CN101754981B

CN101754981B - 用于淀粉提取和改性的方法和组合物

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Publication number: CN101754981B
Application number: CN2008800161843A
Authority: CN
Inventors: R·D·柯克佩崔克; N·斯皮克曼
Original assignee: GAINT TRADING Inc
Current assignee: GAINT TRADING Inc
Priority date: 2007-03-19
Filing date: 2008-03-18
Publication date: 2012-11-14
Anticipated expiration: 2028-03-18
Also published as: EP2152756A2; BRPI0809166A2; CN101754981A; WO2008155663A2; EP2152756A4; WO2008155663A3; AU2008264895A1; EP2152756B1; CA2682657C; AU2008264895B2; CA2682657A1; US20080251067A1; US8123865B2; BRPI0809166B1

Abstract

淀粉提取、淀粉改性和/或麦芽制造的方法，其包括：(a)在含水阳极电解液产品的存在下浸渍淀粉源，(b)向包含淀粉和谷蛋白的中间产品提取浆液中添加含水阳极电解液产品，(c)向通过分离淀粉和谷蛋白而制备的淀粉产品浆液中添加含水阳极电解液产品，(d)使提取的淀粉产品与其类型与数量有效用于改性淀粉产品的含水阳极电解液产品接触，和/或(e)在含水阴极电解液产品的存在下浸渍淀粉源。

Description

用于淀粉提取和改性的方法和组合物

发明领域

本发明涉及在工业淀粉分离和提取行业中在加工过程中处理基于淀粉的产品以达到最佳的微生物净化、淀粉提取和改性的方法。

发明背景

从未加工的谷物和块茎产品中进行淀粉提取和改性是国际上食品、动物饲料和工业淀粉行业中最大的市场之一。每天，数千吨基于淀粉的产品被加工以从其中提取淀粉，之后将其转化为各种淀粉粉末、预混合料、糊或液体，用于啤酒生产、肉制品和鱼制品、糖食、果酱和蜜饯(preserves)、糖浆、纸及纸板制造、动物和水产(aqua)饲料、宠物食品和许多其它相关应用等。

各种各样基于淀粉的产品的生产需要专门按照规定的制造程序，其通常包括用实质上有害且潜在腐蚀性的化学试剂进行干涉，以特异性操控半成品及最终产品(end-product)淀粉分子的分子特征和特性。将这些干涉特定设计，以导致制备具有高度特异性且分化的分子构型的不同最终产品，其然后当在进一步的制造程序中结合时赋予特定且可预测的性能。

这些化学干涉包括杀生物药物(biocidal remedies)以限制病原和酸败微生物的存在，所述病原和酸败微生物直接影响所制备的产品的生物安全性并因此影响符合国际以及消费者批次规范的能力。不仅从经济角度，而且特别是从人类及动物安全的角度看，对这些基于淀粉的产品的最佳净化是决定最终产品质量的关键因素。

就本说明书的目的而言，术语“淀粉源”或“基于淀粉的产品”应解释为包括块茎(例如马铃薯)、谷物、木薯和衍生产品(例如，部分加工的谷物)。“谷物”应当解释为包括坚果、含油种子、大麦、小麦、玉蜀黍(例如，蜡质和高直链淀粉玉米)、黑麦、燕麦、玉米和从中可提取淀粉的任何其它谷类作物的谷粒。

基于淀粉的产品的工业处理

对于各种各样的淀粉类型，工业淀粉生产包括很多不同的加工程序，所有程序都适合生产适于特定应用的纯的或衍生的基于淀粉的产品和内含物(inclusion)。

在谷物麦芽制造工业中，分级大麦粒经历在浸渍水中反复浸渍，以将水分含量从约14％增加至约45％。大麦种子中胚芽的发芽在约35％水分含量下开始，并且湿润谷粒“发芽”持续至多6天，以形成被称为“绿麦芽”的物质。该过程促进胚乳中淀粉的最佳酶促改性，但是需要在胚乳被转化为发育根和叶新枝(leaf shoots)所需的淀粉源之前终止。该过程的控制很大程度上取决于浸渍水的质量及数量的最优化、微生物污染物过度生长的排除以及在“绿麦芽”发育过程中谷物发芽的最佳温度和湿度的保持。用杀生物剂处理浸渍水以阻止微生物生长和真菌毒素产生必须与对发芽谷物的潜在副作用以及经历酶促改性的淀粉的化学品污染的潜力相平衡。因此，在酿造过程中水质始终是有效生产基本成分的关键组分。

在工业淀粉厂中，首先按照颜色、大小、表面微生物和真菌毒素污染程度以及水分、油和蛋白质含量等将新运输的基于淀粉的产品分级，之后将该基于淀粉的产品称重，并在第一阶段初步筛选过程中清洗以去除灰尘、谷壳和外来物质。随后将基于淀粉的产品输送至浸渍容器中，在那里它们在温热浸渍水中经历浸渍，基本上允许最佳的胚芽提取和胚乳转移(mobilisation)。在浸渍过程中这些谷物产品吸收水，这导致谷壳变软并且种子的水分含量和大小增加。

通常在浸渍水中添加二氧化硫(SO₂)以防止细菌在该温暖环境中过度生长。浸渍水的温和酸性也开始使基于淀粉的产品内的谷蛋白键松散，从而引发淀粉分子的转移(mobilising)。

去除软化的外壳，并将谷物粗磨以粉碎谷物胚芽(germ)(也称为胚芽(embryo))，与其它组分(诸如胚乳和纤维)分离。将磨碎的谷物置于水浆液(water slurry)中，送至旋风胚芽分离器，在那里低密度胚芽被抛离出浆液并保留用于进一步加工(例如提取油)，而胚芽残余物可以用于动物饲料。

基于淀粉的产品经历第二次更剧烈的磨碎阶段，以从种子的纤维中释放淀粉和谷蛋白。将淀粉和谷蛋白(其此刻称为“碾磨淀粉”)与纤维分离并输送到淀粉分离器，而纤维可以被进一步处理用于动物饲料中。使碾磨淀粉浆经过分离器(诸如离心分离机)以将低密度谷蛋白与淀粉分离。谷蛋白可用于动物饲料中。将淀粉浆(starch slurry)稀释并反复洗涤以除去任何剩余的蛋白质痕量物质。然后将淀粉浆干燥至约12％的水分含量，并且或者(i)作为未改性淀粉出售；或者(ii)转化为糖浆和葡萄糖；或者(iii)通过施加不同的试剂、热和压力以改变未改性淀粉的性质而化学改性成特性淀粉。

