專利名稱：玉米蛋白組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及一種用于從發(fā)酵產(chǎn)物提取蛋白質(zhì)的系統(tǒng)。本申請(qǐng)還涉及一種在由玉米生產(chǎn)乙醇中用于從發(fā)酵固體提取玉米蛋白的系統(tǒng)。本申請(qǐng)還涉及提取的玉米蛋白的組合物，包括α-玉米蛋白、β-玉米蛋白和Y-玉米蛋白。
背景技術(shù)：
玉米蛋白是一組可從玉米或含玉米蛋白質(zhì)的基質(zhì)如玉米蛋白粉(corn gluten meal)中提取的植物蛋白質(zhì)。美國(guó)食品與藥物管理局將玉米蛋白歸類于GRAS(公認(rèn)安全的)，其具有許多商業(yè)用途包括制造可食用的食品包裝、可食用膜、生物可降解的塑料樹脂、 膠姆糖膠基、片劑包衣化合物、粘合劑、紙杯涂層、汽水瓶蓋襯里(lining)等。玉米蛋白還可加工成樹脂和其它可被擠壓或軋成多種塑料制品的生物塑料聚合物。玉米蛋白屬于一類稱為醇溶谷蛋白的蛋白質(zhì)，可溶于醇。玉米蛋白包括玉米中總蛋白的約百分之四十至五十，或玉米粒的約百分之四。已將玉米蛋白進(jìn)一步分成四個(gè)亞類 α-玉米蛋白、β-玉米蛋白、Y-玉米蛋白和δ-玉米蛋白。α-玉米蛋白是主要商業(yè)化使用的玉米蛋白，占玉米中玉米蛋白的約百分之七十。β-玉米蛋白約占玉米中玉米蛋白的百分之五。Y-玉米蛋白占玉米中玉米蛋白的約百分之二十至二十五，S-玉米蛋白占玉米蛋白的約百分之一至五。各個(gè)玉米蛋白型(α、β、Y和δ)具有不同的氨基酸構(gòu)型 (profile)，表現(xiàn)出略微不同的性質(zhì)?？蓮挠衩谆蛴衩准庸さ母碑a(chǎn)物中提取并回收玉米蛋白。
玉米蛋白粉是濕磨生產(chǎn)乙醇的一種副產(chǎn)物，因其蛋白質(zhì)含量為百分之六十或更高，是用于玉米蛋白提取的代表性起始物。二氧化硫或其它在玉米蛋白粉的制備過程中 (如在浸泡過程中)可能使用的化學(xué)品對(duì)玉米蛋白的質(zhì)量可能有不利影響。可由谷物類原料(如玉米)、纖維素原料(如柳枝稷或玉米芯)、或其它植物原料 (如甘蔗)生產(chǎn)乙醇。由玉米生產(chǎn)乙醇產(chǎn)出適合用作玉米蛋白提取的起始物的發(fā)酵產(chǎn)物(如副產(chǎn)物)。在濕磨過程中，由玉米生產(chǎn)乙醇通過首先在含有二氧化硫的水中浸泡玉米粒，然后將玉米粒分成胚乳、纖維和胚芽。進(jìn)一步處理胚乳以生產(chǎn)淀粉和可干燥成為玉米蛋白粉的玉米麩質(zhì)。玉米蛋白粉可包括至少百分之六十的蛋白質(zhì)，在商業(yè)化的玉米蛋白生產(chǎn)中通常將其用作玉米蛋白提取的起始物。二氧化硫或其它在玉米蛋白粉的制備過程中可能使用的化學(xué)品可能對(duì)玉米質(zhì)量有不利影響。也可用干磨法由玉米生產(chǎn)乙醇。在干磨法中，將含淀粉的原料如玉米，磨成粉末并用水和酶調(diào)成漿液?？烧糁鬂{液以使淀粉液化并促進(jìn)糖化作用。可添加額外的酶以完成糖化作用，以將淀粉分解成可使用產(chǎn)乙醇類(ethanologen)(如酵母)發(fā)酵的單糖(如葡萄糖)。發(fā)酵生產(chǎn)發(fā)酵產(chǎn)物，包括液體部分或組分和固體部分或組分。液體部分包括乙醇和水及可溶性組分。剩余的固體包括例如蛋白質(zhì)、纖維、油和其它不可溶的組分?？蓪ㄒ后w組分和固體組分的發(fā)酵產(chǎn)物蒸餾，以分離乙醇和總酒糟(例如濕固體或發(fā)酵固體)?？偩圃惆ㄊＳ嗟墓腆w和水，并可將其進(jìn)一步分離成濕餅(wet cake)和稀酒糟?？蓪耧?濕的固體)干燥成粗粉如干酒糟(DDG)；可將稀酒糟還原成糖漿并在干燥過程中將其加入到濕餅或粗粉中，以生產(chǎn)具有可溶物的干酒糟(DDGQ。粗粉如DDG和 DDGS可用作動(dòng)物飼料產(chǎn)品。根據(jù)一種不同的方法，如美國(guó)專利申請(qǐng)公開第2005/0239181號(hào)中所述，可將淀粉轉(zhuǎn)化成糖類并在無(wú)需“蒸煮”或液化的生淀粉工藝中發(fā)酵?？衫蒙矸酃に嚤苊鈱?duì)蛋白質(zhì)和漿液的其它組分的熱破壞?？捎貌皇褂枚趸虻母墒椒痔岱ù鏉衲シ▽⒂衩追旨?jí)分離成胚乳、纖維和胚芽?？赏ㄟ^分級(jí)分離和通過從發(fā)酵中除去淀粉中較少的纖維和胚芽，減少發(fā)酵產(chǎn)物中剩余固體的量。胚乳主要由淀粉和蛋白質(zhì)組成，并存在少量的纖維和油。玉米蛋白也主要集中于胚乳中；超過一半的胚乳蛋白由玉米蛋白構(gòu)成。在發(fā)酵胚乳時(shí)，殘留固體包括高濃度的玉米蛋白。胚乳發(fā)酵中干燥的殘留固體富含蛋白質(zhì)，導(dǎo)致了被稱為“高蛋白干酒糟”(DDG HP) 的粗粉。干酒糟(DDG)包含玉米蛋白，但如果對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行化學(xué)處理或加熱，不能回收到高比例或高質(zhì)量的玉米蛋白。提供一種用于從發(fā)酵產(chǎn)物中提取蛋白質(zhì)的系統(tǒng)將會(huì)是有益的。提供一種在設(shè)置為由發(fā)酵產(chǎn)物生產(chǎn)乙醇和酒糟的系統(tǒng)中由原料生產(chǎn)生物制品的方法也將是有益的。提供一種被設(shè)置以將原料加工成發(fā)酵產(chǎn)物和包括乙醇和粗粉的生物制品的系統(tǒng)也將是有益的。提供一種在生物精煉系統(tǒng)中由原料所生產(chǎn)的發(fā)酵產(chǎn)物生產(chǎn)的生物制品也將是有益的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種在設(shè)置為由發(fā)酵產(chǎn)物生產(chǎn)乙醇和酒糟的系統(tǒng)中由原料生產(chǎn)生物制品的方法。該方法包括將原料加工成含淀粉組分和產(chǎn)生包括含淀粉組分的漿液的步驟。 