CN102352399A

CN102352399A - 一种水解蛋白的提取方法

Info

Publication number: CN102352399A
Application number: CN2011103095090A
Authority: CN
Inventors: 许幼海
Original assignee: TONGXIANG KANGYUAN BIOLOGICAL PRODUCTS CO Ltd
Current assignee: TONGXIANG KANGYUAN BIOLOGICAL PRODUCTS CO Ltd
Priority date: 2011-10-13
Filing date: 2011-10-13
Publication date: 2012-02-15

Abstract

本发明涉及一种从明胶中提取水解蛋白的方法。现有的水解蛋白的提取方法的能耗高，生产成本高，不利于节能环保。本发明将固体明胶溶于水中得到液态明胶，在40-50℃的条件下进行酶解，然后进行压滤得到滤液和残渣，滤液在喷雾干燥塔中干燥得成品；其特征是：在使用喷雾干燥塔对滤液进行干燥固化的过程中，喷雾干燥塔所需的热能由热风炉所提供，热风炉的热能是由热风炉燃烧残渣而产生的。本发明的能耗低，生产成本低，资源利用率高，有利于节能环保。

Description

一种水解蛋白的提取方法

技术领域

本发明涉及一种水解蛋白的提取方法，尤其是涉及一种从明胶中提取水解蛋白的方法，属于一种提取水解蛋白的生产工艺。

背景技术

在水解蛋白的提取方法中，将固体明胶变成液态明胶后，需要使用到喷雾干燥塔来进行干燥，而喷雾干燥塔用于干燥的热风是由热风炉所提供的。在现有的水解蛋白的提取过程中，一方面，通常使用煤、电、油等燃料作为热风炉的加热源，不仅增加了能源的消耗量，而且大大提高了生产成本，不利于节能；另一方面，将提取过程中形成的残渣作为废料进行处理，不仅运输成本高，而且废料的处理成本也较高，在一定程度上也增加了生产成本，造成资源的浪费，而且由于提取过程中产生的残渣的主要成分为皮纤维，该残渣略带异味，运输和处理过程中均会影响环境，不利于环保。

此外，目前常用的热风炉的结构设计不够合理，热能利用率较低，现在还没有性能可靠的、能够适用于水解蛋白的提取方法中的热风炉。如公开日为2010年05月12日，公开号为CN101707893A的中国专利中，公开了一种热风炉，该热风炉包括附带内衬的炉壳；格子砖；拱顶；预燃室，它位于拱顶上部、与拱顶同心，包括外壳和以独立支撑自主支撑在外壳上的内衬；砌筑在预燃室里面、垂直大墙上的煤气喷口、空气喷口，它们和内部煤气环道及空气环道连接、同时和煤气来气连接管和助燃空气来气连接管连接；下环道的喷口位于下环道的上部、与水平面的夹角为向上倾斜15-30度；所有喷口中心线在水平面上的投影与通过喷口出气口截面中心的预燃室切线在水平面上的投影均为15-45度。该热风炉的结构复杂，且只能使用煤气作为燃料，适用面较窄。又如公开日为2010年11月03日，公开号为CN101876479A的中国专利中，公开了一种热风炉，该热风炉包括外部框架、内部炉体，内部炉体内侧设有抗裂层，虽然该热风炉能够防止内部破裂和防止热量的散失，但是，该热风炉的热能转化率较低，从而降低了燃料的利用率。

