CN117156979A - 从待屠宰动物的粘膜生产包括蛋白质和氨基酸的蛋白胨的方法，以及蛋白胨本身 - Google Patents

从待屠宰动物的粘膜生产包括蛋白质和氨基酸的蛋白胨的方法，以及蛋白胨本身 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种包括以下步骤的方法：(1)提供组合物(12)，所述组合物(12)含有来自屠宰用动物粘膜的蛋白质和氨基酸、无机盐和水，其中所述组合物的干物质中蛋白质和氨基酸的质量之和以重量计为30至70％，并且所述组合物(12)的干物质中无机盐的质量以重量计为至少7.5％；(2)过滤所述组合物(12)以获得滤液(14)和滤饼(15)；(3)将所述滤液(14)冷却至‑15℃至15℃的温度以形成沉淀(19)；(4)分离得到的沉淀(19)以获得液相(23)作为产物。本发明还涉及该方法的产品。

Description

从待屠宰动物的粘膜生产包括蛋白质和氨基酸的蛋白胨的方 法，以及蛋白胨本身
技术领域
本发明涉及一种生产蛋白胨的方法。
背景技术
肝素是一种活性物质，在医学上主要用作抗凝血剂。大多数工业生产的肝素是从猪的肠粘膜中获得的。在广泛使用的方法中，由猪肠粘膜成分组成的溶液通过酶水解。然后将溶液中所含的肝素吸附到树脂上，然后将树脂与液相分离。剩余的液相是废物，除了在酶水解过程中产生的氨基酸和肽之外，还含有肠粘膜的其他成分和在进行提取过程之前和/或提取过程中引入液相中的盐。这些盐通常是亚硫酸氢钠，用于稳定溶液以防止微生物生长和变质。在所述液相中也可以包括其它的盐。所述液相由于其高盐含量而不能用作饲料。在饲料中，高盐含量会导致动物消化系统紊乱，因此可能会出现生长损失。因此，尽管洗脱液含有有价值的氨基酸和蛋白质，但仍是废物。处置它的成本极高。因此，这种废料通常被加工成蛋白胨，其加工程序包括去除水和盐等。蛋白胨是含有蛋白质水解产物的混合物，即氨基酸和肽。以这种方式获得的蛋白胨含有高比例的肠粘膜氨基酸和肽，可以用作饲料添加剂等。
中国公开的CN 106035980A描述了一种方法，其用微滤膜或超滤膜对肝素生产的洗脱液进行过滤。通过加热和蒸馏，渗透物基本上不含水，其中所含的大部分盐结晶出来。然后将渗透物与微滤的液体截留物结合，并将混合物干燥。这样得到的蛋白胨，在加入辅助物质后，可用作饲料等。由于采用了微滤工艺，这种方法的成本非常高。
WO 2012/069513A1提出了一种处理肝素生产的洗脱液的方法，其中首先进行超滤，然后通过电渗析去除盐。由于这两个方法步骤，这种方法也是非常复杂和昂贵的。因此，问题仍然是需要找到一种更具成本效益的处理或使用由酶法生产肝素产生的废物和其他类似废物的方法。
发明目的
本发明的目的是提供一种方法，用该方法可以经济有效地将含有大量无机盐和蛋白质以及任选氨基酸的废物加工特别是将其加工成饲料或饲料添加剂。优选地，所述废物是来自肝素生产的废物。特别地，本发明的目的是提供一种方法，该方法能够使用简单且成本效益高的方法步骤利用肝素生产过程中产生的废料生产蛋白胨。所述蛋白胨优选可用于动物营养。为此，所述蛋白胨应含有尽可能低比例的无机盐。此外，所述蛋白胨应优选含有尽可能高比例的氨基酸和蛋白质。
发明内容
本发明涉及一种处理含有蛋白质、氨基酸和盐的混合物的组合物的方法，所述组合物的蛋白质和氨基酸至少部分来源于屠宰用动物的粘膜。所述方法包括以下步骤：
(1)提供含有来自屠宰用动物的粘膜的蛋白质和氨基酸、无机盐和水的组合物，其中蛋白质和氨基酸的质量之和为所述组合物干物质以重量计的30％至70％，并且所述组合物干物质中无机盐的质量为以重量计至少7.5％；
(2)过滤所述组合物以获得滤液和滤饼；
(3)将滤液冷却至-15℃至15℃的温度以形成沉淀；
(4)分离得到的沉淀以获得液相作为产物。
