畜血生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)氨基酸的制備方法及制品的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于生物質(zhì)加工處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種畜血生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)氨基酸的制備方法及制品。
【背景技術(shù)】
[0002]在中國(guó)，中國(guó)豬牛羊出欄總數(shù)達(dá)到7億多頭，畜血總量200多萬(wàn)噸，然而，我國(guó)大多數(shù)的肉類屠宰廠中，牲畜H屠宰H后的血液，除極少量用于制作血豆腐或飼料外，只有一部分用作制藥企業(yè)藥物原材料或制作干燥形式的牲畜飼料，諸如血粉，血液制品種類很少，畜血在食品上的應(yīng)用近于空白，畜血大部分被排放，不僅蛋白質(zhì)資源流失，還造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。隨著21世紀(jì)的到來(lái)，我國(guó)越來(lái)越重視環(huán)境保護(hù)，由于每千克血的污染負(fù)荷BOD5為150克，去除I千克BOD5負(fù)荷需花費(fèi)人民幣0.4元，防治全國(guó)畜血排放所造成的環(huán)境污染，需消耗人民幣約I億元，因此，畜血資源的開(kāi)發(fā)利用，應(yīng)該得到足夠重視。
[0003]目前國(guó)內(nèi)畜血利用大致分為三種情況:1、用于飼料工業(yè):(1)畜血發(fā)酵飼料:畜血富含蛋白質(zhì)，可制成血粉替代或強(qiáng)化飼料，利用發(fā)酵法和酶化法，血粉中蛋白質(zhì)含量約為80%，必需氨基酸、微量元素和維生素含量豐富，實(shí)驗(yàn)證明豬血經(jīng)發(fā)酵，其可溶物增加41.7%,游離氨基酸增加15.9倍，營(yíng)養(yǎng)效價(jià)顯著提高，用豬血發(fā)酵飼料代替魚(yú)粉，制成配合飼料喂養(yǎng)對(duì)蝦，增長(zhǎng)率提高26.1%，而其價(jià)格僅為國(guó)產(chǎn)H魚(yú)粉H的一半，可降低養(yǎng)蝦成本，1.25噸豬血發(fā)酵飼料同I噸智利魚(yú)粉的蛋白質(zhì)含量大致相當(dāng)，前者的成本卻是后者的一半。(2)水解畜血蛋白制取混合氨基酸:目前，國(guó)內(nèi)對(duì)畜血制備發(fā)酵飼料研宄較多，而對(duì)水解畜血蛋白質(zhì)制取混合氨基酸粉作為飼料添加劑的報(bào)道較少2、用于食品工業(yè):畜血中除有豐富的蛋白質(zhì)外，還有豐富的葡萄糖、維生素和礦物質(zhì)。利用畜血制成高蛋白食品和食品添加劑，具有廣闊的前景。采用自然分離法或牛乳離機(jī)分離豬血漿，分離機(jī)轉(zhuǎn)速為6000轉(zhuǎn)/分，溫度不低于18?26°C。據(jù)檢測(cè)，分離血漿中蛋白質(zhì)占6.23?6.50%，含有微量元素及18種氨基酸，無(wú)沙門(mén)氏菌，但細(xì)菌有時(shí)偏高。利用畜血采用簡(jiǎn)單設(shè)備，釀造醬油獲得成功。3、用于醫(yī)藥工業(yè):人血H纖維H蛋白和凝血酶制備的蛋白粘合劑已臨床應(yīng)用。用豬血代替人血制成纖維蛋白粘合劑，與人血合劑相比，粘合力無(wú)明顯差異。然而，豬血來(lái)源廣泛，成本低，所以，有替代前者的可能。
[0004]然而，目前國(guó)內(nèi)對(duì)畜血轉(zhuǎn)化氨基酸的制備工藝的研宄較少，能夠?qū)崿F(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)的企業(yè)更是不多。開(kāi)發(fā)和優(yōu)化工藝方法及設(shè)備，以降低設(shè)備成本、生產(chǎn)成本，使工藝控制更加精準(zhǔn)，產(chǎn)品質(zhì)量更加穩(wěn)定，獲得主要氨基酸含量更高種類更多、且體內(nèi)吸收率更高的優(yōu)質(zhì)氨基酸產(chǎn)品，為實(shí)現(xiàn)國(guó)內(nèi)畜血資源的再利用貢獻(xiàn)力量，具有重要的社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于，提供一種畜血生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)氨基酸的制備方法，其采用高頻、低頻超聲波、生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)罐等技術(shù)設(shè)備，配合本發(fā)明特有的制備工藝及優(yōu)化條件，提高了氨基酸產(chǎn)品的收率、含量，降低了氨基酸的分子量、使體內(nèi)吸收率高，實(shí)現(xiàn)了畜血資源的再利用環(huán)境友好，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，易于產(chǎn)業(yè)化。
[0006]本發(fā)明的目的還在于提供采用上述制備方法制備得到的氨基酸溶液或氨基酸粉末制品。
[0007]本發(fā)明的上述目的是通過(guò)如下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種畜血生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)氨基酸的制備方法，其包括下列步驟:
