被屠宰牲畜血处理系统和使用被屠宰血制备优质氨基酸溶液的方法

专利名称：被屠宰牲畜血处理系统和使用被屠宰血制备优质氨基酸溶液的方法
技术领域：
本发明涉及一种被屠宰牲畜血处理系统和一种使用被屠宰牲畜血来制备优质氨基酸溶液的方法，特别是，本发明涉及一种被屠宰牲畜血处理系统和使用被屠宰牲畜血来制备优质氨基酸溶液的方法，其中，一种新研制的处理血用的特别微生物制剂添加到在屠宰家畜过程中产生的牲畜血中，以便血的有机成分(例如，蛋白质)就可以在很短时间内得到完全溶解，从而制备优质氨基酸溶液，这种溶液具有多种用途，包括制备肥料、药物及类似物的原材料，因此，其具有资源再利用和防止环境污染的作用。
背景技术：
近年来，因为韩国人的食品消费模式已经西方化，肉的消耗不断增加，于是，韩国屠宰场被屠宰的家畜数量逐年增加。目前，在韩国，有大约100多家屠宰场屠宰牛、猪、鸡等牲畜，从这些屠宰场被屠宰的牲畜中流走了大量血(每年70，000多吨)。到目前为止，牲畜血大部分都是被处置，只有一部分用作制药企业药物原材料或制作干燥形式的牲畜饲料，诸如血粉。然而，因为牲畜的血被看作是一种营养物质，其富含各种蛋白、营养物和矿物质， 浪费这种富含营养物的牲畜副产品是一种资源的浪费。尤其是，牲畜血中的血浆含有蛋白成分，诸如白蛋白和球蛋白，而且，血细胞含有大量的蛋白血红蛋白。为此，如果这些蛋白成分能够很容易降解并采用生物或化学方法进行处理，诸如氨基酸这样的有用物质就可从蛋白成分中得到回收。然而，在韩国，牲畜的血却大部分被丢弃了，未作为资源再利用，因此，造成了有用资源的浪费，且产生了诸如环境污染这样的严重问题。同时，国际上，与屠宰场牲畜血处理相关的问题也变得越来越严重。当前，在美国，大约有6200家屠宰场，这些屠宰场产生的牲畜血只是被简单的处置。为此，资源的浪费和环境污染变得日益严重。此外，在东南亚各国，因为屠宰场和被屠宰牲畜数量随着肉的消费增加而逐年增加，处理屠宰过程流出的牲畜血的问题就变得越来越严重。图1示出了根据现有技术的被屠宰牲畜血处理系统。下面参照图1介绍根据现有技术在屠宰场产生的牲畜血处理过程。当牲畜Ia在屠宰场1内被屠宰时，屠宰过程中流出的牲畜血Ib通过位于屠宰场的血收集管2在专门地方被收集。然后，被收集的血Ib通过传输泵加经由血传输管沘送到储血罐3，存放在储血罐3中的血放入(例如)血筒4内， 并用车5送到焚烧厂6或废水处理厂7进行处置。在图1中，附图标记3a表示在储血罐3 的输出管上设置的阀门。如图1所示，牲畜血处置的传统方法包括在焚烧厂用高温火焰来燃烧血的焚烧方法，以及在废水处理厂7使用化学品(诸如盐酸)来对血进行消毒的水处理方法。两种方法在成本和效果方面都不是非常令人满意。
在焚烧厂6对牲畜血焚烧的方法的缺点是，焚烧成本增加，因为废血不容易焚烧， 于是，便大量使用诸如汽油这样的燃油。为此，很少使用废血焚烧方法。还有，废水处理厂7处置废血方法存在的问题是，由于为溶化废血中的可降解成分而添加了化学物质，例如高酸性的盐酸，需要大量时间和成本以改善水质量以便能够排放，此后，再对废血进行消毒、中和及排放到外界。如果将未经过充分处理的含废血的水被排放到外界，将会冒造成严重环境污染的风险。根据韩国有关法律，废牲畜血属于传染性废物，为此，应该在韩国食品和药物管理局的监督下进行处置，而且，这种处置作业只能由韩国政府批准为废物处置的企业来进行。为了使牲畜饲养人能够按如此严格条例来处置废牲畜血，需要支付给废物处置企业的费用是相当高的，因此，废牲畜血的处置对牲畜饲养人构成极大的负担。如上所述，在现有技术中，废牲畜废物的处置在成本和环境方面带来很重的负担。 不过，近年来，废牲畜血被认为是一种可再利用的有用资源，与现有观点不同，原来只是认为废牲畜血是废物。尤其是，在先进的工业国，包括美国和日本，已经在研究试图从废牲畜血中提取有用物质，诸如蛋白和氨基酸，或者将废牲畜血作为牲畜饲料的原材料而再利用， 结果，在日本，市场上销售酶产品，这种酶产品可将废牲畜血中的蛋白降解为氨基酸。