与淀粉分离过程相关的困难之一涉及在调理过程中向浸渍水中添加SO₂。尽管SO₂可能是一种优良的抑菌剂，但其对人是有害的并且能够导致严重的呼吸病症。因此，在淀粉加工设备中需要对于SO₂添加步骤提供特殊的预防措施。此外，在暴露于连续不变的SO₂含量之后，微生物污染物趋向于变成具有耐受性，这样可随时间减小SO₂的抗微生物效力。最终，SO₂也可对中间产品和最终产品产生不利的颜色污染，因此需要用有效的氧化剂进行干预以中和其活性以及减少相关的颜色污染。

此外，浸渍之后，在进一步加工淀粉浆之前必需要消除任何痕量SO₂，特别是在其意图用于人或动物消费应用的情况下。这通常通过向碾磨淀粉浆中添加氧化剂特别是过氧化物成分(诸如过氧化苯甲酰)以中和二氧化硫来进行。

然而，过氧化物是昂贵的化学品，其增加了生产成本。另外，过氧化物在性质上是高度腐蚀性的，其不仅随时间破坏加工设备，而且在淀粉分离加工中使材料处理方案复杂化。此外，一旦将过氧化物添加至碾磨淀粉中，SO₂的任何抑菌功效都被消除，因此在碾磨淀粉浆的下游加工过程中为微生物(特别是真菌)增殖以及随着真菌毒素产生的潜力增加所引起的酸败创造了大量机会。

将淀粉化学改性的途径之一涉及通过氧化减小淀粉聚合物的大小。这通过将次氯酸钠(NaOCl)混合入淀粉浆中来实现。次氯酸钠使淀粉聚合物内的复杂键以及葡萄糖分子中的碳碳键断裂，以产生大的羧基和羰基基团。这些基团降低了淀粉退化(retrograde)的趋势，为淀粉提供了有益于涂敷食品和在糊状物中的粘性，以及使淀粉更稳定。

电化学活化的含水组合物

众所周知，从稀释的离解盐溶液中制备电化学活化(ECA)的溶液涉及使电流通过电解质溶液以便产生可分离的阴极电解液和阳极电解液溶液。那些从事该行业的人员将理解，阴极电解液(其为离开阴极室(chamber)的溶液)是抗氧化剂并且通常具有在约8至约13范围内的pH，以及约^-200mV至约^-1100mV范围内的氧化-还原(redox)电势(ORP)。阳极电解液(其是离开阳极室的溶液)是氧化剂并且通常是酸性溶液，其pH在约2至约8的范围内，ORP在约⁺300mV至约⁺1200mV的范围内，并且游离活性氧化剂浓度≤300ppm。

在电解质水溶液的电化学活化过程中，各种氧化和还原种类(species)存在于溶液中，例如HOCl(次氯酸)；ClO₂(二氧化氯)；ClO₂ ^-(亚氯酸盐)；ClO₃ ^-(氯酸盐)；ClO₄ ^-(高氯酸盐)；OCl^-(次氯酸盐)；Cl₂(氯气)；O₂(氧气)；H₂O₂(过氧化氢)；OH^-(羟基)；和H₂(氢气)。任何具体活性种类在溶液中的存在或缺乏主要受衍生的盐以及终溶液pH的影响。因此，例如，在pH3或以下，HOCl转化为Cl₂，这提高毒性水平。在pH低于5，低氯化物浓度产生HOCl，但高氯化物浓度产生Cl₂气体。在pH高于7.5，次氯酸根离子(OCl^-)是优势种类。在pH＞9，氧化剂(亚氯酸盐、次氯酸盐)转化为非氧化剂(氯化物、氯酸盐和高氯酸盐)，并且活性氯(即，定义为Cl₂、HOCl和ClO^-)由于转化为氯酸盐(ClO₃ ^-)而消失。在pH为4.5-7.5时，优势种类是HOCl(次氯酸)、O₃(臭氧)、O₂ ^2-(过氧离子)和O^2-(超氧离子)。

基于这个原因，阳极电解液主要包括下述种类：例如ClO；ClO^-；HOCl；OH^-；HO₂；H₂O₂；O₃；S₂O₈ ^2-和Cl₂O₆ ^2-，而阴极电解液主要包括下述种类：例如NaOH；KOH；Ca(OH)₂；Mg(OH)₂；HO^-；H₃O₂ ^-；HO₂ ^-；H₂O₂ ^-；O₂ ^-；OH^-和O₂ ^2-。这些种类的氧化力的顺序是：HOCl(最强)＞Cl₂＞OCl^-(最弱)。基于这个原因，当以推荐的剂量率使用时，相比阴极电解液或者商业可得的稳定的氯配制物，阳极电解液具有高得多的抗微生物和消毒功效。

发明概述

本发明满足需求并且减轻上面所讨论的问题。一方面，提供从淀粉源中提取淀粉产品的方法，其包括下述步骤：(a)在浸渍液中浸渍淀粉源，以及然后(b)从该淀粉源中提取淀粉产品。浸渍液包含pH在约4.5至约7.5范围内并且正氧化-还原电势为至少⁺650mV的含水阳极电解液产品。浸渍液还包含未经电化学活化的水。含水阳极电解液产品以约1vol.％至约50vol.％范围内的量存在于所述浸渍液中。

淀粉源的实例包括但不限于：谷物产品；块茎产品；木薯；坚果产品；种子产品；谷物、块茎、木薯、坚果产品或种子产品的衍生物；和它们的组合。

另一方面，提供从淀粉源中提取淀粉产品的方法，其包括下述步骤：(a)浸渍淀粉源；(b)在步骤(a)之后，从淀粉源制备包含淀粉和谷蛋白的中间产品浆液(slurry)；和(c)在步骤(b)之后，将淀粉与谷蛋白至少部分分离，以制备包含淀粉产品的淀粉浆。该方法进一步包括向中间产品浆液中添加含水阳极电解液产品，以制备经处理的中间浆液，所述含水阳极电解液产品当处于未稀释形式时，具有约4.5至约7.5范围内的pH以及至少⁺650mV的正氧化-还原电势。该方法也可以任选地进一步包括在步骤(a)中用二氧化硫处理淀粉源。优选以有效地占经处理的中间浆液的约1vol.％至约20vol.％的总量将阳极电解液添加至中间产品浆液中。另外，含水阳极电解液产品当处于未稀释形式时，最优选具有至少6.0的pH以及至少⁺900mV的正氧化-还原电势。

另一方面，提供从淀粉源中提取淀粉产品的方法，其包括下述步骤：(a)浸渍淀粉液；(b)在步骤(a)之后，从淀粉源制备包含淀粉和谷蛋白的中间产品浆液；和(c)在步骤(b)之后，将淀粉与谷蛋白至少部分分离，以制备包含淀粉产品的淀粉浆。该方法进一步包括向淀粉浆中添加含水阳极电解液产品，以制备经处理的淀粉浆，所述含水阳极电解液产品当为未稀释形式时，具有约4.5至约7.5范围内的pH以及至少⁺650mV的正氧化-还原电势。

