專利名稱:一種以羅非魚(yú)加工廢水生產(chǎn)氨基酸液體肥料的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種羅非魚(yú)加工廢水資源化的一種方法,尤其應(yīng)用羅非魚(yú)加工中產(chǎn)生的高濃度蛋白廢水制備氨基酸液體肥料的方法。
背景技術(shù):
我國(guó)南方四省(廣東、海南、廣西、福建)羅非魚(yú)養(yǎng)殖占到全國(guó)總產(chǎn)量的近90%。養(yǎng)殖業(yè)發(fā)展勢(shì)頭迅猛,帶動(dòng)了種苗、飼料、加工、貿(mào)易等相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,羅非魚(yú)產(chǎn)業(yè)在我國(guó)的發(fā)展有著較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。羅非魚(yú)除少數(shù)鮮品銷售外,大多數(shù)加工成冷凍羅非魚(yú)片及凍全魚(yú)等形式出口美國(guó)、加拿大、歐盟、日本等地。我國(guó)的羅非魚(yú)加工出口產(chǎn)品主要有凍魚(yú)片和凍全魚(yú)兩大類,在國(guó)際市場(chǎng)很受歡 迎,但產(chǎn)品多處于產(chǎn)品價(jià)值鏈的底端。不僅如此,加工環(huán)節(jié)中還存在著諸多問(wèn)題,其中較為突出的是羅非魚(yú)加工成羅非魚(yú)片中會(huì)產(chǎn)生60%左右的蛋白質(zhì)魚(yú)殘廢棄物,這些廢棄物將加工成魚(yú)粉。加工成魚(yú)粉中會(huì)產(chǎn)生大量廢水,這些廢水含4 6%的蛋白質(zhì),不及時(shí)處理,廢水在I 3小時(shí)立即發(fā)臭,產(chǎn)生惡臭污染環(huán)境。直接排放的話,不但污染環(huán)境,而且還是資源浪費(fèi)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種反應(yīng)溫和、成本低、氨基酸得率高的羅非魚(yú)加工廢水生產(chǎn)氨基酸液體肥料的方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案為提供一種以羅非魚(yú)加工廢水生產(chǎn)氨基酸液體肥料的方法,包括以下步驟(I)培養(yǎng)基制備過(guò)程取羅非魚(yú)加工后的魚(yú)殘廢棄物,用粉碎機(jī)粉碎成魚(yú)糜,取此魚(yú)糜與麩皮,按重量比3 1的比例將二者充分混合,然后將此混合料在120 130°C下用高壓蒸汽滅菌14 16分鐘,冷卻至室溫得固體培養(yǎng)基,備用;(2)接種與培養(yǎng)過(guò)程試管斜面培養(yǎng)好米曲霉(Aspergillus oryzae)后,用無(wú)菌水制成濃度為IX IO8個(gè)/ml的米曲霉孢子懸浮液;取步驟(I)獲得的固體培養(yǎng)基,每IOOg的固體培養(yǎng)基接種Iml米曲霉孢子懸浮液;然后36 38°C下,固體發(fā)酵培養(yǎng)47 49小時(shí),備用;(3)酶解過(guò)程取步驟(2)培養(yǎng)47 49小時(shí)的培養(yǎng)基100g,粉碎,加入羅非魚(yú)加工后產(chǎn)生的蛋白廢水200 300ml,60 65°C保溫,并用攪拌機(jī)攪拌,轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌5 6小時(shí),力口熱至100°C,保持5 6分鐘,然后趁熱過(guò)濾,備用;(4)取步驟(3)獲得的濾液300 350ml,真空濃縮至200 250ml,按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY1429-2010標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定氨基酸含量,氨基酸含量應(yīng)大于100g/L ;若氨基酸含量低于100g/L,則增加本步驟的濃縮比例,或在步驟(3)的酶解過(guò)程適當(dāng)加入經(jīng)粉碎的魚(yú)殘廢棄物;
(5)經(jīng)步驟(4),氨基酸達(dá)標(biāo)后,根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY1429-2010要求適當(dāng)加入鈣和鎂元素,使總濃度達(dá)30g/L;(6)塑料桶包裝成品。本發(fā)明與傳統(tǒng)化學(xué)酸法水解相比,具有反應(yīng)溫和,設(shè)備簡(jiǎn)單,投資小,生產(chǎn)成本低等優(yōu)點(diǎn);與直接添加工業(yè)酶法比較,米曲霉能產(chǎn)生的酶是多種蛋白酶的復(fù)合酶,水解蛋白質(zhì)較完全,因而氨基酸得率高,不用添加外來(lái)蛋白酶,因而生產(chǎn)成本較低。本發(fā)明利用米曲霉產(chǎn)生的蛋白酶,將廢水中的蛋白質(zhì)分解為氨基酸,根除了其產(chǎn)生惡臭的根源,消去廢水對(duì)環(huán)境造成的影響,通過(guò)適當(dāng)調(diào)配鈣與鎂元素,制成含氨基酸液體肥料,實(shí)現(xiàn)了廢水的資源化。