然而， 日本企业销售的酶产品的缺点是，就时间而言，还非常不够充分，因为降解血成分需要70 多个小时，此外，这些酶产品的商业价值低，因为最终制备的氨基酸的浓度只有大约12%。为此，需要研制一种处理废牲畜血的新型系统和方法，能在尽可能最短的时间内处理废牲畜血，且同时，又能充分增加经处理而形成的产品的商业用途，以便尽早收回废血处理厂建造和运营所付出的成本，此外，通过废血处理厂的运营而产生显著的附加值。尤其是，近年来，新建立了具有卫生屠宰环境的屠宰场，这样就可以很卫生地收集牲畜血。因此，已经建立了一个基地，可使废牲畜血在工业领域再利用。为此，根据最近这种工业趋势，开发新技术的需求逐渐增加，这种技术能够更快和经济有效地从废牲畜血中制备有用的功能性物质，并能以最低成本安全地处理废牲畜血。

发明内容
为此，针对现有技术中存在的这些问题，本申请者研究了本发明，本发明的一个目的是提出一种被屠宰牲畜血处理系统，其中，将一种新研制的用于血处理的专用微生物制剂添加到屠宰牲畜过程中流出的血中，使血中有机成分(例如，蛋白)在很短时间内充分降解，从而制备出具有多种用途的优质氨基酸溶液，包括肥料、药物等的原材料，因此，提供了牲畜血作为资源再利用和防止牲畜血造成环境污染的效果。本发明的另一个目的是提供一种从被屠宰牲畜血中制备氨基酸溶液的方法，其中，将血处理用的液态微生物制剂加到牲畜血中，这样，牲畜血的蛋白就会快速降解成氨基酸，从而可从牲畜血中提取18种优质无损伤氨基酸。为了实现这些目标，本发明提出了一种被屠宰牲畜血处理系统，该系统包括收集和储存屠宰场被屠宰牲畜血的储血罐；收集和储存来自储血罐的牲畜血的血处理罐，在该血处理罐内添加有血处理用的液态微生物制剂，以便液态微生物制剂的微生物在25 35°C温度下反应时间8-12小时，从而将牲畜血分离成氨基酸溶液和废血淤渣；向血处理罐提供液态微生物制剂的血处理剂供应装置；向血处理罐提供水的供水装置；对血处理罐排出的氨基酸溶液进行过滤以去除杂质的过滤装置；使血处理罐保持25 35°C温度的加热器；以及测量血处理罐内部温度的温度传感器。本发明还提供了一种使用被屠宰牲畜血来制备优质氨基酸溶液的方法，所述方法包括如下步骤收集和储存屠宰场被屠宰牲畜的血；按0. 5-5wt%比率分别将血处理用的液态微生物制剂和水提供给牲畜血，以及使液态微生物制剂的微生物在25 35°C温度下反应时间8-12小时，从而将牲畜血分离成氨基酸溶液和废血淤渣；对从牲畜溶液分离出的氨基酸溶液进行过滤以去除杂质；以及对氨基酸溶液进行消毒，从而制备出含18. 66%的 18种主要氨基酸的氨基酸溶液。根据本发明的被屠宰牲畜血处理系统可以安装在每个屠宰场附近，这样，就可以与屠宰场连接，从而在10个小时内完全降解牲畜血，以便最大限度地提高处理系统的效能。此外，当使用本发明系统来处理牲畜血时，含有高浓度(18. 66%以上)的18种主要氨基酸的优质氨基酸溶液就可以作为产品而获得。这种优质氨基酸溶液可以作为环境友好型肥料来使用，因而，本发明能够提供牲畜血做为资源再利用并防止牲畜血造成环境污染的作用。另外，所发明的被屠宰牲畜血处理系统和使用被屠宰牲畜血来制备氨基酸的方法能够解决废牲畜血的处置问题，这是现有牲畜业很难解决的问题，同时，还能解决获得优质低成本肥料的问题，这在现有农业领域也是很难解决的问题。因此，本发明能够提供高附加值的新商业项目，从经济角度来讲，该商业项目在牲畜业和农业都是非常有利可图的。


图1示出了根据现有技术处理被屠宰牲畜血的系统；图2示出了根据本发明处理被屠宰牲畜血的系统；图3示出了一种状态，其中，牲畜血通过图2所示血处理罐内微生物的反应而被分离成优质氨基酸溶液和废血淤渣；图4示出了处理被屠宰牲畜血的系统，按照这个系统，多个血处理罐根据本发明并列布置，以便该系统能持续不断接收和处理屠宰场送来的牲畜血；图5示出了血液处理用的液态微生物制剂的成分比例，这种微生物制剂用来在本发明的被屠宰牲畜血处理系统中处理牲畜血；以及图6以曲线形式示出了与使用日本企业销售的现有产品(Cl和C2)情况比较，使用本发明牲畜血处理用液态微生物制剂时的氨基酸产量情况。附图标号说明
