CZ280655B6 - Způsob výroby hydrolyzátu bílkovinného odpadu živočišného původu - Google Patents

Způsob výroby hydrolyzátu bílkovinného odpadu živočišného původu Download PDF

Info

Publication number
CZ280655B6
CZ280655B6 CZ95474A CZ47495A CZ280655B6 CZ 280655 B6 CZ280655 B6 CZ 280655B6 CZ 95474 A CZ95474 A CZ 95474A CZ 47495 A CZ47495 A CZ 47495A CZ 280655 B6 CZ280655 B6 CZ 280655B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
mixture
amine
hydroxide
hydrolyzate
heated
Prior art date
Application number
CZ95474A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ47495A3 (en
Inventor
Karel Prof.Ing.Drsc. Kolomazník
Milan Prof.Ing.Csc. Mládek
Ferdinand Prof.Ing.Drsc. Langmaier
Maryann Taylor
Eddie Dr. Diefendorf
Ellie Brown
William Dr. Marmer
Lubos Tribula
Original Assignee
Karel Prof.Ing.Drsc. Kolomazník
Milan Prof.Ing.Csc. Mládek
Ferdinand Prof.Ing.Drsc. Langmaier
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 Karel Prof.Ing.Drsc. Kolomazník, Milan Prof.Ing.Csc. Mládek, Ferdinand Prof.Ing.Drsc. Langmaier filed Critical Karel Prof.Ing.Drsc. Kolomazník
Priority to CZ95474A priority Critical patent/CZ47495A3/cs
Publication of CZ280655B6 publication Critical patent/CZ280655B6/cs
Publication of CZ47495A3 publication Critical patent/CZ47495A3/cs

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

Způsob je v principu založen na alkalické enzymatické hydrolýze bílkovinného odpadu živočišného původu. Podstata spočívá v tom, že k vytvoření alkalického prostředí se před dávkováním enzymu k odpadu ve vodě přidají, vztaženo na hmotnost odpadu, 0,5 až 3 % alespoň jednoho oxidu nebo hydroxidu ze skupiny oxidů a hydroxidů alkalických kovů a alkalických zemin (především pak oxidu nebo hydroxidu hořečnatého) v kombinaci s 1 až 8 % aminu s teplotou varu při normálním tlaku do 200 .sup.o.n. C, resp. směsi takových aminů. Získaný hydrolyzát obsahuje základní proteinovou složku, tvořenou především směsí peptidů a dále příměsi, zejména pak nízkomolekulární soli. Hlavní přínos výše uvedeného způsobu spočívá v tom, že obsah příměsí v hydrolyzátu, stanovený jako hmotnostní podíl popela, nepřesahuje 6 % celkové hmotnosti sušiny hydrolyzátu. Hydrolyzát je použitelný především v obdobných aplikacích jako klih a želatina, dále pro přípravu lepidel, pro přípravu flokulačních roztoků, jako přísada do pŕ

