CN102939016A - 用于处理生物体的方法和系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及用于处理生物体的方法和系统。该方法采用一种装置，该装置壳体、壳体内的转子以及从所述转子延伸向外的多个凸出部；该方法包括将生物体放置在流体介质中，在流体中引致气穴以部分地分离生物体，向着壳体的内侧输送生物体和流体，使转子旋转以进一步分离生物体，加热生物体和流体并保持流体和生物体的酸性至pH值近似2至6；该系统包括一种装置，其每一个具有壳体和在壳体内部的转子；一种装置具有从转子延伸向外的交替高度的邻接的凸出部，另一种装置具有在转子中形成的凹口以及壳体的端壁；再一个装置具有从转子延伸向外的两排凸出部，凸出部分开不小于近似6毫米。

Description

用于处理生物体的方法和系统

技术领域

本发明通常涉及用于处理生物体的方法和系统，更特别地涉及用于处理谷物（corn）的方法和系统。

背景技术

长久以来期望能够快速分离结合的成分而不降解单个成分。需要分离的结合的成分的例子包括粮食（grain）成分、来自于纯产品的污染物、来自于固态生物体的汁液以及来自于生物体的淀粉和蛋白质。谷物，特别地是粮食，其希望分离为它的单个的成分而不降解该成分。谷物胚乳富于淀粉和蛋白质，其作为分离成分都是非常有价值的。

分离或者磨碎谷物的典型的过程包括在温水和二氧化硫中发酵（浸泡）去壳的谷粒35至50小时。该发酵过程软化了谷物，通过机械过程更易于分离，但是它也降解了该谷物的成分。去壳的谷粒的一些成分通常溶解或者悬浮在酸水中且随后被丢弃。丢弃这些成分导致对于谷物磨碎者的更少的利润。此外，在磨碎过程结束时，由于发酵的过程，谷物需要明显的干燥。

在发酵之后，破碎去芽机通过谷物和破碎去芽机之间的研磨、在单个谷物去壳的谷粒之间的研磨以及在谷物和和破碎去芽机之间的碰撞分离胚芽、谷物皮和胚乳。传统的破碎去芽机频繁地破裂胚芽且不始终如一地提供胚芽和胚乳的完全的分离。传统的破碎去芽机也没有分离在胚乳中的淀粉和蛋白质。因此，通常的谷物磨碎过程时相对昂贵、耗时和不充分的。

发明内容

在此要求的本发明是用于处理生物体的方法和设备。用于处理生物体的方法使用一种设备，该设备包括：壳体，该壳体具有腔，该腔具有入口，出口以及轴开口。轴凸出通过开口。转子与在腔内部的轴耦合。多个凸出部从转子延伸。该方法包括如下步骤：在流体介质中放置生物体，引致流体中的气穴以至少部分地分离生物体，传送生物体和流体通过入口，转动转子以进一步分离生物体，以及保持流体的酸性的PH值在近似2至6之间。

该方法优选地包括保持流体的酸性PH值在近似3.8至4.5之间以及保持流体和生物体温度在近似30-52摄氏度之间的额外的步骤。优选地，通过在流体中引致气穴，在生物体中引致研磨，在生物体和流体之间引致研磨，使生物体承受离心力，以及与凸出部碰撞生物体，生物体被分离。

优选地，生物体处理方法用于分离去壳的谷粒的胚乳、胚芽和谷物皮为单独的胚乳蒸汽以及胚芽和谷物皮蒸汽。接着，该方法分离在胚乳蒸汽中的淀粉和蛋白质分子以使得它们可以随后被分开为相对纯净的分离的淀粉和蛋白质蒸汽。

生物体处理系统包括用于分离存在在流体介质中结合的成分的设备。该设备具有壳体，该壳体具有腔，该腔包括入口、出口以及轴开口。轴凸出通过轴开口。转子与在腔内部的轴耦合。多个凸出部从转子延伸。凸出部从转子的中心近似等距地间隔开。邻接的凸出部彼此邻接。凸出部包括分别具有第一和第二高度的第一和第二组交替凸出部，第一高度大于第二高度。

设备的一个可替换实施例具有壳体，壳体具有限定腔的第一和第二端壁以及侧壁，并且具有在第一端壁中的入口、在侧壁中的出口以及在第二端壁中的轴开口。轴凸出通过轴开口。转子与在腔内部的轴耦合。转子具有面对入口的前表面，并且具有形成在前表面中的多个凹槽。多个凹槽也形成在壳体的第一端壁中。

设备的可替换实施例具有壳体，该壳体具有腔，该腔包括入口，出口以及轴开口。轴凸出通过轴开口。转子与在腔内部的轴耦合。多个凸出部从转子延伸。凸出部包括从转子的中心近似等距地间隔开的第一排，以及从第一排近似等距间隔开的第二排。各排中的凸出部被间隔开不小于近似6毫米。

本发明的另一方面，与设备的优点和新颖的特征一起在接下的说明中部分阐述，当审查下文，部分对于本领域技术人员将变得明显或者从本发明的实施中掌握。本发明的目标和优点可以通过在附随的权利要求中特别地指出的手段及其组合得以实现和获得。