1、屠宰场la:牲畜
lb、牲畜血2 血收集管
h、传输泵2b 血传输管
3、储血罐3a 阀门
3b，d、血供给管3c 多个阀门
4、血筒5 用于传送废血的车
6、焚烧厂7 废水处理厂
10，100、血处理系统11 血处理罐
11a、牲畜血lib 废血淤渣11c、氨基酸溶液Ild 淤渣出口12、血处理制剂供应装置12a:阀门12b、血处理剂供应管12c 多个阀门13、供水装置13a 阀门13b，d、供水管13c 多个阀门100a, 100b, 100c、血处理:罐110、控制单元111 温度传感器112 :pH值测量传感器113 加热器114:搅拌器114a 传动电机114b 搅拌器轴114c 搅拌器叶片115 液位传感器116，116a, 116b, 116c 排出管117a，117b，117c 阀门118 多阀门装置119 传输泵120 过滤装置120a 滤芯121 消毒装置121a:消毒器121b 氨基酸溶液122 传输泵123 氨基酸储存罐123a 氨基酸溶液124 用于氨基酸溶液的储存容器130 控制室131 服务器132 终端140 血筒
具体实施例方式下面，参照附图，详细介绍本发明的被屠宰牲畜血处理系统的结构和作用以及从被屠宰牲畜血中制备优质氨基酸溶液的方法。在介绍本发明的图2到图4中，与现有技术中相同的部件(图1)则采用相同的附图标记。图2示出了根据本发明被屠宰牲畜血处理系统10。参照图2，在本发明的被屠宰牲畜血处理系统10中，自屠宰场1流出的牲畜血通过血收集管2来收集，然后，暂时存放在储血罐3内。因为牲畜血不应变质，所以，血应从屠宰场冷态输送，并冷态存储在储血罐内。 存储在储血罐3内的牲畜血经由血供给管北被送到血处理罐11中。因为所发明的牲畜血处理系统10优选直接布置在屠宰场旁边，自屠宰场1流出的牲畜血便被立刻直接送入血处理罐11。血处理罐11可优选容积为大约100-200升，血处理罐11的容积也可以根据屠宰场的牲畜血量来增加或减小。另外，如图4所示，多个血处理罐100a、IOOb和IOOc可以并排布置，这样，当任何一个血处理罐装满时，可以将牲畜血提供给另一个血处理罐，于是，牲畜血便不断地得到处理，不会在储血罐内长时间停留。在图2中，血处理罐11内装有一个搅拌器114，该搅拌器114会以大约20-40rpm 的速度旋转，以防止血处理罐11内的血凝固。正如所属领域众所周知，因为牲畜血含有血小板，一旦与空气接触，便会凝固。因此，为了防止牲畜血凝固，牲畜血应该不断被搅动。根据本发明者所获得的实验结果，搅拌器优选以25rpm的速度旋转。搅拌器114包括布置在血处理罐11外部的传动电机IHa ；与传动电机11 相连的搅拌器轴114b以便传输旋转功率；以及布置在搅拌器轴114b上的搅拌器叶片IHc以搅拌牲畜血。血处理罐11包括温度传感器111，pH值测量传感器112，和测量液体(如，血液) 液位的液位传感器115。这些传感器111，112和115或与血处理罐11整体地相连，或位于血处理罐11附近，以便将输入信号传送给控制单元110。同时，血处理罐11设置有加热器 113，这样，通过加热器113的工作便能控制血处理罐11的内部温度。如下所述，由微生物组成的血处理剂被引入血处理罐11内，于是，血中的有机物质因为微生物的增生和酶促反应而降解。为此，血处理罐11的内部温度和PH浓度应该保持在微生物20增生和酶促反应的最佳水平。例如，根据所使用的微生物和酶的特性，血处理罐的温度优选保持在适合酶促反应的25 35°C，而且需要保持在可产生最佳酶促反应的PH环境中。为此，温度传感器111和pH测量传感器112的信号被传送到控制单元110，控制单元110操作加热器113工作，使血IlOa的温度保持在所需范围内，并且将能够调节pH值的不同化学品(图中未示)放入血处理罐中，使血IlOa的pH值保持在合适水平。