[发明专利]用含胶质蛋白废弃物制备肽钙生物刺激素的方法

说明书

本发明公开了一种处理含胶原质类蛋白废弃物的方法：(1)粉碎废弃物：将含胶原质类蛋白废弃物脱水后粉碎，得含蛋白粉末；(2)溶解：将含蛋白粉末与含磷质子酸‑尿素复合液按质量比1:2～5比例混合，搅拌至溶解得蛋白溶解液；含磷质子酸‑尿素复合液为含磷质子酸与尿素按质量比10:2～5混合所得；含磷质子酸为浓度55％‑65％的正磷酸与多聚磷酸按质量比1:5～10混合所得。还公开了用含胶原质类蛋白废弃物制备的肽钙生物刺激素和制备方法及作为植物功能肥料的用途，制备方法为：(1)采用前述方法得蛋白溶解液；(2)加入含原子氧催化剂反应；(3)加入碱性钙中和pH值至3.0～4.0，反应，过滤得到液态肽钙生物刺激素。

技术领域

本发明属于涉及环境与资源利用技术领域，特别是一种处理含胶质蛋白废弃物的方法以及基于此制备肽钙生物刺激素的方法。

背景技术

生物刺激素(生物刺激剂)既不是农药，也不是传统肥料；生物刺激素的靶标是农作物本身，它可以改善植物的生理生化状态，提高农药效果和肥料的利用率，改善农作物抵抗逆境的水平，也改善农作物的最终产量和农产品品质。生物刺激剂主要是分为8个类别，包括腐植酸、复合有机物质、有益化学元素、无机盐、海藻提取物、甲壳素和壳聚糖衍生物(壳寡糖等)、抗蒸腾剂、游离氨基酸。

多种轻工业加工废料中含有大量的胶原类蛋白废弃物，比如水产加工中产生的鱼皮、鱼鳞等，畜禽屠宰加工产生的动物皮毛、肌腱等。据统计，水产及畜禽加工中产生的含胶原质蛋白类下脚料占加工总量的10-20％，然而此类蛋白废弃物有效利用率很低，大部分被作为沤肥或者低质化加工为饲料、肥料等，只有很少部分被用于提取胶原蛋白，以应用于食品、化妆品及医药产品的研究开发。因此，如何充分利用这些废弃资源中的胶原蛋白，具有重要的经济和社会意义。

胶原蛋白属于不溶性纤维型蛋白质，有着复杂的三重螺旋结构、结晶区及紧密的纤维结构，具有很强的韧性和强度，因此也造成其处理难度大于普通蛋白质。传统的胶原提取及水解工艺主要通过高温蒸煮、酸碱处理、酶解/发酵等手段，生产过程相对比较粗放，产生大量的酸碱废液等，资源利用率低，产品不够精细，且处理周期较长，成本高、效率低下。通常采用酸法提取动物制品废弃物中的胶原蛋白一般是利用乳酸、草酸、柠檬酸、盐酸等提取，但是其中的溶胀、抽提时间长达几十个小时，工作效率低。

目前鲜见有利用含胶原质蛋白类为主体的动物废弃物直接制备成生物刺激素的报道。

发明内容

本发明的目的是针对上述问题提供一种产率高、工艺简单、生产效率高的用含胶原质类蛋白废弃物提取蛋白和制备肽钙生物刺激素的方法，并提供将制得的肽钙生物刺激素用于促进植物生长的应用。

本发明为了实现其目的，采用的技术方案是：

本发明的一方面提供一种处理含胶原质类蛋白废弃物的方法，包括如下步骤：

(1)粉碎废弃物：将含胶原质类蛋白废弃物脱水后粉碎，得到含蛋白粉末；

(2)溶解：将所得含蛋白粉末与含磷质子酸-尿素复合液按质量比1:2～5比例混合，在60～90℃下搅拌直至溶解得到蛋白溶解液；

所述含胶原质类蛋白废弃物为以胶原蛋白为主体的动物加工制品的下脚料；

所述含磷质子酸-尿素复合液为所述含磷质子酸与尿素按照质量比10:2～5混合所得；

所述含磷质子酸为浓度55％-65％的正磷酸与多聚磷酸按照质量比1:5～10混合所得。

优选地，所述蛋白粉末为150～200目。

优选地，步骤(2)溶解，在70～90℃下搅拌溶解2～4小时。

本发明的另一方面，提供一种用含胶原质类蛋白废弃物制备肽钙生物刺激素的方法，包括如下步骤：

(1)采用前述的方法处理含胶原质类蛋白废弃物得到蛋白溶解液；