CN109650946A - 一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法 - Google Patents
一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109650946A CN109650946A CN201910020373.8A CN201910020373A CN109650946A CN 109650946 A CN109650946 A CN 109650946A CN 201910020373 A CN201910020373 A CN 201910020373A CN 109650946 A CN109650946 A CN 109650946A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- feather
- enzyme
- amino acid
- complex enzyme
- protease
- 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.)
- Granted
Links
- 210000003746 feather Anatomy 0.000 title claims abstract description 128
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 37
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 19
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 15
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 claims abstract description 118
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims abstract description 110
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims abstract description 110
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 claims abstract description 42
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 42
- 235000012054 meals Nutrition 0.000 claims abstract description 40
- 108010059345 keratinase Proteins 0.000 claims abstract description 21
- 108091005508 Acid proteases Proteins 0.000 claims abstract description 14
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 3
- 239000004365 Protease Substances 0.000 claims description 48
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 claims description 46
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 claims description 44
- 235000019419 proteases Nutrition 0.000 claims description 44
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 27
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 27
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 19
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims description 19
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 18
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 17
- 101000693530 Staphylococcus aureus Staphylokinase Proteins 0.000 claims description 16
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 10
- 102000011782 Keratins Human genes 0.000 claims description 7
- 108010076876 Keratins Proteins 0.000 claims description 7
- 230000029087 digestion Effects 0.000 claims description 7
- 238000009835 boiling Methods 0.000 claims description 6
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 claims description 5
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 claims description 4
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 claims description 3
- 241000272525 Anas platyrhynchos Species 0.000 claims description 2
- 241000272814 Anser sp. Species 0.000 claims description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 abstract description 41
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 abstract description 9
- 238000013461 design Methods 0.000 abstract description 7
- 239000003086 colorant Substances 0.000 abstract description 2
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 111
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 81
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 31
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 14
- 239000000047 product Substances 0.000 description 14
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 10
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 10
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 10