另一方面，提供淀粉提取方法，其包括：(i)从淀粉源制备包含淀粉和谷蛋白的中间产品浆液，以及然后(ii)将淀粉与谷蛋白至少部分分离，以制备淀粉浆。该方法进一步包括以有效使得含水阳极电解液产品以约1vol.％至约35vol.％范围内的终浓度存在于淀粉浆中的方式将具有至少6.0的pH和至少⁺900mV的正氧化-还原电势的含水阳极电解液产品添加至下述物质中的步骤：(a)中间产品浆液，(b)淀粉浆，或(c)中间产品浆液和淀粉浆两者。

另一方面，提供将已经从淀粉源中提取的淀粉产品漂白的方法。该方法包括使淀粉产品与含水阳极电解液产品接触的步骤，所述含水阳极电解液产品当为未稀释形式时，具有约2至约5范围内的pH以及至少⁺1000mV的正氧化-还原电势。

另一方面，提供一种方法，其包括在浸渍之前使淀粉源与含水阴极电解液产品接触的步骤，所述含水阴极电解液产品当为未稀释形式时，具有约8至约13范围内的pH以及至少^-700mV的负氧化-还原电势。

另一方面，提供将已经从淀粉源中提取的淀粉产品改性的方法。该方法包括使淀粉产品与含水阳极电解液产品接触的步骤，所述含水阳极电解液产品当为未稀释形式时，具有约3.5至约7.5范围内的pH、至少⁺650mV的正氧化-还原电势和不大于300ppm的游离活性氧化剂浓度(Free ActiveOxidant concentration)。优选以有效引起该淀粉产品具有增加的木糖含量的量和方式使淀粉产品与含水阳极电解液产品接触。另选地，或者另外，可以有效引起该淀粉产品中的至少一些蔗糖分解而形成果糖和葡萄糖的量和方式使淀粉产品与含水阳极电解液产品接触。此外，使淀粉产品与含水阳极电解液产品接触的步骤可以包括形成包含淀粉产品和含水阳极电解液产品的面团混合物。

另一方面，提供大麦芽制造方法，包括使大麦在含水浸渍液中发芽的步骤，所述含水浸渍液包含：(i)含水阳极电解液产品，其具有约4.5至约7.5范围内的pH以及至少⁺650mV的正氧化-还原电势；和(ii)未经电化学活化的水。该方法也可以进一步包括在含水阴极电解液产品中浸渍大麦的步骤，所述含水阴极电解液产品当处于未稀释形式时，具有至少10的pH以及至少^-900mV的负氧化-还原电势。

本发明的目的是提供在工业淀粉分离与提取行业中的加工过程中处理基于淀粉的产品的新方法，以降低可能在浸渍过程中增殖的表面细菌和真菌污染物的存在，从而降低新的真菌污染以及由此产生真菌毒素的可能性，而同时替代目前使用的杀生物剂，例如二氧化硫(SO₂)。

本发明的进一步目的是在基于淀粉的产品的处理过程中引入加工中(in-process)使用的无毒药物，其主要包含HOCl，其显著比可能伴随Aquachlor装置所产生的次氯酸盐或分子氯更有效地杀死有害病原体。

本发明的另一目的是提供表面处理基于淀粉的产品的方法，其将有助于降低酸败微生物对提取的谷物胚芽的污染，从而改进贮存质量，限制成分过氧化，并因此限制游离脂肪酸的产生，游离脂肪酸可促成随后提取的油制品的酸败。

本发明的进一步目的是在基于淀粉的产品的处理和制备过程中引入加工中使用(更具体而言，用于表面微生物生物膜生长的下游控制)的食品级、水基杀生物剂，这导致来自相同生物膜及相关酸败与病原微生物的再污染的减少。

本发明的又进一步目的是提供处理基于淀粉的产品的方法，其将增加从食品级或工业级浆液制备的药品级淀粉的百分比，或者增加从工业级淀粉浆制备的食品级产品的百分比。

本发明的还一个目的是提供处理基于淀粉的产品，以用氧化剂将淀粉化学改性的方法，所述氧化剂比目前使用的次氯酸钠显示出更高的氧化功效。

本发明的又一目的是提供通过使复杂的共价和氢键合的分子键断裂来转移(mobilize)粗淀粉聚合物的聚集体的方法，从而本发明的目的是通过减少对复杂且危险的化学干涉的依赖而将淀粉聚合物的聚集体改性成高度特异性且分化的分子构型以及因此改性成商业产品。

本发明的又一目的是提供用于增强的基于淀粉的中间产品的抗微生物生物安全性的方法和溶液，所述基于淀粉的中间产品可经历无计划的短暂的或延长的加工中贮存(in-process storage)，其中未受抑制的微生物生长将会不利地影响最终产品的质量。

本发明的进一步目的是提供用于在麦芽制造加工期间安全且有效净化浸渍水和大麦粒(barley grain)两者的方法，此类方法具有额外的益处：实现大麦粒可靠的同步发芽、增加每单位谷物质量的发芽产率以及因此在胚乳内产生最佳一致百分比的酶促转化淀粉。

通过研究附图并阅读下面的优选实施方式详述，本发明的其它特征、目的和优势对于本领域技术人员而言是显而易见的。

附图简述

图1是显示使用阳极电解液处理的生产用水的实施例1中的半成品淀粉(in-process starch)的微生物污染减少的图表。

图2是显示不同稀释度的阳极电解液溶液的氧化-还原电势(ORP)的变化的图表。

图3是显示在实施例4中用递增体积的阳极电解液处理的淀粉浆的粘度变化对所产生的固体百分比变化的图表。

优选实施方式详述

根据本发明，提供工业淀粉分离与提取行业中在加工过程中用于处理谷物和基于淀粉的产品的加工中的实时杀生物剂干涉方法和组合物，所述方法能够占优势制备药品级淀粉，并且其特征一方面在于，使基于淀粉的产品在浸渍过程中以及随后过程中(during steeping and beyond beyond)与电化学活化的阳极电解液水溶液接触，所述阳极电解液水溶液的pH在约4.5至约7.5的范围内、ORP在约⁺650mV至≥⁺900mV的范围内，游离活性氧化剂浓度≤300ppm。

一旦将阳极电解液添加至工艺过程的各种水基相中，将赋予独特的物化性质，诸如pH、导电率、ORP和游离活性氧化剂浓度。基于微生物的生物荷载(bioload)与所施用的阳极电解液稀释度之间的反比关系，这些参数又反映出与抗微生物功效的直接因果关系。因此，这些参数展示了与被处理的水相质量以及所添加的阳极电解液的稀释度的直接相关性。

