一種羽毛制取多種氨基酸的方法技術

本發明專利技術公開了一種羽毛制取多種氨基酸的方法，屬于氨基酸生產技術領域。該方法聯產胱氨酸、亮氨酸和酪氨酸。其中，胱氨酸工段包括水解、濃縮、堿中和、一母分離、酸中和、一次脫色、二次脫色、氨中和和胱氨酸精制；其中，亮氨酸工段包括二母濃縮、縮合、二母氨解、二母脫色、二母氨中和和亮氨酸精制；其中，酪氨酸工段包括一次堿溶、三母堿中和、二次堿溶、三母酸中和、三母脫色、三母氨解和酪氨酸精制。該方法在現有的生產工藝的基礎上，進行了多處調整，以減少成本和提高產品的收率，同時，本發明專利技術提供的工藝更加流暢，適合工業化生產。

Method for preparing multiple amino acids from feather

The invention discloses a method for producing a plurality of amino acids by feather, belonging to the technical field of amino acid production. The method combines cystine, leucine and tyrosine. The cystine section including hydrolysis, condensation, neutralization, separation, acid neutralization, a mother of a decolorization, two decolorization, ammonia neutralization and cystine refining; among them, including two female leucine concentration, section two ammonia solution, condensation, mother of two female parent two decolorization, ammonia neutralization and leucine among them, tyrosine acid refining; section including an alkali and alkali neutralization, three female two female three alkali dissolution and acid neutralization, bleaching, three female parent three ammonia solution and purification of tyrosine. The method carries out a plurality of adjustments on the basis of the existing production process to reduce the cost and improve the yield of the product, and meanwhile, the process provided by the invention is more fluent and suitable for industrial production.