通过该方法，在步骤(4)中分离的沉淀将所提供的组合物中包含的部分无机盐与所提供的组合物中包含的蛋白质和氨基酸分离。下文所用术语“肽”和“蛋白质”具有相同的含义，也就是说，这两个术语都用于指含有两个或多个氨基酸残基的低聚氨基酸和多聚氨基酸。根据本发明的方法非常简单，可以经济高效地进行并且具有高时空产率。因此，它优于现有技术。无机盐的实际分离是通过冷却、形成沉淀并将其分离来进行的。过滤所用(所提供的)组合物的方法步骤(2)的作用是制备(加工)所述组合物，并且仅使无机盐通过冷却结晶出来。
初步试验表明，不可能通过冷却从步骤(1)所述的所用组合物中直接结晶无机盐。至少，不可能达到工业生产所需的数量和速度。据推测所述组合物含有抑制结晶的化合物。这些可能是聚阴离子，例如在粘膜中发现的强磺化多糖。粘膜中部分降解的蛋白质也可能产生这种影响。然而，令人惊讶的是，在步骤(2)中通过过滤分离固体之后，在步骤(3)中可容易地从这些组合物中结晶出无机盐，且时空产率很高。因此，根据本发明的方法才有商业可行性。
在步骤(1)中提供的组合物中无机盐的高比例阻止了其中所含的蛋白质和氨基酸作为饲料等的添加剂的商业用途。如果不能对这种组合物进行再加工，就必须花费巨资将其处理掉。在此，再加工的成本对于所述方法的商业效益是决定性的。在该方法中获得的三种物质，即来自步骤(1)的滤饼、在步骤(4)中分离的沉淀和在步骤(4)中获得的液相，都含有蛋白质和氨基酸以及无机盐。然而，沉淀含有比其他两种物质组合物高得多的无机盐比例。步骤(3)中形成的沉淀中的无机盐带走了步骤(1)中提供的组合物中的一些无机盐。令人惊讶的是，在步骤(2)中分离的所述滤饼也含有比在步骤(1)中提供的组合物明显更少的无机盐。通常，来自步骤(2)的滤饼的干物质和在步骤(4)中获得的液相的干物质中无机盐的比例分别比在步骤(1)中提供的组合物的干物质中无机盐的比例以重量计低至少25％。优选地，无机盐在步骤(4)中获得的液相的干物质中的比例以重量计低至少35％，更优选以重量计低至少40％。除非另有提及或从上下文中显而易见，否则本文中给出的所有量均指特定物质的干物质。为了本发明的目的，通过测量粗灰分含量来确定物质的无机盐的比例。
利用步骤(2)中生产的滤饼和步骤(4)中生产的液相，获得两种可直接使用的组合物作为方法产物。它们含有比提供的组合物少得多的无机盐，因此通常可以在没有进一步加工的情况下使用。在步骤(2)中获得的滤饼，以及特别地，在步骤(4)中得到的液相，例如可以用在单胃动物的饲料混合物，也可以用于狗、猫和鱼的饲料混合物。优选地，将总计不超过以重量计5％的这些方法产物添加到上述饲料混合物中，此处的添加量也基于方法产物的干物质计算。由于蛋白质和氨基酸含量高，所述方法的产物非常有营养，因此是有价值的饲料添加剂。由于含盐量低，喂食时没有不良副作用。所得沉淀通常也可以重复使用。例如，如果所得沉淀是主要含有硫酸钠的沉淀，则可在进一步纯化步骤之后继续使用。本方法特别适用于在步骤(1)中提供的组合物的无机盐中含有大比例硫酸钠的组合物。
所述方法产物可以被干燥，这对于运输和储存是特别有利的。步骤(2)得到的滤饼可以通过任何固体干燥方法进行干燥。作为最终产物的液相可以通过本领域技术人员已知的任何干燥液体方法进行干燥，但优选通过喷雾干燥进行干燥。
通常，屠宰用动物的粘膜不能作为食物分发。生产的量也不能完全用作牛饲料、狗粮等的添加剂。它们可用于提取成分，如肝素和其他磺化多糖和多氨基糖等。屠宰用动物的粘膜也可以水解其所含的蛋白质，以处理这些粘膜并获得蛋白质浓缩物。屠宰用动物的肠粘膜通常用于此目的，因为其产量大且相对容易获得。因此，本方法中提供的组合物优选含有来自屠宰用动物肠粘膜的蛋白质和氨基酸。特别优选来自猪的肠粘膜，因为它可以以低成本获得足够大的量。最好不要使用牛的肠粘膜，因为牛身上的牛海绵状脑病(BSE)的危险，即使这种危险仅在理论上存在。出于同样的原因，在本发明方法的步骤(1)中，优选仅含有质量小于10000道尔顿的蛋白质的组合物。在这种情况下，通过基质辅助激光解吸电离和飞行时间质谱(MALDI-TOF)来测量质量。特别优选的是根据本发明的方法，其特征在于步骤(1)中提供的组合物含有蛋白质和氨基酸，这些蛋白质和氨基酸是从屠宰用动物的肠粘膜提取肝素的废物。此外，在根据本发明的方法的步骤(1)中，优选使用含有在生产肝素的方法中获得的蛋白质和氨基酸的组合物，在该方法中对屠宰用动物的肠粘膜进行酶解。优选地，还使用添加了盐并经过酶解的屠宰用动物的其他粘膜、器官或组织。
