近临界水中羽毛水解制备氨基酸的工艺优化研究

研究了近临界水中羽毛水解制备氨基酸的生产工艺及工艺优化.利用氨基酸分析仪对水解产物中的氨基酸进行定性和定量分析.实验结果发现,羽毛水解后可得到16种氨基酸.以氨基酸的总收率为考察指标,反应温度、反应时间、反应压力为考察因素进行正交实验,并考察了他们对氨基酸总收率的影响.研究结果表明,近临界水解法高效,工艺简单,对环境友好,在较佳的水解工艺下:P= (5.0±0.5) MPa,T= 250℃,t=30 min,氨基酸的总收率为6.54%.     

近临界水中禽类废弃物超低酸水解成氨基酸

为寻求禽类废弃物的有效利用途径,对其进行在近临界水中超低酸水解制备氨基酸的工艺优化及反应动力学研究。以鸡肠为原料,氨基酸总收率为指标,采用正交试验设计对反应温度、反应时间、硫酸浓度3种水解条件进行研究。实验结果表明,近临界超低酸水解法最佳的工艺条件为:T=533 K,t=28 min,c(H2SO4)=0.002 mol/L,氨基酸的总收率为11.49%。在反应温度分别为473,503,533,553 K,c(H2SO4)=0.002 mol/L条件下,鸡肠在近临界水中水解为氨基酸的动力学表观速率常数分别为1.52×10-2,3.35×10-2,11.58×10-2,14.01×10-2。其反应级数为1.52,反应活化能为64.44 kJ/mol,指前因子为1.91×105。     

近临界水中低值鱼肉水解制备氨基酸工艺研究

研究了近临界水中低值鱼肉水解制备氨基酸的生产工艺.反应器容积为200 mL,反应温度为180～32℃,反应压力为5～26 MPa,反应时间为5～60 min.利用氨基酸分析仪对水解产物中的氨基酸进行定性和定量分析,实验结果发现,实验所用低值鱼肉水解后可得到17种氨基酸.反应温度、反应压力和反应时间对低值鱼肉近临界水解有影响,其中反应温度影响最大,水解产物中不同种类氨基酸的产率随反应温度、反应压力和反应时间的变化规律各不相同.分别对其中8种含量较高、用途较广、附加值较高的氨基酸,进行了反应温度、反应压力、反应时间对水解液中氨基酸浓度影响的实验,得到了在较低的反应温度、合适的反应压力和一定的反应时间内获得较高氨基酸产率的水解工艺.分别采用空气、氮气和二氧化碳作为反应气氛,进行水解实验,结果表明,对亮氨酸、组氨酸和异亮氨酸,应该采用氮气或二氧化碳反应气氛,对其他氨基酸可以采用空气作为反应气氛.     

近临界水中鱼蛋白水解及水解液脱色研究

鱼类蛋白包括鱼肉及鱼类加工过程中产生的废弃物,文中采用近临界水技术,在反应温度180—320℃,反应压力5—26 MPa,反应时间5—60 min,无催化剂条件下将其制备成氨基酸,不但能提高附加值,而且有利于环境保护。实验结果发现,水解物含17种氨基酸,水解物中不同种类氨基酸的产率随反应温度、反应压力和反应时间的变化规律各不相同。对其中8种含量高、用途广、附加值高的氨基酸,分别得到了最佳水解工艺。以颗粒状活性炭为脱色剂,对水解液在不同pH值、活性炭用量、吸附温度和吸附时间条件下进行脱色实验,并考察脱色率和氨基酸损失率,结果表明,较好的脱色工艺条件为:pH=4.0,活性炭用量为0.020 g/mL,吸附温度45℃,吸附时间25 min,脱色率90%。被活性炭吸附的氨基酸,可以通过解吸附得到回收。     

亚临界水中大豆渣水解制备氨基酸工艺研究

豆渣是大豆加工过程中的主要副产物。今在亚临界水中对豆渣水解制备氨基酸的生产工艺进行了研究,为大豆的综合利用开辟了一条新的途径。利用氨基酸分析仪对水解产物中的氨基酸进行定性和定量分析,实验结果发现,大豆渣水解后可得到17种氨基酸。考察了反应温度、反应时间、物料浓度以及CO2分压对氨基酸总收率的影响,并进行正交试验。研究结果表明,亚临界水解法高效快速,工艺简单,CO2气体的加入有利于增加氨基酸总收率,较佳的水解工艺条件为:T=200℃,P(CO2)=3.0 MPa,w=5.0 mg mL 1,t=15 min,氨基酸的总收率为14.25%。     

油棕果渣纤维亚临界水降解动力学

以脱脂油棕果渣为研究对象,考察了不同亚临界水降解条件对其降解过程的影响,测定了160~220℃不同反应时间降解产物中还原糖的含量。采用Saeman模型对实验数据进行模拟,建立油棕果渣亚临界水降解反应动力学方程,得到亚临界水降解动力学参数。结果表明,降解温度对降解目标产物有显著的影响,油棕果渣初步降解的反应活化能为49.48 kJ/mol,还原糖降解活化能为62.68 kJ/mol,该降解过程在180℃下反应30min能得到稳定的高含量的还原糖产品。     

虾肉的蛋白酶酶解过程研究

以蛋白水解度为主要目标，通过实验研究了虾肉的酶解过程。比较了不同蛋白酶制剂对虾肉的酶解效果，确定了一种适宜于酶解虾肉的碱性蛋白酶，并通过实验优化了相应的工艺控制条件。得到的最佳工艺条件为：水肉比1：1-2：1，碱性蛋白酶质量分数0．3％（酶活力4．75×10^4U／mg），pH8-9，温度55-60℃，酶解时间4h。在此条件下，虾肉蛋白的水解度可达28％以上。此外，实验结果还表明加热预处理不能提高虾肉蛋白的水解度。     

