專利名稱：復(fù)合氨基酸螯合鹽和水解蛋白的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種復(fù)合氨基酸螯合鹽和水解蛋白的制備方法。復(fù)合氨基酸螯合鹽主要用于動(dòng)物飼料中微量元素添加劑和促進(jìn)作物生長的土壤改良劑。
眾所周知，微量元素是動(dòng)植物生長、發(fā)育所必須的營養(yǎng)物質(zhì)。向動(dòng)植物補(bǔ)充微量元素的最佳途徑是將微量元素轉(zhuǎn)化為螯合態(tài)的物質(zhì)。通常氨基酸金屬螯合物的制備過程均為蛋白質(zhì)水解、在一定PH值條件下，在蛋白水解液中進(jìn)行氨基酸與金屬鹽的螯合反應(yīng)，然后分離或沉淀、干燥，制得產(chǎn)品。Haryey H、Ashmead等美國專利US—4.020,158(1977)所述的蛋白金屬螯合物，由酸水解蛋白質(zhì)，分別同鈣、鎂、鋅、銅、和鈷等二價(jià)金屬螯合而得。這個(gè)專利所述的螯合物為水不溶物，其制備方法不足之處在于分離出非水溶性螯合物時(shí)，損失一部分水溶性螯合物。西安近代化學(xué)研究所的發(fā)明專利(CN88100029.9)所述的蛋白金屬螯合物的制備方法是將蛋白原料酸水解后，加入少量金屬，催化二價(jià)金屬鈣、鎂、鐵、銅、錳、鋅、鈷同水解蛋白的螯合反應(yīng)。然后將螯合產(chǎn)物(反應(yīng)液)經(jīng)過濾、分離、濃縮、干燥，制得產(chǎn)品。該專利所述的螯合物為水溶性螯合物。其制各方法的不足之處在于分離出水溶性螯合物的同時(shí)，要損失一部分非水溶性螯合物。由于該法需對螯合反應(yīng)液進(jìn)行過濾、分離、濃縮后再干燥，故工藝設(shè)備復(fù)雜，能耗高、產(chǎn)品成本高。
本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)在技術(shù)之不足，提出一種節(jié)省設(shè)備、工藝簡單、成本低，產(chǎn)品營養(yǎng)功能全面，生物學(xué)效價(jià)高的復(fù)合氨基酸螯合物的制備方法和可以用于上述目的的蛋白質(zhì)水解方法。
本發(fā)明通過下述技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的。
在氨基酸與金屬的螯合反應(yīng)液中加入營養(yǎng)載體吸附劑，然后再直接干燥、粉碎，制成產(chǎn)品。所述的營養(yǎng)載體吸附劑可以是麩皮、豆餅、菜籽粕、花生粕、骨粉、貝殼粉、沸石粉、麥飯石粉等其中的一種或幾種的混合物。參與螯合反應(yīng)的氨基酸，可以通過蛋白質(zhì)水解取得，或者通過合成辦法取得。
上述的螯合反應(yīng)液可根據(jù)不同動(dòng)、植物對鈣、鎂、鐵、銅、錳、鋅、鈷等二價(jià)金屬和三價(jià)鉻、四價(jià)硒元素的不同需要，用單一金屬或多種金屬在蛋白質(zhì)原料水解液中，通過控制PH值3～10，反應(yīng)溫度80～100℃、反應(yīng)時(shí)間0.5～2小時(shí)進(jìn)行單一或多種金屬的一次性螯合。所用的金屬和硒等可由這些元素的鹽類提供，如氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽等，也可由各種金屬相應(yīng)的氧化物提供。
本發(fā)明提供的蛋白質(zhì)水解方法是蛋白質(zhì)原料水解是在混酸介質(zhì)中進(jìn)行的，即用磷酸與濃鹽酸或磷酸與濃硫酸的混合酸對蛋白質(zhì)原料水解。混酸PH值小于1，水解溫度和水解時(shí)間根據(jù)不同蛋白原料可分別在90～120℃、17～24小時(shí)范圍內(nèi)選擇。加入的磷酸在保證催化蛋白水解的同時(shí)，可根據(jù)不同動(dòng)、植物對磷的需求量合理確定。所說的蛋白質(zhì)原料可以是動(dòng)物蛋白，如毛、發(fā)、蹄、角、皮、革、血、蛹等，也可以是植物蛋白，如大豆餅、玉米面筋、棉籽粕、菜籽粕等。
用本發(fā)明提供的蛋白水解液進(jìn)行金屬螯合反應(yīng)，調(diào)節(jié)反應(yīng)系統(tǒng)PH值的堿，根據(jù)需要可選擇苛性堿、金屬碳酸鹽或金屬氧化物，以及石灰、石灰乳等。它們可以單獨(dú)使用，也可以混合使用。