过滤步骤(2)中所用的组合物原则上可以使用任何常规的过滤方法进行。例如，过滤方法可以选自腔室过滤器过滤(chamber filter filtration)、微滤、真空过滤、超滤以及通过膜压滤机过滤(具有或不具有后压制装置)。也可以使用其他过滤方法，特别是那些通过施加压力或真空来辅助过滤的方法。
优选地，微滤装置或腔室压滤机用于步骤(2)中的过滤。特别优选使用腔室压滤机。与微滤相比，腔室压滤机具有许多优点：它维护要求低，购置成本显著较低，而且通量也显著较高。此外，用腔室压滤机过滤的产率非常高。基于步骤(1)中所用的组合物，通常获得以重量计至少70％的滤液，通常甚至以重量计至少80％的滤液。优选在40至80℃的温度范围内进行过滤。
当使用微滤时，优选使用陶瓷微滤装置。陶瓷微滤装置特别耐热。特别地，微滤可以通过旋转圆盘的动态错流过滤进行。这是优选的。孔径优选在0.05至1μm的范围内。过滤压力优选在0.5至5巴(bar)的范围内。步骤(2)中的过滤优选在30至80℃的温度范围内进行。
当使用腔室压滤机时，可以使用任何类型的腔室压滤机。优选地，使用具有后压装置和漂洗功能的膜压滤机。这可以提高产率并增加滤饼中干物质的含量。可以使用标准质量的滤布。
例如，真空过滤可以用选自带式过滤器、滚筒式过滤器、盘式过滤器、板式过滤器和片式过滤器的过滤器进行。
步骤(1)中制备的组合物优选含有以重量计25％至50％的蛋白质和氨基酸，以重量计30％至60％，特别优选35％至50％的水和/或以重量计7.5％至30％的无机盐，在每种情况下基于组合物的总质量。本文中“以重量计25％至50％的蛋白质和氨基酸”的规格是指蛋白质的质量分数和氨基酸的质量分数之和。如果组合物含有以重量计超过60％，优选50％的水，则可以通过适当的措施将所述水从组合物中去除。因此，根据本发明的方法是优选的，其特征在于在步骤(1)中提供组合物包括从起始材料中除去水。因此，可以通过添加水由浓缩物制备合适的组合物。这对应于根据本发明的方法，其特征在于在步骤(1)中提供组合物包括向起始材料中添加水。
这样的组合物可以从肝素生产和类似工艺的废水中通过简单地去除一些水来制备。肝素生产的废水通常含有以重量计约80％至97％的水。由于废水量大，处理这些废水极其昂贵。由于质量大，运输也不容易。因此，肝素制造商必须自己处理废物，或者从中去除一些水，以运输到废物回收商，这在商业上更具吸引力。一部分水已经被去除的肝素生产中的废水，和直接含有上述组合物的废水优先用于本申请的方法。这样的组合物在50℃下具有约20000cPs的粘度。在70℃时，粘度仍约为8500cPs，与蜂蜜在室温下的粘度大致相同。通过常规方法不可能从这样的组合物中结晶出无机盐。然而，这样的组合物仍然是容易过滤的。为了降低粘度，可以在本发明方法的步骤(2)中的过滤过程中加热组合物。优选地，将它们加热至30至80℃的温度，特别优选地，加热至40至70℃。
令人惊讶的是，在步骤(2)中从这种高粘度组合物获得的滤液具有比在步骤(1)中提供的组合物更低的粘度。这可能有利于从步骤(2)中获得的滤液中结晶无机盐。特别优选的是根据本发明的方法，其中步骤(1)中提供的组合物包含以重量计30％至45％的蛋白质和氨基酸、以重量计40％至50％的水和/或以重量计7.5％至25％的无机盐，每种情况都基于组合物的总质量。
在步骤(2)中，当过滤步骤(1)中提供的组合物时获得的滤饼，如步骤(1)提供的组合物自身一样，含有蛋白质、氨基酸和无机盐。通常，所述滤饼含有量少至可以直接用作动物饲料中的蛋白质补充剂或用于其他目的的无机盐。优选地，步骤(2)中获得的滤饼的无机盐的含量基于滤饼的干物质以重量计小于25％，更优选以重量计小于20％。优选地，所述滤饼用水洗涤以进一步降低无机盐的含量。所述滤饼可以进一步干燥，并且可以任选地通过研磨进一步加工成粉末。