Description

Způsob výroby hydrolyzátu bílkovinného odpadu živočišného původu
Oblast techniky
Vynález se týká způsobu výroby hydrolyzátu bílkovinného odpadu živočišného původu. Získaný hydrolyzát je použitelný především v obdobných aplikacích jako klih a želatina, dále pro přípravu lepidel, pro přípravu flokulačních roztoků, jako přísada do potravinářských výrobků, apod.
Vlastní způsob výroby spočívá v alkalické enzymatické hydrolýze bílkovinného odpadu živočišného původu, především pak tuhého koželužského odpadu, ale také dalších druhů živočišných odpadů - např. klihovek, odpadu ze surových kůží a jatečného odpadu.
Dosavadní stav techniky
Vedle jakostních produktů produkuje masný a koželužský průmysl také značné množství bílkovinných odpadů živočišného původu. S ohledem na stále důraznější požadavky péče o životní prostředí začíná se v současné době věnovat likvidaci a zpracování těchto odpadů větší pozornost než v minulosti. Předmětem intenzivního výzkumu je především zpracování a likvidace ekologicky závadných druhů bílkovinných odpadů, jako jsou odpady chromočinéné, např. postružiny.
Pomineme-li ukládání těchto odpadů na předem vymezené skládky, pak hlavní směry jejich zpracování, resp. likvidace, spočívají ve využití těchto odpadů jako plniva pro izolační materiály ve stavebnictví, v jejich spalování, pyrolýze a chemické kyselé nebo alkalické hydrolýze.
V posledním desetiletí je velká pozornost věnována především enzymatické hydrolýze chromočiněných postružin, spočívající v působení alkalických proteáz na chromočiněnou useň. Tyto vesměs jednostupňové postupy jsou ekonomicky nákladné a rovněž kvalita získaných hydrolytických produktů je velmi nízká. Z tohoto důvodu byl vyvinut dvoustupňový proces, který umožňuje podstatně snížit dávku drahého enzymu, přičemž kvalita výsledného hydrolyzátu v některých ukazatelích (molární hmotnost, hodnota bloom) se blíží kvalitě podobných produktů, získaných při zpracování nečiněných odpadů surové kůže, které jsou zdrojem pro výrobu želatiny a klihu.
Při praktické aplikaci tohoto postupu pro postružiny, které mají větší tloušťku než 0,05 mm, a jiné druhy bílkovinných odpadů s větší velikostí částic, dochází ale ke značnému prodloužení reakční doby, čímž se velmi podstatné zvyšují zpracovatelské náklady a v důsledku toho pak neúnosně roste i cena izolovaných produktů enzymatické hydrolýzy.
Dále je pro hodnocení efektů stávajícího procesu nezbytné vzít v úvahu, že jako výchozí bázické směsi se zde používá různých kombinací oxidu hořčíku s louhy alkalických kovů, případně alkalických zemin a s alkalickými uhličitany. Podíl drahého oxidu hořečnatého bývá při tom v rozmezí 3 až 7 % na hmotnost postružin, podíl ostatních alkalických sloučenin kolísá od 0,5 až 2 %.
-1CZ 280655 B6
Z ekonomického hlediska ceny chemikálií, tvořících alkalickou směs, nejsou nijak zanedbatelné a mohou dosahovat až 30 % celkových nákladu na výrobu. Navíc vznikající alkalické soli přecházejí do roztoku a tím velmi zvyšují obsah příměsí v hydrolyzátu, které při vyjádření hmotnostním podílem vzniklého popela činí až 20 % celkové hmotnosti sušiny hydrolyzátu. Jelikož obsah popela v sušině hydrolyzátu je jedním z rozhodujících kritérií z hlediska jeho dalšího úspěšného použití pro výrobu jakostních tovarů, nelze složení výše uvedeného hydrolyzátu v žádném případě považovat za optimální.
Podstata vynálezu
K odstranění výše uvedeného nedostatku přispívá způsob výroby hydrolyzátu bílkovinného odpadu živočišného původu podle vynálezu, v principu založený na alkalické enzymatické hydrolýze bílkovinného odpadu živočišného původu. Podstata vynálezu spočívá v tom, že k vytvoření alkalického prostředí se před dávkováním enzymu k odpadu ve vodě přidá, vztaženo na hmotnost odpadu, 0,5 až 3 % alespoň jednoho oxidu nebo hydroxidu ze skupiny oxidů a hydroxidů alkalických kovů a alkalických zemin v kombinaci s 1 až 8 % aminu s teplotou varu při normálním tlaku do 200 °C, resp. směsí takových aminů.