該方法包括將漿液的含淀粉組分制備成用于發(fā)酵的可發(fā)酵組分，并將漿液的可發(fā)酵組分中的至少一部分發(fā)酵成發(fā)酵產(chǎn)物的步驟。該方法包括將發(fā)酵產(chǎn)物加工成包括乙醇和酒糟的生物制品并從發(fā)酵產(chǎn)物生產(chǎn)包括玉米蛋白組合物的生物制品的步驟。本發(fā)明涉及一個(gè)被設(shè)置為將原料加工成發(fā)酵產(chǎn)物和包括乙醇和粗粉的生物制品的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括用于將原料加工成含淀粉組分從而能夠形成包括含淀粉組分的漿液的磨粉機(jī)。該系統(tǒng)還包括被設(shè)置為容納漿液并用于將含淀粉組分的可發(fā)酵組分發(fā)酵成發(fā)酵產(chǎn)物的容器。該系統(tǒng)包括用于從發(fā)酵產(chǎn)物中回收乙醇并將濕固體物質(zhì)從發(fā)酵產(chǎn)物中分離以干燥成粗粉的蒸餾系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括用于從發(fā)酵產(chǎn)物中提取包括玉米蛋白組合物的生物制品的系統(tǒng)。發(fā)酵產(chǎn)物包括蛋白質(zhì)組分，玉米蛋白組合物包括發(fā)酵產(chǎn)物的蛋白質(zhì)組分的至少一部分。本發(fā)明涉及在生物精煉系統(tǒng)中由原料所生產(chǎn)的發(fā)酵產(chǎn)物所生產(chǎn)的生物制品。生物制品包括包含α玉米蛋白和β玉米蛋白以及Y玉米蛋白的玉米蛋白組合物。已從發(fā)酵產(chǎn)物的蛋白質(zhì)組分提取該玉米蛋白組合物。


圖1為乙醇生產(chǎn)設(shè)施的示意圖。圖2Α至2C為乙醇生產(chǎn)設(shè)施的示意框圖。圖3Α至3C為乙醇生產(chǎn)工藝的工藝流程圖。圖4為乙醇生產(chǎn)設(shè)施中所用設(shè)備的示意框圖，包括從發(fā)酵的固體提取玉米蛋白的系統(tǒng)。圖5Α至5Β為用于從生淀粉干固體(DDG)和生淀粉胚乳干固體(DDG HP)提取玉米蛋白的系統(tǒng)的工藝流程圖。圖5A為采用碾磨法的玉米蛋白提取的工藝流程。圖5B為采用分級(jí)分離方法的玉米蛋白提取的工藝流程。圖6A至6B為用于玉米蛋白提取的系統(tǒng)的工藝流程圖。圖6A為從生淀粉胚乳發(fā)酵醪提取玉米蛋白的工藝流程。圖6B為從濕餅提取玉米蛋白的工藝流程。圖7A至7C為發(fā)酵的固體的平均組成表。圖7A為傳統(tǒng)的、生淀粉、和胚乳發(fā)酵的發(fā)酵醪組成表。圖7B為生淀粉發(fā)酵的濕餅組成表。圖7C為傳統(tǒng)的、生淀粉、胚乳發(fā)酵的干固體(DDG)組成表。圖8為傳統(tǒng)的、生淀粉、和生淀粉胚乳發(fā)酵中發(fā)酵醪的平均組成圖表。圖9為用于玉米蛋白提取的起始物中的平均蛋白質(zhì)含量圖表。圖10為玉米蛋白提取容器的工作條件和參數(shù)表。圖11為玉米蛋白提取工藝的參數(shù)和工作條件的圖形表示。圖12為說明源于不同起始物的玉米蛋白提取產(chǎn)量的表。圖13為玉米蛋白組合物的示例性色譜圖。圖14A至14C為提供實(shí)驗(yàn)提取數(shù)據(jù)的玉米蛋白的組成表。圖14A為實(shí)驗(yàn)室規(guī)模下從發(fā)酵醪提取的玉米蛋白的組成表。圖14B為在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模下從高蛋白干酒糟提取的玉米蛋白的組成表。圖14C為在中試規(guī)模下從高蛋白干酒糟提取的玉米蛋白的組成表。圖15為均質(zhì)化和溫度的影響的表。
圖16為從不同的起始物提取的玉米蛋白溶液在不同的保存條件下玉米蛋白凝膠化的時(shí)間表。圖17A至17B為在不同溫度下隨時(shí)間推移的玉米蛋白的粘度圖。圖17A為從高蛋白干酒糟提取的玉米蛋白的粘度圖。圖17B為從玉米蛋白粉中提取的玉米蛋白的粘度圖。
具體實(shí)施例方式圖1為乙醇工廠的示意框圖?？蓪⒃谠O(shè)置為從發(fā)酵產(chǎn)物生產(chǎn)乙醇和酒糟的系統(tǒng)中從原料生產(chǎn)生物制品的方法用于乙醇工廠。乙醇工廠可包括被設(shè)置為將原料加工成發(fā)酵產(chǎn)物和包括乙醇和粗粉的生物制品的系統(tǒng)。工廠包括用于生產(chǎn)玉米類乙醇的設(shè)施，且玉米蛋白可從發(fā)酵固體——一種發(fā)酵產(chǎn)物的組分——提取。發(fā)酵固體可包括發(fā)酵醪、發(fā)酵醪固體、 濕固體、濕餅、或干固體、酒糟粉(meal distillers grains)(如DDG、DDGS、DDG HP)。乙醇工廠可利用不同的系統(tǒng)和方法，如傳統(tǒng)的淀粉液化(例如，在其它工藝中，熟淀粉或生淀粉水解)來加工玉米(或其它類型的生物質(zhì))。圖2A至2C為乙醇生產(chǎn)設(shè)施的示意框圖。圖2A為用于采用傳統(tǒng)的“熟淀粉”發(fā)酵工藝200的設(shè)施系統(tǒng)的示意框圖。在由玉米生產(chǎn)乙醇的“熟淀粉”乙醇工廠中，加工玉米粒以將含淀粉物質(zhì)(如胚乳)與其它物質(zhì)(如纖維和胚芽)分離。然后將含淀粉物質(zhì)與水調(diào)成漿體并使其液化以促進(jìn)糖化作用，此時(shí)淀粉被轉(zhuǎn)化成糖(葡萄糖)，并促進(jìn)發(fā)酵，此時(shí)糖被產(chǎn)乙醇類(酵母)轉(zhuǎn)化成乙醇。發(fā)酵的產(chǎn)物(發(fā)酵產(chǎn)物)為包括液體組分和固體組分的發(fā)酵醪。傳統(tǒng)的乙醇工廠通常用到的一個(gè)工藝——含淀粉物質(zhì)的液化通過在淀粉的凝膠化溫度或高于此溫度(通常在或高于60-75°C) “蒸煮”漿液而進(jìn)行。圖2B為采用“生淀粉”發(fā)酵工藝的設(shè)施系統(tǒng)的示意框圖。