具有小孔径的过滤器在步骤(1)中的过滤过程中迅速堵塞。其原因可能是在步骤(1)中提供的组合物中含有具有各种大小的颗粒。结果，过滤器孔隙被小颗粒堵塞，过滤受到阻碍。出现的复杂情况会显著降低时空产率。因此，优选根据本发明的方法，其特征在于使用孔径大于2μm的过滤器来过滤组合物，特别优选大于10μm。出于这个原因，在步骤(2)中优选不使用微滤。
虽然使所用组合物中所含的无机盐结晶是非常困难或几乎不可能的，但在步骤(2)中获得的滤液中的无机盐出人意料地显示出明显的结晶趋势。然而，为了使无机盐以足够的量和足够的速度结晶，必须冷却滤液。如上所述，滤液的温度范围为-15至15℃。较低的温度会使滤液凝结或使水结晶析出。这两种情况均减缓或完全阻止无机盐结晶，且阻止了可能形成的任何沉淀被有效分离。更高的温度导致没有结晶或只有少量沉淀。优选地，根据本发明的方法的特征在于，将步骤(2)中获得的滤液冷却至-12.5℃至12.5℃范围内的温度，特别优选-10℃至10℃范围内，以形成步骤(3)的沉淀。最优选的温度范围为-5至5℃。这导致以高时空产率最大可能地分离无机盐。在最有利的实施方案中，在-5至5℃的温度下，结晶在约1.5至3小时的不连续过程完成。当仅少量形成晶体时，结晶即终止。在温度和持续时间方面的最有利条件可以由本领域技术人员通过初步测试容易地确定，如果必要的话，考虑产率和能量消耗。
可以通过常规方法来辅助结晶，例如通过添加籽晶或通过引入能量，例如通过搅拌、用玻璃棒摩擦等。合适的籽晶是例如活性炭或硫酸钠晶体，包括在干燥来自本发明方法的步骤(4)的沉淀之后在本发明方法中获得的那些。晶种的添加优选在5至15℃的温度下进行，并且晶种也优选预冷却至该范围内的温度。
结晶准备
如果事实证明根据步骤(2)获得的滤液具有不利于结晶的无机盐浓度，则可以根据本发明方法的步骤(3)对该浓度进行重新调节以用于随后的结晶。因此，优选根据本发明的方法，其特征在于，在冷却滤液之前，使其水含量达到有利于结晶的浓度。如果无机盐的浓度以及蛋白质和/或氨基酸的浓度过高，则可以用水稀释滤液。如果滤液中无机盐的浓度太低而不能结晶，则可以通过去除水来浓缩这些无机盐。优选地，这是通过水的蒸发来实现的。也可以使用膜法，但通常成本太高。滤液中盐的浓度是否有利于结晶，可以通过初步测试很容易地进行检查。然而，如果步骤(1)中使用的组合物含有上述优选含量的蛋白质和氨基酸、无机盐和水，则滤液具有有利于结晶的浓度。
优选地，步骤(2)中获得的滤液含有以重量计25％至50％的蛋白质和氨基酸、以重量计30％至60％的水和以重量计10％至30％的无机盐，每种情况均基于滤液的总质量。特别优选地，在步骤(2)中获得的滤液含有以重量计30％至45％的蛋白质和氨基酸、以重量计40％至55％的水和以重量计10％至25％的无机盐，每种情况均基于滤液的总质量。
步骤(4)中形成的沉淀可以通过任何已知的方法从母液中除去。然而，倾析、离心或过滤是优选的。由于母液通常具有很高的粘性，大量母液粘附在沉淀上。可以通过离心作用最彻底地去除母液。因此优选根据本发明的方法，其特征在于通过步骤(4)中的离心对步骤(3)中形成的沉淀进行分离。最优选的是倾析和离心或过滤和离心的组合。这样可以容易、快速和彻底地从沉淀中分离母液。
本发明方法中使用的(制备的)组合物通常含有大量的硫酸盐和氯作为阴离子，其中硫酸盐通常占主导地位。此外，亚硫酸盐和磷酸盐的含量通常较小。钠和钾主要以阳离子的形式存在，钠通常也更常见。二价阳离子如镁和/或钙也以少量存在。本方法可用于具有任何无机盐的组合物。然而，它是为硫酸钠的结晶而优化的。这尤其适用于优选实施方案。因此，优选在步骤(1)中使用(提供)组合物，其中以重量计至少50％的无机盐由元素钠、硫和氯组成。特别优选在步骤(1)中组合物的使用(提供)，其中硫酸钠在无机盐总量中的比例以重量计为至少50％，非常特别优选以重量计为至少70％。