【技術實現步驟摘要】
一種羽毛制取多種氨基酸的方法
本專利技術涉及氨基酸生產
，特別涉及一種羽毛制取多種氨基酸的方法，尤其涉及一種采用鴨毛或鵝毛制取胱氨酸、色氨酸和酪氨酸的方法。
技術介紹
由于全球市場對禽類肉制品的巨大需求，禽類的屠宰加工過程中產生大量的羽毛，使得每年羽毛廢棄物達數百萬噸，這些羽毛如直接廢棄，在自然條件下腐爛降解時間長，且腐爛發臭對環境造成污染；如焚燒填埋需大量的人力和物力，還可能造成二次污染，也浪費了寶貴的資源。由于羽毛含有大量的蛋白質，如通過化學的方法將其降解為氨基酸，既避免了羽毛廢棄物產生的污染，又具有良好的經濟效益，不失為是目前處理羽毛的最好方法。目前常規的將羽毛降解為氨基酸方法是酸解法，酸解法將羽毛經物理處理后送入酸解罐內，經多次中和和脫色后，產生一次母液、二次母液、三次母液和胱氨酸產品，一次母液、二次母液、三次母液分別送復合氨基酸工段、亮氨酸工段和酪氨酸工段生產不同的氨基酸。以下對不同工段的工藝流程進行說明：一、胱氨酸工段的工藝流程為：1.1水解段原料：毛發；輔料：鹽酸，蒸汽；將毛發投入水解罐內密封，通入鹽酸（濃度﹥30%），蒸汽；溫度120℃，酸解時間7h；終點產物：水解液（去一次中和段）。1.2一次中和段輔料：液氨（或液堿）；水解液進入一次中和罐，通入液氨（或液堿）；溫度80℃，中和時間20h，終點pH=5.0，過濾；終點產物：1，濾液（即一次母液，送L-精氨酸車間做原料）2，濾渣（去一次脫色段）。1.3一次脫色段輔料：鹽酸，蒸汽，純水，活性炭；濾渣進入脫色罐，投（通）入鹽酸，蒸汽，純水，活性炭；溫度80℃，脫色時間2h，終點pH=0.5，過濾；終點產物：1，濾渣（燃燒）2,濾液（去二次中和段）。1.4二次中和段輔料：碳酸氫銨；濾液進入二次中和罐，投入碳酸氫銨；溫度80℃，中和時間12h，終點pH=5.0，過濾；終點產物：1，濾液（即二次母液，送L-亮氨酸車間做原料）2，濾渣（去二次脫色段）。1.5二次脫色段輔料：鹽酸，蒸汽，純水，活性炭；濾渣進入脫色罐，投（通）入鹽酸，蒸汽，純水，活性炭，溫度80℃，脫色時間2h，終點pH=0.5，過濾；終點產物：1，濾渣（回收利用）2，濾液（去三次中和段）。1.6三次中和段輔料：氨水；濾液進入三次中和罐，通入氨水，溫度80，中和時間3h，終點pH=4.0，過濾；終點產物：1，濾液（即三次母液，送L-酪氨酸車間做原料）2，濾渣（即L-胱氨酸粗品，去精制段）。1.7精制段輔料：蒸餾水，蒸汽；用蒸餾水沖洗上段工序產品并離心甩干，送入烘干機，通入蒸汽烘干，包裝，入庫，烘干溫度100℃，烘干時間3h；終點產物：L-胱氨酸成品。二、亮氨酸工段的工藝流程為：2.1濃縮段原料：蒸汽；將二次母液通入濃縮罐內，通入蒸汽，溫度120℃，氣壓-0.09MPa，濃縮時間6h，結晶；終點產物：結晶液（去一次中和段）。2.2一次中和段輔料：硫酸，純水；結晶液進入一次中和罐，通入硫酸，純水，溫度80℃，中和時間4h，過濾；終點產物：1，濾液（回收利用）2，濾渣（去氨解段）2.3氨解段輔料：氨水，純水，蒸汽；濾渣進入氨解罐，通入氨水，純水，蒸汽，溫度80℃，氨解時間3h，過濾；終點產物，1，濾液（回收利用）2，濾渣（去脫色段）(胱氨酸)。2.4脫色段輔料：蒸汽，純水，活性炭；濾渣進入脫色罐，通（投）入蒸汽，純水，活性炭，溫度80℃，脫色時間2h，過濾；終點產物：1，濾渣（回收利用）2，濾液（去二次中和段）2.5二次中和段輔料：氨水，蒸汽；濾液進入二次中和罐，通入氨水，蒸汽，溫度80℃，中和時間4h，過濾；終點產物，1，濾液（回收利用）2，濾渣（即L-亮氨酸粗品，去精制段）2.6精制段輔料：蒸餾水，蒸汽(組氨酸鹽酸鹽)；用蒸餾水沖洗上段工序產品并離心甩干，送入烘干機，通入蒸汽烘干，包裝，入庫，烘干溫度100℃，烘干時間3h；終點產物：L-亮氨酸成品。酪氨酸工段的工藝流程為：3.1堿溶段原料：三次母液（L-胱氨酸生產中三次中和段產物）；輔料：液堿，純水，活性炭；將三次母液通入堿溶罐內，通（投）入液堿，純水，活性炭，溫度90℃，堿溶時間6h，過濾；終點產物：1，濾渣(回收利用)2，濾液（去一次中和段）。3.2一次中和段輔料：鹽酸；濾液進入一次中和罐，通入鹽酸，溫度80℃，中和時間6h，終點pH=8.5，過濾；終點產物：1，濾液（回收利用）2，濾渣（去脫色段）。3.3脫色段輔料：鹽酸，蒸汽，純水，活性炭；濾渣進入脫色罐，通（投）入鹽酸，蒸汽，純水，活性炭，溫度80℃，脫色時間2h，終點pH=0.5，過濾；終點產物：1，濾渣（回收利用）2，濾液（去二次中和段）。3.4二次中和段輔料：氨水；濾液進入二次中和罐，通入氨水，溫度80℃，中和時間4h，終點pH=4.0，結晶，過濾；終點產物：1，濾液（回收利用）2，濾渣（即L-酪氨酸粗品，去精制段）。3.5精制段輔料：蒸餾水，蒸汽；用蒸餾水沖洗上段工序產品并離心甩干，送入烘干機，通入蒸汽烘干，包裝，入庫，烘干溫度100℃，氣壓-0.09Mpa，烘干時間5h。申請人在實現上述過程時，發現酸、堿和活性炭的用量大，導致生產成本較高；同時，產生了大量的廢水；另外，胱氨酸、亮氨酸和酪氨酸的產量較低。
技術實現思路
為了解決上述問題，本專利技術的目的在于提供一種羽毛制取多種氨基酸的方法，用于降低成本和提高產率，以獲得更大的經濟效益。所述技術方法如下：本專利技術實施例提供了一種羽毛制取多種氨基酸的方法，該方法包括胱氨酸工段、亮氨酸工段和酪氨酸工段分別用于生產胱氨酸、亮氨酸和酪氨酸，其工藝流程如下：一、胱氨酸工段包括以下步驟：101水解：將經過選毛的羽毛用質量濃度26-33%的鹽酸（優選30wt%鹽酸）進行水解，水解溫度為110-120℃，水解時間3-8h，羽毛（干重）與鹽酸的質量比為1:1.6-2.0，同時回收鹽酸備用。其中，該步驟的羽毛主要采用鴨毛或者鵝毛。102濃縮：將步驟101得到的水解液濃縮至原重量的1/4-1/2（優選濃縮至1/3左右），濃縮溫度為85-95℃，同時回收鹽酸備用。具體采用一效濃縮器。103堿中和：在步驟102得到的濃縮液中加入Na2CO3固體和質量濃度25-33%（優選30wt%）的NaOH溶液，中和條件為：Na2CO3固體：NaOH溶液：濃縮液的質量比為0.03-0.065:0.2-0.4:1，溫度65-75℃，反應時間5-12h，同時回收鹽酸備用。在步驟101、102和103中會產生大量含酸廢氣，需進行回收再利用。104一母分離：將步驟103得到的中和液自然沉降24-36小時，壓濾，得一次母液用于生產精氨酸或復合肥。105酸中和：將步驟104得到的濾渣采用步驟101、102和103回收的鹽酸進行溶解，調整pH為0.7-0.9，回收的鹽酸剛好能將對應的濾渣的pH值調整到0.7-0.9，在該條件下溶解效果好，且無廢酸排出，完全溶解后，加入鹽酸（20-35wt%，當然也可以采用高濃度回收鹽酸）進行酸中和，調整pH為0.4-0.6，室溫反應時間10-30分鐘，反應完成后壓濾，得二次母液用于生產亮氨酸。本專利技術在步驟104和105中進行了重大調整，以提高收率、增加純度和提高后續脫色過程的脫色效果，可以將胱氨酸的純度從90%以下提高到95%左右，活本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種羽毛制取多種氨基酸的方法，包括胱氨酸工段、亮氨酸工段和酪氨酸工段，其特征在于，所述胱氨酸工段包括以下步驟：101水解：將經過選毛的羽毛用質量濃度26?33%的鹽酸進行水解，水解溫度為110?120℃，羽毛與鹽酸的質量比為1:1.6?2.0，同時回收鹽酸；102濃縮：將步驟101得到的水解液濃縮至原重量的1/4?1/2，濃縮溫度為85?95℃，同時回收鹽酸；103堿中和：在步驟102得到的濃縮液中加入Na

