[发明专利]低盐复合氨基酸粉的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及从生产L—胱氨酸后的母液脱盐，然后以脱盐母液生产复合氨基酸的方法。

背景技术

利用动物毛发中蛋白质生产L—胱氨酸，是通过将毛发蛋白原料经浓盐酸在约110℃温度下进行水解的工艺来完成。在水解法中，利用物质等电点时溶解度最低的原理，向水解液中加氨或碱中和至胱氨酸的等电点，使其中从水解液中离析出来，随后再经两次溶解、结晶、提纯的工艺，取得L—胱氨酸晶体。用以中和的氨，包括氨气、碳酸氢铵及氨水。用氨中和提取胱氨酸后的水解液仍为母液，其内含有多种氨基酸，总量通常达17％，同时，也含有不少于20％的氯化铵盐。以该工艺每生产1吨L—胱氨酸，产生母液约30m³。由于铵盐难以从母液中分离出来，因而，少数厂家将提取了氨水的母液作废弃物直接排放了。既浪费了宝贵的动物蛋白资源，又污染了环境。

为了减少胱氨酸生产过程中氯化铵的形成，有些厂家曾采用减压浓缩设备赶酸，以降低水解液中的过量氯化氢，从而减少氨中和时产生的铵盐。由于盐酸在20.22％时，为其水溶液恒沸点，因此，减压浓缩无法达到单独去酸的目的，提取胱氨酸后的母液依然有大量的氯化铵盐存在。

国内一些胱氨酸生产企业和学者，对提取了胱氨酸后的母液的利用大量的进行了研究：

如湖北新生源生物工程股份公司率先将所述母液通过喷雾干燥生产出复合氨基酸粉剂，但由于成品中氯化铵含量超过50％，而各种氨基酸总含量仅为40％左右，使产品的使用范围受到极大的限制，只能作为比较低端的复合肥料的添加剂。

文献(金燕金鑫荣陈卫东施超欧一种高效、快速的氨基酸母液脱盐法《化工世界》1994)利用氨基酸在乙酸中可溶而氯化铵不能溶的特点，经两次干燥，母液脱盐效果可以达到95％。然而该方法消耗大量的冰乙酸，且难以回收，脱盐成本高，几乎不可能工业化生产。

中国专利公报(CN1144799A用胱氨酸母液生产低盐复合氨基酸粉剂的方法及设备)将胱氨酸母液置于带吸附介质支架的结晶箱中，在-5～20℃条件下静置结晶3～10小时，滤液减压浓缩至20～25Be，喷雾干燥。本法可使氨基酸回收率高于90％，产品中氯化铵盐仅为25％，氨基酸含量高于65％，相对好的解决了母液脱盐中的成本问题，但长时间间歇式的静置结晶脱盐，不利于大规模的工业化生产，此外，25％的含盐量仅为中低级产品，只能作为肥料，不能成为饲料添加剂(含量<10％)产品。

日本专利(KOD AI191567/1989通过离子交换膜的扩散渗析去除盐酸水解产物溶液中盐酸的方法)是将用盐酸水解蛋白原料的水解液过滤，通过离子交换膜扩散渗析使滤液脱酸，然后用碱中和。中和前将盐酸去除到一定程度是有利的，但对工艺与设备要求严格，而且中和后的母液中含盐量依然较高。

发明内容

本发明之目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种为降低氨中和提取胱氨酸后母液的氯化铵含量且不会由此引起氨基酸损失的低盐复合氨基酸粉的生产方法，通过本发明的方法，使所生产的复合氨基酸粉剂产品可以作为高品质的饲料添加剂。

本发明的目的通过下述技术方案来实现：

以有机叔胺为萃取剂，将萃取剂与氨中和提取胱氨酸后母液以1∶1～1∶4之体积比相混合，伴以搅拌，过程中通入二氧化碳气体，静置混合液至呈油相及水相，分离出水相物，浓缩、干燥得产品，油相物以稀碱液再生为萃取剂，循环使用。

本发明的技术原理是：

NH₄CL+CO₂+H₂O—→NH₄HCO₃+HCL↑

该反应在常规条件下是个向左的化学平衡反应，但若通过加温、改变反应物或产物的量、加入催化剂等手段，可改变该化学平衡的反应方向，使反应向右的方向进行。本发明主要是通过改变反应物与生成物的量来促使平衡向右进行，具体就是，不断通入二氧化碳气体使反应物浓度增加，同时利用萃取剂的配位络合不断地消耗氯化氢，从而使母液中的氯化铵被消耗掉。

在本发明中——

所述氨中和提取胱氨酸后母液，是蛋白源经盐酸水解，用氨中和分离胱氨酸后的母液，所述母液在被萃取前，经过脱色处理；

用以作为萃取剂的有机叔胺类物质，基本都适用于本发明，最佳的为三乙胺、三丁胺、三辛胺等；

搅拌混合液并通入二氧化碳气体的维持时间以所测得的萃取余液铵根离子浓度≤1％来控制；

对分离出的水相物的干燥采用喷雾干燥；