附图说明

图1是根据本发明的设备的透视图；

图2是图1的设备的局部剖视的前立面图；

图3是图1的设备的分解透视图；

图4是根据本发明的设备的可替换实施例的局部横截面视图，示出了具有凸出部的壳体；

图5是根据本发明的设备的另一个可替换实施例的局部横截面视图，示出了转子和配对转子；

图6是具有C形凸出部的转子的一部分的透视图；

图7是具有J形凸出部的转子的一部分的透视图；

图8是具有以圆弧状布置的齿状凸出部的转子的一部分的透视图；

图9是具有旋转的凸出部的转子的一部分的透视图；

图10是根据本发明的设备的一个可替换实施例的前立面图，示出了与壳体出口耦合的水力旋流器；

图11A是根据本发明的分离方法的流程图；

图11B是图11A的流程图的接续；

图12是根据本发明的提纯方法的流程图；

图13是根据本发明的促进相互作用的方法的流程图；

图14是根据本发明的改进燃烧方法的流程图；

图15具有C形凸出部的转子的前立面图；

图16A是具有凹槽的壳体端壁布置结构的的前立面图；

图16B是沿着图16A中的线16B-16B剖开的横截面视图；

图17A是具有三排圆柱凸出部的转子的前立面图；

图17B是具有三排圆柱凸出部的转子的前立面图，在一些凸出部之间具有孔；

图18A是具有三排圆柱凸出部的转子的前立面图，一些凸出部邻接；

图18B是沿着图18A中的线18B-18B剖开的横截面视图；

图19是闭合的转子的透视图；

图20A是具有凹槽的转子的前立面图；

图20B是图20A中的转子上的凹槽的一部分的侧立面图；

图21是具有凹槽的壳体端壁布置结构的前立面图；

图22是具有用于增加吸入的螺旋叶片的闭合的转子的透视图；

图23是具有两排圆柱凸出部的壳体端壁布置结构的前立面图；

图24是具有五排凸出部的转子的前立面图，每个凸出部具有多边形横截面；

图25是具有四排凸出部的壳体端壁布置结构的前立面图，每个凸出部具有多边形横截面；

图26是具有两排圆柱凸出部的转子的前立面图；

图27是具有一排圆柱凸出部的壳体端壁布置结构的前立面图；

图28A是根据本发明的硫磺塔或者罐的示意图；

图28B是图28A中示出的硫磺罐的转子的透视图；以及

图29A-D是根据本发明的用于处理生物体的优选的方法的流程图。

具体实施方式

图1-3示出了适于分离放置在流体介质中的结合的成分、净化液体、促进流体介质中的两个或者更多个成分之间的相互作用并且改进了流体燃料的燃烧的设备10。图2示出了分离结合的成分的设备。示出的结合的成分是谷物去壳的谷粒12的胚乳、胚芽以及谷物皮。虽然图2示出了设备10分离谷物，任何结合的成分可以通过该设备分离。而且，虽然图2示出了设备作为分离器的功能，但是该设备也净化了液体，促进了两个或者更多个成分之间的相互作用，以及改进了流体燃料的燃烧。图1-3示出了具有壳体14、轴16、圆形转子18、从转子18延伸的凸出部20以及与轴16耦合的转子22的设备。

图2和3示出了壳体14，其具有限定了内部气穴的腔30的第一端壁24，第二端壁26以及侧壁28。图1-3示出了壳体14，其具有适于允许流体和成分进入腔30的在第一端壁24中的入口32，以及适于允许流体和成分排出腔30的在侧壁28中的出口34。入口32可以与包含成分、液体或者二者的储料器（未示出）耦合。图3示出了在第二端壁26中的轴开口36。轴16通过轴开口36凸出进入腔30。图1-3示出了从侧壁28延伸的凸缘38。图3示出了在凸缘38中的开口40，其与第二端壁26中的开口42对齐。图1示出了固定凸缘38第二端壁26的螺钉44。密封件（未示出）优选地放置在凸缘38和第二端壁26之间，在图3中示出的密封件46放置在轴16和第二端壁26之间以防止流体从腔30泄露。

图2示出了与腔30中的轴16耦合的转子18。转子18具有面对入口32的前表面48。圆柱凸出部20从前表面48向着入口32延伸。所有的凸出部20距离转子18的中心等距离，邻接前表面48的周围边缘。在邻接的凸出部20之间的间隔决定了成分被保持在腔30中的时间长度。在一起间隔更近的凸出部比间隔更远的凸出部会在腔内保持成分的时间更长。成分更长地保持在腔内，成分分离或者相互作用的可能性更大，无论优选哪种。优选地，凸出部被间隔开足够的距离以保持在壳体或者腔内的成分直至成分分离或者相互作用。图2示出了邻接的凸出部20，其间隔开足够的距离以保持在腔30中的谷物去壳的谷粒12直至胚芽、谷物皮和胚乳的分离。优选地，在邻接的凸出部20之间的间隔近似6至12毫米。在凸出部之间的间隔也影响在成分和凸出部之间的碰撞量。当凸出部在一起间隔得更近时，在成分和凸出部之间出现更大的碰撞。因此，如果期望更小的碰撞，应该增加在凸出部之间的间隔。尽管距离转子中心等距安装的圆柱凸出部20被示出，但是在转子上以任何方式安装的任何类型的凸出部均在本发明的范围内。

图2示出了放置在流体介质中的谷物去壳的谷粒12的胚乳、胚芽和谷物皮的分离。在图1和3中示出的转子22以足够的速度转动轴16和转子18以引起在流体中的气穴。胚乳、胚芽和谷物皮由形成在流体中的气穴泡的快速形成和内破裂，在流体和谷物成分之间的研磨，在谷物成分之间的研磨，在谷物成分和凸出部20之间的碰撞，以及离心力的组合的影响下得以分离。在分离之前，谷物通过凸出部20被保持在壳体14中。当谷物由凸出部20保持时，流体高速流动通过谷物，引起谷物表面的流体研磨。谷物去壳的谷粒12也关于转子18转动，引起去壳的谷粒之间的研磨。每个去壳的谷粒12也撞击凸出部20。所有这些因素有助于分离谷物12为它的成分。图2示出了排出出口34的分离的成分50。虽然图2中示出的谷物的分离，但是任何类型的结合的成分可以使用设备10分离，并且该设备也可以用于净化液体，促进在流体介质中两个或者更多个成分之间的相互作用，以及改进了流体燃料的燃烧。

图4示出了根据本发明的可替换的实施例的设备110。设备110大致与上述关于图1-3说明的设备10相同，除了设备110具有从壳体116的第一端壁114向着转子118延伸的凸出部112外。三圆形排的凸出部112从第一端壁114延伸。在邻接的排之间具有间隙120。转子118具有四排凸出部122，其从转子的中心间隔开一距离，以使得该排与间隙120对齐。

