Спосіб і система для переробки водних організмів


C07K1/14 - Пептиди (пептиди в харчових складах A23, наприклад отримання білкових композицій для харчових складів A23J, препарати для медичних цілей A61K; пептиди, що містять бета-лактамовие кільця, C07D; циклічні дипептиди, не містять в молекулі будь-якого іншого пептидного ланки, крім утворює їх кільце, наприклад піперазин-2,5-діони, C07D; алкалоїди ріжків циклічного пептидного типу C07D519/02; високомолекулярні сполуки, що містять статистично розподілені амінокислотні одиниці у молекулах, тобто при отриманні передбачається не специфічна, а випадкова послідовність амінокислотних одиниць, гомополиамиди і блоксополиамиди, отримані з амінокислот, C08G 69/00; високомолекулярні продукти, отримані з протеїнів, C08H 1/00; отримання

 

ПЕРЕХРЕСНЕ ПОСИЛАННЯ НА СПОРІДНЕНУ ЗАЯВКУ

Справжня заявка просить пріоритет згідно з §119(e) 35 U. S. C. попередньої заявки на патент США 61/314736, поданої 17 березня 2010 року, яка цим повністю включена шляхом відсилання.

РІВЕНЬ ТЕХНІКИ

Морські джерела білка часто використовуються у кормах, оскільки вони є чудовим джерелом незамінних амінокислот, жирних кислот, вітамінів і мінералів, і оскільки вони зазвичай покращують смакові якості. Альтернативні інгредієнти можуть застосовуватися в кормової промисловості замість рибної кормової муки. З цієї причини багато досліджень було проведено з метою заміни дорогих морських білків більш дешевими інгредієнтами. Значну увагу було приділено заміні рибного борошна рослинним білком; ряска, в якості природного джерела білка, містить кращий набір незамінних амінокислот у порівнянні з більшістю інших рослинних білків і більш схожа з тваринним білком. Свіжозібрана ряска містить 43% білка у сухій масі і може застосовуватися без додаткової обробки в якості повноцінного корму для риби. Порівняно з більшістю інших рослин, листя ряски містять мало волокон (5%�для моногастричною тварин. Це відрізняється від складів багатьох сільськогосподарських культур, таких як соєві боби, рис і кукурудза, приблизно 50% біомаси яких складають залишки з високим вмістом волокон і володіють низькою засвоюваністю.

Ряска - рід вільно плаваючих водних рослин з сімейства ряски, також відомого як сімейство Рясковие (Lemnaceae). Ці швидкорослі рослини знайшли застосування в якості модельної системи для досліджень основ біології рослин, в екотоксикології, у виробництві біофармацевтичних препаратів і в якості джерела тваринних кормів для сільського господарства і рибницького господарства.

Види рясок ростуть у вигляді простих вільно плаваючих талломов на поверхні або трохи нижче поверхні води. Більшість являє собою малі, що не перевищують 5 мм на довжині рослини, за винятком ряски трехдольной (Lemna trisulca), яка є подовженою і має розгалужену структуру. Талломи ряски мають один корінь. Рослини головним чином розмножуються вегетативно. Така форма росту може дозволяти дуже швидку колонізацію нової води.

Швидке зростання ряски знаходить застосування в біологічному очищенню забруднених вод і в якості тестових організмів дл�дства складних біофармацевтичних коштів.

Висушена ряска може бути гарним кормом для худоби. Вона може містити 25-45% білків (в залежності від умов зростання), 4,4% жирів і 8-10% волокон при вимірі відносно сухої маси.

Можна вирощувати Ряску органічно, з застосуванням поживних речовин, доступних з багатьох джерел, наприклад, гною рогатої худоби, відходів свинарства, рослинної маси для виробництва біогазу або інших органічних речовин у формі рідкої маси.

СУТНІСТЬ ВИНАХОДУ

Варіанти здійснення цього винаходу надають спосіб виділення безлічі продуктів з біомаси водних організмів. Спосіб може включати: отримання біомаси; руйнування біомаси з отриманням зруйнованої біомаси; поділ зруйнованої біомаси з отриманням соку і першої твердої фази; формування вологого білкового концентрату з використанням соку; сушіння вологого білкового концентрату з отриманням сухого білкового концентрату; виробництво вологого біосировини з використанням першої твердої фази; сушіння вологого біосировини з отриманням принаймні одного продукту, вибраного з сухого біосировини і багатої вуглеводами кормового борошна; де безліч продуктів може включати продукти�ший щонайменше 50% білка у безлічі продуктів присутній на сухому білковому концентраті. В деяких варіантах здійснення етап отримання може включати: отримання біомаси водних організмів в промисловому масштабі і збір біомаси. В деяких варіантах здійснення етап поділу може включати пресування зруйнованої біомаси. Аналогічно, в деяких варіантах здійснення, спосіб може включати фільтрування соку з одержанням фільтрованого соку і другий твердої фази; освітлення фільтрованого соку з одержанням освітленого соку і третьої твердої фази; коагулювання білка з освітленого соку з одержанням бульйону, включає вологий білковий концентрат; і виділення вологого білкового концентрату з бульйону.

В деяких варіантах здійснення принаймні одна з першою твердої фази, другий твердої фази, третьої твердої фази і бульйону, може застосовуватися для одержання біосировини та/або багатої вуглеводами кормової муки. Водні організми можуть включати, наприклад, види Ряски. Руйнування може включати застосування щонайменше одного з: кульового млина, колоїдної млини, ножовий млини, молоткової млини, дробарки, пюре-машини і фільтр-преса. Пресування може включати застосування щонайменше одного з стрічкового преса, відцентрово�яке твориться білок. Спосіб може включати пресування щонайменше одного з першої твердої фази, другий твердої фази або третьої твердої фази з отриманням другого соку та біосировини. В деяких варіантах здійснення другий сік може бути об'єднаний з соком. Аналогічно, в деяких варіантах здійснення, додаткове пресування може бути виконано з використанням шнекового преса. В деяких варіантах здійснення спосіб може додатково включати сушку біосировини. Сушка може бути виконана з використанням щонайменше одного з: турбулентної сушарки, розпилювальної сушарки, барабанної сушарки, аэрофонтанной сушарки, сушарки киплячого шару, двухбарабанной сушарки та ротаційної сушарки. Фільтрування може бути виконано з використанням щонайменше одного з: вібраційного сепаратора, вібраційного сітчастого фільтра, вібраційного сепаратора кругової дії, вібраційного сита лінійного/похилого руху, декантерной центрифуги і фільтр-преса. Вібраційний сепаратор може включати в себе щонайменше один вібраційний сітчастий фільтр. Освітлення може включати центрифугування і/або додаткове фільтрування фільтрованого соку, наприклад, з допомогою менђ деяких варіантах здійснення освітлений сік може зберігатися в ємності для зберігання, такий як, наприклад, охолоджувана ємність для зберігання. Коагулювання може включати зниження pH освітленого соку, наприклад, до pH нижче приблизно 6, або нижче приблизно 5, або приблизно 4,5, або нижче. Зниження pH може включати використання щонайменше однієї кислоти, виділеної з соляної кислоти, азотної кислоти, сірчаної кислоти тощо Коагулювання може бути виконано з використанням осаджувача, що включає щонайменше один теплообмінник, такий як, наприклад, щонайменше один пластинчастий теплообмінник, або трубчастий теплообмінник, або теплообмінник з інжекцією пара, або подібне. Коагулювання може включати нагрівання освітленого соку до першої температури з отриманням бульйону; і охолодження бульйону до другої температури. В деяких варіантах здійснення перша температура може становити від приблизно 40°C приблизно до 100°C, аналогічним чином друга температура може становити нижче приблизно 40°C або нижче приблизно 30°C, наприклад. Поділ може включати застосування високошвидкісний багатодисковою центрифуги. В деяких варіантах здійснення вологий білковий концентрат може зберігатися в ємності для зберігання, таового концентрату з отриманням сухого білкового концентрату. Сушка може бути виконана з використанням, наприклад, розпилювальної сушарки, барабанної сушарки, турбулентної сушарки, аэрофонтанной сушарки, сушарки киплячого шару, двухбарабанной сушарки, ротаційної сушарки і т. п. В деяких варіантах здійснення спосіб може додатково включати контакт матеріалу, обраний із групи, що складається з: третій твердої фази і освітленого соку щонайменше з одним, наприклад, спирту, розчинника, води і т. п., і додатковий контакт матеріалу з кислотним каталізатором з утворенням суміші, поділом суміші на рідину і тверду фазу, в результаті чого ліпіди і формують золу компоненти і т. п. в матеріалі відокремлюються з рідиною. Спосіб може додатково включати, до або безпосередньо після руйнування, промивку біомаси з використанням водного розчинника або подібного.

Варіанти здійснення винаходу також надають системи виділення безлічі продуктів з біомаси водних організмів; такі системи можуть включати, наприклад: блок руйнування для руйнування біомаси з отриманням зруйнованої біомаси; блок поділу для поділу зруйнованої біомаси з отриманням соку і твердої фази; блок для формування волог� отриманням сухого білкового концентрату; і блок сушіння вологого біосировини з отриманням принаймні одного продукту, вибраного з сухого біосировини і багатої вуглеводами кормової муки, де вологе біосировину може включати тверду фазу; і де безліч продуктів може включати продукти, вибрані з, наприклад, сухого білкового концентрату, сухого биосирьья, багатої вуглеводами кормового борошна і т. п., і де щонайменше приблизно 50% білка у безлічі продуктів присутній на сухому білковому концентраті. Блок руйнування може включати щонайменше один пристрій, вибране з колоїдної млини, ножовий млини, кульової млини, молоткової млини, дробарки, пюре-машини і фільтр-преса. Блок розподілу може включати щонайменше один пристрій, вибраний зі стрічкового преса, декантерной центрифуги, відцентрового фільтр-преса, роторного преса, шнекового преса, фільтр-преса і фінішного преса. Блок для формування вологого білкового концентрату з використанням соку може включати в себе щонайменше один блок, вибраний з, наприклад, фільтруючого блоку, осветлительного блоку, блоку коагуляції білка та блоку збору білка. В деяких варіантах здійснення блок фільтрації може включати в себе по м�ра, вібраційного сепаратора кругової дії, вібраційного сита лінійного/похилого руху, декантерной центрифуги, фільтр-преса і т. п. Блок освітлення може включати в себе щонайменше один пристрій або спосіб, обраний з, наприклад, високошвидкісний дискової центрифуги, мікрофільтрації, ультрафільтрації і т. п. В деяких варіантах здійснення блок коагуляції білка може включати в себе щонайменше один пристрій, вибране з, наприклад, термоосадителя, установки для осадження кислотою і т. п. Блок збору білка може включати в себе щонайменше один пристрій, вибране з, наприклад, високошвидкісний багатодисковою центрифуги, відстійники, освітлювача, декантерной центрифуги і т. п. Блок сушки білка може включати в себе щонайменше один пристрій, вибране з, наприклад, розпилювальної сушарки, двухбарабанной сушарки, аэрофонтанной сушарки і т. п. Блок для сушіння біосировини може включати в себе щонайменше один пристрій, вибране з, наприклад, сушарки киплячого шару, турбулентної сушарки, аэрофонтанной сушарки, барабанної сушарки, ротаційної сушарки і т. п. Аналогічним чином, в деяких варіантах здійснення система може додатково включати�ництва ряскових в якості вихідної сировини для одержання біопалива та білкового концентрату.

Фіг.1B - блок-схема, на якій показаний приклад способу вирощування, збирання та переробки мікро-культур.

Фіг.2 - блок-схема, на якій показаний приклад способу виділення білка з свіжої ряски.

Фіг.3 - гістограма, на якій показаний порівняльний вихід висушеного білка (сухого білкового концентрату) і порівняльний вихід біосировини з шнекового преса.

Фіг.4 - гістограма, на якій показаний приклад вмісту вологи у вологому білковому концентраті, отриманому в способі, показаному на Фіг.2.

Фіг.5 - гістограма, на якій показана чистота білка, виробленого в способі, показаному на Фіг.2, в залежності від партії.

Фіг.6 - гістограма, на якій показано вміст вологи у вологому біосировини, отриманому в способі, показаному на Фіг.2.

Фіг.7 - гістограма, на якій показані склади сухого біосировини, отриманого в способі, показаному на Фіг.2, в залежності від партії.

Фіг.8 - гістограма, на якій показана відносна ефективність експериментальної ферми в різних випадках.

Фіг.9 - гістограма, на якій показаний приклад відносного вмісту твердої фази після руйнування і пресування свіжої ряски, як описано на Фіг.2.

Фіг.10 - гістограма, на якій поки через вібраційний сепаратор, як показано на Фіг.2.

На Фіг.11 показаний приклад обчислення відносного вмісту матеріалів з використанням результатів, показаних на Фіг.10 і Фіг.11.

Фіг.12 - гістограма, на якій показаний приблизний тест відносного вмісту твердої фази після освітлення фільтрованого соку на центрифузі, як показано на Фіг.2.

Фіг.13 - гістограма, на якій показаний пробний тест відносного вмісту твердої фази після преципітації центрифугированного фільтрованого соку з метою коагуляції білка.

Фіг.14 - гістограма, на якій показаний приклад ефективності збору продукту розпилювальної сушарки, як показано на Фіг.2.

Фіг.15 - гістограма, на якій показаний приклад відносного вмісту твердої фази після кожної типової операції.

На Фіг.16 показано, як обчислювати вихід білка (сухого білкового концентрату) на основі масового потоку твердих речовин через типові операції.

Фіг.17 - блок-схема, на якій показаний приклад способу виділення білка з ряски.

Фіг.18 - більш детальна блок-схема способу, показаного на Фіг.17, на якій показаний приклад способу виділення білка з ряски.

Фіг.19 - гістограма, на якій показано відносний вміст твердої фа�ня матеріалів після Екстракції Сушіння #1 і Екстракції Сушіння #2, показаних на Фіг.19.

На Фіг.21 показаний приклад того, як обчислювати вихід (сухого білкового концентрату) на основі масового потоку твердих речовин через типові операції.

Фіг.22 - гістограма, на якій показано відносне витяг білка при типових операціях в способі, показаному на Фіг.17 і Фіг.18.

На Фіг.23 показаний приклад того, як обчислювати вихід білка на основі масового потоку білка через типові операції.

Фіг.24 - гістограма, на якій показано відносний вміст твердої фази після освітлення необробленого соку/обробленого соку (E1 і E2) на центрифузі.

Фіг.25 - гістограма, на якій показано відносний вміст твердої фази після пастеризації освітленого соку з метою коагуляції білка.

Фіг.26 - гістограма, на якій показано відносний вміст твердої фази після проходу бульйону, отриманого під час коагуляції білка, через центрифугу з метою відділення білка.

Фіг.27 - гістограма, на якій показано відносний вміст твердої фази після сушіння вологого білкового концентрату методом розпилювальної сушки.

На Фіг.28 показана схема пробного протоколу з прикладами масового потоку твердої фази, показаними на Фіг.24-27.

�іг.30 - блок-схема, на якій показаний приблизний спосіб виділення білка з свіжої ряски.

Фіг 31 - блок-схема, на якій показаний приблизний спосіб виділення білка з свіжої ряски.

Фіг.32 - блок-схема, на якій показаний приблизний спосіб виділення білка з свіжої ряски з необов'язковим регулюванням pH і промиванням вологого білка.

Фіг.33 - блок-схема, на якій показаний приблизний спосіб виділення білка з свіжої ряски з зворотним змішанням і необов'язковою промиванням білка, а також з отриманням інших продуктів (наприклад, біосировини).

Фіг.34 - блок-схема, на якій показаний приблизний спосіб виділення білка з свіжої ряски з зворотним змішанням і добавкою води в змішувальні ємності.

Фіг.35 - блок-схема, на якій показаний приблизний спосіб виділення білка і інших продуктів зі свіжої ряски з допомогою кульового млина і відстійника.

Фіг.36 - блок-схема, на якій показаний приблизний спосіб вирощування і збору свіжої ряски.

Фіг.37 - блок-схема, на якій показаний приблизний спосіб виділення білка і інших продуктів зі свіжої ряски.

Фіг.38 - блок-схема, на якій показаний приблизний спосіб виділення білка і інших продуктів зі свіжої ряски.

ДЕТАЛЬНИЙ ОПИС

В деяких варіантах �іі і т. д., використовувані для опису і заяви певних варіантів застосування, слід вважати доповненими у деяких випадках терміном "приблизно". Таким чином, в деяких варіантах здійснення числові параметри, наведені в письмовому описі і додається формулі винаходу, є наближеннями, які можуть змінюватися в залежності від необхідних властивостей, які вважаються отриманими у відповідності з конкретним варіантом здійснення. В деяких варіантах здійснення числові параметри слід розглядати з урахуванням вказаної кількості значущих цифр та із застосуванням стандартних методів округлення. Незважаючи на те, що числові діапазони і параметри, які передбачають широкий обсяг деяких варіантів застосування, є наближеннями, числові значення, наведені в певних прикладах, представлені настільки точно, наскільки це можливо.

Будь-яке обговорення попереднього рівня техніки по всьому тексту цього опису жодним чином не можна розглядати як визнання того, що такий попередній рівень техніки широко відомий або є частиною загальновідомих знань в даній області.

Якщо прямо не зазначено інше, по всьому текст�мисле, в протилежність винятковому або вичерпного змістом; тобто в сенсі "включаючи, крім іншого".

Види рослин в сімействіLemnaceae(або Рясковие) широко поширені в багатьох районах світу і, таким чином, були широко вивчені для потенційного промислового застосування, включаючи застосування в якості кормів. Види в даному сімействі містять високі рівні білка, в межах приблизно від 15 до 43% (від сухої ваги), що представляє потенційну цінність для застосувань в якості кормів, в яких потрібні концентровані джерела білка. Враховуючи дану визначальну особливість, зазначені види можуть підходити в якості альтернативного джерела білка для кормів у рибницьких господарствах, тваринних кормів, а також для інших застосувань.

Сучасні умови, що охоплюють зміна клімату та збалансоване використання ресурсів, підштовхують до розвитку виробництва матеріалів з Ряскових в якості вихідної сировини для біопаливної промисловості та білкового концентрату. На Фіг.1A показана блок-схема примірного виробництва ряски для отримання сировини для біопалива та білкового концентрату. Вуглеводи можуть бути відокремлені від сировинного матеріалу для � бути використана для кормових потреб. Зокрема, з урахуванням масштабу біопаливної промисловості, комерціалізація таких способів може призвести до великомасштабної доступності цього збалансованого білкового джерела. Крім того, може бути отриманий білковий концентрат, що містить до 65-70% білків (від сухої ваги) або більше. В Таблиці 1 представлені типові дані щодо складу, змісту незамінних амінокислот і попередні дані засвоюваності ряски, які можуть проілюструвати потенційну ефективність даного білкового джерела для кормових застосувань в рибоводческом господарстві.

Таблиця 1
Профіль незамінних амінокислот у білковому концентраті ряски
Незамінна амінокислотаБілок (г/100 г)
Лізин5,9
Лейцин9,7
Ізолейцин5,1
Метіонін2,4
Фенілаланін6,3
Валін6,3
Гістидин2,7
Аргінін6,8

Як показано на Фіг.1A, водні організми, наприклад, сільськогосподарські мікрокультури, такі як ряска, можна вирощувати в системі вирощування. Система вирощування може включати один або більше біореакторів. Біореактор(и) може бути великомасштабним, среднемасштабним або дрібномасштабним, або комбінацією перерахованого. Масштаб біореактора(ів) може бути обраний на основі факторів, що включають, наприклад, простір, доступне для створення системи вирощування та/або переробних об'єктів, джерело водопостачання (або інших поживних середовищ для сільськогосподарських мікрокультур) і т. п. Біореактор(и) може бути відкритим біореактором, закритим біореактором або напіввідкритим біореактором, або комбінацією перерахованого. Система вирощування може включати в себе систему моніторингу. Біореактор(и) може включати вбудовану систему моніторингу. Система моніторингу може регулювати робочі умови, що включають, наприклад, швидкість подачі поживних речовин в організ перерахованого. Таке регулювання може здійснюватись в режимі реального часу або періодично. Таке регулювання може оптимізувати швидкості росту і/або врожайність водних організмів. Просто як приклад, сільськогосподарську микрокультуру вирощують у великомасштабних відкритих біореакторах, обладнаних вмонтованими системами моніторингу, які забезпечують оптимальну освітленість і суміш поживних речовин для оптимізованих темпів зростання.

Після дозрівання водного організму його можна збирати з системи вирощування. В деяких варіантах здійснення, як показано на Фіг.1A, водний організм, наприклад, микрокультуру, можна збирати за допомогою вакууму з поверхні біореакторів через стаціонарний сітчастий фільтр. В деяких варіантах здійснення суспензія біомаси, що включає зібраний водний організм з великою часткою води або будь-якої іншої середовища для вирощування, може надходити на похилий вібраційний сітчастий фільтр, де біомаса, що включає водний організм, може бути відокремлена від води або середовища для вирощування, завдяки тому, що вода або середовище для вирощування можуть проходити через сітчастий фільтр. Щонайменше 40%, або щонайменше 50%, або по мен� середовища для вирощування, зібраної за допомогою вакууму, може бути повернутий в цикл для майбутнього застосування. Просто як приклад, повернена в цикл вода або середовище для вирощування можуть надходити назад у біореактор і використовуватися повторно.

Зібрана біомаса, що включає водні організми, може бути перероблена з отриманням двох компонентів: багатої вуглеводами твердої фази і багатою білками рідкої фази, також званої соком. Процедура може бути виконана з допомогою шнекового преса, стрічкового преса, ножовий млини, кульової млини тощо, або їх комбінації. Просто як приклад, зібрана біомаса може бути зруйнована в ножовий млині. Використовуване в цьому описі "руйнування" біомаси охоплює механічні або хімічні процедури, які порушують організацію організму на рівні окремих клітин або багатоклітинних структур, що дозволяє зробити вуглеводи, білки і поживні мікроелементи, присутні в біомасі організмів, більш доступними для подальшої переробки з отриманням очищеного білка, углеводсодержащих матеріалів або містять поживні мікроелементи рідин. Руйнування може включати, наприклад, рубання, різання, розчавлювання, пресування, �етичні структури. Зруйновану біомасу можна пресувати у стрічковому пресі з отриманням соку і першої твердої фази; і першу тверду фазу можна пресувати в шнековому пресі з отриманням додаткових кількостей соку та вологого матеріалу, званого вологим "биосирьем". Вологе біосировину може включати багату вуглеводами тверду фазу і може бути оброблено додатково. Сік, одержуваний в різних процедурах пресування, може бути об'єднаний для подальшої обробки.

"Біосировину" і "біосировину" використовуються поперемінно. Вологе біосировину може бути оброблено з урахуванням таких факторів, як, наприклад, придатність для наступних застосувань. Просто як приклад, біосировини може бути висушене для використання у якості сировини для електростанцій. В інших варіантах здійснення біосировину може бути оптимізований за допомогою гранулювання і т. п. для спільного спалювання з іншим вуглеводневим паливом, таким як вугілля. В інших варіантах здійснення біосировину застосовується в якості вихідної сировини для отримання біопалива. В інших варіантах здійснення біосировину додатково обробляють з використанням фізичних або хімічних методів з метою додаткової екстракції білків�вання, для потреб користувачів.

Як показано на Фіг.1A, в деяких варіантах здійснення сік, що включає багату білками рідку фазу, обробляють для коагулювання та/або преципітації білка з отриманням твердої фази з високим вмістом білків, яку в деяких варіантах здійснення додатково обробляють з одержанням білка більш високої чистоти. Тверда фаза з високим вмістом білків підходить в якості тваринного корму.

На Фіг.1B показана блок-схема зразкового способу вирощування, збору і обробки мікрокультур. Такий приблизний спосіб розроблений для застосування в якості вихідного матеріалу великих обсягів "мікрокультур", наприклад, ряски, і виробництва декількох продуктів, включаючи білковий концентрат, сировина для отримання палива (також зване "биосирьем") і багатий вуглеводами тваринний корм (званий "борошном з ряски"). Кількості, виходи і розподіл кінцевих продуктів можуть бути різними і визначаються при виконанні певних протоколів. На Фіг.1B це показано в базовій блок-схемі. Інші фактори, які можуть бути оптимізовані, включають ідентифікацію та застосування, в якості частини процесу, типових операцій, які можна масштабувати в�і безперервному режимі і може впливати на кінцевий продукт та/або отримані виходи.

Приблизний спосіб включає в себе частину, проведену поза приміщення, і частина, що проводиться в приміщенні. Приблизний спосіб починається з біореакторів, які являють собою виробничі ставки, розроблені для забезпечення оптимальних умов росту для виробництва поверхневих мікрокультур. Автоматизована система контролює рівні поживних речовин і регулює заданий склад поживних речовин в ставках. Під час збору автоматизована збиральна система отримує певну кількість мікрокультури з певних територій в ставках і подає біомасу через насосну систему в похилий вібраційний сітчастий фільтр для відділення вологої біомаси від води і залишків. Більш ніж 99% води повертається назад у водойми через зворотний трубопровід для забезпечення рівномірного перемішування в ставку. Вологе біомасу збирають і подають в центр переробки (знаходиться в приміщенні переробний комплекс). При вступі на переробний об'єкт вологу біомасу руйнують (з допомогою кульового млина, молоткової млини або інших подібних технологій) з вивільненням внутрішньої води. Потік соку, що отримується в результаті, багатий білками і піддається дальннта тваринного корму і потенційно харчових продуктів для людини. Розчинний білок в соку коагулюють при використанні термоосадителя, осадження кислотою або подібної технології. Потім преципітат білка відокремлюють, використовуючи високошвидкісну багатодискову центрифугу. Надосадову рідину повертають назад у ставки, тоді як вологий білковий концентрат сушать при використанні сушарки, обраної спеціально для оптимізації кінцевого продукту (включаючи розпилювальну сушарку, барабанну сушарку і т. д.). Висушений продукт потім упаковують. Матеріал, що залишився після екстракції соку, представляє багату вуглеводами суспензію. Цю суспензію піддають додатковій обробці з отриманням одного з біосировини, використовуваного для спалювання, біосировини, використовуваного в якості коксового сировини (для нафтопереробного заводу) або кормового борошна з ряски, використовуваної в якості корму для тварин. Кожне застосування має певні (і різні) характеристики кінцевого продукту, які визначають прийнятну якість. Вони включають розмір частинок, вміст вологи, зольність і т. д. Механізм сушіння різний і підбирається для поліпшення оптимізації таких властивостей в залежності від кінцевого продукту. У деяких випадках для зменшення зольн�єльне описана нижче.

В деяких варіантах здійснення, при виборі поверхневої мікрокультури, вибирають домінуючий місцевий вид з обраними характеристиками складу і зростання, історично розвинувся до місцевих природних умов. Домінуючі місцеві види можуть конкурувати з іншими видами у відкритих ставках або біореакторах (і іноді навіть у закритих середовищах або біореакторах). Процедура відбору починається з вибору декількох видів з місцевих ставків і озер, і дослідження їх потенціалів зростання і продукції (тобто, складу). Суміш домінуючих видів може змінюватися в залежності від сезону. Це дозволяє ідентифікувати потенційні мікрокультури, які ростуть в різні сезони й у різних кліматичних умовах. Відбирають кілька місцевих видів. Необхідні колонії отримують в результаті селекції для застосування в більш масштабному виробництві поза приміщенням.

В деяких варіантах здійснення біореактор (наприклад, ставок) являє собою земляний басейн з насипами, зробленими з ущільненого ґрунту, витягнутого з дна біореактора. Кілька біореакторів розташовані в лінію і розроблені так, щоб забезпечувати оптимальні умови для росту ряски (включаючи доступність поживні�ьних витрат і експлуатаційних витрат з отриманням максимального обсягу зібраного матеріалу. Площа поверхні повинна вміщати звичайні атмосферні опади на певній площі. Надлишок води відводять в ємність для збору зливових вод (наприклад, басейн для збору зливових вод).

В деяких варіантах здійснення мікрокультура швидко зростає і формує плаваючий килим на водній поверхні біореактора (наприклад, ставка). Для підтримки в біореакторі постійних рівнів поживних речовин і потрібної температури, різні методики рециркуляції (рухові установки, лопатеві колеса і т. д.) використовуються і регулюються для створення покращених умов росту для килима. Під час рециркуляції якість води можна перевіряти і, якщо потрібно, додавати необхідні поживні речовини, які включають збалансований склад всіх поживних макро - і мікроелементів, потрібних микрокультуре, для підтримки складу поживних речовин на заданому рівні.

В деяких варіантах здійснення середовище для вирощування включає воду. Вода містить збалансований склад поживних речовин для мікрокультури. В інших варіантах здійснення одне або більше поживних речовин, необхідних для мікрокультури, додають в середовище для вирощування. Просто як приклад, середа�про збалансованих поживних речовин.

В деяких варіантах здійснення біореактори (тобто, ставки) меншого розміру мають такі розміри і конструкцію, щоб належним чином виконувати функцію "підживлюють" біореакторів для більшого біореактора. Менші біореактори спочатку засівають і вирощують до високої щільності, після чого їх можна оптимально використовувати для засівання більшого біореактора таким способом, який забезпечує більш швидке зростання.

В деяких варіантах здійснення середовище для вирощування (наприклад, воду) додають в біореактор (наприклад, ставок) і підтримують на певному заданому рівні. Для оптимальної продуктивності мікрокультури (або біомаси) воду перевіряють, щоб підтримувати поживні речовини і сполуки в межах стандартних рівнів. Датчики встановлюють в біосенсор, щоб контролювати і реєструвати рівні поживних речовин і складів, включаючи, наприклад, аміак, рн, окисно-відновний потенціал (ORP) і температуру, і т. п., або їх комбінацію. Сенсор аміаку використовують в якості зворотного зв'язку для контролю рівнів азоту в біореакторі через систему подачі поживних речовин з резервуара. В біореакторі встановлений датчик рівня рідини, що гарантує, Ѵован одним або більше датчиками для контролю і управління різними аспектами, включаючи якість води, поживні речовини, умови навколишнього середовища тощо, або їх комбінацію. Такі параметри контролюються і регулюються за допомогою спеціалізованих систем управління, що включають системи управління даними і ПЛК.

