CN112715746A - 一种复合消化提取物及其处理动物生鲜废弃物的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种非微生物发酵的复合消化提取物及其处理动物生鲜废弃物的方法,本发明属于动物生鲜废弃物处理技术领域,所述复合消化提取物包括以下重量份的组分:胃消化蛋白酶2~5份,胰蛋白酶15~18份、肠液提取物2~3份、菠萝酶27.5~33份,酸木瓜酶35~41份,枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物10~12份;大肠杆菌培养液胞外提取物3~4份;所述方法,包括以下步骤:将动物生鲜废弃物破碎后,与水混合,升温至90~105℃保持10~30min;离心去除所述熟化料液中的油脂,将所述除油料液与所述复合消化提取物混合反应,然后灭酶、过滤,收集滤渣和滤液。本发明所述方法能够实现动物生鲜废弃物的迅速、无害化处理。
Description
技术领域
本发明属于动物生鲜废弃物处理技术领域,尤其涉及一种复合消化提取物及其处理动物生鲜废弃物的方法。
背景技术
随着我国环保要求的日益提高,全国各地都在积极部署生活垃圾分类工作,初步看都是简单的4类垃圾或6类垃圾分类法,以便后续垃圾处理和循环使用。但是我国垃圾分类回收领域目前才刚刚起步,很多地方还存在分类后由于处理不了又重新混合填埋的;主要的问题是在精细分类后端的回收和处理上。
对于动物生鲜废弃物这个领域,现阶段并没有太好的处理技术,或者随厨余垃圾一起处理,或者混合填埋。实际上这样并不能最佳的处理这类垃圾,如果和厨余垃圾一同处理发酵,会导致大量液体和腐败物质发生,使得发酵进程难以控制,杂菌影响很大,可能会产生大量的有害气体;如果采用混合填埋,就像处理生物危害物类似的方式,要占用大量的土地,而这些填埋后的土地会因为其中含有大量的丁酸、丙酸等有害物质,长时间不能使用。
动物生鲜废弃物这类垃圾的量非常大,是我们日常生活中重要的一类垃圾:一条鱼重量的五分之一到七分之一的量都是生鲜废弃物(鱼肠下水),鸡的最大四分之一的重量是不可使用的生鲜废弃物(鸡肠下水),更有由于销售不及时导致的轻微腐坏的死鱼死虾、过期肉类等生鲜废弃物;除此之外,还有屠宰厂不接收的运输中死畜死禽,病死家畜家禽(猪、牛、羊、鸡、鸭、鹅等),还有海关罚没的僵尸肉(冻品猪肉、牛肉)、过期冻品(冷冻猪肉、冷冻牛肉、冷冻鸡肉、冷冻海鲜等);还有城市中意外或病、老死的猫、狗等宠物遗骸等都属于肉类生鲜废弃物。以深圳为例,据深圳市2家垃圾分类转运公司不完全统计,深圳龙岗区每天,各个超市和菜市场所产生的动物生鲜废弃物就超过20吨;根据天津市城市管理局相关部门不完全统计,每天可能产生超过2000吨动物生鲜废弃物(包括天津市的水产加工和屠宰企业所产生的废弃物)。这是一个庞大的垃圾类别。
然而,动物生鲜废弃物这类垃圾的处理成本和环境代价也相对较高;目前尚没有一种高效无公害的处理动物生鲜废弃物的方法。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的在于提供一种非微生物发酵的,复合消化提取物及其处理动物生鲜废弃物的方法,利用所述复合消化提取物处理动物生鲜废弃物,可以迅速的将动物生鲜废弃物分解为无害的蛋白质溶液和少量固体渣料,所述蛋白质溶液和固体渣料可以用于农业生产,从而实现动物生鲜废弃物的无害零排放处理。
为了实现上述发明目的,本发明提供了以下技术方案:
本发明提供了一种复合消化提取物,包括以下重量份的组分:
胃消化蛋白酶2~5份,胰蛋白酶15~18份、肠液提取物2~3份、菠萝酶27.5~33份,酸木瓜酶35~41份,枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物10~12份;大肠杆菌培养液胞外提取物3~4份。
优选的,所述枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物为枯草芽孢杆菌45~50h培养液的胞外提取物。