图5示出了根据本发明的另一个可替换的实施例的设备210。设备210大致与上述关于图1-3说明的设备10相同，除了设备210具有管212和在腔216中耦合至管212的配对转子214。配对转子214的前表面面对转子218的前表面。管212由入口220容纳且延伸进入腔216。三圆形排凸出部222从配对转子214的前表面向着转子218延伸。在邻接的排之间具有间隙224。转子218具有四排凸出部226，其从转子的中心间隔开一定距离以使得排与间隙224对齐。密封件228定位在管212和入口220之间用于防止流体从腔216泄露。诸如带的驱动机构（未示出）可以与腔216外侧的管212耦合用于转动管212和配对转子214。虽然设备110和210在图4和5中示出具有圆形排的凸出部，但是在壳体上的排、转子和配对转子可以具有任何允许转子在壳体中旋转的配置结构。

图6-9示出了凸出部的例子，其可以被用于关于图1-5中说明的任何设备10、110和210。图6示出了具有C形顶部轮廓的凸出部310。凸出部是中空的且在转子上布置为两排。当期望引起流体中高等级的气穴时，C形凸出部310被优选地使用。图7示出了具有J形侧轮廓的凸出部312。J形凸出部312被定位邻接转子的前表面的周围边缘。图8示出了四排间隔开的齿状凸出部314。这些排以偏置的关系定位以使得凸出部314形成径向的弯曲的图形。图9示出了转动凸出部316。凸出部316具有自由端部318和旋转地安装在转子的前表面上的固定的端部320。固定端部320具有开口，其容纳从转子延伸的销钉322。在此说明的本发明不限于任何特别类型的凸出部，或者任何特别的凸出部的图形。在此示出的所有的凸出部和图形仅是作为示例。

图10示出了根据本发明可替换实施例的设备410。设备410大致与参照图1-5说明的设备10、110和210相同，除了壳体414的出口412与水力旋流器416或者离心分离机耦合。水力旋流器416具有通常颠倒的具有圆柱的圆锥的形状，该圆柱从圆锥的底座向上延伸。水力旋流器416具有顶部出口418、底部出口420和与壳体出口412耦合的入口422。入口422定位在水力旋流器416的顶部附近。

在操作中，在图1-3中示出的设备10的转子22被通电。入口32接收放置在流体中的结合的成分、未净化的液体、放置在流体中的两个或者更多个成分或者液体燃料。放置在流体中的结合的成分、未净化的液体、放置在流体中的两个或者更多个成分或者液体燃料进入腔30。转子22以足够的速度转动轴16和转子18以当凸出部20移动通过流体时，引起在腔30中的流体的气穴。轴旋转的速度优选地在500至10000转/分钟之间。

由于当凸出部移动通过流体时，在凸出部20后面的流体压力的减少，流体空化。当在凸出部20后面的流体压力降低到低于流体的蒸汽压力时，流体从液体到气体空化。由于空化，在流体内形成多个气泡。这些气泡从形成的低压区域进入具有更高流体压力的腔30的区域。当进入流体压力高于液体的蒸汽压力的区域时，气泡破裂。该气泡形成和破裂或者爆裂形成了在腔30中的超声波。超声波的能量已经在壳体14的外侧通过已知的在

商标下销售的气穴爆裂测量装置得以测量，在大约40dB和大约60dB之间。在分离在流体介质中的结合的成分中，在通过杀死液体中不期望的有机体净化液体中，在促进两个或者更多个成分之间的相互作用时，以及在通过蒸发液体燃料改进液体燃料的燃烧时，超声波是主要的因素。

在腔中额外的力有助于分离在流体介质中的结合的成分，净化液体，促进在流体介质中的两个或者更多个成分之间的相互作用，并且改进液体燃料的燃烧。这些力包括源自于流体中转动电动机18的离心力，在流体和成分之间的研磨，在成分之间的研磨，以及在成分和凸出部20之间的碰撞。这些因素的组合的作用有助于分离放置在流体中的结合的成分，净化液体，促进在流体中放置的两个或者更多个成分之间的相互作用，并且改进液体燃料的燃烧。分离的成分和流体、净化液体、相互作用的成分和流体或者液体燃料通过出口34排出腔30。

在图4中示出的设备110以与上述用于在图1-3中示出的设备10相同的方式操作。在图5中示出的设备210以与图1-3中示出的设备10以大致相同的方式操作，除了设备210具有转动管212和配对转子214外。与管212耦合的驱动机构（未示出）转动管212和配对转子214。管212和配对转子214优选地以沿着与转子218的旋转方向相对的方向旋转，但是转子218和配对转子214沿着相同方向转动在本发明的范围中。成分和流体通过管212进入腔216。

在图10中示出的设备410包括具有转子的壳体414，其以与图1-5中说明的设备10、110和210中任一种相同的方式操作。然而，在流体和成分排出出口412之后，它们进入水力旋流器416。排出出口412且进入水力旋流器416的流体和成分围绕水力旋流器416的内壁旋转。该旋转使得流体和成分受到离心力，其基于密度将成分分开。更重的成分向着水力旋流器416的内壁向外运动且螺旋向着壁下方至底部出口420。更轻的成分向着水力旋流器416的中心轴运动且通过顶部出口418排出。因此，水力旋流器分开了具有不同密度的成分。水力旋流器416特别地适合于从液体分离气体。在顶部出口418处可以引致小的真空以致使更轻的成分排出通过顶部出口418。

图11A和11B示出了用于分离结合的成分的方法。如果必需的话，如图11A所示，在分离过程的开始期间，结合的成分在510处被剥离外壳，在512处冲洗和/或在514处挤压。结合的成分被接着放置在流体介质中且送至第一分离器516。第一分离器516具有气穴腔518、流体研磨器520、成分研磨器522、离心分离机524和碰撞器526。分离器可以具有上述的设备10、110和210的任何一种的结构，应该理解的是相同的结构可以同时执行步骤518至526。