Для оптимальної продуктивності мікрокультури (або біомаси) товщину шару мікрокультури перевіряють і підтримують на необхідному значенні. Збір культури може здійснюватися за допомогою кількох фізичних механізмів і в різний час протягом року (в залежності від умов навколишнього середовища та відповідного зростання певних видів).

В деяких варіантах здійснення, при дотриманні необхідних умов збору, шар мікрокультури пропускають над пристроєм для збору і відкачують через вібраційне сито, де микрокультуру відокремлюють і збирають у бункер для подальшої переробки. Рідку фазу збирають і повертають назад у ставок.

Процедурою збору керують з допомогою програмованого логічного контролера (ПЛК) і людино-машинного інтерфейсу (ЛМІ).

Додаткове обговорення щодо вибору виду мікрокультури, а також її вирощування і збору можна знайти, наприклад, в опублікованій заявці на патент США 20080096267, поданої 15 маCTION AND HARVESTING OF OIL-RICH ALGAE"; опублікованій заявці на патент США 20100151558, поданої 12 березня 2009 року і опублікованій заявці PCT WO 2008033573, поданої 13 вересня 2007 року, озаглавлених "TUBULAR MICROBIAL GROWTH SYSTEM"; попередній заявці на патент США 61/171036, поданої 20 квітня 2009 року і опублікованій заявці PCT WO 2010123943, поданої 20 квітня 2010 року, озаглавлених "CULTIVATION, HARVESTING AND PROCESSING OF FLOATING AQUATIC WITH SPECIES HIGH GROWTH RATES"; і попередній заявці на патент США 61/186349, поданої 11 червня 2009 року, опублікованій заявці PCT WO 2010144877, поданої 11 червня 2010 року, озаглавлених "VEGETATION INDICES FOR MEASURING MULTILAYER MICROCROP DENSITY AND GROWTH". Всі попередні заявки на патент справжнім включені шляхом відсилання.

Спосіб і система отримання безлічі продуктів при промисловому виробництві біомаси, описані в цій заявці, не можуть бути пристосовані для отримання продукту з необхідними характеристиками з певним видом/сумішшю видів мікрокультури, використовуваної в якості сировини. З метою ілюстрації, ряска (зростаюча у Флориді) зазначається з даного моменту. У деякої частини заявки ряска також вказана як Ряска. Продукти, що описуються нижче, включають білковий концентрат (підходить, наприклад, в якості корму для тварин) і багатий вуглеводами потік, який може бути перерабо�я вказується як "борошно з ряски". Це призначено винятково в якості прикладу, і не повинно обмежити обсяг винаходу. Середній спеціаліст у даній галузі техніки зрозуміє, що спосіб та/або система, описані в цій заявці, підходять для переробки інших мікрокультур або організмів. Просто як приклад, спосіб та/або система переробки підходять для переробки морських водоростей, ряски, вебстерии зануреної, азолла, сальвінії, водного салату і т. п., або певного виду/суміші видів мікрокультури, сировинний матеріал якої доступний у промисловому обсязі.

Деякі переваги способу і системи отримання безлічі продуктів з промислового виробництва біомаси, описаної в цій заявці, включають щонайменше наступне. Спосіб і система можуть забезпечувати ефективне отримання комерційно цінних продуктів (наприклад, сухого білкового концентрату, сухого біосировини, придатного для виробництва палива, корму для тварин або риб і т. д.) з дешевого вихідної сировини. Спосіб і система можуть бути екологічними. Вихідна сировина може включати вид або суміш видів, які можуть бути місцевими і/або швидкоростучими. Крім того, багато відходи процесу (наприклад, воду, рідку фазу, получаемуюключающую водний організм, збирають для обробки, значна кількість води (або будь-який інший середовища для вирощування) може бути видалено з біомаси та може використовуватися повторно, наприклад, в якості середовища для вирощування, з або без обробки. Спосіб і система підходять для експлуатації в промисловому масштабі.

Використовуваний у цій заявці "промисловий масштаб" вказує, що спосіб і система комерційно застосовні або придатні для обробки великої кількості вихідної сировини. Просто як приклад, спосіб і система, описані в цій заявці, дозволяють обробляти щонайменше 100 кг, або щонайменше 500 кг, або щонайменше 1000 кг, або щонайменше 1500 кг, або щонайменше 2000 кг, або щонайменше 2500 кг, або щонайменше 3000 кг, або більше, вихідної сировини на день, і можуть здійснюватися в безперервному або періодичному режимі.

Варіанти здійснення цього винаходу забезпечують спосіб отримання безлічі продуктів з біомаси водного організму. Спосіб може включати: отримання біомаси; руйнування біомаси з отриманням зруйнованої біомаси; відділення зруйнованої біомаси з отриманням соку і першої твердої фази; формування вологого білкового концентрату з ісп�тво вологого біосировини з використанням першої твердої фази; сушіння вологого біосировини з отриманням принаймні одного продукту, вибраного з сухого біосировини і багатої вуглеводами кормового борошна; де безліч продуктів може включати продукти, вибрані з сухого білкового концентрату, сухого біосировини і багатої вуглеводами кормової муки, і де щонайменше 50% білка у безлічі продуктів присутній на сухому білковому концентраті.

Вихідна сировина може бути зібрано з системи вирощування, як описано вище. Вихідна сировина може включати біомасу і воду або середовище для вирощування з системи вирощування. Біомаса може включати щонайменше одне з наступних властивостей: швидке зростання, низькі витрати при культивуванні, зборі та переробці, високий вміст білків, екологічність або подібне. В деяких варіантах здійснення біомаса може включати ряску, морські водорості, вебстерию занурену, азоллу, глечиків сальвінії, водний салат тощо, або їх комбінацію.

Вихідне сировину можна транспортувати з використанням, наприклад, похилого вібраційного сита, з біореактора на станцію зневоднення. Станція зневоднення може бути розташована в головному переробному корпусі або на об'єкті, або поблизу біореактора безпосередньо, �ак волога біомаса може надходити в нижню частину сита. Відділення води від вологої біомаси може бути посилена, наприклад, з допомогою низкоамплитудной вібрації. Вода може відкачуватися назад в біореактор. Необов'язково, до відкачування води назад в біореактор, рівень або склад поживних речовин у ньому може бути виміряний і/або змінено, при необхідності. Сито може поміщати вологу біомасу в систему збору, в якій волога біомаса потім передається і надходить на типову операцію подрібнення. Фаза зневоднення може включати кілька проходів і/або типів методів зневоднення крім похилого вібраційного сита.

В деяких варіантах здійснення "зневоднення" може ставитися до процедури видалення води з вихідної сировини. В деяких варіантах здійснення "зневоднення" може ставитися до процедури видалення соку (наприклад, багатого білками соку) з твердої фази.

В деяких варіантах здійснення руйнування здійснюється механічним способом (також званих подрібнення), наприклад, шляхом промаливания, подрібнення або нарізки біомаси з отриманням зруйнованої біомаси. Таким чином, промаливание може по суті розривати, подрібнювати і нарізати біомасу і листеци біомаси з руйнуванням клітинних ст�правові операції включають кульову млин, колоїдну млин, ножову млин, молотковий млин, дробарку, пюре-машину, фільтр-прес і т. п., або їх комбінацію.

Кульова млин може функціонувати при наявності горизонтального або вертикального циліндра, що обертається навколо своєї осі, з абразивними матеріалами всередині. Просто як приклад, швидкість обертання становить 1 Гц, 10 Гц, 20 Гц, або 30 Гц, 40 Гц, 50 Гц, 60 Гц, або 70 Гц, або 80 Гц, 90 Гц, 100 Гц, або вище 100 Гц, або від 1 Гц до 10 Гц, або від 10 Гц до 30 Гц, або від 30 Гц до 50 Гц, від 50 Гц до 70 Гц, від 70 Гц до 90 Гц, від 90 Гц до 120 Гц. Типові абразивні матеріали можуть включати кулі, які складаються з металу, нержавіючої сталі, скла тощо, або їх комбінації. Абразивні матеріали можуть обертатися при круговому русі кульового млина. При підйомі абразивних матеріалів по внутрішній стінці, вони потім можуть падати назад вниз, розбиваючи ряску. Постійний рух куль, що рухаються один проти одного, може також забезпечувати ефект розмелювання, який допомагає подрібнювати ряску.

Колоїдна мельниця може функціонувати, вводячи ряску під обертові ряди канавок, які забезпечують високу інтенсивність розтирання і зсуву. Такі сили можуть призводити до розриву ряски.

<ься на високій швидкості, при цьому матеріал подається через невеликий завантажувальний бункер, розташований всередині. Матеріал може нарезаться і віддалятися через сітчастий фільтр в нижній частині млини. Дана установка може по суті розривати листеци ряски, оголюючи внутрішню структуру клітини, що дозволяє видаляти більше води і білка.

Молотковий млин може працювати аналогічно ножовий млині, але замість лез можуть використовуватися великі лопаті тупі. Лопаті можуть притискати ряску до рифленого екрану, створюючи високу напругу і зрушення, які можуть призводити до розриву структури рослини. Як тільки структура досить руйнується, частина або по суті всі внутрішні компоненти можуть ставати доступними для екстракції.

Приклади пристроїв для подрібнення або руйнування вологої біомаси, наприклад ряски, описані виключно в цілях ілюстрації, і не призначені для обмеження обсягу винаходу. Середній спеціаліст у даній області техніки, при прочитанні опису, зуміє зрозуміти, що інші пристрої можуть застосовуватися для виконання функції подрібнення або руйнування.

В деяких варіантах здійснення біомаса надходить на процедуру руйнування (або подрібнення) з постЋх варіантах здійснення біомаса надходить на процедуру руйнування (або подрібнення) безперервно, тоді як в інших варіантах здійснення вона надходить періодично. Швидкість і/або спосіб подачі можуть бути визначені з урахуванням факторів, що включають задану швидкість виробництва, пристрій(а), що використовується в процесі, властивості вихідної сировини і т. п., або комбінацію перерахованого. В деяких варіантах здійснення швидкість подачі складає щонайменше 10 кг/година, або щонайменше 50 кг/година, або щонайменше 100 кг/година, або щонайменше 200 кг/годину, або щонайменше 300 кг/годину, або щонайменше 400 кг/год, або щонайменше 500 кг/година, або щонайменше 600 кг/година, або щонайменше 700 кг/год, або щонайменше 800 кг/год, або щонайменше 900 кг/година, або щонайменше 1000 кг/годин, або вище 1000 кг/год. В деяких варіантах здійснення швидкість подачі складає від 10 кг/год до 200 кг/годину, або від 200 кг/год до 400 кг/год, або від 400 кг в годину до 600 кг/година, або від 600 кг/год до 800 кг/год, або від 800 кг/год до 1000 кг/год, або вище 1000 кг/год.

В деяких варіантах здійснення для руйнування вологої біомаси використовуються хімічні методи. У конкретних варіантах здійснення руйнування проводять, змінюючи значення pH вологої біомаси. Значення pH може бути підвищена до більш ніж 7,0 або вище 7,5, або вилах від 7,0 до 7,5, або від 7,5 до 8,0, або від 8,0 до 8,5, або від 8,5 до 9,0, або від 9,0 до 9,5, або від 9,5 до 10,0. Значення pH вологої біомаси може підтримуватися в межах від 7,0 до 14,0, або від 7,0 до 13,0, або від 7,0 до 12,0, або від 7,0 до 11,0, або від 7,0 до 10,0, або від 7,0 до 10,5, або від 7,0 до 10,0, або від 7,0 до 9,5, або від 7,0 до 9,0, або від 7,0 до 8,5, або від 7,0 до 8,0, або від 7,0 до 7,5. Значення pH може бути знижений до рн нижче 7,0, або нижче 6,5 або нижче 6,0, або нижче 5,5, або нижче 5,0, або нижче 4,5, або нижче 4,0, або нижче 3,5, або нижче 3,0. Значення pH вологої біомаси може бути підтримуватися в межах від 3,0 до 3,5, або від 3,5 до 4,0, або від 4,0 до 4,5, або від 4,5 до 5,0, або від 5,0 до 5,5, або від 5,5 до 6,0, або 6,0-6,5, або від 6,5 до 7,0. Значення pH вологої біомаси може підтримуватися в межах від 3,0 до 7,0, або від 3,5 до 7,0, або від 4,0 до 7,0, або від 4,5 до 7,0, або від 5,0 до 7,0, або від 5,5 до 7,0, або від 6,0 до 7,0, або від 6,5 до 7,0. В деяких варіантах здійснення вихідна сировина, що включає зруйновану біомасу і воду або середовище для вирощування після процедури руйнування, надходить безпосередньо на наступну процедуру для виділення білка; в інших варіантах здійснення вихідна сировина нейтралізують до подачі на наступну процедуру для виділення білка та/або іншого продукту(ів).

В інших варіантах здійснення руйнування пров�шення проводять при кімнатній температурі або при атмосферному тиску. В інших варіантах здійснення руйнування проводять при підвищеній температурі або тиску.

В деяких варіантах здійснення біомаса ряски проходить процедуру санітарної обробки (наприклад, миття) до або після процедури руйнування, з метою видалення токсинів, що знаходяться на поверхні або включених в ряску під час росту організмів. Це може бути виконано за допомогою контакту біомаси ряски з розчином або розчинником, або шляхом занурення в рідину, розпилення, або з допомогою інших методів, відомих з рівня техніки. Розчин або розчинник можуть бути водним розчином або розчинником. Розчин або розчинник можуть мати підвищену температуру. Розчин або розчинник можуть розпорошуватися під високим тиском. У варіанті здійснення в якості розчину або розчинника використовується вода. Можливі кілька етапів промивки. В деяких варіантах здійснення біомаса ряски спочатку піддається контакту з розчином або розчинником, що містить один або більше компонентів, які звичайно використовуються для миття сільськогосподарських культур, таких як жирні кислоти, спирти або хлор. Після обробки в такому розчині або розчиннику біомасу потім снів�значно зменшувати кількість мікроорганізмів, таких як бактерії, віруси і цвілеві гриби. Рівень зниження таких мікроорганізмів залежить від деяких факторів, що включають, наприклад, концентрацію окислювачів, тривалість контакту і т. п., або їх комбінацію.

Просто як приклад, після зневоднення волога біомаса, що включає ряску, проходить санітарну обробку. У блоці санітарної обробки відокремлюються макроскопічні залишки і більш великі природні організми, такі як рослини і тварини (якщо можливо або необхідно). Потім ряску промивають водою з добавкою окисляє розчину або розчинника. Такий розчин або розчинник можуть діяти в якості дезинфікуючого засобу і можуть значно зменшувати кількість мікроорганізмів, таких як бактерії, віруси і цвілеві гриби. Рівень зниження кількості таких мікроорганізмів залежить від факторів, які включають, наприклад, концентрацію окислювачів, тривалість контакту з ряскою тощо, або їх комбінації.

В деяких варіантах здійснення подрібнену або зруйновану ряску поділяють на першу тверду фазу і сік. В деяких варіантах здійснення неразрушенную ряску (наприклад, ряску, отриману в результаті зневоднення без процедури�существления суміш подрібненої або зруйнованої ряски і незруйнованій ряски обробляють для відділення першої твердої фази і соку. Завдання полягає в тому, щоб забезпечити ефективний спосіб переробки великих вводяться обсягів з одночасним здійсненням поділу, де максимальна кількість розчинного білка може продовжувати надходити з потоком соку ряски. Взаємозамінні типові операції включають декантерную центрифугу, стрічковий прес, відцентровий фільтр-прес, роторний прес, шнековий прес, фільтр-прес, фінішний прес і т. п., або їх комбінацію.

Декантерная центрифуга може виробляти операцію відкачування суміші, що включає тверду фазу і сік, під обертовий циліндр. Коли відцентрова сила притискає твердий матеріал до зовнішньої стінки, внутрішній обертається шнек може переміщати твердий матеріал на стінці в напрямку випускного отвору на одному кінці. Кінцева частина для випуску твердого матеріалу може мати зменшується радіус вздовж шнека, відповідний зменшуваного розміром. По мірі просування твердого матеріалу по нахилу, утвореному зменшуваним радіусом, твердий матеріал може надходити з глибини відстійника в ротор центрифуги, забезпечуючи додаткове обезводнення. Зневоднена тверда фаза потім може безперервно вивантажуватися. Сік може виштовхувати на другойт видалятися під дією відцентрової сили.

У стрічковому пресі може використовуватися механічне стиснення, при цьому подрібнена або зруйнована ряска поміщається між двома тугими ременями з дрібними отворами мікронного розміру. Потім ремені можуть проходити через ряд роликів, які віджимають сік через отвори в ремені. Спресований твердий матеріал може бути витягнутий, коли ці два ременя роз'єднуються в кінці типової операції. Сік може стікати в ємності в нижній частині установки, де при використанні сили тяжіння він може виходити через звичайне отвір і вирушати нижче для наступної обробки.

В шнековому пресі може використовуватися механічне стиснення для віджиму внутрішнього соку із зруйнованих листецов біомаси. Шнековий прес може виробляти операцію подачі матеріалу в пристрій, який нагадує гвинтовий шнек. Обертовий вал на шнековому пресі може подавати матеріал в обладнання, де по мірі просування матеріалу витки або інтервал між нитками шнека зменшуються або вал стає більш широким. У міру зменшення інтервалу витків загальний обсяг між нитками зменшується, створюючи ефект стиснення. Ряска може стискатися між такими витками і сік може видалятися. Обертовий вал може , �про дозволяти соку виходити. Видалення соку може зменшувати загальний вміст вологи у вологому біосировину.

Фільтр прес може працювати з використанням поршневого насоса і відкачувати подрібнену або зруйновану ряску в ряд фільтрувальних камер. Фільтрувальні камери можуть мати дрібні отвори мікронного розміру, через які може виходити сік і вода під тиском поршневого насоса. При достатньому накопиченні твердого матеріалу в фільтрі, і коли сік вже неможливо далі витягувати, "віджимання" можна проводити шляхом подачі води або повітря в еластичні камери між фільтрувальними камерами, надаючи додатковий тиск на віджатий осад. При роздуванні еластичних камер на фільтрувальні камери може надаватися додаткове тиск у міру стиснення стінок всередину. Може вивільнятися додаткова рідина (наприклад, сік). Як тільки видалено достатню кількість соку, камери фільтр-преса можуть бути відкриті і твердий віджатий осад може бути вивантажений, потім твердий матеріал надходить нижче для подальшої переробки, наприклад, переробки біосировини та/або переробки на борошно з ряски.

Фінішний прес може працювати аналогічно шнековому пресу, але замість шнека � тверда фаза матеріалу може вилучатись з фінішного преса.

В деяких варіантах здійснення процедуру поділу виконують з постійною швидкістю або з змінною швидкістю. Процедуру поділу виконують безперервно або періодично.

В деяких варіантах здійснення процедуру поділу виконують при кімнатній температурі або при атмосферному тиску. В інших варіантах здійснення процедуру поділу виконують при підвищених температурах або атмосферних тисках.

В деяких варіантах здійснення процедура поділу включає одностадійне поділ, і вологе біосировину включає першу тверду фазу. В інших варіантах здійснення процедура поділу включає двостадійне поділ, або поділ проводять у три або більше стадій, при цьому першу тверду фазу обробляють додатково, щоб витягти з неї більше соку, і тверда фаза, отримана в одній стадії може надходити на наступну стадію поділу. Декілька стадій розділення можна виконувати при використанні одного і того ж пристрою для поділу. Щонайменше одна стадія може бути виконана з використанням пристрою для розділення, що відрізняється від пристрою, використовуваного в іншій стадії або стадії. Додаткове уда�іржання вологого біосировини, більш низькі експлуатаційні витрати і капітальні витрати на сушарку для біосировини, підвищену ефективність виділення соку з біомаси; підвищену ефективність виділення білка з біомаси і т. п.

Просто як приклад, біомасу віджимають в стрічковому пресі з отриманням соку і першої твердої фази; і першу тверду фазу віджимають в шнековому пресі з отриманням додаткової кількості соку і вологого біосировини. В деяких варіантах здійснення стрічковий прес є первинною стадією пресування (або первинною стадією відділення соку) біомаси. Біомаса, зруйнована (або подрібнена) або незруйнована, або їх комбінація, подається з бункера між двома перфорованими стрічковими фільтрами. Такі паски, що утримують біомасу між собою, проходять через ряд роликів. По мірі проходу ременів через ролики, внутрішній сік видаляється з біомаси з отриманням соку і першої твердої фази. Витягнутий сік включає воду, а також водорозчинні сполуки, такі як розчинний білок і мінерали. При проході через прес перша тверда фаза видаляється, наприклад, шляхом зіскоблювання. В деяких варіантах здійснення перша тверда фаза надходить на додаткову стадію преѵсс. В шнековому пресі використовують механічне стиснення шнека для віджиму залишився внутрішнього соку з першої твердої фази з отриманням соку і вологого біосировини. В деяких варіантах здійснення сік, отриманий на даній стадії, об'єднують з соком, отриманим в первинній стадії пресування та/або в будь-якій іншій стадії(ях), для подальшої обробки. Після проходження через шнековий прес, віджатий твердий матеріал, тобто, вологе біосировини, збирають, наприклад, у великі пересувні бункери, для подальшої обробки, наприклад, сушіння.

В якості іншого прикладу, біомасу, зруйновану (або подрібнену) або неразрушенную, або їх комбінацію, подають у декантерную центрифугу для первинного поділу, з метою одержання соку і першої твердої фази. Перша тверда фаза надходить на одну чи більше стадій механічного пресування для додаткового відділення соку з першої твердої фази. Сік, отриманий в центрифузі і в одній або більше стадіях механічного пресування, об'єднують для подальшої обробки. Якщо використовують одну стадію механічного пресування, при механічному пресуванні отримують вологе біосировину. Якщо використовують більше однієї стадії механічного пресування, твердй стадії пресування отримують вологе біосировину. Одна чи більше стадій механічного пресування можуть бути виконані з використанням пристрою пресування, що включає стрічковий прес, шнековий прес, фільтр-прес і т. п., або їх комбінацію.

Приклади пристроїв для поділу соку і твердої фази біомаси, наприклад ряски, описані виключно в цілях ілюстрації, і не повинні обмежувати обсяг винаходу. Середній спеціаліст у даній галузі техніки при прочитанні опису зуміє зрозуміти, що для виконання такої функції можуть використовуватися інші пристрої.

В деяких варіантах здійснення сік, отриманий у процедурі поділу, фільтрують з отриманням фільтрованого соку і другий твердої фази. Кілька різних взаємозамінних типових операцій можуть використовуватися для фільтрування великої твердої фракції соку. Такі типові операції включають використання, наприклад, вібраційного сепаратора кругової дії, вібросита лінійного/похилого руху, декантерной центрифуги, фільтр-преса тощо, або їх комбінації.

Вібраційний сепаратор кругового дії може функціонувати і видаляти надлишковий твердий матеріал при подачі потоку рідини (наприклад, соку) на вібруючу круглу поверхню. П�ериал може залишатися на фільтрі. Круговий рух вібрації забезпечує проштовхування твердої фази до зовнішньої стінки кругового сита, при постійній вібрації і видаленні рідини. Тверда фаза потім може віддалятися через бічний отвір, де вона може повертатися в процес або перероблятися з вологим биосирьем. Рідина, яка проходить через перше сито, може піддаватися другому (або третьому) просівання на розташованому нижче ситі з отворами меншого розміру. В кінці процесу рідина (наприклад, фільтрований сік) збирається у твердій ємності в нижній частині встановлення і віддаляється, де вона може подаватися нижче для подальшої обробки.

Вібраційне сито лінійного (або похилого) руху може функціонувати аналогічно вібраційних сепараторів кругової дії, але замість проштовхування матеріалу до зовнішньої стіни кола тверда фаза може безперервно вібрувати по траєкторії ходу лінійного вібросита, поки не вивантажується на іншому кінці. Рідина може проходити через фільтруючі сітки так само, як і у випадку вібраційних сепараторів кругової дії, з формуванням фільтрованого соку, і подаватися нижче для подальшої обробки.

Може використовуватися декантерная центрифуга. Рідко�. �вердая фаза може притискатися до зовнішньої стінки, де обертається шнек передає тверду фазу до випускного отвору. Сік може виходити на іншому кінці, де відцентрова сила продовжує відокремлювати тверду фазу від рідини з формуванням фільтрованого соку.

Фільтр-прес, описаний де-небудь у цьому описі, також може використовуватися для видалення твердого матеріалу з рідини (наприклад, соку), з формуванням фільтрованого соку.

Просто як приклад, фільтрування може бути виконано з використанням фільтра. В деяких варіантах здійснення використовується вібруючий сітчастий фільтр з отворами 106 мікрометрів. Фільтр з розміром отворів, відмінним від 106 мікрометрів, або фільтри невибрационного типу також можуть використовуватися. Відповідні розміри отворів для процедури фільтрування включають розміри менше 1000 мікрометрів, або менше 800 мікрометрів, або менше 600 мікрометрів, або менше 500 мікрометрів, або менше 400 мікрометрів, або менше 300 мікрометрів, або менше 200 мікрометрів, або менше 180 мікрометрів, або менше 150 мікрометрів, або менше 120 мікрометрів, або менше 100 мікрометрів, або менше 90 мікрометрів, або менше 80 мікрометрів, або менше 70 мікрометрів, �р 20 мікрометрів.

В деяких варіантах здійснення фільтрування проводять при кімнатній температурі або при атмосферному тиску. В інших варіантах здійснення фільтрування проводять при підвищених або знижених температурах або тисках, або у вакуумі.

В деяких варіантах здійснення друга тверда фаза надходить на процедуру поділу. В інших варіантах здійснення другу тверду фазу об'єднують з вологим биосирьем, отриманим у процедурі поділу, для подальшої обробки. У конкретних варіантах здійснення вологовміст у вологому біосировину становить менше ніж 90%, або менше ніж 80% або менше ніж 70%, або менше ніж 60%, або менше ніж 50%, або менше ніж 40% за вагою.

В деяких варіантах здійснення фільтрований сік освітлюють з отриманням освітленого соку і третьої твердої фази. Дана процедура освітлення може бути кінцевим відділенням більш дрібних часток у фільтрованому соку, які не були видалені у процедурі фільтрування перед очищенням білка. Зазначена процедура також може називатися доочищенням. Дана процедура може бути необов'язковою, в залежності від певних призначень цільового продукту. Такий залишковий твердий матеріал може мати очдисковой центрифуги, мікрофільтрації, ультрафільтрації тощо, або їх комбінації. При використанні для освітлення фільтрованого соку центрифуги, освітлений сік, отриманий у процедурі освітлення, також може називатися як фільтрований центрифугуванням сік.

Може використовуватися високошвидкісна дискова центрифуга. Фільтрований сік може подаватися у центрифугу, де відцентрова сила може виштовхувати фільтрований сік за межі похилих дисків по ходу руху. Тверда фаза може виштовхувати вниз по нахилу дисків, а сік виштовхується нагору по дискам до випускного отвору. Тверда фаза може вивантажуватися безперервно або періодично. Виходить тверда фаза формує третю тверду фазу, а виходить сік формує освітлений сік.

У мікрофільтрації та ультрафільтрації може використовуватися пориста мембрана для відділення небажаних частинок в залежності від розміру частинок. Розмір та тип фільтруючого середовища може відрізнятися для селективного виділення різних компонентів з фільтрованого соку.

Процедура освітлення може забезпечувати видалення більшої частини вуглеводів, а також волокон у третю тверду фазу. В деяких варіантах здійснення третя тверда фаза поступ�поділу білка в третій твердій фазі, зменшуючи, таким чином, втрати білка. В інших варіантах здійснення третя тверда фаза може бути об'єднана з вологим биосирьем для подальшої обробки.

В деяких варіантах здійснення освітлений сік подається в ємність для зберігання, наприклад, охолоджувану ємність для зберігання до подальшої обробки. Охолоджувана ємність для зберігання підтримується при температурі нижче кімнатної температури. У конкретних варіантах здійснення охолоджувана ємність для зберігання підтримується при температурі нижче 50°C, або нижче 40°C або нижче 30°C або нижче 25°C або нижче 20°C, або нижче 15°C або нижче 10°C, або нижче 5°C або нижче 2°C. Зберігання освітленого соку при низькій температурі до подальшої обробки може зменшувати протеолітичну активність і, таким чином, може підвищувати ефективність виділення білка при подальшій обробці, описаної нижче. Сік, отриманий у процедурі освітлення, може називатися "освітленим соком" або "доочищенним соком". Наприклад, сік, отриманий у процедурі освітлення, називається "доочищенним соком" перед тим, як він надійде в ємність для зберігання (наприклад, ємність для соку), і називається "освітленим соком" після того, як він виходить з ємності для зберігання (епосредственно на подальшу обробку без зберігання в ємності для зберігання.

Белоксодержащая рідина може бути оброблена з метою коагуляції білка з неї з отриманням бульйону, включає вологий білковий концентрат. Ця процедура також може бути вказана як осадження білка. Осадження білка може бути виконано з використанням термічної обробки, обробки кислотою або інших різних методів. Белоксодержащая рідина може включати освітлений (або доочищенний) сік, фільтрований сік (якщо процедуру освітлення не проводили) і т. п. В деякій частині заявки белоксодержащая рідина відноситься до осветленному соку.

В деяких варіантах здійснення білок в освітленому соку коагулюють з допомогою обробки кислотою (також званої осадженням кислотою), з пониженням, таким чином, рівня pH освітленого соку. Значення pH може бути знижений до рн нижче 7,0, або нижче 6,5 або нижче 6,0, або нижче 5,5, або нижче 5,0, або нижче 4,5. Зниження pH освітленого соку може викликати коагуляцію деяких білків і їх осадження з освітленого соку з одержанням бульйону, включає вологий білковий концентрат.

Значення pH освітленого соку може бути знижений з використанням, наприклад, соляної кислоти, сірчаної кислоти тощо, або їх комбінації. Кислота може�ченаin situ. У прикладах здійснення, в яких використовується хлороводородная кислота, кислота може бути отримана у формі безводній соляної кислоти, або може бути отриманаin situшляхом додавання сірчаної кислоти і хлориду натрію до осветленному соку.