综上所述，现有的水解蛋白的提取方法的能耗高，生产成本高，容易产生废物，使得资源难以得到合理的利用，不利于节能环保。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种能耗低，生产成本低，资源利用率高的水解蛋白的提取方法。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：该水解蛋白的提取方法，先取固体明胶作为原料，将固体明胶溶于水中得到液态明胶；在40-50℃的条件下，向液态明胶中加入胰蛋白酶进行酶解，液态明胶经过酶解后得到高分子明胶母液；向高分子明胶母液中加入活性碳进行脱色除味得到高分子明胶液；对高分子明胶液进行压滤得到滤液和残渣，先将滤液置于115-135℃的温度下灭菌5-8秒钟，再通过喷雾干燥塔对滤液进行干燥固化得到粉状胶原蛋白，该喷雾干燥塔的干燥温度为150-200℃，粉状胶原蛋白经过筛选和包装制得成品；其特征在于：在使用喷雾干燥塔对滤液进行干燥固化的过程中，喷雾干燥塔所需的热能由热风炉所提供，热风炉的热能是由热风炉燃烧残渣而产生的；所述热风炉包括炉体、排烟罩、炉膛、进风管、出风管、进烟管、排烟管和引风机，所述排烟罩中设置有排烟腔，所述炉膛内设置有炉膛腔和载物台；所述排烟罩和炉膛均安装在炉体内，所述炉膛位于排烟罩内，所述炉体与排烟罩之间形成外风腔，所述排烟罩与炉膛之间形成内风腔，该内风腔与外风腔之间相连通；所述进风管和出风管均安装在炉体上，该进风管和出风管分别与外风腔和内风腔相连通；所述进烟管的一端连接在排烟罩上，该进烟管的一端与排烟罩中的排烟腔相连通，所述进烟管的另一端连接在炉膛上，该进烟管的另一端与炉膛的炉膛腔相连通；所述排烟管安装在排烟罩上，该排烟管与排烟罩上的排烟腔相连通，所述引风机安装在排烟管上；所述高分子明胶液进行压滤得到的残渣置于炉膛的载物台上进行燃烧，残渣燃烧后产生高温烟气，该高温烟气沿炉膛腔上升后依次经过进烟管和排烟腔，最后通过排烟管输出；待加热的气流通过进风管进入热风炉，该气流依次经过外风腔和内风腔，位于排烟腔内的高温烟气与位于外风腔和内风腔中待加热的气流进行热交换，使得待加热的气流的温度升高而形成热风，该热风通过出风管输出而进入喷雾干燥塔内用于对滤液进行干燥固化。由此使得本发明有利于节能环保，降低了生产成本，一方面，无需对高分子明胶液经过压滤得到的残渣作为废料进行处理，省去了残渣处理过程中所需的成本，消除了残渣对环境的影响，有利于环保；另一方面，该残渣直接用做热风炉的燃料进行使用，燃烧过程中无毒、低烟尘和热效高，大大提高了资源的利用率，减少了能源的消耗，有利于节能。

本发明所述热风炉还包括滤网，所述滤网安装在进风管上。

本发明所述热风炉还包括支架，所述排烟罩通过支架安装在炉体内。

本发明所述进烟管的根数在2-8根之间。

本发明所述炉膛的外壁面为波浪形结构。由此使得热交换的接触面大，有利于提高热能转化率，提高热能的利用率。

本发明所述炉膛的外壁面为螺旋状结构。由此使得热交换的接触面大，有利于提高热能转化率，提高热能的利用率。

本发明所述排烟罩的壁面为波浪形结构。由此使得热交换的接触面大，有利于提高热能转化率，提高热能的利用率。

本发明所述排烟罩的壁面为螺旋状结构。由此使得热交换的接触面大，有利于提高热能转化率，提高热能的利用率。

本发明对高分子明胶液进行压滤得到滤液和残渣后，将滤液置于115-135℃的温度下灭菌6秒钟。

本发明所述喷雾干燥塔的干燥温度为160-200℃。

本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果：高分子明胶液进行压滤得到的残渣不作为废料处理，该残渣进入热风炉作为燃料使用，该残渣的主要成分为皮纤维，残渣无毒、低烟尘和热效高，大大提高了资源的利用率，减少了能源的消耗，有利于节能环保。经过燃烧后的残留物可以直接用做农田填充物或者建筑填充物。

