[發明專利]豆粕、豌豆渣化學改性及用以制備貓砂的方法

有效

• 申請號: 201410329874.1
• 申請日: 2014-07-11
• 公開（公告）號: CN104082160A
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發明（設計）人: 丁銳;杜慶洋;李成峰
• 申請（專利權）人: 山東理工大學
• 主分類號: A01K1/01
• 分類號: A01K1/01
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及農副產品加工改性利用技術領域和飼養寵物所需耗材制備技術領域。

背景技術

貓砂是用來掩埋寵物糞便和尿液的墊料，應該有較好的吸水性能，是飼養寵物家庭的常用必備品。目前按照化學屬性及原料劃分為有機貓砂和無機貓砂。無機貓砂以粘土等無機礦物為主體原料，例如申請號為200410044417.?4，200510040074.9，201210181553.2，201210254065.X和201310243685.8等的專利申請文件提出的方法，?使用后無法回收處理而對環境造成污染。有機貓砂以紙屑、秸稈、豆渣、木屑等植物副產品為主體原料；申請號201110227976.?9的專利文獻提出了一種天然植物貓砂，以鋸末粉、竹粉、秸稈粉、棉桿粉、玉米芯、麥鼓、豆腐渣、米粉、紙屑、樹葉、稻草、花生殼中的一種或幾種的組合作為基料，瓜爾膠、黃原膠、羧甲基纖維素、羧甲基淀粉等水溶性聚合物作為聚團粘結劑；申請號201210212682.3和201210212685.7的申請文件提出用豆渣、植物粘合劑、表面活性劑復合制成貓砂；申請號為201310232981.8的申請文件公開了一種秸稈質寵物用貓砂的制備方法，將秸稈充分粉碎、磨細,過100目篩，在120℃-180℃下干燥3-5小時得到秸稈粉末，與粘結劑和顯色劑混合制得貓砂；這些方法所制備的貓砂吸水率很低，一般每克產品僅吸收2-4克水。

申請號為201310243661.2和201310275531.7的專利申請文件，其提高貓砂吸水率的方法是把高吸水樹脂與植物副產品、無機礦物復合制備貓砂。高吸水樹脂一般是用丙烯酸衍生物聚合而生成的，與植物副產品相比，其價格高、生物降解慢、環境危害大。

發明內容

為了克服原有的貓砂制備方法所存在的上述不足，本發明提出的方法是：用石灰水潤濕豆粕和/或豌豆渣，在70-120℃恒溫處理50-150分鐘，使物料由散渣狀態變為粘糊狀態；加入二醛，在15-65℃反應1-8小時，蒸發使其含水量降低到35-55%，再與廢紙粉或/和植物秸稈粉末混合，擠出成型，密封在富含二氧化碳氣氛的容器內，直到物料pH值從12左右降低到8，最后用微波烘干、篩選，所制成的貓砂吸水率不低于6.0g/g；配料的質量比為：每100份豆粕/豌豆渣，用水70-150份、石灰3-16份、二醛0.3-3.0份、秸稈粉80-300份；這里所述的二醛包括乙二醛及戊二醛。秸稈粉包括玉米秸粉、麥秸粉、玉米芯粉、棉桿粉等，其粒度最好在0.2-1mm之間。

本發明的技術方案，主體上利用容易生物降解的農副產品，不使用難以降解的聚丙烯酸類高吸水樹脂，所得貓砂在使用后可作為肥料或焚燒處理，具有吸水率高、成本低且對環境影響較小的優點。

該方法的基本原理是：豌豆渣和豆粕的粗蛋白含量在50%左右（王文君，等.?豌豆渣飼養生長肥育豬試驗.?養豬,?1999?(3):24），這些粗蛋白幾乎不溶于中性的水中，但在堿性物質催化下和加熱條件下可以發生某種程度的水解反應，形成一些可溶于水的多肽大分子；這些多肽大分子在堿催化下可以與醛反應，因此一個二醛分子可以將兩個多肽大分子交聯起來，在豆粕、豌豆渣的顆粒表面形成一層與高吸水樹脂類似的物質。

具體實施方式

下列實施例所用的石灰是普通生石灰（主要成分為氧化鈣），所用的秸稈粉為粒度0.2-1mm的玉米秸粉。

實施例1

按質量比：每100份豆粕，加水70份、石灰3份、乙二醛0.3份、秸稈粉80份；先把石灰和水混合攪拌均勻成為石灰水，以石灰水潤濕豆粕和，在120℃恒溫處理50分鐘，使物料由散渣狀態變為粘糊狀態；加入乙二醛，在65℃反應1小時，晾置使其含水量降低到35%，再玉米秸稈粉混合，擠出成型，密封在富含二氧化碳氣氛的容器內，直到物料pH值從11降低到8，最后用微波烘干、篩選，即得吸水率高達6.2g/g的貓砂。

以上所述吸水率是這樣測定的：用100m1直形量筒量取振實產品至刻度，倒入200目的標準篩中稱重記為M₀,?浸水15min后取出稱重記為M₁，吸水率=(?M₁/?M₀)-1.

實施例2