[發明專利]鮑殼源谷氨酸鈣及其制備方法

在審

• 申請號: 201410218837.3
• 申請日: 2014-05-23
• 公開（公告）號: CN103980140A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 陳劍鋒;林夢婕;李娜;陳浩;鄭如萍;林世展
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: C07C229/76
• 分類號: C07C229/76;C07C227/28
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊

技術領域

本發明涉及一種從鮑殼中制備谷氨酸鈣及其方法，屬于貝殼資源的精深加工利用及綠色化學制備領域。也涉及一種從含谷氨酸根物質中回收谷氨酸制備谷氨酸鈣的方法，屬于氨基酸的高值化利用及資源循環使用領域。

背景技術

鮑魚殼，俗稱鮑殼，為鮑科動物的貝殼，是一種重要的天然鈣源，其化學組成是碳酸鈣、色素、有機質和微量元素，其中，碳酸鈣含量約95%，有機質含量≤3%，色素含量≤1%，鎂含量≤0.12%，鍶含量≤0.15%。

鈣元素是機體新陳代謝的源泉，對人體的正常生理功能具有重要作用。鈣營養補充劑作為一種營養強化劑，可用于多種食品的強化，包括嬰幼兒配方食品、果汁、乳制品、固體飲料、運動飲料、牛乳、豆乳、保健品和谷物制品等。一般認為，一個良好的鈣營養補充劑應具備不低于10%的鈣含量、鈣的吸收率好、生物利用率高和安全無毒副作用等特點。

鈣營養補充劑的發展已經歷了無機鈣、有機鈣、果酸絡合鈣和氨基酸螯合鈣等四代產品。谷氨酸鈣作為第四代鈣強化劑，吸收效果比無機鈣、有機鈣和果酸鈣好，具有較高的生物利用率、穩定的化學性能、無毒副作用、適口性好等優點，同時還具有前三代鈣產品所沒有的補充氨基酸及鈣元素的雙重功能，可減少生物體內各元素之間的拮抗作用，是一種較好的人和動物的鈣營養補充劑，可廣泛用于食品、藥品和動物飼料的營養強化。

氨基酸是含有氨基和羧基的有機化合物的通稱，是構成動物營養所需蛋白質的基本物質，組成蛋白質的氨基酸均為α-氨基酸。

谷氨酸，是一種酸性氨基酸，為α-氨基戊二酸，是里索遜1856年發現的，大量存在于蛋白質和動物腦中，是生物機體內氮代謝的基本氨基酸，也是蛋白質或肽的結構氨基酸，在生物體內蛋白質代謝過程占有重要地位，參與動物、植物和微生物中的許多重要化學反應，也是醫學治療肝病、神經系統疾病和精神疾病的常用藥物。

谷氨酸是兩性物質，為無色晶體，有鮮味，微溶于水，溶于鹽酸和氫氧化鈉，等電點3.22；也是工業化生產產量最大的氨基酸品種，多采用微生物發酵液經等電點沉淀或離子交換提取而獲得。

味精，是谷氨酸的鈉鹽，水溶性很好，溶解度可高達74%，主要采用谷氨酸濃縮液經氫氧化鈉或碳酸鈉中和精制而成，為白色柱狀結晶體或結晶性粉末，是國內外廣泛使用的增鮮調味品。自1990年開始，中國味精生產進入高速發展階段，產量穩居世界第一，2012年中國味精總產量為200萬噸。

谷氨酸鈣是一種氨基酸螯合鈣，為第四代鈣營養補充劑，純品為白色結晶狀粉末，能溶于酸，微溶于水和堿，不溶于乙醇等有機溶劑，常溫常壓下穩定。

發明內容

本發明的目的在于提供一種鮑殼源谷氨酸鈣及其制備方法，以鮑殼為原料，采用酸溶液溶出鈣離子和色素，經沉淀脫除色素等雜質后固液分離，濾液經含谷氨酸根的物質螯合沉淀鈣離子后加工成谷氨酸鈣，可為鮑殼等海洋貝殼資源的高值化與精深加工利用和谷氨酸等氨基酸資源的循環使用找到一條新途徑。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種谷氨酸鈣，是以鮑殼為原料，采用一定濃度的酸溶液，在一定溫度條件下溶出鈣離子和色素，控制溶液的pH值和溫度，沉淀色素，固液分離去除蛋白、多糖和色素等雜質，濾液在一定溫度和非酸性條件下經含谷氨酸根的物質螯合沉淀鈣離子，沉淀物經干燥后加工而成，產品具有酸溶、醇不溶、堿微溶和水微溶的特點，谷氨酸鈣純度≥93.6%，其中鈣離子含量≥15%、谷氨酸根含量≥70%，色素色價E₄₉₇^1%_1cm≤1.09。

所述的酸是鹽酸、硝酸、醋酸、丙酸、乳酸、氫溴酸、氫碘酸中的一種或幾種。

所述的鮑殼為原殼、碎片、粉末中的一種或幾種。

所述的含谷氨酸根的物質為谷氨酸、味精和水溶性谷氨酸鹽的產品或提取物，含谷氨酸根的提取液、生產廢水和結晶母液中的一種或幾種。

所述的螯合沉淀時，谷氨酸根濃度不低于120?g/L，鈣離子濃度不低于50?g/L。

所述的酸溶溫度和沉淀溫度不低于室溫。

所述的干燥為氣流干燥、噴霧干燥、烘干、微波干燥、冷凍干燥中的一種或幾種。

本發明的顯著優點在于：

（1）本發明以資源豐富的鮑殼廢棄物為原料，采用酸溶液溶出鈣離子和色素，經沉淀脫除色素等雜質后固液分離，濾液經含谷氨酸根的物質螯合沉淀鈣離子后加工而成，可為海洋貝殼資源的高值化與精深加工利用和氨基酸資源的循環使用找到一條新途徑。