本发明中的热风炉用于给喷雾干燥塔提供热能，该热风炉在使用时，待加热的洁净的气流通过进风管进入热风炉，该气流依次经过外风腔和内风腔而成为热风，热风最后从出风管输出而进入喷雾干燥塔进行干燥固化。用于燃烧的残渣置于炉膛的载物台上进行燃烧，从而产生高温烟气，该高温烟气沿炉膛腔上升，这些高温烟气依次经过进烟管和排烟腔，最后通过排烟管输出。位于排烟腔内的高温烟气与位于外风腔和内风腔中的待加热的气流进行热交换，使得待加热的气流的温度升高最后形成热风，这些热风通过出风管输出后进入喷雾干燥塔内进行使用；而经过热交换后的烟气的温度降低，该烟气通过排烟管输出并经过处理后排放到大气中。

本发明热风炉中的烟气和热风是相互分离的，有利于提高热风的洁净度，扩大热风的使用面。由于位于排烟腔内的高温烟气与位于外风腔和内风腔中的待加热的气流进行热交换，使得热交换的接触面大，有利于提高热能转化率，提高热能的利用率。本发明中热风炉的结构简单，设计合理，性能可靠，热能利用率高，能够有效提高燃料的利用率，有利于节能环保。

附图说明

图1是本发明实施例中热风炉的主视结构示意图。

图2是图1的俯视结构示意图。

图3是本发明实施例中的热风炉剖视后的内部结构示意图。

图4是本发明实施例中的热风炉在运行时，烟气的流向结构示意图。

图5是本发明实施例中的热风炉在运行时，热风的流向结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。

实施例。

参见图1至图5，本实施例中水解蛋白的提取方法如下，先取固体明胶作为原料，将固体明胶溶于水中得到液态明胶；本发明中可以将固体明胶置于不锈钢的溶解锅中，再相溶解锅中加入纯净水进行溶解，从而得到液态明胶。

然后在40-50℃的条件下，向液态明胶中加入胰蛋白酶进行酶解，液态明胶经过酶解后得到高分子明胶母液；本发明中可以将液态明胶置于酶解锅中进行酶解。再向高分子明胶母液中加入活性碳进行脱色除味得到高分子明胶液，活性碳可以去除高分子明胶母液中的异味，吸附高分子明胶母液中的色素。

再对高分子明胶液进行压滤得到滤液和残渣，本发明中可以使用板框压滤机来对高分子明胶液进行压滤，所得的残渣为块状的固体结构。然后将滤液置于115-135℃的温度下灭菌5-8秒钟，优选为6秒钟，再通过喷雾干燥塔对滤液进行干燥固化得到粉状胶原蛋白，该喷雾干燥塔的干燥温度为150-200℃，优选为160-200℃。

最后，粉状胶原蛋白经过筛选和包装制得成品；本发明中的筛选可以通过振动筛来完成，所用的筛网的目数对本领域的技术人员来说为公知常识。

本实施例在使用喷雾干燥塔对滤液进行干燥固化的过程中，喷雾干燥塔所需的热能由热风炉所提供，热风炉的热能是由热风炉燃烧残渣而产生的，有利于节能环保，降低了生产成本，一方面，无需对高分子明胶液经过压滤得到的残渣作为废料进行处理，省去了残渣处理过程中所需的成本，消除了残渣对环境的影响，有利于环保；另一方面，该残渣直接用做热风炉的燃料进行使用，燃烧过程中无毒、低烟尘和热效高，大大提高了资源的利用率，减少了能源的消耗，有利于节能。

下面对本实施例中热风炉的结构进行介绍，本实施例中的热风炉包括炉体1、排烟罩2、炉膛3、进风管41、滤网42、出风管43、进烟管51、排烟管52、引风机53和支架6。本实施例的排烟罩2中设置有排烟腔21，在炉膛3内设置有炉膛腔31和载物台32，载物台32为网格状结构，将块状的残渣置于载物台32上进行燃烧后，燃烧剩余的残留物漏到载物台32下方。使用时，将高分子明胶液进行压滤得到的残渣置于载物台32上进行燃烧，残渣燃烧后产生的高温烟气沿炉膛腔31进行上升。本发明中的炉膛3对本领域的技术人员来说为公知常识，此处不再进行详述。

