CN110372552A

CN110372552A - 一种提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法

Info

Publication number: CN110372552A
Application number: CN201910698360.6A
Authority: CN
Inventors: 赵永春
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-07-31
Filing date: 2019-07-31
Publication date: 2019-10-25

Abstract

一种提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法，包括以下步骤：盐酸水解动物角蛋白，让各种氨基酸游离于盐酸溶液之中，用氨或液碱中和，调整pH值至4‑6，让胱氨酸和酪氨酸这两种氨基酸结晶出来，固液分离后，固体用盐酸溶液溶解，此时胱氨酸、酪氨酸溶解在盐酸溶液中，该物料通过耐酸超滤膜去除机械杂质、胶体、以及肽类大分子物质，然后通过耐酸纳滤膜去除色素，使该溶液显微黄色，加入活性炭脱色过滤后，再用微滤膜过滤，溶液清澈透明，该溶液用氨水中和至pH值2.5‑3，胱氨酸结晶出来，固液离心分离，得到胱氨酸产品。本发明具有可降低生产成本，提高胱氨酸产品质量和收率等优点。

Description

一种提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法

技术领域

本发明涉及一种提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法。

背景技术

盐酸水解动物角蛋白提取胱氨酸时，蛋白质由盐酸的氢离子水解剪切为游离的氨基酸、小肽和色素分子，除了游离的氨基酸外，其它的均为杂质。在生产过程中都是通过多次脱色、多次结晶来达到提纯的目的，而在脱色的过程中除了增加溶解力度，使氨基酸的混合物全部溶在含盐酸的水溶液中外，其余的就只有靠活性炭将杂质及色素吸附后，通过板框过滤来达到除去杂质的目的，在这个过程中，若要让产品质量达到出口级，就必须加大活性炭的用量，来提高脱色液的透光度，因活性炭的用量增加，在吸附色素的同时会带走大量的氨基酸，这样不仅会增加生产成本，也会增加产品的物料消耗，减少产品的收率。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种可降低生产成本，提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法，包括以下步骤：

盐酸水解动物角蛋白，让各种氨基酸游离于盐酸溶液之中，用氨或液碱中和，调整pH值至4-6，让胱氨酸和酪氨酸这两种氨基酸结晶出来，固液分离后，固体用盐酸溶液溶解，此时胱氨酸、酪氨酸溶解在盐酸溶液中，该物料通过耐酸超滤膜去除机械杂质、胶体、以及肽类大分子物质，然后通过耐酸纳滤膜去除色素，使该溶液显微黄色，再加活性炭脱色过滤后，经微滤膜过滤，溶液清澈透明，该溶液用氨水中和至pH值2.5-3，胱氨酸结晶出来，固液离心分离，得到胱氨酸产品。

进一步，在去除机械杂质、胶体、以及肽类大分子物质时，采用耐酸的Gcg410-8-85管式超滤系统进行超滤。

进一步，在去除色素时，采用选择DK8040耐酸卷式纳滤膜系统或G2-NF-900耐酸管式陶瓷纳滤膜进行纳滤脱色。

进一步，通过耐酸纳滤膜去除色素的料液，按每2千升加入10±1kg活性炭进行脱色。

进一步，胱氨酸结晶出来，固液离心分离，液体用氨中和至pH4-6，得到酪氨酸粗品，精制后得到酪氨酸精品。

本发明将耐酸纳滤膜能截留色素分子，耐酸超滤膜能截留胶体及小肽分子的这一特性利用到生产胱氨酸的脱色过程中，因耐酸纳滤膜切割分子量2百以上，一千以下，纳滤装置的预处理前置耐酸超滤装置切割分子量为1千以上，几百万以下，料液经过该组合装置时脱色液中的胶体及小肽分子被超滤膜截留，小分子色素被纳滤膜截留下来，流出纳滤膜的料液得到净化，物料颜色由原来的黑色变成微黄色，此时料液中加入活性炭脱色后，经微滤膜过滤净化后物料的颜色变得清澈透明，精制中和后的胱氨酸产品的透光率就会达到98％以上。

本发明的有益效果：

相比于超滤膜截留大分子的胶体、多肽，纳滤膜截留小分子色素，然后用活性炭脱色来讲：

首先，双膜脱色可提高产品的质量，产品的透光率由原来的90％提高到98％以上，达到出口级产品规格；

其次，由于减少活性炭的用量，就会减少活性炭对产品的吸附及夹带，从而提高产品的收率，以羽毛为例，由原来的每吨毛产40公斤胱氨酸，增加到每吨毛产50公斤胱氨酸，可增加产品的经济效益；

