CN103749949A - 一种羽毛蛋白粉的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种羽毛蛋白粉的制备方法，该方法将羽毛原料和麸皮混合，利用高温高压蒸煮后瞬间释压的冲击作用，将羽毛角蛋白中二硫键等化学键破坏，以提高羽毛粉中的粗蛋白含量及胃蛋白酶消化率，再辅以乳酸杆菌厌氧固态发酵作用，提高羽毛中原先缺乏氨基酸（赖氨酸、色氨酸等）比例，平衡羽毛粉中各种氨基酸的含量比，产生高价值的优质羽毛蛋白粉，粗蛋白含量高达90%以上，胃蛋白酶消化率高达95%以上。采用本发明所提供的方法对羽毛进行处理制备蛋白粉，能够在短时间内有效破坏羽毛内部的角蛋白结构，节能环保、无回收工艺等优点，是一种较为理想的处理技术。

Description

一种羽毛蛋白粉的制备方法

技术领域

本发明属于饲料加工领域，涉及一种以蒸汽***方式处理羽毛使其成为蛋白粉的方法。

背景技术

家禽（鸡、鸭、鹅）羽毛富含动物多种必需氨基酸为理想的饲料蛋白质来源，但却没有得到有效的利用。目前家禽羽毛废弃物的加工工艺主要有高压蒸煮水解法、酸碱水解法、挤压膨化法、酶解法以及微生物发酵法。

高压蒸煮水解法是使用高温高压蒸气持续蒸煮羽毛一段时间，破坏羽毛蛋白中胱氨酸所形成的二硫键，其蒸气压力至少在138 kPa以上才能达到破坏羽毛蛋白中化学键的目的。此方法的特点是工艺法简单容易控制，但具有消耗大量能量，以及长时间加热会破坏一些热敏感性氨基酸，降低某些氨基酸的消化率等缺点。酸碱水解法是将羽毛浸入一定浓度的酸（盐酸、磷酸）或碱（氢氧化钠）中，加热水解，直至用手轻易拉断为止，此后中和、干燥或捞出后用清水洗成中性，再脱水干燥制成成品。此过程破坏角质蛋白的二硫键，使羽毛蛋白分解成可消化吸收的状态。酸碱水解法相较高压蒸煮水解法能使羽毛更易消化，但设备要求高、耗资较大且中和时生成大量的盐，使产品吸湿性增强，并易造成饲料含盐分过多抑制动物生长。酶解法以及微生物发酵法是利用特殊菌株发酵羽毛，或加入蛋白酶作用将羽毛转变为水解的羽毛蛋白，但此种方法技术含量及设备投资高，不易大量化生产。另外以上述方法制成之羽毛粉蛋白做为饲料中蛋白质来源均具有氨基酸不平衡的问题，其中赖氨酸等含量过低，限制了羽毛粉在饲料上的应用。

专利（200910170082.3）公开了一种羽毛蛋白粉及其制备方法，首先对羽毛进行洗涤、干燥和切割预处理，然后采用汽爆技术对羽毛进行有效的汽爆处理，破坏羽毛角蛋白的稳定空间结构，再进行酶解处理，使其变为可溶性的小肽及氨基酸，从而提高羽毛蛋白的胃蛋白酶消化率,使其生物学效价得到很大的提高。羽毛粉中粗蛋白含量高达90%以上，体外胃蛋白消化率达到88%以上。该发明需要对进行洗涤、干燥和切割预处理，汽爆再进行酶解处理，生产工艺繁琐，加工周期长。

我们结合多年来在气相***技术领域的研发、生产经验，运用最新先进技术自主研发出新一代气相***机运用于羽毛蛋白粉制备，将羽毛原料和麸皮混合，利用高温高压蒸煮瞬间释压的冲击作用，将羽毛角蛋白中二硫键等化学键破坏，以提高羽毛粉中的粗蛋白含量及胃蛋白酶消化率。再辅以乳酸杆菌厌氧固态发酵作用，提高羽毛中原先缺乏氨基酸（赖氨酸、色氨酸等）之比例，平衡羽毛粉中各种氨基酸的含量比，产生高价值的优质羽毛蛋白粉。

发明内容

本发明的目的是提供一种羽毛蛋白粉的制备方法，该方法采用气相***代替化学处理、酶处理，解决羽毛制备蛋白粉这项关键而又必须解决的家禽屠宰废弃物处理的技术性问题。

本发明的技术方案如下：

本发明提供的一种羽毛蛋白粉的制备方法，其包括以下步骤：将调节含水量的鸡毛放入气相***反应罐中，以一定压强和温度维压一定时间后，瞬间将反应物料释放至常压，将产物在干燥箱中干燥，产物粉碎后先后接种地衣芽孢杆菌、乳酸菌发酵一定时间，得到羽毛蛋白粉。

在本发明中，气相***处理前在10-250g羽毛加入10%-90%的水，浸泡2-24h。

在本发明中，气相***处理是在空气压力0.5-1.6MPa的条件下维持压力1-20min。

在本发明中，气相***后的羽毛在温度30-55℃的条件下通风干燥10-48h。

在本发明中，通风干燥后的羽毛粉调节含水量在30-50%，接种地衣芽孢杆菌30-40℃发酵12-96h，再接种乳酸菌厌氧发酵24-144h，保存备用。

本发明的有益效果为：

（1）气相***设备和工艺的放大已经完成，能够满足工业化连续生产的需要；完成羽毛的气相***处理仅需20min，方便快捷，显著缩短生产周期；仅需0.5吨蒸汽，成本低廉无污染；

