專利名稱：一種氨基酸水解液的脫色處理方法
技術領域：
本發明屬于工業廢棄物治理技術領域，具體是涉及一種利用改性后的活性炭作為吸附劑，對氨基酸水解液進行脫色處理的方法。
背景技術：
隨著社會發展，氨基酸及其衍生物已廣泛用于醫藥、食品、農業和林業等領域。但目前，天然氨基酸的制備大多以動物的血液、毛發及動物殘體等為原料，再經過水解、脫色、純化等工藝，獲得氨基酸。活性炭曾在氨基酸水解液脫色領域發揮著重要作用。雖然成本低廉，但由于其對部分氨基酸吸附作用過強，導致氨基酸收率極低，從而被成本相對較高的樹脂所取代。目前，主要利用離子交換樹脂吸附法對氨基酸水解液脫色，如CN100548970C等，脫色效果較好，氨基酸收率較高，但需要使用大量的強酸堿溶液使樹脂柱再生，不但增加了材料、設備和溶劑等生產成本，而且造成環境污染。專利CN1392134利用活性炭直接脫色， 脫色效果好但是氨基酸的收率很低，最高只有10. 1%。
發明內容
本發明的目的在于針對現有技術的不足，提供一種低成本的方法，利用改性后的活性炭對氨基酸水解液進行脫色，并提高氨基酸的收率。本發明的目的通過以下技術方案實現。除非另有說明，本發明所采用的百分數均為質量百分數。一種氨基酸水解液的脫色處理方法，包括以下步驟(I)活性炭改性以1:2 1:4的料液比(g/mL)在活性炭中加入堿性溶液，在70°C 80°C下攪拌處理I 3h，過濾除去堿性溶液后用蒸餾水將改性后的活性炭洗滌至pH6 7，在120°C烘箱中烘干至恒重；所述的堿性溶液為NaOH或Ca(OH)2,的一種；堿性溶液的濃度為O. 3% O. 5% ；(2)制備氨基酸水解液取生物質材料，以1:18的料液比加入6mol/L的鹽酸溶液，在120°C、真空條件下，水解12h，用NaOH溶液調pHIO，過濾取濾液；(該步驟是否必須？)(3)氨基酸水解液脫色處理將水解液通過裝有步驟(I)所得改性活性炭的層析柱，在常溫條件下，吸附脫色，即可除去氨基酸水解液中色素；其中，當生物質材料為動物源材料時，改性活性炭用量為水解液體積的2. 5% ;當生物質材料為植物源材料時，改性活性炭用量為水解液體積的I. 0%。所述的活性炭優選為顆粒狀木質活性炭。 所述的堿性溶液的濃度優選為O. 4%。本發明與現有技術相比具有如下優點I.活性炭通過堿性試劑的改性，改變表面官能團，使堿性基團的比例增大，減少了極性物質的吸附性能，有效提高了極性較大氨基酸Tys、Phe, Glu、Cys和Lys的收率(見表I)。
2.本發明的脫色效果好，氨基酸收率高，同時極大地減少酸堿的使用量，降低生產成本，保護環境。
具體實施例方式下面通過實施例對本發明作進一步地詳細說明，但實施例并不是對本發明技術方案的限定。實施例I :取顆粒狀木質活性炭100g，加入200mL O. 3%Ca(OH)2溶液中，在80°C下，攪拌處理3h，過濾，除堿溶液后用蒸餾水將改性后的活性炭洗滌至pH 6，在120°C烘箱中烘干至恒重。取豬腦100g，加入1800mL的6mol/L的鹽酸溶液，在120°C、真空條件下，水解12h，用NaOH溶液調pH 10,過濾，取濾液，得氨基酸水解液1800mL。稱取45g改性活性炭裝柱，將水 解液通過裝有改性活性炭的層析柱，在常溫條件下，調整流速，從水解液上柱到完全流出，再用清水沖洗一個柱體積，總洗脫時間為90min。收集溶液。所得產物氨基酸收率80. 3%，脫色率達95. 2%。實施例2:取顆粒狀木質活性炭100g，加入400mL 0. 5% NaOH溶液中，在70°C下，攪拌處理lh，過濾，除堿溶液后用蒸餾水將改性后的活性炭洗滌至pH 6，在120°C烘箱中烘干至恒重。