Jako oxid nebo hydroxid ze skupiny oxidů a hydroxidů alkalických kovů a alkalických zemin se použije s výhodou oxid nebo hydroxid hořečnatý.
Aminem je s výhodou alespoň jeden amin, vybraný ze skupiny, zahrnující izopropylamin, diizopropylamin, trietylamin a cyklohexylamin.
Z hlediska technologického postupu může způsob podle vynálezu probíhat v jednom nebo ve dvou stupních.
Při jednostupňovém postupu se k bílkovinnému odpadu ve vodě nejprve přidá oxid nebo hydroxid, resp. směs oxidů a/nebo hydroxidů v kombinaci s aminem, resp. směsí aminů. Vzniklá směs se za stálého míchání zahřívá na teplotu 60 až 95 °C po dobu 1 až 6 hodin, načež se přidá enzym a směs se za stálého míchání zahřívá po dobu další 1 až 4 hodin. Potom se horká směs zfiltruje a z filtrátu se izoluje hydrolyzát.
Při postupu dvoustupňovém se k bílkovinnému odpadu ve vodě rovněž nejprve přidá oxid nebo hydroxid, resp. směs oxidů a/nebo hydroxidů v kombinaci s aminem, resp. směsí aminů. Vzniklá směs se za stálého míchání zahřívá na teplotu 60 až 95 C po dobu 1 až 6 hodin, načež se přidá enzym a směs se za stálého míchání zahřívá po dobu další 1 až 4 hodin. Potom se horká směs zfiltruje a z filtrátu se odpařením izoluje hydrolyzát. Filtrační koláč se rozmíchá ve vodě, zahřeje se na 60 až 95 °C a po přidání enzymu se ve druhém stupni hydrolýzy dále zahřívá po dobu další 1 až 3 hodin. Pak se horká směs opět zfiltruje, z filtrátu se odpařením izoluje hydrolyzát a filtrační koláč se po promytí vysuší k dalšímu zpracování.
Z hlediska ekonomického je dále výhodné, nahradí-li se amin, resp. aminy, dávkované k vytvoření alkalického prostředí, alespoň
-2CZ 280655 B6 zčásti kondenzátem, obsahujícím recyklovaný amin z předchozí hydrolytické reakce.
Hlavním přínosem způsobu výroby podle vynálezu je podstatné nižší obsah příměsí ve výsledném hydrolyzátu, který, vyjádřený jako hmotnostní podíl popela, nepřesahuje 6 % celkové hmotnosti sušiny hydrolyzátu. Tohoto snížení se dosáhne tím, že směs pro vytvoření alkalického prostředí při hydrolýze není tvořena výhradně alkalickými louhy, jako u doposud známých způsobů výroby. Podstatnou složkou této směsi je u způsobu podle vynálezu nízkomolekulární amin, resp. směs nízkomolekulárních aminů, jež se aplikují v kombinaci s oxidem, resp. hydroxidem alkalického kovu, resp. alkalické zeminy, především pak oxidem, resp. hydroxidem hořečnatým. Množství oxidu, resp. hydroxidu je zde pak minimálně o 100 % nižší než u dříve popsaných doposud známých postupů.
Další výhoda způsobu podle vynálezu spočívá v tom, že při izolaci produktů hydrolýzy přechází veškerý použitý amin, resp. aminy do kondenzátu, což dává možnost prakticky 100% recyklace aminů, projevující se pozitivním ekonomickým efektem.
Neméně důležitým přínosem je skutečnost, že pokud se hydrolyzují částice větších rozměrů, prodlužuje se reakční doba hydrolýzy. Probíhá-li hydrolýza dosavadními způsoby, tedy bez přídavku aminů, je doba hydrolýzy příliš dlouhá, takže praktické zpracování takových odpadů se stává z ekonomického hlediska neúnosným.
Důležitým přínosem způsobu podle vynálezu je rovněž zvýšeni celkové účinnosti dechromace a tím i zvýšení výtěžnosti proteinových hydrolyzátů ze 70 až na 99,5 %.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Směs o složení
100 kg postružin (vlhkost 50 %)
500 kg vody kg diizopropyl aminu kg oxidu hořečnatého se zahřívá v reaktoru na teplotu 70 ’C po dobu 4 hodin. Potom se k této směsi přidá 10 g enzymu - alkalázy a zahřívání pokračuje další 3 hodiny. Po celou dobu ohřevu se směs v reaktoru míchá kotvovým míchadlem. Po ukončení reakce se horká směs zfiltruje a z filtrátu se odpařením izoluje hydrolyzát z 1. stupně hydrolýzy.
