[实用新型]水解氨基酸的装置

说明书

技术领域

本实用新型主要揭示一种水解氨基酸的装置。 

背景技术

各种家禽屠宰后的羽毛以及不适于作羽绒制品的皮毛废弃物必须妥善处理，以免发生恶臭造成环境污染。处理方式主要以焚化或掩埋为主，但皮毛不易焚烧，且焚烧时会造成空气污染。另外，掩埋地同样耗费土地利用空间。焚化及掩埋处理均无法达到废弃物回收再利用的目的。 

羽毛中的蛋白质含量一般占羽毛总成份的80％～90％之间，主要成分为二硫键(-S-S-)的角蛋白(α-keratin)，羽毛角蛋白由氨基酸组成，含硫氨基酸(Cys、Met等)占11％～12％，其中的硫原子是构成二硫键的基础。大部分为疏水性氨基酸，疏水性氨基酸分布在角蛋白的外周，少量亲水性氨基酸及基团包容于肽键及蛋白质骨架的内部。肽键为右手α-螺旋(alpha-helices)，3条右手α-螺旋结合成绳状的左手螺旋而构成原纤维(Protofibril)，原纤维内3条肽键之间由二硫键互接，原纤维之间的9个集合组成巨纤维(Macrofibril)，众多平行状的巨纤维通过二硫键相互结合，构成了羽毛的基本单元。 

角蛋白肽链间有丰富的二硫键(-S-S-)连接，形成结实紧密的网状结构，所以天然羽毛角蛋白是不溶于水的，传统的角蛋白水解方法大致上有物理法、化学法与生物处理法。 

物理法为直接将羽毛磨成粉末状并运用于农作物肥料，但羽毛粉末颗粒粗导致不易被农作物吸收，且羽毛所含氨基酸尚未转化可供植物直接吸收。 

化学法为一定浓度的酸加热水解蛋白质可破坏色氨酸(tryptophan)，丝氨酸及酪氨酸则部份被破坏，传统酸解方法温度约在110～120℃。然而由于传统酸解方法温度过高，导致蛋白质于80℃时产生质变使得分子结构遭到破坏，因此传统酸解方法得到的水解氨基酸用于植物施肥将导致植物难以吸收。 

生物处理法为以微生物或酵素水解，其能够裂解二硫键而暴露出蛋白质而 完全溶解，即为羽毛角蛋白。但以微生物分解而得的氨基酸仅能单独使用而无法添加其他成份，避免其他成份遭到微生物分解，大大局限了水解氨基酸的运用范围。 

有鉴于上述先前技术的问题无法有效的解决与克服，因此本申请人提出本专利申请，以解决前述问题点。 

实用新型内容

本实用新型所欲解决的技术问题在于：传统水解氨基酸的制法与装置所得到的水解氨基酸无法直接作为肥料使用且制造过程中的温度过高导致氨基酸质变。 

为此，本实用新型所提供的一种水解氨基酸的装置，其包括： 

一个第一反应槽，其能够存放并混合皮毛废弃物、碱性反应液以及水； 

一个第一原料槽，其单向地与该第一反应槽连通并能够存放且输送PH值为10～12的碱性反应液至该第一反应槽，皮毛废弃物、碱性反应液、以及水的重量百分比依序为：30～40％、5～8％以及52～65％，使得该第一反应槽内的皮毛废弃物、碱性反应液以及水混合12～48小时而得到预混合物； 

一个第二反应槽，其单向地与该第一反应槽连通并能够存放由该第一反应槽输送至该第二反应槽的预混合物； 

一个电解装置，其连接于该第二反应槽并能够电解该第二反应槽内的预混合物而得到第一次反应物；以及 

一个第二原料槽，其单向地与该第二反应槽连通并能够存放且输送PH值为3～6的酸性反应液至该第二反应槽，酸性反应液与第一次反应物的重量百分比依序为：3～5％与95～97％，使得酸性反应液与第一次反应物产生酸碱中和反应而得到第二次反应物，其即为水解氨基酸成品。 

本实用新型水解氨基酸的装置更包括一个输送单元，该输送单元包括一个第一输送组、一个第二输送组与一个第三输送组； 

该第一输送组连接于该第一反应槽与该第一原料槽之间并包括一个第一泵与两个第一管路，该两个第一管路分别连接于该第一反应槽与该第一泵之间以及该第一泵与该第一原料槽之间，使得该第一反应槽与该第一原料槽单向地连通并能够将碱性反应液由第一原料槽输送至该第一反应槽； 

该第二输送组连接于该第一反应槽与该第二反应槽之间并包括一个第二泵 与两个第二管路，该两个第二管路分别连接于该第一反应槽与该第二泵之间以及该第二泵与该第二反应槽之间，使得该第一反应槽与该第二反应槽单向地连通并能够将预混合物由该第一反应槽输送至该第二反应槽；