專利名稱：加工谷物的方法和設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及農(nóng)作物的加工；本發(fā)明涉及轉(zhuǎn)化谷物的方法和設(shè)備，特別涉及轉(zhuǎn)化玉米、大豆、谷類和其他類似農(nóng)產(chǎn)品的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
有許多已知的方法和設(shè)備可以通過發(fā)酵和蒸餾從玉米中獲得諸如乙醇等醇，以及生產(chǎn)出一種含高熱量物質(zhì)的水溶液。水溶液除了不含有水解轉(zhuǎn)化為葡萄糖的淀粉以外，事實(shí)上含有玉米中的其他全部成分，尤其含有大量的殘余固體產(chǎn)物，這些固體產(chǎn)物可溶部分進(jìn)入所述水溶液中。
所述已知方法和設(shè)備的主要缺陷在于，水溶液中的成分尤其是蛋白質(zhì)副產(chǎn)物，使所述水溶液不能被有效地再利用。必須將處理前的所述水溶液純化以去除污染物，尤其是除去那些必須另行處理的固體殘余物。
水溶液中的高熱量物質(zhì)也屬于需處理的污染物質(zhì)。事實(shí)上在處理之前，必須也要耗費(fèi)更多的能量來去除水溶液中的這些高熱量物質(zhì)。
其他缺陷在于，固體殘余物的存在使所述高熱量物質(zhì)或水溶液的熱循環(huán)變得困難，因此所述的已知方法和設(shè)備需要持續(xù)并大量提供新鮮水源和加熱所述水源所需的能量，從而增加了成本和需處理的或排放到環(huán)境中的污染物的數(shù)量。
已知還有由谷物獲得動(dòng)物飼料的方法和設(shè)備，其中，與酶一起加入呈干燥粉末狀的飼料，并進(jìn)行達(dá)200℃以上的熱擠壓加工而使飼料熟化，將其轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N壓實(shí)的連續(xù)的糊劑，接著其可被位于擠壓機(jī)尾部的刀具切成小丸。
所述最后一種已知方法和設(shè)備的缺陷在于，過高的溫度使許多酶失活，從而降低了飼料的可消化性；而且使“干燥”的粉末進(jìn)入擠壓機(jī)需要強(qiáng)大的擠壓力，這導(dǎo)致了能量的高消耗和擠壓機(jī)構(gòu)件的高損耗。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種轉(zhuǎn)化谷物的方法和設(shè)備，以分別生產(chǎn)出醇和在懸液和溶液中基本不含殘余物質(zhì)的水性液體，所述殘余物質(zhì)來自于谷物蛋白。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種生產(chǎn)飼料的方法和設(shè)備，所述飼料可以是丸狀、粉末狀或干燥顆粒狀產(chǎn)品，也可以是中等濕度或液態(tài)的飼料；所述飼料具有高度的可消化性和吸收性，動(dòng)物食用安全，并且能量消耗和損耗費(fèi)用十分合適，這得益于本發(fā)明所述方法和設(shè)備提供的能量和產(chǎn)品的重新利用。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種適于使用水性液體和相關(guān)高熱量物質(zhì)的方法和設(shè)備，其適于生產(chǎn)麩皮、油、氨基酸、酵母、谷類和預(yù)先煮制及消毒的含油種子，所述產(chǎn)物不含外源物質(zhì)、破壞營養(yǎng)的組分、致病菌、霉菌和真菌毒素。
本發(fā)明的其他目的在于提供一種適用于連續(xù)循環(huán)生產(chǎn)的設(shè)備。
本發(fā)明的其他目的在于提供一種可利用水性液體和相關(guān)高熱量物質(zhì)的方法和設(shè)備，其將谷類和可發(fā)酵的糖類用于制造醇、有機(jī)酸、抗生素或其他物質(zhì)。


以下將具體參考附圖，著重描述本發(fā)明的特征，其中圖1為本發(fā)明所述方法的示意圖，矩形代表加工步驟，圓形代表初始、中間和最終產(chǎn)物；圖2為本發(fā)明所述設(shè)備的示意圖和局部視圖；圖3至圖6為圖2所示設(shè)備的詳細(xì)示意圖；圖7為圖2所示設(shè)備的一種變化形式的示意圖。