Filtrační koláč se v reaktoru smíchá se 150 kg vody, zahřeje se na 70 “C a po přidání 10 g alkalázy se reakční směs za stálého zahřívání a míchání hydrolyzuje ve druhém stupni po dobu dalších 2 hodin. Potom se horká reakční směs opět zfiltruje a z filtrátu se odpařením izoluje hydrolyzát z 2. stupně hydrolýzy. Filtrační koláč se promyje horkou vodou a vysuší se k dalšímu zpracování.
Obsah příměsí, stanovený jako hmotnostní podíl popela v sušině hydrolyzátu, je při výše popsaném způsobu přípravy u hydro-3CZ 280655 B6 lyzátu z 1. stupně 5,8 % hmotnostních, u hydrolyzátu z 2. stupně pak 3,3 % hmotnostní, celková účinnost dechromace je 99,5 %.
Při postupu doposud používaném - tzn. v prostředí alkalických louhů, je při srovnatelných podmínkách reakce obsah popela u hydrolyzátu z 1. stupně 21,3 %, u hydrolyzátu z 2. stupně pak 7,2 %, účinnost dechromace je v tomto případě 73 %.
Příklad 2
Celý postup hydrolýzy i složení výchozí směsi jsou prakticky shodné s příkladem č. 1. Pouze ve vstupní směsi 1. stupně hydrolýzy je primárně přidávaný amin nahrazen aminem recyklovaným. Výchozí směs pak vedle komponent, shodných s příkladem č. 1, a recyklovaného diizopropyl aminu dále obsahuje 0,2 kg primárně přidaného diizopropyl aminu ke kompenzaci ztrát recyklovaného aminu při filtraci.
Kvalita (složení) hydrolyzátů a celková účinnost dechromace se prakticky neliší od příkladu č. 1.
Příklad 3
Směs o složení
200 kg koželužského odpadu na bázi odpadní štípenky
000 kg vody 7 kg oxidu hořečnatého kg izopropyl aminu se zahřívá v reaktoru na teplotu 90 C po dobu 5 hodin. Potom se k této směsi přidá 10 g enzymu - alkalázy a zahřívání pokračuje další 3 hodiny. Po celou dobu ohřevu se směs v reaktoru míchá kotvovým míchadlem. Po ukončení reakce se horká směs zfiltruje, čímž se získá 440 kg disperze hydrolyzátu s obsahem sušiny 5,2 % hmotnostních a 700 kg filtračního koláče s vlhkostí 88 %.
Následně se pak z filtrátu odpařením izoluje hydrolyzát z 1. stupně hydrolýzy; 680 kg filtračního koláče se v reaktoru smíchá s 200 kg vody, směs se zahřeje na 70 °C a po přidání 10 g alkalázy probíhá 2. stupeň hydrolýzy za stálého zahřívání a míchání po dobu 3 hodin.
Potom se horká reakční směs opět zfiltruje, čímž se získá 600 kg disperze hydrolyzátu z 2. stupně hydrolýzy s obsahem tuhé fáze (sušiny) 6,2 % hmotnostních. Ta se pak z filtrátu opět izoluje odpařením. Filtrační koláč se promyje horkou vodou a vysuší se k dalšímu zpracování.
Obsah příměsí, stanovený jako hmotnostní podíl popela v sušině hydrolyzátu, je při výše popsaném způsobu přípravy u hydrolyzátu z 1. stupně 6,4 % hmotnostních, u hydrolyzátu z 2. stupně pak 4,3 % hmotnostních, celková účinnost dechromace je 94 %.
-4CZ 280655 B6
Příklad 4
Celý postup hydrolýzy i složení vstupní směsi jsou prakticky shodné s příkladem č. 3. Pouze ve vstupní směsi 1. stupně hydrolýzy je primárně přidávaný amin nahrazen aminem recyklovaným.
Výchozí směs pak vedle komponent, shodných s příkladem č. 3, a recyklovaného izopropyl aminu dále obsahuje 0,5 kg primárně přidaného izopropyl aminu ke kompenzaci ztrát recyklovaného aminu při filtraci.
Kvalita (složení) hydrolyzátů a celková účinnost dechromace jsou prakticky identické s příkladem č. 3.
Poznámka : analogické výsledky se obdrží, použijí-li se za výše uvedených podmínek (viz příklady č. 1 až 4) místo uváděných aminů triethylamin nebo cyklohexylamin.
Příklad 5
Směs o složení
100 kg mletého jatečného odpadu (střev, nezprac. vnitřních orgánů, apod.)
300 kg vody kg cyklohexyl aminu
0,5 kg oxidu hořečnatého se zahřívá v reaktoru na teplotu 70 °C po dobu 2 hodin. Potom se k této směsi přidá 10 g enzymu - alkalázy a zahřívání pokračuje další 1 hodinu. Po celou dobu ohřevu se směs v reaktoru míchá kotvovým míchadlem. Po ukončení reakce se horká směs zfiltruje za účelem odstranění mechanických nečistot a z filtrátu se izoluje hydrolyzát (vhodný např. jako přísada do uzenářských výrobků).