另外，液位传感器115测得的信号被传送到控制单元110，以便控制单元110可以确定血处理罐11内的血量，并根据预设程序来确定血IlOa的供应量，以及确定血处理所用微生物剂的供应量和水的供应量。此外，控制单元110可以设计成这样的，即，其具有控制搅拌器114传动速度的功能。同时，为了在血处理罐11内生物处理血110a，牲畜血处理系统10包括血处理剂供应装置12和供水装置13，血处理剂供应装置12用来提供血处理所用的液态微生物制剂， 而供水装置13用来提供微生物酶促反应所需水。血处理剂供应装置12内的液态微生物制剂经由血处理剂供应管12b送入血处理罐11，而供水装置13内排放的水则经由供水管13b 提供给血处理罐11。在图2中，附图标记1 和13a分别表示与血处理剂供应装置12和供水装置13相连的阀门。与此同时，血处理剂供应装置12提供给血处理罐11的血处理液态微生物制剂是一种新型微生物混合剂，这是本发明者通过将含有微生物的培养物混合研制而成，包括从诸如豆豉酱(Cheonggukjang)的物质中提取的芽孢杆菌微生物。血处理用的液态微生物制剂的作用就是在10个小时内完全降解牲畜血，以将牲畜血分离成上层的氨基酸溶液和下层的废血淤渣。如图5的表所示，在本发明中用于牲畜血处理的血处理液态微生物制剂含有蛋白降解微生物，纤维素降解微生物，碳水化合物降解微生物以及硝化微生物。牲畜血包括液体血浆成分和血细胞，血细胞包括白细胞、红细胞和血小板。在这些成分中，血浆由90%水、 9%血浆蛋白和无机盐组成，而血细胞则主要由蛋白组成并含有微量糖、脂肪和纤维素。 为此，为了有效地将牲畜血分离成可溶解的成分和废血淤渣，最重要的是，通过提取和培养生成酶的微生物来制备用于处理血的微生物制剂，所述酶可降解血中的有机物质(蛋白、 脂质、纤维素、碳水化合物等)并可按最佳比例使微生物相互混合。本发明所使用的处理血的液态微生物制剂含有(1)作为蛋白/脂质降解微生物的芽胞杆菌属微生物；( 作为纤维素降解微生物的纤维单胞菌属微生物；C3)作为碳水化合物降解微生物的假单胞菌属或红假单胞菌属微生物；以及(4)作为硝化微生物的亚硝化单胞菌属或硝化杆菌属微生物。血处理用的液态微生物制剂中使用的上述微生物均为培养物形式，微生物的培养物以合适的比例彼此混合，从而制备出用于血处理的液态微生物制剂。下面，参照图5，介绍本发明的一个优选实施例。作为蛋白/脂质降解微生物，使用的是枯草芽胞杆菌和纳豆芽孢杆菌(Bacillus subtilis and Bacillusnatto) 1 1的混合物，而作为纤维素降解微生物，使用的是纤维单胞菌属纤维菌(Cellulomonas cellulans)。另外，作为碳水化合物降解微生物，使用的是铜绿假单胞菌属或胶质红假单胞菌属O^seudomonas aeruginosa or Rhodopseudomonas gelatinosa)，而作为硝化微生物，则使用亚硝化毛杆菌或硝化杆菌属 (Nitrosomonas europaea or Nitrobacter winogradski)。在本发明中，当血处理用的液态微生物制剂中使用的微生物20引入血中时，它们使用血的成分而生长的同时产生专用酶，这些酶具有催化作用，将蛋白降解成较小的成分， 诸如氨基酸。例如，在本发明中作为蛋白/脂质降解微生物使用的枯草芽胞杆菌和纳豆芽孢杆菌就是从豆豉酱(Cheonggukjang)中隔离出的微生物，豆豉酱是韩国一种传统发酵食品，并可产生蛋白降解酶，诸如蛋白酶或金属蛋白酶，这些都是纤维蛋白溶解酶，其作用就是降解蛋白和脂质成分为氨基酸。同样，纤维素降解微生物、碳水化合物降解微生物和硝化微生物产生各自酶，这些酶的作用就是将血中的有机成分降解为较小的物质。图3示出了一种状态，其中，牲畜血通过血处理罐11内微生物的反应而被分离成优质氨基酸溶液和废血淤渣。在图3中，氨基酸溶液Ilc具有清晰和透明的外观，而废血淤渣lib则呈暗红外观，其中，氨基酸溶液Ilc和废血淤渣lib之间呈现出非常清晰的分离层。