这些参数可以在实时基础上测量，以便可靠地预测所处理的水相的抗微生物能力。

可以通过将稀释的盐水溶液电化学活化来制备阳极电解液，该盐水溶液优选包含约1至约9克盐/升水。该盐水溶液更优选包含约2至约3克盐/升水。

所述盐优选为任合无机盐。具体而言，所述盐优选为非加碘的(non-iodated)氯化钠(NaCl)或氯化钾(KCl)。

该方法可以包括现场产生阳极电解液溶液的步骤，其包括下述步骤：在电化学反应器中电化学活化稀释的电解液溶液，所述电化学反应器包含阳极室和阴极室并且能够产生可分开的电化学活化的阳极电解液和阴极电解液水溶液；单独收获阴极电解液溶液；将阴极电解液溶液在不存在任何新鲜水的情况下再引入阳极区中；以及控制经过阳极区的阴极电解液的流速、湍流形态和状态(hydraulic flow configuration and regimen)、压力和温度，以便产生优选的阳极电解液溶液，其中该阳极电解液特征在于其主要包括种类HOCl(次氯酸)、O₃(臭氧)、O₂ ^2-(过氧离子)和O^2-(超氧离子)，并且具有≤1000ppm但是优选在约100至约500ppm范围内的游离活性氧化剂浓度。

该阳极电解液的pH将优选在约5.5至约7的范围内。

该方法可以提供将阳极电解液引入生产用浸渍水中。可以以至多50体积％的浓度将阳极电解液引入浸渍水中。优选地，阳极电解液将以在谷物或玉米浸渍溶液中低于20％的浓度引入浸渍水中，以及在块茎和其它谷物浸渍溶液中低于35％的浓度引入浸渍水中。

该方法可在单方面和/或多方面提供连续的和/或短暂的干涉，用于处理生产用水，以便满足对该生产用水的氧化-还原电势(ORP)的保持，这将确保最少杀微生物剂与生产用水的测量氧化剂反应性之间的预测关系得以保持。

该方法可以包括在一段暴露期间内选择性施用抗氧化剂电化学活化的阴极电解液水溶液，作为进行表面真菌毒素中和的预浸渍洗涤的另外步骤，所述阴极电解液优选具有约8至约13范围内的pH以及大于或等于^-700mV(优选约^-700mV至约^-1000mV范围内的ORP)的负ORP，暴露时间对应于需要消除的真菌毒素的程度，其在适合于工业部门的商业规模解毒期间是耐受的。

可以在按照标准操作条件的温度下引入阳极电解液。优选在约5℃至约45℃范围内的温度下引入阳极电解液。

该方法可包括将分离的淀粉漂白的另外步骤，这是通过在pH在约2至约5范围内以及ORP≥1000mV的酸性阳极电解液中洗涤所述分离的淀粉实施的。在淀粉浆已经在“湿磨机”中经历与粗纤维、谷蛋白和其它非淀粉组分分离之后，这种独特的阳极电解液溶液可以在任何合适的处理点施用。处理点通常包括总体保持(bulk holding)、转移容器或联合的网状系统(alliedreticulation systems)，之后是进一步的处理和/或脱水、喷洒和急骤干燥。

该方法还可以包括在碾磨淀粉浆的下游加工过程中向该碾磨淀粉浆中选择性添加阳极电解液的另外步骤，以及向最终提取的淀粉组分中选择性添加阳极电解液的另外步骤，以便连续中和残余的微生物污染物以及实现下游工艺设备的剩余消毒，从而控制潜在的再污染生物膜生长，所述阳极电解液具有的pH在约6.0至约6.5范围内、ORP≥⁺950mV以及游离活性氧化剂浓度≤300ppm。可以以至多20体积％的浓度将该阳极电解液引入碾磨淀粉浆或最终提取的淀粉组分中。在总工艺流程中的施加点将优选对应于由该工艺中的最小停留时间所描述的靶标杀微生物剂接触时段，其本身与阳极电解液稀释度和所处理的淀粉浆中所需的最小微生物净化水平相关，这在其经历进一步的加工和/或脱水、喷洒和急骤干燥之前进行。

通常，大容量的批量大小将需要延长的加工时间，并且因此在没有二氧化硫或者等价试剂(其在从湿磨机转移时已经被中和)的抑菌优势下，需要延长的贮存期。因此，在SO₂或等价物中和之后立刻用阳极电解液处理这些浆液类型，这对于保持非污染的、残留的水基杀生物剂容量和能力(其中在延长的淀粉浆贮存期下最佳的微生物控制可能是需要的)将是最佳的。

本发明还涉及在淀粉分离和提取过程中使用电化学活化的阳极电解液水溶液作为浸渍剂，其包括通过将阳极电解液引入生产用水中而使基于淀粉的产品与该阳极电解液溶液接触的步骤，所述阳极电解液溶液的pH在约4.5至约7.5的范围内以及ORP在约⁺650mV至≥⁺900mV的范围内。

本发明进一步包括电化学活化的阳极电解液水溶液，其用作被添加至在基于淀粉的产品的浸渍和改性过程中使用的生产用水中的处理剂，所述阳极电解液水溶液的pH在约4.5至约7.5的范围内以及ORP在约⁺650mV至≥⁺900mV的范围内。

本发明还涉及电化学活化的阳极电解液水溶液作为氧化剂的用途，该氧化剂用于淀粉改性过程中以使聚集淀粉分子中共价和氢键合的淀粉聚合物键断裂，该用途包括使未改性的提取淀粉组分与阳极电解液溶液接触的步骤，所述阳极电解液溶液的pH在约3.5至约7.5的范围内、ORP在约⁺650mV至≥⁺900mV的范围内以及游离活性氧化剂浓度≤300ppm。这种提高的使淀粉聚合物键断裂的能力由短链长度淀粉分子含量增加以及阳极电解液处理的淀粉的粘度同等降低来反映。这些关键的干涉也可以采用进一步增加的温度操作，以最优化淀粉聚合物断裂的程度和粘度变化的同等量度。

本发明还包括用作淀粉改性过程中的氧化剂的电化学活化的阳极电解液水溶液，所述阳极电解液水溶液的pH在约4.5至约7.5的范围内、ORP在约⁺650mV至≥⁺900mV的范围内以及游离活性氧化剂浓度≤300ppm。

本发明包括电化学活化的阳极电解液水溶液，其用作生产用水的处理剂，用于在麦芽制造过程中进行大麦粒的浸渍和发芽，所述阳极电解液水溶液的pH在约4.5至约7.5的范围内、ORP在约⁺650mV至≥⁺900mV的范围内以及游离活性氧化剂浓度≤300ppm。