Claims (6)

1. Způsob výroby hydrolyzátů bílkovinného odpadu živočišného původu, obsahujícího základní proteinovou složku, tvořenou především směsí peptidů a dále příměsi, zejména pak nízkomolekulární soli, který spočívá v alkalické enzymatické hydrolýze bílkovinného odpadu, vyznačující se tím, že k vytvoření alkalického prostředí se před dávkováním enzymu k odpadu ve vodě přidá, vztaženo na hmotnost odpadu, 0,5 až 3 % alespoň jednoho oxidu nebo hydroxidu ze skupiny oxidů a hydroxidů alkalických kovů a alkalických zemin v kombinaci s 1 až 8 % aminu s teplotou varu při normálním tlaku do 200 °C, resp. směsí takových aminů.
2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že k bílkovinnému odpadu ve vodě se nejprve přidá oxid nebo hydroxid, resp. směs oxidů a/nebo hydroxidů v kombinaci s aminem, resp. směsí aminů, vzniklá směs se za stálého míchání zahřívá na teplotu 60 až 95 ’C po dobu 1 až 6 hodin, načež se přidá enzym a směs se za stálého míchání zahřívá po dobu další 1 až 4 hodin, potom se horká směs zfiltruje a z filtrátu se izoluje hydrolyzát.
3. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že k bílkovinnému odpadu ve vodě se nejprve přidá oxid nebo hydroxid, resp. směs oxidů a/nebo hydroxidů v kombinaci s aminem, resp. směsí aminů, vzniklá směs se za stálého míchání zahřívá na teplotu 60 až 95 °C po dobu 1 až 6 hodin, potom se přidá enzym a směs se za stálého míchání zahřívá po dobu další 1 až 4 hodin, načež se z horké směsi filtrací získá hydrolyzát, filtrační koláč se rozmíchá ve vodě, zahřeje se na 60 až 95 °C a po přidání enzymu se ve druhém stupni hydrolýzy dále zahřívá po dobu 1 až 3 hodin, načež se z horké směsi opět filtrací získá hydrolyzát a filtrační koláč se po promytí vysuší k dalšímu použití.
4. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že amin, resp. směs aminů, dávkovaná k vytvoření alkalického prostředí, se alespoň zčásti nahradí kondenzátem, obsahujícím recyklovaný amin z předchozí hydrolytické reakce.
5. Způsob podle nároků 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že jako oxid nebo hydroxid se použije oxid nebo hydroxid hořečnatý.
6. Způsob podle nároků 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že jako amin se použije alespoň jeden amin, vybraný ze skupiny, zahrnující izopropylamin, diizopropylamin, trietylamin a cyklohexylamin.
CZ95474A 1995-02-23 1995-02-23 Process for preparing a hydrolyzate of proteinaceous waste of animal origin CZ47495A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ95474A CZ47495A3 (en) 1995-02-23 1995-02-23 Process for preparing a hydrolyzate of proteinaceous waste of animal origin