在气穴腔518中，气穴在关于图1-3中示出的设备10所述的流体中被引起。源自于在流体中的气穴泡的形成和爆裂的超声波是分离结合的成分的一个因素。在分离器516中的另一个步骤也是分离结合的成分的因素。流体研磨器520引起流体和结合的成分之间的研磨，成分研磨器522引起结合的成分之间的研磨以分离成分。在结合的成分之间的研磨可以在单个成分之间研磨，或者可以在接合的成分的离散单元之间研磨。离心分离机524使结合的成分承受离心力和碰撞器526使结合的成分承受碰撞力以分离成分。在分离之后，成分遍及流体介质被定位。

分离的成分排出分离器516并且去至液体-固体分开器528，其从流体介质分开相对大的固体成分。细小的粒度测定的固体成分与流体形成悬浮液且不通过液体-固体分离器528与流体分开。液体-固体分离器528可以是用于从液体分开固体的滤网或者任何其它适合的设备。从流体介质分开的固体成分通过干燥器530干燥，干燥器530也具有进一步分离固体成分的能力。固体成分被接着在碾磨机532中压碎成期望的尺寸。可替换地，排出液体-固体分开器528的固体成分被放置在流体介质中，且送至分离器534，在那里进行如分离器516中相同的步骤。以上述的关于分离器516的方式，分离器534进一步分离固态成分。流体和分离的固态成分去至液体-固体分开器536，在那里相对大的固体成分与流体分开且送至收集器538。细小的粒度测定的固体成分与流体形成悬浮液且不通过液体-固体分离器536与流体分开。排出液体-固体分离器528和536的细小的粒度测定的流体和固体成分的悬浮液在分离器540处组合。

分离器540执行与分离器516相同的步骤且进一步分离在流体中结合的成分。排出分离器540的流体和成分流动进入分离器542，其执行与分离器516相同的步骤。分离器542进一步分离在流体中的结合的成分。排出分离器542的流体和成分流动进入离心分离机544，其可以具有关于图10说明的水力旋流器的结构。离心分离机544使得流体和成分承受离心力以基于密度分开成分。排出离心分离机544的更重的成分去至分离器546，而排出离心分离机544更轻的成分去至收集器548。在排出分离器546之后，更重的成分进入离心分离机550，其再次基于密度分开成分。排出离心分离机550的更重的成分去至干燥器552，而更轻的成分去至收集器548。或者更重的或者更轻的成分可以被进一步处理以获得期望的终端产品。

如果所形成的更重的成分是淀粉或糖，接着取代进入干燥器552，它们可以承受图11B中所示的可替换过程以转换淀粉或者糖为乙醇。在图11A中示出，对于乙醇产品，排出离心分离机550的淀粉跟随路径B，在图11B中示出，在位置554处以承受水解，或者液化。在图11A中示出，排出离心分离机550的糖跟随路径A以承受在位置558处的发酵。对于淀粉，在位置554处，它被加热和与酶结合以促进水解。水解的淀粉被接着与酶结合并且在位置556处承受糖化作用，在那里水解的淀粉被转换为糖桨。在位置554处的水解，在位置556处的糖化作用，每个可以通过图1-5中示出的设备10、110、210并根据图13中示出的促进相互作用和下述的关于图13说明的方法执行。

排出位置556处的糖浆与酵母结合并在位置558处承受发酵（该步骤，在那里排出离心分离机550的糖开始）。糖浆的发酵产生液体乙醇。为了从设备移除热，热交换器（未示出）可以与执行发酵步骤558的设备耦合。在发酵之后，液体乙醇去至液体-固体分开器560。保持在液体乙醇中的固体被从乙醇分开且在步骤562承受酶处理以水解和糖化作用固体，把它们转化为糖浆。糖接着在位置558处承受发酵。步骤562可以以与554和556大致相同的方式执行。

排出液体-固体分开器560的液体乙醇在分离器564处开始蒸馏过程，分离器564与分离器516具有大致相同的配置结构。为了加热液体，加热器（未示出）可以与分离器564耦合。优选地，加热器加热液体乙醇至大约80摄氏度。在进入分离器564之前，液体乙醇可以通过穿过浸入在由太阳能加热的水中的铜线圈加热。分离器564引起在液体乙醇中的气穴。在液体乙醇中的气穴泡的快速形成和爆裂转化它为乙醇蒸汽，然而，一些液体可以与乙醇蒸汽排出分离器564。保留的液体可以是液体乙醇和/或在前面的步骤中添加的液体，其不会转化为乙醇。该液体和乙醇蒸汽排出分离器564且去至离心分离机566，其可以具有图10中示出类似于水力旋流器的结构。离心分离机566使得液体和乙醇蒸汽承受从液体分开乙醇蒸汽的离心力。排出离心分离机566的液体由收集器572收集，在那里，它被丢弃或者送去承受第二次蒸馏过程以恢复任何在液体中的保留的乙醇。排出离心分离机566的乙醇蒸汽去至浓缩器568，其将蒸汽浓缩为液体。该液体乙醇由收集器570收集。

通过图11A和11B中示出的过程分离的结合的成分可以是固体、液体、气体或者上述三者的任意组合。为了分离固体，在流体介质中的固体的体积比例优选的是大约10-40%。分离过程可以通过变化防止在流体介质中的固体的百分比受到影响。在流体介质中更高的固体百分比导致固体成分之间的增加的研磨，而流体介质中更少的固体百分比导致固体成分之间减少的研磨。大于邻接的凸出部之间的间隙的成分撞击凸出部的次数会大于那些小于邻接的凸出部之间的间隙的成分，直至更大的成分分馏且变得比间隙更小。当更大的成分分馏为比邻接的凸出部之间的间隙小的成分时，分馏的成分可以通过间隙排出设备。为了优化要分离的成分的分离类型，当需要时，固体在流体介质中的体积百分比可以变化。进一步，为了优化分离，转子和配对转子的尺寸，包括邻接凸出部之间的间隙，以及凸出部的尺寸和类型可以变化。

