CN1034200A - 氨基酸金属螯合物的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明是一种氨基酸金属螯合物的制备方法，包 括蛋白质的水解和螯合过程。在金属离子的作用下， 蛋白质的水解更加完全，水解蛋白同时螯合多种金 属，为动植物提供了更易吸收和更全面的螯合态的矿 物质营养。

Description

本发明属于氨基酸金属螯合物的制备方法，涉及到蛋白金属螯合物的生产方法的改进。氨基酸金属螯合物的主要用作饲料添加剂，促进动植物的健康生长。

众所周知，动植物的生长必需微量元素。向动植物补充微量元素营养的最佳途径是氨基酸或简单肽同徽量元素的螯合物。其制备方法，一般采用简单氨基酸在一定PH条件下在金属盐水溶液中螯合，氨基酸可由蛋白质水解而来。Albert    Z.Richards，Jr，美国专利US-3，775，132（1973）所述的蛋白金属螯合物（Metal    Proteinate）通过碱-酸-碱方法水解蛋白质，由金属盐水中沉淀出来。Harvey    H.Ashmead等美国专利US-4，020，158（1977）所述的蛋白金属螯合物，由酸水解蛋白质，分别同铁、钙、镁、锌、铜和钴等二价金属螯合而得。这两个专利所述的螯合物均为水不溶物。其制备方法不足之处，在于在分离出非水溶性螯合物时，要损失一部分水溶性螯合物，而这类螯合物比水不溶物更易为动植物所吸收。此外，这些方法每次只螯合一种金属。需要多种徽量元素的饲料添加剂，不能在一生产中同时制备出来。

本发明的目的在于克服水溶性蛋白金属螯合物之不足，提出一种更易被动植物吸收的水溶性氨基酸金属螯合物的制备方法，并能同时螯合多种金属元素。

本发明，通过在蛋白质水解过程中加入动植物营养上必需的金属离子催化剂，加速蛋白质水解，以制备水溶性的氨基酸或简单肽;并根据螯合物的稳定性理论和螯合规律，通过控制PH值和反映温度，同时制备含两种或两种以上金属元素的氨基酸金属螯合物。

氨基酸金属螯合物的制备方法，主要包括蛋白质的水解反映，二价金属钙、镁、铁、铜、锰、锌、钴同水解蛋白的螯合反应，螯合物的分离和干燥过程。

制备氨基酸所用的粗蛋白，是动物蛋白，如毛发、蹄、甲、皮、血、蛹等;或是植物蛋白，如大豆饼、玉米面筋、棉籽粕、菜籽粕、花生粕等所含的蛋白质。

用于将蛋白质水解的酸是盐酸或硫酸或磷酸等。

被螯合的二价金属是钙、镁、铁、铜、锰、锌、钴等。提供这些金属的是盐类如氯化物、硫酸盐、碳酸盐等;或是氧化物，如氧化钙、氧化锌、氧化镁、氧化锰等。

本发明中，在蛋白质用无机酸水解时，加入少量一种或多种具有双重功能的金属离子，也就是说，它们是动植物的必需营养成分，又能加速蛋白质的水解作用，这些金属离子是铜、锰、锌、铁、钴、镍等作为催化剂。由此制备的水解蛋白是简单氨基酸或简单肽，大部分是水溶性的。水解温度在80至130℃，PH1至3，水解时间1.5至16小时，水解产物也可含有少量非水溶性氨基酸或简单肽。

水解蛋白质或酶解蛋白同金属的螯合反应，被螯合的金属，不限于一种，可同时是两种或两种以上的金属，如钙、镁、铁、铜、锰、锌、钴等金属同时被螯合。螯合反应温度在25至100℃，BH4至11，螯合时间0.5至4小时。在螯合反应中，也可直接单独使用赖氨酸、蛋氨酸、谷氨酸等作为螯合剂。

在螯合反应过程中，用于调节反应系统PH的碱，根据需要选择苛性碱，金属的碳酸盐或金属的氧化物，以及石灰乳、氢氧化钡、氨水等，它们可以单独或混合使用。

本发明中，被螯合的物质还有镍、钼、钛，还可包含有硒、硼、磷等诸元素。

氨基酸金属螯合物制备的典型工艺流种，包括粗蛋白的预处理，水解反应、螯合反应、过滤、分离和干燥等过程。

先对粗蛋白进行预处理，如毛发的洗涤，含油物之脱脂等，然后在反应釜内用无机酸和金属离子对蛋白质进行催化水解，在8至130℃保持1.5至16小时。由此所得水解蛋白中，加入两种或两种以上金属的盐水溶液或氧化物，在PH4至11，温度在20至100℃，进行螯合反应，用碱调节反应系统的PH至螯合反应完成，反应时间在0.5至4小时。最后，过滤分离、干燥，制得水溶性氨基酸金属螯合物。根据不同的用途，产物中也可以含有少量水不溶性氨基酸金属螯合物。

本发明氨基酸金属螯合物制备方法的优点是，由于金属离子的催化作用，蛋白质水解较完全，螯合反应更快一些，所得水溶性氨基酸金属螯合物更易为动植物所吸收。多种金属同时螯合，简化了螯合工艺，并能向动植物提供全面的矿物质营养，更有效地防治矿物质缺乏症，促进动植物的健康生长，提高生产效率。

实施例

1、氨基酸铜锌螯合物的制备方法如下：在反应釜内加入水400ml，加入催化用氯化锌80g，加入浓盐酸600ml，加入经净化的毛发1000g，在110℃下进行水解，并保持14小时，此水解液冷却至60℃，加入氯化铜70g氯化锌260g，用苛性钠逐步调PH至8，进行螯合反应1.5水时，冷至室温后，离心分离，洗涤，滤液干燥得氨基酸铜锌螯合物1150g，经测定含锌10.2%，含铜2.2%。

2、氨基酸铜锰螯合物的制备方法：

在反应釜中，加入水1000ml，硫酸锰100g，逐步加入浓硫酸550ml，然后加入羊血粉2000g，在105℃保持6小时，冷却至70℃，加入硫酸铜600g，硫酸锰250g，用氢氧化钡逐步调PH至9.5，在70℃下保持1小时，趁热过滤，滤液浓缩干燥，得氨基酸铜锰螯合物1900g，经测定含铜11.6%，含锰5.8%。

Claims (2)

1、一种氨基酸金属螯合物的制备方法，包括蛋白质水解反应，二价金属钙、镁、铁、铜、锰、锌、钴同水解蛋白的螯合反应，螯合物的分离和干燥过程，其特征在于蛋白质酸水解时，采用少量金属离子铜、锰、锌、铁、钴作为催化剂，所用的酸是盐酸或硫酸或磷酸，水解温度80至130℃，PH1至3，水解时间1.5至16小时；以及由酸水解的蛋白或经酶解的蛋白，同时螯合两种或两种以上的金属，螯合反应温度25至100℃，PH4至11，螯合时间0.5至4小时。

2、按照权利要求1所述的制备方法，其特征在于被螯合的物质是镍、钼、钛。