在“生淀粉”發(fā)酵中，可在沒有“蒸煮”或液化(如在“熟淀粉”工藝中)的條件下轉(zhuǎn)化和發(fā)酵淀粉。圖2C為采用生淀粉胚乳發(fā)酵工藝204的設(shè)施系統(tǒng)的示意框圖。在生淀粉胚乳發(fā)酵工藝中，將玉米粒分級(jí)分離成胚乳、胚芽和纖維。分級(jí)分離工藝是為了將含淀粉的胚乳與胚芽和纖維(淀粉少) 分離。然后將胚乳供應(yīng)到“生淀粉”發(fā)酵工藝中。圖3A至3C為乙醇生產(chǎn)工藝的工藝流程圖。圖3A為傳統(tǒng)的乙醇生產(chǎn)工藝300的工藝流程圖，并對(duì)應(yīng)圖2A中熟淀粉發(fā)酵產(chǎn)生干酒糟(DDG)或具有可溶物的干酒糟(DDGS) 之處。圖3B為包括生淀粉水解步驟的乙醇生產(chǎn)工藝302的工藝流程圖，并對(duì)應(yīng)圖2B中生淀粉發(fā)酵產(chǎn)生DDG或DDGS之處。圖3C為生淀粉胚乳乙醇生產(chǎn)工藝304的工藝流程圖，并對(duì)應(yīng)圖2C中生淀粉胚乳發(fā)酵產(chǎn)生高蛋白干酒糟(DDGHP)之處。乙醇生產(chǎn)設(shè)施中所用的用于從發(fā)酵固體(如DDG HP、DDGS、DDG、發(fā)酵醪和濕餅)中提取玉米蛋白的設(shè)備在圖4中說明?；鞠嗤脑O(shè)備用于各個(gè)不同的發(fā)酵工藝(傳統(tǒng)的、 生淀粉、生淀粉胚乳)和各類不同的起始物(發(fā)酵固體、DDG HP、DDGS、DDG、發(fā)酵醪、濕餅)。 根據(jù)一個(gè)示例性的實(shí)施方式，所用的原料為DDG HP。根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式，所用的原料可為 DDG。根據(jù)一個(gè)示例性的實(shí)施方式，玉米蛋白提取和回收工藝可包括三步提取、精煉 (如純化)和回收。提取步驟通過溶解作用移動(dòng)玉米蛋白；玉米蛋白可溶于含水醇。提取設(shè)備包括要投入發(fā)酵固體(其可通過錘磨機(jī)404加工)的反應(yīng)容器402;發(fā)酵固體為圖3A 至3C所示的各乙醇工藝的產(chǎn)出物。
其它進(jìn)到反應(yīng)容器402的進(jìn)料包括氫氧化鈉(NaOH，任選的)、醇、水、蒸汽和酸 (任選的)。根據(jù)一些實(shí)施方式，醇可選自包括Cl至C7醇類(如甲醇、乙醇、或丙醇)的醇組合物。根據(jù)一些實(shí)施方式，該醇為乙醇。根據(jù)一個(gè)示例性的實(shí)施方式，含水醇(或含水乙醇)溶液包括萃取劑，如基于起始物的干固體一定量的氫氧化鈉。根據(jù)一個(gè)示例性的實(shí)施方式，使用高達(dá)7. 0%的氫氧化鈉。 根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式，氫氧化鈉的濃度為2. 8% -4. 0%。根據(jù)最優(yōu)選的實(shí)施方式，氫氧化鈉的濃度為3.2^-3.8 ^根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，將反應(yīng)容器402的內(nèi)容物倒入離心機(jī)中，如可調(diào)圓片噴嘴式離心機(jī)406 (或籃式離心機(jī))，以分離成固體組分和液體組分，包括乙醇和玉米蛋白。玉米蛋白可通過過濾精煉，并通過干燥或析出從液體組分中回收。如所示，精煉或純化步驟可包括使用多個(gè)設(shè)置以除去不同大小的物質(zhì)的過濾器 (或膜)(如不同孔徑的濾膜)。第一個(gè)過濾器408可具有，例如一微米的孔徑(例如微濾器)。設(shè)計(jì)第一個(gè)過濾器408以通過除去在分離步驟中未除去的懸浮固體而保護(hù)超濾膜。 將固體送到罐410，對(duì)液體進(jìn)一步處理以回收玉米蛋白。然后液體被傳遞到第二個(gè)過濾器 412，其可以為截留10，000分子量的濾膜，用以除去小分子量的組分并濃縮玉米蛋白溶液。 將截留物(如玉米蛋白/乙醇溶液)輸送到貯罐414(容器或混合反應(yīng)器)，對(duì)透過物進(jìn)一步處理以回收乙醇(如通過蒸餾)。通過干燥溶液(如用真空雙滾筒干燥器416或脫溶劑器)從截留溶液(如從第二個(gè)過濾器41 中回收玉米蛋白。根據(jù)一些實(shí)施方式，可通過稀釋醇濃度至玉米蛋白不再可溶(如50% (w/v)或更低)，使玉米蛋白溶液沉淀。在一個(gè)實(shí)施方式中，可用沸石從玉米蛋白組合物中除去雜質(zhì)。在將玉米蛋白溶液中的顏色和氣味雜質(zhì)有效吸收到沸石上的條件下，使包含于含水醇溶劑中的玉米蛋白的粗溶液與沸石吸附劑接觸?？蓪⑻幚磉^的溶液從吸附劑中分離，用以回收溶解在含水醇溶劑中的高質(zhì)量的玉米蛋白。任選地，可通過使處理的溶液與活性碳吸附劑或活性炭和沸石吸附劑的混合物接觸以除去更多的雜質(zhì)(如殘余的顏色或氣味)?？捎梅峙脒B續(xù)或連續(xù)系統(tǒng)進(jìn)行該工藝。圖5A至5B圖示從生淀粉發(fā)酵工藝中從干固體(DDG)和胚乳干固體(DDG HP)中提取玉米蛋白的工藝流程圖。圖5A圖示從生淀粉發(fā)酵工藝(如，不用分級(jí)分離)中提取玉米蛋白的工藝流程502。DDG或DDGS 504用于玉米蛋白提取和回收506，可來源于乙醇生產(chǎn)工藝508干燥步驟510后。圖5B圖示有分級(jí)分離514的玉米蛋白提取的工藝流程512。在分級(jí)分離514過程中，將玉米胚芽和纖維516從胚乳518中分離并去除，余下胚乳518用于發(fā)酵520。乙醇生產(chǎn)工藝528中干燥M6之后，DDG HP 522用于玉米蛋白提取和回收524。圖6A至6B圖示玉米蛋白提取的工藝流程圖。圖6A圖示從生淀粉胚乳發(fā)酵醪提取玉米蛋白的工藝流程602。在這種情況下，將玉米604分級(jí)分離606，以除去胚芽和纖維 608，余下胚乳610用于發(fā)酵612。產(chǎn)生漿液614。發(fā)酵后發(fā)酵醪614用于玉米蛋白提取和回收616。圖6B圖示從濕餅中提取玉米蛋白的工藝流程616。如圖示，玉米粒618經(jīng)過分級(jí)分離620以從胚乳624中除去胚芽和纖維622。產(chǎn)生漿液626。將胚乳6M糖化并發(fā)酵 628成發(fā)酵產(chǎn)物，如發(fā)酵醪，其被分離630成示為稀酒糟632的液體組分、和示為包括濕餅 634的固體組分。濕餅634用于玉米蛋白提取636和回收638。