此外，双膜脱色运行成本只是的电费，运行成本远远低于全部用活性炭直接脱色的成本。

具体实施方式

以下结合实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

本实施例的操作步骤如下：

将动物角蛋白投入装有已计量并加温到80℃的盐酸水解釜中，加温溶解，温度升至110℃后，恒温7小时；停止升温，开盖捞渣，真空吸入浓缩釜，加温蒸馏赶酸，赶酸料液补上洗渣水后，用耐酸泵抽入大中和罐中中和至pH 5，复测pH值无变化时搅拌降温，然后泵入沉淀池静置结晶，24小时后，将料液固液分离，得到胱氨酸、酪氨酸混合粗品；将此粗品加入15克/升的稀盐酸水溶液中，边搅拌边升温60℃溶解，控制胱氨酸含量在40克/升，加入回收的活性炭(上料双膜脱色后加入的炭过滤后的得到的固性炭叫回收活性炭)脱色过滤，滤液进入耐酸的Gcg410-8-85管式超滤系统进行超滤，超滤过程中的透析液直接进DK8040耐酸卷式纳滤膜系统进行纳滤脱色，该脱色的料液颜色变得很浅，这种浅颜色的料液按每2千升加入10kg活性炭进行脱色，固液分离活性炭滤渣返回下料套用，滤液用微滤膜净化后，打入精制中和釜中加氨水进行精制中和，中和至pH2.5后停止滴加氨水，搅拌10分钟后，静置20分钟，再排上清液，下面沉淀的胱氨酸结晶体放入离心机中甩干、洗涤、再次甩干、烘干，得到透光率98％以上的出口级的胱氨酸产品。

以上工艺操作过程中，因引入超滤和纳滤，通过物理方法截留除去料液中的机械杂质，胶体，肽类及色素，减少活性炭的用量，提高脱色液的质量，精制中和时胱氨酸产品的质量和收得率都得到提高。

实施例2

本实施例的操作步骤如下：

将动物角蛋白投入装有已计量并加温到80℃的盐酸水解釜中，加温溶解，温度升至110℃后，恒温7小时；停止升温，开盖捞渣，真空吸入浓缩釜，加温蒸馏赶酸，赶酸料液补上洗渣水后，用耐酸泵抽入大中和罐中中和至pH 5，复测pH值无变化时搅拌降温，然后泵入沉淀池静置结晶，24小时后，将料液固液分离，得到胱氨酸、酪氨酸混合粗品；将此粗品加入15克/升的稀盐酸水溶液中，边搅拌边升温60℃溶解，控制胱氨酸含量在40克/升，加入回收的活性炭(上料双膜脱色后加入的炭过滤后得到的固性炭叫回收活性炭)脱色过滤，滤液进入耐酸的Gcg410-8-85管式超滤系统进行超滤，超滤过程中的透析液直接进G2-NF-900耐酸管式陶瓷纳滤膜系统进行纳滤脱色，该脱色的料液颜色变得很浅，这种浅颜色的料液按每2千升加入10kg活性炭进行脱色，固液分离活性炭滤渣返回下料套用，滤液用微滤膜净化后，打入精制中和釜中加氨水进行精制中和，中和至pH2.5后停止滴加氨水，搅拌10分钟后，静置20分钟，再排上清液，下面沉淀的胱氨酸结晶体放入离心机中甩干、洗涤、再次甩干、烘干，得到透光率98％以上的出口级的胱氨酸产品。

Claims

1.一种提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法，其特征在于，包括以下步骤：

盐酸水解动物角蛋白，让各种氨基酸游离于盐酸溶液之中，用氨或液碱中和，调整pH值至4-6，让胱氨酸和酪氨酸这两种氨基酸结晶出来，固液分离后，固体用盐酸溶液溶解，此时胱氨酸、酪氨酸溶解在盐酸溶液中，该物料通过耐酸超滤膜去除机械杂质、胶体、以及肽类大分子物质，然后通过耐酸纳滤膜去除色素，使该溶液显微黄色，再加活性炭脱色过滤，经微滤膜过滤后，溶液清澈透明，该溶液用氨水中和至pH值2.5-3，胱氨酸结晶出来，固液离心分离，得到胱氨酸产品。

2.根据权利要求1所述的提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法，其特征在于，在去除机械杂质、胶体、以及肽类大分子物质时，采用耐酸的Gcg410-8-85管式超滤系统进行超滤。

3.根据权利要求1或2所述的提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法，其特征在于，在去除色素时，采用选择DK8040耐酸卷式纳滤膜系统或G2-NF-900耐酸陶瓷管式纳滤膜进行脱色。

4.根据权利要求1或2所述的提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法，其特征在于，通过耐酸纳滤膜去除色素的料液，按每2千升加入10±1kg活性炭进行脱色。

5.根据权利要求1或2所述的提高胱氨酸产品质量和收率的脱色方法，其特征在于，胱氨酸结晶出来，固液离心分离，液体用氨中和至pH4-6，得到酪氨酸粗品，精制后得到酪氨酸精品。