我国是一个动物蛋白资源丰富的国家,但大量的废弃动物蛋白资源常常被当作垃圾丢掉或随处堆放,不仅污染了周围环境,而且浪费了大量的动物蛋白资源。研究利用这些废弃资源的新工艺,不仅是当前急需解决的环境问题,而且也是开发新资源、合理利用现有资源、实现资源循环利用,创建节约型社会的重要举措。废弃动物蛋白水解制备复合氨基酸工业上常用的方法为酸水解法,该方法具有水解彻底,易于大规模生产的特点,但还存在水解时间长、能耗大、酸浓度高、脱酸耗碱量大、设备腐蚀严重等诸多问题。针对这些问题,本研究采用物理(微波、超声波、高压)—化学(酸)方法联用、生物(酶)—化学方法联用,对传统酸法水解动物蛋白制备复合氨基酸工艺进行改进,以得到水解时间短、能耗小、酸浓度低、脱酸耗碱量小、成本适中的动物蛋白水解制取复合氨基酸的新工艺。对上述利用废弃动物蛋白制备复合氨基酸新工艺进行了优选,确定了上述几种工艺的最佳条件。综合评价后确定微波水解工艺为较适宜工艺。以微波水解工艺制取的复合氨基酸为螯合剂,制备天然有机螯合肥,并通过大田试验对其生物学效应进行了研究。主要结论如下:1)对超声波水解条件下废弃动物蛋白水解制备复合氨基酸研究表明:和传统常规酸水解相比,超声水解条件下,可缩短水解时间5 h左右,减少硫酸用量1/2,中和消耗氢氧化钙用量减少49.59%,降低能耗35 %左右;以氨基酸转化率为指标,通过正交试验,确定最佳工艺条件为:超声时间70 min,硫酸浓度2 mol/L,水解时间6 h,料液比1:4。2)对微波水解条件下废弃动物蛋白水解制备复合氨基酸研究表明:和传统常规酸水解相比,微波水解条件下,可缩短水解时间8 h左右,减少硫酸用量1/2,中和消耗氢氧化钙用量减少49.37%,降低能耗70 %左右;以氨基酸转化率为指标,通过正交试验,确定最佳工艺条件为:微波功率350 W,硫酸浓度2 mol/L,水解时间6 h,料液比1:4。3)对微波高压水解条件下废弃动物蛋白水解制备复合氨基酸研究表明:和微波水解相比,微波高压水解条件下,可进一步缩短一半的水解时间,使用硫酸浓度仅为1 mol/L,不但浓度低,而且还进一步减少微波水解硫酸浓度(2 mol/L),减少硫酸用量1/2,中和消耗氢氧化钙用量减少49.60%,降低能耗43%左右;以氨基酸转化率为指标,通过正交试验,确定最佳工艺条件为:压力0.12MPa、硫酸浓度1.0 mol/L、水解时间2.5 h和料液比1:4。4)对酸法—酶法联用工艺制取复合氨基酸进行研究,确定了动物蛋白水解酶酶解的最佳工艺为固液比1:5,温度55℃,酶加量0.6%,pH值6.5。得出酸水解深度增加,酶解转化率在酸解转化率的基础上其转化率增加率约为15%左右。