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 10
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 8
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 7
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 5
- 101710200191 Feather keratin Proteins 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 238000001976 enzyme digestion Methods 0.000 description 4
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 4
- 238000012795 verification Methods 0.000 description 4
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 244000144977 poultry Species 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000005979 Citrus limon Nutrition 0.000 description 2
- 244000131522 Citrus pyriformis Species 0.000 description 2
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 2
- 108090000526 Papain Proteins 0.000 description 2
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 2
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 235000013399 edible fruits Nutrition 0.000 description 2
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 2
- 238000013401 experimental design Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 2
- 235000019834 papain Nutrition 0.000 description 2
- 229940055729 papain Drugs 0.000 description 2
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 2
- 238000000611 regression analysis Methods 0.000 description 2
- 108091008146 restriction endonucleases Proteins 0.000 description 2
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 2
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 2
- 238000005211 surface analysis Methods 0.000 description 2
- -1 trypsase Proteins 0.000 description 2
- 238000002525 ultrasonication Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- WXHLLJAMBQLULT-UHFFFAOYSA-N 2-[[6-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]-2-methylpyrimidin-4-yl]amino]-n-(2-methyl-6-sulfanylphenyl)-1,3-thiazole-5-carboxamide;hydrate Chemical compound O.C=1C(N2CCN(CCO)CC2)=NC(C)=NC=1NC(S1)=NC=C1C(=O)NC1=C(C)C=CC=C1S WXHLLJAMBQLULT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QCVGEOXPDFCNHA-UHFFFAOYSA-N 5,5-dimethyl-2,4-dioxo-1,3-oxazolidine-3-carboxamide Chemical compound CC1(C)OC(=O)N(C(N)=O)C1=O QCVGEOXPDFCNHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000019750 Crude protein Nutrition 0.000 description 1
- 102000002322 Egg Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010000912 Egg Proteins Proteins 0.000 description 1
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 1
- 108010091443 Exopeptidases Proteins 0.000 description 1
- 102000018389 Exopeptidases Human genes 0.000 description 1
- 235000019733 Fish meal Nutrition 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- LEVWYRKDKASIDU-IMJSIDKUSA-N L-cystine Chemical compound [O-]C(=O)[C@@H]([NH3+])CSSC[C@H]([NH3+])C([O-])=O LEVWYRKDKASIDU-IMJSIDKUSA-N 0.000 description 1
- FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N L-methionine Chemical compound CSCC[C@H](N)C(O)=O FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- 240000001140 Mimosa pudica Species 0.000 description 1
- 235000016462 Mimosa pudica Nutrition 0.000 description 1
- 102000057297 Pepsin A Human genes 0.000 description 1
- 108090000284 Pepsin A Proteins 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005903 acid hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 1
- 125000003277 amino group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011942 biocatalyst Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 229960003067 cystine Drugs 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004925 denaturation Methods 0.000 description 1