Температура освітленого соку з низьким pH може підтримуватися при кімнатній температурі, або нижче кімнатної температури. Просто як приклад, може підтримуватися температура не нижче 30°C або нижче 25°C або нижче 20°C, або нижче 15°C або нижче 10°C, або нижче 5°C або нижче 0°C.

В інших варіантах здійснення білок в освітленому соку може бути коагулирован при маніпуляції температурою. У цьому описі процедура буде вказана як термокоагуляція або термопреципитация. На конкретних прикладах здійснення освітлений сік може подаватися з заданою витратою в термоосадитель (зразок теплообмінника), який містить ряд теплообмінників. Теплообмінники можуть бути пластинчастими теплообмінниками або теплообмінники типу "труба в трубі". Нагрівання можна забезпечувати за допомогою теплоносія, що включає, наприклад, мазут, воду, пар тощо, або їх комбінацію. Теплоносій і освітлений сік можуть взаємодіяти в прямот� теплоносія орієнтований по суті в такому ж напрямку, як у потоку освітленого соку в термоосадителе; а протитечія вказує, що температурний градієнт потоку теплоносія орієнтований по суті в протилежному напрямку відносно потоку освітленого соку в термоосадителе. У термоосадителе освітлений сік може бути нагрітий до першої температури від 40°C до 100°C, або від 50°C до 95°C, або від 60°C до 90°C, або від 70°C до 90°C, або від 80°C до 85°C. У термоосадителе освітлений сік може бути нагрітий до першої температури вище 40°C або вище 50°C, або вище 60°C або вище 70°C або вище 80°C. Гарячий освітлений сік потім може бути швидко охолоджений до другої температури нижче 100°C або нижче 90°C або нижче 80°C або нижче 70°C або нижче 60°C або нижче 50°C, або нижче 40°C або нижче 30°C. Охолодження може бути виконано менше ніж через 60 хвилин, або менше ніж через 50 хвилин або менше ніж через 40 хвилин або менше ніж через 30 хвилин або менше ніж через 20 хвилин, або менше ніж через 15 хвилин, або менше ніж через 10 хвилин, або менше ніж через 5 хвилин або менше ніж через 3 хвилини або менше ніж через 2 хвилини або менше ніж через 1 хвилину. Таке нагрівання і охолодження можуть викликати коагуляцію білка і його осадження з освітленого соку з одержанням бульйону, включає вологий білковий канного вище.

Використовуваний у цій заявці "бульйон" відноситься до суміші, що включає вологий білковий концентрат, який отримано при коагуляції білка, наприклад, у результаті обробки кислотою або термокоагуляції (або термопреципитации), тощо, або їх комбінації.

Білок в освітленому соку може бути коагулирован допомогою комбінації зміни pH і зміни температури. На конкретних прикладах здійснення білок в освітленому соку може бути коагулирован допомогою маніпуляції температурою з отриманням бульйону, включає вологий білковий концентрат. Бульйон, до або після часткового видалення вологого білкового концентрату, може потім пройти вторинну коагуляцію білка при зниженні pH бульйону з метою осадження, щонайменше, частини білка, що залишається в бульйоні.

В деяких варіантах здійснення бульйон, що включає вологий білковий концентрат, може бути додатково оброблений для збору вологого білкового концентрату. Залишилася рідка фаза називається "відпрацьованої рідиною". Це може бути досягнуто, наприклад, за допомогою фільтрування, центрифугування або такого, або їх комбінації. Просто як приклад, вологий білковий концентрат збирають в бульйону з допомогою �швидкісна багатодискова центрифуга. Вологий білковий концентрат може бути відділений від надосадової рідини (званої "відпрацьованої рідиною"), за допомогою центрифугування. В центрифузі відпрацьована рідина проштовхується в верхню частину центрифуги під дією доцентрової сили і може відкачуватися, тоді як більш щільний вологий білковий концентрат можна збирати в нижній частині і періодично або безперервно отримувати з центрифуги. Відпрацьована рідина може проходити процедуру коагуляції та/або процедуру виділення білка, описану вище, другий раз з метою додаткового вилучення білкових компонентів. Після виконання вказаних процедур відпрацьована рідина може бути утилізована або повернена в систему вирощування.

Вологий білковий концентрат, виділений з бульйону, може бути промитий з використанням, наприклад, води, для видалення домішок. Зазначена процедура промивки є необов'язковою. Просто як приклад, воду додають до вологого білкового концентрату і перемішують протягом деякого часу змішування, достатнього для досягнення необхідного змішування. Кількість та/або стан (наприклад, температура, pH, активний чистячий засіб тощо, або їх комбінація) чистячий засіб. Промитий вологий білковий концентрат можна збирати у суміші концентрації вологого білка і промивної води при використанні, наприклад, високошвидкісний дискової центрифуги, відстійники (або освітлювача), декантерной центрифуги тощо, або їх комбінації.

Суміш вологого білкового концентрату і промивної води можна піддавати іншому центрифугированию з використанням, наприклад, високошвидкісний дискової центрифуги, в якій видаляється промивна рідина (або супернатант) і витягується промитий вологий білковий концентрат.

Відстійник або освітлювач можуть функціонувати при подачі суміші вологого білкового концентрату і промивної води в резервуар, де відбувається агрегація коагулированних білків. Більш важкі частинки, що містять білок, відокремлюються від промивної рідини при осадженні під дією сили тяжіння. Відстійник або освітлювач можуть включати ряд пластин та/або тарілок, розроблених для поліпшення поділу. Промивна рідина випускається з положення на відстійнику, що може сприяти оптимізованому виділення білка (видалення із суміші).

Промитий вологий білковий концентрат потім може бути висушений з використанням сушарки для білка.використовується процедура промивки, може бути охолоджений для зберігання з метою зменшення деградації та збереження високої якості до подальшої обробки, що включає, наприклад, випарювання, сушіння і т. п., або їх комбінацію. Просто як приклад, вологий білковий концентрат (або промитий вологий білковий концентрат) зберігають в охолоджуваній ємності для зберігання до подальшої обробки. Охолоджувана ємність для зберігання може підтримуватися при температурі нижче кімнатної температури. У конкретних варіантах здійснення охолоджувана ємність для зберігання підтримується при температурі нижче 50°C, або нижче 40°C або нижче 30°C або нижче 25°C або нижче 20°C, або нижче 15°C або нижче 10°C, або нижче 5°C або нижче 0°C або нижче -5°C або нижче -10°C.

Вологий білковий концентрат (або промитий вологий білковий концентрат) може мати високий вміст вологи (або вміст води) в залежності від комбінації попередніх типових операцій. Високий вміст вологи (або вміст води) може безпосередньо впливати на витрати і експлуатаційні витрати процесу, включаючи, наприклад, операцію сушіння білка. Різне вологовміст (або вміст води) також може впливати на типи білкових сушарок, які є придатними. Необов'язково, може битентрата (або промитого вологого білкового концентрату) перед процедурою сушіння. Випарювання може бути виконано, наприклад, за допомогою механічних засобів, теплових (випарних) коштів тощо, або їх комбінації. Просто як приклад, випарювання виконують з використанням фільтр-преса, випарного апарату або такого, або їх комбінації.

Випарної апарат може видаляти вологу і/або леткі компоненти з матеріального потоку (наприклад, вологого білкового концентрату або промитого вологого білкового концентрату). Випарної апарат може бути обраний з урахуванням фізичних і морфологічних властивостей вологого білкового концентрату (або промитого вологого білкового концентрату). Зразкові види або типи випарних апаратів включають випарної апарат піднімається з плівкою, випарної апарат з падаючою плівкою, випарної апарат з природною циркуляцією (вертикальний або горизонтальний), плівковий випарної апарат з мішалкою, багатокорпусний випарної апарат і т. п. Тепло може безпосередньо підводитися до випарному апарату або побічно, через нагрівальну сорочку. Тепло може надходити з сировинного джерела (наприклад, спалювання природного газу, пропану і т. д. або пара з випарника), або від відпрацьованого теплового потоку (вихлопу сушарки). При видаленні вологи�ержание води) може бути знижено, з зменшенням, таким чином, загальної кількості води, який необхідно видалити при операції сушіння білка.

В деяких варіантах здійснення вологий білковий концентрат сушать з отриманням сухого білкового концентрату. Процедура сушіння може знижувати вміст вологи у вологому білковому концентраті (або промиті вологому білковому концентраті, з або без процедури випарювання) до потрібного рівня. Температура процедури сушіння може не перевищувати значення, яке може чинити небажаний вплив на суттєві характеристики цільового продукту. Сухий білковий концентрат може використовуватися в якості корму для риби, корму для тварин, вихідної сировини для подальшої обробки (наприклад, грануляції), або такого, або їх комбінації. Просто як приклад, сухий білковий концентрат застосовується в якості вихідної сировини для одержання білкового продукту з більш високою концентрацією білків для використання людиною. Зокрема, сухий білковий концентрат деяких варіантів здійснення є ефективною заміною ізолятів соєвого білка, які в даний час використовуються у великій кількості харчових продуктів.

Процедура сушіння може бути виконана �їх комбінації. В деяких варіантах здійснення вхідна температура (температура на вході в сушарку) перевищує 25°C, або перевищує 50°C, або перевищує 75°C, або перевищує 100°C, або перевищує 125°C, або перевищує 150°C, або перевищує 175°C, або перевищує 200°C, або перевищує 225°C, або перевищує 250°C, або перевищує 275°C, або перевищує 300°C, або перевищує 325°C, або перевищує 350°C, або перевищує 375°C, або перевищує 400°C, або перевищує 425°C, або перевищує 450°C, або перевищує 475°C, або перевищує 500°C. У деяких варіантах здійснення вхідна температура становить від 25°C до 50°C, або від 50°C до 75°C, або від 75°C до 100°C, або від 100°C до 125°C, або від 125°C до 150°C або від 150°C до 175°C, або від 175°C до 200°C, або від 200°C до 225°C, або від 225°C до 250°C, або від 250°C до 275°C, або від 275°C до 300°C, або від 300°C до 325°C, або від 325°C до 350°C, або від 350°C до 375°C, або від 375°C до 400°C, або від 400°C до 425°C, або від 425°C до 450°C, або від 450°C до 475°C, або від 475°C до 500°C, або перевищує 500°C. У деяких варіантах здійснення вхідна температура становить від 50°C до 100°C, або від 100°C до 150°C, або від 150°C до 200°C, або від 200°C до 250°C, або від 250°C до 300°C, або від 300°C до 350°C, або від 350°C до 400°C, або від 400°C до 450°C, або від 450°C до 500°C, або перевищує 500°C. У деяких варіантах здійснення кінцева температура (температура на виході з сушилк� 125°C або нижче 100°C або нижче 75°C або нижче 50°C, або нижче 25°C. У деяких варіантах здійснення кінцева температура становить від 300°C до 275°C, або від 275°C до 250°C, або від 250°C до 225°C, або від 225°C до 200°C, або від 200°C до 175°C, або від 175°C до 150°C, або від 150°C до 125°C або від 125°C до 100°C, від 100°C до 75°C, або від 75°C до 50°C, або від 50°C до 25°C або нижче 25°C. У деяких варіантах здійснення кінцева температура становить від 300°C до 250°C, або від 250°C до 200°C, або від 200°C до 150°C, або від 150°C до 100°C, або від 100°C до 50°C, або від 50°C до 25°C або нижче 25°C.

Розпилювальна сушарка може функціонувати за допомогою подачі вихідного матеріалу через форсунку або розпилювач, з метою створення дрібних крапель, що містять білок, які мають збільшену площу поверхні (або збільшене відношення площі поверхні до об'єму). Збільшена площа поверхні (або збільшене відношення площі поверхні до об'єму) можуть забезпечувати сушку з підвищеною ефективністю. Гаряче повітря, що подається безпосередньо в сушильну камеру, може сушити крапель, що містять білок, який може потім уноситься струмом повітря в збірник, такий як циклон, пилеуловительную камеру або подібне, або їх комбінацію. Просто як приклад, вологий білковий клі іншого, розташованого на вході, апарату в розпилювальну сушарку. У розпилювальній сушарці може використовуватися швидкісний відцентровий розпилювач для дрібнодисперсного розпилення туману в гарячій сушильній камері. Дрібнодисперсний туман може створювати велику площу поверхні і, таким чином, підвищувати ефективність сушіння. Вода може випаровуватися при падінні дрібних частинок вниз. Сухий білковий концентрат, також званий сухої білкової борошном, може потім бути зібраний з використанням циклонного сепаратора, пилеуловительной камери або такого, або їх комбінації.

Двобарабанна сушарка може функціонувати при обертанні двох циліндрів в протилежних напрямках. Вологий білковий концентрат (або промитий вологий білковий концентрат) можуть подаватися на поверхню циліндрів або барабанів, які можуть побічно нагріватися пором. Прямий контакт з гарячою поверхнею може висушувати вологий білковий концентрат (або промитий вологий білковий концентрат). Потім пластівці (або сухий білковий концентрат) можуть видалятися скребком з поверхні циліндричних барабанів і збиратися.

Аэрофонтанная сушарка може затягувати вологий білковий концентрат (або промитий в�межі контуру. Гаряче повітря може переносити вологий білковий концентрат (або промитий вологий білковий концентрат) уздовж зовнішнього краю контуру із здійсненням безперервного сушіння і зменшенням розміру частинок. Як тільки розмір частинок і зміст вологи (або вміст води зменшується до необхідних рівнів, продукт (сухий білковий концентрат) може пневматично подаватися в уловлювач, такий як циклон, пилеуловительная камера або подібне, або їх комбінацію.

В деяких варіантах здійснення використовується процедура зворотного змішування, коли, наприклад, вміст вологи (або вміст води) вологого білкового концентрату (або промитого вологого білкового концентрату) є більш високим, ніж визначена сушарка може приймати в якості вихідного. Зворотне змішування виконують, змішуючи висушений кінцевий продукт (сухий білковий концентрат) з вологим білковим концентратом (або промитим вологим білковим концентратом), для збільшення вмісту сухих речовин в який подається в сушарку матеріалі.

В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат, який виходить з сушарки, упаковують і/або герметично фасують в пакет або сталеву бочку промислового стандарожет використовуватися для гарантії належних умов зберігання і транспортування. Пакет або бочка можуть включати видрукувані інструкції або описи щодо, наприклад, їх передбачуваного застосування, термін придатності, рекомендованих умов зберігання, умов транспортування, складу тощо, або їх комбінацію.

В деяких варіантах здійснення вологий білковий концентрат (або промитий вологий білковий концентрат) піддають процедурі сушки для зменшення вологовмісту (або утримання води) з отриманням сухого білкового концентрату. Зміст вологи (або вміст води) в сухому білковому концентраті становить менше 40%, або менше 30%, або менше 20%, або менше 10%, або на 5% від ваги сухого білкового концентрату. Вміст сухих речовин в сухому біосировину становить щонайменше 60%, або щонайменше 70%, або щонайменше 80%, або щонайменше 90%, або щонайменше 95% від ваги сухого біосировини.

В деяких варіантах здійснення концентрація білка (або чистота) сухого білкового концентрату може становити від 30% до 95%, або від 40% до 90%, або від 50% до 85%, або від 60% до 80%, або від 70% до 75% від ваги сухого білкового концентрату. В деяких варіантах здійснення концентрація білка (або чистота) сухого білкового концентрату перевищує 30%, або перевищує 40%, або превиша�. �сталеві компоненти сухого білкового концентрату можуть включати вуглеводи, мінерали тощо, або їх комбінацію.

В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат містить одну або більше незамінних амінокислот. В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат містить одну або більше амінокислот, вибраних з лейцину, ізолейцину, лізину, метіоніну, фенілаланіну, треоніна, триптофану, валіну, гістидину, аргініну, аспарагінової кислоти, серину, глутамінової кислоти, проліну, гліцину, аланіну, тирозину і цистеїну. В деяких варіантах здійснення концентрація однієї незамінної амінокислоти становить щонайменше 1 г/100 г сухого білкового концентрату або щонайменше 1,5 г/100 г сухого білкового концентрату, або щонайменше 2 г/100 г сухого білкового концентрату, або на щонайменше 2,5 г/100 г сухого білкового концентрату, або щонайменше 3 г/100 г сухого білкового концентрату, або щонайменше 4 г/100 г сухого білкового концентрату, або щонайменше 5 г/100 г сухого білкового концентрату, або щонайменше 6 г/100 г сухого білкового концентрату, або щонайменше 7 г/100 г сухого білкового концентрату, або щонайменше 8 г/100 г сухого білкового конц�концентрату. В деяких варіантах здійснення концентрацію однієї незамінної амінокислоти оцінюють по відсотку від ваги білка, очищеного з сухого білкового концентрату, і становить щонайменше 1 г/100 г білка, або щонайменше 1,5 г/100 г білка, або щонайменше 2 г/100 г білка, або щонайменше 2,5 г/100 г білка, або щонайменше 3 г/100 г білка, або щонайменше 4 г/100 г білка, або щонайменше 5 г/100 г білка, або щонайменше 6 г/100 г білка, або щонайменше 7 г/100 г білка, або щонайменше 8 г/100 г білка, або щонайменше 9 г/100 г білка, або щонайменше 10 г/100 г білка.

В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат включає вміст жиру нижче 50%, або нижче 40%, або нижче 30%, або нижче 25%, або нижче 20%, або нижче 15%, або нижче 10%, або нижче 5%, або нижче 4%, або нижче 3%, або нижче 2%, або нижче 1% від ваги сухого білкового концентрату. В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат включає вміст жиру від 1% до 10%, або від 10% до 20%, або від 20% до 30%, або від 30% до 40% або 40% до 50% за вагою сухого білкового концентрату. В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат включає вміст жиру від 1% до 50%, або від 2% до 40%, або від 5% до 30%, або від 8% до 20%, або від 10% до 15% від ваги сухого білків�мому змістом жиру.

В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат включає зольний залишок менше 50% або менше 40%, або менше 30%, або менше 25%, або менше 20%, або менше 15%, або менше 10%, або на 5%, або менше 4%, або менше 3%, або менше 2%, або менше 1% від ваги сухого білкового концентрату. В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат включає зольний залишок від 1% до 10%, або від 10% до 20%, або від 20% до 30%, або від 30% до 40% або 40% до 50% від ваги сухого білкового концентрату. В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат включає зольний залишок від 1% до 50%, або від 2% до 40%, або від 3% до 30%, або від 3% до 20%, або від 3% до 15%, або від 3% до 10%, або від 5% до 10%, або від 5% до 15% від ваги сухого білкового концентрату. Сухий білковий концентрат може бути додатково оброблений, щоб відповідати необхідної зольності.

В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат включає вміст вуглеводів менше 50% або менше 40%, або менше 30%, або менше 25%, або менше 20%, або менше 15%, або менше 10%, або на 5%, або менше 4%, або менше 3%, або менше 2%, або менше 1% від ваги сухого білкового концентрату. В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат включає вміст вуглеводів від 1% до 10%, або від 1 здійснення сухий білковий концентрат включає вміст вуглеводів від 1% до 50%, або від 2% до 40%, або від 5% до 30%, або від 8% до 20%, або від 10% до 15% від ваги сухого білкового концентрату. Сухий білковий концентрат може бути додатково оброблений, щоб відповідати необхідному змістом вуглеводів.

В деяких варіантах здійснення сухий білковий концентрат включає зміст волокон менше 20%, або менше 15%, або менше 10%, або менш як 8%, або на 5%, або менше 4%, або менше 3%, або менше 2%, або менше 1% від ваги сухого білкового концентрату.

Просто як приклад, сухий білковий концентрат, отриманий способом, описаним у цій заявці, включає наступний склад, наведений у Таблиці 2.

Таблиця 2
Приблизний склад сухого білкового концентрованого продукту
Продукт 1Продукт 2Продукт 3
% Твердої фази≥90≥88-90≥95
% Вологи≤10≤12-10≤5
≥65-75
% Жирів≤20від 5 до 20≤5-15
% Зольності≤15від 1 до 10≤2-10
% Вуглеводів≤20від 5 до 20≤10-15
% Волокон≤10≤5≤5
%Іншого105-2010-15

В деяких варіантах здійснення інші характеристики сухого білкового концентрату, наприклад, розмір часток, бактеріальний склад і т. п., або їх комбінація, є придатними для передбачуваної мети. В деяких варіантах здійснення загальна обсіменіння бактеріями становить менше 100000 КУО/г, або менше 80000 КУО/г, або менше 60000 КУО/г, або менше 50000 КУО/г, або менше 40000 КУО/г, або менше 30000 КУО/г, або менше 25000 КУО/г, або менше 20000 КУО/г, або менше 15000 КУО/р. В деяких варіантах осуществлениѶимого рівня сальмонел. В деяких варіантах здійснення борошно включає дріжджі/цвілеві гриби в кількості менше 500/г, або менше 400/г, або менш 300/г, або менше 250/г, або менше 200/г, або менше 150/г, або менш 100/р, або менш 50/р.

Вологе біосировину може бути отримано з допомогою якої-небудь однієї або комбінації таких процедур, описаних вище: процедури руйнування, процедури поділу, процедури добору та процедури освітлення. Вологе біосировину може бути оброблено, як описано вище, з метою додаткового вилучення білкових компонентів. Вологе біосировину може бути додатково опрацьовано, наприклад, методом сушіння, з метою досягнення необхідних характеристик (наприклад, необхідного розміру частинок і/або вмісту вологи) для інших застосувань. Сухе біосировину може застосовуватися в якості сировини для електростанцій, сировини для виробництва біопалива тощо, або їх комбінації. Сухе біосировину може бути додатково опрацьовано, наприклад, методом грануляції, для зберігання або застосування. Сушка біосировини може бути виконана з використанням, наприклад, сушарки киплячого шару, турбулентної сушарки, аэрофонтанной сушарки, барабанної сушарки, ротаційної сушарки тощо, або їх комбінації. В деяких варіантах осут 75°C або перевищує 100°C, або перевищує 125°C, або перевищує 150°C, або перевищує 175°C, або перевищує 200°C, або перевищує 225°C, або перевищує 250°C, або перевищує 275°C, або перевищує 300°C, або перевищує 325°C, або перевищує 350°C, або перевищує 375°C, або перевищує 400°C, або перевищує 425°C, або перевищує 450°C, або перевищує 475°C, або перевищує 500°C. У деяких варіантах здійснення вхідна температура становить від 25°C до 50°C, або від 50°C до 75°C, або від 75°C до 100°C, або від 100°C до 125°C, або від 125°C до 150°C, або від 150°C до 175°C, або від 175°C до 200°C, або від 200°C до 225°C, або від 225°C до 250°C, або від 250°C до 275°C, або від 275°C до 300°C, або від 300°C до 325°C, або від 325°C до 350°C, або від 350°C до 375°C, або від 375°C до 400°C, або від 400°C до 425°C, або від 425°C до 450°C, або від 450°C до 475°C, або від 475°C до 500°C, або перевищує 500°C. У деяких варіантах здійснення вхідна температура становить від 50°C до 100°C, або від 100°C до 150°C, або від 150°C до 200°C, або від 200°C до 250°C, або від 250°C до 300°C, або від 300°C до 350°C, або від 350°C до 400°C, або від 400°C до 450°C, або від 450°C до 500°C, або перевищує 500°C. У деяких варіантах здійснення кінцева температура (температура на виході з сушарки) становить нижче 300°C або нижче 275°C або нижче 250°C або нижче 225°C, або нижче 200°C або нижче 175°C або нижче 150°C або нижче 125°C або нижче 100°C або нижче 75°C або від 275°C до 250°C, або від 250°C до 225°C, або від 225°C до 200°C, або від 200°C до 175°C, або від 175°C до 150°C, або від 150°C до 125°C, або від 125°C до 100°C, від 100°C до 75°C, або від 75°C до 50°C, або від 50°C до 25°C, або нижче 25°C. У деяких варіантах здійснення кінцева температура становить від 300°C до 250°C, або від 250°C до 200°C, або від 200°C до 150°C, або від 150°C до 100°C, від 100°C до 50°C, або від 50°C до 25°C або нижче 25°C.

Сушарка киплячого шару може функціонувати і сушити матеріал (наприклад, вологе біосировину), подаючи його на вібруючу поверхню, при цьому гаряче повітря надходить прямо чи опосередковано до матеріалу. Вібрація і повітря можуть створити псевдоожиженную суспензію матеріалу, що може збільшувати площу поверхні, що піддається сушінню. Такий ефект може зробити сушіння в киплячому шарі ефективним і масштабованим рішенням для сушіння вологого біосировини до необхідних параметрів.

Турбулентна сушарка може сушити вологе біосировини в ємності з мішалкою, в якій матеріал суспендируется під дією тиску повітря, яке створює ефект суспензії. Зменшені в розмірі частинки потім можна пропускати через сортувальне пристрій у верхній частині сушильної камери в потоці повітря в уловлювач, такий як циклон, пилеуловительную камеру і т. п., р�в замкнутий контур. Гаряче повітря може подаватися по дотичній вздовж стінок контуру, що може змушувати вологе біосировину постійно переміщатися в контурі і піддаватися сушінні уздовж стінки. При обертанні матеріалу вздовж стінки, яка створює потік повітря, може бути створений ефект зменшення розміру частинок, і як тільки розмір частинок стає досить малим, частинки можуть вільно текти з повітря і чинити по вихлопній трубі, розташованій у внутрішній частині контуру, в уловлювач, такий як циклон, пилеуловительная камера і т. п., для збору.

Барабанна сушарка може бути великою ємністю. Вона може працювати в періодичному режимі, безперервному режимі або в полунепреривном режимі. Ємність, при включенні сушарки, може повертатися уздовж осі, при цьому тепло може надходити безпосередньо в ємність або побічно, через нагрівальну сорочку на ємності. Гаряче повітря може подаватися безпосередньо в ємність для сушіння вологого біосировини безпосередньо; або нагріває масло може подаватися в нагрівальну сорочку ємності для непрямого нагріву (і/або сушіння). Вологе біосировину може повертатися, поки вологовміст (або вміст води) не зменшиться в достатній мірі, а здлинную циліндричну сушарку, в якій вологе біосировину може надходити на одному кінці і, або під дією сили тяжіння, або пневматично, подаватися на протилежний кінець сушарки. Тепло може бути підведено безпосередньо, з гарячим повітрям, що поступає в сушарку в прямотоці або протитоку, або опосередковано, з використанням нагрітого масла в нагрівальної сорочці, навколишнього зовнішню стінку сушарки.

Просто як приклад, турбулентну сушарку використовують для сушіння вологого біосировини. Вологе біосировину може збиратися в пересувних бункерах і надходити в турбулентну сушарку. У турбулентній сушарці вологе біосировину потрапляє в обладнану мішалкою живить ємність турбулентної сушарки, а потім надходить у сушильну камеру, обладнану обертається мішалкою. Гаряче повітря може текти через вологе біосировини, тоді як мішалка розбиває будь-які великі грудки вологого біосировини. Вологе, важке біосировину може перебувати в сушильній камері, поки вміст води не стане достатньо низьким, щоб біосировину стало досить легким, щоб потік гарячого повітря міг забирати його в циклонний сепаратор. Сухе біосировину потім може бути зібрано в нижній частині циклону.

В деяких варіантах осуществлучением сухого біосировини. Зміст вологи (або вміст води) сухого біосировини становить менше 40%, або менше 30%, або менше 20%, або менше 10%, або на 5% від ваги сухого біосировини. Зміст твердих речовин в сухому біосировину становить щонайменше 60%, або щонайменше 70%, або щонайменше 80%, або щонайменше 90%, або щонайменше 95% від ваги сухого біосировини.

В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає вміст білків менше 50% або менше 40%, або менше 30%, або менше 25%, або менше 20%, або менше 15%, або менше 10%, або на 5% від ваги сухого біосировини. В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає вміст білків від 1% до 10%, або від 10% до 20%, або від 20% до 30%, або від 30% до 40% або 40% до 50% від ваги сухого біосировини. В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає вміст білків від 1% до 50%, або від 5% до 40%, або від 5% до 30%, або від 5% до 20%, або від 5% до 15%, або від 5% до 10%, або від 10% до 50%, або від 10% до 40%, або від 10% до 30%, або від 10% до 20%, або від 10% до 15% від ваги сухого біосировини. Сухе біосировину може бути додатково опрацьовано, щоб відповідати необхідному вмісту білків.

В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає зміст волокон менше 50% або менше 40%, або менше 30%, або менеЎчает вміст волокон від 1% до 10%, або від 10% до 20%, або від 20% до 30%, або від 30% до 40% або 40% до 50% від ваги сухого біосировини. В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає вміст волокон від 1% до 50%, або від 5% до 40%, або від 5% до 30%, або від 5% до 20%, або від 5% до 15%, або від 5% до 10%, або від 10% до 50%, або від 10% до 40%, або від 10% до 30%, або від 10% до 20%, або від 10% до 15% від ваги сухого біосировини. Сухе біосировину може бути додатково опрацьовано, щоб відповідати необхідному змістом волокон.

В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає зольний залишок у кількості менше 50% або менше 40%, або менше 30%, або менше 25%, або менше 20%, або менше 15%, або менше 10%, або на 5% від ваги сухого біосировини. В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає зольний залишок у кількості від 1% до 10%, або від 10% до 20%, або від 20% до 30%, або від 30% до 40% або 40% до 50% від ваги сухого біосировини. В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає зольний залишок у кількості від 1% до 50%, або від 2% до 40%, або від 3% до 30%, або від 3% до 20%, або від 3% до 15%, або від 3% до 10%, або від 5% до 10%, або від 5% до 15%, або від 5% до 20% від ваги сухого біосировини. Сухе біосировину може бути додатково опрацьовано, відповідати необхідної зольності.

В деяких варіантах здійсни менше 15%, або менше 10%, або на 5% від ваги сухого біосировини. В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає вміст жирів від 1% до 10%, або від 10% до 20%, або від 20% до 30%, або від 30% до 40% або 40% до 50% від ваги сухого біосировини. В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає вміст жирів від 1% до 50%, або від 1% до 40%, або від 1% до 30%, або від 1% до 20%, або від 1% до 15%, або від 1% до 10%, або від 1% до 5%, або від 2% до 40%, або від 2% до 30%, або від 2% до 20%, або від 2% до 15%, або 2% до 10%, або від 2% до 5%, або від 3% до 30%, або від 3% до 20%, або від 3% до 15%, або від 3% до 10%, або від 3% до 5%, або від 5% до 10%, або від 5% до 15%, або від 5% до 20% від ваги сухого біосировини. Сухе біосировину може бути додатково опрацьовано, щоб відповідати необхідному змістом жирів.