如圖I為本發(fā)明以羅非魚(yú)加工廢水生產(chǎn)氨基酸液體肥料的方法工藝流程示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I一種以羅非魚(yú)加工廢水生產(chǎn)氨基酸液體肥料的方法,包括以下步驟(I)培養(yǎng)基制備過(guò)程取羅非魚(yú)加工后的魚(yú)殘廢棄物,用粉碎機(jī)粉碎成魚(yú)糜,取此魚(yú)糜與麩皮,按重量比3 1的比例將二者充分混合,然后將此混合料在130°C下用高壓蒸汽滅菌14分鐘,冷卻至室溫得固體培養(yǎng)基,備用;(2)接種與培養(yǎng)過(guò)程試管斜面培養(yǎng)好米曲霉(Aspergillus oryzae)后,用無(wú)菌水制成濃度為IX IO8個(gè)/ml的米曲霉孢子懸浮液;取步驟(I)獲得的固體培養(yǎng)基,每IOOg的固體培養(yǎng)基接種Iml米曲霉孢子懸浮液;然后36°C下,固體發(fā)酵培養(yǎng)49小時(shí),備用;(3)酶解過(guò)程取步驟(2)培養(yǎng)49小時(shí)的培養(yǎng)基100g,粉碎,加入羅非魚(yú)加工后產(chǎn)生的蛋白廢水200ml,60°C保溫,并用攪拌機(jī)攪拌,轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌6小時(shí),加熱至100°C,保持5分鐘,然后趁熱過(guò)濾,備用;(4)取步驟(3)獲得的濾液300ml,真空濃縮至200ml,按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY1429-2010標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定氨基酸含量,氨基酸含量應(yīng)大于100g/L ;若氨基酸含量低于100g/L,則增加本步驟的濃縮比例,或在步驟(3)的酶解過(guò)程適當(dāng)加入經(jīng)粉碎的魚(yú)殘廢棄物;(5)經(jīng)步驟(4),氨基酸達(dá)標(biāo)后,根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY1429-2010要求適當(dāng)加入鈣和鎂元素,使總濃度達(dá)30g/L;(6)塑料桶包裝成品。實(shí)施例2一種以羅非魚(yú)加工廢水生產(chǎn)氨基酸液體肥料的方法,包括以下步驟(I)培養(yǎng)基制備過(guò)程取羅非魚(yú)加工后的魚(yú)殘廢棄物,用粉碎機(jī)粉碎成魚(yú)糜,取此魚(yú)糜與麩皮,按重量比3 1的比例將二者充分混合,然后將此混合料在121°C下用高壓蒸汽滅菌15分鐘,冷卻至室溫得固體培養(yǎng)基,備用;
(2)接種與培養(yǎng)過(guò)程試管斜面培養(yǎng)好米曲霉(Aspergillus oryzae)后,用無(wú)菌水制成濃度為IX IO8個(gè)/ml的米曲霉孢子懸浮液;取步驟(I)獲得的固體培養(yǎng)基,每IOOg的固體培養(yǎng)基接種Iml米曲霉孢子懸浮液;然后37°C下,固體發(fā)酵培養(yǎng)48小時(shí),備用;(3)酶解過(guò)程取步驟(2)培養(yǎng)48小時(shí)的培養(yǎng)基100g,粉碎,加入羅非魚(yú)加工后產(chǎn)生的蛋白廢水200ml, 65°C保溫,并用攪拌機(jī)攪拌,轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌5小時(shí),加熱至100°C,保持5分鐘,然后趁熱過(guò)濾,備用;(4)取步驟(3)獲得的濾液300ml,真空濃縮至200ml,按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY1429-2010標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定氨基酸含量,氨基酸含量應(yīng)大于100g/L ;若氨基酸含量低于100g/L,則增加本步驟的濃縮比例,或在步驟(3)的酶解過(guò)程適當(dāng)加入經(jīng)粉碎的魚(yú)殘廢棄物;
(5)經(jīng)步驟(4),氨基酸達(dá)標(biāo)后,根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY1429-2010要求適當(dāng)加入鈣和鎂元素,使總濃度達(dá)30g/L;( 6 )塑料桶包裝成品。實(shí)施例3一種以羅非魚(yú)加工廢水生產(chǎn)氨基酸液體肥料的方法,包括以下步驟(I)培養(yǎng)基制備過(guò)程取羅非魚(yú)加工后的魚(yú)殘廢棄物,用粉碎機(jī)粉碎成魚(yú)糜,取此魚(yú)糜與麩皮,按重量比3 1的比例將二者充分混合,然后將此混合料在120°C下用高壓蒸汽滅菌16分鐘,冷卻至室溫得固體培養(yǎng)基,備用;(2)接種與培養(yǎng)過(guò)程試管斜面培養(yǎng)好米曲霉(Aspergillus oryzae)后,用無(wú)菌水制成濃度為IX IO8個(gè)/ml的米曲霉孢子懸浮液;取步驟(I)獲得的固體培養(yǎng)基,每IOOg的固體培養(yǎng)基接種Iml米曲霉孢子懸浮液;然后38°C下,固體發(fā)酵培養(yǎng)47小時(shí),備用;(3)酶解過(guò)程取步驟(2)培養(yǎng)47小時(shí)的培養(yǎng)基100g,粉碎,加入羅非魚(yú)加工后產(chǎn)生的蛋白廢水300ml, 