[发明专利]一种氨基酸水解液的脱色处理方法

说明书

技术领域

本发明属于工业废弃物治理技术领域，具体是涉及一种利用改性后的活性炭作为吸附剂，对氨基酸水解液进行脱色处理的方法。

背景技术

随着社会发展，氨基酸及其衍生物已广泛用于医药、食品、农业和林业等领域。但目前，天然氨基酸的制备大多以动物的血液、毛发及动物残体等为原料，再经过水解、脱色、纯化等工艺，获得氨基酸。活性炭曾在氨基酸水解液脱色领域发挥着重要作用。虽然成本低廉，但由于其对部分氨基酸吸附作用过强，导致氨基酸收率极低，从而被成本相对较高的树脂所取代。目前，主要利用离子交换树脂吸附法对氨基酸水解液脱色，如CN100548970C等，脱色效果较好，氨基酸收率较高，但需要使用大量的强酸碱溶液使树脂柱再生，不但增加了材料、设备和溶剂等生产成本，而且造成环境污染。专利CN1392134利用活性炭直接脱色，脱色效果好但是氨基酸的收率很低,最高只有10.1%。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种低成本的方法，利用改性后的活性炭对氨基酸水解液进行脱色，并提高氨基酸的收率。

本发明的目的通过以下技术方案实现。

除非另有说明，本发明所采用的百分数均为质量百分数。

一种氨基酸水解液的脱色处理方法，包括以下步骤：

（1）活性炭改性：以1:2～1:4的料液比（g/mL）在活性炭中加入碱性溶液，在70℃～80℃下搅拌处理1～3h，过滤除去碱性溶液后用蒸馏水将改性后的活性炭洗涤至pH 6～7，在120℃烘箱中烘干至恒重；所述的碱性溶液为NaOH或Ca(OH)₂,的一种；碱性溶液的浓度为0.3%～0.5%；

（2）制备氨基酸水解液：取生物质材料，以1:18的料液比加入6mol/L的盐酸溶液，在120℃、真空条件下，水解12h，用NaOH溶液调pH10，过滤取滤液；（该步骤是否必须？）

（3）氨基酸水解液脱色处理：将水解液通过装有步骤（1）所得改性活性炭的层析柱，在常温条件下，吸附脱色，即可除去氨基酸水解液中色素；其中，当生物质材料为动物源材料时，改性活性炭用量为水解液体积的2.5%；当生物质材料为植物源材料时，改性活性炭用量为水解液体积的1.0%。

所述的活性炭优选为颗粒状木质活性炭。

所述的碱性溶液的浓度优选为0.4%。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

1．活性炭通过碱性试剂的改性，改变表面官能团，使碱性基团的比例增大，减少了极性物质的吸附性能，有效提高了极性较大氨基酸Tys、Phe、Glu、Cys和Lys的收率（见表1）。

2．本发明的脱色效果好，氨基酸收率高，同时极大地减少酸碱的使用量，降低生产成本，保护环境。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步地详细说明，但实施例并不是对本发明技术方案的限定。

实施例1：

取颗粒状木质活性炭100g，加入200mL 0.3%Ca(OH)₂溶液中，在80℃下，搅拌处理3h，过滤，除碱溶液后用蒸馏水将改性后的活性炭洗涤至pH 6，在120℃烘箱中烘干至恒重。取猪脑100g，加入1800mL的6mol/L的盐酸溶液，在120℃、真空条件下，水解12h，用NaOH溶液调pH 10，过滤，取滤液，得氨基酸水解液1800mL。称取45g 改性活性炭装柱，将水解液通过装有改性活性炭的层析柱，在常温条件下，调整流速，从水解液上柱到完全流出，再用清水冲洗一个柱体积，总洗脱时间为90min。收集溶液。

所得产物氨基酸收率80.3%，脱色率达95.2%。

实施例2：

取颗粒状木质活性炭100g，加入400mL  0.5% NaOH溶液中，在70℃下，搅拌处理1h，过滤，除碱溶液后用蒸馏水将改性后的活性炭洗涤至pH 6，在120℃烘箱中烘干至恒重。取猪脑100g，加入1800mL的6mol/L的盐酸溶液，在120℃、真空条件下，水解12h，用NaOH溶液调pH 10，过滤，取滤液，得氨基酸水解液1800mL。称取45g 改性活性炭装柱，将水解液通过装有改性活性炭的层析柱，在常温条件下，调整流速，从水解液上柱到完全流出，再用清水冲洗一个柱体积，总洗脱时间为90min。收集溶液。

所得产物氨基酸收率80.3%，脱色率达75.8%。

实施例3：