可以影响在图11A和11B中示出的分离过程的其它外部因素包括流体介质或者成分的pH等级、速度和温度。当pH等级从中性到酸性或者碱性移动时，氢电位允许更大的原子活性，其可以加速分离。通过助长流体介质和结合的成分之间的接触，在分离器中产生的力（气穴、流体研磨、成分研磨、离心力和碰撞）促进了原子活性。流体介质速度的增加通过限制气穴泡的形成、爆裂和运动，减少了流体中的气穴的影响。温度增加通过降低流体的分子引力且凭此增加了流体介质中的蒸汽压力，增加了在流体中气穴的影响。当流体介质的蒸汽压力增加时，气泡形成更为频繁，因为压力更少的减少是必需的以降低流体压力在增加的蒸汽压力之下。

在图11A和11B中示出的分离方法可以用于分离谷物去壳的谷粒的结合的成分，也就是，胚乳、谷物皮和胚芽。优选地，谷物设去皮机510旁路且在洗涤器512中洗涤。在洗涤之后，谷物设挤压器旁路514且送至分离器516。分离器516通过上述的方法分离胚乳、谷物皮和胚芽。胚乳的粉状部分具有细小的粒度测定且因此在分离之后与流体形成悬浮液。胚乳的剩余物，即，粗磨粉具有晶状结构且优选地通过粉碎和蒸煮粉碎成粉末以在胚芽和谷物皮被移除之后，成为在流体中悬浮，如在下文关于图29A-D中示出的过程详细说明的。优选地，进入分离器516的流体和谷物去壳的谷粒的混合物在体积上大约是10-20%的谷物去壳的谷粒。分离器516优选地具有如图1-3中所示的设备10的结构。对于谷物分离，转子优选地具有一排凸出部。该排的直径优选地大约124毫米且凸出部的直径大约9.5毫米。优选地，凸出部的高度大约15毫米，转子的厚度大约10毫米。在凸出部之间有大约10毫米的距离。优选地，转子以大约600至4500转每分的速度转动，在最优选的实施例中，以或者1100或者1800转每分的速度转动。分离胚乳、胚芽和谷物皮的过程在大约2分钟内发生。同时，如在传统的分离过程中，在分离之前，在水或者酸溶液中浸泡谷物去壳的谷粒不是必需的。

对于根据图11A和11B示出的方法分离谷物，分离器516可以由多个耦合在一起的分离器替换，每个具有类似于设备10的结构。在该配置结构中，串联的每个连续的分离器在凸出部之间具有逐渐减少的距离。可以具有替换分离器516的8个耦合的分离器，在那里凸出部之间的距离从10毫米至7.5毫米逐渐减少。

在胚乳、胚芽和谷物皮分离之后，液体-固体分开器528从流体和胚乳悬浮液中分开胚芽和谷物皮。胚芽和谷物皮去至干燥器530，其优选地是气动类型60摄氏度热风干燥系统，具有从胚芽分开谷物皮的能力。谷物皮和胚芽可以接着在碾磨机532处被压碎以满足市场需要。流体和胚乳悬浮液去至分离器540。如果期待乙醇产品，胚乳悬浮液也在本发明的范围内，胚乳悬浮液排出液体-固体分开器528以旁路通过下述的淀粉/蛋白质分离过程并直接通过在图11B中所示的水解、糖化、发酵以及蒸馏步骤。

分离器540包括流体和胚乳悬浮液中的气穴、在流体和胚乳之间的研磨、在胚乳和凸出部之间的碰撞以及离心力以为了从胚乳细胞中分开淀粉和蛋白质。优选地，如下文参照图29A-D中所示的蒸煮反应器所讨论的，分离器540粉碎胚乳，以使得在下文中所述的硫磺塔中的二氧化硫可以与胚乳分子快速地反应。优选地，分离器540具有类似于设备10的结构，除了含有具有两排凸出部的转子外。分离器542和546每个分离被结合的淀粉和蛋白质。离心分离机544和550分开分离的淀粉和蛋白质。离心分离机优选地为沉降式离心机，但是也可以类似于或者具有与图10中示出的水力旋流器的结构。离心分离机544和550使分离的淀粉和蛋白质承受分开淀粉和蛋白质的离心力。比蛋白质重的淀粉围绕离心分离机544和550的内壁行进且与流体排出离心分离机的底部。蛋白质通过离心分离机544和550的顶部排出并进入收集器548。

在排出离心分离机550之后，淀粉或者去至干燥器552或者它可以被水解、糖化、发酵或者蒸馏用于生产根据图11B中所示和上文描述的步骤生产乙醇。相比使用传统碾磨工艺生产的淀粉，淀粉具有更大的量，因为谷物没有如传统工艺般在酸环境中浸泡35-50小时。相比根据传统碾磨工艺生产的类似的产品，根据在此所述的该过程生产的胚乳桨和淀粉通常倾向于每单位更多的酒精。

在图11A中示出的分离方法也可以用于生产谷物玉米浆（atole）。谷物被放置在水中且送至通过分离器516，分离器516分离了胚芽、谷物皮和胚乳。液体-固体分开器528从流体和胚乳悬浮液分开了胚芽和谷物皮。胚芽和谷物皮去至干燥器530和碾磨机532。胚乳被蒸煮和干燥，产生玉米浆粉末。根据传统方法制造的玉米浆包含硫磺，因为谷物被浸泡在硫磺溶液中。根据在此所述的方法生产的玉米浆不包含硫磺，因为谷物不浸泡在硫磺溶液中。因此，相比根据传统方法生产的谷物浆，根据本方法生产的谷物浆更健康，口感更好。