【技術特征摘要】
1.一種羽毛制取多種氨基酸的方法，包括胱氨酸工段、亮氨酸工段和酪氨酸工段，其特征在于，所述胱氨酸工段包括以下步驟：101水解：將經過選毛的羽毛用質量濃度26-33%的鹽酸進行水解，水解溫度為110-120℃，羽毛與鹽酸的質量比為1:1.6-2.0，同時回收鹽酸；102濃縮：將步驟101得到的水解液濃縮至原重量的1/4-1/2，濃縮溫度為85-95℃，同時回收鹽酸；103堿中和：在步驟102得到的濃縮液中加入Na2CO3固體和質量濃度25-33%的NaOH溶液，中和條件為：Na2CO3固體：NaOH溶液：濃縮液的質量比為0.03-0.065:0.2-0.4:1，溫度65-75℃，同時回收鹽酸；104一母分離：將步驟103得到的中和液自然沉降24-36小時，壓濾，得一次母液；105酸中和：將步驟104得到的濾渣采用步驟101、102和103回收的鹽酸進行溶解，調整pH為0.7-0.9，完全溶解后，加入鹽酸進行酸中和，調整pH為0.4-0.6，反應完成后壓濾，得二次母液；106一次脫色：將步驟105得到的濾渣采用活性炭進行脫色，脫色條件為：溫度55-75℃，pH為0.4-0.6，活性炭的使用量為新鮮活性炭2-5Kg/噸毛或步驟107產生的全部廢活性炭，脫色完成后壓濾；107二次脫色：將步驟106得到的濾液采用活性炭進行脫色，脫色條件為：溫度55-75℃，pH為0.4-0.6，活性炭的使用量為新鮮活性炭15-25Kg/噸毛，脫色完成后壓濾；108氨中和：將步驟107得到的濾液用質量濃度10-20%的氨水進行中和，中和條件為：溫度70-80℃，氨水的使用量為200-400Kg/噸毛，反應完成后離心分離得胱氨酸粗品和三次母液；109胱氨酸精制：步驟108得到的胱氨酸粗品經洗滌、干燥后得到胱氨酸精品；所述亮氨酸工段包括以下步驟：201二母濃縮：將步驟105得到的二次母液于95-105℃條件下，濃縮至15-18波美度；202縮和：將步驟201得到的濃縮液與硫酸和鄰二甲苯混合液趁熱進行反應，濃縮液與混合液的體積比為1:0.025-0.03，混合液中硫酸與鄰二甲苯的體積比為1:0.8-1.2，反應完成后冷卻、壓濾；203二母氨解：將步驟202得到的濾渣溶解后加液氨進行氨解，氨解條件為：溫度90-100℃，終點pH為7.5-8.5，反應完成后壓濾；204二母脫色：將...

【專利技術屬性】
技術研發人員：李瑛，
申請(專利權)人：李瑛，
類型：發明
國別省市：湖北,42