优选的,所述大肠杆菌培养液胞外提取物为大肠杆菌24~40h培养液的胞外提取物。
优选的,所述肠液提取物猪肠道肠液提取物。
本发明提供了利用所述的复合消化提取物处理动物生鲜废弃物的方法,包括以下步骤:
1)将动物生鲜废弃物破碎后,与水混合,调节pH值至8.0~8.5获得混合料液;
2)将所述混合料液升温至90~105℃保持8~12min获得熟化料液;
3)离心去除所述熟化料液中的油脂,获得除油料液;
4)将所述除油料液与所述的复合消化提取物混合55~60℃反应50~100min获得生化仿生降解液;
5)将所述生化仿生降解液灭酶、过滤,收集滤渣和滤液;
步骤4)所述反应的过程中控制pH值如下:(0~15]min,由8.0降至7.0;(15~25]min,由7.0升高至7.5;(25~100]min,由7.5降至5.5。
优选的,所述动物生鲜废弃物破碎后的粒径为40~60目。
优选的,破碎后的动物生鲜废弃物与水混合的质量比为(0.8~1.2):(0.8~1.2)。
优选的,所述复合消化提取物的质量为所述除油料液质量的0.1%~0.5%。
优选的,步骤2)中所述混合料液的升温过程中伴随搅拌。
优选的,步骤5)所述灭酶后,过滤前还包括添加助滤剂的步骤,所述助滤剂的质量为所述生化仿生降解液质量的0.4%~0.6%。
本发明的有益效果:本发明提供的复合消化提取物,包括以下重量份的组分:胃消化蛋白酶,胰蛋白酶、肠液提取物、菠萝酶,酸木瓜酶,枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物和大肠杆菌培养液胞外提取物;将上述的酶与微生物培养液胞外提取物复配获得的复合消化提取物,模拟动物胃肠消化液和微生物,可将动物生鲜废弃物直接消化分解,得到的滤液和滤渣可作为蛋白液和固体肥料供农业使用,能够实现动物生鲜废弃物的迅速、无害化处理,并为农业生产提供有机的蛋白液和固体渣料,环保、高效、无害、利民。
附图说明
图1为复合消化提取物处理动物生鲜废弃物反应过程的pH值控制曲线图。
具体实施方式
本发明提供了一种复合消化提取物,包括以下重量份的组分:胃消化蛋白酶2~5份,胰蛋白酶15~18份、肠液提取物2~3份、菠萝酶27.5~33份,酸木瓜酶35~41份,枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物10~12份;大肠杆菌培养液胞外提取物3~4份。
在本发明中,所述复合消化提取物优选的包括以下重量份的组分:胃消化蛋白酶2.5~4.5份,胰蛋白酶16~17份、肠液提取物2.2~2.8份、菠萝酶28~32.5份,酸木瓜酶36~40份,枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物10.5~11.5份;大肠杆菌培养液胞外提取物3.2~3.8份。
在本发明中,所述枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物优选为枯草芽孢杆菌45~50h培养液的胞外提取物,更优选为48h培养液的胞外提取物;所述大肠杆菌培养液胞外提取物为大肠杆菌24~40h培养液的胞外提取物。在本发明中,对所述枯草芽孢杆菌或大肠杆菌的培养方法没有特殊限定,采用本领域常规的培养方法即可;在本发明中,所述培养液的胞外提取物优选的通过将所述枯草芽孢杆菌或大肠杆菌培养后,离心,收集上清液获得。本发明对所述离心的转速和时间没有特殊限定,采用本领域常规的分离固体细胞和培养液的转速和时间即可。在本发明中,所述枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物和大肠杆菌培养液胞外提取物的作用是利用枯草芽孢杆菌和大肠杆菌分泌的消化化学有机物的物质来分解、溶解动物有机体。
在本发明中,所述肠液提取物为猪肠道肠液提取物;所述猪肠道肠液提取物的主要成分包括胰蛋白酶、胃蛋白酶和肠蛋白酶;所述猪肠道肠液提取物优选的委托酶制剂生产商生产提供。