В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає вміст вуглеводів більше 30%, або понад 40%, або понад 50%, або більше 60%, або понад 65%, або понад 70%, або понад 75%, або понад 80% або більше 85% від ваги сухого біосировини. В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає вміст вуглеводів від 30% до 90%, або від 40% до 90%, або від 50% до 90%, або від 60% до 90%, або від 70% до 90%, або від 80% до 90%, або від 30% до 85%, або від 40% до 85%, або від 50% до 85%, або від 60% до 85%, або від 70% до 85%, або від 30% до 80%, або від 40% до 80%, або від 50�о, щоб відповідати необхідному змістом вуглеводів.

В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає незначна кількість летких речовин. В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає летюча речовина в кількості менше 1%, або менше 2%, або на 5%, або менше 10%, або менше 15%, або менше 20% від ваги сухого біосировини. В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає летюча речовина в кількості від 1% до 5%, або від 1% до 10%, або від 1% до 15%, або від 1% до 20%, від 2% до 10%, або від 2% до 15%, або від 2% до 20%, від 5% до 10%, або від 5% до 15%, або від 5% до 20% від ваги сухого біосировини.

В деяких варіантах здійснення сухе біосировину включає енергетичну цінність вище 3 МДж/кг, або вище 5 МДж/кг, або вище 8 МДж/кг, або вище 10 МДж/кг, або вище 12 МДж/кг, або вище 15 МДж/кг, або вище 18 МДж/кг, або вища 20 МДж/кг Сухе біосировину може бути додатково опрацьовано, щоб відповідати необхідної енергетичної цінності.

Просто як приклад, сухе біосировини, отримане способом, описаним у цій заявці, включає наступний склад, наведений у Таблиці 3.

Таблиця 3
Приблизний склад прод�"1">Продукт B
Продукт C
% Твердої фази≥90≥88-92≥95
% Вологи≤10≤12-10≤5
% Білків≤20від 10 до 20≤15-20
% Жирів≤20від 5 до 20≤5-10
% Зольності≤15від 1 до 15≤5-10
% Вуглеводів≥50від 60 до 90≥65-70
% Волокон≤50≤40≤30-35
Енергія (МДж/кг)≥10≥10≥15
%Іншого

Просто як приклад, якщо здійснюють гранулювання, то тоді оптимально підібрану сушарку використовують для сушіння вологого біосировини до певного діапазону вологовмісту (або утримання води), після чого сухе біосировину вводять в невеликі отвори в прес-формі (або будь-які форми на вимогу замовника або споживача) та ущільнюють вальцями.

В деяких варіантах здійснення сухе біосировини, яке виходить з сушарки та/або гранулятора, упаковують і/або герметично фасують в пакет або сталеву бочку промислового стандарту, мають різні розміри. Спосіб герметичного пакування промислового стандарту може використовуватися для забезпечення належних умов зберігання і транспортування. Пакет або бочка можуть включати видрукуваний�ваних умов зберігання, умов транспортування, складу тощо, або їх комбінацію.

В деяких варіантах здійснення сухе біосировину застосовується в якості сировини для виробництва палива. Сухе біосировину може застосовуватися в якості сировини для нафтопереробного або коксового заводу. Сухе біосировину може застосовуватися в якості сировини для спалювання. Сухе біосировину також може застосовуватися в якості сировини для ферментації.

В деяких варіантах здійснення борошно (кормову борошно для тварин або риб), наприклад, борошно з ряски, якщо ряска застосовується в якості вихідної сировини, отримують з вологого біосировини допомогою процедур, аналогічних використовуваним при отриманні сухого біосировини. Відмінності в кінцевих процедурах обробки борошна (яка може служити кормом рогатій худобі, свиням, риби тощо) засновані на певних комбінаціях сушарок та/або грануляторів. Така комбінація повинна гарантувати характеристики або певні властивості продукту, які необхідні для необхідної мети годування, включаючи, наприклад, вологовміст (вміст води), термін придатності, зберігання, розмір гранул, розмір частинок, текстуру і т. п., або їх комбінацію. Потреба в низькому вологовмісту (або вмісті води) і/х комбінації), щодо виробництва сухого біосировини.

В деяких варіантах здійснення вологе біосировину піддають процедурі сушки для зменшення вологовмісту (або утримання води) з отриманням борошна. Вологовміст (або вміст води) борошна становить менше 40%, або менше 30%, або менше 20%, або менше 10%, або на 5% від ваги борошна. Вміст сухих речовин у борошні становить щонайменше 60%, або щонайменше 70%, або щонайменше 80%, або щонайменше 90%, або щонайменше 95% від ваги борошна.

В деяких варіантах здійснення борошно включає вміст білків нижче 50%, або нижче 40%, або нижче 30%, або нижче 25%, або нижче 20%, або нижче 15%, або нижче 10%, або нижче 5% від сухої ваги борошна. В деяких варіантах здійснення борошно включає вміст білків від 1% до 10%, або від 10% до 20%, або від 20% до 30%, або від 30% до 40% або 40% до 50% від ваги борошна. В деяких варіантах здійснення борошно включає вміст білків від 1% до 50%, або від 5% до 40%, або від 5% до 30%, або від 5% до 20%, або від 5% до 15%, або від 5% до 10%, або від 10% до 50%, або від 10% до 40%, або від 10% до 30%, або від 10% до 20%, або від 10% до 15% від ваги борошна. Борошно може бути додатково оброблена, щоб відповідати необхідному вмісту білків.

В деяких варіантах здійснення борошно вкл�В деяких варіантах здійснення борошно включає вміст волокон від 1% до 10%, або від 10% до 20%, або від 20% до 30%, або від 30% до 40% або 40% до 50% від сухої ваги борошна. В деяких варіантах здійснення борошно включає вміст волокон від 1% до 50%, або від 5% до 40%, або від 5% до 30%, або від 5% до 20%, або від 5% до 15%, або від 5% до 10%, або від 10% до 50%, або від 10% до 40%, або від 10% до 30%, або від 10% до 20%, або від 10% до 15% від ваги борошна. Борошно може бути додатково оброблена, щоб відповідати необхідному змістом волокон.

В деяких варіантах здійснення борошно включає зольний залишок у кількості менше 50% або менше 40%, або менше 30%, або менше 25%, або менше 20%, або менше 15%, або менше 10%, або на 5% від сухої ваги борошна. В деяких варіантах здійснення борошно включає зольний залишок у кількості від 1% до 10%, або від 10% до 20%, або від 20% до 30%, або від 30% до 40% або 40% до 50% від ваги борошна. В деяких варіантах здійснення борошно включає зольний залишок у кількості від 1% до 50%, або від 2% до 40%, або від 3% до 30%, або від 3% до 20%, або від 3% до 15%, або від 3% до 10%, або від 5% до 10%, або від 5% до 15%, або від 5% до 20% від ваги борошна. Борошно може бути додатково оброблена, щоб відповідати необхідної зольності.

В деяких варіантах здійснення борошно включає вміст жирів менше 50% або менше 40%, або менше 30%, або менше 25%, або менше 20%, илержание жирів від 1% до 10%, або від 10% до 20%, або від 20% до 30%, або від 30% до 40% або 40% до 50% від ваги борошна. В деяких варіантах здійснення борошно включає вміст жирів від 1% до 50%, або від 1% до 40%, або від 1% до 30%, або від 1% до 20%, або від 1% до 15%, або від 1% до 10%, або від 1% до 5%, або від 2% до 40%, або від 2% до 30%, або від 2% до 20%, або від 2% до 15%, або 2% до 10%, або від 2% до 5%, або від 3% до 30%, або від 3% до 20%, або від 3% до 15%, або від 3% до 10%, або від 3% до 5%, або від 5% до 10%, або від 5% до 15%, або від 5% до 20% від ваги борошна. Борошно може бути додатково оброблена, щоб відповідати необхідному змістом жирів.

В деяких варіантах здійснення борошно включає вміст вуглеводів більше 30%, або понад 40%, або понад 50%, або більше 60%, або понад 65%, або понад 70%, або понад 75%, або понад 80% або більше 85% від ваги борошна. В деяких варіантах здійснення борошно включає вміст вуглеводів від 30% до 90%, або від 40% до 90%, або від 50% до 90%, або від 60% до 90%, або від 70% до 90%, або від 80% до 90%, або від 30% до 85%, або від 40% до 85%, або від 50% до 85%, або від 60% до 85%, або від 70% до 85%, або від 30% до 80%, або від 40% до 80%, або від 50% до 80%, або від 60% до 80%, або від 70% до 80% від ваги борошна. Борошно може бути додатково оброблена, щоб відповідати необхідному змістом вуглеводів.

В деяких варіантах здійснення інші параметри борошна, на�. В деяких варіантах здійснення загальна обсіменіння бактеріями складає менше 100000/г, або менше 80000/м, або менше 60000/г, або менше 50000/г, або менше 40000/г, або менше 30000/г, або менше 25000/г, або менше 20000/г, або менше 15000/р. В деяких варіантах здійснення борошно не містить обнаружимого рівняE. coli. В деяких варіантах здійснення борошно не містить обнаружимого рівня сальмонел. В деяких варіантах здійснення борошно включає дріжджі/цвілеві гриби в кількості менше 500/г, або менше 400/г, або менш 300/г, або менше 250/г, або менше 200/г, або менше 150/г, або менш 100/р, або менш 50/р.

В деяких варіантах здійснення спосіб забезпечує отримання безлічі продуктів в результаті промислового виробництва вихідної сировини біомаси водного організму. Безліч продуктів включають сухий білковий концентрат і щонайменше одне, вибране з сухого біосировини і кормового борошна. Вихід кожного продукту може бути оцінений з урахуванням сухої маси вихідної сировини. Використовувана в цій заявці "суха маса" відноситься до ваги вихідної сировини після його сушіння, наприклад, в сушильній камері. Така сушильна камера може бути, наприклад, вакуумної піччю або чим-небудь подібним.

У деяких вариантао щонайменше 15%, або щонайменше 20%, або щонайменше 25%, або щонайменше 30% від сухої маси вихідної сировини. В деяких варіантах здійснення вихід сухого білкового концентрату складає від 5%-50%, або від 5%-40%, або від 5%-30%, або від 5%-25%, або від 5%-20%, або від 10%-50%, або від 10%-40%, або від 10%-30%, або від 10%-25%, або від 10%-20%, або 15%-50%, або 15%-40%, або 15%-30%, чи від 15%-25%, або 15%-20%, або від 20%-50%, або від 20%-40%, або від 20%-30%, або від 20%-25% від сухої маси вихідної сировини.

В деяких варіантах здійснення вихід сухого біосировини становить щонайменше 10%, або щонайменше 15%, або щонайменше 20%, або щонайменше 25%, або щонайменше 30%, або щонайменше 40% від сухої маси вихідної сировини. В деяких варіантах здійснення вихід сухого біосировини становить від 5%-60%, або 5%-50%, або від 5%-40%, або від 5%-30%, або від 5%-25%, або від 5%-20%, або від 10%-60%, або від 10%-50%, або від 10%-40%, або від 10%-30%, або від 10%-25%, або від 10%-20%, або 15%-60%, чи від 15%-50%, або 15%-40%, або 15%-30%, або 15%-25%, або 15%-20%, або від 20%-60%, або від 20%-50%, або від 20%-40%, або від 20%-30%, або від 20%-25% від сухої маси вихідної сировини.

В деяких варіантах здійснення вихід борошна становить щонайменше 10%, або щонайменше 15%, або щонайменше 20%, або щонайменше 25%, або щонайменше 30%, або по меньили 5%-50%, або від 5%-40%, або від 5%-30%, або від 5%-25%, або від 5%-20%, або від 10%-60%, або від 10%-50%, або від 10%-40%, або від 10%-30%, або від 10%-25%, або від 10%-20%, або 15%-60%, або 15%-50%, або 15%-40%, або 15%-30%, чи від 15%-25%, або 15%-20%, або від 20%-60%, або від 20%-50%, або від 20%-40%, або від 20%-30%, або від 20%-25% від сухої маси вихідної сировини.

В деяких варіантах здійснення відносно загальної кількості білка в безлічі продуктів, щонайменше 30%, або щонайменше 35%, або щонайменше 40%, або щонайменше 45%, або щонайменше 50%, або щонайменше 55%, або щонайменше 60%, або щонайменше 65%, або щонайменше 70%, або щонайменше 75%, або щонайменше 80%, або щонайменше 85% присутній в сухому білковому концентраті. В деяких варіантах здійснення відносно загальної кількості білка в безлічі продуктів, менше 70%, або менше 65%, або менше 60%, або менше 55%, або менше 50% або менше 45%, або менше 40%, або менше 35%, або менше 30%, або менше 25%, або менше 20%, або менше 15% присутня в сухому біосировини та/або борошні.

Будь-який з рідкої фази (наприклад, соку, фільтрованого соку, освітленого або доочищенного соку) або твердої фази (наприклад, першої твердої фази, другий твердої фази, третьої твердої фази, вологого біосировини), отриманих в одній про апаратів. Це може сприяти отриманню гомогенної рідкої фази або твердої фази для наступної процедури (процедур) або апарату(ів). Це може дозволити узгодити різні технологічні графіки або режими, включаючи, наприклад, безперервний режим, періодичний режим або безліч живильних потоків в одній або декількох наступних процедурах та/або приладах. Рідка фаза в ємності для зберігання може підтримуватися при необхідній температурі для зменшення розкладання і збереження високої якості до подальшої обробки. Просто як приклад, вологий білковий концентрат (або промитий вологий білковий концентрат) зберігають в охолоджуваній ємності для зберігання до подальшої обробки. Охолоджувана ємність для зберігання може підтримуватися при температурі нижче кімнатної температури. У конкретних варіантах здійснення охолоджувану ємність для зберігання підтримують при температурі нижче 50°C, або нижче 40°C або нижче 30°C або нижче 25°C або нижче 20°C, або нижче 15°C або нижче 10°C, або нижче 5°C або нижче 0°C або нижче -5°C або нижче -10°C.

Ефективність процесу виділення білка з біомаси, що включає водний організм, може бути поліпшена за допомогою якої-небудь однієї або комбінації з�бработана з метою отримання ліпідних компонентів з використанням розчинника та/або води, наприклад, гексану, етанолу тощо, або їх комбінації, в якості попередньої підготовки перед процесом виділення білка або наступною обробкою. В інших прикладах здійснення біомаса, що включає водний організм, може бути оброблена з метою видалення компонентів біомаси, які можуть бути такими як ліпіди. Дана процедура може бути негайно застосовано до вологої біомаси перед її сушкою, або вона може застосовуватися з соком, отриманим після виділення з вихідної біомаси (або збезводненої біомаси). Процедура може бути виконана шляхом додавання розчинника або води до матеріалу, з подальшим додаванням кислоти (соляної, азотної або інший). Потім матеріал змішують, в деяких варіантах здійснення в умовах підвищеної температури або тиску. В інших варіантах здійснення змішування проводять при кімнатній температурі і атмосферному тиску. Потім суміш надходить у декантер. У зазначеному апараті суміш обертають на високій швидкості, і при цьому рідина, що міститься в ній, продавлюється через отвори для відділення твердої маси рідини.

В деяких прикладах здійснення значення pH одного або більше з наступного: вихідної сировини,�олученного в результаті процедури фільтрування, або освітленого соку, отриманого в результаті процедури освітлювання, може бути змінено. У певних прикладах здійснення значення pH вихідної сировини, що включає зруйновану біомасу, може бути підвищений до рн вище 7,0 або вище 7,5, або вище 8,0, або вище 8,5, або вище 9,0, або вище 9,5, або вище 10,0. Значення pH сировини може бути підвищена, наприклад, шляхом додавання NaOH або інших речовин, відомих кваліфікованим фахівцям. Аналогічним чином, може бути підвищене значення pH фільтрованого соку. Зміна значення pH може підтримуватися у всій решті частини процесу виділення білка. Зміна значення pH може бути нейтралізовано після процедури, в якій необхідно змінене значення pH.

Час перебування протягом якої-небудь частини процесу виділення білка може бути оптимізовано для збільшення ефективності процесу. В деяких прикладах здійснення час перебування може бути обрано так, щоб збільшити виділення розчинних білків у неосветленном соку після проходу через фільтр-прес.

В інших прикладах здійснення процедури, що застосовуються для підвищення ефективності процесу, включають розведення зруйнованої біомаси водою для збільшення виділення растразрушенной біомаси для збільшення виділення розчинних білкових компонентів в неосветленном соку після проходу через фільтр-прес, обробку зруйнованої біомаси ферментами карбогідразами, індивідуально чи в комбінації, обробку будь-якої з твердих фаз, отриманих у процесах, описаних вище, ферментами протеазами, індивідуально чи в комбінації, для зменшення вмісту білка і/або зольного залишку і збільшення вмісту вуглеводів, виконання хроматографічних процесів і солюбилизацию нерозчинного у воді білка (наприклад, за допомогою зміни pH) у будь-якій з твердих фаз, отриманих у процесах виділення білка, описаних вище.

Варіанти здійснення винаходу також забезпечують системи виділення безлічі продуктів з біомаси водного організму; такі системи можуть включати, наприклад: блок руйнування для руйнування біомаси з отриманням зруйнованої біомаси; блок поділу для поділу зруйнованої біомаси з отриманням соку і твердої фази; блок формування вологого білкового концентрату з використанням соку; блок сушки білка для сушіння вологого білкового концентрату з отриманням сухого білкового концентрату; і блок сушіння вологого біосировини з отриманням принаймні одного продукту, вибраного з сухого біосировини і багатої вуглеводами борошна, де вологе біосировину може включати твердуюа, сухого біосировини, багатої вуглеводами борошна і т. п., і де щонайменше приблизно 50% білка у безлічі продуктів присутній на сухому білковому концентраті.

У Таблиці 4 представлені приблизні апарати, які можуть бути включені в блоки, описані вище.

Таблиця 4
Зразкові апарати
Опція
Блок руйнуванняКолоїдна мельниця, ножова млин, кульова млин, молотковий млин, дробарка, пюре-машина, фільтр-прес
Блок поділуСтрічковий прес, декантерная центрифуга, відцентровий фільтр-прес, роторний прес, шнековий прес, фільтр-прес, фінішний прес
Блок формування вологого білкового концентратуВібраційний сепаратор, вібраційний сітчастий фільтр, вібраційний сепаратор кругової дії, вібросито лінійного/похилого руху, декантерная центрифуга, фільтр-прес, високошвидкісна дискова центрифуга, мікрофільтрація, ультрафиЃшки білкаРозпилювальна сушарка барабанна сушарка, аэрофонтанная сушарка

Слід розуміти, що зразкові апарати для кожного блоку перераховані виключно в цілях ілюстрації, і не призначені для обмеження обсягу винаходу. Певна комбінація зазначених або інших апаратів або блоків може бути включена в таку систему для передбачуваного застосування на основі описів в цій заявці.

ПРИКЛАДИ

Наступні неограничивающие приклади представлені в цілях додаткової ілюстрації варіантів здійснення цього винаходу. Кваліфікованим фахівцям буде очевидно, що методики, розкриті в прикладах нижче, представляють підходи, запропоновані авторами винаходу, які добре функціонують при практичному здійсненні винаходу, і, таким чином, як можна припускати, складають приклади способів його практичного здійснення. Втім, кваліфіковані фахівці в даній області техніки, з урахуванням цього опису, повинні розуміти, що в певні варіанти здійснення, які були розкриті, може бути внесено багато змін, і при цьому може бути отриманий такий або аналогічний резуотки ряски

У цій заявці описаний приблизний спосіб переробки ряски. Спосіб був перевірений експериментально.

Під час збору врожаю автоматизована система збору отримувала рівні кількості мікрокультури, наприклад, ряски, з певних територій у системі вирощування, що включає ставки (біореактори), і суспензію, що містить біомасу (також відому вихідною сировиною), подавали через насосну систему на похиле вібраційне сито. Суспензію біомаси збирали ситом і подавали в молотковий млин ножового типу, в якій листеци вологої біомаси руйнувалися з вивільненням внутрішньої води і білка. Белоксодержащий сік із зазначених листецов потім витягували шляхом послідовного пресування в стрічковому пресі і шнековому пресі. Вологе біосировини, вигруженное з шнекового преса, збирали для сушіння в турбулентній сушарці, тоді як сік фільтрували з використанням вібраційного сепаратора. Фільтрований сік включав дрібнодисперсні тверді частинки, які видаляли центрифугуванням. Потім білок в центрифугированном соку піддавали коагулюванню допомогою зниження значення pH центрифугированного соку або термокоагулированию при використанні теплообмінника з ппользуя високошвидкісну багатодискову центрифугу. Надосадову рідину відкидали, тоді як вологий білковий концентрат піддавали сушці при використанні розпилювальної сушарки. Висушений продукт упаковували.

Хоча в даному прикладі цього не виконували, біомаса ряски може бути оброблена додатково для зменшення кількості золи, ліпідів або інших небажаних компонентів в кінцевому продукті.

Після промивання ряску гомогенизировали, змішували, віджимали сік, осветляли центрифугуванням, фільтрували і піддавали розчин впливу низького pH для преципітації білків та отримання бульйону, включає вологий білковий концентрат. Бульйон центрифугували з отриманням осаду, що включає вологий білковий концентрат. Осад послідовно промивали і осветляли центрифугуванням, а потім піддавали сушці з отриманням сухого білкового концентрату.

Сухий білковий концентрат, отриманий таким чином, включав 50-80% білка за вагою.

Суспензію біомаси, зібраної з системи вирощування, подавали в виробниче приміщення, де її зневоднюється і пресували в ряді стадій для вилучення її внутрішнього соку. Великі тверді частинки (перша тверда фаза) потім видаляли з соку фільтруванням, використовуючи вибрационни біомаси гідравлічно подавали у виробниче приміщення, закачуючи біомасу з великою порцією води в виробниче приміщення. Біомасу відокремлювали від води за допомогою нахиленого вібраційного сита. Вода проходила через сито і надходила назад у ставки (біореактори), тоді як біомаса проходила в нижню частину сита під дією низкоамплитудной вібрації. З сита волога біомаса надходила в бункер похилого шнека. В даному подаючому шнеку використовувався архімедів гвинт для подачі свіжої біомаси в бункер молоткової млини ножового типу (ножовий млини) з постійною швидкістю. Додаткова користь при використанні подаючого шнека полягала в тому, що він дозволяв надлишку води стікати з вологої біомаси завдяки нахилу шнека.

ii. Ножова млин

В ножовий млині використовувався горизонтальний обертовий вал, на якому були встановлені леза. Ротор обертається з високою швидкістю, при цьому суспензія біомаси надходила через малий завантажувальний бункер, встановлений усередині. Суспензію біомаси руйнували і видаляли через сито в нижній частині млини. Дана млин розрізала листеци біомаси з вивільненням внутрішньої структури клітини, що забезпечувало вилучення більшої кількості внутрішньої води і білка.

iii. Стрічковий пре�авалі насосом з бункера в простір між двома перфорованими стрічковими фільтрами. Зазначені ремені пропускали через ряд роликів. При проходженні ременів через ролики віддалявся внутрішній сік. Сік включав воду, а також водорозчинні сполуки, такі як розчинний білок і мінерали. Після пресування першу тверду фазу знімали скребком і подавали на вторинну стадію пресування.

iv. Шнековий прес

Шнековий прес був вторинної стадією пресування для першої твердої фази зруйнованої біомаси. У ньому використовувалося механічне стиснення шнека для віджиму, щонайменше, частини залишився внутрішнього соку з першої твердої фази. Після проходження через шнековий прес пресований твердий матеріал (також званий вологим биосирьем) збирали у великі пересувні бункери для сушіння.

v. Вібраційний сепаратор

Витікав сік з шнекового преса на вібраційний сітчастий фільтр з отворами 10-200 мікронів. На ньому відфільтровували великі частинки, які проходили через шнековий прес. Тверда фаза (пюре), також звана другий твердою фазою, надходила назад у шнековий прес, тоді як фільтрований сік направляли на очищення білка. Повернення в процес другої твердої фази дозволяв віджимати додаткову кількість соку з другої твердої фази.

b. Очинцентрированного білка. В ході зазначеної очищення використовували центрифугування і коагуляцію.

i. Центрифуга (посвітління)

Фільтрований сік прокачували через високошвидкісну багатодискову центрифугу для видалення більш дрібних частинок, які не були видалені у вібраційному сепараторі. На даному етапі також видаляли більшу частину вуглеводів, а також волокон. Третю тверду фазу, що виходить з центрифуги, відправляли назад у шнековий прес для зменшення втрат білка. Потім центрифугированний сік (також званий освітленим соком) перекачували в охолоджувану ємність для зберігання до подальшої обробки.

ii. Коагуляція білка

Білки в центрифугированном соку коагулировали шляхом зниження pH. Рівень pH знижували до pH нижче 5 при використанні або соляної або сірчаної кислоти. Даний процес обробки кислотою викликав коагуляцію та преципітацію, щонайменше, частини білка, в результаті чого отримували бульйон, що включає вологий білковий концентрат.

В альтернативі, центрифугированний сік перекачували з регульованою швидкістю потоку в осадитель, містить ряд пластинчастих теплообмінників. В зоні нагріву осаджувача центрифугированний сік нагрівали до приблизно 40-90°C. Потім ціною нагрівання та охолодження викликали коагуляції і осадження білка з центрифугированного соку з одержанням бульйону, включає вологий білковий концентрат.

iii. Центрифуга (Відділення білка)

Вологий білковий концентрат відокремлювали від іншої частини бульйону. Бульйон пропускали через високошвидкісну багатодискову центрифугу для відділення вологого білкового концентрату від надосадової рідини, званої "відпрацьованої рідиною". В центрифузі відпрацьована рідина проштовхувалась у верхню частину центрифуги під дією доцентрової сили і відкачувалася, тоді як більш щільний білковий вологий концентрат збирали в нижній частині і періодично вивантажували з центрифуги. Вологий білковий концентрат потім промивали водою для видалення домішок і знову центрифугували. Вологий білковий концентрат після зазначеного другого центрифугування охолоджували в сховище для зменшення розкладання і збереження високої якості до його сушіння.

c. Сушка

Вологе біосировини і вологий білковий концентрат подавали на процес сушіння для зменшення їх вмісту води до 8-12%. Вологе біосировину сушили при використанні турбулентної сушарки, тоді як вологий білковий концентрат сушили при використанні розпилювальної сушарки. Після сушіння вологий білковий концентрат назвали сухим білковим кон Вологе біосировину потім подавали в турбулентну сушарку, скидаючи його в живильну ємність турбулентної сушарки, обладнану мішалкою. Вологе біосировину надходило з живильної ємності в сушильну камеру, обладнану обертається мішалкою. Гаряче повітря проходило через вологе біосировини, при цьому мішалка розбивала будь-які великі грудки. Вологе, важке біосировину залишалося в сушильній камері, поки вміст води (також зване вмістом вологи) не ставало досить низьким, щоб матеріал, ставши досить легким, міг уноситься в циклонний сепаратор потоком гарячого повітря. Потім сухе біосировину збирали в нижній частині циклону.

ii. Сушка білка

Вологий білковий концентрат відкачували з охолоджуваного сховища в розпилювальну сушарку. У розпилювальній сушарці використовувався високошвидкісний центрифужну розпилювач для дрібнодисперсного розпилення туману в гарячій сушильній камері. Дрібнодисперсний туман створював збільшену площу поверхні, посилюючи, таким чином, ефективність сушіння. Вода випаровувалася при падінні дрібних частинок на дно. Потім сухий білковий концентрат, також званий сухої білкової борошном, збирали з використанням комбінації циклонного сепаратора і пилеуловительной камери.

iii. Пакування

<рметично упаковували після аналізу вологовміст.

Слід розуміти, що деякі етапи, описані вище, є необов'язковими, і для отримання тих же або аналогічних функцій можуть бути використані пристрої, відмінні від зазначених у прикладі. Деякі додаткові зразкові способи обробки описані в іншому місці в цій заявці.

Приклад 2 - Виділення білка

У цьому прикладі описаний спосіб виділення білка з ряски. Спосіб перевіряли експериментально.

