述的复合氨基酸母液经脱盐、浓缩、喷雾干燥即得复合氨基酸干品。本专利技术所述的，其特征在于该方法包括如下步骤(1)筛选牦牛毛去除杂质后往净牦牛毛中加入其重量1～2倍，浓度为9N～13N的酸，在温度95℃～135℃条件下水解3～15小时，赶出并回收多余的酸制得水解液；(2)对上述的(1)制得的水解液进行冷却处理，使其温度在45℃～10℃范围内后再加碱试剂，使其PH值为3～6，经沉淀、过滤分离出胱氨酸粗品I和复合氨基酸母液；(3)将上述的(2)制得的胱氨酸粗品I再溶到浓度为0.5N～4N用量为该粗品I量的2～10倍的酸中并加入液体重量的0.01～0.15倍的脱色剂在50℃～100℃温度条件下脱色，然后加碱使脱色后液体的PH值为3～6，沉淀后制得胱氨酸粗品II；(4)将上述的(3)制得的胱氨酸粗品II按照上述的(3)所述的步骤再重复一遍，脱色后过滤除去脱色剂，用碱中和即沉淀出胱氨酸精品；(5)往上述的(4)制得的胱氨酸精品中加入常用脱水剂，干燥后即制得胱氨酸产品；(6)对上述的(2)制得的复合氨基酸母液进行脱盐处理即制得复合营养液，再通过喷雾干燥，最终制得复合氨基酸干品。上述的(3)和(4)中用来溶解胱氨酸粗品I和II的酸可利用上述的(1)中被赶出并通过硫酸或盐酸回收塔或酸雾吸收装置以水或其他吸收剂为吸收剂而回收的酸。上述的(5)中所加的脱水剂可为丙酮、酒精、乙醚、氧化钙、五氧化二磷、无水氯化钙中的任一种，而且用量不限。上述的(6)中所说的脱盐处理可用浓缩结晶、电渗析、加入氧化钙或其他可使母液中盐分减少的任何一种方式进行。本专利技术的优点是原材料丰富且集中，价格低廉，原材料中色素含量低技术处理方便，原料酸能回收利用，可减少中和用原料碱的投入量，从而降低生产成本，不污染环境，对操作工人身体健康危害不大，母液中盐的含量低且可回收利用，进一步排除了环境污染，能够同时提取胱氨酸和复合氨基酸，经济效益和社会效益均较高。本专利技术的最佳实施例之一是取牦牛毛100g，加入11N的盐酸150ml于100℃下进行水解5小时，水解液冷却后用固体氢氧化钠进行中和到PH4.8，静置沉淀，过滤分离出胱氨酸粗品I，并得到复合氨基酸母液；将胱氨酸粗品I再溶解到粗品体积的4倍的2N的盐酸中，加入3g活性碳，煮沸30mins，过滤，滤液用氢氧化钠中和到PH4.8，静置沉淀，得胱氨酸粗品II；将该粗品II再溶解到150ml的0.5N的盐酸中，加入1g活性碳，在100℃下脱色20mins，过滤除去活性碳，用12％的氨水中和到PH3.8静置沉淀，得胱氨酸精品；将此精品加10ml的丙酮脱水、干燥，即得5.0g胱氨酸产品。再将上述得到的复合氨基酸母液用电渗析法脱盐、浓缩即得复合氨基酸营养液，也可脱盐后喷雾干燥制得复合氨基酸干品。作为本实施例的变更1、盐酸可改为硫酸或磷酸；2、固体氢氧化钠可改为KOH、碳酸氢氨、碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸氢钾中任一种；3、丙酮可用酒精、乙醚、氧化钙、五氧化三磷、无水氯化钙中的任一种代替；4、对复合氨基酸母液脱盐处理亦可用浓缩结晶、加入氧化钙或其他可使用液中盐分减少的任一种方式进行。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种从牦牛毛中提取胱氨酸和复合氨基酸的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：（１）筛选牦牛毛去除杂质后往净牦牛毛中加入其重量１～２倍，浓度为９Ｎ～１３Ｎ的酸，在温度９５℃～１３５℃条件下水解３～１５小时，赶出并回收多余的酸制得水解液；（２）对上述的（１）制得的水解液进行冷却处理，使其温度在４５℃～１０℃范围内后再加碱试剂，使其ＰＨ值为３～６，经沉淀，过滤分离出胱氨酸粗品Ⅰ和复合氨基酸母液；（３）将上述的（２）制得的胱氨酸粗品Ⅰ再溶到浓度为０．５Ｎ～４Ｎ用量为该粗品Ⅰ量的２～１０倍的酸中并加入液体重量的０．０１～０．１５倍的脱色剂在５０℃～１００℃温度条件下脱色，然后加碱使脱色后液体的ＰＨ值为３～６，沉淀后制得胱氨酸粗品Ⅱ；（４）将上述的（３）制得的胱氨酸粗品Ⅱ按照上述的（３）所述的步骤再重复一遍，脱色后过滤除去脱色剂，用碱中和即沉淀出胱氨酸精品；（５）往上述的（４）制得的胱氨酸精品中加入常用脱水剂，干燥后即制得胱氨酸产品；（６）对上述的（２）制得的复合氨基酸母液进行脱盐处理即制得复合营养液，再通过喷雾干燥，最终制得复合氨基酸干品。

【技术特征摘要】
1.一种从牦牛毛中提取胱氨酸和复合氨基酸的方法，其特征在于该方法包括如下步骤(1)筛选牦牛毛去除杂质后往净牦牛毛中加入其重量1～2倍，浓度为9N～13N的酸，在温度95℃～135℃条件下水解3～15小时，赶出并回收多余的酸制得水解液；(2)对上述的(1)制得的水解液进行冷却处理，使其温度在45℃～10℃范围内后再加碱试剂，使其PH值为3～6，经沉淀、过滤分离出胱氨酸粗品I和复合氨基酸母液；(3)将上述的(2)制得的胱氨酸粗品I再溶到浓度为0.5N～4N用量为该粗品I量的2～10倍的酸中并加入液体重量的0.01～0.15倍的脱色剂在50℃～100℃温度条件下脱色，然后加碱使脱色后液体的PH值为3～6，沉淀后制得胱氨酸粗品II；(4)将上述的(3)制得的胱氨酸粗品II按照上述的(3)所述的步骤再重复一遍，脱色后过滤除去脱色剂，用碱中和即沉淀出胱氨酸精品；(5...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘万顺，陈西广，刘成圣，
申请(专利权)人：青岛海洋大学，
类型：发明
国别省市：95[中国|青岛]