近临界水中禽类废弃物超低酸水解加工制备氨基酸的工艺优化

为寻求禽类废弃物的有效利用途径,对其进行在近临界水中超低酸水解加工制备氨基酸的工艺优化。用AAA-Direct氨基酸分析仪对水解产物中的氨基酸进行定性和定量分析。以鸡肠为原料,氨基酸总收率为指标,讨论了反应温度、反应时间、硫酸浓度对氨基酸总收率的影响,并通过正交试验确定了鸡肠近临界超低酸水解的较佳工艺条件。实验结果表明,鸡肠水解后可得17种氨基酸。近临界超低酸水解法高效、工艺简单、对环境友好,在较佳的工艺条件下:T=533K,t=28min,H2SO4=0.02%,氨基酸的总收率可达11.49%。     

亚临界水中橡胶籽油水解反应的试验研究

探讨油脂在亚临界水中水解反应的影响因素和反应动力学。以橡胶籽油为原料,在间歇式高温高压反应釜中进行水解反应,试验结果表明,在水与橡胶籽油体积比为3∶1(摩尔比为162∶1),反应温度280℃,压力15 MPa,反应时间40 m in时,橡胶籽油水解为脂肪酸的转化率可达96.2%;动力学计算表明,橡胶籽油在亚临界水中水解反应级数为1.4,反应活化能为43.5 kJ/mol。该研究为超临界二步法制备生物柴油的水解反应的动力学提供了理论基础。     

亚临界水中废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯水解的研究

本文从聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的化学结构着手,结合亚临界水的特殊性质,采用水热法使PET在中性条件下水解为对苯二甲酸（TPA）和乙二醇（EG）。通过对填料比、反应时间和反应温度对PET水解率及TPA产率的影响进行探讨,研究确定了最佳水解条件：投料比10,实验温度250℃,反应时间7h。在最佳条件下PET的水解率可以达到 92.9%,TPA的产率为 86.4%,TPA纯度为98.251%以及TPA的酸度可达657.14 mgKOH/g。且研究发现醋酸锌可以加速PET的水解,并对PET在亚临界水条件下的水解机理进行了初步探索。     

近临界水中水解鱼蛋白制备氨基酸

The hydrolysis technology and reaction kinetics for amino acids production from fish proteins in subcritical water reactor without catalysts were investigated in a reactor with volume of 400 ml under the conditions of reaction temperature from 180-320℃, pressure from 5-26 MPa, and time from 5-60 rain. The quality and quantity of amino acids in hydrolysate were determined by bioLiquid chromatography, and 17 kinds of amino acids were obtained. For the important 8 amino acids, the experiments were conducted to examine the effects of reaction temperature, pressure and time on amino acids yield. The optimum conditions for high yield are obtained from the experimental results. It is found that the nitrogen and carbon dioxide atmosphere should be used for leucine, isoleucine and histidine production while the air atmosphere might be used for other amino acids. The reaction time of 30 rain and the experimental temperature of 220℃, 240℃ and 260℃ were adopted for reaction kinetic research. The total yield of amino acids versus reaction time have been examined experimentally. According to these experimental data and under the condition of water excess, the macroscopic reaction kinetic equation of fish proteins hydrolysis was obtained with the hydrolysis reaction order of 1.615 and the rate constants being 0.0017, 0.0045 and 0.0097 at 220℃, 240℃ and 260℃ respectively. The activation energy is 145.1 kJ·mol^- 1.     

Optimization of amino acids production from waste fish entrails by hydrolysis in sub and supercritical water

A resource recovery technique using sub‐ and supercritical water hydrolysis was applied to convert waste fish entrails into amino acids. The effect of reaction parameters such as temperature and time necessary for the control of reaction towards optimum yield of amino acids was investigated. Results showed a maximum yield of total amino acids (137 mg/g dry fish) from waste fish entrails at T= 523 K (P = 4 MPa) and reaction time of 60 min in a batch reactor. Under supercritical conditions (e. g., T= 653 K, P = 45 MPa), the yield decreases due to rapid decomposition compared to production rate of amino acids. The results suggest operation of the system at short reaction time and mild temperature condition.     

纤维素在亚临界水中催化水解制取葡萄糖的研究

以纤维素为原料,在反应温度200～260℃、反应时间0.5～5.0 h的条件下,研究了纤维素在亚临界水中水解制取葡萄糖反应及以金属盐类、H2CO3(CO2)等催化剂对水解过程的影响。结果表明:温度和反应时间对葡萄糖收率起决定性作用;无催化剂时,在220℃,反应1.5 h的条件下,葡萄糖收率达到最高的6.56%;200℃时,以葡萄糖收率衡量的各催化剂活性顺序为,FeCl3>CoCl2>AlCl3,Fe(NO3)3>Fe2(SO4)3>FeCl3;充入CO2压力(2 MPa、4 MPa和6 MPa)越大,葡萄糖收率越高;在以Fe(NO3)3为催化剂、温度200℃、反应时间0.5 h时,葡萄糖最大收率为21.45%。     

碱性蛋白酶水解林蛙卵粕蛋白的工艺条件优化

研究了碱性蛋白酶水解林蛙卵粕蛋白制备混合氨基酸的工艺,分析了反应温度、酶加量、底物浓度和反应时间对蛋白水解度的影响.通过单因素实验和正交实验确定碱性蛋白酶水解林蛙卵粕蛋白的最佳工艺条件为:反应温度60℃、酶加量2000 U·g-1、底物浓度4％、反应时间120min,此时的蛋白水解度为10.18％.