转化角蛋白的方法与流程

发明领域本发明涉及将角蛋白转化为产品(例如，包括肽和/或氨基酸的混合物)的方法，该产品适合用于多个，例如，农业(例如，作为生物刺激剂)以及动物营养学中。

背景技术：

0、发明背景

1、角蛋白被认为是自然界中最丰富的动物蛋白之一。角蛋白是一种纤维蛋白，是例如动物羽毛、毛发、蹄子和指甲的主要结构成分。例如，在动物毛发中，角蛋白的量甚至可以超过90重量％。考虑到欧盟统计局的数据(欧盟28国)，2017年欧盟屠宰了约2.5亿头猪。由于每头被屠宰的猪产出约0.9kg猪鬃(即猪毛)，每年产生约225000吨废弃猪鬃(即猪毛)。由于尚无可用于管理此类废弃猪鬃的方法或工艺，因此将猪鬃丢弃处理不仅造成蛋白质材料的浪费，而且造成环境污染。

2、鉴于动物毛发(如猪鬃)以及鸟类的羽毛、蹄子和指甲的角蛋白含量较高，此类结构含有大量动植物营养所必需的氨基酸。

3、然而，角蛋白几乎不被动物消化，也不被植物吸收，因为高度结构化的二硫化物连接的多肽在利用前必须被裂解。类似地，角蛋白本身不能用于化妆品目的。因此，角蛋白废物的降解可以提供肽和氨基酸的廉价来源，这些肽和氨基酸又可以用于多种用途。

4、将角蛋白转化为肽和/或氨基酸的几种方法是已知的。

5、例如，cn1467179a公开了一种由角蛋白通过在碱性条件下水解角蛋白、在酸性条件下水解角蛋白、混合角蛋白的两种水解产物并干燥而制备的高氮有机肥料。然而，cn1467179a中公开的方法涉及危险化学品的使用以及危险的化学反应。

6、因此，需要允许将角蛋白转化为更具生物利用度的化合物(例如肽和/或氨基酸)的方法，所述化合物为适合用于例如农业的形式，例如作为生物刺激剂。

技术实现思路

1、本发明的一个目的是解决上述问题，并提供一种有效地将角蛋白转化为更具生物利用度的化合物(例如肽和/或氨基酸)的方法。

2、本发明的另一个目的是提供一种方法，该方法适合于提供可用作植物生物刺激剂的产品，例如，包括肽和/或氨基酸的混合物。

3、这些和其他目的通过本发明实现，本发明涉及将角蛋白转化为肽和/或氨基酸的方法，包括微生物角蛋白分解步骤和酶水解步骤。

技术特征：

1.一种将角蛋白转化为包含肽和/或氨基酸的液体混合物的方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤a)是固态微生物角蛋白分解步骤。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分解的含角蛋白的材料通过蒸汽爆破进行所述步骤b)的处理。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述至少一种微生物选自以保藏号cect 30381保藏的微生物、以保藏号cect 30382保藏的微生物、以保藏号cect 30383保藏的微生物，及其混合物。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述易于分解角蛋白的至少一种微生物物种选自枯草芽孢杆菌(bacillus subtilis)、短小芽孢杆菌(bacillus pumilis)、蜡样芽孢杆菌(bacillus cereus)、地衣芽孢杆菌(bacillus licheniformis)、嗜热芽孢杆菌(bacillusthermophiles)、假坚强芽孢杆菌(bacillus pseudofirmis)、树状微杆菌(microbacteriumarborescens)、玫瑰色考克氏菌(kocuria rosea)、嗜角蛋白嗜热厌氧杆菌(thermoanaerobacterkeratinophilus)、嗜麦芽黄单胞菌(xanthomonas maltophila)、闪烁杆菌(fervidobacterium pennavorans)、寡养单胞菌(stenotrophomonas)、金黄杆菌(chryseobacterium)、木霉属物种(trichoderma sp.)，及其混合物。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，在所述用至少一种蛋白水解酶处理所述改性的含角蛋白的材料的步骤中，所述蛋白水解酶选自枯草杆菌蛋白酶；微生物、真菌和植物的内切蛋白酶和外切蛋白酶，优选芽孢杆菌碱性和中性芽孢杆菌蛋白酶，及其混合物。

7.根据权利要求1所述的液体混合物作为植物的生物刺激剂的用途。

8.根据权利要求1所述的液体混合物在化妆品领域或动物营养学中的用途。

9.根据权利要求7所述的用途，用于刺激植物和果实的发芽、生根、生长、开花、结果和成熟中的一个或多个。

10.根据权利要求1的所述不溶性部分作为肥料的用途。

11.一种以保藏号cect 30381保藏的微生物。

12.一种以保藏号cect 30382保藏的微生物。

13.一种以保藏号cect 30383保藏的微生物。

技术总结本发明涉及一种将角蛋白转化为包含肽和/或氨基酸的液体混合物的方法，包括以下步骤：a)在易于分解角蛋白的至少一种微生物的存在下，分解含角蛋白的材料，优选猪毛，以获得分解的含角蛋白的材料；b)处理分解的含角蛋白的材料，以获得改性的含角蛋白的材料；c)用至少一种蛋白水解酶处理所述改性的含角蛋白的材料，以获得角蛋白水解产物；和d)处理所述角蛋白水解产物，以获得包含肽和/或氨基酸的液体混合物。本发明进一步涉及从所述方法中获得的液体混合物及其用途。技术研发人员：J·华雷斯莫利纳,F·费尔南德斯马丁,J·帕拉多卢比奥,A·奥尔茨戈麦斯,J·马丁内斯鲁伊斯,F·J·卡莫纳阿尔瓦雷斯,P·卡巴莱罗希门尼斯受保护的技术使用者：纳瓦特尔技术有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5