Під час збору врожаю автоматизована система збору періодично отримувала рівні кількості мікрокультури, наприклад, ряски, з певних територій у системі вирощування, що включає ставки (біореактори), і містить біомасу суспензію (також відому вихідною сировиною) подавали по насосній системі на похиле вібраційне сито. Суспензію біомаси збирали та подавали до молотковий млин ножового типу, в якій вологі листеци біомаси руйнували з вивільненням внутрішньої води і білка. Містить велику кількість білка сік із зазначених листецов потім витягували шляхом послідовного пресування в стрічковому пресі і шнековому пресі. Вологе біосировини, вилучене з шнекового преса, збирали для сушіння в турбулентній сушарці, тоді тверді частинки, які видаляли центрифугуванням. Білок в центрифугированном соку потім коагулировали при нагріванні з використанням теплообмінника, отримавши бульйон, що включає вологий білковий концентрат. Потім вологий білковий концентрат відокремлювали, використовуючи високошвидкісну багатодискову центрифугу. Надосадову рідину відкидали, а вологий білковий концентрат сушили з використанням розпилювальної сушарки. Висушений продукт фасували.

a. Отримання

i. Похиле вібраційне сито

Суспензію біомаси гідравлічно подавали у виробниче приміщення, закачуючи біомасу з великою порцією води в виробниче приміщення. Біомасу відокремлювали від води за допомогою нахиленого вібраційного сита. Вода проходила через сито і надходила назад у ставки, тоді як біомаса проходила в нижню частину сита під дією низкоамплитудной вібрації. З сита вологу біомасу вивантажували в бункер похилого шнека. У зазначеному подаючому шнеку використовувався архімедів гвинт для подачі свіжої біомаси в бункер молоткової млини ножового типу (ножовий млини) з постійною швидкістю. Додаткова користь при використанні подаючого шнека полягала в тому, що він дозволяв надлишку води стікати з влажальний обертовий вал, на якому були встановлені леза. Ротор обертається з високою швидкістю, при цьому суспензія біомаси надходила через малий завантажувальний бункер, встановлений усередині. Суспензію біомаси руйнували і видаляли через сито в нижній частині млини. Дана млин розрізала листеци біомаси з вивільненням внутрішньої структури клітини, що забезпечувало вилучення більшої кількості внутрішньої води і білка.

iii. Стрічковий прес

Стрічковий прес був первинною стадією пресування для зруйнованої біомаси. Зруйновану біомасу подавали насосом з бункера в простір між двома перфорованими стрічковими фільтрами. Зазначені ремені пропускали через ряд роликів. При проходженні ременів через ролики віддалявся внутрішній сік. Сік включав воду, а також водорозчинні сполуки, такі як розчинний білок і мінерали. Після пресування першу тверду фазу знімали скребком і подавали на вторинну стадію пресування.

iv. Шнековий прес

Шнековий прес був вторинної стадією пресування для першої твердої фази зруйнованої біомаси. У ньому використовувалося механічне стиснення шнека для віджиму, щонайменше, частини залишився внутрішнього соку з першої твердої фази. Після проходження�ьшие пересувні бункери для сушіння.

v. Вібраційний сепаратор

Витікав сік з шнекового преса на вібраційний сітчастий фільтр з отворами 10-200 мікронів. На ньому відфільтровували великі частинки, які проходили через шнековий прес. Тверда фаза (пюре), також звана другий твердою фазою, надходила назад у шнековий прес, тоді як фільтрований сік направляли на очищення білка. Повернення в процес другої твердої фази дозволяв віджимати додаткову кількість соку з другої твердої фази.

b. Очищення білка

Після фільтрування через вібраційне сито, фільтрований сік потім очищали для виділення концентрованого білка. В ході зазначеної очищення використовували центрифугування і коагуляцію.

i. Центрифуга (посвітління)

Фільтрований сік прокачували через високошвидкісну багатодискову центрифугу для видалення більш дрібних частинок, які не були видалені у вібраційному сепараторі. На даному етапі також видаляли більшу частину вуглеводів, а також волокон. Третю тверду фазу, що виходить з центрифуги, відправляли назад у шнековий прес для зменшення втрат білка. Потім центрифугированний сік (також званий освітленим соком) перекачували в охолоджувану ємність для зберігання до подальшої �ока в осадитель, містить ряд пластинчастих теплообмінників. В зоні нагріву осаджувача центрифугированний сік нагрівали від приблизно 80°C до 85°C. Потім центрифугированний сік, який тепер називався бульйоном, швидко охолоджували до 10-40°C. Такий нагрів і охолодження викликали коагуляції і осадження білка з центрифугированного соку з одержанням бульйону, включає вологий білковий концентрат.

iii. Центрифуга (Відділення білка)

Вологий білковий концентрат відокремлювали від іншої частини бульйону. Бульйон пропускали через високошвидкісну багатодискову центрифугу для відділення вологого білкового концентрату від надосадової рідини, званої відпрацьованої рідиною. В центрифузі відпрацьована рідина проштовхувалась у верхню частину центрифуги під дією доцентрової сили і відкачувалася, тоді як більш щільний білковий вологий концентрат збирали в нижній частині і періодично вивантажували з центрифуги. Вологий білковий концентрат потім промивали водою для видалення домішок і знову центрифугували. Вологий білковий концентрат після зазначеного другого центрифугування охолоджували в сховище для зменшення розкладання і збереження високої якості до його сушіння.

c. Сушка

i. Сушка біосировини

Вологе біосировину після шнекового преса збирали пересувні бункери. Вологе біосировину потім подавали в турбулентну сушарку, скидаючи його в живильну ємність турбулентної сушарки, обладнану мішалкою. Вологе біосировину надходило в сушильну камеру, обладнану обертається мішалкою. Гаряче повітря проходило через вологе біосировини, при цьому мішалка розбивала будь-які великі грудки. Вологе, важке біосировину залишалося в сушильній камері, поки вміст води (також зване вмістом вологи) не ставало досить низьким, щоб матеріал, ставши досить легким, міг уноситься в циклонний сепаратор потоком гарячого повітря. Потім сухе біосировину збирали в нижній частині циклону.

ii. Сушка білка

Вологий білковий концентрат відкачували з охолоджуваного сховища в розпилювальну сушарку. У розпилювальній сушарці використовувався високошвидкісний центрифужну розпилювач для дрібнодисперсного розпилення туману в горѷом, ефективність сушіння. Вода випаровувалася при падінні дрібних частинок на дно. Потім сухий білковий концентрат, також званий сухої білкової борошном, збирали з використанням комбінації циклонного сепаратора і пилеуловительной камери.

iii. Пакування

Сухе біосировини і сухий білковий концентрат, що виходять з сушарок, фасували в пакети різного розміру і герметично упаковували після аналізу вологовміст.

Приклад 3 - Блок-схема зразкового способу виділення білка

На Фіг.2 показана блок-схема зразкового способу виділення білка з водного організму, наприклад, свіжої ряски.

Свіжу ряску (також звана суспензією біомаси або вихідною сировиною) подавали в ножову млин, в якій вологі листеци біомаси руйнували з вивільненням внутрішньої води і білка. Зруйновану біомасу подавали на стрічковий прес, в якому зруйновану біомасу пресували з отриманням першої твердої фази (зазначеної на Фігурі як "Вологе біосировину стрічкового преса") і соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік стрічкового преса"). Першу тверду фазу подавали в шнековий прес для додаткового пресування з отриманням другого соку (зазначеного на Фігурі як "Необработаннодой (зазначеної на Фігурі як "Промивна вода стрічкового фільтра"). Промиту тверду фазу стрічкового фільтра, отриману таким чином, подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Вологе біосировини, вилучене з шнекового преса, збирали для сушіння з використанням сушарки біосировини (турбулентної сушарки) з отриманням сухого біосировини. Необроблений сік стрічкового преса і необроблений сік шнекового преса об'єднували з отриманням комбінованого необробленого соку і подавали в вібраційне сито, в якому комбінований необроблений сік фільтрували з отриманням пюре, включає повернуту в процес тверду фазу), і фільтрованого соку. Пюре подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Фільтрований сік зберігали в ємності для соку 1. Ємність для соку 1 є охолоджуваної ємністю для зберігання. Фільтрований сік з ємності для соку 1 осветляли при використанні центрифуги з отриманням центрифуговані твердої фази з фільтрованого соку і фільтрованого центрифугуванням соку (також званого "освітленим соком"). Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку подавали в шнековий прес для подальшого пресування. Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку использовалиго pH до рн нижче 7,0. Потім фільтрований центрифугуванням сік обробляли в осадителе з метою викликати термоиндуцированную коагуляцію білка з отриманням бульйону, включає вологий білковий концентрат. В інших варіантах здійснення білок у фільтрованому центрифугуванням соку коагулировали з допомогою обробки кислотою, комбінації обробки кислотою і термообробки. Для відділення білка від іншої частини бульйону, бульйон центрифугували з отриманням відпрацьованої рідини і вологого білкового концентрату. Відпрацьовану рідину повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення відпрацьовану рідину утилізували. Вологий білковий концентрат промивали або розбавляли, додаючи воду до вологого білкового концентрату, з формуванням розчину вологого білкового концентрату. Ставлення вологого білкового концентрату до води складає від 1:1 до 1:10 по вазі. Отриманий в результаті розчин вологого білкового концентрату сушили при використанні сушарки для білка (розпилювальної сушарки) з отриманням сухого білкового концентрату. Сухий білковий концентрат упаковували для подальшого застосування або аналізу.

На Фіг.2 кожна пу�ольнике вказує місце взяття зразків або код матеріалу.

Приклад 4 - Вихід сухого білкового концентрату і вихід вологого біосировини

Свіжу ряску переробляли згідно способу, показаному на Фіг.2 і описаного в Прикладі 2, протягом приблизно одного місяця.

На Фіг.3 показаний вихід вологого біосировини (позначеного "Біосировину"), відібраного в D3 на Фіг.2, і вихід сухого білкового концентрату (позначеного "Висушений білок") відібраного в O1 на Фіг.2. У цій заявці позначення осей, такі як D1, D2, D3 і так далі, позначають номери партій проаналізованих зразків.

Результати виражені як відношення маси біосировини або сухого білкового концентрату до маси свіжої ряски, переробленої для отримання зазначених продуктів. На горизонтальній осі вказано код партії. Що стосується кожної пари стовпців для одного і того ж коду партії, у лівому стовпчику наведено результат для біосировини, а в правому стовпці результат для висушеного білка.

Відносні дані показані на Фіг.3. На даному графіку продемонстровано, що значно більш висока частка твердої фази залишається в потоці біосировини у порівнянні з потоком білка.

Приклад 5 - Вихід вологого і сухого білкового концентрату

На Фіг.4 показано вологовміст (содержан�ультати виражені як відсоткове відношення маси води до маси вологого білкового концентрату. На горизонтальній осі вказано коди партії.

На Фіг.5 показана чистота білка, отриманого в одному і тому ж процесі, залежно від партії. Результати виражені як відсоткове відношення маси білка до маси сухого білкового концентрату. На горизонтальній осі вказано коди партії.

На Фіг.5 показано, що чистота білка в отриманому сухому білковому концентраті показала діапазон 52-67% для даного періоду часу.

Приклад 6 - Вихід вологого і сухого біосировини

На Фіг.6 показано вологовміст (вміст води) у вологому біосировини, отриманому з шнекового преса і відібраного в точці D3 на Фіг.2. Результати виражені як відсоткове відношення маси води до загальної маси вологого біосировини. На горизонтальній осі вказано коди партії.

На Фіг.7 показаний склад сухого біосировини у залежності від партії, отриманого в процесі, показаному на Фіг.2. Результати виражені як відсоткове відношення маси окремого виробу до загальної маси сухого біосировини. На горизонтальній осі вказано коди партії. У кожному стовпці, відповідному однієї партії, знизу вгору, перша смуга вказує вміст вологи; друга смуга вказує вміст білка; третя смуга вказує зольність; четверта смуга указиЃглеводи.

На Фіг.7 показано, що сухе біосировину було багате вуглеводами, у формі доступних вуглеводів і сирого волокна.

Приклад 7 - Вихід вологого і сухого біосировини

На Фіг.8 показаний обсяг зібраного врожаю ряски на експериментальному підприємстві за два місяці. Темно-сіра смуга вказує вага вологою ряски, яка була оброблена незабаром після збору врожаю; світло-сіра смуга вказує вага вологою ряски, яку помістили на зберігання для подальшої обробки; і смуга середньо-сірого кольору вказує вага вологою ряски, яку направили для переробки на прилеглий об'єкт.

Приклад 8 - Розподіл твердої фази в типових операціях

На Фіг.9 показаний приклад розподілу твердої фази після руйнування і пресування, як описано на Фіг.2, свіжої ряски, отриманої, як описано вище. Пресування проводили послідовно на стрічковому пресі і шнековому пресі. Ремінь промивали при використанні води для промивки стрічкового фільтра, і промиту тверду фазу з стрічкового фільтра повертали в шнековий прес. Результати виражені як відсоткове відношення маси твердої фази в біосировину (відповідному вологому биосирью (D3) Фіг.2) або в соку (відповідному комбінованого необраб�осящиеся до розподілу твердої фази в різних потоках продуктів в наступних прикладах, були отримані при сушінні зразків біосировини соку з одержанням ваги твердої фази, яка містилася в них. Зазначені кількості складали, отримуючи сумарна кількість твердої фази в зруйнованій біомасі. На горизонтальній осі вказано коди партії. Що стосується кожної пари стовпців для одного і того ж коду партії, у лівому стовпчику вказано кількість твердої фази в біосировини, а в правому стовпці зазначено кількість твердої фази в соку. Середня маса твердої фази в біосировину склала 23,5% від маси зруйнованої біомаси, з яких 21% припадало на вологе біосировини, тоді як 2,5% були твердою фазою, змитого з стрічкового фільтра. Тверда фаза в соку становила, в середньому, 76,5% твердої фази в зруйнованій біомасі.

На Фіг.10 показаний приклад розподілу твердої фази після пропускання комбінованого необробленого соку через вібраційний сепаратор, як показано на Фіг.2. Результати виражені як відсоткове відношення маси твердої фази в пюре (Q1, відповідного "Пюре (Рециклизованной твердій фазі)" (Q1) на Фіг.2) або в соку (F1, відповідного "Фильтрованному соку" з ємності для соку 1 на Фіг.2) до маси твердої фази в комбінованому необробленому соку (E1) на Фіг.2. На горизонтальній осі вказано коди пЏ пюре (Q1), а в правому стовпчику зазначені результати для соку (F1).

На Фіг.10 показаний приблизний результат тесту розподілу твердої фази для вібраційного сепаратора.

На Фіг.11 показано приблизне обчислення того, як можна обчислити розподіл матеріалу на Фіг.9 і Фіг.10. Поле, обмежене пунктирною лінією і позначене "A", відповідає результатам, показаним на Фіг.9, а поле, обмежене пунктирною лінією і позначене "B", відповідає результатам, показаним на Фіг.10. В A, після руйнування і пресування на стрічковому фільтр-пресі (FP) і шнековому пресі (SP), в середньому тверда фаза в біосировину (відповідному "Вологому биосирью" (D3) Фіг.2) становила 23,5% твердої фази в біомасі свіжої ряски, тоді як в середньому тверда фаза в соку (відповідному "Комбінованого необробленому соку" (E1) Фіг.2), становила 76,5% твердої фази в біомасі свіжої ряски. В B, після проходу через вібраційний сепаратор у другій стадії зневоднення, в середньому пюре (Q1, відповідне "Пюре (Рециклизованной твердій фазі)" на Фіг.2) становила 28% твердої фази в комбінованому необробленому соку, тоді як в середньому тверда фаза у фільтрованому соку (F1, відповідному "Фильтрованному соку" з ємності для соку 1 на Фіг.2)�лажное біосировини, включає вологе біосировини, отримане після пропускання через фільтр-прес і шнековий прес, і рециклизованную тверду фазу, отриману після фільтрації комбінованого необробленого соку при використанні вібраційного сепаратора, становила 44,9% твердої фази в біомасі свіжої ряски, тоді як в середньому тверда фаза у фільтрованому соку становила 55% твердої фази в біомасі свіжої ряски.

На Фіг.12 показано розподіл твердої фази після того як фільтрований сік піддавали освітленню на центрифузі, як показано на Фіг.2. Результати виражені як відсоткове відношення маси твердої фази в центрифуговані твердій фазі (Q2, відповідної "Центрифуговані твердій фазі з фільтрованого соку" на Фіг.2) або в соку (F5, відповідному "Фильтрованному центрифугуванням соку" на Фіг.2) до маси твердої фази у фільтрованому соку (F1) на Фіг.2. На горизонтальній осі вказано коди партії. Що стосується кожної пари стовпців для одного і того ж коду партії, у лівому стовпчику показано результат для пюре центрифуги (центрифуговані твердої фази, Q2), а в правому стовпчику показано результат для соку (F5).

На Фіг.12 показаний приблизний тест розподілу твердої фази осветлительной центрифуного центрифугуванням соку через осадитель для коагуляції білка. Результати виражені як процентне відношення (розрахунковий) втраченої твердої фази (Втрати) або маси твердої фази в бульйоні (H1 на Фіг.2) до маси твердої фази у фільтрованому центрифугуванням соку перед осадженням (F6 на Фіг.2). На горизонтальній осі вказано коди партії. Що стосується кожної пари стовпців для одного і того ж коду партії, у лівому стовпчику вказано втрачена маса, а в правому стовпці вказана маса бульйону осаджувача (H1).

На Фіг.13 показано, що більша частина твердої фази пройшла через осадитель для подальшої обробки.

Також оцінювали розподіл твердої фази в результаті відділення білка на центрифузі. У даному прикладі (етап 6, Фіг.15) тверда фаза в відпрацьованої рідини (надосадова рідина) становила 70% твердої маси бульйону перед центрифугуванням, тоді як тверда фаза у вологому білковому концентраті, отриманому з осаду, становила 30% твердої фази в бульйоні.

На Фіг.14 показаний приклад виділення продукту, яке відноситься до ефективності сушарки білка. На Фіг.14 показано, що в середньому сухий білковий концентрат становив 63% маси твердої фази вологого білкового концентрату, тоді як в середньому 37% маси твердої фази вологого білкового концентрату було п� border="1" cellpadding="0" cellspacing="0" frame="all">

Таблиця 5
Узагальнені результати розподілу твердої фази
Типова операціяЕтапМаса твердих речовин в соку (потік білка)Маса твердих речовин у твердому продукті (інші потоки/ потік біосировини)Всього
Ножова млинЕтап 1100,0%0,0%100%
Стрічковий + шнековий прес + стрічковий фільтрЕтап 276,5%23,5%100%
Вібраційний сепараторЕтап 372,0%28,0%100%
Осветлительная центрифугаЕтап 471,0%29,0%100%
Осадитель білкаЕтап 5Розділова центрифугаЕтап 630,0%70,0%100%
Розпилювальна сушаркаЕтап 763,0%37,0%100%

На Фіг.15 показано приклад результатів, поданих у Таблиці 5. Що стосується кожної пари стовпців для одного і того ж етапи, у лівому стовпчику вказана пропорція маси твердих речовин до обробки в отриманому соку, що перейшли в білок, а в правому стовпці вказана пропорція маси твердих речовин до обробки отриманої в твердій фазі, що перейшли в інше/біосировину.

На Фіг.16 показаний приклад обчислення виходу білкового продукту. Етапи 1-3 в Таблиці 5 і на Фіг.15 включають "Зневоднення - екстракцію твердої фази" на Фіг.16, тоді як Етапи 4-7 Таблиці 5 і на Фіг.15 включають "Поділ твердої фази" на Фіг.16. В даному прикладі отриманий сухий білковий концентрат становив у середньому 6% маси твердих речовин у біомасі ряски. Це підтверджувалося кількостями висушеного білка, отриманого експериментально, як показано на Фіг.3.

Приклад 9 - Блок-схема приблизно�

В загальних рисах, даний спосіб включає руйнування та/або пресування біомаси ряски (також званої суспензією біомаси або вихідною сировиною) з отриманням соку і біосировини ("Біосировину великого преса"; процес називається "Руйнування зневоднення #1" та "Екстракція #1"); фільтрування та/або освітлення соку з одержанням іншого соку і додаткового біосировини ("Біосировину малого преса"; процес називається "Зневоднення #2 освітлення" або "Екстракція #2"); коагулювання білка з фільтрованої або освітленого соку з одержанням белоксодержащего бульйону (звана "Коагуляцією білка"); і поділ бульйону з отриманням білкового продукту і відпрацьованої рідини (зване "Відділенням білка"). Відпрацьовану рідину повертають у ставок (біореактор).

Фіг.18 містить більш детальну блок-схему, на якій показаний приблизний спосіб виділення білка з ряски, показаний на Фіг.17.

Як показано на Фіг.18, ряску культивували в системі вирощування, як описано вище. Суспензію біомаси, що включає зібрану ряску (також відому вихідною сировиною), подавали через насосну систему (наприклад, Насосну станцію) на вібраційне сито (A0-A5), а потім у верхню частину похилого шнека (B). З верхньої частини накались з вивільненням внутрішньої води і білка. Зруйновану біомасу подавали у великій шнековий прес, в якому зруйновану біомасу пресували з отриманням вологого біосировини (D2) і соку. Вологе біосировину (D2) сушили ("Сушка виробника") з отриманням висушеного біосировини (званого "Висушеним биосирьем великого преса") (P2), тоді як сік фільтрували при використанні вібраційного сепаратора з отриманням пюре (рециклизованной твердої фази, Q1) і соку (званого "Необроблений сік/оброблений сік") (E1 і E2). Пюре (Q1) подавали в малий шнековий прес для додаткового пресування з отриманням другого соку і додаткового вологого біосировини (D1). Це вологе біосировину (D1) сушили з допомогою турбулентної сушарки з отриманням висушеного біосировини (званого "Висушеним биосирьем малого преса") (P1), тоді як другий сік подавали в вібраційний сепаратор для фільтрування. Необроблений або оброблений сік (E1 і E2), що виходить із сита, осветляли з використанням центрифуги з отриманням пюре ("Пюре з центрифуги") (Q2) і освітленого соку. Даний етап також називається "Центрифуга #1." Освітлений сік поміщали на зберігання в охолоджувану ємність, де він називається "Фільтрованим соком охолоджуваної ємності" (F та G). Освітлений сік потім проходь�ковий концентрат. Бульйон зберігали в ємності для бульйону (H1 і H2). Для відділення білка від іншої частини бульйону, бульйон центрифугували з отриманням відпрацьованої рідини (J1 і J2) і вологого білкового концентрату (I1 і I2). Даний етап також називається "Центрифуга #2." Відпрацьовану рідину повертали назад у ставок для вирощування (біореактор) або утилізували. Вологий білковий концентрат промивали або розбавляли водою. Вологий білковий концентрат сушили за допомогою розпилювальної сушки з отриманням висушеного білкового продукту (сухого білкового концентрату, O1 і O2). Висушений білковий продукт упаковували для подальшого застосування або аналізу.

Приклад 10 - Розподіл твердої фази в типових операціях

Ряску обробляли згідно способу, показаному на Фіг.17 і Фіг.18, і описаного в Прикладі 9.

На Фіг.19 показано відносне виділення твердої фази за типовими операціями в процесі, показаному на Фіг.17 і Фіг.18. Результати показані як відсоткове відношення маси твердої фази в соку або білковому продукті (необроблений сік або оброблений сік E1 і E2, освітлений сік або бульйон), або в інших продуктах (пюре, вологе біосировини, відпрацьована рідина і т. д.) до маси твердої фази в початковому результат� зневоднення #1" відповідає "Екстракції #1" на Фіг.17; "Екстракція зневоднення #2" відповідає "Екстракції #2" на Фіг.17;" Осадження" відповідає процесу коагуляції білка в осадителе на Фіг.18; тоді як процеси, звані "Центрифуга #1", "Центрифуга #2" і "Сушіння розпиленням" відповідають тим же процесів, як показано на Фіг.18. Що стосується кожної пари стовпців для одного і того ж коду партії, у лівому стовпчику показано потік біосировини, а в правому стовпчику показано потік білка.

На Фіг.20 показаний приклад розподілу твердої фази після процесів Екстракції, Зневоднення #1 і Екстракції, Зневоднення #2, представлених на Фіг.19. Поле, оточене пунктирною лінією і зазначене "A", відповідає процесу Екстракції, Зневоднення #1, а поле, оточене пунктирною лінією і зазначене "B", відповідає процесу Екстракції, Зневоднення #2. На Фіг.20 показано, що в даному прикладі, після процесів Екстракції, Зневоднення #1 і Екстракції, Зневоднення #2, в середньому 62% твердої фази в біомасі ряски присутня в біосировини, включаючи "Біосировину великого преса" і "Біосировину малого преса", тоді як 38% твердої фази вихідної біомаси ряски присутня в соку.

На Фіг.21 представлений приклад обчислення виходу продукту сухого білкового концентрату на осно�езвоживания #1 і Екстракції, Зневоднення #2 Фіг.19, тоді як "Поділ твердої фази" Фігури включає процеси "Центрифуга #1", "Облога", "Центрифуга #2" і "Сушіння розпиленням" Фіг.19. У середньому сухий білковий концентрат становить 8,5% від вихідної біомаси ряски за вагою.

Приклад 11 - Виділення білка в типових операціях

Біомасу ряски обробляли у відповідності зі способами, показаними на Фіг.17 і Фіг.18, і описаними у Прикладі 9.

На Фіг.22 показано виділення білка в типових операціях в способах, показаних на Фіг.17 і Фіг.18. Результати виражені як відсоткове відношення маси білка або белоксодержащего соку або інших продуктів, які призводять до биосирью або інших продуктів (пюре, вологе біосировини, відпрацьована рідина і т. д.) до маси складу, формує вихідний матеріал відповідної окремої типової операції. По горизонтальній осі вказані окремі типові операції. "Екстракція, Зневоднення #1" відповідає "Екстракції #1" Фіг.17; "Екстракція, Зневоднення #2" відповідає "Екстракції #2" Фіг.17"; "Осадитель" відповідає процесу коагуляції білка в осадителе, показаному на Фіг.18; і "Центрифуга #1", "Центрифуга #2" і "Сушіння розпиленням" відповідають аналогічним процесам на Фіг.18, відповідно. Дл�біосировини та інших продуктів, а в правому стовпці результати для білка і белоксодержащего соку. Наприклад, вихідним матеріалом у процесі Екстракції, Зневоднення #1 є біомаса ряски; на Фіг.22 показано, що після того, як біомаса проходить процес Екстракції, Зневоднення #1, біосировини ("Біосировину великого преса") в середньому становить 20% маси вихідної біомаси, тоді як в середньому отриманий сік становив 80% біомаси ряски.

На Фіг.23 показано, як здійснюється обчислення виходу білка на основі масового потоку в типових операціях. На даній Фігурі "Екстракція Білка" включає процеси Екстракції, Зневоднення #1 і Екстракції, Зневоднення #2 Фіг.22, тоді як "Відділення білка" включає процеси Центрифуга #1, Осадження, Центрифуга #2 і Сушіння розпиленням даної Фігури. Вихід білка в середньому становить 12% біомаси ряски за вагою.

Приклад 12 - Розподіл твердої фази в типових операціях

Біомасу ряски обробляли у відповідності зі способами, показаними на Фіг.17 і Фіг.18, і описаними у Прикладі 9.

На Фіг.24 показано розподіл твердої фази після освітлення необробленого або обробленого соку (E1 і E2) на центрифузі. Зазначене освітлення відповідає першому процесу центрифугування на Фіг (Q2) на Фіг.18 відповідає "Пюре центрифуги", для якого на Фіг.24 представлені дані по складу, тоді як фільтрований сік на Фіг.18 відповідає бульйону перед осадженням, для якого дані також показані на Фіг.24. Результати виражені як відсоткове відношення маси окремого компонента пюре центрифуги або бульйону перед осадженням до маси того ж компонента в матеріалі, подвергаемом процесу освітлення, який в даному випадку був сирим або обробленим соком (E1 і E2). На горизонтальній осі зазначені компоненти. Для кожної пари стовпців одного і того ж компонента, у лівому стовпчику показано результати для пюре центрифуги, тоді як в правому стовпчику показано результати бульйону перед осадженням.

На Фіг.25 показано розподіл твердої фази після преципітації фільтрованого соку з метою коагуляції білка. Преципітація на даній Фігурі відповідає процесу термоиндуцированной коагуляції білка в осадителе на Фіг.18. "Обчислення втрат" вказує розрахункова кількість твердої фази, втраченої в процедурі осадження, тоді як "Бульйон після преципітації" позначає бульйон, отриманий після процедури осадження. Результати виражені як відсоткове відношення маси окремого компонента у обчислених втрати або в бульйоні з�ацией, складу якого показано на Фіг.24. На горизонтальній осі вказані різні компоненти. Для кожної пари стовпців одного і того ж компонента, у лівому стовпчику показано результати для розрахункових втрат, а в правому стовпці кількість компонента в бульйоні після осадження.

На Фіг.26 показано розподіл твердої фази після того як бульйон, отриманий в процесі коагуляції білка, центрифугували з метою виділення білків (це відповідає процесу Центрифуга #2 на Фіг.18). "WPC" відповідає вологому білкового концентрату, отриманого після видалення відпрацьованої рідини з бульйону після преципітації. Результати виражені як відсоткове відношення маси окремого компонента в WPC або в відпрацьованої рідини до маси того ж компонента в матеріалі, підданому процесу Центрифуга #2, який був бульйоном після осадження на Фіг.25. На горизонтальній осі вказані різні компоненти. Для кожної пари стовпців одного і того ж компонента, у лівому стовпчику показано кількість компонента в WPC, тоді як в правому стовпці кількість компонента в відпрацьованої рідини.

На Фіг.27 показано розподіл твердої фази після сушіння вологого білкового концентрату розпиленням. Сушіння розпиленням WPC, пколичество твердої маси втратили ("Вода + приблизні втрати"). Результати виражені як відсоткове відношення маси окремого компонента в сухому білку або втраченої маси до маси того ж компонента в матеріалі, який був висушений розпиленням, який був вологим білковим концентратом, отриманими в результаті другого центрифугування. На горизонтальній осі вказані різні компоненти. Для кожної пари стовпців одного і того ж компонента, у лівому стовпчику показано кількість компонента в Сухому білку, тоді як в правому стовпці кількість компонента в масі втраченої.

На Фіг.28 показано узагальнені результати масового потоку, пов'язаного з результатами, показаними на Фіг.24-27. Після екстракції твердої фази з біомаси (включаючи Екстракцію #1 та/або Екстракцію #2, показані на Фіг.17), 38% твердої фази вихідної біомаси залишалося в необробленому соку. Необроблений сік в середньому містив 38% твердої фази вихідної біомаси ряски. Необроблений сік піддавали центрифугированию (Центрифуга #1 на Фіг.28) для освітлення соку. В результаті отримували пюре (твердий осад, що містить, в середньому, 31% твердої фази в необробленому соку, і сік (супернатант), що включає в середньому 66% твердої фази в необробленому соку. Сік піддавали термічній або кіс� перед обробкою, було втрачено в процесі обробки, тоді як в середньому 95% твердої фази, присутньої в соку до обробки, залишалося в бульйоні після обробки. Зазначений оброблений бульйон потім центрифугували (Центрифуга #2) для відділення білків; в даному процесі, в середньому, втратили 14% твердої фази в бульйоні, тоді як 86% твердої фази в бульйоні залишалося в білковому продукті (вологий білковий концентрат). Білковий продукт піддавали сушці розпиленням, в ході якої, в середньому, втратили 41% твердої фази у вологому білковому концентраті, тоді як 59% твердої фази у вологому білковому концентраті залишалося в кінцевому білковому продукті (сухий білковий концентрат). Таким чином, в середньому, 8,4% твердої фази в ряске було перетворено в кінцевий білковий продукт (сухий білковий концентрат). Цей результат узгоджується з результатом, показаним на Фіг.21.

Приклад 13 - Блок-схема процесу та місця відбору зразків

На Фіг.29 показана блок-схема зразкового способу виділення білка з водного організму, наприклад, свіжої ряски. Спосіб тестували експериментально.