因此，在步骤(4)中获得的沉淀以重量计的至少50％通常也由元素钠、硫以及氯的无机盐组成。这意味着以重量计至少50％的粗灰分由元素钠、硫和氯的重量百分比之和组成，粗灰分、钠、硫、氯的含量可通过下述测量方法测定。优选地，在步骤(4)中获得的沉淀以重量计至少50％由硫酸盐组成，特别优选以重量计至少70％。这意味着以重量计至少50％，特别优选至少70％的粗灰分由硫酸盐的重量百分比的总和组成，所述硫酸盐的含量可通过下文所述的测量方法测定。所述沉淀还含有蛋白质、氨基酸、水和其他盐。所述沉淀可以用少量的水或母液冲洗。冲洗水可以被倒掉或再次添加到该方法中。
在根据本发明的方法中，通常获得至少两种，特别恰好两种产物，即在步骤(2)中获得的滤饼和在步骤(4)中分离的液相。根据本发明的方法的产物是蛋白胨。优选地，根据本发明的方法的特征在于，在步骤(4)中获得的液相和/或在步骤(2)中得到的滤饼含有少于干物质的以重量计25％的无机盐，更优选以重量计少于20％的无机盐，最优选以重量计少于17.5％的无机盐。这些量分别适用于在步骤(4)中获得的液相和在步骤(2)中得到的滤饼。与所使用的组合物相比，本方法在每种情况下都减少了产物中无机盐的量。优选地，根据本发明的方法的特征在于，与所用组合物的干物质中无机盐的比例相比，无机盐在步骤(4)中获得的液相的干物质和/或在步骤(2)中得到的滤饼的干物质中的比例减少至少25％，优选至少40％，最优选至少45％。
非常特别优选的是根据本发明的方法包括以下步骤：
(1)提供以重量计含有30-50％的蛋白质和氨基酸、以重量计30-50％的水和/或以重量计10-30％的无机盐的组合物；
(2)过滤所述组合物以获得滤液和滤饼；
(3)将所述滤液冷却至-10℃至10℃的温度以形成沉淀；
(4)滤出所得到的沉淀并回收液相作为产物。
本发明还涉及蛋白胨，其特征在于它是根据上述方法之一生产的。本发明还涉及一种滤饼，其特征在于它是根据本发明的方法生产的。
实施例：
测量方法：
干物质->水分含量的测定
法规(EC)152/2009附件III，A；VDLUFAIII，3.1，2009年；ASU F 0001(EC)：2010-09
粗蛋白质
法规(EC)152/2009附件III，C；VDLUFAIII，4.1.1.1993；ASU F 0003(EC)：2010-09
粗灰分
法规(EC)152/2009附件III，M；VDLUFAIII，8.1，1979；ASU F 0014(EC)：2010-09
总硫：DIN EN ISO 11885:2009-09
钠：DIN EN ISO 11885:2009-09
氯：DIN EN ISO 10304-1:2009
钾：DIN EN ISO 11885:2009-09
总磷：DIN EN ISO 11885:2009-09
硫酸盐类似物DIN 38405-5-2
实施例1：通过腔室压滤机进行过滤
使用板尺寸为250mm×250mm的腔室压滤机。所述腔室压滤机配有21个室，总容积为20.9L。使用的滤布为聚丙烯织物(PP2436)，网眼尺寸为1-5μm。总的来说，腔室压滤机的过滤面积约为2m2。
过滤在60℃下进行。过滤91L制备好的组合物，得到70L滤液。这相当于77％的体积产率。过滤室已完全充满。因此，滤饼的量为约21L。过滤花费一个小时。
下表概述了所提供的组合物、滤液和滤饼的一些成分。
表1：
所有数据以质量百分比表示。对于水分和干物质，值基于所用组合物的总质量。所有其他值均基于所述干物质。
*在括号中，与提供的组合物相比的变化以百分比表示。
从表1中可以看出，蛋白质含量在过滤过程中几乎没有变化。在所用的组合物、滤液以及滤饼中都含有以重量计约62％的蛋白质。然而，滤饼中粗灰分的比例减少了约三分之一。所有被测元素的质量分数都减少了相同的程度。蛋白质含量仅略微增加的事实表明滤饼中积累的不是蛋白质而是其它有机物质。据推测这些是肠粘膜蛋白质的糖侧链。
由于粗灰分含量以重量计为17％，硫和钠含量分别为以重量计约4％和5％，滤饼出人意料地适合直接作为饲料添加剂。
实施例2：连续结晶