本發(fā)明通過將營養(yǎng)載體吸附劑加到螯合反應(yīng)液中直接吸附反應(yīng)液中的水溶性、非水溶性氨基酸金屬螯合物和尚未完全反應(yīng)的氨基酸分子，小分子肽，然后干燥、粉碎，省去了以往的過濾、分離、濃縮工藝環(huán)節(jié)，在減少設(shè)備投資、降低生產(chǎn)成本的同時(shí)，產(chǎn)品更富于營養(yǎng)化，有利于動(dòng)、植物的生長、發(fā)育。
本發(fā)明提供的用磷酸與其它強(qiáng)酸混合液水解蛋白質(zhì)的方法，除具有催化蛋白質(zhì)水解作用外，也使水解液中富含動(dòng)植物所需的溶解磷酸鹽。
本發(fā)明制備的復(fù)合氨基酸螯合鹽，經(jīng)養(yǎng)魚試驗(yàn)正明效果顯著。添加螯合鹽的三個(gè)試驗(yàn)組比添加無機(jī)鹽的對照組分別增產(chǎn)68.1％、46.9％、37.2％，餌料系數(shù)對照組為2.4，而三個(gè)試驗(yàn)組分別為1.4、1.6、1.7。
本發(fā)明實(shí)施例如下實(shí)施例1，復(fù)合氨基酸銅螯合物的制備。在反應(yīng)釜內(nèi)加水10mL，加入濃鹽酸10mL，加濃磷酸1mL，加入毛發(fā)20g。在100℃條件下進(jìn)行水解，并保持20小時(shí)。將水解液冷卻至60℃，加入硫酸銅5g，用氫氧化鈉溶液調(diào)PH至7，加熱至100℃，沸騰0.5小時(shí)。將此螯合反應(yīng)液冷卻至室溫后，加入豆粕40g吸附，經(jīng)干燥、粉碎得復(fù)合氨基酸銅螯合物58g。
實(shí)施例2，復(fù)合氨基酸銅、鋅.鐵、鈷螯合物的制備。在反應(yīng)釜中加水40ml，加濃鹽酸40ml，另濃磷酸2ml，加干皮革下腳料80g。在100℃～條件下進(jìn)行水解，并保持18小時(shí)。將水解液冷卻至60℃，加入硫酸亞鐵12g，硫酸鋅6.7g，硫酸鈷0.1g，加熱至100℃，并保持0.5小時(shí)。冷卻至室溫后，加入麩皮80G吸附螯合反應(yīng)液，再經(jīng)干燥、粉碎則得復(fù)合氨基酸為多種金屬的螯合物產(chǎn)品250g。
權(quán)利要求
1.復(fù)合氨基酸螯合鹽的制備方法，包括蛋白原料的水解反應(yīng)，二價(jià)鈣、鎂、鐵、銅、錳、鋅、鈷和三價(jià)鉻、四價(jià)硒等與水解蛋白產(chǎn)物的螯合反應(yīng)過程，本發(fā)明的特征在于在螯合反應(yīng)液中加入營養(yǎng)載體吸附劑，然后直接干燥、粉碎，制成產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合氨基酸螯合鹽的制備方法，其特征在于所說的營養(yǎng)載體吸附劑是麩皮、豆餅、菜籽粕、花生粕、骨粉、貝殼粉、沸石粉、麥飯石粉等其中一種或幾種的混合物。
3.用于制備權(quán)利要求1所述的復(fù)合氨基酸螯合鹽的蛋白質(zhì)水解方法，其特征在于蛋白原料水解是在混酸介質(zhì)中進(jìn)行，即蛋白原料是在濃鹽酸或濃硫酸與磷酸的混合介質(zhì)中進(jìn)行，水解溫度為90～120℃，PH值小于1，水解時(shí)間為17～24小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種復(fù)合氨基酸螯合鹽的制備方法及蛋白質(zhì)水解方法。復(fù)合氨基酸螯合鹽主要用作動(dòng)物飼料中微量元素添加劑和促作物生長的土壤改良劑。本發(fā)明的復(fù)合氨基酸螯合鹽制備方法的技術(shù)措施是在螯合反應(yīng)液中加入麩皮、豆餅等營養(yǎng)載體吸附劑，既簡化以往濃縮工藝環(huán)節(jié)、節(jié)省能源，又使產(chǎn)品兼?zhèn)渌苄院头撬苄则衔锛鞍被岷托》肿与?；蛋白質(zhì)水解方法是采用濃硫酸或濃鹽酸與磷酸的混合液做為蛋白質(zhì)水解的介質(zhì)，其效果不僅可以加快蛋白水解反應(yīng)速度，而且可以使螯合鹽中富含動(dòng)物生長、發(fā)育所必需的可溶性磷酸鹽。
文檔編號C09K17/00GK1114146SQ94110350
公開日1996年1月3日 申請日期1994年6月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年6月25日
發(fā)明者呂景才, 趙元鳳 申請人:大連水產(chǎn)學(xué)院