图11A中示出的分离的方法也可以被用于玉米灰化（nixtamalization）过程的一部分。在使用在此所述的分离方法，将谷物去壳的谷粒被分离为它们的成分之后，与那些在谷物去壳的谷粒中自然出现的相比，去壳的谷粒的不同成分，即，粗谷粉，纤维和谷物皮可以以不同比例组合。接着，组合的成分可以通过传统的挤压工程进行处理以生产制作灰化（nixtamalized）谷物面粉。因此，相比较在谷物中那些成分的自然比例，分离过程可以用于生产具有不同比例的纤维、粗谷粉和谷物皮的灰化（nixtamalized）谷物面粉。进一步，本发明的过程可以在几分钟内生产灰化（nixtamalized）谷物面粉，而传统过程需要近似2至4小时。

咖啡豆也可以根据图11A中示出的方法分离。咖啡豆结合的成分是外皮、果肉、粘液、咖啡豆外壳和豆。用于分离咖啡豆成分的传统的过程需要去除果粒的果肉，发酵豆以释放粘液，清洗豆以移除粘液，干燥豆，去除豆的壳以移除咖啡豆外壳。执行这些步骤通常需要1至7天。在图11A中示出的方法的分离器516在仅7至10秒中分离了咖啡豆的成分。本方法也生产了更高质量的咖啡豆，因为它们既不承受去除果粒碾磨的挤压作用也不承受通常的发酵过程。因为增加了效率，用于处理咖啡的本方法花费的成本比传统的方法少大约30%。

优选地，对于咖啡分离，流体和咖啡豆的混合物是大约15-22%体积的咖啡豆。优选地，第一分离器是如图1-3中所示的设备，具有如下所述的转子以及在凸出部之间的距离比最长的咖啡豆长大约50%以为了确保没有豆被损坏。在此有大量不同的转子，其对于在图11A中示出的根据本方法的咖啡分离是足够的。一种类型的转子具有三排凸出部，每一排具有各自的20厘米、30厘米和40厘米的直径。凸出部是具有大约10毫米直径的圆柱体。在凸出部之间的距离从在第一排处的大约15毫米减少至在第三排处的大约10毫米。第二种类型的转子具有19个圆柱凸出部，每个具有大约0.375英寸的直径。凸出部靠近具有大约124毫米直径的转子的周围边缘。在凸出部之间具有大约9毫米的距离。第三种类型的转子具有21个圆柱形凸出部，每个具有大约0.375英寸的直径。凸出部靠近具有大约124毫米的直径的转子的周围边缘。在凸出部之间具有大约7.5毫米的距离。第四种类型的转子具有20个C形顶部轮廓的凸出部，如图6中所示，每个具有大约9.5毫米的直径。凸出部靠近具有大约124毫米直径的转子的周围边缘。在凸出部之间具有大约7.5毫米的距离。第五种类型的转子具有14个C形顶部轮廓的凸出部，如图6所示，每个具有大约0.5英寸的直径。凸出部靠近具有大约124毫米直径的转子的周围边缘。在凸出部之间具有大约7.5毫米的距离。第六种类型的转子具有20个圆锥形凸出部，每个具有大约12毫米的底座直径，大约4毫米的皇冠部直径。凸出部靠近具有大约125毫米直径的转子的周围边缘。第七种类型的转子具有24个圆锥形凸出部，每个具有大约9.5毫米的底座直径，大约4毫米的皇冠部直径。凸出部靠近具有大约124毫米直径的转子的周围边缘。

在咖啡豆的豆、果肉、粘液、谷物皮和外壳由分离器516分离之后，豆通过分开器被从果肉、粘液、谷物皮和外壳分开。分配器可以是过滤器或者一系列的过滤器，其设计为分开基于尺寸的各种成分。咖啡豆被接着干燥、评级和包装以用于销售。果肉、粘液、谷物皮和外壳被送至另一个分离器，其优选地具有与图1-3中示出的设备10类似的结构。分离的成分接着去至分配器，分配器从咖啡豆外壳和谷物皮分出果肉和粘液。果肉和粘液可以被发酵，用于生产乙醇，如上参照图11B所述的，用于产生甲烷气体，或者可以从粘液获得香口胶（gum）。咖啡豆外壳和谷物皮优选地经历萃取过程，其从成分中萃取保健物质（nutraceutic substances）和/或纤维。

图11A和11B中所示的方法也可以用于分离淀粉和木薯根的细胞。在放置在水中之前，木薯根优选地在去皮机510处去皮，在冲洗器512处冲洗，并且在挤压器514处挤压。水和挤压的木薯根的体积比例大约为25至35%木薯根。木薯根被送至通过分离器516，其优选地具有图1-3中示出的设备10的类似的结构。在分离器516之后，从固体木薯生物体分离的淀粉形成与水的悬浮液。固体木薯生物体、水和淀粉去至液体-固体分开器528，在那里淀粉和水悬浮液与固体木薯生物体分开。淀粉和水悬浮液去至分离器540。固体木薯生物体被放置在水中且去至分离器534用于进一步分离淀粉和固体木薯生物体。液体-固体分开器536分开从固体木薯生物体排出分离器534的淀粉和水悬浮液。固体木薯生物体去至收集器538，淀粉和水悬浮液去至分离器540，在那里它结合来自于分开器528的淀粉和水悬浮液。从分离器540，该过程继续如上关于分离谷物所述的。优选地，分离器含有具有凸出部的转子，凸出部具有大约9.5毫米的直径，在凸出部之间的距离大约10毫米。为了分离木薯根，任何分离器都可以具有双排转子，双排转子具有配对转子以提高根的破裂。

图11A和11B中所示的方法可以用于从糖蔗桨汁分离糖蔗。用于从糖蔗恢复糖蔗桨汁的传统过程包括加压和滚动糖蔗以从蔗抽取桨汁。接着，该蔗或者被丢弃或者被回收，在那里仍然存在于蔗中的任何蔗桨汁被丢失。在图11A和11B中示出的方法通过从在传统蔗桨汁抽取过程之后丢弃的固体糖蔗中收回了重量为大约9.5%的糖蔗桨汁。