- 230000036425 denaturation Effects 0.000 description 1
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 1
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 1
- 235000014103 egg white Nutrition 0.000 description 1
- 210000000969 egg white Anatomy 0.000 description 1
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003797 essential amino acid Substances 0.000 description 1
- 235000020776 essential amino acid Nutrition 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000004467 fishmeal Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000413 hydrolysate Substances 0.000 description 1
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002015 leaf growth Effects 0.000 description 1
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 235000013372 meat Nutrition 0.000 description 1
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000618 nitrogen fertilizer Substances 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 229940111202 pepsin Drugs 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 description 1
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 230000013777 protein digestion Effects 0.000 description 1
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 1
- 230000006340 racemization Effects 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 230000002786 root growth Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000012086 standard solution Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 239000012747 synergistic agent Substances 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N trichloroacetic acid Chemical compound OC(=O)C(Cl)(Cl)Cl YNJBWRMUSHSURL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F1/00—Fertilisers made from animal corpses, or parts thereof
- C05F1/005—Fertilisers made from animal corpses, or parts thereof from meat-wastes or from other wastes of animal origin, e.g. skins, hair, hoofs, feathers, blood
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05C—NITROGENOUS FERTILISERS
- C05C11/00—Other nitrogenous fertilisers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F11/00—Other organic fertilisers
- C05F11/10—Fertilisers containing plant vitamins or hormones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05G—MIXTURES OF FERTILISERS COVERED INDIVIDUALLY BY DIFFERENT SUBCLASSES OF CLASS C05; MIXTURES OF ONE OR MORE FERTILISERS WITH MATERIALS NOT HAVING A SPECIFIC FERTILISING ACTIVITY, e.g. PESTICIDES, SOIL-CONDITIONERS, WETTING AGENTS; FERTILISERS CHARACTERISED BY THEIR FORM
- C05G5/00—Fertilisers characterised by their form
- C05G5/20—Liquid fertilisers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Pest Control & Pesticides (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Botany (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的方法。它是将羽毛粉用复合酶酶解，得到酶解液，然后向酶解液中加入酸性蛋白酶酶解，酶解完成后过滤，滤液经灭酶后得到氨基酸液肥；所述的复合酶包括角蛋白酶和氨基酸肽酶。本发明的方法，可以使羽毛酶解率达到80％以上，制备得到的氨基酸液肥含有17种氨基酸，种类齐全，且氨基酸含量能达到10.12％(质量分数)以上，小肽含量达到9.39％(质量分数)，无需浓缩即达到国家氨基酸液肥标准，从而可以制备环境友好型氨基酸液肥。
Description
技术领域
本发明属于肥料加工技术领域，具体公开了一种利用角蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶、氨基酸肽酶及酸性蛋白酶分步复合酶解废弃羽毛制备氨基酸液体肥料的方法。
背景技术
羽毛是家禽处理后剩余的废弃物，在全世界的范围内，每年有数百万吨废弃羽毛产生，而资源化利用程度不到20％。这些羽毛除少量作为保暖衣填充料和动物饲料外，大部分被当作废弃物进行处理，不仅造成资源的浪费，且传统的焚烧、填埋等处理方法还会对环境造成严重的污染。因此，羽毛废弃物的管理问题成了家禽屠宰企业亟待解决的问题。然而羽毛废弃物是一种丰富的天然蛋白质资源，其粗蛋白含量高达85％～90％，羽毛蛋白中除赖氨酸、蛋氨酸的含量明显较低外，其它动物必需氨基酸的组成略高于鱼粉，这意味着利用蛋白质水解生产氨基酸类相关产品具有重大潜在的经济效益。禽类羽毛中的蛋白质主要由角质蛋白构成，角蛋白中含有较多的胱氨酸，它们之间形成大量的二硫键，再加上氢键和分子间作用力很难被普通蛋白酶(如碱性蛋白酶、胰蛋白酶、胃蛋白酶、木瓜蛋白酶等)水解。利用高温高压蒸煮水解、膨化法、酸碱水解和利用氧化剂或者还原剂等传统方法加工处理废弃羽毛，存在固定投资大，资金回收期长、反应条件剧烈，对生产设备要求较高且能耗大、产物极易发生构型变化或外消旋化，从而造成产物成分极为复杂和氨基酸破坏严重、产物盐分高、对环境污染严重等问题，而利用现代生物技术能很好的解决这些问题，如利用角蛋白酶对羽毛角蛋白进行降解，能降低能耗以及对环境的污染问题，并且提高水解产物的营养价值，形成以小肽和氨基酸为主要成分的酶解产物，具有巨大的小分子肽功能性饲料和氨基酸液肥潜力。