圖7A至7C為要用作玉米蛋白提取的起始物的發(fā)酵固體(DDG、DDG HP、DDGS、發(fā)酵醪和濕餅)的平均(代表商業(yè)化生產(chǎn))組成表。圖7A為發(fā)酵醪組成表，也在圖8中直觀表示，其圖示根據(jù)一個(gè)示例性的實(shí)施方式的實(shí)施例中所用的發(fā)酵醪的平均組成圖表。呈現(xiàn)了源于三個(gè)不同類型的工藝的發(fā)酵醪的數(shù)據(jù)傳統(tǒng)發(fā)酵、生淀粉發(fā)酵和胚乳發(fā)酵。這些數(shù)為“原態(tài)(as is)”的狀態(tài)。發(fā)酵醪組成和其它信息從六個(gè)實(shí)驗(yàn)中收集。用于生淀粉發(fā)酵的濕餅組成在圖7B中圖示。濕餅的平均含濕量為69. 1%，蛋白含量為干物質(zhì)的31.0%。圖7C圖示了用于傳統(tǒng)發(fā)酵、生淀粉發(fā)酵和胚乳發(fā)酵的干固體(DDG)的組成表。圖示的硫含量和蛋白質(zhì)含量是平均組成，以干物質(zhì)的百分比計(jì)。用于玉米蛋白提取的起始物中的平均蛋白質(zhì)含量902的圖表示于圖9。將各起始物的蛋白質(zhì)含量分成兩個(gè)子集(subset)，一個(gè)對(duì)應(yīng)干基重(圖表的左部)，一個(gè)對(duì)應(yīng)“原態(tài)” 狀態(tài)下的起始物(圖表的右部)。如圖示，起始物可以是傳統(tǒng)發(fā)酵醪、傳統(tǒng)的DDGS、生淀粉發(fā)酵醪、生淀粉濕餅、生淀粉DDGS、胚乳發(fā)酵醪、和/或胚乳DDGS。濃度值表示為百分比。圖10圖示了玉米蛋白提取的工作條件和參數(shù)的表。為各個(gè)溶劑固體比、用于發(fā)酵醪的溶劑固體比、溶劑乙醇濃度、氫氧化鈉濃度、溫度和提取時(shí)間提供了典型范圍、優(yōu)選范圍和最優(yōu)選的值或范圍。這些參數(shù)和工作條件的圖形表示在圖11中說明。玉米蛋白提取的參數(shù)和工作條件的范圍用嵌套的范圍表示。典型范圍用外部的確定值表示，優(yōu)選范圍用內(nèi)部的確定值識(shí)別，最優(yōu)選的值或范圍在虛框內(nèi)識(shí)別。溶劑固體比1102為溶劑重量(結(jié)合乙醇和水)相對(duì)于固體的重量。溶劑固體的典型范圍為4 1至10 1。溶劑固體比的優(yōu)選范圍為4 1至7 1。最優(yōu)選的溶劑固體比為5 1。對(duì)于從發(fā)酵醪提取玉米蛋白1104，溶劑固體比的典型范圍為6 1至10 1。 溶劑固體比的優(yōu)選范圍為7 1至10 1。最優(yōu)選的溶劑固體比為7 1至8 1。溶劑乙醇的濃度1106為提取溶劑中乙醇的重量百分比濃度。溶劑乙醇的濃度的典型范圍為40%至90%。溶劑乙醇的濃度的優(yōu)選范圍為50%至80%。溶劑乙醇的濃度的最優(yōu)選的范圍為60%至70%。氫氧化鈉濃度1108為基于干燥質(zhì)的固體重量。氫氧化鈉濃度的典型范圍為0至 5%。優(yōu)選的范圍為2. 8%至4.0%。最優(yōu)選的范圍為3. 4%至3.6%。提取溫度1110是提取容器中漿液的溫度。玉米蛋白提取的典型溫度范圍為20至 78攝氏度。玉米蛋白提取的優(yōu)選的溫度范圍為50至75攝氏度。玉米蛋白提取的最優(yōu)選的溫度范圍為68至70攝氏度。提取時(shí)間1112為漿液保持在提取溫度的持續(xù)時(shí)間。典型的提取時(shí)間為20至120 分鐘。優(yōu)選的提取時(shí)間為25至60分鐘。最優(yōu)選的提取時(shí)間為觀至30分鐘。實(shí)施例進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和檢測(cè)以評(píng)估源于不同的起始物和工藝的玉米蛋白的組成和產(chǎn)量。圖12 至17提供實(shí)施例相關(guān)的信息。根據(jù)一系列實(shí)施例，從不同的起始物(發(fā)酵醪、濕餅和DDG)，從不同的乙醇工藝 (熟淀粉發(fā)酵、生淀粉發(fā)酵和胚乳生淀粉發(fā)酵)中提取玉米蛋白組合物，以比較玉米蛋白的產(chǎn)量。在70攝氏度用70%的乙醇水溶液和3. 5%的氫氧化鈉(基于起始物的干固體)提取玉米蛋白30分鐘。圖12為說明示例性的玉米蛋白提取的產(chǎn)量的表。從DDG中提取(從生淀粉發(fā)酵中)比從“熟淀粉”發(fā)酵工藝(示為“傳統(tǒng)發(fā)酵”)中從DDG提取回收更多的玉米蛋白。將玉米分級(jí)分離和生淀粉發(fā)酵相結(jié)合提供更優(yōu)的提取效率(最好部分地由DDG HP 更高的蛋白質(zhì)含量說明)。圖13為在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模從DDG HP提取的玉米蛋白的HPLC色譜的實(shí)例。所示為 α-玉米蛋白Γ玉米蛋白)、β-玉米蛋白(@玉米蛋白)和Y-玉米蛋白(yS米蛋白)。 用此技術(shù)沒有將β和Y-玉米蛋白的峰完全分開，β和Y的相對(duì)量記為兩種類型的玉米蛋白的總和。進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以研究從不同的起始物提取的玉米蛋白的產(chǎn)量和組成。