现在将进一步参考下面的实施例和实验结果对本发明进行进一步描述和举例说明，但不限制本发明的范围。

实施例1

电化学活化的水溶液在商品玉米或基于玉米的淀粉加工厂现场产生。一经从“湿磨机”转移到最终的改性和干燥基础结构(infrastructure)，将电化学活化的阳极电解液水溶液添加至碾磨淀粉浆中，所述阳极电解液水溶液的pH为6.5、ORP≥⁺900mV以及游离活性氧化剂浓度≤300ppm。阳极电解液在沿着最终产品改性和脱水工艺流程的各种渐进方面的关键干涉点处添加。这些干涉点包括但不限于淀粉浆转移罐、洗涤淀粉罐、离心转移罐、减压及等效离心分离机(relieved and equivalent centrifuges)、离心回洗罐、逆流微分提取旋风分离器(Dorrclones)、通风箱(vent boxes)、Merco离心分离机以及底流和滤液罐。阳极电解液在二氧化硫(SO₂)中和之后立刻在淀粉转移罐水平面以占总得到体积1vol.％至2vol.％的终体积混入率添加，在洗涤淀粉罐处以占总得到体积≤10vol.％的比率添加，以及在逆流提取旋风分离器中以占总得到体积≤35vol.％的比率添加。这相当于游离活性氧化剂浓度在1～300ppm，但是在各干涉点的每一处优选为1～60ppm的水平。另外，pH≤11.0以及负ORP大于或等于^-800mV(优选地，ORP在^-800mV至约^-1000mV范围内)的阴极电解液溶液被用于普通有机染污的转移以及生物膜的去除和通常的表面清洗以及选择性pH和抗氧化剂淀粉处理。

表1.

半成品淀粉部分的微生物：阳极电解液试验(在开始处理之前立刻进行)：

取样点	TPC cfu/g	酵母cfu/g	霉菌cfu/g	其它
					来自碾磨的浆液	-	-	-	-
浆液储罐I	＞10000	＞10000	＜10	杆菌
					DC浆液供应罐	＞10000	＞10000	＜10	杆菌，NFC
淀粉预-DC	＞10000	＞10000	＜10	杆菌，酵母
					来自DC的淀粉	＞10000	＞10000	＜10	杆菌，酵母
DC洗涤水供应罐	1	0	0	无生长
					经洗涤的淀粉罐	＞10000	＞10000	＜10	杆菌，NFC，酵母
进料罐A	＞10000	＞10000	＜10	杆菌，NFC，酵母
					进料罐B	＞10000	＞10000	＜10	杆菌，NFC，酵母
Reineveld A	＞10000	＞10000	＜10	杆菌，NFC，酵母
					Reineveld B	＞10000	＞10000	＜10	酵母，NFC
搅拌锅	＞10000	＞10000	＜10	酵母，NFC
					锤磨机入口/供应	＞10000	3840	＜10	酵母，NFC
滤液罐	＞10000	＞10000	＜10	酵母，NFC

符号：TPC-总平板计数，cfu/gm-菌落形成单位/克。

表2.

加工中阳极电解液定量给料(5小时后)：

取样点	TPC cfu/g	酵母cfu/g	霉菌cfu/g	其它
					来自碾磨的浆液	-	-	-	-
浆液储罐I	3360	4160	＜10	杆菌
					DC浆液供应罐	2160	2880	＜10	杆菌，酵母
淀粉预-DC	2650	3200	＜10	杆菌，酵母
					来自DC的淀粉	1120	560	＜10	杆菌，酵母
DC洗涤水供应罐	0	0	0	无生长
					经洗涤的淀粉罐	320	10	＜10	杆菌
进料罐A	1520	1920	＜10	杆菌，NFC
					进料罐B	3040	4080	＜10	杆菌，NFC
Reineveld A	560	360	＜10	杆菌
					Reineveld B	6720	＞10000	＜10	杆菌，NFC
搅拌锅	1200	1040	＜10	杆菌，NFC
					锤磨机入口/供应	50	＜10	＜10	杆菌
滤液罐	2560	3360	＜10	杆菌，NFC

符号：TPC-总平板计数，cfu/gm-菌落形成单位/克。

表3.

批量规格成品(end of batch specifications)：(3天后)

取样点	TPC cfu/g	酵母cfu/g	霉菌cfu/g	其它
					来自碾磨的浆液	410	＜10	＜10	杆菌
浆液储罐I	-	-	-	-
					DC浆液供应罐	-	-	-	-
淀粉预-DC	-	-	-	-
					来自DC的淀粉	-	-	-	-
DC洗涤水供应罐	-	-	-	-
					经洗涤的淀粉罐	10	＜10	＜10	杆菌，酵母
进料罐A	-	-	-	-
					进料罐B	300	100	＜10	杆菌
Reineveld A	-	-	-	-
					Reineveld B	＜10	＜10	＜10	杆菌
搅拌锅	30	＜10	＜10	杆菌
					锤磨机入口/供应	10	＜10	＜10	杆菌
滤液罐	＞10000	＞10000	10	杆菌，NFC，酵母

阳极电解液连续施用到淀粉浆中导致微生物污染物的水平在整个下游中间产品和最终淀粉产品中渐进减少。另外，用阴极电解液溶液进行干涉实质上有助于连续控制半成品淀粉产品的交联(cross)和再污染。

实施例2

当在基于玉米的淀粉磨粉厂中贯穿工艺的基础结构应用时，整体添加电化学活化的阳极电解液溶液对中间淀粉产品的微生物生物荷载的影响：

将阳极电解液(其具有的ORP≥850mV、pH为6.7以及游离活性氧化剂浓度≤300ppm)以1至50vol.％范围内的各种体积稀释度应用于加工中的碾磨淀粉浆，作为渐进净化中间淀粉产品和最终淀粉产品的手段，以及作为从玉米或谷物淀粉碾磨设备基础结构的下游过程表面去除残余的再污染生物膜的手段。

图1提供阳极电解液抗微生物功效的图解表示，其显示了当阳极电解液在自湿磨机的供应点之后被添加至浆液中时，在两个取样日(第1天和第56天)之间的微生物污染物显著减少，以及微生物污染因此降低。这种效果与贯穿全工艺流程用阳极电解液进行关键干涉始终相关。

实施例3

以等量稀释且在如实施例1中所详述的规定干涉点将阳极电解液添加至淀粉碾磨浆液中，并评估最终商业产品与内部微生物规格的顺应性。

表4

阳极电解液实验，03年6月：改性淀粉

批号	TPC cfu/g	酵母	霉菌	其它	等级
						M3669	90	20	＜10	杆菌，NFC	食品
M3670	1400	740	＜10	杆菌，NFC	失败
						M3671	2640	360	＜10	杆菌，NFC	食品
M3672	210	90	＜10	杆菌，NFC	食品

符号：TPC-总平板计数，cfu/gm-菌落形成单位/克。

表5

阳极电解液实验，07年6月：改性淀粉

批号	TPC cfu/g	酵母	霉菌	其它	等级
						M3681	180	30	＜10	杆菌	食品
M3682	130	20	40	杆菌	食品
						M3685	60	＜10	10	杆菌	食品