具體實(shí)施例方式
參考圖1，數(shù)字1表示加工谷物B的方法，這是本發(fā)明的一個(gè)目的。
谷物B優(yōu)選為玉米、大豆、谷類、類似農(nóng)作物或它們的混合物?？梢耘c來自于油或其他副產(chǎn)物的提取物一起加入谷物。
谷物B含有以下稱為麩皮D的纖維組分和含有油性成分H的胚芽G。
谷物B還含有淀粉、蛋白質(zhì)L和一些其他物質(zhì)，如維生素、礦物鹽類和灰份。
方法1包括依次進(jìn)行的洗滌3、碾磨2、第一次水解4和胚芽分離9，該胚芽分離9適于將胚芽G從谷物B的剩余部分中分離出來。
將不含胚芽G的谷物B進(jìn)行第二次水解5并分離固體成分8，這樣就得到與谷物B的剩余部分分離的麩皮D，由此谷物B的剩余部分成為基本不含固體殘余物的液體。
將不含麩皮的谷物B進(jìn)行蛋白質(zhì)分離13，從谷物B剩余部分分離得到蛋白質(zhì)成分L，由此谷物B剩余部分不再含有蛋白質(zhì)成分L。
將不含胚芽、固體殘余物麩皮D的，亦不含蛋白質(zhì)L的液態(tài)的谷物B進(jìn)行發(fā)酵6和蒸餾7而分別得到醇E和水性液體F，該水性液體F含有不易揮發(fā)的成分，并且除了發(fā)酵用酵母以外，幾乎不含固態(tài)或液態(tài)的殘余物。
所述碾磨2是十分粗略的，以避免過度破碎胚芽G。
通過將谷物B與相關(guān)酶混合來進(jìn)行第一次水解4和第二次水解5，所述水解過程分別在例如約95℃和60℃的可控溫度下進(jìn)行。
相應(yīng)于第一次水解4和第二次水解5，谷物B還分別與堿化添加劑W(用于溶解谷物B的蛋白質(zhì))和一種酸化劑X(用于降低谷物B的蛋白質(zhì)的溶解性)混合。此外，堿化劑W和酸化劑X分別具有激活相應(yīng)酶的作用。
分離步驟9、13和8中采用強(qiáng)制性傾析或類似的分離方法。
發(fā)酵6是在把在前述步驟中得到的液態(tài)谷物B和酵母混合后進(jìn)行的；發(fā)酵時(shí)，將谷物在預(yù)設(shè)的溫度下保持一段預(yù)定的時(shí)間。
蒸餾7就是將發(fā)酵后的谷物分餾蒸發(fā)。
本發(fā)明所述的方法中，在第一次水解4和發(fā)酵6的過程中向谷物中加入水。
此外，第一次和第二次水解可以合并為單個(gè)步驟，或者水解的總次數(shù)可以超過2次。
采用洗滌3和碾磨2來預(yù)處理谷物B，使其成為滿足后續(xù)加工步驟要求的水中混合物，該水中混合物除了含有灰份、糖和維生素，還含有麩皮D、淀粉、蛋白質(zhì)L、胚芽G的油H，這些成分的比例根據(jù)谷物特性不同而有所不同。
通過有關(guān)的酶對(duì)加熱后的谷物的作用，第一次水解4將淀粉轉(zhuǎn)變?yōu)楹?，所述淀粉碎裂并粘附在胚芽上?br> 通過有關(guān)的酶的作用和加熱，第二次水解5將由谷物中的淀粉轉(zhuǎn)變而來的糊精分解為糖，尤其是葡萄糖。
發(fā)酵6和蒸餾7分別將葡萄糖轉(zhuǎn)變?yōu)榇家约皩⒋紡乃砸后wF中分離出來，該水性液體F含有酵母，而基本不含其他固體殘余物、淀粉和葡萄糖。該水性液體具有高熱能。
在本發(fā)明所述方法中，水性液體F最終用于(至少部分用于)在各步驟中向谷物里加水，例如洗滌3，和用于在第一次水解4中加熱谷物B。
方法1包括從水性液體F中進(jìn)行酵母分離14，從而得到發(fā)酵6中產(chǎn)生的酵母M，將酵母從水性液體F中分離從而使水性液體F被純化，即去除了溶液中的固體或其他物質(zhì)。酵母M可被儲(chǔ)存、干燥，可水解和/或自溶，可用酶解或機(jī)械方法破壞細(xì)胞膜，可以被包裝，可在加工過程中重復(fù)使用，或加入到飼料中。
在本發(fā)明所述方法中，將經(jīng)過洗滌3的預(yù)洗滌或進(jìn)一步的單獨(dú)洗滌過程清洗的谷物B，在純化后的水性液體F中煮制28而獲得消毒的谷物B。
這些消毒的谷物B可作為濕潤飼料使用，或者經(jīng)干燥29后加工成干燥飼料J，或者經(jīng)過酸化并與固體和/或液體食品添加劑Y混合30而得到飼料的半成品。