在本发明中,所述胃消化蛋白酶(5万U/g),胰蛋白酶(10万U/g)、菠萝酶(2万U/g),酸木瓜酶(20万U/g)优选的采用本领域常规的市售产品即可。本发明中所述胃消化蛋白酶,胰蛋白酶、菠萝酶,酸木瓜酶模拟动物肠胃消化液中的酶环境,按照上述比例复配后,对于动物生鲜废弃物的处理效果最好。上述四种生物酶,对于动物蛋白均有良好的酶解消化作用,可以将不溶解的大分子蛋白水解为可溶解的蛋白。但每种酶的活性和作用位点不同,可以针对不同蛋白质分子进行高效消化分解。同时上述酶和肠液提取物中的复合酶相互有促进和补充作用,在不同的pH值范围内相互补充和制衡,使得在不同pH值控制区间,都能针对不同的蛋白质位点进行分解消化,从而实现快速的分解。
本发明提供了利用所述的复合消化提取物处理动物生鲜废弃物的方法,包括以下步骤:1)将动物生鲜废弃物破碎后,与水混合,调节pH值至8.0~8.5获得混合料液;2)将所述混合料液升温至95~105℃保持8~12min获得熟化料液;3)离心去除所述熟化料液中的油脂,获得除油料液;4)将所述除油料液与所述的复合消化提取物混合55~60℃反应50~100min获得生化仿生降解液;5)将所述生化仿生降解液灭酶、过滤,收集滤渣和滤液;步骤4)所述反应的过程中控制pH值如下:(0~15]min,由8.0降至7.0;(15~25]min,由7.0升高至7.5;(25~100]min,由7.5降至5.5。
在本发明中,首先将动物生鲜废弃物破碎。在本发明中,所述动物生鲜废弃物是指在鸡、鱼等动物屠宰过程中产生的不可用于食品加工的肠、消化腺等附属部分,以及由于货架存放时间过长,部分或完全腐败变质的肉类、鱼类等废弃物,所述动物生鲜废弃物为轻微有害垃圾。在本发明中,所述动物生鲜废弃物可收集自超市和菜市场等场所;收集到所述动物生鲜废弃物后,优选的直接处理或者喷洒消毒剂冷藏后处理。在本发明中,当所述动物生鲜废弃物不能实时处理时,将所述动物生鲜废弃物冷藏保存;所述冷藏的温度优选为0℃,所述冷冻保存的时间不长于20h。在本发明中,所述动物生鲜废弃物破碎后的粒径优选为40~60目;所述破碎优选的采用高速破碎设备,具体的为高能高速绞肉机或胶体磨;本发明对所述高速破碎设备的参数设置没有特殊限定,采用本领域常规的参数设置即可。
在本发明中,将所述破碎后的动物生鲜废弃物与水混合,调节pH值至8.0~8.5获得混合料液。在本发明中,所述破碎后的动物生鲜废弃物与水混合的质量比优选为(0.8~1.2),更优选为1:1。本发明对调节pH值的试剂没有特殊限定,采用本领域常规的碱性溶液即可,在本发明具体实施过程中,采用氢氧化钠调节pH值。在本发明中所述破碎后的动物生鲜废弃物优选的经上料机投入反应罐后,在反应罐中与水混合。
本发明将所述混合料液升温至90~105℃保持10~30min获得熟化料液。在本发明中,所述混合料液优选的升温至98~102℃,更优选为100℃;所述保持的时间优选为9~11min,更优选为10min。在本发明中,所述混合料液的升温过程中优选的伴随搅拌,所述搅拌的转速优选为≤65rpm。本发明所述升温的作用是杀灭混合料液中的有害病菌,使混合料液持续高温熟化至固体物料90%基本融化不见。
本发明在获得所述熟化料液后,离心去除所述熟化料液中的油脂,获得除油料液。在本发明中,所述离心的转速优选为≥5200rpm,所述离心的时间优选为5~12min;所述离心优选的在高速液油离心分离机中进行;本发明在所述离心结束后,优选的收集分离出的油脂;所述油脂可应用于农业生产或生物柴油循环使用。
本发明在获得所述除油料液后,将所述除油料液与所述的复合消化提取物混合55~60℃反应50~100min获得生化仿生降解液。在本发明中,所述复合消化提取物的质量优选为所述除油料液质量的0.1%~0.5%,更优选为0.2%~0.4%。在本发明中,所述反应的过程中优选的伴随搅拌;在本发明中,所述反应的温度优选为56~69℃,更优选的为57~58℃;所述反应的时间优选为55~70min,更优选为60min。本发明在所述反应的过程中控制pH值如下:(0~15]min,由8.0降至7.0;(15~25]min,由7.0升高至7.5;(25~100]min,由7.5降至5.5。本发明通过使用所述复合消化提取物,模拟动物胃肠道的酶环境,并进一步通过温度、时间以及pH的变化的限定,模拟动物胃肠消化食物的过程,从而实现动物生鲜废弃物的高效无害化处理。