符号：TPC-总平板计数，cfu/gm-菌落形成单位/克。

表6

阳极电解液处理：白色低水分淀粉

生产率	TPC cfu/g	酵母	霉菌	其它	等级
						28/9月	40	＜10	＜10	杆菌	通过-药品级
28/9月	30	＜10	＜10	杆菌	通过-药品级
						30/9月	20	＜10	＜10	杆菌	通过-药品级
30/9月	40	＜10	＜10	杆菌	通过-药品级
						30/9月	30	＜10	10	杆菌	通过-药品级
01/10月	310	20	10	杆菌	通过-药品级
						01/10月	480	＜10	＜10	杆菌	通过-药品级
02/10月	290	＜10	＜10	杆菌	通过-药品级
						03/10月	10	＜10	＜10	杆菌	通过-药品级

符号：TPC-总平板计数，cfu/gm-菌落形成单位/克。

结果

将阳极电解液溶液一致且连续地添加至加工中的碾磨淀粉浆中，导致成品的微生物污染渐进性降低，基于微生物污染物的水平，可靠且可预测地获得最高级别的商业产品。

实施例4

作为渐进稀释结果的ORP(氧化还原电势)、pH和电导率测量上的变化与抗微生物功效之间的相关性。

阳极电解液产生自两种不同的盐种类，即氯化钠和碳酸氢钠(ORP≥⁺900mV，pH 7±0.5)，并且用各种自来水、蒸馏水和去离子水稀释。用已经针对475mV的商品参比溶液校准的商品REDOX探针测量ORP。(Eutechinstruments-新加坡)

图2显示用自来水进行的阳极电解液的渐进线稀释(S1和S2)导致ORP发生非线性变化。这种不同的关系归因于处理水限制电荷的线性衰减的缓冲能力，并且当阳极电解液溶液在不同品质的水介质中稀释时提供了可靠的ORP预测性量度。

使商品枯草杆菌(Bacillus subtilis)菌株在公认的标准培养基上生长并用半强度度林格溶液(half strength Ringers solution)稀释成最终的数字计数。如上详述产生达到规格的阳极电解液，并使其在自来水中以非线性稀释系列进行稀释。将微生物(枯草杆菌)的固定等分试样(aliquats)以预定的生物荷载强度暴露于各种阳极电解液稀释中，如下详述。

表7

作为不同微生物生物荷载攻击(challenge)的函数的微生物生长与以非线性系列稀释的阳极电解液之间的相关性。(测试微生物：枯草杆菌)

符号-cfu/ml-每毫升终溶液菌落形成单位

结论：

将已知微生物数量的固定等分试样溶液暴露于不同强度的阳极电解液溶液，产生阳极电解液稀释度与微生物成活力之间的可靠相关性。如图2中所详述的等量稀释系列下在微生物成活力测量与ORP测量之间存在直接的相关性，因此表明，ORP是不同生物荷载水平下微生物成活力的可靠指标。

实施例5

工业淀粉厂中与递增定量给料到洗涤淀粉罐中的阳极电解液相关的变化。

将阳极电解液溶液以递增体积定量给料到碾磨淀粉浆中，以确定对处理淀粉的物化特性的影响。

(食品级和药品级白玉米淀粉，21Be′)

表8：当用递增体积的阳极电解液定量进料时淀粉浆的物化参数变化。

进入洗涤淀粉罐中的DB(kg/h)	进入洗涤淀粉罐中的浆液粘度(Be)	进入的浆液(kg/h)	添加的阳极电解液(升/h)	出来的浆液(kg/h)	出来的粘度(Be)	％固体

4522	21.0	12117.8	0	12117.9	21.0	37.320
							4522	21.0	12117.8	100	12217.8	20.8	37.016
4522	21.0	12117.8	200	12317.8	20.7	36.716
							4522	21.0	12117.8	300	12417.8	20.5	36.420
4522	21.0	12117.8	400	12517.8	20.3	36.129
							4522	21.0	12117.8	500	12617.8	20.2	35.843
4522	21.0	12117.8	600	12717.8	20.0	35.561
							4522	21.0	12117.8	700	12817.8	19.9	35.283
4522	21.0	12117.8	800	12917.8	19.7	35.010
							4522	21.0	12117.8	900	13017.8	19.6	34.741
4522	21.0	12117.8	1000	13117.8	19.4	34.477
							4522	21.0	12117.8	1100	13217.8	19.3	34.216
4522	21.0	12117.8	1200	13317.8	19.1	33.959
							4522	21.0	12117.8	1300	13417.8	19.0	33.706
4522	21.0	12117.8	1400	13517.8	18.8	33.456
							4522	21.0	12117.8	1500	13617.8	18.7	33.211
4522	21.0	12117.8	1600	13717.8	18.6	32.969
							4522	21.0	12117.8	1700	13817.8	18.4	32.730
4522	21.0	12117.8	1800	13917.8	18.3	32.495

符号：DB-干基质量，Be-′波美(Baume)′，作为％固体或比重/密度的指标。

结果

向碾磨淀粉浆液中递增添加阳极电解液，对该浆液的粘度和比重(SG)与该浆液中存在的固体百分点(percentile)之间的关系没有不利的或者不受控制的影响。作为稀释作用的直接结果，SG和粘度的变化被认为是可预测的。阳极电解液因此是以可变混入水平控制微生物污染物的有效添加剂，而不影响在淀粉生产中公认的成分参数的预测比率的完整性。

实施例6

当在不同的淀粉加工阶段暴露于不同类型的阳极电解液时，小麦淀粉面粉的糊精组分的变化。

进行HPLC(高压液相色谱)测定，以确定在不同加工阶段使小麦淀粉暴露于不同类型的阳极电解液之后，对淀粉聚合物的各种糊精组分的相对浓度的影响。

蛋白质含量为11.8％的商品白面包粉得自小麦碾磨机并被用作标准Chorleywood白面包食谱的成分。该食谱的水组分(≤面团质量的40％)是未经处理的(代码D)、用碳酸氢钠阳极电解液以总量的50vol.％的混入率进行处理(S2-代码B)、或者用氯化钠阳极电解液(S1-代码C)处理。加入未经处理的面粉(代码A)，以评价未经处理的水或阳极电解液处理的水对相对糊精浓度的直接影响。

小麦粒用未处理的自来水(代码A-D)调理，或者用总计混入35vol.％氯化钠阳极电解液(S1)的自来水(代码E-G)调理。然后按照标准商业碾磨实践将这些调理过的麦粒碾磨，并将面粉作为成分加至标准Chorleywood白面包食谱中。以50vol.％(S2)或以35vol.％(S1)将阳极电解液添加至烘焙混合物的水组分中。

