CN107556365B - 一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法 - Google Patents

一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107556365B
CN107556365B CN201710890099.0A CN201710890099A CN107556365B CN 107556365 B CN107556365 B CN 107556365B CN 201710890099 A CN201710890099 A CN 201710890099A CN 107556365 B CN107556365 B CN 107556365B
Authority
CN
China
Prior art keywords
sodium alginate
protein
wastewater
flocculant
polyphenol
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201710890099.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107556365A (zh
Inventor
丁璞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shandong Yinuosi Chemical Co.,Ltd.
Original Assignee
Zhoushan Dakang Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhoushan Dakang Technology Co ltd filed Critical Zhoushan Dakang Technology Co ltd
Priority to CN201710890099.0A priority Critical patent/CN107556365B/zh
Publication of CN107556365A publication Critical patent/CN107556365A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107556365B publication Critical patent/CN107556365B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)

Abstract

本发明涉及一种废水、废料处理方法,尤其涉及一种利用海藻酸钠从水产品下脚料、废弃物、加工废水中回收蛋白质的方法。所述利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法包括如下步骤:先将加工废水调pH至3.5‑4.5,然后加入海藻酸钠絮凝剂、植物多酚及核黄素,在磁力搅拌器上搅拌、静置,再于离心管中,在3000‑5000r/min离心4‑6min,取上清液。本发明在海藻酸钠絮凝剂的基础上加入了核黄素和植物多酚,能够缩短蛋白质回收周期并提高蛋白质回收率。