圖14Α至14C為玉米蛋白的組成表，其詳細(xì)說明產(chǎn)量和組成實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模下從發(fā)酵醪提取玉米蛋白以研究提取的玉米蛋白的產(chǎn)量和組成。圖 14Α為在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模從發(fā)酵醪提取的玉米蛋白的組成表。通過實(shí)驗(yàn)說明六個(gè)實(shí)施例，各工藝進(jìn)行兩個(gè)實(shí)驗(yàn)(傳統(tǒng)發(fā)酵、生淀粉發(fā)酵和胚乳生淀粉發(fā)酵)。這些實(shí)驗(yàn)的起始物在圖7Α的表中說明。數(shù)據(jù)來源于使用有(“是”)或無(wú)(“否”)氫氧化鈉(NaOH)的溶劑(乙醇)的實(shí)驗(yàn)性提取。如果未使用氫氧化鈉，提取/回收的玉米蛋白中玉米蛋白和Y-玉米蛋白的含量為零或者極其接近于零，如圖14Α所示。使用氫氧化鈉時(shí)，玉米蛋白和Y-玉米蛋白的含量明顯較高(此實(shí)施例中高達(dá)約25.9%)。如圖14Α所示，回收的玉米蛋白的量，以克計(jì)，干基重幾乎是不用氫氧化鈉時(shí)回收的玉米蛋白的量的兩倍。通過玉米蛋白的反相液相色譜(RP-HPLC)分析，得到玉米蛋白的α、β和Y-玉米蛋白組成。開展研究以測(cè)定在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模從高蛋白干酒糟中提取的玉米蛋白的產(chǎn)量和組成。 數(shù)據(jù)來源于使用70%乙醇和3. 5%氫氧化鈉(基于起始物的干固體)的實(shí)驗(yàn)性提取。通過玉米蛋白的RP-HPLC分析，得到玉米蛋白的α、β和Y-玉米蛋白組成。在實(shí)驗(yàn)室規(guī)模源于高蛋白干酒糟的玉米蛋白的產(chǎn)量和組成的結(jié)果示于圖14Β。生物制品包括玉米蛋白組合物，其包括以干重計(jì)玉米蛋白組合物的至少70 %重量的蛋白質(zhì)組分，和不超過10%重量的脂肪組分。蛋白質(zhì)組分包括玉米蛋白組合物。在中試規(guī)模從高蛋白干酒糟中提取玉米蛋白，以研究提取的玉米蛋白的產(chǎn)量和組成。數(shù)據(jù)來源于使用77kg溶劑和15. 4kg干DDG HP的中試規(guī)模提取。根據(jù)從DDG提取玉米蛋白的一個(gè)示例性實(shí)施方式，用于玉米蛋白提取和回收的設(shè)備包括用于提取的80 升反應(yīng)容器；48〃 χ 30"多孔籃式離心機(jī)(商購(gòu)于Sanborn Technologies of ffalpole, Massachusetts)，以從玉米蛋白溶液中分離懸浮固體；含有聚醚砜7. 9〃 UF 10，000分子量截留的膜的濾膜(商購(gòu)于Parker Hannifin of Cleveland，Ohio)，以濃縮并除去玉米蛋白溶液中的雜質(zhì)；和32〃 χ 72〃的真空雙滾筒干燥器(商購(gòu)于Buflovak of Buffalo, New York)，以從溶液中干燥玉米蛋白。通過對(duì)玉米蛋白的RP-HPLC色譜分析，得到玉米蛋白的 α、β和Y-玉米蛋白的組成。玉米蛋白的產(chǎn)量和組成示于圖14C。從發(fā)酵醪中提取玉米蛋白，以研究均質(zhì)化和溫度對(duì)玉米蛋白提取回收的影響。根據(jù)一個(gè)示例性的實(shí)施方式，玉米蛋白提取方法包括將發(fā)酵過的發(fā)酵醪和50克(以干重計(jì)) 固體，與足夠的乙醇混合生產(chǎn)70% (w/w)的乙醇水溶液。用另外的70% (w/w)的含水乙醇進(jìn)一步稀釋該混合物，以生產(chǎn)溶劑固體比為9 1的提取混合物。提取所需的乙醇和70%的含水乙醇的確切用量取決于發(fā)酵醪固體的含水量。用含氫氧化鈉或不含氫氧化鈉的溶劑進(jìn)行提取。如果使用氫氧化鈉，加熱前將
2.3ml 50% (w/w)的溶液加入到溶劑中。在水浴中，在封閉的容器內(nèi)分別將溶劑和發(fā)酵醪固體加熱至70攝氏度。將熱的溶劑和發(fā)酵醪固體混合，然后用功率設(shè)定在沈的Polytron Model PT-2100 均質(zhì)器(購(gòu)自 Kinematica AG of Switzerland)均質(zhì)化 3 分鐘。均質(zhì)化后，用Model IEC HN-SII 離心機(jī)(購(gòu)自 hternational Equipment Co. of Needham Heights, ΜΑ)將混合物以5000rpm離心10分鐘。將固體組分或部分風(fēng)干并保留待分析。用6N的鹽酸或50% (w/w)的氫氧化鈉將液體組分或部分(含玉米蛋白)中和至約PH 7。通過在過冷水中(約0攝氏度)使溶液沉淀，回收液體部分中所含的玉米蛋白。 用 Beckman Model J-6B 離心機(jī)(購(gòu)自 Beckman Coulter Inc. of Brea, CA)在 4600rpm 離心10分鐘，將玉米蛋白從水中移出。棄掉液體，風(fēng)干并分析玉米蛋白。分析結(jié)果示于圖15，其為說明均質(zhì)化和溫度對(duì)玉米蛋白提取回收的影響的表。根據(jù)一個(gè)實(shí)施方式，可通過在70攝氏度對(duì)原料均質(zhì)化縮短提取時(shí)間。對(duì)各個(gè)傳統(tǒng)發(fā)酵、生淀粉發(fā)酵和胚乳生淀粉發(fā)酵說明了兩組回收值，其為理論值的百分比。每第一個(gè)值為30分鐘攪拌、50攝氏度、70%乙醇和3. 5%氫氧化鈉(基于起始物的干固體)。第二個(gè)值為3分鐘均質(zhì)化、70攝氏度、70%乙醇和3. 5%氫氧化鈉(基于起始物的干固體)。將樣品均質(zhì)化提高提取效率，并還可將提取時(shí)間從30分鐘減少到3分鐘。研究了不同提取起始物在不同溫度下玉米蛋白的凝膠化時(shí)間。圖16說明了從不同起始物中提取的玉米蛋白溶液在不同保存條件下的玉米蛋白的凝膠化時(shí)間表。在70攝氏度在50升的反應(yīng)器(購(gòu)自Northland Stainless,Tomahawk,WI)中用70%的含水乙醇和