表9：

暴露于两种阳极电解液溶液之后，小麦淀粉的可发酵糖浓度

符号：μg/g-微克/克。

结果：

容易显而易见的是，将阳极电解液混入碾磨面粉面团混合物中导致所产生的木糖量实质性增加，并且当被添加至碾磨面粉中时，氯化钠阳极电解液在木糖产生方面比用碳酸氢钠产生的阳极电解液更有效。另外，最终证实，在面团混合物中混入氧化剂阳极电解液溶液导致面团混合物的蔗糖组分分解成其构成物果糖和葡萄糖分子(B、C、F&G)。与使用用自来水调理的面粉(A-D)相比，用35％S1阳极电解液调理麦粒导致木糖浓度实质性增加，即使当来自阳极电解液调理的麦粒的面粉与自来水混合(G)时也是如此。另外，得自阳极电解液调理的麦粒的干面粉当进行HPLC分析时也显示葡萄糖和果糖显著增加，因此证实了以下主张：当阳极电解液作为调理溶液或者作为面团混合物的成分被应用时，其的确具有高于并超出自来水的独特能力，从而改变在谷物碾磨和面团制备过程期间所产生的可发酵糖的分布。

另外，在暴露于阳极电解液之后从淀粉聚合物产生的木糖的浓度增加支持以下论点：阳极电解液的增加的正氧化还原电势(ORP)，除了能够断开通常起因于未处理水成分的淀粉聚合物之间的氢键之外，还具有使相邻碳分子之间的相对高的激发共价键断裂的能力。

实施例7

应用阳极电解液作为在啤酒生产的麦芽制造工艺中使大麦种子同时发芽的手段。

将在标准麦芽制造工艺中使用的商品大麦粒浸渍于包含自来水和阳极电解液或阴极电解液和阳极电解液的各种溶液系列(solution permutations)和自来水中，持续24小时的时段。每个处理组分配30个麦粒。产生阳极电解液，其ORP≥900mV、游离活性氧化剂浓度≤300ppm以及pH＝6.5，而阴极电解液具有大于或等于^-900mV的负ORP(优选地，ORP在^-900mV至^-1000mV的范围内)和pH≥10。

在阳极电解液浸渍水溶液中使用的阳极电解液的浓度是50vol.％。一般而言，阳极电解液将优选以约30vol.％至约100vol.％范围内的量存在于阳极电解液浸渍水溶液中。

在阴极电解液浸渍水溶液中使用的阴极电解液的浓度是60vol.％。一般而言，阴极电解液将优选以约40vol.％至约100vol.％范围内的量存在于阴极电解液浸渍水溶液中。

将A组的麦粒用自来水处理24小时，然后用自来水冲洗2天。B组中的麦粒在阳极电解液中浸泡24小时，然后用阳极电解液冲洗另外2天。C组用阳极电解液处理5小时，用阴极电解液处理19小时，然后用自来水冲洗2天，以及最后，D组用阳极电解液冲洗24小时，并用自来水进一步冲洗48小时。三天时间后，关于发芽阶段的一致性的测量对来自每个处理组的麦粒进行评价。在第7天测量所有的根长度并使其与自来水对照组(A)中的发芽麦粒的根长度测量相比较。

表10.

在暴露于自来水、阳极电解液、阳极电解液和阴极电解液、以及阳极电解液和自来水之后，大麦粒的发芽成活力变化。

组	处理溶液	冲洗溶液	成活力(％)	根长度vs对照
					A(对照)	自来水	自来水	80	-
B	阳极电解液	阳极电解液	3.3	-20％
					C	阳极电解液+阴极电解液	自来水	100	+58％
D	阳极电解液	自来水	96.7	+6.7％

在暴露于阳极电解液5小时、暴露于阴极电解液19小时以及自来水冲洗48小时的组合条件下，获得最佳的发芽。使麦粒过度暴露于阳极电解液导致存活力实质性降低，而暴露于阳极电解液，随后进行自来水冲洗相对于自来水对照麦粒产生较不显著的提高。

在发芽小麦粒的处理的首个24小时期间关键性施用阳极电解液产生和阴极电解液导致发芽持续时间降低、发芽率增加以及存活力百分比更大。

结论

本发明的阳极电解液溶液提供额外的益处在于：除了其宽泛基础的抗微生物功效，它能够同时对浸渍设备(诸如螺旋输送机和水化器)以及对下游加工和碾磨设备消毒-其同时是“加工中”的植物和产品的消毒剂。

另外，我们已经发现并显示，ORP是处于不同稀释率的阳极电解液溶液的潜在抗微生物功效的可靠量度，并且已经发现并显示，利用体系中微生物生物荷载(cfu/ml)程度的现有知识，基于这种关系能够准确滴定消除微生物污染所需的阳极电解液溶液。

我们还证明，电化学活化的阳极电解液和阴极电解液溶液的升高的ORP具有选择性地将淀粉聚合物聚集体和淀粉衍生物的单分子处理成不同经济和性能标准的高度特异性和分化的分子构型的能力。

因此，本发明充分适合实现所述目的并实现以上提及的本文内含的目标和优势。虽然为了本公开的目的已经描述了目前优选的实施方式，但是众多改变和修改对于本领域技术人员而言将是显而易见的。此类改变和修改包括在如通过权利要求书所定义的本发明内。

Claims

1.从淀粉源中提取淀粉产品的方法，其包括下述步骤：

(a)在浸渍液中浸渍所述淀粉源，以及然后

(b)从所述淀粉源中提取所述淀粉产品，

所述浸渍液包含在电化学反应器的阳极室中通过将盐的稀释水溶液电化学活化而产生的含水阳极电解液产品，所述含水阳极电解液产品的pH在4.5至7.5范围内并且正氧化-还原电势为至少⁺650mV，

所述浸渍液还包含未经电化学活化的水，并且

所述含水阳极电解液产品以1vol.％至50vol.％范围内的量存在于所述浸渍液中。

2.权利要求1所述的方法，其中所述淀粉源是：谷物产品；块茎产品；部分加工的谷物产品或块茎产品；或它们的组合。

3.权利要求2所述的方法，其中所述谷物产品是坚果产品或种子产品，所述部分加工的谷物产品是部分加工的坚果产品或种子产品。

4.权利要求1所述的方法，其中：

步骤(b)包括：(i)制备包含淀粉和谷蛋白的中间产品浆液，以及然后(ii)将所述淀粉和所述谷蛋白至少部分分离，且

所述方法进一步包括在至少一个位置将含水阳极电解液产品添加至所述中间产品浆液中以制备经处理的中间浆液的步骤，所述含水阳极电解液产品具有至少6.0的pH和至少⁺900mV的正氧化-还原电势。

5.权利要求4所述的方法，其中以有效地占所述经处理的中间浆液的1vol.％至20vol.％的总量将具有至少6.0的pH和至少⁺900mV的正氧化-还原电势的所述含水阳极电解液产品添加至所述中间产品浆液中。