根据图11A的分离方法，首先，糖蔗在挤压器514处被挤压，在挤压期间抽取的任何糖蔗桨汁被收集。接着，被挤压的糖蔗被放置在水中且送至通过分离器516，其可以具有图1-3中示出的设备10类似的结构。优选地，水和糖蔗的混合物是体积为大约25-35%的糖蔗。分离器516从糖蔗经由上述的因素分离糖蔗桨汁。液体-固体分开器528从水和蔗桨汁中分开固体糖蔗。固体糖蔗再次被放置在水中且送至通过分离器534，其进一步从糖蔗分离糖蔗桨汁。液体-固体分开器536分开排出分离器534的糖蔗桨汁和糖蔗。固体糖蔗去至收集器538，在那里它可以被用作填料或者在纸的生产中使用。糖蔗桨汁可以被处理为晶状糖，或者它可以被发酵或者蒸馏以产生如上关于步骤558-572所述的乙醇。糖甜菜桨汁可以以与如上所述的用于从糖蔗分离糖蔗桨汁相同的方式从糖甜菜分离。

图11A中所示的方法也可以用于从液体分离气态的杂质。例如，该方法可以用于从液体燃料分离二氧化硫，或者其它气态杂质。二氧化硫是存在于燃料中的复合物，其在燃烧时释放进入大气并对健康和环境有害。根据在图11A中示出的方法，分离燃料和二氧化硫，包含二氧化硫的燃料被直接送至与诸如542和544的离心分离机耦合的分离器。优选地，如图10中示出的设备410被用于分离二氧化硫和燃料。分离器引致在液体燃料中的气穴。气穴增加了在燃料中二氧化硫气泡的形成。离心分离机使燃料承受离心力，其从液体燃料分开了二氧化硫气体。优选地，二氧化硫气体排出通过离心分离机的顶部，净化的燃料排出通过离心分离机的底部。气体和燃料可以在收集器中收集。

在图11A中所示的方法也可以用于从粮食中分离土壤和灰尘。为了分离，覆盖在土壤和灰尘中的粮食被放置在水中且送至通过分离器516。分离器分离了粮食和土壤或者灰尘。液体-固体分开器528从土壤或者灰尘中分开干净的粮食，土壤或者灰尘仍然在水中保持悬浮。液体-固体分开器530可以是滤网。干净的粮食在干燥器530中干燥且如期望地处理。

在图11A中示出的方法也可以用于分离任何蔬菜或者动物组织的成分。蔬菜或者动物组织被处理和选择，放置在水中，且送至通过用于分离组织成分的分离器516。该组织成分接着优选地通过任何方法分开、冲洗、干燥和包装。

大豆也可以根据图11A中示出的方法得以分离。在此说明的大豆分离方法极大地减少了传统方法所述的步骤和设备的数量。大豆的结合的成分是壳体、胚芽和胚乳。大豆放置在水中且送至通过分离器516。分离器516分离壳体、胚芽和胚乳。液体-固体分开器528可以被用于分开壳体、胚芽和胚乳。液体-固体分开器528可以是过滤器或者一系列的过滤器，其设定尺寸以分开成分。该方法也可以用于分开其它豆类，诸如高粱属的粮食的结合的成分，从菠萝纤维分离菠萝果汁，从马铃薯分离淀粉。

图12示出了根据本发明用于净化液体的方法。如果有固体悬浮在液体中，液体优选地经受步骤610-614的预处理方法。如果没有固体悬浮在液体中，液体可以直接去至气穴腔616。根据预处理方法，液体去至水力旋流器610，其有助于从固体分开液体，如上文参照图10中示出的设备所讨论的。接下来，液体经受化学处理612，其优选地包括添加凝结物化学药品，其粘结液体中的沉积物且促进处理沉积物。处理罐614保持液体足够的时间以允许化学药品和沉积物被处理在罐的底部。在处理罐614中的液体接着去至气穴腔616，在那里气穴被引致在液体中以杀死液体中不期望的有机物。不期望的有机物通过形成在液体中的气穴泡快速的形成和破裂得以杀死。气穴腔616可以具有参照图1-5中说明的设备10，110和210中任何一种的类似的结构。气穴可以通过细胞溶解杀死有机物。如果要净化的液体是水，则气穴以及由气穴产生的高温优选地促进水的臭氧处理。臭氧杀死在液体中的不期望的有机物。在液体中不期望的有机物被杀死之后，在液体排出放液嘴620之前，液体在过滤器618处过滤，移除仍然在液体中的任何细小的物质。

优选地，在图12中示出的过程的气穴腔具有在图1-5中示出的设备中的任何一种类似的结构。优选地，在图12的过程中使用的设备含有具有C形顶部轮廓的凸出部，如图6中所示，为了最大化在液体中的气穴。如在图1-5中示出的设备可以被安装在家或者办公室中以净化从公共水路进入建筑物的水。优选地，安装用于家或者办公室水净化的设备会具有少于0.5英寸的入口和大约0.75英寸的出口。如图1-5中的设备可以被安装在用于净化其中的水的水分配线中。使用图12中示出的方法净化的液体可以是水、桨汁或者任何其它需要净化的液体。例如，该净化过程可以被用于取代巴氏杀菌以净化桨汁或者牛奶或者在其上增加。在此说明的净化过程是有利的，因为液体没有被加热以及因此液体的香味没有改变。在图12中示出的净化过程也可以被用于净化废水。

图12的净化方法可以用于净化用于热传递的液体。不期望的有机物可以在水中或者其它用于热传递的液体中生长。希望的是杀死这些不期望的有机物以防止可以进入与液体接触的个体中的病。当液体用于加热目的时，气穴腔和离心分离机可以从热交换器接收液体，净化液体，接着送液体至锅炉。液体接着从锅炉去至热交换器，并且返回气穴腔。当液体用于冷却的目的时，气穴腔可以从热交换器接收液体，净化液体，接着送液体至冷却塔。液体接着从冷却塔去至热交换器且回到气穴腔。通过增加液体的具体的热容量，液体净化可以增加热交换过程的效率。

