CN101926412A - 一种富含γ-氨基丁酸复合氨基酸饲料添加剂的生产方法 - Google Patents
一种富含γ-氨基丁酸复合氨基酸饲料添加剂的生产方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种富含γ-氨基丁酸复合氨基酸饲料添加剂的生产方法，步骤如下：将用水解法生产L-胱氨酸或提取其他单体氨基酸后的混合氨基酸液母为原料，减压浓缩过滤，将滤液用水稀释后活性炭脱色，然后用酸或碱调节到pH＝5-7，按调节pH后母液体积百分比的5%-10%添加谷氨酸脱羧酶，重量百分比的0.05%-0.1%添加辅酶因子磷酸吡哆醛，恒温发酵15-20h，在通过减压浓缩或RO反渗透膜浓缩、喷雾干燥，即得富含GABA的复合氨基酸饲料添加剂。本发明解决了过去GABA产量低，且生产成本高昂的问题且工艺简单、成本低廉，并将以前废弃的母液综合利用，节约了资源。
Description
技术领域
本发明属于饲料添加剂生产方法领域，特别涉及到一种富含γ-氨基丁酸饲料添加剂的生产方法。
背景技术
国内目前大都以蛋白质水解法生产L-胱氨酸，蛋白质水解法可产生L-胱氨酸、L-谷氨酸、L-精氨酸等十八种氨基酸，但具有工业生产价值且已经能分离提取的只有L-胱氨酸、L-酪氨酸、L-亮氨酸、L-精氨酸、L-组氨酸、L-组氨酸、L-赖氨酸等六种氨基酸，总氨基酸提取率不到20%，剩余80%以上的氨基酸存在于混合母液中，或排放或被干燥制成低品位的复合氨基酸粉作饲料添加剂进行销售。我国目前L-胱氨酸年产量约6000吨，每吨胱氨酸副产复合氨基酸母液35吨，每年可利用的废弃资源达到20万吨以上。
复合氨基酸粉主要氨基酸成分是鲜甜味的酸性氨基酸，如L-丝氨酸（含量约占9%），L-谷氨酸（含量约占8%），L-天门冬氨酸与L-苏氨酸含量（各约6%），对动物大量需要且对动物生长营养有益的氨基酸为L-蛋氨酸、L-赖氨酸、L-苏氨酸、γ-氨基丁酸、L-色氨酸等氨基酸。因此可以将复合氨基酸母液中对动物营养价值不大的L-谷氨酸转化为γ-氨基丁酸，作为添加剂，与其他氨基酸一起添加到饲料中，进一步提高资源利用率。
γ-氨基丁酸(一般称为GABA,以下称为GABA)是动植物界广泛分布的氨基酸的一种。在现代畜禽养殖业中，畜禽的生长速度快，代谢旺盛 ，但由于在其皮肤上缺少甚至没有汗腺，因此在炎热的夏季高温给畜禽生长带来的损伤特别明显，从而给畜禽养殖业造成巨大的经济损失。在畜禽饲料中加入抗热应激添加剂是一种解决上述问题的既方便又十分快捷的方法，可以很好的消除高温给畜禽生长带来的不利影响。GABA作为一种中枢神经镇静剂，对畜禽具有很好的抗热应激、促生长等作用，是一种新型、高效、安全的饲料添加剂。摄入GABA可以提高动物葡萄糖磷酸酯酶的活性，使动脑细胞活动旺盛，可促进动脑组织的新陈代谢和恢复脑细胞功能，改善神经机能。还可以减轻动物压力，改善肉质，而且在运输时产生的体重减轻问题可以达到有效地抑制。
关于GABA的制造方法，有通过酵母作用与谷氨酸和/或其盐类而制的（专利文献：特许第2891296号），另外有以米糠为原料并添加谷氨酸和/或其盐类而制得富含GABA粉健康食品（专利文献：公开号1995365A），另外还有以芝麻为原料并添加谷氨酸和/或其盐类加工得到富含GABA的芝麻食品原料（特开2003-24015号公报）。但用以上的方法制造GABA都不容易，需要添加价格较高的L-谷氨酸及其盐类，而且提高其浓度与纯化技术又困难，因此生产出的GABA一般比较贵，在一般动物饲料直接添加GABA很难实现，为了将GABA添加到饲料中供给家畜，需要提供一种既容易得到又比较便宜的富含GABA饲料添加剂的生产方法。
发明内容
本发明的目的是提供一种将用水解法生产L-胱氨酸或提取其他单体氨基酸后的混合氨基酸母液为原料，通过添加谷氨酸脱羧酶和辅酶因子磷酸吡哆醛发酵转化、浓缩加工成为一种富含γ-氨基丁酸饲料添加剂的方法。
本发明的技术方案为：
一种富含γ-氨基丁酸复合氨基酸饲料添加剂的生产方法，其特征在于：该方法步骤如下：
（1） 将用水解法生产L-胱氨酸或提取其他单体氨基酸后的混合氨基酸液母为原料，减压浓缩到密度为1.25—1.28g/ml,趁热过滤，滤渣为氯化铵盐，将滤液用水稀释，稀释到密度为1.05 —1.07g/ml，按每立方米滤液加入5—10 kg活性炭脱色30—60min；