将从实施例1获得的滤液用于连续结晶。所使用的滤液的组成在下面的表2中给出。将206.9kg实施例1中获得的滤液置于容器中，并转移到冷冻浓缩装置(来自GEANiro PTB.V.的W6-9 Prodias)中进行结晶。沉淀物通过离心分离，得到液相(母液)作为产物。在17小时内，获得156kg液相和34.9kg沉淀。这导致相对于所获得的沉淀以质量16.9％的产率。由于粘附在装置上或由于死角等，15.8kg所用的滤液在装置中损失。连续测量所用滤液的温度以确定结晶温度。平均结晶温度为-1.5℃。冷冻浓缩装置的温度在0℃至-6℃之间变化。用奥斯特瓦尔德粘度计测量，在-1.25℃的温度下滤液的粘度为70cST(84cP@1200kg/m3)。沉淀的粒度显示出50％的颗粒直径超过100μm的分布。在整个过程中采集了各种样品，代表性样品的值如表2所示。
表2：
所有数据以质量百分比表示。对于水分和干物质，值基于所用组合物的总质量。所有其他值均基于所述干物质。
*在括号中，与提供的组合物相比的变化以百分比表示。
在液相中蛋白质含量增加的同时，粗灰分含量相对于所用滤液减少了50％以上。液相可以以这种形式被用作饲料。沉淀中钠和硫含量很高，可以认为主要是硫酸钠。
实施例3：根据步骤(3)的不连续结晶
将待用的组合物装入到配备有搅拌器和温度计的玻璃容器中。所述组合物是根据本发明方法的步骤(2)通过微滤获得的滤液。具体成分见表3“滤液”栏。将玻璃容器放置在冷却至-10℃的冷藏室中。持续搅拌所述组合物。当玻璃容器中的内容物达到-2.5℃的温度时，实验终止。通过布氏(Büchner)漏斗过滤来分离液相(上清液)和晶体。然后用手动离心机将残留在布氏漏斗中的沉淀从进一步粘附的液相中额外分离出来。将两部分液相合并。下表3概述了所用滤液和由此获得的液相的一些成分。
表3：
值 滤液 液相*
蛋白质 57.6 61.3
粗灰分 33.0 11.7(-64％)
硫 7.11 3.64(-49％)
钠 8.42 2.84(-66％)
氯 0.17 0.19
钾 0.77 1.16
磷 0.73 1.00
所有数据以基于干物质的质量百分比表示。
*括号中，与所述滤液相比的变化以百分比表示。
通过结晶和离心去除沉淀，去除了步骤(2)中获得的滤液中相当大比例的无机组分。如表3所示，主要除去钠和硫，表明结晶主要是硫酸钠。
在粗灰分含量以重量计仅为11.7％、硫以重量计为3.64％和钠以重量计为2.84％情况下，所述滤液可以直接用作例如饲料添加剂。
根据本发明方法的步骤(1)，在完全相同的条件下用未过滤的组合物进行的实验没有产生任何沉淀。当冷却至-10℃以及使用更长的测试持续时间时，也不能产生沉淀。在这些实验中使用了多种组合物，包括实施例1中使用的组合物。在任何情况下都不能获得沉淀。
下面参照附图更详细地解释本发明的示例性实施例。
所述附图显示：
图1：所述方法的示意图。
图1示出了从肠粘膜获得蛋白胨的方法的概述。如果需要，用水11稀释粗溶液10，得到制备的组合物12。所述制备的组合物12通过腔室压滤机13过滤，得到滤液14和滤饼15。所述滤饼15在滚筒干燥机16中干燥，得到干燥的滤饼17。
将获得的滤液14在冷冻结晶器18中冷却至平均温度约-5℃，从而形成沉淀19，所述沉淀19与液相23分离。所述沉淀19通过离心机20离心，上清液22与剩余液相23合并，同时沉淀的盐21被干燥。
所述液相23通过喷雾干燥装置24干燥以获得粉末状蛋白胨25。
参考符号列表：
10 粗溶液
11 水
12 提供的组合物
13 腔室压滤机
14 滤液
15 滤饼
16 滚筒干燥机
17 干燥的滤饼
18 冷冻结晶器
19 沉淀
20 离心机
21 沉淀的盐
22 上清液
23 液相
24 喷雾干燥装置
25 粉末状蛋白胨

Claims (14)

1.一种方法，包括以下步骤：
(1)提供组合物(12)，所述组合物(12)含有来自屠宰用动物粘膜的蛋白质和氨基酸、无机盐和水，其中所述组合物的干物质中蛋白质和氨基酸的质量之和以重量计为30％至70％，并且所述组合物(12)的干物质中无机盐的质量以重量计为至少7.5％；
(2)过滤所述组合物(12)以获得滤液(14)和滤饼(15)；
(3)将所述滤液(14)冷却至-15℃至15℃的温度以形成沉淀(19)；