Description

一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法
技术领域
本发明涉及一种废水、废料处理方法,尤其涉及从水产品下脚料、废弃物、加工废水中回收蛋白质的方法。
技术背景
具有生理活性的蛋白质类物质在维持现代人类健康方面必不可少,在医疗和食品领域已逐渐得到应用。低值鱼的加工会产生大量的鱼皮、碎肉、内脏等固态下脚料和液态的清洗加工废水,在食品生产加工过程中,经常有大量的含高浓度蛋白质的废水被排掉,这不仅浪费了蛋白质资源,而且污染了环境。如果将食品加工废水中的蛋白质回收,其经济、社会效益将极其可观,既可以增加企业的效益,又可以减少环境污染。
目前蛋白质的回收方法主要有膜分离法和絮凝法。膜分离过程以选择性透过膜为分离介质,通过在膜两侧施加某种推动力(如压力差、蒸汽分压差、浓度差、电位差等),使得原料侧组分选择性透过膜,达到分离提纯的目的。但膜分离法成本太高,在现实应用中有较大限制。
絮凝法是向水产加工废水中加入一定量的絮凝剂,使废水中的蛋白质发生脱稳并凝聚成大颗粒从水中分离沉降下来,从而达到回收的目的。絮凝法回收废水中的蛋白质成本低,但是由于絮凝条件的不合适,导致在絮凝过程中存在着絮凝时间长、蛋白质回收率低、生产周期长、化学合成的絮凝剂存在食品安全隐患等问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题,提出了一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法。
本发明的目的可通过下列技术方案来实现:先将加工废水调pH至3.5-4.5,然后加入海藻酸钠絮凝剂、植物多酚及核黄素,在磁力搅拌器上搅拌、静置,再于离心管中,在3000-5000r/min离心4-6min,取上清液。
在上述的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法中,所述加工废水为利用水产品加工下脚料、水产品内脏、在加工鱼粉过程中流失的鱼体废水。肉糜、鱼糜加工过程中,存在大量富蛋白质废水,废水中有机物含量高,COD(化学需氧量)值高,其中最主要的是大量的水溶性蛋白质。
在上述的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法中,在pH为3.5-4.5下加入海藻酸钠絮凝剂、植物多酚及核黄素。pH值过低,可溶性的海藻酸钠会快速形成不溶性的海藻酸,来不及大量吸附水溶性蛋白质就已经沉淀。pH值过高,海藻酸钠形成不溶性海藻酸的比例就减少,吸附水溶性蛋白质的量也就减少。
在上述的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法中,在20~30℃下加入海藻酸钠絮凝剂、植物多酚及核黄素。温度过高,不仅增加能耗,而且会破坏海藻酸钠絮凝剂的结构,使其对蛋白质的回收作用下降。温度过低,则海藻酸钠絮凝剂与蛋白质的结合不稳定导致蛋白质的脱落,使蛋白质回收利用率降低。
在上述的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法中,所述海藻酸钠絮凝剂的用量为2.5ml/100ml废水~5ml/100ml废水。海藻酸钠絮凝剂添加过少,则与蛋白质的有效接触面积少,不利于提取蛋白质。海藻酸钠絮凝剂添加过多,则会阻止蛋白质与海藻酸钠络合物的形成,使蛋白质仍留在溶液中,导致体系中化学需氧量(COD)增大,因而COD去除率减小。
在上述的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法中,所述植物多酚的用量为0.02g/100ml废水~0.03g/100ml废水。植物多酚又名植物单宁,为植物体内的复杂酚类次生代谢物,具有多元酚结构,主要存在于植物的皮、根、叶、果中,在植物中的含量仅次于纤维素、半纤维素和木质素。植物多酚最重要的化学特征是它可通过疏水键和多点氢键与蛋白质发生结合反应。在废水中加入植物多酚,能使废水中的蛋白质与植物多酚结合,能够提高蛋白质的回收率。且植物多酚为纯天然提取物,对食品安全不存在隐患。
作为优选,所述植物多酚为黑荆树多酚、落叶松多酚、苹果多酚中的一种或多种。
在上述的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法中,所述海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法中还含有0.01g/100ml废水~0.02g/100ml废水的核黄素。核黄素又称为维生素B2,微溶于水,在中性或酸性溶液中加热呈稳定状态,为体内黄酶类辅基的组成部分。在本发明中加入核黄素,能提高絮凝剂对蛋白质的絮凝作用,提高凝聚力,不仅能使蛋白质的回收周期缩短而且能使蛋白质的回收率增加。
在上述的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法中,所述海藻酸钠絮凝剂的配制方法包括如下步骤:海藻酸钠加入到去离子水溶液中,配置成黏度为0.4Pa·s,1%(g/mL)的溶液备用,并贮存在20℃下。
与现有技术相比,本发明具有如下优点:
1、本发明的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法,在加入海藻酸钠絮凝剂的基础上加入了植物多酚,能进一步与蛋白质发生结合作用,减少食品安全隐患的同时使蛋白质的回收率提高;
2、本发明的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法,还加入了一定量的核黄素,能够帮助提高海藻酸钠絮凝剂和核黄素对蛋白质的结合能力,缩短蛋白质回收周期同时提高蛋白质回收率。
3、本发明的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法成分配置合理,同时采用了特定的回收条件,不仅能够降低絮凝时间,对蛋白质破坏影响降至最小化,还能提高蛋白质的回收率。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例,对本发明的技术方案作进一步的描述,但本发明并不限于这些实施例。
实施例1:
取40ml浓度为9.0mg/ml的加工废水,用10mol/L的氢氧化钠或盐酸溶液调pH至3.5,然后加入1.0ml浓度为1%的海藻酸钠絮凝剂、0.008g黑荆树多酚及0.004g核黄素,在磁力搅拌器上搅拌3min后,静置25min。置于离心管中,在3000r/min离心4min,取上清液。
实施例2
取40ml浓度为9.0mg/ml的加工废水,用10mol/L的氢氧化钠或盐酸溶液调pH至3.8,然后加入1.25ml浓度为1%的海藻酸钠絮凝剂、0.009g落叶松多酚及0.005g核黄素,在磁力搅拌器上搅拌3min后,静置28min。置于离心管中,在3500r/min离心5min,取上清液。
实施例3
取40ml浓度为9.0mg/ml的加工废水,用10mol/L的氢氧化钠或盐酸溶液调pH至4,然后加入1.5ml浓度为1%的海藻酸钠絮凝剂、0.005g黑荆树多酚、0.005g苹果多酚及0.006g核黄素,在磁力搅拌器上搅拌5min后,静置30min。置于离心管中,在4000r/min离心5min,取上清液。
实施例4
取40ml浓度为9.0mg/ml的加工废水,用10mol/L的氢氧化钠或盐酸溶液调pH至4.3,然后加入1.75ml浓度为1%的海藻酸钠絮凝剂、0.011g苹果多酚及0.007g核黄素,在磁力搅拌器上搅拌5min后,静置34min。置于离心管中,在4500r/min离心6min,取上清液。
实施例5
取40ml浓度为9.0mg/ml的加工废水,用10mol/L的氢氧化钠或盐酸溶液调pH至4.5,然后加入2.0ml浓度为1%的海藻酸钠絮凝剂、0.012g黑荆树多酚、落叶酸多酚及0.008g核黄素,在磁力搅拌器上搅拌5min后,静置35min。置于离心管中,在5000r/min离心6min,取上清液。
取上述实施例1-5中的上清液,测定上清液中的蛋白质浓度、透光率和COD值。计算蛋白质的回收率和COD的去除率。结果如表1所示。
表1:测试结果
Figure BDA0001420971530000041
在上述实施例中,蛋白质含量采用双缩脲法用UV-2100型分光光度计在540nm处比色测定。
在上述实施例中,蛋白质回收率计算方法为:蛋白质回收率(%)=(1-上清液中蛋白质浓度/原加工废水中蛋白质浓度)*100%。
在上述实施例中,化学需氧量(COD)按照重铬酸钾法测定化学需氧量。
在上述实施例中,COD去除率的计算方法为COD去除率(%)=(1-上清液中COD/原加工废水中COD)*100%
在上述实施例中,透光率用UV-2100型分光光度计在600nm处测定,用去离子水作为对照。
对比例1:
取40ml浓度为9.0mg/ml的加工废水,用10mol/L的氢氧化钠或盐酸溶液调pH至4,然后加入1.5ml浓度为1%的海藻酸钠絮凝剂,在磁力搅拌器上搅拌5min后,静置30min。置于离心管中,在4000r/min离心5min,取上清液。
对比例2:
取40ml浓度为9.0mg/ml的加工废水,用10mol/L的氢氧化钠或盐酸溶液调pH至4,然后加入1.5ml浓度为1%的海藻酸钠絮凝剂、0.01g黑荆树多酚,在磁力搅拌器上搅拌5min后,静置30min。置于离心管中,在4000r/min离心5min,取上清液。
对比例3
取40ml浓度为9.0mg/ml的加工废水,用10mol/L的氢氧化钠或盐酸溶液调pH至4,然后加入1.5ml浓度为1%的海藻酸钠絮凝剂、0.006g核黄素,在磁力搅拌器上搅拌5min后,静置30min。置于离心管中,在4000r/min离心5min,取上清液。
取上述对比例1-3中的上清液,测定上清液中的蛋白质浓度、透光率和COD值。计算蛋白质的回收率和COD的去除率。结果如表2所示。
表2:测试结果
对比例1 对比例2 对比例3
透光率 80.87% 86.57% 84.35%
蛋白质回收率 73.58% 76.30% 75.31%
COD去除率 40.78% 46.35% 43.57%
从本发明所列的实施例和对比例可知,本发明中所述的一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法,结果显示蛋白质回收率、COD去除率高,且加入的成分对蛋白质的化学作用影响较小,对环境不会造成负担,同时回收周期短,可降低蛋白质在回收过程中的变质率。
鉴于本发明方案实施例众多,各实施例实验数据庞大众多,不适合于此处逐一列举说明,但是各实施例所需要验证的内容和得到的最终结论均接近,故而此处不对各个实施例的验证内容进行逐一说明,仅以实施例1-5为代表说明本发明申请优异之处。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。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修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管对本发明已作出了详细的说明并引证了一些具体实施例,但是对本领域熟练技术人员来说,只要不离开本发明的精神和范围可作各种变化或修正是显然的。