3.5%的氫氧化鈉(基于起始物的干固體)提取玉米蛋白20分鐘。然后在配備有50微米孔的聚合濾布的20英寸χ 9. 5英寸的籃式離心機(jī)(購(gòu)自Sanborn Technologies of ffalpole, ΜΑ)中離心混合物以除去固體。將含有玉米蛋白的液體部分濃縮并通過10，000分子量截留的超濾膜(購(gòu)自 Parker-Hannifin of Cleveland, OH)純化。將玉米蛋白溶液分成三個(gè)樣品一個(gè)室溫保存(約22攝氏度)，一個(gè)在5攝氏度保存，一個(gè)在40攝氏度保存。通過將300毫升樣品倒入600毫升的Griffen燒杯，每天測(cè)量玉米蛋白溶液的粘度，用Brookfield Digital Viscosity Meter DV-I (購(gòu)自 Brookfield Engineering Laboratories of Middleboro,MA)進(jìn)行粘度測(cè)量。用 Spindle 2 以 100 轉(zhuǎn) / 每分鐘檢測(cè)溶液粘度。檢測(cè)樣品粘度直至樣品形成凝膠。研究了不同溫度下玉米蛋白隨時(shí)間推移的粘度，如圖17A至17B所示。用厘泊(cP) 表示的粘度沿縱軸顯示，用天表示的時(shí)間沿橫軸顯示。圖17A圖示從高蛋白干酒糟中提取的玉米蛋白的粘度，圖17B圖示從玉米蛋白粉中提取的玉米蛋白的粘度。室溫為22攝氏度， 冰箱溫度為5攝氏度，烘箱溫度為40攝氏度。對(duì)玉米蛋白溶液的初步粘度檢測(cè)顯示它們?yōu)榉桥ｎD的和觸變性的。從玉米蛋白粉中提取的玉米蛋白溶液(約100厘泊)表現(xiàn)出相比從高蛋白干酒糟中提取的玉米蛋白溶液 (約200厘泊)較低的粘度，但相比從高蛋白干酒糟中提取的玉米蛋白溶液，其在室溫M天和在40攝氏度12天后凝膠化之前達(dá)到超過700厘泊的粘度，從玉米蛋白粉中提取的玉米蛋白溶液在達(dá)到較低的粘度后凝膠化更快(室溫17天和40攝氏度10天，二者均約為300 厘泊)。粘度不同可能是由于從玉米蛋白粉中提取的玉米蛋白溶液因濕磨過程中所用的二氧化硫?qū)е聺撛趽p失，因而含有較低分子量的玉米蛋白肽。當(dāng)在5攝氏度保存時(shí)，兩種玉米蛋白溶液均經(jīng)過3至4個(gè)月來凝膠化。兩種玉米蛋白溶液看起來也不同。從高蛋白干酒糟中提取的玉米蛋白溶液含有單一相，而從玉米蛋白粉中提取的玉米蛋白溶液包含兩相，可通過實(shí)驗(yàn)室離心分離。室溫保存時(shí)，底部相在不到一天內(nèi)凝膠化，頂部相經(jīng)過約38天凝膠化。根據(jù)另一個(gè)不同的實(shí)施方式，生產(chǎn)生物制品包括通過將溶劑組合物用于發(fā)酵產(chǎn)物，并用溶劑組合物將發(fā)酵產(chǎn)物分離成玉米蛋白組合物和固體組分來提取玉米蛋白組合物。溶劑組合物包括一種制劑。該制劑可包括氫氧化鈉。制劑可包括氫氧化鉀。制劑可包括酸。制劑可包括鹽酸。制劑可包括萃取劑。萃取劑可包括堿金屬氫氧化物。萃取劑可為亞硫酸鹽。萃取劑可包括焦亞硫酸鈉。萃取劑可包括硫醇(phiol)。萃取劑可包括2-巰基乙醇。根據(jù)各個(gè)實(shí)施方式，可通過加工改變玉米蛋白的各蛋白質(zhì)的濃度，從而在有效范圍內(nèi)回收玉米蛋白，使其具有更特別適用于特定商業(yè)用途的組成(如通過提高β和Y-玉米蛋白的百分比以允許在需求強(qiáng)度的應(yīng)用中有更多的用途)。傳統(tǒng)的玉米蛋白提取方法使用百分之七十的含水乙醇來提取玉米蛋白。公開的實(shí)施方式提供如下方法，其中提取后使乙醇濃度升高，優(yōu)選為百分之九十。由于增加乙醇的百分比，更多的β-玉米蛋白和Y-玉米蛋白可從玉米蛋白溶液中沉淀出?；厥盏挠衩椎鞍椎漠a(chǎn)量取決于用于提取的時(shí)間、溫度、粒徑和含水乙醇的百分比。 也可將氫氧化鈉加入到溶劑中以提高玉米蛋白產(chǎn)量。在溶劑中使用氫氧化鈉(如，作為萃取劑)還改變?chǔ)潞蚘玉米蛋白的溶解度并能夠提取β和Y玉米蛋白。也可使用其它萃取劑，如其它堿金屬氫氧化物(如氫氧化鉀)、酸(鹽酸或硫酸)、或亞硫酸鹽(如亞硫酸鈉、硫酸氫鈉或焦亞硫酸鈉)。乙醇、萃取劑和起始物的相對(duì)體積會(huì)根據(jù)起始物的含濕量和目標(biāo)乙醇濃度改變。通過在50攝氏度或更高提取以及通過將3. 5%的氫氧化鈉或另一種還原劑添加到含水乙醇中，促進(jìn)玉米蛋白回收。通過用氫氧化鈉提高萃取溶劑的ΡΗ，玉米蛋白回收增加。降低PH也會(huì)增加回收的物質(zhì)量，但回收的物質(zhì)含蛋白較少。不調(diào)節(jié)溶劑的ρΗ提取最少量的玉米蛋白。術(shù)語(yǔ)“干酒糟”、“DDG”、“具有可溶物的干酒糟”、“DDGS”、“顆粒”、“顆粒狀物質(zhì)”、“成
粒狀物質(zhì)”或類似術(shù)語(yǔ)可指微粒物。盡管可在乙醇工廠中發(fā)酵許多類型的生物質(zhì)生產(chǎn)多種類型的微粒產(chǎn)物以被運(yùn)送到其它位置，為說明本發(fā)明的物質(zhì)特性和操作方面的目的，本申請(qǐng)自始至終討論了生產(chǎn)干酒糟的玉米類乙醇工廠。詞語(yǔ)“示例性的”用來表示作為實(shí)例、例子或舉例說明。不一定要將任何描述為 “示例性的”方面或設(shè)計(jì)解釋為相比其它方面或設(shè)計(jì)優(yōu)選的或有優(yōu)勢(shì)的，也不是要排除本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的等效的示例性結(jié)構(gòu)和技術(shù)。相反，詞語(yǔ)示例性的使用是為了以具體形式呈現(xiàn)概念，且公開的主題不被這些實(shí)施例限制。術(shù)語(yǔ)“或”是要表示包括在內(nèi)的“或”而不是排它的“或”。在詳細(xì)的說明書或權(quán)利要求中術(shù)語(yǔ)“包括”、“具有”、“含有”和其它類似的詞語(yǔ)所用的范圍內(nèi)，為避免疑義，這些術(shù)語(yǔ)意為包含在內(nèi)的，以與術(shù)語(yǔ)“包括”相似的形式作為不排除任何附加的或其它的元素的開放性過渡詞。