参照图2和图3，在本发明的牲畜血处理系统10中，血处理用的液态微生物制剂在血处理罐11中与血产生反应，从而将血分离成上层的氨基酸溶液1 Ic和下层的废血淤渣 lib。在血被分离成所述的上层液体和下层淤渣之后，淤渣lib通过位于血处理罐11下端淤渣出口 Ild被排放出去，而被排出的淤渣lib置于血筒140内，并用车5转送到焚烧厂6 或废水处理厂7。同时，通过在本发明血处理罐11内处理血而获得的氨基酸溶液Ilc通过位于血处理罐11侧面的排出管116a，116b和116c排出，而后，经由过滤装置120过滤，去除杂质，并由消毒装置121进行消毒。消毒后，氨基酸溶液123a被暂时存放在氨基酸储存装置123内， 而后，再放入储存容器124内，便于运输，以作各种用途。参照图2和图3，多个排出管116a，116b和116c布置在血处理罐11的侧面，而且， 这些排出管不一定为多管形式。然而，因为血处理罐11内的血要分离成一种浮在上层的液体(氨基酸液体lie)和下层的淤渣lld，所以人们认为优选在不同高度位置上单独设置可排出上层液体Ilc的排出管，目的是有效向外排出氨基酸液体和淤渣。或者，也可以只设置最下面的排出管16c，这样，下层的淤渣lib就可以通过淤渣排出口 Ild被完全排出，此后， 再通过最下面的排出管116c排出浮在上层的液体(氨基酸液体)。图2和图3中，附图标记117a, 117b和117c是指分别连接到排出管116a, 116b和116c上的阀门。排出管116a，116b和116c的液体通过多阀门装置118而结合成一种溶液，并由传输泵119来加压，而后，该液体被送到过滤装置120。过滤装置120包括至少一个滤芯120a， 这样，氨基酸溶液Ilc就流过滤芯120a，同时将杂质从氨基酸溶液Ilc中滤除。
当氨基酸溶液121b流过过滤装置120后，由消毒装置121进行消毒。因为血是传染性废物，富含有机物质，有害细菌很可能会在血中扩散。为此，血需要经消毒装置消毒，以滤除细菌。消毒装置121的功能就是使用消毒器来杀死细菌，诸如紫外线消毒器121a或臭氧消毒机(图中未示)。在氨基酸溶液流过消毒装置121后，就可获得一种非常纯净、卫生消毒过的氨基酸溶液，其中含有均勻溶解的18种主要氨基酸。根据本发明者所获得的实验结果，氨基酸溶液中的氨基酸浓度达到18.66%.。氨基酸溶液(流过消毒装置121后)由传输泵122 进行加压，并冷态存储在氨基酸储存罐123内，可作为各种用途，包括液体肥料、药品或保健食品的原材料。另外，在本发明中，血处理罐11的工作条件(温度、PH值、搅拌速度等)都是由控制单元110来控制，其中，单独布置在场地里的控制单元110通过因特网或通讯电缆与位于中央控制室的服务器连接，从而实现远距离控制。例如，在如图4所示本发明的血处理系统100内，设有多个血处理罐100a，IOOb和100c，在这种情况下，各个处理罐100a，IOOb和 IOOc的控制单元110就结合成一个网络，这样，它们就可以在控制室130进行遥控和监测。 同样，如果每个屠宰场都安装了本发明的牲畜血处理系统10，就可以建立一个中央控制室 130，用来遥控安装在屠宰场上的血处理系统 10，于是，中央控制室就可对系统10进行整体遥控。在图2中，与每个控制单元110远距离连接的服务器131就设在控制室，管理器通过终端132与服务器连接以控制服务器工作。图4示出了根据本发明另一个实施例的牲畜血处理系统100，其中多个血处理罐 100a, IOOb和IOOc并排布置，这样，系统100可以连续接收和处理来自屠宰场1流出的牲畜血lb。图4所示的血处理系统100与图2所示血处理系统10的不同之处是，多个血处理罐100a, IOOb和IOOc并排布置。微生物在本发明的血处理罐11，100a, 100b, IOOc完成血降解所用时间大约10小时。在图2所示的只设一个血处理罐11的情况下，如果血处理罐11已经充满，其则不能再接收牲畜血，从屠宰场流出的牲畜血应储存在储血罐3内。当然，即使因为储血罐3保持冷态而血不会变质，但优选地，血应该尽可能快地进行处理。