本发明在所述反应结束后,将所述生化仿生降解液灭酶、过滤,收集滤渣和滤液。在本发明中,所述灭酶的温度为75~85℃,所述灭酶的时间为8~12min,更优选为10min;所述灭酶的过程中,优选的伴随搅拌。在本发明所述灭酶步骤结束后,料液中的酶类以及枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物和大肠杆菌培养液胞外提取物失去生物活性,不在发生反应。本发明在所述灭酶后,过滤前还包括添加助滤剂的步骤,所述助滤剂的质量优选为所述生化仿生降解液质量的0.4%~0.6%,更优选为0.5%;在本发明中,所述助滤剂优选为珍珠岩粉;所述助滤剂的质量优选为料液质量的0.4%~0.6%,更优选为0.5%;所述助滤剂添加后,优选的进行搅拌以将所述助滤剂与料液混合,所述搅拌的时间优选为4~6min,更优选为5min。在本发明中,所述过滤优选为板框过滤,本发明对所述板框过滤的设备及参数没有特殊限定,采用本领域常规的板框过滤即可。本发明在所述过滤后,收集滤渣和滤液;所述滤渣优选的加压压干后,作为固体肥料用于农业生产;所述滤液的固体可溶物含量达到5%以上,可作为蛋白质溶液用于农业生产,是非常好的农业生产营养源。
下面结合实施例对本发明提供的技术方案进行详细的说明,但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
1.原料收集:动物生鲜废弃物通过超市和菜市场的收集后,运送到工厂,马上喷洒消毒剂封盖(采用二溴海因环保消毒剂,250ppm浓度,使用间歇5秒喷10秒的节奏喷雾覆盖封锁;然后推入冷库,冷库温度控制在0℃,存放时间不得超过20h,备用;
2.预处理:通过超高速破碎设备,将冷的物料物理粉碎到粒径为40~60目后,经上料机投入反应罐;
3.调节:反应罐加入100kg物料,加入水,使物料和水的比例达到1:1,加入pH调节助剂(氢氧化钠),调节pH值使料液达到8.0;
4.蒸煮灭菌:持续搅拌,温度升至100℃,保持10min,以杀灭物料中的有害病菌,使物料持续高温熟化至固体物料90%基本融化不见;
6.高速离心除油:降低物料温度,同时将料液打入高速液油离心分离机,将油脂分离出来,获得油脂约8.6kg,用于生物柴油循环使用;
7.生化反应:在降温的料液中加入复合消化提取物(原料质量比0.25%),持续搅拌进行生化反应,在技术设计的pH控制曲线下(图1),55℃恒温生化反应1h,进行生化仿生降解;
8.高温灭活:仿生生化降解完成,开启加热循环,使反应罐中的物料升温至80℃以上,搅拌持续10min,灭活微生物提取物和生化制剂的生物活性;
9.助滤:灭活结束,趁热加入0.5%质量比的无机助滤剂(珍珠岩粉)并搅拌均匀(5min);
10.除渣过滤:将搅拌均匀的物料压入板框滤机,滤除固体渣料,渣料收集满后加压压干,渣料可用于农业生产使用;
11.调配:过滤后的料液,灌装低温储存,可以成为供农业生产使用的营养;料液的固体可溶物含量达到5.7%,共得到固体渣料10.8kg,浓缩料液420kg,是非常良好的农业生产营养源。
实施例2
1.原料收集:动物生鲜废弃物通过超市和菜市场的收集后,运送到工厂,马上喷洒消毒剂封盖;然后推入冷库,冷库温度控制在0℃,存放时间不得超过20h,备用;
2.预处理:通过超高速破碎设备,将冷的物料物理粉碎到物料粒径40~60目,经上料机投入反应罐;
3.调节:反应罐加入120kg物料,加入水,使物料和液体的比例达到1:1,加入pH调节助剂(氢氧化钠),调节pH值使料液达到8.5;
4.蒸煮灭菌:持续搅拌,温度升至100℃,保持10min,以杀灭物料中的有害病菌,使物料持续高温熟化至固体物料90%基本融化不见;