上述半成品經(jīng)過擠壓、切割和干燥31后可得到丸狀飼料K，或者經(jīng)過均質(zhì)化32得到均質(zhì)化的飼料P，其可直接用于或經(jīng)過噴霧干燥33得到可溶性粉末Q。
本發(fā)明的方法包括將胚芽分離9中得到的胚芽G進(jìn)行細(xì)碾磨10，并將該研磨后的胚芽G與由蛋白質(zhì)分離13得到的蛋白質(zhì)部分L一起進(jìn)行蛋白水解11。
利用添加劑S所激活的相關(guān)酶的效應(yīng)，蛋白水解11溶解胚芽膜而得到了蛋白質(zhì)的氨基酸溶液，這些蛋白質(zhì)為從胚芽13中釋放出的蛋白質(zhì)以及從蛋白分離13得到的其他蛋白質(zhì)。
此外，蛋白水解11釋放出胚芽中的油性成分。
蛋白水解11得到的產(chǎn)物經(jīng)強(qiáng)制性傾析進(jìn)行油分離12，得到相互分離的油H和氨基酸N溶液。
所述終溶液經(jīng)濃縮27后得到濃縮的氨基酸N溶液，其適用于飼料包裝、儲(chǔ)存或添加劑處理。
將上述得到的油H轉(zhuǎn)至合適的存儲(chǔ)容器，用于包裝或銷售。
使采用固體成分分離8從谷物B的剩余部分中分離得到的麩皮D依次經(jīng)干燥25、麩皮碾磨26后，得到含谷蛋白的麩皮D。
作為本發(fā)明目的之一，所述的加工谷物的設(shè)備100包括串聯(lián)的以下裝置谷物B的容器和移動(dòng)裝置50；洗滌裝置51；碾磨裝置52；第一次水解站53和胚芽分離裝置65，胚芽分離裝置65例如為離心式的，它具有胚芽出口和不含胚芽的谷物B的出口。
上述不含胚芽的谷物B的出口與第二次水解站54和分離站55串聯(lián)，所述分離站55具有蛋白質(zhì)成分的出口、固體成分的出口(主要為麩皮)和谷物B的剩余液體成分的出口。
上述谷物B的剩余液體成分的出口與發(fā)酵站56和蒸餾站57串聯(lián)，所述蒸餾站57為蒸發(fā)冷凝式，具有分別排出醇和水性液體的分離的出口，所述水性液體基本不含固體成分、淀粉、油和蛋白質(zhì)。
連接裝置包括管道、閥門、泵送裝置和已知但圖示中未顯示的中間儲(chǔ)器；這些連接裝置將設(shè)備100中的各個(gè)裝置和站連接起來。
谷物B的容器和移動(dòng)裝置50包括一個(gè)收集桶，桶上有一個(gè)已知但圖示中未顯示的耳蝸形裝置，該耳蝸形裝置用于負(fù)載料倉，從該料倉內(nèi)取出谷物B并用傳送帶等傳送裝置運(yùn)送至洗滌裝置51。
碾磨裝置52能夠進(jìn)行粗略碾磨，以免將谷物碾成碎末。
通過水合和存儲(chǔ)裝置63使碾磨裝置52連接于第一次水解站53。這些存儲(chǔ)裝置63與輸水裝置61連接，用于在碾磨后的谷物B中加水和補(bǔ)償谷物B的不規(guī)則的流量。
第一次水解站53和第二次水解站54均包括可調(diào)溫的谷物B的酶反應(yīng)室59，酶運(yùn)送裝置58和添加劑運(yùn)送裝置60通入該反應(yīng)室。運(yùn)送裝置58和60包括各自的貯存器和比例調(diào)節(jié)器，這些貯存器和比例調(diào)節(jié)器用于調(diào)節(jié)與谷物B混合的酶和酸化添加劑的量。另外，第一次水解站53和第二次水解站54分別包括多個(gè)桶組成的存儲(chǔ)裝置62，所述桶位于相關(guān)酶反應(yīng)室59的上游和下游，用于使谷物B在設(shè)備100內(nèi)保持幾乎穩(wěn)定的流量。
第一次水解站53包括輸水裝置61，其將水分別運(yùn)送至酶反應(yīng)室59和熱交換裝置64；所述熱交換裝置64例如可以是逆流式的，它插入到第一次水解站53的入口、出口的連接處，以實(shí)現(xiàn)熱量再生。
第一次水解站53和第二次水解站54可以合并為單個(gè)水解站。
發(fā)酵站56具有發(fā)酵用酵母運(yùn)送裝置和與輸水裝置61的連接裝置(圖示中未顯示)。
分離站55包括固體成分的分離裝置68，該固體成分的分離裝置68(過濾式或離心式)的入口與第二次水解站54的出口連接；該固體成分的分離裝置68的液體成分出口和固體成分出口分別與蛋白質(zhì)成分分離裝置67(離心式)的入口和麩皮處理裝置69連接。
