微波水解废弃蛋白资源制备复合氨基酸糖浆工艺及装备
技术领域
[0001] 本
发明属于微波水解系统相关技术领域，具体涉及微波水解废弃蛋白资源制备复合氨基酸糖浆工艺及装备。
背景技术
[0002] 氨基酸是人体生命运动中所必须的基本物质。复合氨基酸有多种类型，原料主要分有
植物型和动物型。植物型复合氨基酸以天然高蛋白植物为原料，采用先进的生化工程技术，从植物中提取，分离多种氨基酸精致而成。动物型复合氨基酸是以各种高蛋白动物体为原料，经
微生物发酵、酸
碱水解处理后，
喷雾干燥加工而成。
[0003] 现有的复合氨基酸糖浆工艺技术存在以下问题：现有的复合氨基酸糖浆工艺在进行氨基酸的制备的时候，不多数都是采用人工进行加料与生成，这样会使得加料的控制比不合理，而且在进行生产的过程比较繁琐，需要不同的工人进行不同的工序，而且传统的复合氨基酸在进行生产时生产过程中可能会出现废气、
废水污染的现象。
发明内容
[0004] 本发明的目的在于提供微波水解废弃蛋白资源制备复合氨基酸糖浆工艺及装备，以解决上述背景技术中提出的现有的复合氨基酸糖浆工艺在制备的时候生成步骤复杂并且可能会出现污染的现象的问题。
[0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：微波水解废弃蛋白资源制备复合氨基酸糖浆工艺及装备，包括反应罐系统、
循环泵系统、加料罐系统、搅拌罐系统、回流系统和中控室控制系统，所述中控室控制系统的右端设置有回流系统，所述回流系统与中控室控制系统电性连接，所述回流系统的右端的下侧设置有搅拌罐系统，所述搅拌罐系统与中控室控制系统电性连接，所述搅拌罐系统的右端设置有加料罐系统，所述加料罐系统与中控室控制系统电性连接，所述加料罐系统的左端设置有
循环泵系统，所述循环泵系统与中控室控制系统电性连接，所述循环泵系统的左端设置有反应罐系统，所述反应罐系统与中控室控制系统电性连接。
[0006] 优选的，所述复合氨基酸糖浆工艺的制备步骤如下：
[0007] 步骤一：准备原料，准备的原料为禽畜
粪便，准备微波、浓
硫酸催化剂；
[0008] 步骤二：因反应是在强酸下进行的，而强酸、强碱、以及紫外线可直接导致
蛋白质变性，任何的细菌、病毒细菌和病毒为单细胞生物在强酸下均会导致细胞溶解，无法生存。禽畜粪便是由动物
饲料转换得到的，重金属及有毒化合物等物质造成的毒理安全会在饲料的加工制作过程中进行控制；
[0009] 步骤三：将准备的原料禽畜粪便泵入到搅拌罐中，并且打开搅拌罐的电源
开关；
[0010] 步骤四：启动搅拌，搅拌速度60-80转/分，通入氮气保护，缓慢的升温到200-250度，反应8-12个小时；
[0011] 步骤五：反应完毕后，把禽畜粪便原料放入酶水解罐中，向酶水解罐中加入禽畜粪便原料30％的纯净水，向酶水解罐中加入禽畜粪便原料0.5％的
角蛋白酶制剂，控制酶水解罐的内部
温度为50-60摄氏度，酶解2小时；
[0012] 步骤六：向酶解后的溶液中加入
活性炭块，溶液与活性炭块的比例为1∶40，搅拌均匀，存放一小时后用50目的滤网过滤出活性炭块；
[0013] 步骤七：把微波水解后的溶液通过微波机继续加热，加热十分钟，使微波水解后的溶液进一步浓缩，把浓缩后的溶液用800目的滤网进行过滤，把过滤后的浓缩溶液放入到
真空干燥机中进行干燥，获得复合氨基酸粉；
[0014] 步骤八：水解完成后通过添加氢
氧化
钾中和PH调至6，经过滤即可得到复合氨基酸母液。浓缩后得到高价值的复合氨基酸糖浆经提纯后可面向饲料市场出售，也可以直接作为含氨基酸液态
肥料对外出售；
[0015] 步骤九：而过滤下来的沉淀为中和得到的
硫酸钾以及少量灰分和氨基酸，而硫酸钾本身是一种优质的钾肥，我们此时可以作为含氨基酸固态肥也是一种很好的钾肥；
[0016] 步骤十：将生产之后的用途作为茶、果、蔬等经济作物氨基酸肥料，动物饲料添加剂、植保
营养液等。