（2）本发明项目将气相***（蒸汽***）技术引入禽类羽毛的加工处理领域，创新性的提出了禽类羽毛的气相***这一新工艺，不但节约成本，而且可生产出高消化率的成品，为饲料工业提供优质的蛋白原料。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

实施例1：将调节含水量的鸡毛放入气相***反应罐中，空气压力1.2MPa的条件下维持压力20min，瞬间将反应物料释放至常压，***后的羽毛在温度30℃的条件下在干燥箱中通风干燥24h，产物粉碎后调节含水量在35%，接种地衣芽孢杆菌30发酵96h，再接种乳酸菌厌氧发酵48h，保存备用，产品通过质量监督检验中心检测，粗蛋白含量达88%，胃蛋白酶消化率达94%。

实施例2： 200g羽毛加入30%的水，浸泡24h，放入气相***反应罐中，空气压力1.2MPa的条件下维持压力10min，瞬间将反应物料释放至常压，***后的羽毛在温度50℃的条件下在干燥箱中通风干燥24h，产物粉碎后调节含水量在50%，接种地衣芽孢杆菌30℃发酵72h，再接种嗜酸乳杆菌厌氧发酵144h，保存备用，产品通过质量监督检验中心检测，粗蛋白含量达90%，胃蛋白酶消化率达95%。

实施例3：200g羽毛加入40%的水，浸泡12h，放入气相***反应罐中，空气压力1.3MPa的条件下维持压力10min，瞬间将反应物料释放至常压，***后的羽毛在温度30℃的条件下在干燥箱中通风干燥24h，产物粉碎后调节含水量在50%，接种地衣芽孢杆菌30℃发酵96h，再接种乳酸菌厌氧发酵24h，保存备用，产品通过质量监督检验中心检测，粗蛋白含量达72%，胃蛋白酶消化率高达95%。

实施例4：200g羽毛加入40%的水，浸泡10h，放入气相***反应罐中，空气压力1.1MPa的条件下维持压力20min，瞬间将反应物料释放至常压，***后的羽毛在温度50℃的条件下在干燥箱中通风干燥12h，产物粉碎后调节含水量在30%，接种地衣芽孢杆菌30℃发酵32h，再接种保加利亚乳杆菌厌氧发酵108h，保存备用，产品通过质量监督检验中心检测，粗蛋白含量达81%，胃蛋白酶消化率达89%。

实施例5：200g羽毛加入50%的水，浸泡8h，放入气相***反应罐中，空气压力0.8MPa的条件下维持压力10min，瞬间将反应物料释放至常压，***后的羽毛在温度50℃的条件下在干燥箱中通风干燥14h，产物粉碎后调节含水量在35%，接种地衣芽孢杆菌30℃发酵40h，再接种双歧杆菌厌氧发酵72h，保存备用，产品通过质量监督检验中心检测，粗蛋白含量达80%，胃蛋白酶消化率达89%。

实施例6：180g羽毛加入60%的水，浸泡24h，放入气相***反应罐中，空气压力1.1MPa的条件下维持压力15min，瞬间将反应物料释放至常压，***后的羽毛在温度40℃的条件下在干燥箱中通风干燥24h，产物粉碎后调节含水量在32%，接种地衣芽孢杆菌32℃发酵36h，再接种乳酸菌厌氧发酵108h，保存备用，产品通过质量监督检验中心检测，粗蛋白含量达78%，胃蛋白酶消化率达82%。

实施例7：210g羽毛加入80%的水，浸泡20h，放入气相***反应罐中，空气压力1.2MPa的条件下维持压力8min，瞬间将反应物料释放至常压，***后的羽毛在温度50℃的条件下在干燥箱中通风干燥24h，产物粉碎后调节含水量在50%，接种地衣芽孢杆菌32℃发酵96h，再接种乳酸菌厌氧发酵144h，保存备用，产品通过质量监督检验中心检测，粗蛋白含量达90%，胃蛋白酶消化率达95%。

Claims (5)

1.一种羽毛蛋白粉的制备方法，包括以下步骤：将调节含水量的鸡毛放入气相***反应罐中，以一定压强和温度维压一定时间后，瞬间将反应物料释放至常压，将产物在干燥箱中干燥，产物粉碎后先后接种地衣芽孢杆菌、乳酸菌发酵一定时间，得到羽毛蛋白粉。

2.根据权利要求1所述的一种羽毛蛋白粉的制备方法，10-250g羽毛加入10%-90%的水，浸泡2-24h。

3.根据权利要求1所述的一种羽毛蛋白粉的制备方法，浸泡后的鸡毛放入气相***罐中，空气压力0.5-1.6MPa的条件下维持压力1-20min。

4.根据权利要求1所述的一种羽毛蛋白粉的制备方法，气相***后的羽毛在温度30-55℃的条件下通风干燥10-48h。

5.根据权利要求1所述的一种羽毛蛋白粉的制备方法，通风干燥后的羽毛粉调节含水量在30-50%，接种地衣芽孢杆菌30-40℃发酵12-96h，再接种乳酸菌厌氧发酵24-144h，保存备用。