RU2328508C1 - Process of leather industry feed waste pretreatment for dissolution - Google Patents

Process of leather industry feed waste pretreatment for dissolution Download PDF

Info

Publication number
RU2328508C1
RU2328508C1 RU2006141545/13A RU2006141545A RU2328508C1 RU 2328508 C1 RU2328508 C1 RU 2328508C1 RU 2006141545/13 A RU2006141545/13 A RU 2006141545/13A RU 2006141545 A RU2006141545 A RU 2006141545A RU 2328508 C1 RU2328508 C1 RU 2328508C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
hours
dissolution
temperature
pepsin
stage
Prior art date
Application number
RU2006141545/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Олегович Петров (RU)
Алексей Олегович Петров
Тать на Флавиановна Миронова (RU)
Татьяна Флавиановна Миронова
нский Яков Яковлевич Макаров-Земл (RU)
Яков Яковлевич Макаров-Землянский
Сергей Сергеевич Евсюков (RU)
Сергей Сергеевич Евсюков
Original Assignee
Московский государственный университет дизайна и технологии (МГУДТ)
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 Московский государственный университет дизайна и технологии (МГУДТ) filed Critical Московский государственный университет дизайна и технологии (МГУДТ)
Priority to RU2006141545/13A priority Critical patent/RU2328508C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2328508C1 publication Critical patent/RU2328508C1/en

Links

Landscapes

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

Abstract

FIELD: textile.
SUBSTANCE: process of feed waste pretreatment for dissolution includes flushing, two-stage enzyme treatment, rinsing, breaking into 5x5 mm pieces. The first stage involves treatment by 0.1-5.0 g/l water solution of pepsin for 1-6 hours at the temperature of 25-40°C. The second stage involves treatment by 1.0-5.0 g/l water solution of neutral or alkaline protease for 1-6 hours at the temperature of 30-40°C.
EFFECT: production of protein hydrolyzate.
2 tbl, 7 ex

Description

Изобретение относится к кожевенной промышленности, в частности к получению белкового гидролизата из сырьевых отходов кожевенного производства.The invention relates to the leather industry, in particular to the production of a protein hydrolyzate from raw materials from the leather industry.

Известен ряд способов получения белковых гидролизатов из сырьевых и гольевых коллагенсодержащих отходов производства кож. Например, известен способ (А.С. СССР №162280, С14С 1/08, опубл. 16.04.1964, бюл. №9), предусматривающий предварительную обработку коллагенсодержащих гольевых отходов щелочно-солевой смесью, в состав которой входят 100 г/л гидроксида натрия и 142 г/л безводного сульфата натрия, при 20°С, ж.к.=6 (от исходной массы) в течение 48 часов, промывку раствором сульфата натрия такой же концентрации при ж.к.=10 в течение 3-5 часов, нейтрализацию 3% раствором борной кислоты при ж.к.=10 в течение 5-6 часов, промывку в течение 12-16 часов, растворение в 1М растворе уксусной кислоты.A number of methods are known for producing protein hydrolysates from raw and mined collagen-containing leather wastes. For example, a method is known (AS USSR No. 162280, С14С 1/08, publ. 04/16/1964, bull. No. 9), which provides for the preliminary processing of collagen-containing stripping waste by alkaline-salt mixture, which includes 100 g / l of hydroxide sodium and 142 g / l anhydrous sodium sulfate, at 20 ° С, liquid weight = 6 (from the initial mass) for 48 hours, washing with a solution of sodium sulfate of the same concentration with liquid weight = 10 for 3-5 hours, neutralization with a 3% solution of boric acid at LC = 10 for 5-6 hours, washing for 12-16 hours, dissolution in a 1M solution of acetic acid.