氨基酸具有调节和刺激作物生长发育(促进种子萌发及生长、促进根系生长、调节根系形态、促进叶片生长及提高叶绿色含量等)、改善作物品质、提高作物产量，提高作物的抗病及抗逆能力，还具有促进作物对其他营养成分如氮、磷、钾养分的吸收。氨基酸可作为生物刺激素、氨基酸态氮肥等单独使用，也可以作为生物活性增效剂与化学肥料配合施用(如氨基酸液肥)，发挥多重增效作用。因此，在农业上，氨基酸的应用越来越广泛。现在普遍的生产方法为对蛋白原料用酶或酸水解的方法获得氨基酸原液，或对氨基酸发酵尾液进行浓缩。而这几种方法均存在一定的缺点，如利用酸水解法，对环境污染较大，且氨基酸原液中氯盐含量较高，对某些氯敏感植物产生毒害作用；而利用酶法水解，由于酶解原料及工艺的原因，酶解液中氨基酸含量较低，需进行浓缩来提高氨基酸原液的浓度，成本较高；氨基酸尾液浓缩法同样存在成本较高，浓缩产物中钠离子浓度过高，有时会造成盐害等问题。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题提供一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法。本发明拟利用复合酶分步酶解废弃羽毛，使其酶解液中氨基酸浓度达到10％以上，无需浓缩即达到国家氨基酸液肥标准，制备环境友好型氨基酸液肥。
本发明的利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将羽毛粉用复合酶酶解，得到酶解液，然后向酶解液中加入酸性蛋白酶酶解，酶解完成后过滤，滤液经灭酶后得到氨基酸液肥；
所述的复合酶包括角蛋白酶和氨基酸肽酶。
所述的氨基酸肽酶指的是肽酶。
优选，所述的复合酶包括角蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶和氨基酸肽酶。
进一步优选，所述的复合酶按酶活占比计，包括角蛋白酶34～66％、碱性蛋白酶5～56％、中性蛋白酶5～56％和氨基酸肽酶5～56％。
进一步优选，所述的复合酶按酶活占比计，包括角蛋白酶45.6％、碱性蛋白酶11.8％、中性蛋白酶11.6％和氨基酸肽酶31.0％。
优选，所述的羽毛粉是将废弃羽毛除杂洗净，经高温蒸煮或亚硫酸钠处理后，经风干或烘干，然后粉碎碾磨，得到羽毛粉。高温蒸煮或亚硫酸钠处理能够有助于蛋白酶的酶解。进一步优选所述的高温蒸煮是羽毛在135℃，0.4MPa条件下蒸煮30min。
所述的粉碎碾磨是粉碎碾磨过1mm孔径筛，得到羽毛粉。
优选，所述的用复合酶酶解是羽毛粉加入到水中，使得羽毛粉的质量分数为30％以上，调pH值至8.5～9.5，灭菌后然后加入复合酶，复合酶是按照9000U/g羽毛粉以上加入，酶解温度是53～60℃，酶解36h以上。
优选，所述的用复合酶酶解是羽毛粉按质量比3:10加入到水中，调pH值至9，灭菌后然后加入复合酶，复合酶是按照9000U/g羽毛粉加入，酶解温度是53℃，酶解36h。
优选，所述的酸性蛋白酶酶解，其添加量为2000U/g羽毛粉，酶解条件为40℃，酶解12h。
优选，所述的灭酶为90℃，10min。
优选，所述的羽毛为各种家禽，例如鸡、鸭、鹅的羽毛。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的方法，可以使羽毛酶解率达到80％以上，制备得到的氨基酸液肥含有17种氨基酸，种类齐全，且氨基酸含量能达到10.12％(质量分数)以上，小肽含量达到9.39％(质量分数)，无需浓缩即达到国家氨基酸液肥标准，从而可以制备环境友好型氨基酸液肥。本发明的制备方法可进行工业化生产，工艺简单且稳定，能省去传统氨基酸液肥制备工艺中浓缩过程，大大减少能耗及污染；且具有原料来源广泛、价格低廉、产品氨基酸种类齐全等优点。本发明为一种环境友好型氨基酸液肥生产技术。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1是不同蛋白酶组成对羽毛酶解率(折线)及氨基酸含量(柱状图)的影响。
图2是各蛋白酶交互作用影响氨基酸含量等高线图。
图3是复合酶的不同添加量对羽毛酶解率(折线)及氨基酸含量(柱状图)的影响。
图4是体系pH对羽毛酶解率(折线)及氨基酸含量(柱状图)的影响。
图5是酶解温度对羽毛酶解率(折线)及氨基酸含量(柱状图)的影响。
图6是底物浓度对羽毛酶解率(折线)及氨基酸含量(柱状图)的影响
图7是酶解时间对羽毛酶解率(折线)及氨基酸含量(柱状图)的影响
图8是不同酶解条件交互作用影响氨基酸含量的曲面图
具体实施方式
以下结合说明书附图和具体实施例进一步解释本发明，但不对本发明构成任何限定。以下实施例中除特殊说明外，均为本领域常规试剂和方法步骤。
实施例1：
1.1材料与试剂
羽毛：羽毛由广东博沃特生物科技有限公司提供，属于鸡羽毛，经彻底清洗烘干备用。
角蛋白酶(10万U/g)，自主生产；中性蛋白酶(10万U/g)、碱性蛋白酶(10万U/g)、脂肪酶(20万U/g)、木瓜蛋白酶(10万U/g)，仰韶生化科技有限公司；氨基酸肽酶(10万U/g，外肽酶)安琪酵母股份有限公司；酸性蛋白酶(5万U/g)，源叶生物科技有限公司；NaOH、HCl、柠檬酸钠、磺基水杨酸、三氯乙酸、硫酸钾、EDTA-Na等试剂为分析纯；混合氨基酸标准溶液，色谱纯。
1.2仪器与设备
统筹实验室仪器、氨基酸自动分析仪、凯氏定氮仪、离心机等
1.3方法
1.3.1工艺流程
收集羽毛——洗净——0.4MPa蒸煮30min(预处理)——烘干——粉碎——过1mm孔径筛——第一步酶解——第二步酶解——过滤(2层纱布)——灭酶(90℃，10min)——冷却——包装
1.3.2游离氨基酸测定
按含氨基酸水溶肥料农业行业标准(NY/T 1975-2010)中的方法测定，使用L-8900全自动氨基酸分析仪进行测定。
1.3.3肽含量测定：
按大豆肽粉国家标准(GB/T 22492-2008)中的方法测定肽含量。
1.3.4酶解率测定
酶解液经300目孔径筛过滤，105℃烘干至恒重，计算酶解率。
羽毛酶解率(％)＝(羽毛添加量-羽毛残渣干重)/羽毛添加量×100％。
1.3.5羽毛最佳预处理方式的确定
采用高温蒸煮处理、超声波处理、微波处理、亚硫酸钠处理5种方式对羽毛进行预处理，然后烘干粉碎，再用角蛋白酶对其进行酶解，确定羽毛预处理的最佳方式。
具体处理方式为：
收集废弃羽毛，将羽毛除杂洗净，经预处理，自然风干，然后粉碎碾磨过1mm孔径筛，得到羽毛粉。
其中以高温蒸煮(将羽毛在135℃，0.4MPa条件下蒸煮30min)作为预处理方式后得到的羽毛粉进行以下的各种实验。
1.3.6最佳蛋白酶组成的选择
固定总酶添加量为4500U/g羽毛粉，各酶等酶活比添加，选择共计13种蛋白酶组成分别对羽毛粉进行酶水解，具体组成见表1。水解条件为：底物质量浓度为10g/100mL(即将10g羽毛粉加入到100ml水中)，加酶量为4500U/g底物，在45℃、pH 8.0、180rpm条件下酶解3d，以游离氨基酸含量为主要评价指标，以羽毛酶解率为辅助评价指标，筛选出酶解羽毛粉制备氨基酸相关产品的最佳蛋白酶组成，每组3个重复。
表1不同复合酶组成成分表
1.3.7复合酶配比的选择
根据筛选的最佳蛋白酶组成，采用混料设计(mixture)，根据单纯型重心实验设计原理(Simplex Centroid)，利用软件Design-Expert 10对角蛋白酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶、氨基酸肽酶4种蛋白酶配比进行优化。根据前期实验结果，确定复合酶的组分以及用量范围，组分及其范围见表2。以游离氨基酸含量为主要评价指标，以羽毛酶解率为辅助评价指标。最后对优化复合酶配方进行3次验证试验。
表2各组分考察范围设置表
1.3.8酶解单因素试验
1.3.8.1复合蛋白酶用量对酶解的影响