取豬腦100g，加入1800mL的6mol/L的鹽酸溶液，在120°C、真空條件下，水解12h，用NaOH溶液調pH 10,過濾，取濾液，得氨基酸水解液1800mL。稱取45g改性活性炭裝柱，將水解液通過裝有改性活性炭的層析柱，在常溫條件下，調整流速，從水解液上柱到完全流出，再用清水沖洗一個柱體積，總洗脫時間為90min。收集溶液。 所得產物氨基酸收率80. 3%，脫色率達75. 8%。實施例3 取顆粒狀木質活性炭100g，加入300mL 0.4% NaOH溶液中，在70°C下攪拌處理2h，過濾除堿溶液后用蒸餾水將改性后的活性炭洗滌至pH 6，在120°C烘箱中烘干至恒重。取煙葉100g，加入1800mL的6mol/L的鹽酸溶液，在120°C、真空條件下，水解12h，用NaOH溶液調pH 10，過濾取濾液，得氨基酸水解液1800mL。稱取18g改性活性炭裝柱，將水解液通過裝有改性活性炭的層析柱，在常溫條件下，調整流速，從水解液上柱到完全流出，再用清水沖洗一個柱體積，總洗脫時間為90min。收集溶液。所得產物氨基酸收率89. 1%，脫色率達86. 9%。實施例4 :實施例I所得改性活性炭與傳統活性炭對各種氨基酸的吸附效果及脫色處理的效果對比。分別稱取45g傳統活性炭和45g實施例I所得改性活性炭，裝柱，將實施例I所得水解液分別通過兩種不同活性炭的層析柱，在常溫條件下，調整流速，從水解液上柱到完全流出，再用清水沖洗一個柱體積，總洗脫時間為90min。收集溶液。表I.改性活性炭與傳統活性炭對各種氨基酸的死吸附率/%
權利要求
1.一種氨基酸水解液的脫色處理方法，包括以下步驟 (1)活性炭改性以1:2 1:4的料液比在活性炭中加入堿性溶液，在70°C 80°C下攪拌處理I 3h，過濾除去堿性溶液后用蒸餾水將改性后的活性炭洗滌至pH 6 7，在120°C烘箱中烘干至恒重；所述的堿性溶液為NaOH或Ca(OH)2,的一種；堿性溶液的濃度為O.3% O. 5% ； (2)制備氨基酸水解液取生物質材料，以1:18的料液比加入6mol/L的鹽酸溶液，在120°C、真空條件下，水解12h，用NaOH溶液調pHIO，過濾取濾液； (3)氨基酸水解液脫色處理將水解液通過裝有步驟(I)所得改性活性炭的層析柱，在常溫條件下，吸附脫色，即可除去氨基酸水解液中色素；其中，當生物質材料為動物源材料時，改性活性炭用量為水解液體積的2. 5% ;當生物質材料為植物源材料時，改性活性炭用量為水解液體積的I. 0%。
2.根據權利要求I所述的氨基酸水解液的脫色處理方法，其特征在于所述的活性炭優選為顆粒狀木質活性炭。
3.根據權利要求I所述的氨基酸水解液的脫色處理方法，其特征在于所述的堿性溶液的濃度優選為O. 4%。
全文摘要
本發明公開了一種氨基酸水解液的脫色處理方法。在活性炭中加入堿性溶液，在70℃～80℃下攪拌處理，過濾除去堿性溶液后用蒸餾水將改性后的活性炭洗滌至pH 6～7，在120℃烘箱中烘干至恒重。將氨基酸水解液通過裝有所得改性活性炭的層析柱，在常溫條件下，吸附脫色，即可除去氨基酸水解液中色素。通過堿性試劑的改性，改變了活性炭表面的官能團，使堿性基團的比例增大，減少了極性物質的吸附性能，有效提高了極性較大氨基酸Tys、Phe、Glu、Cys和Lys的收率。本發明的脫色效果好，氨基酸收率高，同時極大地減少酸堿的使用量，降低生產成本，保護環境。
文檔編號C07B63/00GK102964197SQ20121049481
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月28日 優先權日2012年11月28日
發明者李智敏, 田 浩, 肖丹, 李晚誼, 張庭, 王瀚墨 申請人:云南省農業科學院藥用植物研究所