К недостаткам данного способа следует отнести:The disadvantages of this method include:

- использование агрессивных сред при предварительной обработке материала, что способствует загрязнению и распаду коллагена;- the use of aggressive media in the preliminary processing of the material, which contributes to the pollution and collapse of collagen;

- большая продолжительность подготовительных процессов;- long duration of preparatory processes;

- большой расход воды и химических материалов;- high consumption of water and chemical materials;

- энергетические затраты на приготовление раствора сульфата натрия;- energy costs for the preparation of a solution of sodium sulfate;

- большие затраты на очистку сточных вод.- high costs of wastewater treatment.

Известен способ получения белкового гидролизата из коллагенсодержащих отходов производства кож (А.С. СССР №511062, A23J 1/10, опубл. 25.04.1976, бюл. №15), предусматривающий промывку кожевенного сырья, мездрение, снятие эпидермиса на двоильной машине, измельчение, обработку 5% раствором хлорида натрия, промывку водой, обработку раствором пепсина при жидкостном коэффициенте 4, рН 1,5-1,8 и 25-30°С в течение 7-10 суток. Обработанное пепсином сырье подвергают инактивации 0,01-0,02 Н раствором едкой щелочи в течение 18-24 часов при 20-25°С. Инактивированный спилок подвергают однократной промывке проточной водой и замораживанию при -10-30°С. Волокнистые частички коллагена после дефростации промывают при жидкостном коэффициенте 4 и температуре 20-25°С. Промытый полуфабрикат растворяют в растворе органической кислоты, гомогенизируют и фильтруют.A known method of producing a protein hydrolyzate from collagen-containing wastes of leather production (AS USSR No. 511062, A23J 1/10, publ. 04/25/1976, bull. No. 15), providing for washing leather raw materials, mezdrenie, removal of the epidermis on a dairy machine, grinding , treatment with 5% sodium chloride solution, washing with water, treatment with pepsin solution at a liquid coefficient of 4, pH 1.5-1.8 and 25-30 ° C for 7-10 days. The raw material treated with pepsin is inactivated with 0.01-0.02 N caustic alkali solution for 18-24 hours at 20-25 ° C. The inactivated split is washed once with running water and frozen at -10-30 ° C. The fibrous particles of collagen after defrosting are washed with a liquid coefficient of 4 and a temperature of 20-25 ° C. The washed cake mix is dissolved in a solution of an organic acid, homogenized and filtered.

К недостаткам данного способа следует отнести большое количество процессов и операций, предшествующих растворению спилка, сложность их выполнения, большую продолжительность, большой расход воды, электроэнергии, большие затраты на очистку сточных вод, применение агрессивных сред, что способствует загрязнению коллагена.The disadvantages of this method include a large number of processes and operations preceding the dissolution of the split, the complexity of their implementation, long duration, high consumption of water, electricity, high costs of wastewater treatment, the use of aggressive media, which contributes to the collagen contamination.

Наиболее близким по технологической сущности является способ получения белкового гидролизата из твердых хромсодержащих отходов кожевенного производства (RU 2249047, С12S 3/00, 7/00, опубл. 27.03.2005, бюл. №9), предусматривающий ферментативную обработку коллагенсодержащих отходов в водном растворе пепсина 0,1-0,5 г/л при температуре 30-40°С в течение 1-6 ч (1 стадия), раздубливание в водном растворе щавелевой кислоты 1-20 г/л при температуре 10-30°С в течение 1-24 ч (2 стадия), ферментативную обработку в водном растворе нейтральной или щелочной протеазы 0,1-15,0 г/л при температуре 30-40°С в течение 1-6 ч (3 стадия), обработку в растворе уксусной кислоты 40-80 г/л в течение 20-100 ч при температуре 10-30°С (4 стадия). Недостатком способа является длительность процесса растворения и ограниченная сырьевая база, использование агрессивных химических материалов.The closest in technological essence is a method of producing a protein hydrolyzate from solid chromium-containing leather wastes (RU 2249047, С12S 3/00, 7/00, publ. 03/27/2005, bull. No. 9), providing for the enzymatic treatment of collagen-containing wastes in an aqueous solution of pepsin 0.1-0.5 g / l at a temperature of 30-40 ° C for 1-6 hours (stage 1), crushing in an aqueous solution of oxalic acid 1-20 g / l at a temperature of 10-30 ° C for 1 -24 h (stage 2), enzymatic treatment in an aqueous solution of a neutral or alkaline protease of 0.1-15.0 g / l a temperature of 30-40 ° C for 1-6 hours (3 stage), processing in a solution of acetic acid 40-80 g / l for 20-100 hours at a temperature of 10-30 ° C (4 stage). The disadvantage of this method is the duration of the dissolution process and the limited raw material base, the use of aggressive chemical materials.