为此，人们认为应优选设置多个血处理罐110a，IlOb和110c，如图4所示，这样，在任何一个处理罐IlOa充满时，牲畜血就被送到另外的处理罐IOOb和IOOc进行处理。如果几个血处理罐如上述成批类型布置时， 本发明的血处理系统100就具有对来自屠宰场1流出的血Ib进行连续处理的作用。参照图4，布置了多个血处理罐100a，IOOb和100c，同时，还设置了向每个血处理罐提供血、微生物制剂和水的管路设施。储血罐3通过供血管3d与多个血处理罐100a，IOOb 和IOOc连接，通过多阀门装置3c向每个通道供血。此外，血处理制剂供应装置12和供水装置13通过血处理制剂供应管12d和供水管13d与多个血处理罐100a，IOOb和IOOc相连接，而通过每个通道来提供血处理制剂和水则由多个阀门12c和13c来确定。作为浮在上层的液体而从血处理罐110a，IlOb和IlOc排出的氨基酸液体经由排出管116和多阀门装置118提供给过滤装置120，而后流过消毒装置121和氨基酸储存罐 123，以作各种用途，如上面参照图2所述。
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图5示出了血处理用的液态微生物制剂的成分比例，该制剂用来在本发明的被屠宰牲畜血处理系统中进行血的处理。在本发明一个实施例中使用的血处理用的液态微生物制剂优选含有60-75wt% (重量百分比)的枯草芽胞杆菌培养物和纳豆芽孢杆菌培养物的1 1混合物，作为蛋白/脂质降解微生物；15-20wt%的纤维单胞菌属纤维菌 (Cellulomonas cellulans)培养物，作为纤维素降解微生物；3_6wt%的铜绿假单胞菌属培养物，作为碳水化合物降解微生物；以及5-10wt%的亚硝化毛杆菌培养物，作为硝化微生物。此处，可以使用胶质红假单胞菌属来代替铜绿假单胞菌属，而且，也可以使用硝化杆菌属(Nitrobacter winogradski) 5fef^#iiHb€ff·。引入血处理罐11的不仅是血处理制剂，而且还有水，其中，血处理制剂优选每100 升血为0. 5-5升，而水优选每100升血为5-20升。根据本发明者所获得的实验结果，表明每处理100升血引入1升血处理用微生物制剂和10升水时，可获得最理想的结果。另外，在本发明者所进行的其他实验中，血处理用的液态微生物制剂的成分含 72. 7wt%的枯草芽胞杆菌培养物和纳豆芽孢杆菌培养物的1 1混合物；16.9wt%的纤维单胞菌属纤维菌(Cellulomonas cellulans)培养物；4. 6wt%的铜绿假单胞菌属或胶质红假单胞菌属培养物；以及亚硝化毛杆菌或硝化杆菌属(NitrcAacter winogradski)培养物。在本发明所给示例中，血处理用的液态微生物制剂的成分优选含60-75wt%的枯草芽胞杆菌培养物和纳豆芽孢杆菌培养物的1 1混合物，作为蛋白/脂质降解微生物培养物；15-20衬％的纤维单胞菌属纤维菌(Cellulomonas cellulans)培养物，作为纤维素降解微生物培养物；3-6wt%的铜绿假单胞菌属培养物，作为碳水化合物降解微生物；以及 5-10wt%的亚硝化毛杆菌培养物，作为硝化微生物。此处，可以使用胶质红假单胞菌属来代替铜绿假单胞菌属，而且，也可以使用硝化杆菌属(NitrcAacter winogradski)来代替亚硝化毛杆菌。而且，引入血处理罐11的不仅是血处理制剂，而且还有水，其中，血处理制剂优选每100升血为0. 5-5升，而水优选每100升血为5-20升。根据本发明者所获得的实验结果， 表明每处理100升血引入1升血处理用微生物制剂和10升水时，可获得最理想的结果。另外，在本发明者所进行的其他实验中，血处理用的液态微生物制剂的成分含 72. 7wt%的枯草芽胞杆菌培养物和纳豆芽孢杆菌培养物的1 1混合物；16.9wt%的纤维单胞菌属纤维菌(Cellulomonas cellulans)培养物；4. 