Свіжу ряску (також відому суспензією біомаси або вихідною сировиною) подавали в ножову млин, в якій вологі листеци біомаси Ѵля промивання стрічкового фільтра і пресували зруйновану біомасу з отриманням першої твердої фази (зазначеної на Фігурі як "Вологе біосировину стрічкового преса") і соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік стрічкового преса"). Першу тверду фазу подавали в шнековий прес з отриманням другого соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік шнекового преса") і вологого біосировини. Першу тверду фазу, що залишилася в стрічковому пресі, промивали водою (зазначеної на Фігурі як "Вода для промивання стрічкового фільтра"). Промиту тверду фазу стрічкового фільтра, отриману таким чином, подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Вологе біосировини, вилучене з шнекового преса, збирали для сушіння з використанням сушарки для біосировини (турбулентної сушарки) з отриманням сухого біосировини. Необроблений сік стрічкового преса і необроблений сік шнекового преса об'єднували з формуванням комбінованого необробленого соку і подавали в вібраційний сепаратор, в якому комбінований необроблений сік фільтрували з отриманням пюре, включає рециклизованную тверду фазу, і фільтрованого соку. Пюре подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Фільтрований сік зберігали в ємності для соку 1. Ємність для соку 1 являла собою ємність для зберігання, переважно охолоджувану. Фільтрований сік з ємності для соку 1 осветляли при використанні центрифуги з отриманням иваемого "освітленим соком"). Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку використовували в якості вологого біосировини. Фільтрований центрифугуванням сік поміщали на зберігання в ємність для соку 2 і доводили до рн нижче 5 і залишали на ніч. Температуру підтримували на рівні нижче 35°C. Фільтрований центрифугуванням сік обробляли в осадителе, щоб викликати термоиндуцированную коагуляцію білка з отриманням бульйону, включає вологий білковий концентрат. Бульйон центрифугували з отриманням відпрацьованої рідини і вологого білкового концентрату. Відпрацьовану рідину повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення відпрацьовану рідину утилізували. Вологий білковий концентрат ("WPC") промивали тричі після розбавлення, додаючи воду до вологого білкового концентрату з формуванням промитого вологого білкового концентрату. Ставлення вологого білкового концентрату до води становила від 1:1 до 1:10 по вазі. Отриманий в результаті промитий вологий білковий концентрат сушили при використанні сушарки для білка (ра�повідомляє потік процесу, кожна пунктирна стрілка вказує рециклизованний масовий потік, тоді як кожна буква або комбінація літери/числа шестиугольнике вказує місце відбору зразка або код матеріалу. Позначки "pH доводили до <5 і залишали на ніч", "Температуру підтримували при <35°C" і "WPC (I1) промивали 3 рази (з 1:1-1:10 WPC:H20) і повторно центрифугували" являють собою виправлення, внесені в спосіб.

Приклад 14 - Блок-схема способу

На Фіг.30 показана блок-схема зразкового способу виділення білка з водного організму, наприклад, свіжої ряски. Спосіб тестували експериментально.

Свіжу ряску (також відому суспензією біомаси або вихідною сировиною) подавали в ножову млин, в якій вологі листеци біомаси руйнували з вивільненням внутрішньої води і білка. Зруйновану біомасу подавали в стрічковий прес, в якому зруйновану біомасу пресували з отриманням першої твердої фази (зазначеної на Фігурі як "Вологе біосировину стрічкового преса") і соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік стрічкового преса"). Першу тверду фазу подавали в шнековий прес для додаткового пресування з отриманням другого соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений з�зазначеної на Фігурі як "Вода для промивання стрічкового фільтра"). Промиту тверду фазу стрічкового фільтра, отриману таким чином, подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Вологе біосировини, вилучене з шнекового преса, збирали для сушіння при використанні сушарки для біосировини (турбулентної сушарки) з отриманням сухого біосировини. Необроблений сік стрічкового преса і необроблений сік шнекового преса об'єднували з формуванням комбінованого необробленого соку і подавали в вібраційний сепаратор, в якому комбінований необроблений сік фільтрували з отриманням пюре, включає рециклизованную тверду фазу, і фільтрованого соку. Пюре подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Фільтрований сік поміщали для зберігання в ємність для соку 1. Фільтрований сік з ємності для соку 1 осветляли при використанні центрифуги з отриманням центрифуговані твердої фази з фільтрованого соку і фільтрованого центрифугуванням соку (також званого "освітленим соком"). Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку використовували в якості вологого біосировини. Фильтрое 8,5 протягом однієї години, а потім доводили до кінцевого pH 7,0. Потім фільтрований центрифугуванням сік обробляли в осадителе, щоб викликати термоиндуцированную коагуляцію білка з отриманням бульйону, включає вологий білковий концентрат. В інших варіантах здійснення білок у фільтрованому центрифугуванням соку коагулировали шляхом обробки кислотою, комбінації обробки кислотою і термообробки. Для відділення білка від іншої частини бульйону, бульйон центрифугували з отриманням відпрацьованої рідини і вологого білкового концентрату. Відпрацьовану рідину повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення відпрацьовану рідину утилізували. Вологий білковий концентрат промивали або розбавляли, додаючи воду до вологого білкового концентрату з формуванням промитого вологого білкового концентрату. Отриманий в результаті промитий вологий білковий концентрат сушили при використанні білкової сушарки (розпилювальної сушарки) з отриманням сухого білкового концентрату. Сухий білковий концентрат упаковували для подальшого застосування або аналізу.

На Фіг.30 кожна суцільна стрілка вказує потік процесу, кожна пу�понвинні вказує місце відбору зразка або код матеріалу. Відмітка "Доведення pH (NaOH) до 8,5, витримування протягом однієї години, і потім доведення до кінцевого pH 7,0" вказує виправлення способу.

Приклад 15 - Блок-схема способу

На Фіг.31 показана блок-схема зразкового способу виділення білка з водного організму, наприклад, свіжої ряски. Спосіб тестували експериментально.

Свіжу ряску (також відому суспензією біомаси або вихідною сировиною) подавали в ножову млин, в якій вологі листеци біомаси руйнували з вивільненням внутрішньої води і білка. Зруйновану біомасу подавали в стрічковий прес, в якому зруйновану біомасу пресували з отриманням першої твердої фази (зазначеної на Фігурі як "Вологе біосировину стрічкового преса") і соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік стрічкового преса"). Першу тверду фазу подавали в шнековий прес для додаткового пресування з отриманням другого соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік шнекового преса") і вологого біосировини. Першу тверду фазу, що залишилася в стрічковому пресі, промивали водою (зазначеної на Фігурі як "Вода для промивання стрічкового фільтра"). Промиту тверду фазу стрічкового фільтра, отриману таким чином, подавали в шнековий прес для шнековий прес. Вологе біосировини, вилучене з шнекового преса, збирали для сушіння при використанні сушарки для біосировини (турбулентної сушарки) з отриманням сухого біосировини. Необроблений сік стрічкового преса і необроблений сік шнекового преса об'єднували з формуванням комбінованого необробленого соку і подавали в вибрационнй сепаратор, в якому комбінований необроблений сік фільтрували з отриманням пюре, включає рециклизованную тверду фазу, і фільтрованого соку. Пюре подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Фільтрований сік зберігали в ємності для соку 1. Ємність для соку 1 була охолоджуваної ємністю для зберігання. Фільтрований сік з ємності для соку 1 осветляли при використанні центрифуги з отриманням центрифуговані твердої фази з фільтрованого соку і фільтрованого центрифугуванням соку (також званого "освітленим соком"). Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку використовували в якості вологого біосировини. Фільтрований центрифугуванням сік зберігали в ємності для соку 2, при цьому його pH доводилителе, щоб викликати термоиндуцированную коагуляцію білка з отриманням бульйону, включає вологий білковий концентрат. В інших варіантах здійснення білок у фільтрованому центрифугуванням соку коагулировали шляхом обробкою кислотою, комбінації обробки кислотою і термообробки. Для відділення білка від іншої частини бульйону, бульйон центрифугували з отриманням відпрацьованої рідини і вологого білкового концентрату. Відпрацьовану рідину повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення відпрацьовану рідину утилізували. Вологий білковий концентрат промивали або розбавляли, додаючи воду до вологого білкового концентрату з формуванням промитого вологого білкового концентрату. Ставлення вологого білкового концентрату до води становило 4:1 по вазі. Отриманий в результаті промитий вологий білковий концентрат сушили при використанні сушарки для білка (розпилювальної сушарки) з отриманням сухого білкового концентрату. Сухий білковий концентрат упаковували для подальшого застосування або аналізу.

Ряска, вода для промивання стрічкового фільтра, вологе біосировини, сухе біосировини, доведення pH і доведени�ія. Зруйнована біомаса, вологе біосировину стрічкового преса, необроблений сік стрічкового преса, необроблений сік шнекового преса, комбінований необроблений сік і бульйон є обчисленими значеннями. Фільтрований сік, фільтрований центрифугуванням сік і відпрацьована рідина є матеріалами, для яких отриманий обсяг, а маса обчислена на основі щільності. Промита тверда фаза стрічкового фільтра і пюре (рециклизованная тверда фаза) є повторно використовуваним матеріалом. Центрифугированная тверда фаза з фільтрованого соку є виваженим і утилізованим матеріалом.

На Фіг.31 кожна чорна стрілка вказує потік процесу; кожна пунктирна стрілка вказує повторно використовуваний матеріал; кожна точкова стрілка вказує зважений і утилізований матеріал; кожна буква або комбінація літери/числа шестиугольнике вказує місце відбору зразка або код матеріалу; Свіжа ряска, Вода для промивання стрічкового фільтра, Вологе біосировини, Сухе біосировини, Вологий білковий концентрат і Сухий білковий концентрат є виміряними значеннями; Зруйнована біомаса, Вологе біосировину стрічкового преса, Необроблений сік ленточисленние значення; Фільтрований сік, Фільтрований центрифугуванням сік, відпрацьована рідина (повертається назад в стави для вирощування) вказують масові значення, обчислені з виміряного об'єму і відомої щільності; Промита тверда фаза стрічкового фільтра і пюре (рециклизованная тверда фаза) вказують повторно використовуваний матеріал; і Центрифугированная тверда фаза з фільтрованого соку вказує зважений і утилізований матеріал.

Приклад 16 - Блок-схеми способу

На Фіг.32 показана блок-схема зразкового способу виділення білка з водного організму, наприклад, свіжої ряски, з обов'язковим доведенням pH і промиванням вологого білка. Спосіб тестували експериментально.

Свіжу ряску (також відому суспензією біомаси або вихідною сировиною) подавали в ножову млин, в якій вологі листеци біомаси руйнували з вивільненням внутрішньої води і білка. Зруйновану біомасу подавали в стрічковий прес, в якому зруйновану біомасу пресували з отриманням першої твердої фази (зазначеної на Фігурі як "Вологе біосировину стрічкового преса") і соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік стрічкового преса"). Першу тверду фазу подавали в шнековий прес для го преса") і вологого біосировини. Першу тверду фазу, що залишилася в стрічковому пресі, промивали водою (зазначеної на Фігурі як "Вода для промивання стрічкового фільтра"). Промиту тверду фазу стрічкового фільтра, отриману таким чином, подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Частина вологого біосировини, витягнутого з шнекового преса, повертали назад у шнековий прес. Вологе біосировини, вилучене з шнекового преса, збирали для сушіння при використанні сушарки для біосировини (турбулентної сушарки) з отриманням сухого біосировини. Необроблений сік стрічкового преса і необроблений сік шнекового преса об'єднували з формуванням комбінованого необробленого соку і подавали в вібраційний сепаратор, в якому комбінований необроблений сік фільтрували з отриманням пюре, включає рециклиозованную тверду фазу і фільтрований сік. Пюре подавали в шнековий прес для додаткового пресування. Фільтрований сік зберігали в ємності для соку 1. Ємність для соку 1 була охолоджуваної ємністю для зберігання. Фільтрований сік з ємності для соку 1 осветляли, використовуючи центрифугу, з отриманням центрифуговані твердої фази з фільтрованого соку і фільтрованого центрифугуванням з для одержання зразків. Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку використовували в якості вологого біосировини. Фільтрований центрифугуванням сік зберігали в ємності для соку 2, при цьому його pH доводили до рн нижче 7. Потім фільтрований центрифугуванням сік обробляли в осадителе, щоб викликати термоиндуцированную коагуляцію білка з отриманням бульйону, включає вологий білковий концентрат. В інших варіантах здійснення білок у фільтрованому центрифугуванням соку коагулировали допомогою обробки кислотою, комбінації обробки кислотою і термообробки. Для відділення білка від іншої частини бульйону, бульйон центрифугували з отриманням відпрацьованої рідини і вологого білкового концентрату. Відпрацьовану рідину повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення відпрацьовану рідину утилізували. Вологий білковий концентрат промивали, додаючи воду до вологого білкового концентрату, з формуванням промитого вологого білкового концентрату і домішок, вимитих з кінцевого продукту. Ставлення вологого білкового концентрату до води становило 4:1-10:1 по вазі. Отриманий в результаті промитий вологий білковий до�онцентрата. Сухий білковий концентрат упаковували для подальшого застосування або аналізу.

На Фіг.32 кожна чорна стрілка вказує потік процесу; кожна пунктирна стрілка вказує повторно використовуваний матеріал; відмітка "Доведення до pH pH нижче 7 і обробка в осадителе", "Одноденні цикли", "Бульйон", "Промитий вологий білковий концентрат", "12" і "Співвідношення 4:1 води, доданої до білкового концентрату, і промитого кінцевого продукту" є виправленнями, внесеними спосіб; "Відбір зразків в день 1", "Відбір зразків в день 2" і "Температуру доводили до 15°C на ніч" є параметрами, виключеними з способу; і кожна літера або комбінація літери/числа шестиугольнике вказує місце відбору зразка або код матеріалу.

Приклад 17 - Блок-схема способу

На Фіг.33 показана блок-схема зразкового способу виділення білка з водного організму, наприклад, свіжої ряски, із зворотним змішанням і необов'язковою промиванням білка. Спосіб тестували експериментально.

Свіжу ряску (також відому суспензією біомаси або вихідною сировиною) подавали в ножову млин, в якій вологі листеци біомаси руйнували з вивільненням внутрішньої води і білка. Зруйновану біомасу подавав�масу подавали в стрічковий прес, в якому зруйновану біомасу пресували з отриманням першої твердої фази (зазначеної на Фігурі як "Вологе біосировину стрічкового преса"), соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік стрічкового преса") і знятої твердої фази (зазначеної на Фігурі як "Фільтрована тверда фаза стрічкового преса"). Першу тверду фазу подавали в шнековий прес #1 з отриманням другого соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік шнекового преса") і вологого біосировини. Біосировину подавали в шнековий прес #2 для додаткового пресування з отриманням соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік шнекового преса") і вологого біосировини. Першу тверду фазу, що залишилася в стрічковому пресі, промивали водою (зазначеної на Фігурі як "Вода для промивання стрічкового фільтра"). Промиту тверду фазу стрічкового фільтра, отриману таким чином, утилізували. Частина вологого біосировини, витягнутого з шнекового преса #1 і шнекового преса #2, подавали в ємність зворотного змішування. Вологе біосировини, вилучене з шнекового преса #2, збирали для сушіння при використанні сушарки для біосировини (турбулентної сушарки) з отриманням сухого біосировини. Необроблений сік стрічкового преса і необроблений сік шработанного соку і подавали в вібраційний сепаратор, в якому комбінований необроблений сік фільтрували з отриманням пюре, включає рециклизованную тверду фазу і фільтрований сік. Пюре подавали в ємність зворотного змішування. Фільтрований сік зберігали в ємності для соку 1. Ємність для соку 1 була охолоджуваної ємністю для зберігання. Фільтрований сік з ємності для соку 1 осветляли, використовуючи центрифугу, з отриманням центрифуговані твердої фази з фільтрованого соку і фільтрованого центрифугуванням соку (також званого "освітленим соком"). Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку подавали в ємність зворотного змішування. Фільтрований центрифугуванням сік зберігали в ємності для соку 2. Потім фільтрований центрифугуванням сік обробляли в осадителе, щоб викликати термоиндуцированную коагуляцію білка, з отриманням бульйону, включає вологий білковий концентрат. В інших варіантах здійснення білок у фільтрованому центрифугуванням соку коагулировали допомогою обробки кислотою, комбінації обробки кислотою і термообробки. Для відділення білка від іншої частини бульйону, бульйон центрифугували з отриманням відпрацьованої рідини і вологого білкового концентрату. Отработах здійснення відпрацьовану рідину утилізували. Вологий білковий концентрат необов'язково промивали або розбавляли шляхом додавання води до вологого білкового концентрату, з формуванням промитого вологого білкового концентрату. Ставлення вологого білкового концентрату до води становило 4:1 по вазі. Отриманий в результаті промитий вологий білковий концентрат сушили, використовуючи сушарку для білка (розпилювальну сушарку), з отриманням сухого білкового концентрату. Сухий білковий концентрат упаковували для подальшого застосування або аналізу.

На Фіг.33 кожна чорна стрілка вказує потік процесу, кожна пунктирна лінія і стрілка вказують додаткові етапи процесу, кожна точкова стрілка вказує повторно використовуваний матеріал, і кожна літера або комбінація літери/числа шестиугольнике вказує місце відбору зразка або код матеріалу.

Приклад 18 - Блок-схема способу

На Фіг.34 показана блок-схема зразкового способу виділення білка з водного організму, наприклад, свіжої ряски, із зворотним змішанням і добавкою води в змішувальні ємності. Спосіб тестували експериментально.

Свіжу ряску (також відому суспензією біомаси або вихідною сировиною) подавали в ножову млин, в якій воло�есительние ємності, в які додавали R/O воду. Відношення води до біомасі становило 1:1-5:1. Зруйновану біомасу подавали в стрічковий прес, в якому зруйновану біомасу пресували з отриманням першої твердої фази (зазначеної на Фігурі як "Вологе біосировину стрічкового преса"), соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік стрічкового преса") і знятої твердої фази (зазначеної на Фігурі як "Фільтрована тверда фаза стрічкового преса"). Першу тверду фазу подавали в шнековий прес #1 і шнековий прес #2 для додаткового пресування з отриманням другого соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік шнекового преса") і вологого біосировини. Першу тверду фазу, що залишилася в стрічковому пресі, промивали водою (зазначеної на Фігурі як "Вода для промивання стрічкового фільтра"). Промиту тверду фазу стрічкового фільтра, отриману таким чином, подавали в ємність зворотного змішування. Частина вологого біосировини, витягнутого з шнекового преса, подавали в ємність зворотного змішування. Вологе біосировини, вилучене з шнекового преса #2, збирали для сушіння при використанні сушарки для біосировини (турбулентної сушарки) з отриманням сухого біосировини. Необроблений сік стрічкового преса і необроблений сік шработанного соку і подавали в вібраційний сепаратор, в якому комбінований необроблений сік фільтрували з отриманням пюре, включає рециклизованную тверду фазу і фільтрований сік. Пюре подавали в ємність зворотного змішування. Фільтрований сік зберігали в ємності для соку 1. Ємність для соку 1 була охолоджуваної ємністю для зберігання. Фільтрований сік з ємності для соку 1 осветляли, використовуючи центрифугу, з отриманням центрифуговані твердої фази з фільтрованого соку і фільтрованого центрифугуванням соку (також званого "освітленим соком"). Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку подавали в ємність зворотного змішування. Білок у фільтрованому центрифугуванням соку коагулировали допомогою обробки кислотою, комбінації додавання кислоти та/або термокоагуляції. Для відділення білка від іншої частини бульйону, бульйон центрифугували з отриманням відпрацьованої рідини і вологого білкового концентрату. Відпрацьовану рідину повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення відпрацьовану рідину утилізували. Вологий білковий концентрат промивали або розбавляли, додаючи воду (1:1-10:1) до вологого білкового концентрату, з формува при використанні сушарки для білка (розпилювальної сушарки) з отриманням сухого білкового концентрату. Сухий білковий концентрат упаковували для подальшого застосування або аналізу.

На Фіг.34 кожна чорна стрілка вказує потік процесу, кожна пунктирна стрілка вказує повторно використовуваний матеріал, і кожна літера або комбінація літери/числа шестиугольнике вказує місце відбору зразка або код матеріалу.

Приклад 19 - Блок-схема способу

На Фіг.35 показана схема зразкового способу виділення білка з водного організму, наприклад, свіжої ряски, із застосуванням кульового млина і декантера. Спосіб тестували експериментально.

Свіжу ряску (також відому суспензією біомаси або вихідною сировиною) подавали в кульовий млин, в яку додавали R/O воду, де вологі листеци біомаси руйнували з вивільненням внутрішньої води і білка. Відношення води до біомасі становило 1:1-5:1. Зруйновану біомасу подавали в декантер, в якому зруйновану біомасу пресували з отриманням першої твердої фази (зазначеної на Фігурі як "Вологе Біосировину") і соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік"). Першу тверду фазу подавали в шнековий прес #2 для додаткового пресування з отриманням другого соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік") і влажногодля біосировини (турбулентної сушарки) з отриманням сухого біосировини. Необроблений сік з шнекового преса #1 і необроблений сік з шнекового преса #2 об'єднували з формуванням комбінованого необробленого соку і подавали в ємності для отримання кислоти (змішувальні ємності для обробки), в яких білок у фільтрованому центрифугуванням соку коагулировали шляхом додавання кислоти (H2SO4). Для відділення білка від іншої частини бульйону, бульйон центрифугували в центрифузі #1 з отриманням відпрацьованої рідини і вологого білкового концентрату. Відпрацьовану рідину повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення відпрацьовану рідину утилізували. Вологий білковий концентрат промивали, додаючи відоме кількість води (1:1-10:1) до вологого білкового концентрату, з формуванням промитого вологого білкового концентрату. Білок відділяли в центрифузі #2 з отриманням промивної рідини, яку повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення промивальну рідину утилізували. Отриманий в результаті промитий вологий білковий концентрат сушили при використанні сушарки для білка (розпилювальної застосування або аналізу.

На Фіг.35 кожна чорна стрілка вказує потік процесу, кожна пунктирна стрілка вказує повторно використовуваний матеріал, і кожна літера або комбінація літери/числа шестиугольнике вказує місце відбору зразка або код матеріалу.

Приклад 20 - Блок-схема способу вирощування та збирання ряски з застосуванням експериментальної промислової установки

На Фіг.36 показана блок-схема зразкового способу вирощування та збирання водного організму, наприклад, свіжої ряски. Спосіб тестували експериментально.

Біореактори, також звані "реакторами для вирощування", заповнювали артезіанською водою, яка б відповідала вимогам прийнятної якості води, а також належному збалансованому складу поживних речовин. Ставки меншого розміру мали таку конфігурацію і розміри, щоб вони могли служити в якості "живлять" ставків для більш великих біореакторів. Малі ставки спочатку інокулював і вирощували до високої щільності, після чого їх можна було оптимально використовувати для засіву великих ставків таким чином, щоб підтримувався найбільш швидке зростання. Добриво подавали на станцію поживних речовин, і подавали поживні речовини в реактор для�іі, яка перекачує воду в і з ємності для води. Частина води після швидкої фільтрації через пісок та артезіанської води додавали на станції поживних речовин. Частина води після швидкої фільтрації через пісок та артезіанської води додавали в реактор для вирощування ряски, щоб підтримувати рівень реактора на деякому встановленому значенні. Частина води після швидкої фільтрації через пісок та артезіанської води додавали в розбризкувачі, які діяли в якості системи охолодження реактора для вирощування ряски. Для оптимальної продуктивності мікрокультури воду ретельно перевіряли, щоб підтримувати необхідний вміст поживних речовин і мікроелементів у воді в межах стандартних рівнів. Датчики, встановлені в ставках, контролювали і реєстрували рівні аміаку, окислювально-відновний потенціал (ORP) і температуру. Датчик аміаку використовували для зворотного зв'язку, щоб регулювати рівні азоту в ставках через систему подачі ємності поживних речовин. Датчик рівня рідини, встановлений у кожному ставку, гарантував, що рівень води не впаде нижче необхідної глибини.

Для максимальної продуктивності біомаси товщину поверхнЂь допомогою декількох фізичних механізмів і в різний час протягом року, в залежності від умов навколишнього середовища та відповідного зростання певних видів. Коли умови збору врожаю відповідали вимогам, поверхневий шар мікрокультури транспортували на пристрої збору та подавали насосом на вібраційне сито, де микрокультуру відокремлювали і збирали в бункері для подальшої переробки. Процесом збору управляли через програмований логічний контролер (ПЛК) і людино-машинний інтерфейс (ЛМІ).

Дренажний злив з реактора для вирощування ряски і вихідний потік після збору культури подавали в приймальний відстійник. Воду з приймального відстійника подавали в зрівнює резервуар, з якого воду подавали в насосну станцію і ємність для води.

Матеріал з приймального відстійника подавали в механічний скрепер. Вологе ряску подавали на станцію зневоднення для отримання збезводненої ряски для подальшої переробки.

На Фіг.36 кожен чорний текст вказує потоки процесу; "Артезіанська вода #1", "Швидка фільтрація через пісок", "Насосна станція", "Ємність для води" і "Зрівнює резервуар" вказують подачу води; "Станція поживних речовин" і "Добриво" вказують поживні речовини; "Приймальний відстійник", "Механічний �ву операцію.

Приклад 21 - Блок-схема способу виділення білка з ряски з застосуванням експериментальної промислової установки

На Фіг.37 показана схема зразкового способу виділення білка з водного організму, наприклад, свіжої ряски. Спосіб тестували експериментально.

Свіжу ряску (також відому суспензією біомаси або вихідною сировиною) подавали в систему санітарної обробки, верхній злив і тверді відходи з якої утилізували. Матеріал подавали в обезвоживающую центрифугу або конвеєрну систему вібросита, і відокремлену воду повертали назад в систему санітарної обробки. Матеріал подавали на конвеєр, а потім в кульовий млин, в якій вологі листеци біомаси руйнували з вивільненням внутрішньої води і білка. Зруйновану біомасу подавали в декантерний живить резервуар для етапу змішування. Зруйновану біомасу подавали в декантер, в якому отримували необроблений сік декантера. Тверду фазу подавали на стадію механічного пресування #1 з отриманням другого соку (зазначеного на Фігурі як "Необроблений сік") та біосировини. Біосировину подавали на стадію механічного пресування #2 для додаткового пресування з отриманням соку (зазначеного на Фігурі як "Нпрессования #3. Вологе біосировини, вилучене з шнекового преса #3, збирали для сушіння при використанні сушарки для біосировини (турбулентної сушарки) з отриманням сухого біосировини.

Необроблений сік декантера і необроблений сік шнекового преса зі стадії механічного пресування #1 і стадії механічного пресування #2 об'єднували з формуванням комбінованого необробленого соку і подавали в ємність для фільтрації грубої твердої фази, в якій комбінований необроблений сік фільтрували з отриманням пюре, включає рециклизованную тверду фазу, і фільтрованого соку. Пюре подавали в ємність зворотного змішування. Фільтрований сік зберігали в ємності для соку. Ємність для соку з'єднана з охолоджувачем. Фільтрований сік з ємності для соку осветляли, використовуючи центрифугу тонкого очищення з отриманням центрифуговані твердої фази з фільтрованого соку і освітленого соку. Центрифугированную тверду фазу з фільтрованого соку подавали в ємність зворотного змішування. Освітлений сік подавали в термоосадитель, щоб викликати термоиндуцированную коагуляцію білка з отриманням бульйону, включає вологий білковий концентрат. В інших варіантах здійснення білок в фильтрованили термообробки. Для відділення білка від іншої частини бульйону, бульйон центрифугували з отриманням відпрацьованої рідини і вологого білкового концентрату. Відпрацьовану рідину повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення відпрацьовану рідину утилізували. Вологий білковий концентрат промивали в резервуарі для білка, додаючи воду до вологого білкового концентрату, з формуванням промитого вологого білкового концентрату. Білок відділяли в центрифузі з отриманням промивної рідини, яку повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення промивальну рідину утилізували. Отриманий в результаті промитий вологий білковий концентрат сушили, використовуючи сушарку для білка (розпилювальну сушарку) з отриманням сухого білкового концентрату.

На Фіг.37 кожна чорна стрілка вказує потік процесу; кожна пунктирна стрілка вказує повторно використовуваний потік; кожна точкова стрілка вказує застосування; "Система очищення", "Обезвоживающая Центрифуга" і "Конвеєр" вказують систему очищення; "Кульова млин", "Декантирующий живить резервуар (смесительнкого пресування #3", "Сушарка для біосировини" та "Зворотне змішання" вказують обробку біосировини; "Груба фільтрація твердої фази", "Ємність для соку", "Центрифуга тонкої очистки", "Охолоджувач", "Ємність для соку з центрифуги", "Термоосадитель", "Відділення білка (Центрифуга)", "Резервуар для білка (Промивка білка)", "Відділення промитого білка (Центрифуга)", "Резервуар для білка" і "Вішалка для білка" вказують обробку білка.

Приклад 22 - Блок-схема сертифікаційного циклу виділення білка з ряски

На Фіг.38 показана схема примірного сертифікаційного циклу виділення білка з водного організму, наприклад, свіжої ряски. Спосіб тестували експериментально.

Свіжу ряску (також відому суспензією біомаси або вихідною сировиною) подавали в кульовий млин, в якій вологі листеци біомаси змішували з водою і руйнували з вивільненням внутрішньої води і білка. Зруйновану біомасу подавали в декантирующий живить резервуар для етапу змішування. Зруйновану біомасу подавали в декантер, який виробляє необроблений сік декантера і вологе біосировину декантера. Вологе біосировину декантера подавали на стадію механічного пресування #1 з отриманням необробленого соку і біосировини першого прека шнекового преса і біосировини другого преса. Біосировину другого преса збирали для сушіння при використанні сушарки для біосировини (турбулентної сушарки) з отриманням сухого біосировини.