麩皮處理裝置69串聯(lián)式地包括熱風(fēng)干燥機(jī)、磨石和旋轉(zhuǎn)進(jìn)料器，在該麩皮處理裝置69的出口處得到含有谷蛋白的麩皮。
蛋白質(zhì)成分分離裝置67的蛋白質(zhì)成分出口與第二處理裝置70連接，其非蛋白質(zhì)成分出口與發(fā)酵站56連接。
胚芽分離裝置65的胚芽出口通過碾磨裝置71與第二處理裝置70連接，該碾磨裝置71能夠精細(xì)碾磨胚芽碎片。
第二處理裝置70包括第一存儲(chǔ)裝置62，蛋白質(zhì)成分分離裝置67的蛋白質(zhì)成分出口和碾磨裝置71的出口連入該存儲(chǔ)裝置62。第二處理裝置70的第一存儲(chǔ)裝置62為蛋白水解站72送料，用于蛋白質(zhì)成分和碾磨后胚芽的水解。通過第二處理裝置70的第二存儲(chǔ)裝置62，蛋白水解站72的出口與氨基酸分離裝置73連接，該氨基酸分離裝置73的氨基酸出口與濃縮裝置74連接，用于生成濃縮氨基酸N。所述氨基酸分離裝置73的剩余出口排出油性成分H，該油性成分H運(yùn)送到相應(yīng)的密封儲(chǔ)器中，待后續(xù)使用。
在分離站55中，蛋白質(zhì)成分分離裝置67和固體成分分離裝置68可被包括在一種名為三相臥螺離心機(jī)(tricanter)的單個(gè)裝置中。
胚芽分離裝置65、分離站55和第二處理裝置70與輸水裝置61連接。
以上這些胚芽分離裝置65、分離站55和第二處理裝置70與給水系統(tǒng)連接，或者甚至與蒸餾站57的水性液體F的出口連接。
上述的蒸餾站57的水性液體F出口與酵母分離裝置75(離心式)連接，該裝置75的出口排出酵母M，其剩余出口連接到已知的煮制裝置76，該裝置含有從洗滌裝置51運(yùn)送來的谷物B，在該裝置內(nèi)通過設(shè)定溫度下的煮制，制備出經(jīng)消毒的谷物B，所述設(shè)定溫度低于在清潔消毒和煮制谷物后會(huì)降低其營養(yǎng)價(jià)值的溫度。
合適的和特定的洗滌裝置可以為煮制裝置76提供谷物B。
煮制裝置76的出口連接于第三處理裝置78，該裝置串聯(lián)式地包括酸化裝置79和攪拌裝置80，該攪拌裝置80用于攪拌經(jīng)煮制后消毒并冷卻的谷物和固態(tài)的、液態(tài)的或含有酶的食品添加劑Y。此外，攪拌裝置80可在消毒后的谷物B中加入氨基酸N，和/或由設(shè)備100轉(zhuǎn)化或改性而成的其他產(chǎn)物。
攪拌裝置80的出口與丸狀飼料生產(chǎn)裝置81(已知類型)連接，用于生產(chǎn)丸狀飼料K，所述飼料也可為其他市售形式的飼料。
食品添加劑攪拌裝置80的出口可與粉劑飼料生產(chǎn)裝置82連接，該粉劑飼料生產(chǎn)裝置82用于生產(chǎn)粉末狀飼料P，粉劑飼料生產(chǎn)裝置82串聯(lián)式地包括均質(zhì)化器和干燥機(jī)，該干燥機(jī)是所謂噴霧式的干燥機(jī)，或是具有類似功能的干燥機(jī)。
此外，煮制裝置76的出口可與干燥裝置77連接，用于生產(chǎn)干燥飼料J。
顯然，設(shè)備100可以生產(chǎn)中度濕潤或液體飼料R。
圖7所示的設(shè)備100的變化形式進(jìn)一步包括一個(gè)浸析站102，分別由供給裝置101給浸析站102提供無油谷物Z和由蒸餾站57給浸析站102提供水性液體F，所述無油谷物Z由提取油后的大豆餅或剩余的種子組成。
浸析站102的出口與糖分離裝置103連接，該糖分離裝置103的出口分別排出無油谷物Z的糖成分ZZ和高蛋白成分LL。
以上糖成分LL與高蛋白成分濃縮裝置104連接，用于生成濃縮形式的高蛋白成分LL。
糖分離裝置103的糖成分ZZ的出口與醇發(fā)酵裝置110和蒸餾裝置111串聯(lián)，用于生成醇E。
顯然，糖分離裝置103的糖成分ZZ的出口也可以與發(fā)酵站56和蒸餾站57串聯(lián)。
糖分離裝置103的糖成分ZZ的出口也可與第一發(fā)酵裝置105和第二發(fā)酵裝置106連接，以分別生成有機(jī)酸AO和抗生素AN，這些產(chǎn)物可以被各自的濃縮器112所濃縮。
