[00320706]畜禽血液产品加工及综合利用技术

畜禽血液中干物质含量为19%-21%。干物质中蛋白质含量高达90%，其中60%-65%为血红蛋白，其他非蛋白质中75%左右是类脂化合物。家畜体内血液的总量要占体重6%-8%，放血后的血液的实际收集量，牛占尸重的4.2%-4.8%，猪占3.2%-3.5%，羊为3.5%左右。又如牛血实际收集量占体内血液总量的55%-65%，猪血要占40%左右，羊为45%左右。一个年宰生猪50-100万头的肉联厂，日平均屠宰生猪为1300-2800头，年可获得猪血约2431吨。按含干物质20%计算，可获得高营养干物质486.2吨，其中折算含蛋白质437.58吨。 我国每年饲养近5亿头猪，两亿多头牛羊，10亿多只家禽。每头牛的采血量11-15千克，小牛为2.7千克左右，猪为2.2-2.5千克，家禽100克。仅以猪为例，全国年均屠宰量增加到6000多万头，每年可集血1020635吨，如以6千克鲜血生产1千克血粉，每公斤血粉按3元计算，可制血粉170105.8吨，价值为近5亿元。 一、血液制取血浆粉 血浆为淡黄色透明液体，主要由血清及血纤维蛋白组成，蛋白质含量约为7%，主要为清蛋白，球蛋白，纤维蛋白原3种。还含有微量的铁、锌、铜、钴等金属。除了以上成分外，含有非蛋白含氨物、酶类等成分，有较高的营养价值，较强的乳化能力，易被人体消化吸收。血浆粉产品成粉状，具有血浆的性质特性，可用作食品添加剂。 工艺流程备用血浆→反应→浓缩→干燥→粉碎→成品 二、血液制取脱色血粉 畜禽血液含有丰富的营养成分，如有人体必需的八种氨基酸，营养价值很高，我国畜禽血液来源广泛，目前除了部分食用外，开发的产品较少，血粉的加工开发利用，将会对畜禽血液的价值提高具有重要的意义。 工艺流程鲜血→脱色→滤取→洗涤→干燥→粉碎→成品 本产品为白色粉末，含有蛋白质和多种氨基酸，基本上保持新鲜血浆所有的营养成分，有较强的乳化力，易被消化吸收，可用作食品、饲料中的蛋白添加剂。 三、猪血液及血粉制取食用蛋白 猪血中除含有凝血酶和血红素外，还有多种氨基酸及营养成分，目前只有部分被加工成“血豆腐”食用或制作成血粉，大部分被废弃，造成环境污染，随着科技的发展，人们认识的提高，一些企业已对猪血产品的开发利用高度重视，如制备食用蛋白，添加到食品中，可提高食品的营养价值，改善人们的膳食结构非常有益。 浸泡粉碎水解过滤脱色 工艺流程血粉——→浸泡血粉——→浆状物——→水解液——→过滤液——→ 浓缩干燥 脱色液——→湿产品——→食用蛋白 此高蛋白食用血粉，产品蛋白质含量高达70.17%，血红素纯度含量达73.75%，其中含铁量9.44%。该方法与其他方法相比，工艺简单，成本低，便于实用。 四、功能肽一铁（Fe）制备 缺铁性贫血是世界范围内，特别是发展中国家及我国中西部地区广大农村、乡镇普遍存在的营养缺乏病。目前世界上各种口服补铁制剂多达百种，这些产品虽有一定疗效，但普遍存在生物利用率低，副作用大，口感差，不易坚持等问题。因此缺铁性贫血并未在全球范围内得到根本的改善，全世界的人群缺铁发生率很高，青年妇女和儿童达40%，孕妇高达80%，铁质不足导致每年全球80万人死亡。 “功能肽一铁”的成份是卟啉铁与短肽构成的天然二价有机铁，受卟啉环和短肽的保护，在体内几乎不受碳酸盐、丹宁酸、纤维素等干扰物质的影响，始终处于可吸收的二价状态，易被人体吸收利用（吸收率是无机铁如硫酸亚铁、乳酸亚铁的5～6倍）无毒副作用，是天然补铁佳品；具有抗氧化性，从而能延缓衰老，预防心脑血管疾病；能提高机体的输氧能力。 工艺流程鲜血→脱色食用蛋白→→真空酶解→絮凝回收→脱水干燥→成品 采用真空降解与絮凝回收技术等特殊加工技术与工艺，使整过加工过程处于密闭的加工工艺中，既保证了血红蛋白、二价铁离子的稳定，同时还缩短了反应时间。利用该项技术生产的“功能肽一铁”产品和脱色、脱臭血清蛋白粉的生产成本比一般酶解法节约10倍以上，可大大提高产品在产业化应用中的竞争力。 建一座屠宰场年屠宰生猪50万头得猪血1000吨，投资480万元，每年可加工“功能肽一铁”20000公斤。按日本市场同类产品材料价格计算（1～3万元/公斤），可获得年产值1320万元～3810万元的直接经济效益。