Технической задачей заявленного изобретения является обеспечение получения белкового гидролизата, содержащего продукты растворения коллагена, максимально сохранившие структуру белка, расширение сырьевой базы коллагенсодержащего сырья, а также упрощение технологии, сокращение продолжительности обработки и энергозатрат, затрат на химические материалы и очистку сточных вод, исключение использования агрессивных сред.The technical task of the claimed invention is to provide a protein hydrolyzate containing collagen dissolution products that preserve the protein structure as much as possible, expanding the raw material base of collagen-containing raw materials, as well as simplifying the technology, reducing processing time and energy costs, the cost of chemical materials and wastewater treatment, eliminating the use of aggressive media .

Поставленная задача достигается тем, что в способе обработки коллагенсодержащих отходов производства кож, включающем их промывку, ферментативную отмоку, ферментативное обезволашивание, отмоку проводят в водном растворе пепсина 0,1-5,0 г/л при температуре 20-40°С в течение 1-6 часов, ферментативное обезволашивания выполняют в водном растворе нейтральной или щелочной протеазы 1,0-5,0 г/л при температуре 30-40°С в течение 1-16 часов. Затем проводят промывку, измельчение на кусочки 5×5 мм, растворение по общеизвестному способу [А.С. СССР №162280, С14C 1/08, опубл. 16.04.1964, бюл. №9].This object is achieved by the fact that in the method of processing collagen-containing wastes of leather production, including washing, enzymatic soaking, enzymatic dehydration, soaking is carried out in an aqueous pepsin solution of 0.1-5.0 g / l at a temperature of 20-40 ° C for 1 -6 hours, enzymatic dehydration is performed in an aqueous solution of a neutral or alkaline protease of 1.0-5.0 g / l at a temperature of 30-40 ° C for 1-16 hours. Then, washing, grinding into pieces of 5 × 5 mm, dissolution according to the well-known method [A.S. USSR No. 162280, С14C 1/08, publ. 04/16/1964, bull. No. 9].

Технический результат заключается в том, что получается белковый гидролизат с молекулярной массой порядка 180-300 тыс., а также предусматривает упрощение технологии, сокращение продолжительности обработки и энергозатрат, затрат на химические материалы и очистку сточных вод, исключение использования агрессивных сред, расширение сырьевой базы коллагенсодержащего сырья.The technical result consists in the fact that a protein hydrolyzate with a molecular weight of about 180-300 thousand is obtained, and also provides for the simplification of the technology, reducing the processing time and energy costs, the cost of chemical materials and wastewater treatment, eliminating the use of aggressive media, expanding the raw material base of collagen-containing raw materials.

Неочевидность достижения качественно нового технического результата следует из того, что согласно данным специальной литературы и данным, полученным при патентном поиске, неизвестен способ ферментативной подготовки сырьевых отходов к растворению с использованием данной комбинации ферментных препаратов. Соблюдение режима заявленного способа обеспечивает эффективную подготовку коллагенсодержащих отходов к последующему растворению.The non-obviousness of achieving a qualitatively new technical result follows from the fact that according to the literature and data obtained from a patent search, there is no known method of enzymatic preparation of raw waste for dissolution using this combination of enzyme preparations. Compliance with the regime of the claimed method provides effective preparation of collagen-containing waste for subsequent dissolution.