而且，糖分離裝置103的糖成分ZZ的出口可與第三發(fā)酵裝置107、第四發(fā)酵裝置108和第五發(fā)酵裝置109連接，再與各自的濃縮器112連接，而獲得用于農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)或工業(yè)的不同物質(zhì)。所述不同物質(zhì)可由各自不同的微生物和/或霉菌菌株發(fā)酵得到。
糖分離裝置103的出口可與不同的蛋白水解裝置113連接，該蛋白水解裝置113為分離器114供料，該分離器114適于分別提供氨基酸N和食物纖維AF。
關(guān)于所述設(shè)備100的這種變化形式的一種可能操作是這樣的采用無油谷物Z與水性液體F混合，然后在酸性環(huán)境中浸析，分離出浸析產(chǎn)物中的高蛋白成分LL(適于濃縮)和糖成分ZZ。所述糖成分ZZ主要由可發(fā)酵的糖組成，可用于醇發(fā)酵和蒸餾，以獲得醇E。
平行地或替代地，通過不同的發(fā)酵及隨后相應(yīng)的濃縮過程，糖成分ZZ可生成有機(jī)酸、抗生素和其他產(chǎn)物。
本發(fā)明的主要優(yōu)勢(shì)在于提供了一種方法和設(shè)備，該方法和設(shè)備用于加工谷物并分別生成醇和一種基本上不含污染性固體殘余物的水性液體。
本發(fā)明的其他優(yōu)勢(shì)在于提供了一種方法和設(shè)備，該方法和設(shè)備適用于生產(chǎn)飼料，該飼料可以為呈丸狀、粉末狀或干燥顆粒狀的飼料，或中度濕潤的或液態(tài)的飼料；該飼料具有高度可消化性和吸收作用，動(dòng)物食用安全。所述方法和設(shè)備可使用水性液體和相關(guān)的高熱量物質(zhì)，還可以提供麩皮、油、氨基酸和分離出的酵母。
其他優(yōu)勢(shì)在于提供了一種適于連續(xù)循環(huán)生產(chǎn)的設(shè)備。
其他優(yōu)勢(shì)在于提供了一種方法和設(shè)備，該方法和設(shè)備可利用水性液體和相關(guān)高熱量物質(zhì)，由無油種子得到可發(fā)酵糖，并由此將可發(fā)酵糖轉(zhuǎn)化為醇、有機(jī)酸、抗生素或其他物質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種轉(zhuǎn)化谷物(B)的方法，其包括洗滌(3)、碾磨(2)、至少一次酶水解(4、5)、利用酵母的發(fā)酵(6)和谷物(B)的蒸餾(7)，所述谷物(B)至少含有淀粉、麩皮(D)、胚芽(G)和蛋白質(zhì)(L)；所述方法的特征在于-在發(fā)酵(6)前將谷物(B)進(jìn)行蛋白質(zhì)分離(13)，獲得從谷物(B)中分離得到的蛋白質(zhì)成分(L)；-將不含蛋白成分(L)的谷物(B)進(jìn)行發(fā)酵(6)；-將不含蛋白質(zhì)成分(L)且經(jīng)過發(fā)酵的谷物(B)進(jìn)行蒸餾(7)，得到醇(E)和基本上不含殘余蛋白質(zhì)副產(chǎn)物的水性液體(F)。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該方法包括第一次水解(4)和第二次水解(5)，在第二次水解(5)后將谷物(B)進(jìn)行固體成分分離(8)，得到麩皮(D)和無麩皮的谷物(B)；將所述谷物在固體成分分離(8)后進(jìn)行蛋白質(zhì)分離(13)。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于將蒸餾(7)得到的水性液體(F)進(jìn)行酵母分離(14)，從而純化水性液體(F)，并獲得酵母(M)。
4.如權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于將至少一部分水性液體(F)至少用于洗滌(3)。
5.如權(quán)利要求1或3所述的方法，其特征在于在至少一次水解(4、5)的過程中，將水性液體(F)中的至少一部分熱能用于加熱谷物(B)。
6.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于在固體成分分離(8)后，將麩皮依次進(jìn)行干燥(25)和碾磨(26)，得到含有谷蛋白的麩皮(D)。