（2） 将步骤（1）得到的滤液用酸或碱调节到pH=5-7,按调节pH后母液体积百分比的5%—10%添加谷氨酸脱羧酶，重量百分比的0.05%—0.1%添加辅酶因子磷酸吡哆醛，在温度30—40℃下恒温发酵15—20h，即得到富含GABA的反应液。
（3） 将步骤（2）所得到的反应液通过减压浓缩或RO反渗透膜浓缩到复合氨基酸重量百分比浓度达到30%，反应液比重为1.115，喷雾干燥，维持喷雾塔出风温度为80±5℃，干燥后固形物的水分≤5%，即为富含GABA的复合氨基酸饲料添加剂。
本发明的有益效果为：通过发酵转化，将水解法生产L-胱氨酸或提取其他单体氨基酸后的混合氨基酸母液为原料，转化为GABA,以富含GABA的复合氨基酸饲料添加剂喂给畜禽，从而起到抗热应激、促进生长、改善肉质等作用。本发明进一步促进了以水解法生产L-胱氨酸或提取其他单体氨基酸后的混合氨基酸母液的综合利用，改善了生产方法，解决了过去GABA产量低，且生产成本高昂的问题。本方法工艺简单、成本低廉，并将以前废弃的母液综合利用，节约了资源。
具体实施方式
实施例1
取用人发水解生产L-胱氨酸后的母液5m3，减压浓缩到比重1.26，趁热过滤，去掉母液中大量的盐分滤渣，将母液加水稀释到比重1.05、体积5.2 m3，然后加入30kg活性炭脱色、过滤，将滤液的pH调节到5，加入550L培养好的谷氨酸脱色酶和3.5kg辅酶因子磷酸吡哆醛。在30℃下恒温转化15小时，通过TLC检测，没有谷氨酸斑点，结束转化。将料液用双效浓缩器浓缩到比重为1.116。料液通过喷雾干燥塔喷雾干燥，控制出风温度80℃。收集到的复合氨基酸粉末即为富含GABA的饲料添加剂。
实施例2
取用猪毛水解生产L-胱氨酸后的母液5m3，减压浓缩到料液比重1.27，趁热过滤，去掉母液中大量的盐分滤渣，将母液加水稀释到比重1.05、体积5.0 m3，加入25kg活性炭脱色、过滤，将滤液的pH调节到6，加入500L培养好的谷氨酸脱色酶和5kg辅酶因子磷酸吡哆醛。在40℃下恒温转化18小时，通过TLC检测，没有谷氨酸斑点，结束转化。将料液用双效浓缩器浓缩到比重为1.115。料液通过喷雾干燥塔喷雾干燥，控制出风温度82℃。收集到的复合氨基酸粉末即为富含GABA的饲料添加剂。
实施例2
取用羽毛水解生产L-胱氨酸后的母液5m3，减压浓缩到料液比重1.28，趁热过滤，去掉母液中大量的盐分滤渣，将母液加水稀释到比重1.05、体积4.9 m3，加入50kg活性炭脱色、过滤，将滤液的pH调节到7，加入500L培养好的谷氨酸脱色酶和2.5kg辅酶因子磷酸吡哆醛。在35℃下恒温转化20小时，通过TLC检测，没有谷氨酸斑点，结束转化。将料液用双效浓缩器浓缩到比重为1.117。料液通过喷雾干燥塔喷雾干燥，控制出风温度85℃。收集到的复合氨基酸粉末即为富含GABA的饲料添加剂。
Claims (4)
1.一种富含γ-氨基丁酸复合氨基酸饲料添加剂的生产方法，其特征在于：该方法步骤如下：
（1） 将用水解法生产L-胱氨酸或提取其他单体氨基酸后的混合氨基酸液母为原料，减压浓缩到密度为1.25—1.28g/ml,过滤后将滤液稀释到密度为1.05 —1.07g/ml，活性炭脱色；
（2） 将步骤（1）得到的滤液用酸或碱调节到pH=5-7,按调节pH后母液体积百分比的5%—10%添加谷氨酸脱羧酶，重量百分比的0.05%—0.1%添加辅酶因子磷酸吡哆醛，恒温发酵，即得到富含GABA的反应液；
（3） 将步骤（2）所得到的反应液通过减压浓缩或RO反渗透膜浓缩到复合氨基酸重量百分比浓度达到30%，反应液比重为1.115，喷雾干燥，即得到富含GABA的复合氨基酸饲料添加剂。
2.根据权利要求1所述的一种富含γ-氨基丁酸复合氨基酸饲料添加剂的生产方法，其特征在于：每立方米滤液加入活性炭的重量为5—10 kg脱色时间30—60min。
3.一种富含γ-氨基丁酸复合氨基酸饲料添加剂的生产方法，其特征在于：恒温发酵的温度是30—40℃任意一温度。
4.一种富含γ-氨基丁酸复合氨基酸饲料添加剂的生产方法，其特征在于：喷雾干燥时，喷雾塔出风温度控制在80±5℃。
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