考慮到示例性的設(shè)備和方法，參照各圖的流程圖將更好地理解可根據(jù)本公開的主題實(shí)施的方法。但為了簡(jiǎn)化解釋的目的，以一系列方框顯示和描述方法，應(yīng)當(dāng)并且可以理解，要求保護(hù)的主題不被方框的順序所限制，因?yàn)橐恍┓娇蚩赡芤耘c所描繪和敘述的不同的順序發(fā)生和/或與其它方框同時(shí)發(fā)生。此外，并不是所有說明的方框都是在實(shí)施方法中所需要的。值得注意的是，本申請(qǐng)所描述的和圖中所示的本公開主題的元件的結(jié)構(gòu)和設(shè)置僅僅是舉例說明性的。盡管本公開中已經(jīng)詳細(xì)描述了一些實(shí)施方式，閱讀此公開的本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解，在本質(zhì)上不背離所述主題的新教導(dǎo)和優(yōu)點(diǎn)的條件下，許多修改是可能的(如不同元件的尺寸、規(guī)模、結(jié)構(gòu)、形狀和比例、參數(shù)值、安裝設(shè)置、材料的使用、顏色、方向等)。例如，顯示為整體形成的元件、界面的操作可以反轉(zhuǎn)或以其它方式變化，可改變結(jié)構(gòu)和/或部件或連接體或其它系統(tǒng)元件的長(zhǎng)或?qū)?，可改變?cè)O(shè)置在元件之間的調(diào)節(jié)位置的性質(zhì)或數(shù)量。應(yīng)注意，系統(tǒng)的元件和/或組件可由任何提供足夠強(qiáng)度或耐久性、任何各種各樣的顏色、質(zhì)地和組合的任何各種各樣的材料構(gòu)成。因此，所有此類修改要包括在本公開的主題的范圍內(nèi)。在不背離本發(fā)明的精神的條件下，可在示例性實(shí)施方式的設(shè)計(jì)、工作條件和設(shè)置中做出其它替代、修改、變化和刪除。
權(quán)利要求
1.一種在生物精煉系統(tǒng)中由原料所生產(chǎn)的發(fā)酵產(chǎn)物所生產(chǎn)的生物制品，其包括 玉米蛋白組合物，包括α玉米蛋白、β玉米蛋白和Y玉米蛋白；其中已從所述發(fā)酵產(chǎn)物的蛋白質(zhì)組分中提取出所述玉米蛋白組合物。
2.如權(quán)利要求1所述的生物制品，其中所述玉米蛋白組合物包括，以干基重計(jì)，組合百分比為所述玉米蛋白組合物中所述玉米蛋白的至少4%重量的β玉米蛋白和Y玉米蛋白。
3.如權(quán)利要求1所述的生物制品，其中所述玉米蛋白組合物包括百分比為所述玉米蛋白組合物中所述玉米蛋白的至少68%重量的α玉米蛋白。
4.如權(quán)利要求1所述的生物制品，其中所述玉米蛋白組合物以干基重計(jì)包括 所述玉米蛋白組合物的至少70%重量的蛋白質(zhì)組分；和不高于10%重量的脂肪組分；其中所述蛋白質(zhì)組分包括所述玉米蛋白組合物。
5.如權(quán)利要求1所述的生物制品，其中所述玉米蛋白組合物包括 所述玉米蛋白組合物中玉米蛋白的至少68%重量的α玉米蛋白；及 β玉米蛋白和Y玉米蛋白。
6.如權(quán)利要求5所述的生物制品，包括至少4%組合重量的β玉米蛋白和Y玉米蛋白。
7.如權(quán)利要求1所述的生物制品，其中所述生物精煉系統(tǒng)包括具有以下步驟的方法(a)將原料加工成含淀粉組分；(b)將所述含淀粉組分制備成用于發(fā)酵的可發(fā)酵組分；(c)將所述可發(fā)酵組分的至少一部分發(fā)酵成發(fā)酵產(chǎn)物；(d)由所述發(fā)酵產(chǎn)物生產(chǎn)包括玉米蛋白組合物的生物制品。
8.如權(quán)利要求7所述的生物制品，其中所述發(fā)酵產(chǎn)物包括發(fā)酵醪，且從所述發(fā)酵醪中提取所述玉米蛋白組合物。
9.如權(quán)利要求7所述的生物制品，其中所述發(fā)酵產(chǎn)物包括乙醇和酒糟。
10.如權(quán)利要求9所述的生物制品，其中所述酒糟包括濕固體。
11.如權(quán)利要求10所述的生物制品，其中所述濕固體包括濕餅。
12.如權(quán)利要求7所述的生物制品，其中所述生物精煉系統(tǒng)包括蒸餾系統(tǒng)，所述發(fā)酵產(chǎn)物被供應(yīng)至所述蒸餾系統(tǒng)，并在所述發(fā)酵產(chǎn)物已被供應(yīng)到所述蒸餾系統(tǒng)后進(jìn)行提取所述玉米蛋白組合物的步驟。
13.如權(quán)利要求7所述的生物制品，其中生產(chǎn)所述玉米組合物的步驟包括將溶劑組合物應(yīng)用于所述發(fā)酵產(chǎn)物的步驟，并且用所述溶劑組合物分離所述發(fā)酵產(chǎn)物中的固體。
14.如權(quán)利要求13所述的生物制品，其中所述發(fā)酵產(chǎn)物包括發(fā)酵固體，并且生產(chǎn)所述玉米蛋白組合物的步驟還包括碾磨所述發(fā)酵固體；將碾磨過的發(fā)酵固體供應(yīng)到容器中；并且其中在所述容器中用所述溶劑組合物處理所述發(fā)酵固體；并用所述溶劑組合物分離所述發(fā)酵產(chǎn)物中溶解的固體。
15.如權(quán)利要求14所述的生物制品，其中所述發(fā)酵固體包括粗粉。
16.如權(quán)利要求14所述的生物制品，其中所述發(fā)酵固體包括干酒糟。
17.如權(quán)利要求7所述的生物制品，其中所述原料為玉米，并且加工所述原料的步驟包括碾磨。
18.如權(quán)利要求7所述的生物制品，其中所述原料為玉米，且加工所述原料的步驟包括將所述玉米分級(jí)分離成胚乳、胚芽和纖維，并且所述含淀粉組分包括基本沒有胚芽和纖維的胚乳。