6wt%的铜绿假单胞菌属或胶质红假单胞菌属培养物；以及亚硝化毛杆菌或硝化杆菌属(Nitrokicter winogradski)培养物。这些实验结果表明，本发明的血处理系统和氨基酸制备方法与现有技术方法相比，可以取得特别突出的效果。根据本发明的被屠宰牲畜血处理系统可以在全国的屠宰场内以紧凑形式布置，这样，系统就可以对来自屠宰场的牲畜血立即进行处理，从而制备出氨基酸液体。根据本发明，牲畜血大部分都可用来制备用于农业化肥的氨基酸，这样，农业生产所需购买化肥的费用就可明显降低。另外，废水处理厂焚烧或处置的牲畜血量也可显著降低，从而减低了牲畜血的处置成本，大大降低了牲畜血造成环境污染的风险。此外，在本发明中，使用天然微生物来降解牲畜血的方法是指牲畜血的处理无需采用那种使用了有害化学品的化学降解方法，这样，就可获得含有高浓度天然微生物、18种氨基酸和矿物质的环境友好氨基酸液体肥料。于是，当本发明应用到农业、食品和药物领域时，其优点是具有杰出效果，而且是环境友好型的。使用本发明的牲畜血处理系统而获得的氨基酸具有多种不同用途，包括食品、饲料添加剂、药物、牲畜药品、化妆品和农用化学品。在简要介绍了氨基酸和植物的关系时，氨基酸在植物内合成，以蛋白形式储存并用于各种用途，包括生理活性，因此，氨基酸为土壤微生物提供了营养来源，激活了微生物的生长，增加了植物的根部生长。在现代农业中，农业土地的利用在增加，结果，土壤肥力很容易丢失。为此，肥料发挥了非常重要的作用。肥料由3种成分组成氮、磷酸和钾。按本发明制备的氨基酸液体包括氮、磷酸和钾，为此，大大有助于植物的生长。特别是，当按本发明制备的氨基酸液体用作氮的来源时，其作用就是促进农业庄稼的生长，防止枯萎病和害虫的损害。另外，当根据本发明制备的氨基酸被吸收到植物根部时，与无机氮相比，它们可有利于良好生长，而且具有克服生理紊乱，抑制病原体生长，以及增加糖分的效果。按照本发明制备的氨基酸液体肥料可提供直接进入植物的必要成分，无需经过植物的生物合成过程，而且，其效果快，各种生理活性得到加强，植物的吸收和迁移率非常快。 另外，根据本发明制备的氨基酸液体肥料的作用是促进土壤中有用微生物的活化，改善土壤的物理、生物和化学特性。另外，根据本发明制备的氨基酸溶液可以广泛应用于工业。例如，其具有各种用途，包括调味品、食品添加剂、药物、饮食补养品和滋补品。如果本发明的系统安装在全国的屠宰场，使用牲畜血来制备有用物质，这在牲畜业是大量副产品。为此，在肉食加工企业，牲畜血的处置成本会降低，从而增加了收入。另外，因为含有高浓度蛋白的血作为资源再利用，无需处置，牲畜血处置所造成的经济损失会根本制止。此外，根据本发明的血处理系统可以出口到国外有些地区，诸如东南亚，这些地区大都以农业为主，而且，屠宰场尚未实现现代化，因此，所述系统有助于获得外汇，对韩国经济也有很好的作用。在东南亚各国，牲畜业和农业在发展中，但屠宰场产生的牲畜血却被丢弃，结果造成污染，农业领域使用的肥料也不足。为此，如果按照本发明的设备系统能够在东南亚国家以紧凑形式制造，这将对牲畜业和农业起到很好的作用。因此，根据本发明制备的氨基酸液体肥料是一种完全环境友好型产品，可以放心使用。尤其是，由于最近人们对食品安全的不断关注，环境友好型农业在显著发展，为此，本发明的氨基酸液体肥料会弓丨起极大关注。此外，最近，原材料价格和肥料价格都因为国际原油价格上涨而提高，本发明可以很容易成为明显可获利的商业模式。根据本发明的被屠宰牲畜血处理系统可以安装在每个屠宰场附近，这样，就可以与屠宰场连接，从而在10个小时内完全降解牲畜血，以便最大限度地提高处理系统的效能。此外，当使用本发明系统来处理牲畜血时，含有高浓度(18. 66%以上)的18种主要氨基酸的优质氨基酸溶液就可以作为产品而获得。这种优质氨基酸溶液可以作为环境友好型肥料来使用，因而，本发明能够提供牲畜血做为资源再利用并防止牲畜血造成环境污染的作用。另外，所发明的被屠宰牲畜血处理系统和使用被屠宰牲畜血来制备氨基酸的方法能够解决废牲畜血的处置问题，这是现有牲畜业很难解决的问题，同时，还能解决获得优质低成本肥料的问题，这在现有农业领域也是很难解决的问题。因此，本发明能够提供高附加值的新商业项目，从经济角度来讲，该商业项目在牲畜业和农业都是非常有利可图的。