7.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于-在第一次水解(4)之后和發(fā)酵(6)之前，對(duì)谷物(B)進(jìn)行胚芽分離(9)；-對(duì)胚芽(G)進(jìn)行碾磨(10)；-對(duì)碾磨后的胚芽(G)進(jìn)行蛋白水解(11)，得到含有油成分(H)的溶液。
8.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于-分別對(duì)應(yīng)于第一次水解(4)和第二次水解(5)，在谷物(B)中至少加入堿化添加劑(W)和酸化添加劑(X)；-將從谷物(B)中分離出來的蛋白質(zhì)成分(L)進(jìn)行蛋白水解(11)，得到存在于溶液中的氨基酸(N)；-將以上所述的溶液進(jìn)行濃縮(27)，得到濃縮的氨基酸(N)溶液。
9.如權(quán)利要求7或8所述的方法，其特征在于胚芽(G)的碾磨(10)和蛋白質(zhì)分離(13)后，將胚芽(G)與蛋白質(zhì)成分(L)一起進(jìn)行蛋白水解(11)，再將蛋白水解(11)后的產(chǎn)物進(jìn)行油分離(12)，以把油成分(H)從氨基酸(N)中分離出去。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于獲取至少一部分洗滌(3)后的谷物(B)，并將所述部分在經(jīng)酵母分離(14)純化得到的水性液體(F)中煮制(28)，從而獲得消毒的谷物(O)。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于將消毒后的谷物(O)進(jìn)行干燥(29)，得到干燥飼料(J)。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于將消毒后的谷物(O)進(jìn)行酸化，并與固體和/或液體食品添加劑(Y)混合(30)，得到飼料半成品。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于將所述飼料半成品依次進(jìn)行擠壓、切割和干燥(31)，得到丸狀飼料(K)。
14.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于將所述飼料半成品進(jìn)行均質(zhì)化(32)，得到均質(zhì)化的飼料(P)。
15.如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于將均質(zhì)化后的飼料(P)進(jìn)行干燥(33)，得到可溶性粉末(Q)。
16.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于谷物(B)至少為下列物品中的一種玉米、大豆、谷類、豆類或它們的混合物。
17.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于將第一次水解(4)和第二次水解(5)合并為單個(gè)水解步驟。
18.如前述任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的方法，其特征在于-將無油谷物(Z)與水性液體(F)混合，并將所述混合物在酸性環(huán)境中進(jìn)行浸析；-從浸析產(chǎn)物中分離出高蛋白成分(LL)和糖成分(ZZ)，所述高蛋白成分(LL)至少適于濃縮；-將糖成分(ZZ)進(jìn)行醇發(fā)酵和蒸餾，得到醇(E)。
19.如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于將糖成分(ZZ)進(jìn)行發(fā)酵及相應(yīng)濃縮，以得到經(jīng)分離和濃縮的有機(jī)酸(AO)和抗生素(AN)中的至少一種。
20.如權(quán)利要求5、7或8所述的方法，其特征在于用于發(fā)酵(6)的谷物(B)基本上由葡萄糖溶液構(gòu)成，該溶液由谷物(B)的淀粉進(jìn)行水解得到，所述谷物(B)通過胚芽分離(9)、固體成分分離(8)和蛋白質(zhì)分離(13)依次除去胚芽(G)、麩皮(D)和蛋白質(zhì)(L)。
