蛋白廢棄物水解生產(chǎn)氨基酸類肥料主要包括三步：原料的預(yù)處理、蛋白質(zhì)水解和氨基酸類肥料制備。

　　(1)原料及預(yù)處理

　　原料來源：精制氨基酸所副產(chǎn)的富含氨基酸成分的廢料;富含蛋白質(zhì)的動(dòng)、植物下腳料如皮革、毛發(fā)、蹄甲、血液、棉粕、豆餅等。部分原料需經(jīng)過除雜清洗處理。

　　(2)蛋白質(zhì)水解

　　關(guān)于蛋白質(zhì)水解制備氨基酸已有大量的研究，蛋白質(zhì)水解的主要方法有酸水解、堿水解、酶水解。

　　酸水解是目前氨基酸生產(chǎn)使用的主要方法，常用酸為鹽酸和硫酸，用磷酸和硝酸水解的比較少。酸解過程中用到的輔助手段有超聲、微波等，常見于實(shí)驗(yàn) 研究階段。秦偉佳[2]對蠶蛹蛋白提取及蠶蛹蛋白復(fù)合氨基酸制備工藝優(yōu)化，以鹽酸水解蛹粕中剩余蛋白(蛋白含量64.4%)，******條件下蛋白水解度可高達(dá) 60.4%。李寶珠等[3]以豆粕為原料，通過硫酸進(jìn)行水解，******氨氮得率達(dá)59.9mg/g。

　　酸解制備的氨基酸水解液中常含有大量的酸，除去酸的方法主要有兩種——中和法和蒸發(fā)法。中和法是通過酸堿中和的方法將水解液中的酸除去，同時(shí)生 成一定的鹽，常用來中和酸的物質(zhì)有氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鈣等堿金屬鹽，氣氨、氨水及銨鹽，具體用哪一種物質(zhì)中和，取決于目的產(chǎn)品和經(jīng)濟(jì)成本。該法適 用于酸解的所有酸解液。減壓蒸發(fā)法：通過減壓蒸發(fā)的形式將酸除去并回收進(jìn)而循環(huán)利用，該法適用于鹽酸水解蛋白制備氨基酸，但相應(yīng)的會產(chǎn)生一定的能耗，且除 酸的效果不太理想，目前僅見于實(shí)驗(yàn)研究中。商品氨基酸的制備多采用銨中和，噴霧干燥。

　　堿水解所用的堿主要是氫氧化鈉和氫氧化鉀，堿解過程多數(shù)氨基酸會遭到不同程度的破壞并產(chǎn)生消旋現(xiàn)象，且水解率通常比酸解低。堿解制備的氨基酸水 解液中通常含有大量的堿，需要經(jīng)過中和處理，可用酸或者蛋白質(zhì)的酸水解液中和。李豪等用氫氧化鈉水解豬血，******水解工藝條件下，每克豬血粉可得 38.25mg復(fù)合氨基酸。

　　酶水解不產(chǎn)生消旋作用，也不破壞蛋白質(zhì)。但一種酶往往不能將蛋白質(zhì)完全水解，常常需要幾種酶協(xié)同作用才能使蛋白質(zhì)完全水解。酶解可以直接用酶進(jìn) 行水解，也可借助于微生物發(fā)酵技術(shù)，利用微生物產(chǎn)生的蛋白酶將蛋白質(zhì)水解成氨基酸。酶解的條件相對比較苛刻，而目前的微生物發(fā)酵技術(shù)還不夠成熟，不足以運(yùn) 用在蛋白水解制備氨基酸的規(guī)?；a(chǎn)上，由于酶解不需要中和程序，不會給肥料引入中和所產(chǎn)生的鹽分，從而不需要考慮連續(xù)耕作過程中使用帶來的鹽分累積對土 地產(chǎn)生不利影響問題，基于環(huán)境保護(hù)的角度，隨著微生物發(fā)酵技術(shù)的進(jìn)步，通過酶解，尤其是微生物發(fā)酵，制備氨基酸還是相當(dāng)有優(yōu)勢的。李廷勛等[5]用地衣芽 孢桿菌和蛋白酶降解家畜血液制成液態(tài)氨基酸。章文鋒[6]以剩余污泥為原料，通過酶解制備污泥蛋白提取液，再對******酶解條件下獲得的污泥蛋白提取液進(jìn)行酶 解制備復(fù)合氨基酸，在pH10.0、加酶量9mg/mL、8h、55℃的******水解條件下，每100g干污泥可獲得10.62g復(fù)合氨基酸。

　　(3)氨基酸肥料制備

　　處理后的氨基酸水解液可經(jīng)過濃縮干燥處理直接制備成固體氨基酸粉末，該粉末可以直接以營養(yǎng)的形式噴施于作 物，也可以營養(yǎng)劑的形式加入肥料中從而制備成氨基酸生態(tài)肥、氨基酸復(fù)合肥、氨基酸水溶肥、氨基酸葉面肥等氨基酸肥料;利用氨基酸的絡(luò)合性質(zhì)，也可以把中微 量元素加入氨基酸水解液制備氨基酸螯合微肥。許麗娟等[7]以動(dòng)物蛋白廢棄物水解而成的復(fù)合氨基酸及微量元素錳、鋅、銅為原料，制備了復(fù)合氨基酸微量元素 螯合肥。青島曙俊肥料有限公司的李廷勛等[5]用地衣芽孢桿菌和大豆來源的蛋白酶降解家畜血液制成液態(tài)氨基酸，并以此液態(tài)氨基酸來制備的氨基酸液體肥料。