Необроблений сік декантера, необроблений сік шнекового преса зі стадії механічного пресування #1 і необроблений сік шнекового преса зі стадії механічного пресування #2 об'єднували з формуванням комбінованого необробленого соку і подавали в ємність грубої фільтрації твердої фази, в якій комбінований необроблений сік фільтрували з отриманням пюре, включає рециклизованную тверду фазу, і фільтрованого соку. Пюре подавали на стадію механічного пресування #1. Фільтрований сік зберігали в ємності для соку. Фільтрований сік з ємності для соку осветляли, використовуючи центрифугу тонкого очищення, і промивали водою з отриманням центрифуговані твердої фази з фільтрованого соку і освітленого соку. Освітлений сік подавали в термоосадитель, щоб викликати термоиндуцированную коагуляцію білка з отриманням бульйону, включає вологий білковий концентрат. Для відділення білка від іншої частини бульйону, бульйон центрифугували з отриманням відпрацьованої рідини і вологого білкового концентрату. Відпрацьовану�ществления відпрацьовану рідину утилізували. Вологий білковий концентрат промивали в резервуарі для білка, додаючи воду (1:1-10:1) до вологого білкового концентрату, з формуванням промитого вологого білкового концентрату. Білок відділяли в центрифузі з отриманням промивної рідини, яку повертали назад у стави для вирощування (також звані біореакторами). В інших варіантах здійснення промивальну рідину утилізували. Отриманий в результаті промитий вологий білковий концентрат сушили, використовуючи сушарку для білка (розпилювальну сушарку), з отриманням сухого білкового концентрату.

На Фіг.38 стрілка кожного блоку вказує потік процесу, кожна пунктирна стрілка вказує повторно використовуваний потік; кожна точкова стрілка вказує утилізований потік; і кожна літера або комбінація літери/числа шестиугольнике вказує місце відбору зразка або код матеріалу. A0, P1 і O1-W позначають зразки, взяті для внутрішнього та зовнішнього аналізу. C1, K2, D2, D3, F5, Q2, J1, J 1-W і I1-W позначають зразки, взяті для внутрішнього аналізу.

Приклад 23 - Підприємство по вирощуванню та переробці ряски

У цьому прикладі описаний спосіб вирощування та збирання ряски. Спосіб тестували експериментально.

a. Канальні бЂий канал зсередини викладали ПЕВТ (30 міл або 0,75 мм) полімером за геомембране (8 унцій або 226,8 г). Вітрозахисний ПЕ матеріал забезпечував захист від вітру.

Подачу води в канал здійснювали через поворотні насоси, що відходять з Головного ставка-накопичувача. Запасна подача води обговорюється нижче в розділі Водопостачання та зберігання. Повний потік води на кожен канал контролювали. Потік води в кожний канал збору врожаю контролювали автоматично.

Існувало кілька альтернатив подачі води в канал при використанні автоматичних клапанів, якими керував Центральний ПЛК. Подача води може бути направлена через пару водорозпилювальних розподільних труб, розподільний трубопровід лопатевого очисного колеса або розподільчий трубопровід водяного колектора. У водораспилителе, лопатевому очиснику і водяному колекторі швидкість потоку регулюється. Подача води може бути направлена через підводний всмоктуючий/іригаційний розподільний трубопровід.

В деяких варіантах здійснення потік в каналі спрямований через лопатеве колесо. Лопатеве колесо розташоване зовні поворотного кінця кожного замкнутого каналу, який є робочим кінцем. Частоту обертання лопатевого колеса контролює частотно-регульований привід (ЧРП), за �допомогою занурених у воду пристроїв для збору. У кожному каналі були встановлені два збиральних модуля. Перше пристрій було розташоване після зовнішнього повороту близько лопатевого колеса. Друге пристрій було розташоване після внутрішнього повороту. Пристрої для збору були виготовлені з труб ПХВ, встановлених в занурені бетонні блоки. Цикл збору складався із збирання ряски на кожному пристрої для збору в каналі. Під час циклу збирання ряски пристрою для збору піднімали над поверхнею ставка допомогою лінійного приводу і механічного зв'язку. Збирання ряски виробляли за допомогою всмоктування через трубопровід пристроїв для збору з допомогою одного з двох паралельних насосів для збору шару ряски. Зібрану ряску перекачували в переробний корпус для переробки в різні продукти, включаючи, крім іншого, білковий концентрат, біосировини і борошно (кормову) з ряски. Потік через Насос для збору шару ряски регулювали за допомогою Клапанів потоку пристроїв для збору, щоб він відповідав заданому значенню для FIC-141. Два Насоса для збору шару ряски обслуговували всі три канали. Насоси були розташовані на Станції збирання ряски на робочому кінці каналів.

Детрит біомаси збирали з дна Каналу за допомогою підводної системи сасси перекачували в Переробний корпус для обробки разом з урожаєм, зібраним з поверхні. Підводний біомасу збирали безперервно з усіх трьох Каналів. Під час підводного збору потік контролювали і підсумовували з допомогою функції комп'ютера. Підводний біомасу витягували з Каналу з використанням автоматичних клапанів, якими керував Центральний ПЛК (програмований логічний контролер). В альтернативі, підводний біомаса може бути направлена з підводних сітчастих фільтрів біомаси в кожному Каналі або з підводного всмоктувального трубопроводу в кожному Каналі.

Аналіз води в каналах і застосування технічних засобів виконували шляхом контролю рівня і температури води. Рівень води в Каналах контролювали, при цьому тривожні сигнали сповіщали ПЛК, якщо досягалися високі або низькі рівні спрацьовування сигналізації. Контроль рівня води може бути виконаний за допомогою автоматики або без неї. Температуру води в Каналах також контролювали, при цьому тривожні сигнали сповіщали ПЛК, якщо досягалися високі або низькі рівні спрацьовування сигналізації. Контроль температури води може бути виконаний за допомогою автоматики або без неї.

В Автоматизованій системі відбору зразків Насос аналітичного відбору зразків може закачиверез Фільтр для зразків з метою видалення частинок певних розмірів.

Канали захищені від переливу під час сильного дощу з допомогою пасивної системи, розташованої в переливном кінці кожного каналу. Труба з S-подібним вигином, встановлена на рівні нижче висоти стінки каналу, дозволяє спускати воду.

b. Водопостачання та зберігання

Вода може подаватися на підприємство насосами для подачі води або свердловинним насосом. Поверхнева або свердловинна вода перекачується через механічні фільтри для видалення частинок певного розміру. Профільтровану воду пропускають через піщані фільтри для води і подають у систему вирощування та збирання. Вода, регенерированная з процесу, самопливом зливається з резервуарів для регенерованої води у виробничому корпусі в канали і накопичувальні ставки.

В Системі повернення води зворотні насоси подають воду з основного накопичувального ставка в канали і виробничий корпус. В альтернативі, поворотні насоси можуть забирати воду з допоміжного накопичувального ставка і подавати її на підприємство або в основний накопичувальний ставок. Поворотну воду перекачують через механічні фільтри для видалення частинок певного розміру.

Допоміжний накопичувальний ставок використовують якостей�ет надходити з Основного накопичувального ставка та Каналів самопливом.

c. Система поживних речовин

Система поживних речовин складається з пари Резервуарів для поживних речовин, в яких живильний розчин змішується порціями, які надходять у Канали. Змішування поживних речовин являє собою напівавтоматичний процес, при якому вода дозується в Резервуари для поживних речовин. Оператор використовує автоматичні клапани для наповнення Резервуара для поживних речовин. Суху поживну суміш додають вручну або автоматично, у відповідності з необхідною концентрацією дозування. При додаванні сухої поживної суміші Насоси для поживних речовин перемішують воду в Резервуарах для поживних речовин за допомогою рециркуляції.

При заповненні Каналів для пуско-наладки подають початкову дозу поживної речовини. Підтримка рівня дози поживної речовини потрібно проводити постійно, щоб зберігати необхідну концентрацію поживних речовин у воді в Каналах. Кожна доза являє собою суміш поживних речовин в такій концентрації, яка дозволяє підтримувати необхідні рівні поживних речовин. Після того як поживний розчин був змішаний, і Живильний Резервуар соді�подавати дозу в будь-який з Каналів за допомогою автоматичних клапанів.

ii. Переробка ряски

a. Зневоднення і просіювання

Ряску, зібрану за допомогою Пристроїв для збору з допомогою Насосів збору поверхневого шару, зневоднюється з допомогою Сита для зібраної ряски, яке є двоярусним ситом, що відокремлює негабаритний матеріал і дебрис від ряски. Детрит видаляли з Каналів за допомогою Підводного складального насоса і відсіювали з допомогою Сита для підводного біомаси. Воду з каналів після збирання ряски на обох ситах збирали в Резервуари для регенерованої води, які представляють собою два горизонтальних резервуара, встановлених на піднятій платформі, розташованій безпосередньо під проміжним ярусом сита. Резервуари для регенерованої води гідравлічно пов'язані для ефективного об'єднання їх обсягу і регулювання потоку регенерованої води з обох звт. Резервуари також обслуговують наступні менші вихідні потоки процесу: Відпрацьований віджатий сік з Шнекового преса #3, Відпрацьована рідина з Центрифуги для білкового бульйону, Відпрацьована рідина з Центрифуги для промитого білка і Рециркуляційна охолоджуюча вода з Охолоджувача для соку. Резервуари зливалися самопливом через ПХВ трубу в Основний накоп�авливая Насоси збору поверхневого шару і Підводний насос збору. Що стосується вимірювання швидкості збирання ряски, зібрана ряска з Сита для зібраної ряски і детрит з Підводного сита для збору надходить на Ваговій стрічковий живильник для зважування за допомогою тензодатчиків механічного навантаження, транспортування на переробку.

b. Імпульсний бункер для зневодненої ряски

Імпульсний бункер для зневодненої ряски являє собою прямокутний сталевий бункер, розмір якого підібраний так, щоб він забезпечував певну кількість каналів у виробництві. Імпульсний бункер для зневодненої ряски являє собою бункер з рухливим дном, опорожняемий шнековим транспортером, який подає зібрану ряску на подрібнення. Частоту обертання транспортера регулює ЧРП, щоб вона відповідала потоку подальшого процесу подрібнення.

c. Подрібнення ряски

Живильник кульового млина приймає потік з Імпульсного бункера для зневодненої ряски і регулює потік у Кульовий млин. Ряску подрібнюють в Кульової млині в пюре і завантажують у Змішувальну ємність для пюре. Необхідну загальну концентрацію твердої фази подрібненого пюре оптимізують для полегшення обробки в Декантере ряски. Живильник Кульового млина може�иемника рідини Декантера ряски і воду з колектора Виробничого корпусу. Подрібнене пюре ряски витримували в Змішувальній ємності для пюре - ємності з мішалкою, здатної повністю вміщати очікуване загальна кількість щодня збирається збезводненої ряски з усіх Каналів.

d. Декантірованіе ряски

Швидкість подачі в Декантер ряски регулював ЧРП Насоса для пюре. Всі автоматизовані функції на платформі Декантера ряски контролював Пульт управління платформи декантера ряски. Тверда фаза біосировини з декантера ініціювала потік обробки біосировини. Біосировину подавали з випуску декантера в Блок пресування біосировини з допомогою Транспортера вологого біосировини. Рідина, що виходить з декантера, ініціювала потік обробки білка. Белоксодержащий сік стікав з декантера в Приймач соку і подавався з приймача на Сито для соку Насосом для соку. Рециркуляційні потоки, які включають Віджатий сік з Шнекового преса #1, Віджатий сік з Шнекового преса #2 і пюре з Центрифуги тонкого очищення, також подавали в Приймач соку. Комбінований Белоксодержащий сік і рециркуляційні потоки з Приймача соку, подавали в Фільтр соку Насосом для соку. Суспендовані речовини з потоку Белоксодержащего соку видаляли за допомогою Фільтра соку. Тверду фЕирья. Сік виходив з Ємності для фільтрованого соку і подавався в Ємність для соку #1 Насосом для фільтрованого соку.

iii. Обробка біосировини

a. Пресування біосировини

Шнековий прес #1

Потік біосировини з Декантера ряски зневоднюється при підготовці до сушіння з допомогою шнекових пресів. Шнековий прес #1 був першою стадією. Очікувана щоденна продукція першого пресування біосировини змінюється в залежності від кількості біореакторів і розміру переробного центру.

Шнековий прес #2

Біосировину додатково зневоднюється після безпосередній вивантаження з Шнекового преса #1 в Шнековий прес #2. Очікувана щоденна продукція другого пресування біосировини змінюється в залежності від кількості біореакторів і розміру переробного підприємства.

Збір віджатого соку

Комбінований Віджатий сік з Шнекового преса #1 і Шнекового преса #2 подавали в Приймач віджатого соку. Зібраний віджатий сік повертали назад в Транспортер вологого біосировини з допомогою Насоса для віджатого соку.

Шнековий прес #3

Біосировину додатково зневоднюється при безпосередній вивантаження з Шнекового преса #2 в Шнековий прес #3. Необов'язкові рья змінюється в залежності від кількості біореакторів і розміру переробного підприємства. Пресоване біосировину вивантажують з Шнекового преса #3 в Транспортер біосировини, який подавав Пресоване біосировини в Бункер для біосировини.

Регенерація відпрацьованого віджатого соку

Віджатий сік з Шнекового преса #3 подавали в Приймач для відпрацьованого соку. Відпрацьований сік закачували Насосом відпрацьованого соку в Резервуари для регенерованої води для повернення в Основний накопичувальний ставок.

b. Сушка біосировини

Бункер для пресованого біосировини володів номінальною потужністю в 125% від очікуваної повної щоденної продукції Пресованого біосировини. Щоденну продукцію тримали в бункері до наступного робочого дня, коли її сушили і упаковували. Пресоване біосировину подавали з допомогою Транспортера для пресованого біосировини у Завантажувальний бункер сушарки зі швидкістю, яку регулював ЧРП, підтримуючи робочий рівень в Завантажувальному бункері сушарки для біосировини.

Пресоване біосировину сушили з допомогою сушарки для біосировини. В деяких варіантах здійснення сушарка для біосировини є турбулентної сушаркою з підігрівом впускного отвору за допомогою Нагрівача, опалювального природним газом. Резервуари для зрідженого природного газалі в пакувальний цех. Автоматизовані функції на Платформі сушарки біосировини управляються спеціалізованими пультом управління.

c. Пакування біосировини

Пакувальний цех являє собою приміщення з контрольованою атмосферою для зменшення впливу вологості на продукт (біосировину). Біосировину упаковують в підходящі для конкретного продукту пакети, картонні барабани або інші ємності.

iv. Обробка білкового концентрату

a. Центрифугування тонкого очищення

Освітлення соку до блиску

Залишкову тверду фазу з Фільтрованого белоксодержащего соку видаляли за допомогою тонкої очистки.

Рециркуляція пюре

Тверду фазу, що виходить з Центрифуги тонкого очищення, подавали в Приймач декантера соку, з якого тверду фазу повертали у Фільтр соку і Транспортер для вологого ряски.

b. Осадження білка

Осадження при введенні пари

Рідкі білки в Освітленому до блиску соку облягали з метою відділення, використовуючи Паровий осадитель.

c. Центрифугування білкового бульйону

Концентрований білковий бульйон

Білковий бульйон концентрували з допомогою Центрифуги для білкового бульйону. Бульйон подавали в Центрифугу для білкового бульйону з п�арная фаза з Центрифуги для білкового бульйону є відпрацьованою рідкою фазою. Відпрацьовану рідину відводили в Резервуари для регенерованої води з метою повернення в Основний накопичувальний ставок.

d. Промивка білкового бульйону і центрифугування

Концентрований білковий бульйон промивали для додаткового концентрування обложеної твердої білкової фази. Перед Ємністю для промивання бульйону концентрований бульйон змішували з промивної водою. Промитий Бульйон подавали в Центрифугу для промитого бульйону. Бульйон подавали Промивально центрифугу для промивання з допомогою Насоса для промитого бульйону. Промитий бульйон відокремлювали від промивної води на Промивної центрифузі. Промитий бульйон подавали з центрифуги в Ємність для білка. Швидкість потоку контролювали і відправляли на Пульт управління Промивної центрифуги. Очікувана щоденна продукція промитого бульйону змінюється в залежності від кількості біореакторів і розміру переробного підприємства. Відпрацьовану рідку фазу, відокремлену в Промивної центрифузі, подавали в Резервуари для регенерованої води для повернення в Основний накопичувальний ставок.

e. Сушка білка

Ємність для білка має номінал в 125% від очікуваної повної щоденної продукції Промитого білково�мого на необхідному рівні. Щоденну продукцію витримували в ємності до її сушіння та пакування. Концентрований білок сушили з допомогою Сушарки для білка. В деяких варіантах здійснення Сушарка для білка представляє собою розпилювальну сушарку, впускний отвір якої нагрівається Повітронагрівачем, опалювальних природним газом. Резервуари для скрапленого природного газу (СПГ) розташовані на ділянці для постачання пальника. Очікувана щоденна продукція Сухого білкового концентрату змінюється в залежності від кількості біореакторів і розміру переробного підприємства. Висушений білковий концентрат подавали в бункер для продукту і транспортували в пакувальний цех.

f. Пакування білка

Пакувальний цех являє собою приміщення з контрольованою атмосферою для зменшення впливу вологості на продукт (білковий концентрат). Білковий концентрат упаковують в підходящі для конкретного продукту пакети або картонні барабани.

v. Охолодження і зберігання робочої рідини

a. Призначення та основні принципи проектування системи

Система охолодження і зберігання робочої рідини розроблена для зберігання частково обробленого пюре, соку або бульйону під час нарушеиз Системи охолодження і зберігання: Фільтрований Сік, Прояснений до блиску сік, Обложений бульйон, Концентрований бульйон і Промитий бульйон.

b. Компоненти системи

Первинне охолодження

Робочі рідини з Фільтрованого соку, Освітленого до блиску соку, Обложеного бульйону, Концентрованого бульйону і Промитого бульйону проходять через Охолоджувач соку для встановлення або підтримання температури на потрібному рівні.

Швидке охолодження

Робочі рідини, що виходять з Охолоджувача соку, також проходять через теплообмінник соку для встановлення або підтримання температури на потрібному рівні. Подача охолоджуючої рідини здійснюється на платформі водоохладителя, який працює в замкнутому циклі. Температуру робочої рідини, що виходить з Охолоджуючого теплообмінника соку, регулюють.

Накопичувальна ємність

Охолоджувана ємність для соку має номінальну потужність 100% від очікуваної повної щоденної продукції Подрібненого пюре з ряски. Охолоджувана ємність для соку обладнана охолоджуваної водяною сорочкою для підтримки температури вмісту на необхідному встановленому значенні.

vi. Система очищення на місці (CIP)

a. Платформа CIP

Платформа CIP обладнана двома емкорячую воду, використовується для промивання технологічного обладнання до і після очищення розчином каустичної соди, при цьому розчин каустичної соди використовують для очищення технологічного обладнання за допомогою рециркуляції. Насос CIP являє собою відцентровий насос, який подає розчин CIP і рідина для промивки користувачам системи CIP. Нагрівач CIP нагріває розчин CIP до необхідної температури. Потік може рециркулировать через нагрівач CIP та будь-яку з двох ємностей CIP для встановлення потрібного значення температури.

b. Розчин і рідина для промивки CIP

Розчин CIP являє собою розчин каустичної соди, нагріте до необхідного значення температури. Розчин готують шляхом розведення достатньою кількістю води. Рідина для промивання CIP відноситься до чистої води, нагрітої до встановленого значення температури.

c. Подача і повернення CIP

Користувачі Системи CIP наступні: Ємність для змішування пюре, Ємність для соку #1, Центрифуга тонкого очищення, Накопичувальна ємність для бульйону, Центрифуга для білкового бульйону, Ємності для промивання бульйону, Промивна центрифуга, Охолоджувач соку, Охолоджуючий теплообмінник соку, Охолоджувана ємність для сокй білковий концентрат і сухе біосировину виробляли згідно з Блок-схемою способу, показаної на Фіг.38 і описаної в цій заявці.

У Таблиці 6 наведено чистота білка, вихід білкового продукту і вихід біосировини. Використовувана в цій заявці та описана де-небудь у цьому описі, чистота білка обчислена як відсоток від повного кінцевого сухого продукту, вихід білка обчислений як відсоток від загальної маси вихідного сухої речовини і вихід біосировини обчислений як відсоток від загальної маси вихідного сухої речовини.

Таблиця 6
Вихід продуктів
День IДень IIДень III
Чистота білка67,7%69,9%69,1%
Вихід білка23,2%20,3%21,6%
Вихід біосировини43,7%47,6%37,6%

Сухий білковий концентрат і сухе біосировину проаналізували далі.

Приклад 25 - Вки.

Таблиця 7
Вихід продуктів процесу
Виходи продуктів процесу
ПродуктТиповий діапазон виходу
Білок15-28%
Біосировину30-52%
Борошно з ряски32-55%

Різні способи та методики, описані вище, забезпечують ряд способів здійснення заявки. Звичайно, потрібно розуміти, що не обов'язково всі описані цілі або переваги можуть бути досягнуті у відповідності з будь-яким конкретним варіантом здійснення, описаним в цій заявці. Таким чином, наприклад, спеціалісти, кваліфіковані в даній області техніки, зуміють зрозуміти, що способи можуть бути здійснені таким чином, який забезпечує або оптимізує одна з переваг або групу переваг, описаних в цій заявці, без неодмінного досягнення інших цілей чи переваг, описаних або запропонованих у цій заявці. У цій заявці у�мій формі включають один, інший або кілька ознак, тоді як інші у прямій формі виключають один, інший або кілька ознак, тоді як інші зменшують конкретний ознака включенням одного, іншого або кількох вигідних ознак.

Крім того, кваліфікованому фахівцю буде очевидна застосовність різних ознак з різних варіантів здійснення. Аналогічним чином, різні елементи, ознаки та етапи, описані вище, а також інші відомі еквіваленти кожного такого елемента, ознаки або етапу, можуть застосовуватися в різних комбінаціях середнім фахівцем в даній області техніки при здійсненні способів у відповідності з принципами, описаними в цій заявці. Серед різних елементів ознак і етапів, деякі будуть включені в прямій формі, а інші у прямій формі виключені в різних варіантах здійснення.

Хоча справжня заявка була розкрита в рамках деяких варіантів здійснення і прикладів, кваліфікованим фахівцям в даній області техніки буде зрозуміло, що варіанти здійснення заявки поширюються за рамками конкретно розкритих варіантів здійснення на інші альтернативні варіанти здійснення та/або їх застосований�нгредиентов, властивості, такі як молекулярну масу, умови реакції і т. д., які використовуються для опису і заяви деяких варіантів здійснення заявки, слід розглядати як доповнені в деяких випадках терміном "приблизно". Таким чином, в деяких варіантах здійснення, числові параметри, наведені в тексті опису і додається формули винаходу, є наближеннями, які можуть змінюватися в залежності від необхідних властивостей, які, як вважається, забезпечуються конкретним варіантом здійснення. В деяких варіантах здійснення числові параметри слід розглядати з урахуванням кількості наведених значущих цифр та із застосуванням стандартних методик округлення. Незважаючи на те, що числові діапазони і параметри, що відображають широкий обсяг деяких варіантів здійснення заявки, є наближеннями, числові значення, наведені в деяких прикладах, вказані з максимально можливої практичної точністю.

В деяких варіантах здійснення артиклі "a", "an" і "the" в оригінальному тексті заявки, а також подібні посилання, використовувані в рамках опису конкретного варіанту здійснення заявки (особливо в рамках деяких пунктів дотримуюся�. Перерахування діапазонів значень в цій заявці призначене лише в цілях спрощення індивідуального вказівки кожного окремого значення, що попадає в діапазон. Якщо в цьому описі не вказано інше, кожне окреме значення включено в опис, як якщо б воно було індивідуально перераховано в цій заявці. Всі способи, описані в цій заявці, можуть бути виконані в будь-якому відповідному порядку, якщо в цьому описі не зазначено інше або інше прямо не випливає з контексту. Застосування будь-яких та всіх прикладів або типових виразів (наприклад, "такий як"), що приводяться в деяких варіантів здійснення в цій заявці призначений просто для кращого пояснення заявки і не передбачає обмеження обсягу заявки, заявленого інакше. Жоден з виразів в описі не слід розглядати як вказівку якогось не заявленого елемента, необхідного для практичного здійснення заявки.

Кращі варіанти здійснення цього винаходу описані в цій заявці, включаючи найкращий варіант, відомий авторам винаходу для здійснення цієї заявки. Зміни в таких основних варіантах здійснення будуть�ється, що кваліфіковані фахівці зуміють застосувати такі зміни у відповідних випадках, при цьому заявка може бути здійснена іншим чином, ніж конкретно описано в цій заявці. Таким чином, багато варіанти здійснення цієї заявки включають усі модифікації та еквіваленти об'єктів, наведених у формулі винаходу, що додається до цього опису в відповідності з чинним законодавством. Крім того, будь-яка комбінація вищеописаних елементів у всіх можливих варіаціях охоплена цією заявкою, якщо не зазначено інше або інше прямо не випливає з контексту.

Всі патенти, заявки на патент, публікація заявок на патент та інші матеріали, такі як статті, книги, специфікації, публікації, документи, речі та/або подібне, зазначені у цій заявці, включені шляхом відсилання в повному обсязі у всіх відносинах, за винятком ведення будь-якої справи за заявкою, пов'язаного з перерахованим, будь-яким з перерахованого, які не узгоджуються або суперечать цьому документу, або будь-якого з перерахованого, яке може виробляти обмежує дію відносно найбільш широкого обсягу формули, тепер або в майбутньому пов'язаної з цим документом. �рименением терміна, пов'язаного з будь-яким включеним матеріалом і матеріалом, пов'язаним з цим документом, опис, визначення та/або застосування терміна в цьому документі повинно мати переважну силу.

На закінчення, слід розуміти, що варіанти здійснення винаходу, розкриті в цій заявці, ілюструють принципи варіантів здійснення винаходу. Інші модифікації, які можуть застосовуватися, можуть перебувати в рамках цієї заявки. Таким чином, в якості прикладу, але не обмеження, альтернативні конфігурації варіантів здійснення винаходу можуть бути використані згідно з цим описом. Відповідно, варіанти здійснення цього винаходу не обмежуються в точності тим, що показано і описано.

ВИКЛАД ПРИКЛАДІВ ЗДІЙСНЕННЯ ВИНАХОДУ

Деякі варіанти здійснення винаходу розкриті в наступних пунктах.

Пункти

1. Спосіб отримання безлічі продуктів з біомаси водного організму, що включає:

отримання біомаси;

руйнування біомаси з отриманням зруйнованої біомаси;

поділ зруйнованої біомаси з отриманням соку і першої твердої фази;

формування вологого білкового до�центрата;

виробництво вологого біосировини з використанням першої твердої фази,

сушіння вологого біосировини з отриманням принаймні одного продукту, вибраного з сухого біосировини і багатої вуглеводами муки,

де безліч продуктів включає продукти, вибрані з сухого білкового концентрату, сухого біосировини і багатої вуглеводами борошна, і

де щонайменше 50% білка у безлічі продуктів присутній в концентрації сухого білка.

2. Спосіб за пунктом 1, де етап отримання включає:

виробництво біомаси водного організму в промисловому масштабі;

збір біомаси.

3. Спосіб за пунктом 1, де етап поділу включає пресування зруйнованої біомаси.

4. Спосіб за пунктом 1, додатково включає:

фільтрування соку з одержанням фільтрованого соку і другий твердої фази;

освітлення фільтрованого соку з одержанням освітленого соку і третьої твердої фази;

коагулювання білка з освітленого соку з одержанням бульйону, включає вологий білковий концентрат;

відділення вологого білкового концентрату від бульйону.

5. Спосіб за пунктом 4, де принаймні одна з першою твердої фази, другий твердої фази, третьої твердої фази і бульйону применявидиLemna.

7. Спосіб за пунктом 1, де руйнування включає застосування щонайменше одного з: кульового млина, колоїдної млини, ножовий млини, молоткової млини, дробарки, пюре-машини і фільтр-преса.

8. Спосіб за пунктом 3, де пресування включає застосування щонайменше одного з стрічкового преса, лопатевого преса, роторного преса, шнекового преса, фільтр-преса і фінішного преса.

9. Спосіб за пунктом 1, де сік містить розчинний білок.

10. Спосіб за пунктом 4, який включає пресування щонайменше одного з першої твердої фази, другий твердої фази або третьої твердої фази, з отриманням другого соку та біосировини.

11. Спосіб по пункту 10, де другий сік об'єднують з соком.

12. Спосіб по пункту 10, де додаткове пресування виконують із застосуванням шнекового преса.

13. Спосіб по пункту 10, додатково включає сушку біосировини.

14. Спосіб за пунктом 13, де сушіння виконують із застосуванням щонайменше одного з: турбулентної сушарки, розпилювальної сушарки, барабанної сушарки, аэрофонтанной сушарки, сушарки киплячого шару, двухбарабанной сушарки та ротаційної сушарки.

15. Спосіб за пунктом 4, де фільтрування виконують із застосуванням, щонайменше мо� дії, вібросита лінійного/похилого руху, декантерной центрифуги і фільтр-преса.

16. Спосіб за пунктом 15, де вібраційний сепаратор включає щонайменше один вібраційний сітчастий фільтр.

17. Спосіб за пунктом 4, де освітлення включає центрифугування та/або додаткову фільтрацію фільтрованого соку.

18. Спосіб за пунктом 17, де освітлення включає застосування щонайменше одного з високошвидкісної багатодисковою центрифуги, мікрофільтрації та ультрафільтрації.

19. Спосіб за пунктом 4, де освітлений сік зберігають в охолоджуваній ємності для зберігання.

20. Спосіб за пунктом 4, де коагулювання включає зниження pH освітленого соку.

21. Спосіб за пунктом 20, де pH знижують до pH нижче приблизно 6.

22. Спосіб за пунктом 20, де pH знижують до pH нижче приблизно 5.

23. Спосіб за пунктом 20, де pH знижують до pH приблизно 4,5.

24. Спосіб за пунктом 20, де зниження pH включає застосування щонайменше однієї кислоти, виділеної з соляної кислоти, азотної кислоти і сірчаної кислоти.

25. Спосіб за пунктом 4, де коагулювання виконують із застосуванням осаджувача, що включає щонайменше один теплообмінник.

26. Спосіб за пунктом 25, де щонайменше про� з інжекцією пара.