6.高速离心除油:降低物料温度,同时将料液打入高速液油离心分离机,将油脂分离出来,得到油脂11kg,送农户农业种植使用;
7.生化反应:在降温的料液中加入复合消化提取物(原料质量比0.5%),持续搅拌进行生化反应,在技术设计的pH控制曲线下(图1),57℃恒温生化反应1h,进行生化仿生降解;
8.高温灭活:仿生生化降解完成,开启加热循环,使反应罐中的物料升温至80℃以上,搅拌持续10min,灭活微生物提取物和生化制剂的生物活性;
9.助滤:灭活结束,趁热加入0.5%质量比的无机助滤剂(珍珠岩粉)并搅拌均匀(5min),
10.除渣过滤:将搅拌均匀的物料压入板框滤机,滤除固体渣料,渣料收集满后加压压干,渣料可用于农业生产使用;
11.调配:过滤后的料液,灌装低温储存,可以成为供农业生产使用的营养;料液的固体可溶物含量达到7%,共得到固体渣料9.3kg,浓缩料液400kg,是非常良好的农业生产营养源。
实施例3
1.原料收入:动物生鲜废弃物通过超市和菜市场的收集后,运送到工厂,马上喷洒消毒剂封盖;然后推入冷库,冷库温度控制在0℃,存放时间不得超过20h,备用;
2.预处理:通过超高速破碎设备,将冷的物料物理粉碎到物料粒径为40~60目,经上料机投入反应罐;
3.调节:反应罐加入150kg原料,加入水,使物料和液体的比例达到1:1.1,加入pH调节助剂(氢氧化钠),调节pH值使料液达到8.5;
4.蒸煮灭菌:持续搅拌,温度升至100℃,保持10min,以杀灭物料中的有害病菌,使物料持续高温熟化至固体物料90%基本融化不见;
6.高速离心除油:降低物料温度,同时将料液打入高速液油离心分离机,将油脂分离出来,获得油脂16kg,用于生物柴油循环使用;
7.生化反应:在降温的料液中加入复合消化提取物(原料质量比0.4%),持续搅拌进行生化反应,在技术设计的pH控制曲线下(图1),60℃恒温生化反应1h,进行生化仿生降解;
8.高温灭活:仿生生化降解完成,开启加热循环,使反应罐中的物料升温至80℃以上,搅拌持续10min,灭活微生物提取物和生化制剂的生物活性;
9.助滤:灭活结束,趁热加入0.4%质量比的无机助滤剂(珍珠岩粉)并搅拌均匀(5min);
10.除渣过滤:将搅拌均匀的物料压入板框滤机,滤除固体渣料,渣料收集满后加压压干,渣料可用于农业生产使用;
11.调配:过滤后的料液,灌装低温储存,可以成为供农业生产使用的营养;料液的固体可溶物含量达到6.5%,共得到固体渣料10.2kg,浓缩料液420kg,是非常良好的农业生产营养源。
实施例4
1.原料收集:动物生鲜废弃物通过超市和菜市场的收集后,运送到工厂,马上喷洒消毒剂封盖;然后推入冷库,冷库温度控制在0℃,存放时间不得超过20h,备用;
2.预处理:通过超高速破碎设备,将冷的物料物理粉碎到物料粒径40~60目,经上料机投入反应罐;
3.调节:反应罐加入110kg原料,加入水,使物料和液体的比例达到0.9:1,加入pH调节助剂(氢氧化钠),调节pH值使料液达到8.0;
4.蒸煮灭菌:持续搅拌,温度升至100℃,保持10min,以杀灭物料中的有害病菌,使物料持续高温熟化至固体物料90%基本融化不见;
6.高速离心除油:降低物料温度,同时将料液打入高速液油离心分离机,将油脂分离出来,获得油脂约10kg,或用于生物柴油循环使用;
7.生化反应:在降温的料液中加入复合消化提取物(原料质量比0.35%),持续搅拌进行生化反应,在技术设计的pH控制曲线下(图1),58℃恒温生化反应1h,进行生化仿生降解;
8.高温灭活:仿生生化降解完成,开启加热循环,使反应罐中的物料升温至80℃以上,搅拌持续10min,灭活微生物提取物和生化制剂的生物活性;
9.助滤:灭活结束,趁热加入0.5%质量比的无机助滤剂(珍珠岩粉)并搅拌均匀(5min);
10.除渣过滤:将搅拌均匀的物料压入板框滤机,滤除固体渣料,渣料收集满后加压压干,渣料可用于农业生产使用;