本实施例中的排烟罩2和炉膛3均安装在炉体1内，且炉膛3位于排烟罩2内，本实施例中的排烟罩2是通过支架6安装在炉体1内的。本实施例在炉体1与排烟罩2之间形成外风腔71，在排烟罩2与炉膛3之间形成内风腔72，该内风腔72与外风腔71之间相连通，待加热的气流能够依次经过外风腔71和内风腔72。

本实施例中的滤网42安装在进风管41上，进风管41和出风管43均安装在炉体1上，该进风管41和出风管43分别与外风腔71和内风腔72相连通，待加热的气流通过进风管41进入热风炉后，依次经过外风腔71和内风腔72，并在外风腔71和内风腔72中进行热交换，使得待加热的气流的温度升高而形成热风，经过加热后的热风从出风管43排出而进入喷雾干燥塔内进行使用，用于对滤液就干燥固化，滤液经过干燥固化后得到粉状的胶原蛋白。

本实施例中进烟管51的一端连接在排烟罩2上，该进烟管51的一端与排烟罩2中的排烟腔21相连通，本实施例中进烟管51的另一端连接在炉膛3上，该进烟管51的另一端与炉膛3的炉膛腔31相连通。燃烧残渣所产生的高温烟气沿炉膛腔31上升后，通过进烟管51进入排烟罩2内，位于排烟罩2内的高温烟气与待加热的气流进行热交换，使得高温烟气的温度降低。本实施例中进烟管51的根数为四根，本发明中进烟管51的根数可以根据实际需要进行设置，通常情况下，进烟管51的根数在2-8根之间。

本实施例中的排烟管52安装在排烟罩2上，该排烟管52与排烟罩2上的排烟腔21相连通，使得经过热交换后的烟气通过排烟管52排出，本实施例中的引风机53安装在排烟管52上。

本实施例中炉膛3的外壁面可以为波浪形结构，也可以为螺旋状结构，从而有利于扩大热交换过程中的接触面，提高热交换效率。本实施例中排烟罩2的壁面可以为波浪形结构，也可以为螺旋状结构，从而有利于扩大热交换过程中的接触面。

本实施例中的热风炉用于给喷雾干燥塔提供热风，该热风能够对滤液进行干燥固化。本实施例中的热风炉在运行时，洁净的气流通过进风管41进入热风炉，该气流依次经过外风腔71和内风腔72，最后从出风管43输出。用于燃烧的块状残渣置于炉膛3的载物台32上进行燃烧，残渣燃烧后产生高温烟气，该高温烟气沿炉膛腔31上升，这些高温烟气依次经过进烟管51和排烟腔21，最后通过排烟管52输出。位于排烟腔21内的高温烟气与位于外风腔71和内风腔72中的待加热的气流进行热交换，使得待加热的气流的温度升高最后形成热风，这些热风通过出风管43输出后进入喷雾干燥塔内进行使用；而经过热交换后的烟气的温度降低，该烟气通过排烟管52输出并经过处理后排放到大气中。本实施例中的热风炉在运行时，烟气和热风之间是相互分离的，从而有利于提高热风的洁净度，防止热风被污染，扩大热风的使用面。由于位于排烟腔21内的高温烟气与位于外风腔71和内风腔72中的待加热的气流进行热交换，使得热交换的接触面大，有利于提高热能转化率，提高热能的利用率。