6.权利要求1所述的方法，其中：

步骤(b)包括：(i)制备包含淀粉和谷蛋白的中间产品浆液，以及然后(ii)将所述淀粉和所述谷蛋白至少部分分离，以制备包含所述淀粉产品的淀粉浆，且

所述方法进一步包括将具有至少6.0的pH和至少⁺900mV的正氧化-还原电势的含水阳极电解液产品添加至所述中间产品浆液中、或添加至所述淀粉浆中、或添加至所述中间产品浆液和所述淀粉浆两者中的步骤，以有效使得所述具有至少6.0的pH和至少⁺900mV的正氧化-还原电势的含水阳极电解液产品以1vol.％至35vol.％范围内的终浓度存在于所述淀粉浆中的方式添加。

7.权利要求1所述的方法，其进一步包括通过使所述淀粉产品与含水阳极电解液产品接触来漂白所述淀粉产品的步骤(c)，所述含水阳极电解液产品当处于未稀释形式时，具有2至5范围内的pH以及至少⁺1000mV的正氧化-还原电势。

8.权利要求1所述的方法，其进一步包括在步骤(a)之前，使所述淀粉源与含水阴极电解液产品接触的步骤，所述含水阴极电解液产品当处于未稀释形式时，具有8至13范围内的pH以及至少^-700mV的负氧化-还原电势。

9.从淀粉源中提取淀粉产品的方法，其包括下述步骤：

(a)浸渍所述淀粉源；

(b)在步骤(a)之后，从所述淀粉源制备包含淀粉和谷蛋白的中间产品浆液；和

(c)在步骤(b)之后，将所述淀粉与所述谷蛋白至少部分分离，以制备包含所述淀粉产品的淀粉浆，

其中所述方法进一步包括向所述中间产品浆液中添加在电化学反应器的阳极室中通过将盐的稀释水溶液电化学活化而产生的含水阳极电解液产品，以制备经处理的中间浆液，所述含水阳极电解液产品当处于未稀释形式时，具有4.5至7.5范围内的pH以及至少⁺650mV的正氧化-还原电势。

10.权利要求9所述的方法，其中所述淀粉源是：谷物产品；块茎产品；部分加工的谷物产品或块茎产品；或它们的组合。

11.权利要求10所述的方法，其中所述谷物产品是坚果产品或种子产品，所述部分加工的谷物产品是部分加工的坚果产品或种子产品。

12.权利要求9所述的方法，其进一步包括在步骤(a)中用二氧化硫处理所述淀粉源。

13.权利要求9所述的方法，其进一步包括向所述淀粉浆中添加含水阳极电解液产品，所述含水阳极电解液产品具有4.5至7.5范围内的pH以及至少⁺650mV的正氧化-还原电势。

14.权利要求9所述的方法，其中：

所述含水阳极电解液产品当处于未稀释形式时，具有至少6.0的pH以及至少⁺900mV的正氧化-还原电势，以及

以有效使得所述含水阳极电解液产品以1vol.％至20vol.％范围内的浓度存在于所述经处理的中间浆液中的总量将所述含水阳极电解液产品添加至所述中间产品浆液中。

15.权利要求9所述的方法，其进一步包括通过使所述淀粉产品与含水阳极电解液产品接触来漂白所述淀粉产品的步骤，所述含水阳极电解液产品当处于未稀释形式时，具有2至5范围内的pH以及至少⁺1000mV的正氧化-还原电势。

16.权利要求9所述的方法，其进一步包括在步骤(a)之前，使所述淀粉源与含水阴极电解液产品接触的步骤，所述含水阴极电解液产品当处于未稀释形式时，具有8至13范围内的pH以及至少^-700mV的负氧化-还原电势。

17.从淀粉源中提取淀粉产品的方法，其包括下述步骤：

(a)浸渍所述淀粉源；

其中所述方法进一步包括向所述淀粉浆中添加在电化学反应器的阳极室中通过将盐的稀释水溶液电化学活化而产生的含水阳极电解液产品，以制备经处理的淀粉浆，所述含水阳极电解液产品当处于未稀释形式时，具有4.5至7.5范围内的pH以及至少⁺650mV的正氧化-还原电势。

18.权利要求17所述的方法，其中所述淀粉源是：谷物产品；块茎产品；部分加工的谷物产品或块茎产品；或它们的组合。

19.权利要求18所述的方法，其中所述谷物产品是坚果产品或种子产品，所述部分加工的谷物产品是部分加工的坚果产品或种子产品。

20.权利要求17所述的方法，其进一步包括在步骤(a)中用二氧化硫处理所述淀粉源。

21.权利要求17所述的方法，其进一步包括通过使所述淀粉产品与含水阳极电解液产品接触来漂白所述淀粉产品的步骤，所述含水阳极电解液产品当处于未稀释形式时，具有2至5范围内的pH以及至少⁺1000mV的正氧化-还原电势。

22.权利要求17所述的方法，其进一步包括在步骤(a)之前，使所述淀粉源与含水阴极电解液产品接触的步骤，所述含水阴极电解液产品当处于未稀释形式时，具有8至13范围内的pH以及至少^-700mV的负氧化-还原电势。

23.改性已经从淀粉源中提取的淀粉产品的方法，所述方法包括使所述淀粉产品与在电化学反应器的阳极室中通过将盐的稀释水溶液电化学活化而产生的含水阳极电解液产品接触的步骤，所述含水阳极电解液产品当处于未稀释形式时，具有4.5至7.5范围内的pH、至少⁺650mV的正氧化-还原电势和不大于300ppm的游离活性氧化剂浓度。

24.权利要求23所述的方法，其中在所述接触步骤中，在所述淀粉产品中产生增加的木糖含量。

25.权利要求23所述的方法，其中在所述接触步骤中，所述淀粉产品中的至少一些蔗糖分解而形成果糖和葡萄糖。

26.权利要求23所述的方法，其中在所述接触步骤中通过形成包含所述淀粉产品和所述含水阳极电解液产品的面团混合物，使所述淀粉产品与所述含水阳极电解液产品接触。

27.大麦芽制造方法，其包括使所述大麦在含水浸渍液中发芽的步骤，所述含水浸渍液包含：(i)在电化学反应器的阳极室中通过将盐的稀释水溶液电化学活化而产生的含水阳极电解液产品，其具有4.5至7.5范围内的pH以及至少⁺650mV的正氧化-还原电势，和(ii)未经电化学活化的水。

28.权利要求27所述的方法，其进一步包括在包含含水阴极电解液产品的阴极电解液产品水溶液中浸渍所述大麦的步骤，所述含水阴极电解液产品当处于未稀释形式时，具有至少10的pH以及至少^-900mV的负氧化-还原电势。