19.如權(quán)利要求7所述的生物制品，其中將所述含淀粉組分制備成所述可發(fā)酵組分的步驟包括液化。
20.如權(quán)利要求7所述的生物制品，其中將所述含淀粉組分制備成可所述可發(fā)酵組分的步驟包括生淀粉水解。
21.如權(quán)利要求20所述的生物制品，其中所述玉米蛋白組合物包括組合百分比為所述玉米蛋白組合物中所述玉米蛋白的至少4%重量的β玉米蛋白和Y玉米蛋白。
22.如權(quán)利要求20所述的生物制品，其中所述玉米蛋白組合物包括百分比為所述玉米蛋白組合物中所述玉米蛋白的至少68%重量的α玉米蛋白。
23.如權(quán)利要求20所述的生物制品，包括以干基重計(jì)占所述玉米蛋白組合物的至少70%的蛋白質(zhì)組分；以干基重計(jì)不高于10%的脂肪組分；其中所述蛋白質(zhì)組分包括所述玉米蛋白組合物。
24.如權(quán)利要求20所述的生物制品，其說所述玉米蛋白組合物包括至少68%重量的α玉米蛋白；及β玉米蛋白和Y玉米蛋白。
25.如權(quán)利要求M所述的生物制品，包括至少4%組合重量的β玉米蛋白和Y玉米蛋白。
26.如權(quán)利要求20所述的生物制品，其中所述原料包括含有蛋白質(zhì)組分的玉米，且所述玉米蛋白組合物在所述蛋白質(zhì)組分中包括至少70 %的所述玉米蛋白。
27.如權(quán)利要求19所述的生物制品，其中所述原料包括含有蛋白質(zhì)組分的玉米，且所述玉米蛋白組合物在所述蛋白質(zhì)組分中包括至少60 %的玉米蛋白。
28.如權(quán)利要求13所述的生物制品，其中所述溶劑組合物包括制劑。
29.如權(quán)利要求觀所述的生物制品，其中所述制劑包括萃取劑。
30.如權(quán)利要求四所述的生物制品，其中所述制劑包括酸。
31.如權(quán)利要求四所述的生物制品，其中所述制劑包括氫氧化鈉。
32.如權(quán)利要求四所述的生物制品，其中所述制劑包括亞硫酸鹽。
33.如權(quán)利要求32所述的生物制品，其中所述制劑包括焦亞硫酸鈉。
34.如權(quán)利要求四所述的生物制品，其中所述制劑包括堿金屬氫氧化物。
35.如權(quán)利要求四所述的生物制品，其中所述制劑包括氫氧化鉀。
36.如權(quán)利要求四所述的生物制品，其中所述制劑包括硫醇。
37.如權(quán)利要求36所述的生物制品，其中所述制劑包括2-巰基乙醇。
38.如權(quán)利要求觀所述的生物制品，其中所述玉米蛋白組合物包括組合百分比為所述玉米蛋白組合物中所述玉米蛋白的至少4%重量的β玉米蛋白和Y玉米蛋白。
39.如權(quán)利要求觀所述的生物制品，其中所述玉米蛋白組合物包括百分比為所述玉米蛋白組合物中所述玉米蛋白的至少68%重量的α玉米蛋白。
40.如權(quán)利要求28所述的生物制品，包括以干基重計(jì)占所述玉米蛋白組合物的至少70%的蛋白質(zhì)組分；以干基重計(jì)不高于10%的脂肪組分；其中所述蛋白質(zhì)組分包括所述玉米蛋白組合物。
41.如權(quán)利要求觀所述的生物制品，其中所述玉米蛋白組合物包括在所述玉米蛋白組合物中所述玉米蛋白的至少68%重量的α玉米蛋白；及β玉米蛋白和Y玉米蛋白。
42.如權(quán)利要求觀所述的生物制品，包括在所述玉米蛋白組合物中所述玉米蛋白的至少4%組合重量的β玉米蛋白和Y玉米蛋白。
43.如權(quán)利要求19所述的生物制品，還包括應(yīng)用包含制劑的溶劑組合物的步驟。
44.如權(quán)利要求43所述的生物制品，其中所述原料包括含有蛋白質(zhì)組分的玉米，且所述玉米蛋白組合物在所述蛋白質(zhì)組分中包括至少60 %的所述玉米蛋白。
45.如權(quán)利要求20所述的生物制品，還包括應(yīng)用包含制劑的溶劑組合物的步驟。
46.如權(quán)利要求45所述的生物制品，其中所述原料包括含有蛋白質(zhì)組分的玉米，且所述玉米蛋白組合物在所述蛋白質(zhì)組分中包括至少70 %的所述玉米蛋白。
47.如權(quán)利要求7所述的生物制品，還包括干燥所述玉米蛋白組合物的步驟，其中不將所述玉米蛋白組合物的溫度升高到高于約130 °C而生產(chǎn)所述玉米蛋白組合物。
48.如權(quán)利要求7所述的生物制品，其中不將所述玉米蛋白組合物的溫度升高到高于約75°C的溫度而生產(chǎn)所述玉米蛋白組合物。
49.如權(quán)利要求8所述的生物制品，其中所述工藝步驟均不包括將所述發(fā)酵產(chǎn)物的溫度升高到高于約45°C的溫度。
50.如權(quán)利要求1所述的生物制品，其中所述生物精煉系統(tǒng)包括具有如下步驟的方法(a)將原料加工成含淀粉組分；(b)產(chǎn)生包括所述含淀粉組分的漿液；(c)將所述漿液的含淀粉組分制備成用于發(fā)酵的可發(fā)酵組分；(d)將所述漿液中的所述可發(fā)酵組分的至少一部分發(fā)酵成發(fā)酵產(chǎn)物；(e)將所述發(fā)酵產(chǎn)物加工成包括乙醇和粗粉的生物制品；以及(f)從所述發(fā)酵產(chǎn)物生產(chǎn)包括玉米蛋白組合物的生物制品。
全文摘要
公開了一種在設(shè)置為由發(fā)酵產(chǎn)物生產(chǎn)乙醇和酒糟的系統(tǒng)中由原料生產(chǎn)生物制品的方法。公開了一種被設(shè)置為將原料加工成發(fā)酵產(chǎn)物和包括乙醇和粗粉的生物制品的系統(tǒng)。公開了一種在生物精煉系統(tǒng)中由原料所生產(chǎn)的發(fā)酵產(chǎn)物所生產(chǎn)的生物制品。
文檔編號(hào)A01H5/00GK102368902SQ200980156766
公開日2012年3月7日 申請(qǐng)日期2009年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月31日
發(fā)明者J·W·小勞頓 申請(qǐng)人:波伊特研究有限公司