(4)分离得到的沉淀(19)以获得液相(23)作为产物。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中提供的所述组合物(12)含有来自屠宰用动物肠粘膜的蛋白质和氨基酸。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)中提供的所述组合物(12)含有蛋白质和氨基酸，所述蛋白质和氨基酸是从屠宰用动物的肠粘膜提取肝素的废物。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用微滤装置或腔室压滤机(13)过滤步骤(2)中的所述组合物(12)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(1)中提供的组合物(12)包含以重量计25％至50％的蛋白质和氨基酸；以重量计30％至60％，优选35％至50％的水和/或以重量计7.5％至30％的无机盐。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，使用孔径大于2μm的过滤器来过滤步骤(2)中所述组合物(12)。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将步骤(2)中获得的滤液(14)冷却至-12.5℃至12℃，优选-10℃至10℃，特别优选-5℃至5℃的温度，以形成步骤(3)中的沉淀(19)。
8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，至少以重量计50％在步骤(4)中获得的所述沉淀(19)由元素钠、硫以及氯的无机盐组成。
9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)中形成的所述沉淀(19)的分离通过步骤(4)中的离心进行。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤(4)中获得的所述液相(23)包含少于干物质以重量计25％的无机盐，特别优选以重量计少于20％的无机盐，非常特别优选以重量计少于17.5％的无机盐。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中获得的滤饼(15)包含少于干物质以重量计25％的无机盐，特别优选少于以重量计20％的无机盐。
12.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，无机盐在步骤(4)中获得的所述液相(23)的干物质和/或在步骤(2)中获得的所述滤饼(15)的干物质中的比例，相对于所用组合物的干物质中无机盐的比例，减少至少25％，优选至少35％，最优选至少40％。
13.一种蛋白胨，其特征在于它是通过前述方法之一制备的。
14.一种滤饼，其特征在于它是通过根据权利要求1至12中任一项所述的方法生产的。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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AU5681094A (en) * 1992-11-30 1994-06-22 Celsus, Inc. Protein hydrolysate derived from mucosal tissue
US6051687A (en) * 1999-02-22 2000-04-18 Nutra-Flo Company Purification of liquid protein hydrolysate and the resultant products
DK2454946T3 (en) 2010-11-23 2017-03-06 Darling Ingredients Int Holding B V PROCEDURE FOR SALTING ANIMAL Tissue
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