[0009](I)先將用于收集和存儲(chǔ)畜血的裝置設(shè)備全部用臭氧水進(jìn)行徹底清洗和消毒，之后將屠宰場(chǎng)的新鮮畜血收集存儲(chǔ)在不銹鋼血處理罐中；
[0010](2)向裝有新鮮畜血的血處理罐中添加抗凝劑，之后進(jìn)行紫外消毒、低頻率的超聲波殺菌；
[0011](3)去除新鮮畜血中的脂肪纖維:添加自來(lái)水和復(fù)合微生物制劑到儲(chǔ)血的生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)罐中，經(jīng)PH值調(diào)節(jié)、殺菌、攪拌、生物轉(zhuǎn)化后，用壓濾機(jī)或離心機(jī)進(jìn)行分固液分離或沉淀分離，將分離后的沉淀物為畜血里的脂肪纖維去除，收集其濾液備用；
[0012](4)將步驟(4)收集的濾液置于生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)罐中，進(jìn)行次級(jí)生物轉(zhuǎn)化畜血，再用尚頻超聲波進(jìn)一步轉(zhuǎn)化畜血，之后殺菌；
[0013](5)后處理、包裝、貯存:將經(jīng)步驟(4)轉(zhuǎn)化后所得氨基酸產(chǎn)物在無(wú)菌條件下過(guò)濾，固液分離后將所得廢血淤渣去除或收集作為飼料；而所得濾液進(jìn)行食品堿性化處理、超聲波消毒、殺菌30?60min，得到含量18.66%以上的友好氨基酸溶液，包裝并于3?6°C低溫儲(chǔ)存，制得氨基酸溶液；
[0014](6)將含有18.66%以上的友好氨基酸溶液，進(jìn)行噴霧干燥，制得氨基酸粉末。
[0015]所述的步驟(I)?(2)中當(dāng)需要將畜血運(yùn)輸至加工廠時(shí)，所述的血處理罐采用能維持低溫4?8 °C、帶攪拌、可密封的定制容器；
[0016]所述的步驟(I)?￠)中血處理罐、密封設(shè)備、過(guò)濾設(shè)備、生物反應(yīng)罐均要通過(guò)臭氧水消除殺菌；所述的步驟(3)?(4)中生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)罐上設(shè)有排氣管道，使攪拌反應(yīng)時(shí)所產(chǎn)生的瓦斯氣體從管道排出。
[0017]前述的畜血生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)氨基酸的制備方法，還包括如下具體步驟:
[0018](21)向裝有新鮮畜血的血處理罐中添加抗凝劑，其用量為畜血總量的0.02?0.08%,經(jīng)紫外消毒30?60min，再用低頻率的超聲波殺菌10?30min，之后于低溫4?8°C、轉(zhuǎn)速20?60rpm下攪拌I?3小時(shí)，脫除脂肪纖維；
[0019](31)去除新鮮畜血中的脂肪纖維:
[0020]將經(jīng)步驟(21)處理后的畜血置于生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)罐中，之后向生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)罐中添加用量分別占畜血總量的10?50%自來(lái)水、0.5?10%復(fù)合微生物制劑、0.01?0.05%食用消泡劑，并用食品級(jí)醋酸調(diào)整畜血酸度pH為4.0?6.0，再用低頻率超聲波殺菌10?30min，之后保持在轉(zhuǎn)速100?220rpm下攪拌、25?45°C下進(jìn)行初級(jí)生物轉(zhuǎn)化4?8小時(shí)后，采用壓濾機(jī)或離心機(jī)進(jìn)行固液分離，收集該畜血濾液備用，同時(shí)將分離出的沉淀物脂肪纖維去除；
[0021](41)次級(jí)生物轉(zhuǎn)化畜血:
[0022]將步驟(31)收集的畜血濾液置于生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)罐中，之后向生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)罐中添加用量分別占畜血濾液總量的10?50%自來(lái)水、0.5?5%復(fù)合微生物制劑、0.01?0.05%食用消泡劑，并用食品級(jí)醋酸調(diào)整畜血酸度pH為7.0?9.0，用低頻率超聲波殺菌10?30min，之后在轉(zhuǎn)速100?220rpm下攪拌、于25?45°C及45?65°C下分別進(jìn)行次級(jí)生物轉(zhuǎn)化各4?8小時(shí)后，再用高頻超聲波進(jìn)行進(jìn)一步的分解轉(zhuǎn)化10?40min，之后殺菌30?60min，全程反應(yīng)時(shí)間為10-15小時(shí)，得到小分子量氨基酸產(chǎn)物。
[0023]所述的步驟(21)中抗凝劑為檬酸鈉、草酸鈉中一種或兩種。
[0024]所述的步驟(31)?(41)中復(fù)合微生物制劑包括的組分及其質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65?70%的蛋白/脂質(zhì)降解微生物培養(yǎng)物、16?18%的纖維素降解微生物培養(yǎng)物、4?5%的碳水化合物降解微生物培養(yǎng)物。
[0025]所述的步驟(31)?(41)中食用消泡劑為食用高效有機(jī)硅消泡劑。
[0026]所述的步驟(41)中還包括向生物轉(zhuǎn)化反應(yīng)罐中添加用量占畜血濾液總量的0.1?10%的纖維素酶、0.1?5%蛋白酶。
[0027]一種采用前述的方法制備得到的氨基酸溶液或氨基酸粉末制品，其該氨基酸中含有含量為18.66%以上的18種主要優(yōu)質(zhì)氨基酸，且