本实施例高分子明胶液进行压滤得到的残渣置于热风炉的炉膛3的载物台32上进行燃烧，残渣燃烧后产生高温烟气，该高温烟气沿炉膛腔31上升后依次经过进烟管51和排烟腔21，最后通过排烟管52输出；待加热的气流通过进风管41进入热风炉，该气流依次经过外风腔71和内风腔72，位于排烟腔21内的高温烟气与位于外风腔71和内风腔72中待加热的气流进行热交换，使得待加热的气流的温度升高而形成热风，该热风通过出风管43输出后进入喷雾干燥塔内用于对滤液进行干燥固化。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本发明结构所作的举例说明。凡依据本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种水解蛋白的提取方法，先取固体明胶作为原料，将固体明胶溶于水中得到液态明胶；在40-50℃的条件下，向液态明胶中加入胰蛋白酶进行酶解，液态明胶经过酶解后得到高分子明胶母液；向高分子明胶母液中加入活性碳进行脱色除味得到高分子明胶液；对高分子明胶液进行压滤得到滤液和残渣，先将滤液置于115-135℃的温度下灭菌5-8秒钟，再通过喷雾干燥塔对滤液进行干燥固化得到粉状胶原蛋白，该喷雾干燥塔的干燥温度为150-200℃，粉状胶原蛋白经过筛选和包装制得成品；其特征在于：在使用喷雾干燥塔对滤液进行干燥固化的过程中，喷雾干燥塔所需的热能由热风炉所提供，热风炉的热能是由热风炉燃烧残渣而产生的；所述热风炉包括炉体、排烟罩、炉膛、进风管、出风管、进烟管、排烟管和引风机，所述排烟罩中设置有排烟腔，所述炉膛内设置有炉膛腔和载物台；所述排烟罩和炉膛均安装在炉体内，所述炉膛位于排烟罩内，所述炉体与排烟罩之间形成外风腔，所述排烟罩与炉膛之间形成内风腔，该内风腔与外风腔之间相连通；所述进风管和出风管均安装在炉体上，该进风管和出风管分别与外风腔和内风腔相连通；所述进烟管的一端连接在排烟罩上，该进烟管的一端与排烟罩中的排烟腔相连通，所述进烟管的另一端连接在炉膛上，该进烟管的另一端与炉膛的炉膛腔相连通；所述排烟管安装在排烟罩上，该排烟管与排烟罩上的排烟腔相连通，所述引风机安装在排烟管上；所述高分子明胶液进行压滤得到的残渣置于炉膛的载物台上进行燃烧，残渣燃烧后产生高温烟气，该高温烟气沿炉膛腔上升后依次经过进烟管和排烟腔，最后通过排烟管输出；待加热的气流通过进风管进入热风炉，该气流依次经过外风腔和内风腔，位于排烟腔内的高温烟气与位于外风腔和内风腔中待加热的气流进行热交换，使得待加热的气流的温度升高而形成热风，该热风通过出风管输出而进入喷雾干燥塔内用于对滤液进行干燥固化。

2.根据权利要求1所述的水解蛋白的提取方法，其特征在于：所述热风炉还包括滤网，所述滤网安装在进风管上。

3.根据权利要求1所述的水解蛋白的提取方法，其特征在于：所述热风炉还包括支架，所述排烟罩通过支架安装在炉体内。

4.根据权利要求1所述的水解蛋白的提取方法，其特征在于：所述进烟管的根数在2-8根之间。

5.根据权利要求1所述的水解蛋白的提取方法，其特征在于：所述炉膛的外壁面为波浪形结构。

6.根据权利要求1所述的水解蛋白的提取方法，其特征在于：所述炉膛的外壁面为螺旋状结构。

7.根据权利要求1所述的水解蛋白的提取方法，其特征在于：所述排烟罩的壁面为波浪形结构。

8.根据权利要求1所述的水解蛋白的提取方法，其特征在于：所述排烟罩的壁面为螺旋状结构。

9.根据权利要求1所述的水解蛋白的提取方法，其特征在于：对高分子明胶液进行压滤得到滤液和残渣后，将滤液置于115-135℃的温度下灭菌6秒钟。

10.根据权利要求1所述的水解蛋白的提取方法，其特征在于：所述喷雾干燥塔的干燥温度为160-200℃。