利用筛选出的复合蛋白酶组成及其配比，在底物质量浓度为10g/100mL，酶解温度为45℃、酶解反应体系为pH8.0、180rpm条件下酶解3d，考察复合酶添加量(1500、3000、4500、6000、7500、9000、10500U/g羽毛粉)对羽毛粉酶解的影响，以游离氨基酸含量为主要评价指标，以羽毛酶解率为辅助评价指标，筛选出酶解羽毛粉制备氨基酸相关产品的最佳复合蛋白酶添加量，每组3个重复。
1.3.8.2体系PH对酶解的影响
利用筛选出的复合蛋白酶组成及其配比，在底物质量浓度为10g/100mL，酶解温度为45℃、复合酶添加量为4500U/g羽毛粉、180rpm条件下酶解3d，考察体系pH(6.0、6.5、7.0、7.5、8.0、8.5、9.0)对羽毛粉酶解的影响，以游离氨基酸含量为主要评价指标，以羽毛酶解率为辅助评价指标，筛选出酶解羽毛粉制备氨基酸相关产品的最佳复合蛋白酶添加量，每组3个重复。
1.3.8.3酶解温度对酶解的影响
利用筛选出的复合蛋白酶组成及其配比，在底物质量浓度为10g/100mL，酶解反应体系为pH 8.0、复合酶添加量为4500U/g羽毛粉、180rpm条件下酶解3d，考察酶解温度(35、40、45、50、55、60℃)对羽毛粉酶解的影响，以游离氨基酸含量为主要评价指标，以水以羽毛酶解率为辅助评价指标，筛选出酶解羽毛粉制备氨基酸相关产品的最佳复合蛋白酶添加量，每组3个重复。
1.3.8.4底物浓度对酶解的影响
利用筛选出的复合蛋白酶组成及其配比，在酶解温度为45℃，酶解反应体系为pH8.0、复合酶添加量为4500U/g羽毛粉、180rpm条件下酶解3d，考察底物浓度(5％、10％、15％、20％、25％、30％、35％，底物浓度指的是每100g水中含有底物的质量，例如5％指的是100g水中含有5g羽毛粉)对羽毛粉酶解的影响，以游离氨基酸含量为主要评价指标，以羽毛酶解率为辅助评价指标，筛选出酶解羽毛粉制备氨基酸相关产品的最佳复合蛋白酶添加量，每组3个重复。
1.3.8.5酶解时间对酶解的影响
利用筛选出的复合蛋白酶组成及其配比，在底物质量浓度为10g/100mL，酶解温度为45℃，酶解反应体系为pH 8.0、复合酶添加量为4500U/g羽毛粉、180rpm条件下酶解，考察酶解时间(12、24、36、48、60、72、84)对羽毛粉酶解的影响，以游离氨基酸含量为主要评价指标，以羽毛酶解率为辅助评价指标，筛选出酶解羽毛粉制备氨基酸相关产品的最佳复合蛋白酶添加量，每组3个重复。
通过上述实验，确定最佳单因素水平。
1.3.9氨基酸含量响应面优化实验
根据单因素试验结果，采用响应面设计实验，运用根据Box-Benhnken的中心组合实验设计原理，选取对氨基酸含量影响显著的因素，酶解温度、体系pH、底物浓度和酶用量4因素做3水平的响应面分析实验。最后对优化的酶解条件进行3次验证试验。
表3相应面优化实验因素与水平
1.3.10酸性蛋白酶第二步酶解实验
根据响应面优化的最佳酶解条件，利用复合酶在此条件下酶解羽毛得到初步酶解液。根据所选酸性蛋白酶的最适酶解条件，酸性蛋白酶添加量为2000U/g羽毛，pH自然(初步酶解液pH为酸性)，酶解温度为40℃，180rpm酶解12h。
1.4结果与分析
1.4.1羽毛预处理方式的选择
表4不同预处理方式对羽毛酶解率及氨基酸含量的影响
由表4可知，预处理方式会影响羽毛的酶解效果。采用亚硫酸对羽毛进行预处理然后进行酶解，酶解率最高，同时所得的羽毛酶解液中氨基酸含量最高，与高温高压蒸煮处理不存在显著性差异，但与超声波处理、微波处理、加热处理及超低温处理存在显著性差异。分析原因为，羽毛中蛋白主要为角蛋白，其中大量存在的二硫键是导致其很难被普通蛋白酶降解的原因。而亚硫酸钠为还原剂，有助于打断角蛋白质中二硫键，促进酶解。
1.4.2复合酶组成的选择
由于羽毛角蛋白的特殊结构，基本不能被普通蛋白酶(如单独用氨基酸肽酶无法降解)所降解，所以复合酶的组成均以角蛋白酶为基础。由图1可知，就酶解液中氨基酸含量而言，以角蛋白酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶和氨基酸肽酶组成的复合蛋白酶效果最好，同时以角蛋白酶为基础的复合酶均优于单一角蛋白酶，特别是角蛋白酶+氨基酸肽酶的组合，而且在一定范围内，蛋白酶的种类越多效果越好，这是因为每一种蛋白酶特异性酶切位点有专一性，当这类位点已经全部断裂以后，即使蛋白酶没有完全失活，或补充蛋白酶，水解度也难以提高。本实验的目的是为了开发氨基酸叶面肥，属于深度酶解。因此，为了进一步提高提高羽毛角蛋白的水解度，增加氨基酸含量，利用不同蛋白酶的特异性酶切位点不同，采用多酶协同酶解，增加蛋白酶的特异性酶切位点，可有效提高氨基酸含量。就羽毛角蛋白酶解率而言，同样是以角蛋白酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶和氨基酸肽酶组成的复合蛋白酶效果最好。综合考虑羽毛酶解率以及酶解液中氨基酸含量，选择角蛋白酶、碱性蛋白酶、中性蛋白酶和氨基酸肽酶对羽毛进行复合酶解。
1.4.3复合酶配比的选择
混料实验设计优化复合酶配比试验，设计为4因素，共进行18次试验。实验安排与结果见表5。采用Design-Expert 10.0对实验结果数据统计及回归分析，得到回归方程为：氨基酸含量(g/kg)＝1.158A+0.059B+0.059C-6.2249 D+49.096AB+49.096A C+69.098AD+37.447BD+37.447CD。
表5单纯型重心设计实验表及结果
表6氨基酸含量回归模型方差分析表
由表6可知，此模型的P<0.0001，表明此回归模型到达极其显著水平；相关系数R2＝0.9842，说明该回归方程回归效果比较好，该模型能够解释98.42％的总变异，仅有1.58％变异无法用该模型解释。模型决定系数越大表示该模型预测值与实测值拟合越好，该系数必须大于0.80。模型Adj.R2＝0.9702表明模型是显著的。通过比较方程一次项系数绝对值的大小，可以判断各因素对响应值影响的主次性。由方程可知，各组分酶对氨基酸含量的贡献程度如下：D(氨基酸肽酶)>A(角蛋白酶)>B(碱性蛋白酶)＝C(中性蛋白酶)。由表6可知，交互作用AB、AC、AD、BD、CD是极显著的，表明其相互配比可以显著影响氨基酸含量。
根据评价指标的目标范围和组分配比范围，优化出12个符合要求的配方以及相应指标的预测值。为方便实际操作，本文选取的复合酶配比(按酶活占比)为：角蛋白酶，45.6％；碱性蛋白酶，11.8％；中性蛋白酶，11.6％％；氨基酸肽酶，31.0％。在此条件下预测的氨基酸含量达到16.34g/kg。如图2所示。为验证模型预测的可靠性，在最佳复合酶配比下进行3次验证试验(具体是将底物质量浓度为10g/100mL(即将10g羽毛粉加入到100ml水中)，添加复合酶加酶量为4500U/g底物，复合酶配比(按酶活占比)为：角蛋白酶，45.6％；碱性蛋白酶，11.8％；中性蛋白酶，11.6％％；氨基酸肽酶，31.0％，在45℃、pH 8.0、180rpm条件下酶解3d)，测得的氨基酸含量为16.54g/kg，与预测值基本接近，偏差为1.25％。
1.4.4单因素实验
1.4.4.1复合蛋白酶用量对酶解的影响
由图3可知，就氨基酸含量而言，随着复合酶的添加量的增加，酶解液中氨基酸含量逐渐升高，当复合酶的添加量达到9000U/g羽毛时，氨基酸含量达到最大值29.30g/kg。随着复合酶含量继续增加，氨基酸含量略微降低。就羽毛酶解率而言，随着复合酶的添加量的增加，羽毛酶解率逐渐升高，当复合酶的添加量超过9000U/g羽毛时，酶解率增加的速率减慢。这是因为蛋白酶进行反应时首先与底物形成酶-底物复合物。当底物浓度远远大于酶浓度时，酶浓度与酶反应速率成正比，如果此时增加酶浓度，可增加反应速率。因此，在一定的反应时间内，蛋白质的酶解效率越高，同时其氨基酸转化率和蛋白质酶解率也越高。但是加酶量越大，可能导致蛋白酶自身相互水解，使之酶活力下降，同时生产成本也会越高。因此，综合考虑羽毛酶解率、氨基酸含量以及生产成本，确定复合酶的最适添加量为9000U/g羽毛。
1.4.4.2体系pH对酶解的影响