27. Спосіб за пунктом 4, де коагулювання включає нагрівання освітленого соку до першої температури з отриманням бульйону; і охолодження бульйону до другої температури.

28. Спосіб за пунктом 27, де перша температура становить від приблизно 40°C приблизно до 100°C.

29. Спосіб за пунктом 27, де друга температура нижче, ніж приблизно 40°C.

30. Спосіб за пунктом 27, де друга температура нижче, ніж приблизно 30°C.

31. Спосіб за пунктом 1, де відділення включає застосування високошвидкісний багатодисковою центрифуги.

32. Спосіб за пунктом 1, де вологий білковий концентрат зберігають в охолоджуваній ємності для зберігання.

33. Спосіб за пунктом 1, додатково включає сушіння вологого білкового концентрату з отриманням сухого білкового концентрату.

34. Спосіб за пунктом 33, де сушіння виконують із застосуванням розпилювальної сушарки, барабанної сушарки, турбулентної сушарки, аэрофонтанной сушарки, сушарки киплячого шару, двухбарабанной сушарки та ротаційної сушарки.

35. Спосіб за пунктом 1, додатково включає контакт матеріалу, вибраного з групи, що складається з третьої твердої фази і освітленого соку, щонайменше з одним із: спирту, розчинника або води, і з кислоди і утворюють золу компоненти в матеріалі відокремлюються з рідиною.

36. Спосіб за пунктом 1, додатково включає, до або безпосередньо після руйнування, промивку біомаси з використанням водного розчинника.

37. Система отримання безлічі продуктів з біомаси водного організму, що включає:

блок руйнування для руйнування біомаси з отриманням зруйнованої біомаси;

блок поділу для поділу зруйнованої біомаси з отриманням соку і твердої фази;

блок для формування вологого білкового концентрату з використанням соку;

блок сушки білка для сушіння вологого білкового концентрату з отриманням сухого білкового концентрату;

блок для сушіння вологого біосировини з отриманням принаймні одного продукту, вибраного з сухого біосировини і багатої вуглеводами борошна, де вологе біосировину включає тверду фазу;

де безліч продуктів включає продукти, вибрані з сухого білкового концентрату, сухого біосировини і багатої вуглеводами борошна, і

де щонайменше 50% білка у безлічі продуктів присутній в концентрації сухого білка.

38. Система за пунктом 37, де блок руйнування включає щонайменше один пристрій, вибране з колоїдної млини, ножовий млини, кульової млини, молоткової млини�ше одне пристрій, вибране з стрічкового преса, декантерной центрифуги, лопатевого преса, роторного преса, шнекового преса, фільтр-преса і фінішного преса.

40. Система за пунктом 37, де блок для формування вологого білкового концентрату з використанням соку включає щонайменше один блок, вибраний з блоку фільтрації, блоку освітлення, блоку коагуляції білка та блоку збору білка.

41. Система за пунктом 40, де блок фільтрації включає щонайменше один пристрій, вибране з вібраційного сепаратора, вібраційного сітчастого фільтра, вібраційного сепаратора кругової дії, вібросита лінійного/похилого руху, декантерной центрифуги, фільтр-преса.

42. Система за пунктом 40, де блок освітлення включає щонайменше один пристрій, вибране з високошвидкісної дискової центрифуги, мікрофільтрації, ультрафільтрації.

43. Система за пунктом 40, де блок коагуляції білка включає щонайменше один пристрій, вибране з термоосадителя та пристрої для осадження кислотою.

44. Система за пунктом 40, де блок збору білка включає щонайменше один пристрій, вибране з високошвидкісний багатодисковою центрифуги, відстійники, освітлювача та декантерной цент� розпилювальної сушарки, двухбарабанной сушарки і аэрофонтанной сушарки.

46. Система за пунктом 37, де блок для сушіння біосировини включає щонайменше один пристрій, вибране з сушарки киплячого шару, турбулентної сушарки, аэрофонтанной сушарки, барабанної сушарки та ротаційної сушарки.

47. Система за пунктом 37, додатково включає блок санітарної обробки.

1. Спосіб отримання безлічі продуктів з біомаси видів водних рослин, що включає:
отримання біомаси;
руйнування біомаси з отриманням зруйнованої біомаси;
поділ зруйнованої біомаси з отриманням соку і першої твердої фази;
фільтрування соку з одержанням фільтрованого соку і другий твердої фази;
освітлення фільтрованого соку з одержанням освітленого соку і третьої твердої фази;
коагулювання білка з освітленого соку з одержанням бульйону, включає вологий білковий концентрат;
відділення вологого білкового концентрату від бульйону,
сушіння вологого білкового концентрату з отриманням сухого білкового концентрату;
виробництво вологого біосировини з використанням першої твердої фази,
сушіння вологого біосировини з отриманням принаймні одного продукту, вибраного з сухого біосировини бо�та, сухого біосировини і багатої вуглеводами борошна та
де, щонайменше, 50% білка у безлічі продуктів присутній в концентрації сухого білка.

2. Спосіб за п. 1, де етап отримання включає:
виробництво біомаси видів водних рослин у промисловому масштабі;
збір біомаси.

3. Спосіб за п. 1, де етап поділу включає пресування зруйнованої біомаси.

4. Спосіб за п. 3, пресування включає застосування, щонайменше, одного з стрічкового преса, лопатевого преса, роторного преса, шнекового преса, фільтр-преса і фінішного преса.

5. Спосіб за п. 1, де принаймні одна з першою твердої фази, другий твердої фази, третьої твердої фази і бульйону застосовується для одержання біосировини та багатої вуглеводами борошна.

6. Спосіб за п. 1, де види водних рослин включає види Lemna.

7. Спосіб за п. 1, де руйнування включає застосування, щонайменше, одного з: кульового млина, колоїдної млини, ножовий млини, молоткової млини, дробарки, пюре-машини і фільтр-преса.

8. Спосіб за п. 1, де сік містить розчинний білок.

9. Спосіб за п. 1, що включає пресування, щонайменше, одного з першої твердої фази, другий твердої фази або третьої твердої фази, з получдополнительное пресування виконують із застосуванням шнекового преса.

12. Спосіб за п. 9, додатково включає сушку біосировини.

13. Спосіб за п. 12, де сушіння виконують із застосуванням, щонайменше, одного з: турбулентної сушарки, розпилювальної сушарки, барабанної сушарки, аэрофонтанной сушарки, сушарки киплячого шару, двухбарабанной сушарки та ротаційної сушарки.

14. Спосіб за п. 1, де фільтрування виконують із застосуванням, щонайменше одного з: вібраційного сепаратора, вібраційного сітчастого фільтра, вібраційного сепаратора кругової дії, вібросита лінійного/похилого руху, декантерной центрифуги і фільтр-преса.

15. Спосіб за п. 14, де вібраційний сепаратор включає, щонайменше, один вібраційний сітчастий фільтр.

16. Спосіб за п. 1, де освітлення включає центрифугування та/або додаткову фільтрацію фільтрованого соку.

17. Спосіб за п. 16, де освітлення включає застосування, щонайменше, одного з високошвидкісної багатодисковою центрифуги, мікрофільтрації та ультрафільтрації.

18. Спосіб за п. 1, де освітлений сік зберігають в охолоджуваній ємності для зберігання.

19. Спосіб за п. 1, де коагулювання включає зниження рН освітленого соку.

20. Спосіб за п. 19, де рН знижують до рН нижче приблизно рівні ч приблизно 4,5.

23. Спосіб за п. 19, де зниження рН включає застосування, щонайменше, однієї кислоти, виділеної з соляної кислоти, азотної кислоти і сірчаної кислоти.

24. Спосіб за п. 1, де коагулювання виконують із застосуванням осаджувача, що включає, щонайменше, один теплообмінник.

25. Спосіб за п. 24, де щонайменше один теплообмінник включає щонайменше один пластинчастий або трубчастий теплообмінник, або теплообмінник з інжекцією пара.

26. Спосіб за п. 1, де коагулювання включає нагрівання освітленого соку до першої температури з отриманням бульйону; і охолодження бульйону до другої температури.

27. Спосіб за п. 26, де перша температура становить від приблизно 40°C приблизно до 100°C.

28. Спосіб за п. 26, де друга температура нижче ніж приблизно 40°C.

29. Спосіб за п. 26, де друга температура нижче ніж приблизно 30°C.

30. Спосіб за п. 1, де відділення включає застосування високошвидкісний багатодисковою центрифуги.

31. Спосіб за п. 1, де вологий білковий концентрат зберігають в охолоджуваній ємності для зберігання.

32. Спосіб за п. 1, додатково включає сушіння вологого білкового концентрату з отриманням сухого білкового концентрату.

33. Способи� аэрофонтанной сушарки, сушарки киплячого шару, двухбарабанной сушарки та ротаційної сушарки.

34. Спосіб за п. 1, додатково включає контакт матеріалу, вибраного з групи, що складається з третьої твердої фази і освітленого соку, щонайменше, з одним із: спирту, розчинника або води, і з кислотним каталізатором для формування суміші, розділення суміші на рідку і тверду фазу, в результаті чого ліпіди утворюють золу компоненти в матеріалі відокремлюються з рідиною.

35. Спосіб за п. 1, додатково включає, до або безпосередньо після руйнування, промивку біомаси з використанням водного розчинника.



 

Схожі патенти:
Винахід відноситься до способу глибокої переробки деревної тирси і листя без використання хімічних скріплюють компонентів, що характеризується тим, що їх пропускають через сито для видалення великорозмірних елементів, завантажують в сушарку для зниження вологості до 10%, подрібнюють до одержання суміші з частинок менше 15 мм і об'ємом окремих частинок не більше 0,5-1,0 см3, формують, пресують під тиском при 120-140 кг/см2 і температурі 250-350°С без доступу повітря. Винахід описує також брикет, отриманий вказаним способом. Технічний результат полягає в отриманні міцних брикетів з деревної тирси і листя, без використання хімічних скріплюють компонентів. 2 н. і 3 з.п. ф-ли, 8 пр.

Тверде паливо

Винахід відноситься до твердого палива з деревини і паперу, до складу якого входять деревна тріска розміром від 1 до 50 мм (компонент А), обрізки паперу розміром від 1 до 50 мм (компонент В), речовина у вигляді крохмалю, отриманого з морських водоростей (компонент С-1), формотворну речовина у вигляді натурального каучуку (компонент З-2) і підвищує теплотворну здатність добавка у вигляді речовини, що містить рослинну олію (компонент D); цю суміш компонентів піддають формування пресуванням, при цьому загальна кількість компонентів А і В становить від 15 до 45 вагових частин з розрахунку на 100 вагових частин суміші, загальна кількість компонентів С-1, С-2 і D становить від 55 до 85 вагових частин з розрахунку на 100 вагових частин суміші, а вагове співвідношення компонента А до компонента становить від 20:80 до 80:20. Технічний результат полягає в зменшенні утворення шкідливих газів і шкідливих залишкових продуктів при горінні, а також у зниженні викидів діоксиду вуглецю. 9 з.п. ф-ли, 1 табл., 4 пр.

Спосіб і установка для випалу лігноцеллюлозного матеріалу

Винаходи можуть бути використані в області переробки лігноцеллюлозного матеріалу. Спосіб випалу лігноцеллюлозного матеріалу включає сушіння лігноцеллюлозного матеріалу в осушувачі (2). Висушений лігноцелюлозний матеріал подають у реактор випалу (5), де здійснюють реакцію при тиску від 1 до 50 бар і при температурі від 100 до 1000°с З утворенням обпаленої біомаси і газу випалу. Газ випалу повертають в реактор випалу (5) по трубопроводу (7). Обпалену біомасу охолоджують в охолоджувачі (29), працюючому у відсутність кисню і містить лінію подачі інертного газу (17). В охолоджувач (29) також подають додатковий інертний газ. Інертний газ з охолоджувача (29) в потоці (31) подають в циклон (32), де відокремлюють його від твердих частинок, а потім повертають в охолоджувач в потоці (36) і в реактор випалу (5) в потоці (18). Винаходи дозволяють підвищити безпеку роботи установки, її ефективність і екологічність процесу. 2 н. і 18 з.п. ф-ли, 1 іл.

Спосіб отримання паливного брикету

Винахід відноситься до способу отримання паливного брикету, який включає подрібнення деревних відходів, їх змішання, сушку і подальше пресування, при цьому в якості додаткового елементу брикет містить сердечник з пресованої тирси осики з отвором для тяги. Технічний результат полягає в підвищенні теплотворності паливного брикету, екологічної та пожежної безпеки при використанні, транспортуванні і зберіганні брикетованого палива. 1 іл.

Система управління тиском і температурою для принаймні одного хімічного реактора

Винахід відноситься до систем управління тиском і температурою реактора і може бути використане в реакторах, що містять водний розчин при температурі, близькій до температури його кипіння. Система управління тиском і температурою хімічного реактора, в якому відбувається реакція гідротермальної карбонізації біомаси, включає: а) резервуар з 21 по меншій мірі одним пристроєм регулювання тиску, б) сполучну трубу між резервуаром 21 і реактором 18 в) влаштування 22 для впорскування конденсатів в реактор. Винахід дозволяє використовувати технологічну воду для зниження температури реактора, знизити витрати на очищення і обслуговування системи і забезпечити стабільність тиску і температури. 4 н. і 20 з.п. ф-ли, 2 іл.

Спосіб виготовлення брикетів з подрібненої соломи і пристрій для виготовлення брикетів

Винахід відноситься до способу виготовлення брикетів із соломи зернових культур, яку подрібнюють і потім пресують, причому подрібнену солому попередньо висушують до вологості 15-20%, потім подають в шнековий екструдер і поступово пресують до тих пір, поки вона не нагріється до температури вище 290 °С, а її щільність не складе понад 1,3 г/см3, далі отриману масу видавлюють у вигляді циліндра, що має однорідну структуру, причому під час видавлювання в формуючої голівки екструдера підтримують постійну температуру, що не перевищує 340 °С. Також описується пристрій для виготовлення брикетів з подрібненої соломи. Отримані брикети мають однорідну стійку форму, яка не змінюється в процесі тривалого зберігання. 2 н. і 1 з.п. ф-ли, 2 іл., 3 пр.

Засіб для розпалювання і спосіб його одержання

Винахід відноситься до засобу для розпалювання, що включає безліч звитих по спіралі волокон горючого матеріалу, покритому поліпшує горіння агентом, нанесеним методом розпилення, при цьому засіб для розпалювання містить внутрішню частину і зовнішню частину, і щільність зовнішньої частини становить від 0,03 до 0,13 кг/м3, а густина внутрішньої частини - приблизно від 0,15 до 0,5 г/см3, при цьому горючим матеріалом є деревина, а поліпшує горіння агентом є віск. Винахід відноситься до способу виготовлення засобу для розпалювання, згідно з яким виконують початкову закручування волокон горючого матеріалу з отриманням джгута, наносять на палять поліпшує горіння агент методом розпилення, виконують остаточне скручення джгута до необхідної щільності і ділять джгут на частини потрібної довжини. Даний винахід може бути використано для полегшення розпалювання дерева, вугілля та інших горючих матеріалів у печах, камінах, вогнищах і т.п. 2 н. і 8 з.п. ф-ли, 1 іл., 1 пр.

Спосіб одержання гранул або брикетів

Винахід відноситься до способу отримання гранул або брикетів з лигнинсодержащего матеріалу, причому спосіб включає стадії, в яких: пропускають лигнинсодержащий матеріал з вмістом вологи менше ніж близько 30% за вагою в реактор; нагрівають матеріал до температури 180-235ºС нагнітанням пари в реакторі протягом 1-12 хвилин; знижують тиск і формують оброблений матеріал з утворенням гранул або брикетів. Винахід відноситься також до лигнинсодержащей гранулі або брикетів, що використовуються в якості джерела палива, отриманих зазначеним раніше способом. Також описується спосіб одержання гранул або брикетів з біомаси, що включає стадії, в яких надають матеріал, що має вміст вологи 0-30% за вагою; нагрівають паром при температурі 180-235ºС протягом щонайменше 1 хвилини; знижують тиск і формують брикети. Отримані гранули або брикети володіють покращеними фізичними характеристиками, легко транспортуються, зберігаються та в установках для спалювання може бути більш висока вихідна потужність. 3 н. і 21 з.п. ф-ли, 1 іл.

Спосіб брикетування відходів життєдіяльності тварин і птиці та пристрій для його здійснення

Винахід відноситься до пристрою для брикетування відходів життєдіяльності тварин і птиці, що містить завантажувальний бункер, встановлений підлогою корпусі конічний шнек, розташований в нижній частині корпусу скребковий транспортер, з боку вершини конічного шнека на виході з корпусу встановлена пружна пластина у вигляді лижі, при цьому воно додатково містить змішувач, який складається з корпусу, патрубків введення заповнювача і наповнювача, причому уздовж вертикальної осі змішувача розміщений ротор з лопатями, розташованими під кутом друг до друга, нижня частина змішувача через шибер і трубопровід сполучена з нижньою частиною пристрою для змішування матеріалу зі зв'язуючим, складається з корпусу і патрубка введення сполучного, всередині корпусу, на його протилежних сторонах розміщені два шнека у вигляді спіралі з протилежного навивкою, що обертаються за допомогою електродвигунів, з зовнішньої сторони корпуса пристрою для змішування по його периметру розташований змійовик з теплоносієм. Лопаті, встановлені на роторі змішувача, мають форму прямокутного трикутника. Застосування заявленого пристрою дозволяє використовувати відходи життєдіяльності тварин �атериалов. Отримані брикети використовують для одержання тепла. 1 з.п. ф-ли, 1 іл.

Брикет на основі спресованого лігноцеллюлозного тіла, просоченого рідким паливом

Даний винахід відноситься до брикету, способу виготовлення такого брикету та застосування такого брикету в пальниках для вироблення тепла. Брикет складається з спресованого лігноцеллюлозного тіла, що містить: (а) від 60 до 90 вага.% обрізків трав'яних стебел і (b) від 10 до 40 вага.% трепаного лігноцеллюлозного сполучного зі ступенем трепания від 38 до 75°RS (градуси Шоппера-Риглера), переважно від 45 до 70°RS (зазначені відсотки виражені в сухому вазі щодо сухої ваги суми (а) і (b)) і рідкий при кімнатній температурі палива, що має температуру спалаху від 30 до 150°С, пропитивающего спресовану лигноцеллюлозное тіло, причому зазначений брикет має по суті циліндричну форму і має центральний димовідвід з звездообразним поперечним перерізом. Спосіб виготовлення брикетів включає стадії: (1) змішання водної суспензії лігноцеллюлозного сполучного (b) з обрізками трав'яного стебла (а) в таких пропорціях, що відношення (на суху вагу) лігноцеллюлозного сполучного (b) до обрезкам трав'яного стебла (а) лежить від 10/90 до 40/60; (2) формування суміші, отриманої у відповідному агрегаті типу форма (охоплює частину) - противоформа (їхня частина) при температурі від 40 до 120°С під тиском від 3 так; і (4) просочування витягнутого з прес-форми спресованого тіла рідким при кімнатній температурі паливом, що мають температуру спалаху від 30 до 150°С. Технічний результат - отримання твердого паливного брикету з малою вагою і геометрією, яка забезпечує безліч точок запалювання, укритих всередині центрального димовідводу. 3 н. і 12 з.п. ф-ли, 3 іл.
Винахід відноситься до біотехнології отримання гемостатичних препаратів. Запропоновано спосіб виділення очищеного концентрату фібриногену, вільного від вірусів і баластних білків. Здійснюють солюбилизацию кріопреципітату свіжозамороженої плазми людини. Осаджують фібриноген 20-30% розчином ПЕГ. Розчиняють відібраний осад у буфері з цитратом натрію та хлоридом натрію. Проводять вірусну інактивацію розчину сольвент-детергентним методом у присутності 1-3% Tween-80 і 0,1-1,5% три-н-бутилфосфата. Очищають отриманий концентрат від продуктів вірусної інактивації і сольвент-детергентів екстракцією вазеліновим маслом, проводиться триразово. Далі переосаждают отриманий концентрат фібриногену 1,0-2,5 М розчином гліцину. Здійснюють стерильну фільтрацію і лиофильное висушування з подальшим укупориванием лиофилизата під вакуумом і термоинактивацией. Винахід дозволяє отримувати лиофилизированную форму концентрату фібриногену з виходом близько 55%.
Винахід відноситься до галузі біотехнології, зокрема до способу виділення проурокинази М5 із тілець включення, що містять дану проурокиназу. Спосіб включає стадії руйнування тілець включення, ренатурація та очищення білка. Перед проведенням ренатурації проводять передочистку білка хроматографією на Q-Сефарозе і SP-Сефарозе з використанням суміщених колонок з Q - і SP-Сефарозой. Проводять, після ренатурації, хелатні і іонообмінну хроматографію рекомбінантної проурокинази М5 без проміжної елюції цільового білка з використанням металлхелатного сорбенту, активоване іонами Со2+ і Zn2+. Запропоноване винахід дозволяє виділяти проурокиназу М5 із тілець включення, що містять дану проурокиназу, з високим виходом. 2 н. і 2 з.п. ф-ли, 2 табл., 4 пр.

Способи очищення однодоменних антигенсвязивающих молекул

Винахід відноситься до області отримання та виділення однодоменних молекул (SDAB). Описаний спосіб виділення та очищення SDAB молекули, яка являє собою трехвалентную молекулу нанотела ATN-103, спрямовану на TNFα та HAS, з суміші, що містить зазначену SDAB молекулу і одне або більше забруднюючих речовин. Призводять суміш в контакт з катионообменним носієм в умовах, які дозволяють SDAB молекулі зв'язуватися з носієм або абсорбуватися на носії. Видаляють одне або більше забруднюючих речовин і селективно элюируют SDAB з носія. При цьому провідність середовища для кондиціонування (СМ), що використовується для завантаження носія, складає приблизно від 12 до 9 мСм/см і рН в умовах завантаження коригують до величини від 4,0 до 4,3. Буфер для элюирования відповідає приблизно 50 мМ хлориду натрію або менше і має рН від 5,5 до 7,2. Розкрито спосіб або процес отримання рекомбінантного SDAB ATN-103. Підтримують клітку-господаря в умовах, при яких експресується рекомбінантна SDAB ATN-103. Отримують суміш SDAB молекули і одного або більше забруднюючих речовин. Очищають або виділяють SDAB ATN-103, використовуючи катионообменную хроматографію, як зазначено вище. Використання винаходу забезпечує нові способи пр.
Винахід відноситься до галузі біотехнології і може бути використане для одержання антимікробних білків і пептидів комахи. Спосіб одержання комплексу антимікробних пептидів комахи передбачає інфікування жирового тіла комахи на стадії личинки бактеріями Micrococcus luteus А270 і Escherichia coli D31 з подальшим витяганням жирового тіла комахи на стадії личинки. Жирове тіло комахи поміщають в живильне середовище, що містить водний розчин цукру, неорганічних солей і антибіотик меропенем в заданому співвідношенні і інкубують протягом доби з наступною элюцией комплексу антимікробних пептидів комахи з культуральної рідини методом обращенно-фазової хроматографії на колонці Vydac С18 при лінійному градієнті ацетонітрилу від 0% до 50%. Винахід дозволяє спростити спосіб одержання антимікробних пептидів. 5 іл., 4 пр.

Спосіб отримання діацетату трипептиду

Винахід відноситься до області пептидної хімії і стосується отримання діацетату трипептиду H-β-Ala-Pro-DabNHBzl, що відноситься до біологічно активного з'єднання, що використовується в косметичній промисловості в якості активного компонента для косметичних засобів, зокрема для стимуляції омолодження шкіри, розгладження зморшок, запобігання появи зморшок. Спосіб заснований на 6-стадийном синтезі і не містить стадій постановки і зняття захисних груп. Спосіб включає ацилювання проліну β-хлорпропионилхлорида, подальше отримання пентафторфенилового ефіру N-(3-хлорпропионил)проліну в присутності N,N'-дициклогексилкарбодиимида. Далі конденсацією отриманого пентафторфенилового ефіру з монометиловим ефіром глутамінової кислоти одержують N-(β-хлорпропионил)-Pro-Glu(δ-OMe)OH. Здійснюють амідування бензиламином, одночасний наступний аммонолиз і заміщення хлору на аміногрупу. Отримують трипептид β-Ala-Pro-Glu(δ-NH2)NHBzl, здійснюють перегрупування по Гофману з використанням діацетату йодобензола і отримують цільовий продукт. Спосіб відрізняється простотою, ефективністю, є більш економічним, використовує більш доступні і дешеві реагенти. 6 пр.

Спосіб виділення інгібітора секреції сидерофоров, синтезованого pgm-штамами y. pestis і виділений інгібітор

Група винаходів стосується інгібітора секреції сидерофоров (SSI) та способу його виділення. Представлений спосіб отримання SSI включає наступні етапи. Штам Yersinis pestis КМ 1279 вирощують на 1,5% агарі LB, бактерії триразово відмивають холодним забуференним фізрозчином. Бактерії осаджують центрифугуванням, суспендують в розчині 5 мМ NaOH, витримують при 37°C дві години і осаджують клітини центрифугуванням. Супернатант відбирають і процедуру повторюють тричі, три супернатанту об'єднують і фільтрують через нітроцелюлозну мембрану. Фільтрат триразово екстрагують сумішшю хлороформ-метанол-вода у співвідношенні 5:2:1. Хлороформние фракції відокремлюють центрифугуванням, об'єднують і звільняють від водорозчинних домішок. Водну фракцію відокремлюють центрифугуванням і видаляють, а хлороформную фракцію висушують у вакуумному роторному випарнику і отримують сухий препарат SSI. Запропонований SSI характеризується коричневим забарвленням сухих кристалів, гідрофобними властивостями, флуоресценцією в ультрафіолеті, липопептидной природою, присутністю іонів заліза, молекулярною масою 380,6 Так. Представлені винаходи дозволяють отримати природний регулятор вірулентності збудника чуми. 2 н. п. ф-ли, 3 іл., 3 фоп

Спосіб очищення рекомбінантного білка интерфероноподобного фактора iii типу

Винахід відноситься до галузі біотехнології. Запропоновано спосіб одержання рекомбінантного білка интерфероноподобного фактора III типу (ІПФ III) штаму-продуцента E. coli. Здійснюють відмивання і розчинення тел включення E. coli з використанням 2% водного розчину γ-циклодекстрину. Далі послідовно проводять хроматографії на Ni-Sepharose, Q-Sepharose і SP-Sepharose. Далі здійснюють рефолдинг цільового білка з використанням суміші цистеаміну і цистамина при рН 10,5. Потім послідовно проводять хроматографії на Amberchrome Profile ХТ20, Amberchrome Profile HPR10 і Kromasil 300-5С18. Винахід дозволяє оптимізувати умови очищення ІПФ III на етапах відмивки і розчинення тел включення клітин E. coli і забезпечує 12% вихід цільового білка.3 іл., 4 пр.

Пептидил-диацилглицериди

Винахід відноситься до галузі біотехнології, конкретно до імуностимулюючу з'єднанням, і може бути використане в медицині. Імуностимулюючий пептид з амінокислотною послідовністю XLYDKGYTSKEQKDCVGI, де N-кінцевий X являє собою N-ацетилаланин, ковалентно пов'язують з жирними кислотами, обраними з С2-С25, з отриманням PDAG (пептидил-2,3-диацилглицерида). Отримане з'єднання використовують у складі фармацевтичної композиції для стимуляції імунної відповіді. Винахід дозволяє ефективно стимулювати імунну відповідь у індивідуума і посилювати імуногенність антигенного пептиду при сумісному введенні його з PDAG. 6 н. і 23 з.п. ф-ли, 10 іл., 9 пр.
Винахід відноситься до галузі біотехнології. Запропоновано спосіб отримання пептидів. Проводять автолиз дріжджів. Відокремлюють клітинні оболонки центрифугуванням. Очищають автолизат на гелевому сульфокатионите у водневій формі, що містить 12-16% дивінілбензолу. Одержаний водний розчин пептидів послідовно пропускають через гелевий аніоніт до отримання розчину з рН 2,0-2,6, а потім через гелевий катіоніт з вмістом дивінілбензолу 1-2% або макропористий катіоніт. Перевагою заявленого способу є отримання пептидів високої міри очищення, які володіють біологічною активністю. 11 пр.

Очищення поліпептидів

Винахід відноситься до очищення різних гамма-карбоксильованих форм поліпептиду з використанням іонообмінної хроматографії. Зокрема, згідно винаходу запропоновано спосіб очищення поліпептиду, що має бажане вміст гамма-карбоксиглутаминовой кислоти, з зразка, що містить суміш варіантів зазначеного поліпептиду, мають різні вмісту гамма-карбоксиглутаминовой кислоти, при цьому зазначений спосіб включає стадії: (а) завантаження зазначеного зразка на анионообменний хроматографічний матеріал; (b) элюирования зазначеного поліпептиду з використанням розчину при рН менше ніж 9,0, що містить щонайменше одну сіль, обрану з ацетату амонію, хлориду амонію і ацетату натрію; і (с) відбору фракції, отриманої після зазначеного элюирования, при цьому поліпептиди в даній фракції мають бажане вміст гамма-карбоксиглутаминових кислот. 7 з.п. ф-ли, 13 іл., 6 табл., 7 пр.

Вібраційна установка для змішування сипких матеріалів

Винахід відноситься до сільського господарства, а саме до пристроїв для змішування кормів. Установка містить пружно встановлену на підставі, забезпечену приводом робочу камеру. Камера виконана з пустотілої криволінійної гвинтовою поверхнею. Камера змонтована з жорстко з'єднаних по колу один з одним чотирьох колових секцій і чотирьох прямолінійних секцій. Кожна кругова секція змонтована з сполучених між собою підсекцій у вигляді смуг з утворенням на їх поверхнях гвинтових ліній і гвинтових поверхонь у вигляді кишень трикутної форми. Прямокутні секції виготовлені з смуги, зігнутої по прямих лініях з утворенням паралелограмів. Смуга згорнута в циліндричні витки, сполучені один з одним по поздовжніх кромок з утворенням внутрішньої поверхні гвинтових ламаних кишень трикутної форми, а по зовнішній поверхні - односпрямованих ламаних гвинтових ліній. Використання винаходу дозволить підвищити якість одержуваних кормів. 14 іл.
Up!