[发明专利]对来自油籽的粗粉进行加工的方法及系统

说明书

本发明的主题是通过以下方法对来自油提取后的油籽的粗粉进行加工的方法和系统：对粗粉进行生物转化，并对其进行级联的、依次的精炼以分离出具有高增值的产物或多种产物，并且最终获得与原始的提取后的粗粉材料相比具有增加的营养价值的剩余生物质。

本发明的主题是对来自油提取之后的油籽的粗粉进行加工的方法和系统。当前，最容易获得的基质(生物质)中的一种是菜籽粗粉。用作饲料的油籽粉中多达24％来自菜籽，相比之下，59％来自大豆并且12％来自葵花。与大豆粗粉相比，菜籽粗粉的缺点是它含有较高百分比的细胞壁多糖，大部分细胞壁多糖不被单胃动物的内源酶消化。另一方面，就某些氨基酸的含量而言，菜籽粗粉优于大豆粗粉。例如，菜籽粗粉含有更多的蛋氨酸和半胱氨酸。油籽含有约40％的油。提取后，该粗粉除了几乎不被吸收或不被消化的碳水化合物外，可能还含有介于38％至43％之间的蛋白质。然而，粗粉通常含有抗营养或有毒的化合物。例如，如果不是因为有毒的硫代葡萄糖苷和其它抗营养成分的含量(其会导致甲状腺肿大、肝脏受损甚至动物死亡)，那么菜籽可以是蛋白质的重要来源，以在很大程度上取代大豆。多年来，菜籽新品种中的硫代葡萄糖苷的含量已逐渐下降，并且现在减小了一个数量级。因此，用于肉鸡和蛋鸡的饲料现在可能含有高达20％的菜籽粗粉而不会引起负面毒副反应。然而，创造新品种类型是一个长期且成本很高的过程。生物质进行生物转化以获得增值的现象是众所周知的；这种转化用于传统的经发酵的食品或饮料中。枯草芽孢杆菌变种纳豆(Bacillus subtilis var natto)菌株用于制备经发酵的大豆纳豆产品。枯草芽孢杆菌(纳豆)分泌的蛋白酶在纳豆的生产中起着重要作用：该蛋白酶在pH＝8.5以及pH＝10.3-10.8时具有最佳活性。大豆蛋白质在水解后有助于产生有特色的纳豆风味。枯草芽孢杆菌变种纳豆产生枯草杆菌蛋白酶，其为一种对不仅在未发酵的而且在发酵的大豆产品(例如纳豆)中发现的过敏原进行降解的酶。尽管枯草芽孢杆菌变种纳豆已经被用于生产有价值的人类食品很多年了，但是这种处理还没有被用于生产营养价值更高的动物饲料。特别是，针对可以用于动物饲料的各种产物的生物转化，尚未对枯草芽孢杆菌变种纳豆菌株进行隔离或测试。从专利申请P.406135中已知在日用化学品和化妆品的生产中使用的生物表面活性剂(来自脂肽类的物质)的生产方法。它的特征在于使用传统的液态发酵方法，在pH值为7的条件下在27℃(其提供了系统的假均质性)，在存在生长于培养基上的芽孢杆菌微生物的情况下，在培养物适当通气的同时进行发酵达48小时，该培养基由以1:1.25的比例、19.5wt.％至35.5wt.％的量混合了菜籽饼的提取后的菜籽粗粉组成，然后向所得混合物中补充60wt.％至70wt.％的水并接种芽孢杆菌的液体细菌培养物，该液体细菌培养物在夜间培养的M9矿物培养基上生长。发酵之后，这些物质通过反渗透被纯化和/或通过利用叔丁基甲基醚(TBME)提取有机溶剂被进一步纯化。