11.产品调配:过滤后的料液,灌装低温储存,可以成为供农业生产使用的营养;料液的固体可溶物含量达到6.5%,共得到固体渣料9.8kg,浓缩料液400kg,是非常良好的农业生产营养源。
本发明提供的复合消化提取物与常规的单一酶解效果对比见表1。
不同酶处理差异对比
由上述实施例可知,本发明提供的复合消化提取物以及利用所述复合消化提取物进行动物生鲜废弃物处理的方法,能够高效无害处理所述动物生鲜废弃物,获得的油脂、滤渣和滤液可以有效再利用,生态友好,无污染。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种复合消化提取物,其特征在于,包括以下重量份的组分:
胃消化蛋白酶2~5份、胰蛋白酶15~18份、肠液提取物2~3份、菠萝酶27.5~33份、酸木瓜酶35~41份、枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物10~12份、大肠杆菌培养液胞外提取物3~4份。
2.根据权利要求1所述的复合消化提取物,其特征在于,所述枯草芽孢杆菌培养液胞外提取物为枯草芽孢杆菌45~50h培养液的胞外提取物。
3.根据权利要求1或2所述的复合消化提取物,其特征在于,所述大肠杆菌培养液胞外提取物为大肠杆菌24~40h培养液的胞外提取物。
4.根据权利要求1所述的复合消化提取物,其特征在于,所述肠液提取物为猪肠道肠液提取物。
5.利用权利要求1~4任意一项所述的复合消化提取物处理动物生鲜废弃物的方法,包括以下步骤:
1)将动物生鲜废弃物破碎后,与水混合,调节pH值至8.0~8.5获得混合料液;
2)将所述混合料液升温至90~105℃保持10~30min获得熟化料液;
3)离心去除所述熟化料液中的油脂,获得除油料液;
4)将所述除油料液与权利要求1~4任意一项所述的复合消化提取物混合55~60℃反应50~100min获得生化仿生降解液;
5)将所述生化仿生降解液灭酶、过滤,收集滤渣和滤液;
步骤4)所述反应的过程中控制pH值如下:(0~15]min,由8.0降至7.0;(15~25]min,由7.0升高至7.5;(25~100]min,由7.5降至5.5。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述动物生鲜废弃物破碎后的粒径为40~60目。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,破碎后的动物生鲜废弃物与水混合的质量比为(0.8~1.2):(0.8~1.2)。
8.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述复合消化提取物的质量为所述除油料液质量的0.1%~0.5%。
9.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤2)中所述混合料液的升温过程中伴随搅拌。
10.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤5)所述灭酶后,过滤前还包括添加助滤剂的步骤,所述助滤剂的质量为所述生化仿生降解液质量的0.4%~0.6%。
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Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4220723A (en) * | 1977-12-20 | 1980-09-02 | Rohm Gmbh | Enzymatic treatment of proteinaceous animal waste products |
EP2210678A1 (en) * | 2007-11-16 | 2010-07-28 | Juan Ramón Muñoz Montaño | Biotechnological method for the processing of meat by-products and resulting product |