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ95474A CZ47495A3 (en) 1995-02-23 1995-02-23 Process for preparing a hydrolyzate of proteinaceous waste of animal origin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ280655B6 true CZ280655B6 (cs) 1996-03-13
CZ47495A3 CZ47495A3 (en) 1996-03-13

Family

ID=5461761

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ95474A CZ47495A3 (en) 1995-02-23 1995-02-23 Process for preparing a hydrolyzate of proteinaceous waste of animal origin

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ47495A3 (cs)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2824730A1 (fr) * 2001-05-14 2002-11-22 Camps Julia Valles Urne funeraire biodegradable

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2824730A1 (fr) * 2001-05-14 2002-11-22 Camps Julia Valles Urne funeraire biodegradable

Also Published As

Publication number Publication date
CZ47495A3 (en) 1996-03-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4199496A (en) Process for the recovery of chemicals from the shells of crustacea
CA2157778C (en) Method for producing gelatin
UA105365C2 (uk) Спосіб одержання цукрів з біомаси
JP4226299B2 (ja) 魚由来ゼラチンペプチドの製造方法
GB2112001A (en) Trophic agent
US5271912A (en) Enzymatic processing of materials containing chromium and protein
CZ280655B6 (cs) Způsob výroby hydrolyzátu bílkovinného odpadu živočišného původu
DE2705671A1 (de) Verfahren zum aufarbeiten von hautabfaellen
US5094946A (en) Enzymatic processing of materials containing chromium and protein
CN108912246B (zh) 一种综合处理利用虾蟹壳提取甲壳素的方法
SK281336B6 (sk) Spôsob výroby hydrolyzátu bielkovinového odpadu živočíšneho pôvodu
DE2643012C2 (de) Verfahren zum Auflösen von Maschinenleimleder, Hautlappen, Falzspänen und dergleichen
DE2831338C2 (de) Verfahren zur Herstellung eines weitgehend hämfreien, partiell hydrolysierten Blut-Eiweißprodukts und Blut-Eiweißprodukt
SU971223A1 (ru) Способ получени корма из отходов кожевенного производства
Sillapawattana et al. Primary quality assessment of keratin extracted from chicken feather waste as feed component
CN108912244B (zh) 从蟹壳中一步脱钙、脱蛋白、脱脂肪提取甲壳素的方法
Andriamanalina et al. Calcium Salts from the Demineralization of Crab (Scylla serrata) Wastes
CN1113256A (zh) 混凝土成型用的脱模粉及其生产方法
CN1888075A (zh) 一种从鱼鳞中提取胶原蛋白的方法
RU1794091C (ru) Способ получени белкового гидролизата
US20130109835A1 (en) Method for processing protein-containing materials to obtain mixtures of natural amino acids, low-molecular weight peptides and oligopeptides
SU1132893A1 (ru) Способ переработки недубленых отходов кожевенного производства на корм
US2590517A (en) Method for the preparation of peptone and amino acid containing extracts from press water
CN114867357A (zh) 生产骨明胶的方法和通过该方法生产的骨明胶
RU1794089C (ru) Способ получени белкового гидролизата

Legal Events

Date Code Title Description
IF00 In force as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20000223