1.胱氨酸的性质和用途

胱氨酸的分子式为C₆H₁₂0₄N₂S₂，其结构式为

相对分子质量为240.30，系白色六方晶体。熔点为258一261℃，比旋光度〔a〕₂₀^D为一220⁰,等电点pH值为5.0。

胱氨酸不溶于水，在各种温度条件下，每100 g水能溶解胱氨酸的克数为0.005 (0℃)、0.009l(20℃) ,0.018(40℃) ,0.033 (60℃) ,0.061(80℃) ,0.111(100℃) ,胱氨酸难溶于乙醇、乙醚等有机溶剂，易溶于酸或碱，但在热碱溶液中易分解。

胱氨酸在医药工业中可以制药，是氨基酸输液、复合氨基酸食品及饲料强化剂的重要组分之一。

2．猪毛水解及水解液的氨基酸组成

蛋白质水解可采用酸水解、碱水解及酶水解三种方法。一般小型厂常采用酸水解法。猪毛水解及水解液的氨基酸组成见表13.9。

3.胱氨酸生产工艺

猪毛盐酸水解等电点分离的工艺过程如下：

(1）水解

猪毛盐酸水解是在耐酸的搪瓷锅内进行。从计量罐放出10 mol·L^-1的盐酸，将它加到水解锅内，搪瓷锅的夹套内通入蒸汽将盐酸预热至70一80℃，再迅速投入猪毛，投完猪毛后继续升温到100℃。然后每隔0.5 h记录一次温度，并在1一1.5 h时内将温度升到110一117℃，保温水解6.5一7h就可达到水解终点。当停止加热后，温度降至60一70℃时，即可从水解釜出料。

(2）中和

水解锅中放出的物料用玻璃布过滤，得到的滤渣可作肥料使用。将滤液送至中和缸，在搅拌下加质量分数30％一40％的工业液碱，当料液的pH值为3.0时，减慢加碱速度，当pH值达到4.8时，立即停止加碱，继续搅拌15 min，重新检查pH值。当pH值无变化时，停止搅拌并静置36 h，再用涤纶布过滤，将过滤得到的固体物用离心机甩干，制得第一次粗品。

(3)制第二次粗品

称取第一次产品150kg，放入衬耐酸瓷砖的溶解缸内，加入10 mol·L^-1的盐酸约90 kg、水360kg，加热至60一70℃，搅拌，使第一次粗品完全溶解。再加入活性炭12kg，加热料液至80一90℃，保温脱色0.5 h，过滤除去活性炭，得到脱色的滤液。

将滤液加热至80一85℃，在搅拌条件下加入质量分数30％一40％的液碱，液碱也可以用氨水代替。当溶液pH值为4.8时停止加碱，再继续搅拌15 min，重复检查溶液的pH值，当pH值不变时，停止搅拌并放置，以使胱氨酸结晶沉淀。用虹吸管吸出上层清液，可供回收胱氨酸和提取酪氨酸用。下层沉淀进行过滤及甩干，得到胱氨酸第二次粗品。

(4）精制

称取胱氨酸第二次粗品约为20 kg，加入1 mol·L^-1的盐酸100 L，加热至60一70℃，使胱氨酸第二次粗品完全溶解。然后在搅拌下，再添加活性炭0.6一1 kg，在85一90℃保温约0.5 h,过滤分离掉活性炭。

将过滤得到的滤液加入到滤液体积1.5倍的蒸馏水中，然后加热至75一80℃，在60 r·min^-1的条件下，用质量分数12％的氨水将溶液中和至pH值为3.5一4.0。此时，胱氨酸以白色结晶析出，过滤，并把晶体用蒸馏水洗至无氯离子为止。最后将晶体进行干燥，得到胱氨酸的精品。

4.胱氨酸生产的几点说明

（1)酸水解

在猪毛酸水解过程中，影响胱氨酸产率的因素较多。如果原料中含有铁、铝时，酸水解能使胱氨酸破坏并导致产品结晶较差。

其次，在酸水解过程中应考虑适当的搅拌，例如可用直接蒸汽加热，使物料迅速达到水解温度，同时起到搅拌作用。水解温度宜高，但不应超过120℃，否则容易引起L一氨基酸的变旋。另外，应当准确地控制水解时间，水解时间过长或太短都会影响产品的产率。

(2)胱氨酸的产率

猪毛盐酸水解制胱氨酸的产率，一般为原料猪毛质量分数的3％一8%。影响胱氨酸产率的因素很多，但主要是水解、中和机过滤三个环节。

5.胱氨酸的质量标准

胱氨酸产品的质量规格见表13.10。