[发明专利]一种梯度酶解餐厨固渣提取多肽的方法

说明书

本发明公开了一种梯度酶解餐厨固渣提取多肽的方法，属于餐厨垃圾资源化利用领域。本发明采用梯度酶解法提取回收餐厨固渣中的蛋白类物质，定向地将固相中的蛋白类物质分解转化可溶于水的多肽。本发明采用梯度酶解餐厨固渣获得的多肽提取液中多肽浓度和含量都较高且组成氨基酸种类齐全，可以用作液态肥料、多肽培养基添加剂和土壤改良剂等。此外，梯度酶解餐厨固渣，使餐厨固渣的体积减少，在分离回收餐厨中有机质的同时，也使得餐厨垃圾减量化。

技术领域

本发明涉及一种梯度酶解餐厨固渣提取多肽的方法，属于餐厨垃圾资源化利用领域。

背景技术

餐厨垃圾主要包括餐饮垃圾(剩饭剩菜等)和厨余垃圾(烹饪余料等)，收集后采用湿热-离心预处理实现油脂、水、固三相分离，三相分离的餐厨固渣含丰富的有机质(主要为碳水化合物、蛋白质、粗纤维)。一方面，其组成特征导致其极易发生腐烂，会对环境造成恶劣的影响。另一方面，餐厨固渣中含有丰富的有机质，有很高的资源回收和利用价值。在当今能源、资源紧缺的现状下，餐厨垃圾的回收利用可以有效缓解这些问题，并取得良好的经济效益。

餐厨固渣是一个由水、多种有机物和无机盐组成的复杂多元多相体系，而有机质主要以固态形式存在于其中，传统的物理方法难以将其分离回收。

因此，急需一种可以分利用餐厨垃圾中丰富的资源，使之变废为宝的方法

发明内容

为了解决上述至少一个问题，本发明提供了餐厨垃圾资源化的一种新途径，本发明可以直接分离回收餐厨中蛋白类有机质并实现餐厨垃圾减量化。

酶处理技术是指利用酶的催化作用将大分子物质分解为小分子物质的转化技术，酶处理能够增强物质溶解性，酶具有特异性、所需条件较温和、效率高以及节约能源等优点。本发明通过梯度酶解技术，高效定向地将餐厨固渣中蛋白质分离提取多肽，实现餐厨固渣的高附加值利用。本发明为餐厨固渣的减量化处理、处置开辟了新的资源化途径，同时还能缓和蛋白质市场供不应求的现状。

本发明提供了一种分离提取餐厨固渣蛋白类有机质的方法，通过梯度酶解技术，高效定向地将餐厨固渣中蛋白质分离提取多肽，实现餐厨固渣的高附加值利用。本发明获得的多肽提取液经过加工后可以作为液态肥料、多肽培养基添加剂或土壤改良剂使用。

本发明的第一个目的是提供一种梯度酶解餐厨固渣提取多肽的方法，包括如下步骤：

(1)将餐厨固渣进行预处理，得到预处理之后的餐厨固渣；

(2)利用复合淀粉酶对预处理之后的餐厨固渣进行一次酶解；

(3)将一次酶解产物进行固液分离，得到一次酶解之后的固渣；

(4)利用酸性蛋白酶对步骤(3)所得固渣进行二次酶解；

(5)将二次酶解产物进行固液分离，得到二次酶解之后的上清液；即为多肽提取液。

在本发明的一种实施方式中，步骤(1)所述的预处理包括灭菌和破碎，灭菌是为了杀灭餐厨垃圾含有的沙门氏菌、结核杆菌等有强烈感染性的致病菌，破碎是为了使餐厨固渣的颗粒变小，使其能够与酶充分结合，提高酶解效率，节约酶解时间。

在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的复合淀粉酶为中温α-淀粉酶与淀粉葡萄糖苷酶，其中，中温α-淀粉酶与淀粉葡萄糖苷酶的质量比为2-6：1。

在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的一次酶解过程中，需要调节含水率至75-80％。

在本发明的一种实施方式中，步骤(2)所述的一次酶解过程中，调节含水率之后需要进行糊化，糊化的条件为：将含水率为75-80％的餐厨固渣置于恒温振荡摇床，在温度55-60℃、转速150-180r/min条件下振荡60-90min。