Claims (7)

1.一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法,其特征在于,所述的方法包括如下步骤:先将加工废水调pH至3.5-4.5,然后加入海藻酸钠絮凝剂、植物多酚及核黄素,在磁力搅拌器上搅拌、静置,再于离心管中,在3000-5000r/min离心4-6min,取上清液;
所述加工废水为包含大量水溶性蛋白质的水产品加工下脚料、水产品内脏、在加工鱼粉过程中流失的鱼体废水。
2.根据权利要求1所述的一种利用 海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法,其特征在于,在20~30℃下加入海藻酸钠絮凝剂、植物多酚及核黄素。
3.根据权利要求1所述的一种海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法,其特征在于,所述海藻酸钠絮凝剂的用量为2.5ml/100ml废水~5ml/100ml废水。
4.根据权利要求1所述的一种利用 海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法,其特征在于,所述植物多酚的用量为0.02g/100ml废水~0.03g/100ml废水。
5.根据权利要求1所述的一种利用 海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法,其特征在于,所述核黄素的用量为0.01g/100ml废水~0.02g/100ml废水。
6.根据权利要求1所述的一种利用 海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法,其特征在于,所述海藻酸钠絮凝剂的配制方法包括如下步骤:海藻酸钠加入到去离子水溶液中,配置成黏度为0.4Pa·s,1%(g/mL)的溶液备用,并贮存在20℃下。
7.根据权利要求4所述的一种利用 海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法,其特征在于,所述植物多酚为黑荆树多酚、落叶松多酚、苹果多酚中的一种或多种。
CN201710890099.0A 2017-09-27 2017-09-27 一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法 Active CN107556365B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710890099.0A CN107556365B (zh) 2017-09-27 2017-09-27 一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710890099.0A CN107556365B (zh) 2017-09-27 2017-09-27 一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107556365A CN107556365A (zh) 2018-01-09
CN107556365B true CN107556365B (zh) 2021-03-30