Для осуществления ферментативного обезволашивания в качестве ферментативного препарата могут быть использованы нейтральные или щелочные протеазы, выделенные, например, из штаммов Bacillus subtilis, Aspergillus oryzae, Streptomyces griseus, Streptomyces Spp. и других.To carry out enzymatic dehydration, neutral or alkaline proteases isolated, for example, from strains of Bacillus subtilis, Aspergillus oryzae, Streptomyces griseus, Streptomyces Spp, can be used as an enzymatic preparation. and others.

Варианты расхода используемых веществ предложенного способа приведены в таблице 1.The flow rates of the used substances of the proposed method are shown in table 1.

Таблица 1Table 1 Расход веществSubstance consumption Расход веществ, г/лConsumption of substances, g / l ВариантOption 1one 22 33 4four 55 66 77 ПепсинPepsin 0,10.1 22 2,52,5 2,52,5 33 2,52,5 55 Протеаза «Прок»Protease "Prok" 33 3,53,5 33 1one 2,52,5 55 33

Способ по примерам 1-7 осуществляют следующим образом. Сырье подвергают промывке в течение суток при температуре 20-25°С, обрабатывают водным раствором пепсина 0,1-5,0 г/л в течение 1-6 часов, при температуре 25-40°, ж.к. 2-5. Затем производят обезволашивание с помощью ферментного препарата «Прок» 1,0-5,0 г/л в течение 1-16 часов, при температуре 30-40°С, ж.к. 2-5, промывку выполняют в водной среде, измельчают сырье на кусочки размером 5×5 мм.The method according to examples 1-7 is as follows. The raw materials are washed during the day at a temperature of 20-25 ° C, treated with an aqueous solution of pepsin 0.1-5.0 g / l for 1-6 hours, at a temperature of 25-40 °, 2-5. Then, dehairing is carried out using the Prok enzyme preparation, 1.0-5.0 g / l for 1-16 hours, at a temperature of 30-40 ° C, 2-5, the washing is carried out in an aqueous medium, the raw materials are crushed into pieces 5 × 5 mm in size.

Растворение по общеизвестному способу [А.С. СССР №162280, С14C 1/08, опубл. 16.04.1964, бюл. №9].Dissolution according to the well-known method [A.S. USSR No. 162280, С14C 1/08, publ. 04/16/1964, bull. No. 9].

В таблице 2 приведены данные по выходу белка в раствор и его молекулярная масса.Table 2 shows the data on the yield of protein in the solution and its molecular weight.

Таблица 2table 2 Содержание сухого остатка в гидролизате и его молекулярная массаThe solids content in the hydrolyzate and its molecular weight ВариантOption Перешедший в раствор белок, %Protein converted to solution,% Средняя молекулярная масса продуктов гидролиза, 10-3 ДаThe average molecular weight of the hydrolysis products, 10 -3 Yes 1one 30thirty 300300 22 6565 228-280228-280 33 9595 221-225221-225 4four 2323 260260 55 8484 200-255200-255 66 8282 180180 77 7070 220220

Как видно из таблицы, предложенный способ позволяет получить белковый гидролизат с молекулярной массой порядка 180-300 тыс.As can be seen from the table, the proposed method allows to obtain a protein hydrolyzate with a molecular weight of about 180-300 thousand

Полученный белковый гидролизат может быть использован в процессах кожевенного и мехового производства.The resulting protein hydrolyzate can be used in the processes of leather and fur production.

Молекулярная масса гидролизата (по вискозиметрии), полученная по прототипу, составляет 300-320 тыс.The molecular weight of the hydrolyzate (by viscometry) obtained by the prototype is 300-320 thousand

Claims (1)