65°C保溫,并用攪拌機(jī)攪拌,轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌5小時(shí),加熱至100°C,保持6分鐘,然后趁熱過(guò)濾,備用;(4)取步驟(3)獲得的濾液350ml,真空濃縮至250ml,按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY1429-2010標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定氨基酸含量,氨基酸含量應(yīng)大于100g/L ;若氨基酸含量低于100g/L,則增加本步驟的濃縮比例,或在步驟(3)的酶解過(guò)程適當(dāng)加入經(jīng)粉碎的魚(yú)殘廢棄物;(5)經(jīng)步驟(4),氨基酸達(dá)標(biāo)后,根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY1429-2010要求適當(dāng)加入鈣和鎂元素,使總濃度達(dá)30g/L;( 6 )塑料桶包裝成品。如圖I所示為本發(fā)明以羅非魚(yú)加工廢水生產(chǎn)氨基酸液體肥料的方法工藝流程示意圖。本發(fā)明制備氨基酸液體肥料的氨基酸生成率為45 52% (普通酶法為25%),成品氨基酸含量為10 12%,生產(chǎn)成本比普通酶法低20%左右。以上所揭露的僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍,因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬于本發(fā)明所涵蓋的范圍 。
權(quán)利要求
1.一種以羅非魚(yú)加工廢水生產(chǎn)氨基酸液體肥料的方法,其特征在于包括以下步驟 (1)培養(yǎng)基制備過(guò)程 取羅非魚(yú)加工后的魚(yú)殘廢棄物,用粉碎機(jī)粉碎成魚(yú)糜,取此魚(yú)糜與麩皮,按重量比3 1的比例將二者充分混合,然后將此混合料在120 130°C下用高壓蒸汽滅菌14 16分鐘,冷卻至室溫得固體培養(yǎng)基,備用; (2)接種與培養(yǎng)過(guò)程 試管斜面培養(yǎng)好米曲霉后,用無(wú)菌水制成濃度為IXlO8個(gè)/ml的米曲霉孢子懸浮液;取步驟(I)獲得的固體培養(yǎng)基,每IOOg的固體培養(yǎng)基接種Iml米曲霉孢子懸浮液;然后36 38°C下,固體發(fā)酵培養(yǎng)47 49小時(shí),備用; (3)酶解過(guò)程 取步驟(2)培養(yǎng)47 49小時(shí)的培養(yǎng)基100g,粉碎,加入羅非魚(yú)加工后產(chǎn)生的蛋白廢水200 300ml,60 65°C保溫,并用攪拌機(jī)攪拌,轉(zhuǎn)速60轉(zhuǎn)/分鐘,攪拌5 6小時(shí),加熱至IOO0C,保持5 6分鐘,然后趁熱過(guò)濾,備用; (4)取步驟(3)獲得的濾液300 350ml,真空濃縮至200 250ml,按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY1429-2010標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定氨基酸含量,氨基酸含量應(yīng)大于100g/L ;若氨基酸含量低于100g/L,則增加本步驟的濃縮比例,或在步驟(3)的酶解過(guò)程適當(dāng)加入經(jīng)粉碎的魚(yú)殘廢棄物; (5)經(jīng)步驟(4),氨基酸達(dá)標(biāo)后,根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)NY1429-2010要求適當(dāng)加入鈣和鎂元素,使總濃度達(dá)30g/L ; (6)塑料桶包裝成品。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了以羅非魚(yú)加工廢水生產(chǎn)氨基酸液體肥料的方法,將羅非魚(yú)廢棄物用粉碎機(jī)打碎形成魚(yú)糜,與麩皮按31混合制成固體培養(yǎng)基,培養(yǎng)基121℃滅菌15分鐘,冷卻后毎100g培養(yǎng)基接種1ml濃度為1×108個(gè)/ml的米曲霉孢子懸浮液。37℃,固體發(fā)酵培養(yǎng)48小時(shí)獲得長(zhǎng)滿米曲霉的培養(yǎng)基,粉碎,然后100g粉碎后的曲加入200ml上述的蛋白質(zhì)廢水,60℃,并不斷攪拌,保持6小時(shí)。過(guò)濾,真空濃縮1/3,并添加鈣與鎂元素成為含氨基酸液體肥料。本發(fā)明利用米曲霉產(chǎn)生的蛋白酶,將廢水中的蛋白質(zhì)分解為氨基酸,根除了其產(chǎn)生惡臭的根源,消去廢水對(duì)環(huán)境造成的影響,通過(guò)調(diào)配鈣與鎂元素,制成含氨基酸液體肥料,實(shí)現(xiàn)了廢水的資源化。
文檔編號(hào)C05F7/00GK102887732SQ201210423999
公開(kāi)日2013年1月23日 申請(qǐng)日期2012年10月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年10月30日
發(fā)明者李永成 申請(qǐng)人:海南大學(xué)