由图4可知，就氨基酸含量而言，随着pH 6.5～7.0区间内随着体系pH的增加，酶解液中氨基酸含量呈递增趋势，pH 7.0时氨基酸含量达到11.91g/kg，在pH 7.0～9.0区间内，氨基酸含量呈先降低后上升的趋势，在pH 9.0时氨基酸含量达到最大值12.92g/kg，当pH再增加时氨基酸含量呈略微递减趋势。同时，羽毛酶解率呈现相似的变化趋势，在pH 9.0时，羽毛酶解率达到最大值85.65％。分析原因为，当反应体系pH偏高或偏低时，蛋白酶活力部分带电情况发生变化，蛋白酶与底物的结合能力降低，从而使酶活力下降。每种酶都有特定的最适pH，复合酶中含有中性蛋白酶，在pH 7.0时，复合酶中的中性蛋白酶表现更强的酶活，这可能是复合酶在pH 7.0时出现小峰值的原因之一。因此，综合考虑羽毛酶解率和氨基酸含量，确定复合酶的最适酶解体系pH为9.0。
1.4.4.3酶解温度对酶解的影响
由图5可知，随着酶解温度的升高，羽毛酶解率和酶解液中氨基酸含量呈先递增后降低的趋势，55℃时复合酶的羽毛酶解率(87.86％)和酶解液中氨基酸含量(31.66g/kg)达到最大值。这是因为蛋白酶属于一种蛋白质类生物催化剂，受温度影响较大，在一定的温度范围内，催化反应速率随温度的上升而增加，但温度过高会导致酶变性，使催化活性降低。因此，综合考虑羽毛酶解率和氨基酸含量，确定复合酶的最适酶解温度为55℃。
1.4.4.4底物浓度对酶解的影响
由图6可知，就酶解液中氨基酸含量而言，随着底物浓度的增大，氨基酸含量呈先上升后下降的趋势。在底物浓度为30g/100mL时，氨基酸含量最高，达到29.58g/kg；当底物浓度继续增大时，氨基酸含量反而略微下降，可能是因为由于过高的底物浓度从而降低了酶解体系中有效水浓度，从而降低了分子的扩散和运动，从而对水解反应产生抑制，另一方面酶解体系中过高浓度的蛋白质底物可能与蛋白酶形成无活性的中间产物，从而抑制水解反应，是的酶解液中氨基酸含量反而下降。就羽毛酶解率而言，随着底物浓度的增大，羽毛酶解率持续降低，当底物浓度超过25g/100mL时，羽毛酶解率降低速率显著增大。在底物浓度为5g/100mL时，羽毛酶解率最高为90.45％。考虑实验目的为开发氨基酸叶面肥，而氨基酸的浓度过低是限制酶解工艺的一个重要因素，因此，确定其复合酶解的最适底物浓度为30g/100mL。
1.4.4.5酶解时间对酶解的影响
由图7可知，随着酶解时间的延长，酶解率及氨基酸含量均呈增长趋势，在0-36h内，酶解率及氨基酸含量呈快速增长趋势，当酶解时间为36h时，酶解率及氨基酸含量分别为82.98％和12.06g/kg。当酶解时间超过36h，酶解率及氨基酸含量呈缓慢增长趋势。分析原因为，随着酶解时间延长，一方面，可作用的有效肽键浓度降低从而导致角蛋白水解作用减弱、水解程度放缓；另一方面，酶解产物中肽分子竞争作为蛋白酶的作用底物，从而使酶解速率放缓；此外，随着酶解的进行，体系pH发生降低，同时蛋白酶活力下降，从而使酶解速率放缓。因此，综合考虑酶解时间所需的生产成本、羽毛酶解率和氨基酸含量，确定其复合酶解的最佳时间为36h。
1.4.5响应面优化
表7相应面分析方案及实验结果
表8氨基酸含量回归模型方差分析表
利用Design Expert 10.0软件对所得数据进行回归分析，得到的回归方程为：
氨基酸含量(g/kg)＝64.01+2.41A-2.81B-0.13C+3.14D+1.07AB-2.28AC-1.57AD-1.53BC+1.09BD-2.21A2-2.79B2-5.89C2-6.07D2。利用Design Expert 10.0软件得到的曲面图如图8所示。
由表8可知，此模型的P＝0.0001，表明响应面回归模型达到极显著水平；相关系数R2＝0.9058，说明该回归方程回归效果比较好，实验误差小。在酶解时间为36h的条件下，经响应面分析得出复合酶酶解羽毛的最优条件为：9623U/g羽毛粉、酶解温度53℃、体系pH8.96，羽毛底物浓度为30.85％，在此条件下预测的氨基酸含量达到65.319g/kg。为了检验该模型预测的可靠性，并根据实际操作的方便性，将最佳酶解条件略微修改为复合酶(按酶活占比角蛋白酶45.6％；碱性蛋白酶11.8％；中性蛋白酶11.6％％；氨基酸外肽酶31.0％)9600U/g羽毛粉、酶解温度53℃、体系pH9.0，羽毛底物浓度为30％(即100ml水中含有30g羽毛粉)，酶解时间为36h，在此条件下进行了3次验证试验，测得酶解液中氨基酸含量达到66.35g/kg。
1.4.6第二步酶解实验及酶解液组分分析
对1.4.5的酶解液(氨基酸含量为66.35g/kg)用酸性蛋白酶进行进一步酶解，其结果如表9和表10所示，从表9和表10可以看出，经过酸性蛋白酶的进一步酶解，酶解液的氨基酸种类未发生变化，都检测出17种氨基酸，进一步酶解后释放的游离氨基酸含量增加，达到101.23g/kg，达到国家含氨基酸水溶肥料液体产品相关技术指标，小肽含量93.94g/kg，羽毛酶解率为80.19％。
表9酸性蛋白酶酶解液成分分析表
表10酸性蛋白酶酶解液氨基酸成分分析表
综上所述，该分步复合酶解方法可广泛用于废弃羽毛生产加工氨基酸液肥的加工过程。
Claims (10)
1.一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将羽毛粉用复合酶酶解，得到酶解液，然后向酶解液中加入酸性蛋白酶酶解，酶解完成后过滤，滤液经灭酶后得到氨基酸液肥；
所述的复合酶包括角蛋白酶和氨基酸肽酶。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的复合酶包括角蛋白酶、中性蛋白酶、碱性蛋白酶和氨基酸肽酶。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的复合酶按酶活占比计，包括角蛋白酶34～66％、碱性蛋白酶5～56％、中性蛋白酶5～56％和氨基酸肽酶5～56％。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的复合酶按酶活占比计，包括角蛋白酶45.6％、碱性蛋白酶11.8％、中性蛋白酶11.6％和氨基酸肽酶31.0％。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的羽毛粉是将废弃羽毛除杂洗净，经高温蒸煮或亚硫酸钠处理后，经风干或烘干，然后粉碎碾磨，得到羽毛粉。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的高温蒸煮是羽毛在135℃，0.4MPa条件下蒸煮30min。
7.根据权利要求1、2、3或4所述的方法，其特征在于，所述的用复合酶酶解是羽毛粉加入到水中，使得羽毛粉的浓度为30g/100g水以上，调pH值至8.5～9.5，灭菌后然后加入复合酶，复合酶是按照9000U/g羽毛粉以上加入，酶解温度是53～60℃，酶解36h以上。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述的用复合酶酶解是羽毛粉按质量比3:10加入到水中，调pH值至9，灭菌后然后加入复合酶，复合酶是按照9000U/g羽毛粉加入，酶解温度是53℃，酶解36h。
9.根据权利要求1、2、3或4所述的方法，其特征在于，所述的酸性蛋白酶酶解，其添加量为2000U/g羽毛粉，酶解条件为40℃，酶解12h；所述的灭酶为90℃，10min。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的羽毛为鸡、鸭和/或鹅的羽毛。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910020373.8A CN109650946B (zh) | 2019-01-09 | 2019-01-09 | 一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法 |
| PCT/CN2019/096125 WO2020143205A1 (zh) | 2019-01-09 | 2019-07-16 | 一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法 |