[0017] 与
现有技术相比，本发明提供了微波水解废弃蛋白资源制备复合氨基酸糖浆工艺及装备，具备以下有益效果：
[0018] (1)、本发明中通过采用PLC全自动酸料比控制，进出料蝶
阀自动切换，整个过程只需一人在中控室控制系统中操作，无需多人辅助，这样可以达到的自动化程度高，并且反应产物为氨基酸和
葡萄糖，反应过程不产生任何易燃易爆物质，安全稳定；
[0019] (2)、本发明中的微波水解系统采用常压反应，顶部设置冷凝回流，生产过程无任何废气、废水污染的现象，并且水解完成后通过添加氢氧化钾中和PH调至六，经过滤即可得到复合氨基酸母液，经过浓缩后得到高价值的复合氨基酸糖浆，从而解决了现有的复合氨基酸糖浆工艺在制备的时候生成步骤复杂并且可能会出现污染的现象的问题。
附图说明
[0020] 图1为本发明的三维模型结构示意图；
[0021] 图2为本发明的工作流程结构示意图；
[0022] 图中：1、反应罐系统；2、循环泵系统；3、加料罐系统；4、搅拌罐系统；5、回流系统；6、中控室控制系统。
具体实施方式
[0023] 下面将结合本发明
实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0024] 请参阅图1-2，本发明提供技术方案：微波水解废弃蛋白资源制备复合氨基酸糖浆工艺及装备，包括反应罐系统1、循环泵系统2、加料罐系统3、搅拌罐系统4、回流系统5和中控室控制系统6，中控室控制系统6的右端设置有回流系统5，回流系统5与中控室控制系统6电性连接，回流系统5的右端的下侧设置有搅拌罐系统4，搅拌罐系统4与中控室控制系统6电性连接，搅拌罐系统4的右端设置有加料罐系统3，加料罐系统3与中控室控制系统6电性连接，加料罐系统3的左端设置有循环泵系统2，循环泵系统2与中控室控制系统6电性连接，循环泵系统2的左端设置有反应罐系统1，反应罐系统1与中控室控制系统6电性连接。
[0025] 复合氨基酸糖浆工艺的制备步骤如下：
[0026] 步骤一：准备原料，准备的原料为禽畜粪便，准备微波、浓硫酸催化剂；
[0027] 步骤二：因反应是在强酸下进行的，而强酸、强碱、以及紫外线可直接导致蛋白质变性，任何的细菌、病毒细菌和病毒为单细胞生物在强酸下均会导致细胞溶解，无法生存。禽畜粪便是由动物饲料转换得到的，重金属及有毒化合物等物质造成的毒理安全会在饲料的加工制作过程中进行控制；
[0028] 步骤三：将准备的原料禽畜粪便泵入到搅拌罐中，并且打开搅拌罐的电源开关；
[0029] 步骤四：启动搅拌，搅拌速度60-80转/分，通入氮气保护，缓慢的升温到200-250度，反应8-12个小时；
[0030] 步骤五：反应完毕后，把禽畜粪便原料放入酶水解罐中，向酶水解罐中加入禽畜粪便原料30％的纯净水，向酶水解罐中加入禽畜粪便原料0.5％的角蛋白酶制剂，控制酶水解罐的内部温度为50-60摄氏度，酶解2小时；
[0031] 步骤六：向酶解后的溶液中加入活性炭块，溶液与活性炭块的比例为1∶40，搅拌均匀，存放一小时后用50目的滤网过滤出活性炭块；
[0032] 步骤七：把微波水解后的溶液通过微波机继续加热，加热十分钟，使微波水解后的溶液进一步浓缩，把浓缩后的溶液用800目的滤网进行过滤，把过滤后的浓缩溶液放入到真空干燥机中进行干燥，获得复合氨基酸粉；
[0033] 步骤八：水解完成后通过添加氢氧化钾中和PH调至6，经过滤即可得到复合氨基酸母液。浓缩后得到高价值的复合氨基酸糖浆经提纯后可面向饲料市场出售，也可以直接作为含氨基酸液态肥料对外出售；
[0034] 步骤九：而过滤下来的沉淀为中和得到的硫酸钾以及少量灰分和氨基酸，而硫酸钾本身是一种优质的钾肥，我们此时可以作为含氨基酸固态肥也是一种很好的钾肥；
[0035] 步骤十：将生产之后的用途作为茶、果、蔬等经济作物氨基酸肥料，动物饲料添加剂、植保营养液等。
[0036] 本发明的工作原理及使用流程：