Способ подготовки сырьевых отходов кожевенного производства к растворению, включающий промывку, ферментативную обработку водным раствором пепсина, отличающийся тем, что ферментативную обработку отходов проводят в 2 стадии: на первой стадии - водным раствором пепсина 0,1-5,0 г/л в течение 1-6 ч, при температуре 25-40°С, на второй стадии водным раствором нейтральной или щелочной протеазы, обладающей обезволашивающей способностью, 1,0-5,0 г/л в течение 1-16 ч, при температуре 30-40°С, с последующей промывкой и измельчением на кусочки 5×5 мм.A method of preparing raw materials from leather industry for dissolution, including washing, enzymatic treatment with an aqueous solution of pepsin, characterized in that the enzymatic treatment of waste is carried out in 2 stages: in the first stage, with an aqueous solution of pepsin 0.1-5.0 g / l for 1 -6 hours, at a temperature of 25-40 ° C, in the second stage with an aqueous solution of a neutral or alkaline protease with a dehumidifying ability, 1.0-5.0 g / l for 1-16 hours, at a temperature of 30-40 ° C , followed by washing and grinding into pieces 5 × 5 mm.
RU2006141545/13A 2006-11-27 2006-11-27 Process of leather industry feed waste pretreatment for dissolution RU2328508C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006141545/13A RU2328508C1 (en) 2006-11-27 2006-11-27 Process of leather industry feed waste pretreatment for dissolution

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2006141545/13A RU2328508C1 (en) 2006-11-27 2006-11-27 Process of leather industry feed waste pretreatment for dissolution

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2328508C1 true RU2328508C1 (en) 2008-07-10

Family

ID=39680706

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006141545/13A RU2328508C1 (en) 2006-11-27 2006-11-27 Process of leather industry feed waste pretreatment for dissolution

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2328508C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2486212C1 (en) * 2012-02-08 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method of producing protein hydrolysate
RU2490286C1 (en) * 2012-02-07 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method of producing protein hydrolysate

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2490286C1 (en) * 2012-02-07 2013-08-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method of producing protein hydrolysate
RU2486212C1 (en) * 2012-02-08 2013-06-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method of producing protein hydrolysate

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4220724A (en) Method for treating raw materials containing collagen
BRPI0313303B8 (en) process for producing a fermentation product
Riffel et al. De‐hairing activity of extracellular proteases produced by keratinolytic bacteria
Hasan et al. Protease enzyme based cleaner leather processing: a review
CA2550204A1 (en) A method for separating, extracting and purifying poly-.beta.-hydroxyalkanoates (phas) directly from bacterial fermentation broth
RU2328508C1 (en) Process of leather industry feed waste pretreatment for dissolution
CN102344975B (en) Clean tanning hair removal expansion method
CN107446981B (en) Fractional extraction process of bovine collagen peptide
WO2010110654A1 (en) Method for preparation of heparin from mucosa
AU2003217445B2 (en) Total lime and sulfide free unhairing process using animal and/or plant enzymes
CN1158393C (en) A method for processing of hides or skins into leather, comprising enzymatic treatment of the hide or skin with a trypsin acting microbial protease
HU195255B (en) Process for the wet degreasing of leathers
JP2004149736A (en) Chondroitin sodium sulfate, chondroitin sulfate-containing substance, and method for producing them
RU2323948C1 (en) Method of preparation of raw waste of leathermaking up to dilution
RU2249047C2 (en) Method of preparing protein hydrolyzate from solid chromium-containing leather manufacture waste
WO1993017970A1 (en) Enzymatic processing of materials containing chromium and protein
US4288556A (en) Microorganism and proteolytic enzyme derived therefrom
EP1304389B1 (en) Enzymatic unhairing agent for use in tanning for producing leather and method for enzymatic unhairing treatment
CA2259390A1 (en) Improved method for the production of soluble collagen
RU2320679C1 (en) Method for preparing depilated hide of leather production for dissolving
JP3211914B2 (en) How to rim leather and fur
Nagal et al. Production of alkaline protease from Elizabethkingia meningoseptica KB042 using chicken feathers
JP2013006799A (en) Method for producing water-soluble elastin peptide
RU2003109412A (en) METHOD FOR PRODUCING PROTEIN HYDROLYSIS FROM SOLID CHROME-CONTAINING WASTE OF LEATHER PRODUCTION
RU2198932C1 (en) Rawstock unhairing method

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20081128