权利要求
1.一种被屠宰牲畜血的处理系统，该系统包括 收集和储存屠宰场被屠宰牲畜血的储存罐；收集和储存来自储血罐的牲畜血的血处理罐，在该血处理罐内添加有血处理用的液态微生物制剂，以便液态微生物制剂的微生物在25 35°C温度下反应时间8-12小时，从而将牲畜血分离成氨基酸溶液和废血淤渣；向血处理罐提供液态微生物制剂的血处理剂供应装置； 向血处理罐提供水的供水装置；对血处理罐排出的氨基酸溶液进行过滤以去除杂质的过滤装置； 使血处理罐保持25 35°C温度的加热器；及测量血处理罐内部温度的温度传感器。
2.根据权利要求1所述的系统，进一步包括对流过过滤装置的氨基酸溶液进行消毒的消毒装置；以及储存经消毒的氨基酸溶液的氨基酸储存装置。
3.根据权利要求1所述的系统，进一步包括 测量血处理罐内部PH值的pH传感器；测量血处理罐内液体液位的液位传感器；以及接收来自温度传感器、PH传感器和液位传感器的信号并控制血处理罐内反应过程的控制单元。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，血处理罐包括搅拌器，用来以20-40rpm转速对血处理罐内的牲畜血进行搅拌。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，血处理用的液态微生物制剂包括 含有芽胞杆菌属微生物的蛋白/脂质降解微生物培养物；含有纤维单胞菌属微生物的纤维素降解微生物培养物；含有属于第一微生物群的微生物的碳水化合物降解微生物培养物，所述第一微生物群包括假单胞菌属或红假单胞菌属；以及含有属于第二微生物群的硝化微生物培养物，所述第二微生物群包括亚硝化单胞菌属或硝化杆菌属。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，血处理用的液态微生物制剂包括 60-75wt%的蛋白/脂质降解微生物培养物，15-20wt%的纤维素降解微生物培养物， 3-6wt%的碳水化合物降解微生物培养物，以及5-10wt%的硝化微生物培养物。
7.根据权利要求1到6所述的系统，其特征在于，加入到血处理罐内的血处理用的液态微生物制剂数量相当于在血处理罐内处理的牲畜血的0. 5-5wt%,以及加入到血处理罐内的水量相当于在血处理罐内处理的牲畜血的5-20wt %。
8.一种使用被屠宰牲畜血制备优质氨基酸溶液的方法，所述方法包括如下步骤 收集和储存屠宰场被屠宰牲畜的血；按0. 5-5wt%比率分别将血处理用的液态微生物制剂和水提供给牲畜血，以及使液态微生物制剂的微生物以25 35°C温度反应时间8-12小时，从而将牲畜血分离成氨基酸溶液和废血淤渣；对从牲畜溶液分离出的氨基酸溶液进行过滤以去除杂质；以及对氨基酸溶液进行消毒，从而制备出含18. 66%的18种主要氨基酸的氨基酸溶液。
全文摘要
本发明提供了一种处理被屠宰牲畜血的系统，所述系统包括收集和储存屠宰场被屠宰牲畜血的储血罐；收集和储存来自储血罐的牲畜血的血处理罐，在该血处理罐内添加有血处理用的液态微生物制剂，以便液态微生物制剂的微生物在25～35℃温度下反应时间8-12小时，从而将牲畜血分离成氨基酸溶液和废血淤渣；向血处理罐提供液态微生物制剂的血处理剂供应装置；向血处理罐提供水的供水装置；对血处理罐排出的氨基酸溶液进行过滤以去除杂质的过滤装置；使血处理罐保持25～35℃温度的加热器；以及测量血处理罐内部温度的温度传感器。根据本发明，微生物用来降解废牲畜血并生产优质环境友好型氨基酸，从而提供再利用资源和防止环境污染的效果。
文档编号A23J3/12GK102300471SQ201080005907
公开日2011年12月28日 申请日期2010年2月1日 优先权日2009年1月30日
发明者朴德奎, 韩明奎 申请人:申泰容, 韩信国际股份有限公司