CN101503385B - 一种毛发水解工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种毛发水解新工艺，该工艺包括毛发的水解前处理、酸水解、用碱中和调等电点以沉降出相应的氨基酸三个步骤，其特征在于，所述酸水解的条件如下：酸溶液为三氯乙酸水溶液、酸浓度为3～8mol/L、酸水解温度为60～80℃、酸水解时间为7～9小时、毛发与三氯乙酸的质量比为0.1～3。本发明的酸水解条件不仅实现了毛发水解获得氨基酸的目的，而且能得到澄清透明的毛发水解液，解决了现有技术中的黑色水解液对水解后的各种氨基酸的等电点的准确调控产生的影响问题；另外，本发明的酸水解温度低，不仅节约了生产能耗，也避免、减少了一些副反应的发生，既提高了氨基酸的收率，也有利于氨基酸的分离纯化。

Description

一种毛发水解工艺
技术领域
本发明是涉及一种毛发水解工艺，属于精细化工处理技术领域。
背景技术
动物的羽毛、人类的头发及指甲是由一种叫角质蛋白的蛋白质所构成的，是含有多种氨基酸的天然蛋白质源，可广泛应用于食品、饲料添加剂、医药、化妆品、农药、合成原料及工业方面。目前大多采用硫酸、盐酸等无机强酸水解毛发这种天然蛋白质，以制备各种氨基酸。该工艺存在的缺陷主要有以下几点：1、需要使用高浓度的无机强酸进行水解，而高浓度的无机强酸的氧化性很强，以致使水解液呈现黑色，影响了水解后的各种氨基酸的等电点的准确调控，要么降低了氨基酸的收率，要么影响了氨基酸的分离纯化；并且，高浓度的无机强酸易使水解的同时产生一些副反应，也对水解收率和水解得到的氨基酸的分离纯化有很大影响。2、需要在100℃以上的高温下水解，不仅增加了生产能耗，也易导致副反应的发生。
发明内容
本发明的目的是针对上述现有技术所存在的缺陷，提供一种水解温度低、水解后溶液澄清透明且水解效率高的毛发水解新工艺。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：
本发明提供的毛发水解新工艺，包括毛发的水解前处理、酸水解、用碱中和调等电点以沉降出相应的氨基酸三个步骤，其特征在于，所述酸水解的条件如下：酸溶液为三氯乙酸水溶液、酸浓度为3～8mol/L、酸水解温度为60～80℃、酸水解时间为7～9小时、毛发与三氯乙酸的质量比为0.1～3。
所述毛发与三氯乙酸的质量比优选0.1～1.5。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
因本发明使用的三氯乙酸是一种很强的有机酸，化学性质活泼，但却没有强氧化性，因此本发明的酸水解条件不仅实现了毛发水解获得氨基酸的目的，而且能得到澄清透明的毛发水解液，解决了现有技术中的黑色水解液对水解后的各种氨基酸的等电点的准确调控产生的影响问题；另外，本发明的酸水解温度低，不仅节约了生产能耗，也避免、减少了一些副反应的发生，既提高了氨基酸的收率，也有利于氨基酸的分离纯化。
具体实施方式
下面通过以毛发水解制备胱氨酸为例对本发明作进一步说明，其目的仅在于更好理解本发明的内容而非限制本发明的保护范围。
实施例1
步骤A、毛发的水解前处理
首先将毛发用清水清洗干净，再用去污粉清洗，以除去污垢、油脂等，最后用清水清洗，在40℃烘干后剪切成短碎的毛发备用。
步骤B、酸水解
首先将300ml浓度为5mol/L的三氯乙酸水溶液加入200g经处理后的干毛发中，然后在60～80℃水浴中密闭恒温水解反应7～9小时。
步骤C、用碱中和调等电点以沉降出相应的氨基酸
用6mol/L的氨水调pH值为5.0，静置结晶，过滤干燥，即得L-胱氨酸粉体11.4g，收率为5.7％，纯度为99％。
实施例2
步骤A、毛发的水解前处理
首先将毛发用清水清洗干净，再用去污粉清洗，以除去污垢、油脂等，最后用清水清洗，在40℃烘干后剪切成短碎的毛发备用。
步骤B、酸水解
首先将500ml浓度为3mol/L的三氯乙酸水溶液加入200g经处理后的干毛发中，然后在60～80℃水浴中密闭恒温水解反应7～9小时。
步骤C、用碱中和调等电点以沉降出相应的氨基酸
用6mol/L的氨水调pH值为5.0，静置结晶，过滤干燥，即得L-胱氨酸粉体10.6g，收率为5.3％，纯度为99％。
实施例3
步骤A、毛发的水解前处理
首先将毛发用清水清洗干净，再用去污粉清洗，以除去污垢、油脂等，最后用清水清洗，在40℃烘干后剪切成短碎的毛发备用。
步骤B、酸水解
首先将200ml浓度为8mol/L的三氯乙酸水溶液加入200g经处理后的干毛发中，然后在60～80℃水浴中密闭恒温水解反应7～9小时。
步骤C、用碱中和调等电点以沉降出相应的氨基酸
用6mol/L的氨水调pH值为5.0，静置结晶，过滤干燥，即得L-胱氨酸粉体11.0g，收率为5.5％，纯度为99％。
对照例
步骤A、毛发的水解前处理
首先将毛发用清水清洗干净，再用去污粉清洗，以除去污垢、油脂等，最后用清水清洗，在40℃烘干后剪切成短碎的毛发备用。
步骤B、酸水解
首先将350g浓度为30％的盐酸水溶液加入200g经处理后的干毛发中，然后在105～117℃水浴中密闭恒温水解反应10～12小时。
步骤C、用碱中和调等电点以沉降出相应的氨基酸
用6mol/L的氨水调pH值为5.0，静置结晶，过滤干燥，即得L-胱氨酸粉体9.6g，收率为4.8％，纯度为98％。
可见：本发明的水解效率可提高11％～20％，且明显简化了所得氨基酸粗品的进一步分离纯化。

Claims (2)

1.一种毛发水解工艺，包括毛发的水解前处理、酸水解、用碱中和调等电点以沉降出相应的氨基酸三个步骤，其特征在于，所述酸水解的条件如下：酸溶液为三氯乙酸水溶液、酸浓度为3～8mol/L、酸水解温度为60～80℃、酸水解时间为7～9小时、毛发与三氯乙酸的质量比为0.1～3。
2.根据权利要求1所述的毛发水解工艺，其特征在于，所述毛发与三氯乙酸的质量比为0.1～1.5。
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