21.一種加工谷物的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備至少包含如下串聯(lián)裝置-谷物(B)的容器和移動(dòng)裝置(50)；-洗滌裝置(51)；-碾磨裝置(52)；-第一次水解站(53)；-第二次水解站(54)；-分離站(55)，其至少具有谷物(B)的固體成分和液體成分的不同出口；-發(fā)酵站(56)，其與液體成分出口連接；-蒸餾站(57)，其具有醇(E)和水性液體(F)的不同出口。
22.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于第一次(53)和第二次(54)水解站中均包括可調(diào)溫的酶反應(yīng)室(59)，不同的酶運(yùn)送裝置(58)連接其內(nèi)。
23.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其特征在于第一次(53)和第二次(54)水解站中的每個(gè)酶反應(yīng)室(59)均具有添加劑運(yùn)送裝置(60)。
24.如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其特征在于第一次(53)和第二次(54)水解站中的至少一個(gè)具有輸水裝置(61)，該裝置連接到不同的酶反應(yīng)室(59)內(nèi)部。
25.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于第一次(53)和第二次(54)水解站中均具有存儲(chǔ)裝置(62)，該存儲(chǔ)裝置位于相應(yīng)酶反應(yīng)室(59)的上游和下游。
26.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于水合和存儲(chǔ)裝置(63)將碾磨裝置(52)和第一次水解站(53)連接起來，并與輸水裝置(61)連接。
27.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于至少一個(gè)水解站(53、54)包括熱交換裝置(64)，該裝置(64)與水解站(53、54)的入口和出口連接處相連接。
28.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于第一次(53)和第二次(54)水解站合并為單個(gè)水解站。
29.如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其特征在于分離站(55)至少包括固體成分分離裝置(68)，該裝置(68)的入口與第二次水解站(54)的出口連接，該裝置(68)的液體和固體成分出口分別與發(fā)酵站(56)的入口和麩皮處理裝置(69)相連。
30.如權(quán)利要求29所述的設(shè)備，其特征在于通過分離站(55)中的蛋白質(zhì)成分分離裝置(67)的非蛋白成分入口和出口，固體成分分離裝置(68)的液體成分出口和發(fā)酵站(56)的入口相連；蛋白質(zhì)成分分離裝置(67)的蛋白質(zhì)成分出口與第二處理裝置(70)相連。
31.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其特征在于胚芽分離裝置(65)具有無胚芽成分的入口和出口，其位于第一次水解站(53)的出口和第二次水解站(54)的入口之間；該胚芽分離裝置(65)的胚芽出口通過碾磨裝置(71)與第二處理裝置(70)相接。
32.如權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其特征在于第二處理裝置(70)包括用于蛋白質(zhì)成分和碾磨后胚芽的水解的蛋白水解裝置(72)，該裝置(72)的出口與氨基酸分離裝置(73)連接；所述氨基酸分離裝置(73)的氨基酸出口與濃縮裝置(74)連接，用于提供濃縮的氨基酸(N)，該裝置(73)的剩余出口提供油性成分(H)。