| US17/762,751 US11667586B2 (en) | 2019-01-09 | 2019-07-16 | Biological preparation method for producing amino acid liquid fertilizer from waste feathers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910020373.8A CN109650946B (zh) | 2019-01-09 | 2019-01-09 | 一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109650946A true CN109650946A (zh) | 2019-04-19 |
| CN109650946B CN109650946B (zh) | 2021-09-21 |
Family
ID=66119181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910020373.8A Active CN109650946B (zh) | 2019-01-09 | 2019-01-09 | 一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11667586B2 (zh) |
| CN (1) | CN109650946B (zh) |
| WO (1) | WO2020143205A1 (zh) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109908264A (zh) * | 2019-04-23 | 2019-06-21 | 北京乾元丹溪科技有限责任公司 | 一种用于美颜舒气的中药组合物和美颜舒气颗粒及其制备方法 |
| CN110683908A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-01-14 | 内蒙古阜丰生物科技有限公司 | 利用发酵废弃物制备的氨基酸缓释肥料 |
| CN110683882A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-01-14 | 湛江市绿海生物工程有限公司 | 一种羽毛粉制备氨基酸水溶肥的工艺方法 |
| WO2020143205A1 (zh) * | 2019-01-09 | 2020-07-16 | 广东省微生物研究所（广东省微生物分析检测中心） | 一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法 |
| CN111528342A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-08-14 | 张国建 | 一种酶解组合物、豆粕酶解的方法及有机微量元素饲料添加剂的制备方法 |
| CN113200787A (zh) * | 2021-06-23 | 2021-08-03 | 西北民族大学 | 一种氨基酸液体肥及其制备方法 |
| CN114262676A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-04-01 | 江苏丘陵地区南京农业科学研究所 | 一种利用芽孢杆菌高效降解羽毛角蛋白产氨基酸的方法 |
| CN114424776A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-05-03 | 广东省科学院微生物研究所(广东省微生物分析检测中心) | 一种防治南方根结线虫的复合微生物菌剂及制备方法 |
| CN117598397A (zh) * | 2023-11-14 | 2024-02-27 | 安徽希普生物科技有限公司 | 一种羽毛粉的制备方法及其应用 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112939700A (zh) * | 2021-04-13 | 2021-06-11 | 南京工业大学 | 一种利用厨余垃圾制备生物有机肥的方法 |
| CN113233923A (zh) * | 2021-05-08 | 2021-08-10 | 刘佩 | 一种用屠宰禽畜血液制备多肽有机肥的工艺 |
| CN117682927B (zh) * | 2024-02-04 | 2024-04-16 | 四川大学 | 一种多肽复合肥及多肽复合肥和微晶纤维素的制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1166526A (zh) * | 1996-03-08 | 1997-12-03 | 味之素株式会社 | 氨肽酶gx以及用它水解蛋白质的方法 |
| CN104798981A (zh) * | 2015-03-17 | 2015-07-29 | 齐鲁工业大学 | 一种利用碱性蛋白酶/角蛋白酶制备羽毛蛋白粉的方法 |
| CN105175161A (zh) * | 2015-10-22 | 2015-12-23 | 浙江省农业科学院 | 一种复合氨基酸液肥及其制备方法 |
| CN106387320A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-02-15 | 济南诺能生物工程有限公司 | 羽毛的加工处理方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0646871A (ja) * | 1992-07-29 | 1994-02-22 | Ajinomoto Co Inc | タンパク質加水分解物の製造法 |
| RU2667427C2 (ru) | 2011-11-07 | 2018-09-19 | Марс, Инкорпорейтед | Пищевой белковый ингредиент и способы его получения |
| CN103483012B (zh) | 2013-09-23 | 2015-02-11 | 青岛蔚蓝生物集团有限公司 | 一种氨基酸氮肥及其应用 |
| CN104585513A (zh) | 2015-02-06 | 2015-05-06 | 江苏三仪生物工程有限公司 | 一种羽毛低聚肽螯合型矿物元素的生产方法 |
| CN109650946B (zh) | 2019-01-09 | 2021-09-21 | 广东省微生物研究所（广东省微生物分析检测中心） | 一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法 |
-
2019
- 2019-01-09 CN CN201910020373.8A patent/CN109650946B/zh active Active
- 2019-07-16 US US17/762,751 patent/US11667586B2/en active Active
- 2019-07-16 WO PCT/CN2019/096125 patent/WO2020143205A1/zh active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1166526A (zh) * | 1996-03-08 | 1997-12-03 | 味之素株式会社 | 氨肽酶gx以及用它水解蛋白质的方法 |
| CN104798981A (zh) * | 2015-03-17 | 2015-07-29 | 齐鲁工业大学 | 一种利用碱性蛋白酶/角蛋白酶制备羽毛蛋白粉的方法 |
| CN105175161A (zh) * | 2015-10-22 | 2015-12-23 | 浙江省农业科学院 | 一种复合氨基酸液肥及其制备方法 |
| CN106387320A (zh) * | 2016-08-30 | 2017-02-15 | 济南诺能生物工程有限公司 | 羽毛的加工处理方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 杜永凯: "解淀粉芽孢杆菌降解角蛋白机制的初步研究", 《中国农业科学院硕士学位论文》 * |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2020143205A1 (zh) * | 2019-01-09 | 2020-07-16 | 广东省微生物研究所（广东省微生物分析检测中心） | 一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法 |