CN102277404A (zh) * | 2011-08-05 | 2011-12-14 | 北京市水产科学研究所 | 一种利用鱼品加工废弃物制备鱼蛋白的方法 |
CN102574172A (zh) * | 2009-09-22 | 2012-07-11 | 麦希利·迪尼施·钱德拉特里 | 包括生物可降解城市固体废物的生物可降解废物的生物处理的***和方法 |
CN104803714A (zh) * | 2014-01-27 | 2015-07-29 | 杭州名希生物科技有限公司 | 动物源废弃物加工产品、其制备方法和应用 |
CN106747809A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-05-31 | 浙江海洋大学 | 一种利用水产品加工副产物制备液体蛋白肥料的方法 |
CN107363071A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-11-21 | 烟台大学 | 一种病死畜禽资源化处理的方法 |
CN109628538A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-04-16 | 广州智特奇生物科技股份有限公司 | 一种仿生法制备功能性蛋白多肽的方法 |
-
2019
- 2019-10-14 CN CN201910973972.1A patent/CN112715746A/zh active Pending
Patent Citations (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4220723A (en) * | 1977-12-20 | 1980-09-02 | Rohm Gmbh | Enzymatic treatment of proteinaceous animal waste products |
EP2210678A1 (en) * | 2007-11-16 | 2010-07-28 | Juan Ramón Muñoz Montaño | Biotechnological method for the processing of meat by-products and resulting product |
CN102574172A (zh) * | 2009-09-22 | 2012-07-11 | 麦希利·迪尼施·钱德拉特里 | 包括生物可降解城市固体废物的生物可降解废物的生物处理的***和方法 |
CN102277404A (zh) * | 2011-08-05 | 2011-12-14 | 北京市水产科学研究所 | 一种利用鱼品加工废弃物制备鱼蛋白的方法 |
CN104803714A (zh) * | 2014-01-27 | 2015-07-29 | 杭州名希生物科技有限公司 | 动物源废弃物加工产品、其制备方法和应用 |
CN106747809A (zh) * | 2016-12-23 | 2017-05-31 | 浙江海洋大学 | 一种利用水产品加工副产物制备液体蛋白肥料的方法 |
CN107363071A (zh) * | 2017-06-22 | 2017-11-21 | 烟台大学 | 一种病死畜禽资源化处理的方法 |
CN109628538A (zh) * | 2018-12-27 | 2019-04-16 | 广州智特奇生物科技股份有限公司 | 一种仿生法制备功能性蛋白多肽的方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
董卫平 等: "《新编临床药物应用》", 31 August 1995, 中国科学技术出版社 * |
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