Family

ID=60983092

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710890099.0A Active CN107556365B (zh) 2017-09-27 2017-09-27 一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107556365B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109020692A (zh) * 2018-08-23 2018-12-18 大工(青岛)新能源材料技术研究院有限公司 一种动物组织废料的处理方法和综合利用方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101473885A (zh) * 2009-01-15 2009-07-08 浙江工业大学 一种利用絮凝剂从豆腐黄浆水中分离蛋白质的方法
CN105852031A (zh) * 2016-04-19 2016-08-17 王胜 一种植物盐及采用α-酸性糖蛋白絮凝剂脱色工艺制备盐地碱蓬植物盐的方法

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140154377A1 (en) * 2011-04-04 2014-06-05 Dsm Ip Assets B.V. Oil-in-water emulsions comprising a polyunsaturated fatty acid and methods of making the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101473885A (zh) * 2009-01-15 2009-07-08 浙江工业大学 一种利用絮凝剂从豆腐黄浆水中分离蛋白质的方法
CN105852031A (zh) * 2016-04-19 2016-08-17 王胜 一种植物盐及采用α-酸性糖蛋白絮凝剂脱色工艺制备盐地碱蓬植物盐的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Microwave based synthesis of polymethyl methacrylate grafted sodium alginate: its application as flocculant;Priti Rani等;《Carbohydr Polym.》;pubmed;20130131;第91卷(第2期);第686-692页 *
天然海藻絮凝剂海藻酸钠回收带鱼(Trichiurus haumela)鱼糜漂洗液中蛋白质的研究;武玉学等;《海洋与湖泊》;万方;20120315;第43卷(第2期);第335-339页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN107556365A (zh) 2018-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3201336B1 (en) Methods for extracting and purifying non-denatured proteins
CN105018554A (zh) 一种小分子牛骨胶原肽及其制备方法
CN103755824A (zh) 一种酶法提取海藻中岩藻多糖的工艺
CN111041059B (zh) 一种具有抗氧化活性南极磷虾肽的制备方法
CN106359839A (zh) 一种牡蛎肽的提取方法
CN106174436A (zh) 一种复合酶解鱼骨素的制备方法
CN104513307A (zh) 一种从大豆乳清中回收Kunitz及Bowman-Birk型胰蛋白酶抑制剂的方法
Núñez et al. Separation and purification techniques for the recovery of added-value biocompounds from waste activated sludge. A review
CN102659791B (zh) 一种从禽畜血液中提取氯化血红素和珠蛋白肽的方法
CN102228125B (zh) 海藻活性肽的制备方法
CN104862366B (zh) 一种从黑色鲨鱼皮提取胶原肽、硫酸皮肤素、羟基磷灰石和黑色素的工艺
CN107556365B (zh) 一种利用海藻酸钠絮凝剂回收蛋白质的方法
CN101849605A (zh) 蚕蛹高锌蛋白粉的制造方法
CN104372057A (zh) 一种胎盘素的提取方法
CN103740797B (zh) 一种利用高温花生粕制备高水解度功能性短肽的方法
CN103965352A (zh) 一种从大豆乳清废水中提纯Kunitz型胰蛋白酶抑制剂的方法
CN210261741U (zh) 一种松花肽制备及纯化工艺系统
CN104774827A (zh) 一种以鲍鱼内脏为原料制备褐藻胶裂解酶的方法
CN108101980B (zh) 一种高纯度藻蓝色素的制备方法
CN102220296A (zh) 从蒜片加工废水中提取大蒜超氧化物歧化酶的方法
CN108394980A (zh) 一种用于污水处理的绿色絮凝剂
CN106261972A (zh) 一种蛤蜊肽的提取方法
CN105061575A (zh) 一种金枪鱼肝脏抗菌肽及其制备方法和用途
CN100453641C (zh) 利用罗非鱼内脏提取sod酶的方法
CN204447772U (zh) 一种玛卡多糖的分离纯化及浓缩装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20231228

Address after: No. 67 Shandong Road, Rizhao Street, Donggang District, Rizhao City, Shandong Province, 276800

Patentee after: Shandong Yinuosi Chemical Co.,Ltd.

Address before: 316199 1st floor, No.76, 78-1, Xinchen Road, Donggang street, Putuo District, Zhoushan City, Zhejiang Province

Patentee before: ZHOUSHAN DAKANG TECHNOLOGY Co.,Ltd.