另血清蛋白粉200吨，产值200多万元。 五、超氧化物歧化酶的制备 超氧化物歧化酶，简称SOD（SuprOxidedismutase），是一种新型的酶制剂，广泛存在于动植物及微生物中的金属酶。SOD自1973年发现以来，至今已成功的研究出从动物肝脏和血液中分离。同时也发现SOD的存在可能与机体衰老、肿瘤发生、自身免疫疾病和辐射防护等有关。目前临床上主要用于延缓人体衰老，防止色素沉着，消除局部炎症，特别是关节炎治疗效果较好。另外，SOD近年来被广泛用于日用化工行业，如奥琪、大宝、紫罗兰等高级化妆品，均添加了SOD。因此，SOD将成为医药、日用化工的重要原料，市场需求量大，充分利用动物废弃物，生产SOD是大有发展前途的。 1．牛血提取SOD 分离血球提取沉淀蒸馏水溶解 工艺流程新鲜牛血————→红细胞——→上清液——→沉淀物————→上清 沉淀溶于磷酸钾缓冲液DEAE-sephadexA-50分离纯化 液——→沉淀物———————→清液———————————→洗脱液 浓缩干燥 透析液————→产品 2．猪血提取SOD 离心除去血浆除去血红蛋白沉淀 工艺流程新鲜猪血——————→红细胞——————→离心液——→沉淀物 热处理冷丙酮溶于磷酸钾缓冲液上柱分离纯化 ———→上清液———→沉淀物———————→清液———————→洗脱液→ 去离子水磷酸钾缓冲溶液洗脱 浓缩、干燥 透析液—————→产品 注SOD的提取操作过程温度应控制在5℃以下，最好在0℃左右，一般制备过程不应超过2～4天。 六、凝血酶的提取 凝血酶是机体凝血系统中的天然成分，它有两条肽链组成，多肽链之间以二硫键相连接。凝血酶在体内以凝血酶原形式存在，在一定条件下凝血酶原被激活，并转化为有活性的一种蛋白水解酶。 目前国内主要从动物血浆中制备凝血酶原，在经激活物激活而成为凝血酶。凝血酶可直接作用于血浆纤维蛋白原，催化血浆纤维蛋白原中血纤维肽A和B的断裂，转变成不溶性血纤维蛋白凝块，促使血液凝固。临床上应用广泛，常以干粉或溶液局部涂于伤口及手术处，控制毛细血管渗血，多用于骨出血，扁桃体摘除和拔牙等，有时也可口服，用于十二指肠出血。凝血酶局部止血效果好，且无副作用。但对动脉出血和有纤维蛋白原缺乏所致的凝血障碍无效。 凝血酶目前国际上仅有英、美、日等少数发达国家能在低温条件下从人或牛血液中提取，产量较小，远远满足不了市场需要。我国主要从猪血中提取凝血酶，产品已应用于临床。但由于技术等原因，产量较小，难以满足国内临床的需要。因此，凝血酶的提取，既可使血液变废为宝，又可以提高血液的经济价值，生产前景十分广阔。 分离血浆分离提取凝血酶原分离沉淀凝血酶原 工艺流程动物血液————→血浆———————→凝血酶原———————→ 洗涤除杂质沉淀干燥 清液沉淀——→凝血酶粗品———→滤液————→精制凝血酶 七、血红素的提取 血红素是由原卟啉与一个二价铁原子构成的称为铁卟啉的化合物，存在于红细胞中，与蛋白质结合组成复合蛋白质，成为血红蛋白（Hb）或肌红蛋白（Mb）。它们在机体的氧气运输、贮存利用或气体交换起着重要作用。血红素目前除了在食品行业常被用于着色剂，如肠类制品中。在医学临床上也广泛的使用，如血红素可作为半合成胆红素原料，也可生产抗肝功能亢进，抗炎症作用和抗肿瘤作用的重要药物。也是人类良好的补血剂，（亚铁血红素）可直接被人体吸收，吸收率高达10%-20%。 从血液中提取血红素及血红素补铁剂，国内外对此都高度重视。例如，平均每头猪可得2千克血液，若年屠宰5000万头猪，则可得10万吨血液。而在Hb和Mb中血红素约占3.8%。全血中血红素含量5‰左右。其数量是可观的，将会带来巨大的经济效益。 八、猪血制取蛋白粘合剂 猪血制取蛋白粘合剂与其他粘合剂相比，具有耐水性好的优点，目前广泛用于胶合板和木器的粘合。 工艺流程可溶性血粉→浸渍→加配料→搅匀→成品 畜禽血液产品加工的品种较多，随着科学技术的发展，将会有更多的新产品被研究开发出来。畜禽血液的综合利用，逐渐被人们所认识、重视，开展了一系列的科学研究和开发，并逐步被利用到饲料工业、食品工业和医药工业等，将取得更好的经济效益和社会效益。