| US11667586B2 (en) | 2019-01-09 | 2023-06-06 | Institute of Microbiology, Guangdong Academy of Sciences (Guangdong Detection Center of Microbiology) | Biological preparation method for producing amino acid liquid fertilizer from waste feathers |
| CN109908264A (zh) * | 2019-04-23 | 2019-06-21 | 北京乾元丹溪科技有限责任公司 | 一种用于美颜舒气的中药组合物和美颜舒气颗粒及其制备方法 |
| CN110683908A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-01-14 | 内蒙古阜丰生物科技有限公司 | 利用发酵废弃物制备的氨基酸缓释肥料 |
| CN110683882A (zh) * | 2019-11-13 | 2020-01-14 | 湛江市绿海生物工程有限公司 | 一种羽毛粉制备氨基酸水溶肥的工艺方法 |
| CN111528342A (zh) * | 2020-06-15 | 2020-08-14 | 张国建 | 一种酶解组合物、豆粕酶解的方法及有机微量元素饲料添加剂的制备方法 |
| CN113200787A (zh) * | 2021-06-23 | 2021-08-03 | 西北民族大学 | 一种氨基酸液体肥及其制备方法 |
| CN114262676A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-04-01 | 江苏丘陵地区南京农业科学研究所 | 一种利用芽孢杆菌高效降解羽毛角蛋白产氨基酸的方法 |
| CN114262676B (zh) * | 2021-12-21 | 2024-01-26 | 江苏丘陵地区南京农业科学研究所 | 一种利用芽孢杆菌高效降解羽毛角蛋白产氨基酸的方法 |
| CN114424776A (zh) * | 2022-04-01 | 2022-05-03 | 广东省科学院微生物研究所(广东省微生物分析检测中心) | 一种防治南方根结线虫的复合微生物菌剂及制备方法 |
| CN117598397A (zh) * | 2023-11-14 | 2024-02-27 | 安徽希普生物科技有限公司 | 一种羽毛粉的制备方法及其应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109650946B (zh) | 2021-09-21 |
| WO2020143205A1 (zh) | 2020-07-16 |
| US20220363606A1 (en) | 2022-11-17 |
| US11667586B2 (en) | 2023-06-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109650946A (zh) | 一种利用废弃羽毛生产氨基酸液肥的生物制方法 | |
| Agbor-Egbe et al. | The effects of processing techniques in reducing cyanogen levels during the production of some Cameroonian cassava foods | |
| CN104171260B (zh) | 一种功能性肽蛋白粉及其制备方法和应用 | |
| CN106631558A (zh) | 生态环保鱼蛋白液体肥 | |
| CN104135868B (zh) | 用于动物饲料组合物的成分 | |
| CN106260494A (zh) | 一种羽毛蛋白粉的加工方法 | |
| CN106978461A (zh) | 一种谷氨酸发酵后固渣制备功能活性肽的方法 | |
| CN108929892A (zh) | 一种从豆渣中提取可溶性豆渣蛋白及多肽的方法 | |
| Zhou et al. | Compound enzymatic hydrolysis of feather waste to improve the nutritional value | |
| CN103030645A (zh) | 一种大规模制备高纯度血红素的方法及应用 | |
| CN1085046A (zh) | 燕窝的酶法水解加工工艺及其制品 | |
| CN1733925A (zh) | 用废弃蛋白制备复合氨基酸液的方法 | |
| CN110250364A (zh) | 鸡浆的制备方法、制备得到的鸡浆及鱼饲料 | |
| CN102020856A (zh) | 一种酶法回收魔芋飞粉中葡甘聚糖和蛋白质的方法 | |
| CN104782885B (zh) | 乳酸水解畜禽血液的方法 | |
| CN1114352C (zh) | 营养活性肽添加剂的制备方法 | |
| CN103966291A (zh) | 酵母蛋白胨 | |
| CN105085605B (zh) | 一种大米清蛋白和球蛋白混合蛋白的提取方法 | |
| CN1907082A (zh) | 用于替代鱼粉的蛋白原料及其制作方法 | |
| CN1915912A (zh) | 亚铵法造纸制浆废液制备商品有机肥的方法 | |
| CN101864364B (zh) | 一种作为螺旋藻生长调节剂的鱼类下脚料蛋白酶解液 | |
| CN107500865A (zh) | 一种防止植物叶片病害发生的营养肥的制备方法 | |
| CN102690854B (zh) | 一种利用虾壳制备血管紧张素转化酶抑制肽的方法 | |
| Sironi et al. | Hydrolyzed feather keratin obtained by microbial fermentation encapsulated with maltodextrin–A sustainable approach to increase digestible protein in feed | |
| Johnson et al. | Pollution abatement and by-product recovery in the shellfish industry |
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 | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: No. 56, courtyard, No. 100, Xianlie Middle Road, Guangzhou, Guangdong 510070 Patentee after: Institute of Microbiology, Guangdong Academy of Sciences Country or region after: China Patentee after: GUANGDONG BOWOTE BIOTECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: No. 56, courtyard, No. 100, Xianlie Middle Road, Guangzhou, Guangdong 510070 Patentee before: GUANGDONG INSTITUTE OF MICROBIOLOGY (GUANGDONG DETECTION CENTER OF MICROBIOLOGY) Country or region before: China Patentee before: GUANGDONG BOWOTE BIOTECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| CP03 | Change of name, title or address |