33.如權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其特征在于蛋白質(zhì)成分分離裝置(67)和固體成分分離裝置(68)整合成為單獨(dú)的三相臥螺離心設(shè)備。
34.如權(quán)利要求31所述的設(shè)備，其特征在于胚芽分離裝置(65)、分離站(55)和第二處理裝置(70)與輸水裝置(61)連接。
35.如權(quán)利要求34所述的設(shè)備，其特征在于輸水裝置(61)與給水系統(tǒng)和蒸餾站(57)的水性液體(F)出口兩者中的至少一個(gè)連接。
36.如權(quán)利要求35所述的設(shè)備，其特征在于蒸餾站(57)的水性液體(F)出口與酵母分離裝置(75)連接，所述裝置(75)的一個(gè)出口排出酵母，剩余出口為輸水裝置(61)和來自洗滌裝置(51)的谷物(B)的煮制裝置(76)兩者中的至少一個(gè)送料，從而提供消毒的谷物(B)。
37.如權(quán)利要求36所述的設(shè)備，其特征在于煮制裝置(76)的出口與干燥裝置(77)和第三處理裝置(78)中的至少一個(gè)相連。
38.如權(quán)利要求37所述的設(shè)備，其特征在于第三處理裝置(78)串聯(lián)式地包括酸化裝置(79)和食品添加劑攪拌裝置(80)，所述食品添加劑攪拌裝置(80)的出口與丸狀飼料生產(chǎn)裝置(81)和粉末狀飼料生產(chǎn)裝置(82)中的至少一個(gè)相連。
39.如權(quán)利要求21至38中任一項(xiàng)所述的設(shè)備，其特征在于該設(shè)備包括浸析裝置(102)，以無油谷物(Z)和水性液體(F)為原料，所述兩種原料分別來自于供給裝置(101)和蒸餾站(57)；該浸析裝置(102)的出口與糖分離裝置(103)連接，所述糖分離裝置(103)的不同出口分別排出無油谷物(Z)的糖成分(ZZ)和高蛋白成分(LL)。
40.如權(quán)利要求39所述的設(shè)備，其特征在于高蛋白成分濃縮裝置(104)用于濃縮高蛋白成分(LL)。
41.如權(quán)利要求39所述的設(shè)備，其特征在于糖分離裝置(103)的糖成分(ZZ)的出口與醇發(fā)酵裝置(110)和蒸餾裝置(111)串聯(lián)，用于排出醇(E)。
42.如權(quán)利要求39所述的設(shè)備，其特征在于糖分離裝置(103)的糖成分(ZZ)的出口與第一發(fā)酵裝置(105)、第二發(fā)酵裝置(106)、第三發(fā)酵裝置(107)、第四發(fā)酵裝置(108)和第五發(fā)酵裝置(109)中的至少一個(gè)連接，至少排出有機(jī)酸(AO)和抗生素(AN)。
43.如權(quán)利要求42所述的設(shè)備，其特征在于發(fā)酵裝置(105-109)的每個(gè)出口均與各自的濃縮器(112)連接。
44.如權(quán)利要求39所述的設(shè)備，其特征在于糖分離裝置(103)的出口與不同的蛋白水解裝置(113)連接，該蛋白水解裝置113為分離器(114)供料，該分離器(114)適于分別排出氨基酸(N)和食物纖維(AF)。
全文摘要
一種轉(zhuǎn)化谷物(B)的方法，所述谷物(B)至少含有淀粉、麩皮(D)、胚芽(G)和蛋白質(zhì)(L)，所述方法包括洗滌(3)、碾磨(2)、第一次(4)和第二次(5)酶水解、利用酵母的發(fā)酵(6)和谷物(B)的蒸餾(7)，從而得到醇(E)和一種液體。本方法(1)包括通過在發(fā)酵(6)前進(jìn)行麩皮分離(D)而將谷物(B)進(jìn)行固體成分分離(8)；將去除麩皮(D)的谷物(B)進(jìn)行發(fā)酵(6)；將去除麩皮(D)且經(jīng)發(fā)酵的谷物(B)進(jìn)行蒸餾(7)，從而得到醇(E)和基本不含固體殘余物的水性液體(F)。
文檔編號(hào)A23J1/12GK1625340SQ03802942
公開日2005年6月8日 申請(qǐng)日期2003年1月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年1月30日
發(fā)明者安德里亞·安潔利尼, 馬里奧·梅內(nèi)加托, 弗朗西斯科·配德列利 申請(qǐng)人:艾比太克有限公司