[0037] 当要进行生产该复合氨基酸的施工工艺的时候，这时通过该微波水解禽畜粪便制备氨基酸的反应原理为蛋白质脱水缩合的逆过程，原理为氨基酸分子结合的方式是由一个氨基酸分子的羟基和另一个氨基酸分子的氨基同时脱去一分子水，这种结合方式叫做脱水缩合。连接两个氨基酸分子的其中左数的第二个是叫做肽键的化学键，具有部分双键性质，并且通过禽畜粪便进行在搅拌罐系统4中混料，并且在搅拌的过程中添加微波、浓硫酸，水解完成后通过添加氢氧化钾中和PH调至六，经过滤即可得到复合氨基酸母液，浓缩后得到高价值的复合氨基酸糖浆经提纯后可面向饲料市场出售，也可以直接作为含氨基酸液态肥料对外出售。而过滤下来的沉淀为中和得到的硫酸钾以及少量灰分和氨基酸，而硫酸钾本身是一种优质的钾肥。我们此时可以作为含氨基酸固态肥也是一种很好的钾肥，微波水解系统采用常压反应，顶部设置冷凝回流，生产过程无任何废气、废水污染，采用PLC全自动酸料比控制，进出料蝶阀自动切换，整个过程只需一人在中控室控制系统6操作，无需多人辅助。自动化程度高，反应产物为氨基酸和葡萄糖，反应过程不产生任何易燃易爆物质，安全稳定，因反应是在强酸下进行的，而强酸、强碱、以及紫外线可直接导致蛋白质变性，任何的细菌、病毒在强酸下均会导致细胞溶解，无法生存。禽畜粪便是由动物饲料转换得到的，重金属及有毒化合物等物质造成的毒理安全会在饲料的加工制作过程中进行控制，在上面的检测报告中，我们检测到在水华蓝藻水解制备氨基酸中，检测到有重金属铅的成分为0.0422mg/kg远低于国家特别排放标准0.2mg/L。以及国家饲料卫生标准最低要求5mg/kg。
微波水解禽畜粪便在反应完成后经酸碱中和调节PH，再经过精密过滤，即可得到符合国家卫生标准的氨基酸及糖类原料，可以用作茶、果、蔬等经济作物氨基酸肥料，动物饲料添加剂、植保营养液等；
[0038] 步骤一：准备原料，准备的原料为禽畜粪便，准备微波、浓硫酸催化剂；
[0039] 步骤二：因反应是在强酸下进行的，而强酸、强碱、以及紫外线可直接导致蛋白质变性，任何的细菌、病毒细菌和病毒为单细胞生物在强酸下均会导致细胞溶解，无法生存。禽畜粪便是由动物饲料转换得到的，重金属及有毒化合物等物质造成的毒理安全会在饲料的加工制作过程中进行控制；
[0040] 步骤三：将准备的原料禽畜粪便泵入到搅拌罐中，并且打开搅拌罐的电源开关；
[0041] 步骤四：启动搅拌，搅拌速度60-80转/分，通入氮气保护，缓慢的升温到200-250度，反应8-12个小时；
[0042] 步骤五：反应完毕后，把禽畜粪便原料放入酶水解罐中，向酶水解罐中加入禽畜粪便原料30％的纯净水，向酶水解罐中加入禽畜粪便原料0.5％的角蛋白酶制剂，控制酶水解罐的内部温度为50-60摄氏度，酶解2小时；
[0043] 步骤六：向酶解后的溶液中加入活性炭块，溶液与活性炭块的比例为1∶40，搅拌均匀，存放一小时后用50目的滤网过滤出活性炭块；
[0044] 步骤七：把微波水解后的溶液通过微波机继续加热，加热十分钟，使微波水解后的溶液进一步浓缩，把浓缩后的溶液用800目的滤网进行过滤，把过滤后的浓缩溶液放入到真空干燥机中进行干燥，获得复合氨基酸粉；
[0045] 步骤八：水解完成后通过添加氢氧化钾中和PH调至6，经过滤即可得到复合氨基酸母液。浓缩后得到高价值的复合氨基酸糖浆经提纯后可面向饲料市场出售，也可以直接作为含氨基酸液态肥料对外出售；
[0046] 步骤九：而过滤下来的沉淀为中和得到的硫酸钾以及少量灰分和氨基酸，而硫酸钾本身是一种优质的钾肥，我们此时可以作为含氨基酸固态肥也是一种很好的钾肥；
[0047] 步骤十：将生产之后的用途作为茶、果、蔬等经济作物氨基酸肥料，动物饲料添加剂、植保营养液等。
[0048] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、
修改、替换和变型，本发明的范围由所附
权利要求及其等同物限定。