图13示出了根据本发明在两个或者更多个成分之间促进相互作用的方法。成分被放置在流体介质中且送至相互作用促进器710。相互作用促进器710具有气穴腔712、流体研磨器714、成分研磨器716、离心分离机718和碰撞器720。相互作用促进器可以具有上述参照图1-5中的设备10、110、210中的任何一种的结构，应该理解的是单个结构可以同时执行步骤712-720。气穴腔712引致了在流体中的气穴，用于促进成分之间的相互作用。流体研磨器714引致了流体和成分之间的研磨，并且成分研磨器716引致了成分之间的研磨，用于促进成分之间的相互作用。离心分离机718使得成分承受离心力，促进了成分之间的相互作用，碰撞器720使得成分承受碰撞力以促进成分之间的相互作用。当排出相互作用促进器710时，相互作用的成分在收集器722中得以收集。相互作用的成分可以是固体、液体、气体或者上述三者的任意组合。

图13的方法可以被用于促进任何化学或者物理的反应，诸如水解反应。例如，为了水解淀粉的目的，该方法可以用于促进酶和淀粉之间的相互作用。例如，该方法可以被用于处理生物体以获得纤维素乙醇。淀粉和酶被放置在流体介质中，被送至通过相互作用促进器710。气穴、研磨以及在相互作用促进器中产生的其它力促进了淀粉和酶的相互作用，使得淀粉水解。图13的方法还可以用于促进水解淀粉的糖化，用于产生糖浆。水解淀粉和酶被放置在流体介质中，被送至通过相互作用促进器710，其促进了酶和水解淀粉的相互作用。气穴、研磨以及在相互作用促进器中产生的其它力促进了水解淀粉和酶的相互作用以产生糖浆。糖浆接着被收集在收集器722中。

还可以根据图13中示出的用于促进相互作用的方法乳化和均质化物质。例如，该方法可以用于从香蕉产生香蕉浓汤，从椰子产生椰乳，以及从肉产生肉汤。该方法可以用于乳化果汁、冰激凌、汤、医药涂剂（pharmaceuticalpaste）、化学涂剂以及用于香肠的肉。该方法可以用于在包装之前促进牛奶、果汁或者果肉与额外的产品的相互作用。该方法也可以用于加速作为两个或者多个成分的相互作用的结果发生的化学或者物理反应。例如，在用于相互作用的成分包括木头和一种或者更多种化学药品的情况下，该方法可以用于加速转化木头为纸浆。

图14示出了通过蒸发液体燃料用于改进液体燃料燃烧的方法。蒸发液体燃料改进了燃烧，因为燃料与空气的比率在整个燃烧室814中更均匀地分布。根据本方法为了蒸发燃料，燃料被送至通过气穴腔810，在那里气穴被引致在燃料中。在燃料中的气穴泡的快速形成和破裂蒸发了燃料。在排出气穴腔810后，一些液体燃料可以保持，因此离心分离机812使得蒸发的燃料和液体燃料组合物承受离心力，从液体燃料分开蒸发燃料。离心分离机812可以具有图10中示出的水力旋流器类似的结构。蒸发的燃料与氧气混合，接着在燃烧室814中燃烧，液体燃料被回收至气穴腔810。在图1-10中示出的任何设备可以用于根据图14中示出的方法改进液体燃料的燃烧。

用于处理生物体的方法和系统

用于处理生物体的方法和系统在此参照图15-29D进行说明。图15-28B示出了在处理生物体的方法中使用的设备，图29A-D示出了用于生物体处理方法的流程。生物体处理方法和系统可以用于处理任何类型的生物体，包括但不限于，诸如谷物、高粱属的植物以及燕麦的粮食、诸如大豆和咖啡豆的豆类、木薯根、糖蔗、糖甜菜以及藻类。该处理和系统可以用于在制作或者精炼任何类型的材料的步骤中，这些材料来自于生物体，诸如油、纤维，淀粉、蛋白质和糖。该处理优选地用于处理任何类型的淀粉类粮食以获得相对纯净的粮食成分的输出蒸汽，其通常包括油、纤维、淀粉、蛋白质和糖。

更优选地，该处理用于分离谷物去壳的谷粒的胚乳、谷物皮和胚芽为胚乳浆的蒸汽以及谷物皮和胚芽的蒸汽。该处理接着分离包含在胚乳浆中的淀粉和蛋白质。一旦淀粉和蛋白质的分子得以分离，传统的设备和处理可以用于分开和过滤包含在胚乳浆中的分离的淀粉和蛋白质为分离的蒸汽，以及过滤包含在胚乳浆中的任何胚乳纤维为分离的蒸汽。传统设备也可以用于分开谷物皮和胚芽蒸汽为谷物皮和胚芽的分离的蒸汽，以及处理谷物皮和胚芽为期望的终端产品。该过程也可以以如谷物去壳的谷粒的类似的方式，用于处理高粱属的植物的去壳的谷粒。

在此说明的处理和系统相对于传统的生物体处理系统和方法是有利的，本发明的处理和系统在更少的时间制造更大数量的产品。例如，使用本申请的处理和系统，它用近似5分钟至2小时以分开谷物去壳的谷粒的谷物皮、胚芽和胚乳为胚乳蒸汽以及谷物皮和胚芽蒸汽，以及在胚乳蒸汽中分开淀粉和蛋白质分子。进一步，当用于谷物处理时，本申请的处理和系统比传统谷物处理方法制造更高数量的产品。相信本申请的处理和系统制造更高数量的产品，因为它不需要如在传统谷物处理方法中所进行的在二氧化硫或者水中浸泡谷物去壳的谷粒近似35至50小时之间。相信在二氧化硫中浸泡谷物35至50小时降级了制造的谷物皮纤维、油和淀粉的质量。

图15至27示出了转子的大量的可替换实施例，其可以用于设备10、110、210（图1-5）的任一种，对应地取代转子18、118和218，以及壳体端壁配置结构的大量可替换实施例，其可以用于设备110（图4），取代端壁114和从其延伸的凸出部112。将在图16A、16B、21、23、25和27中示出的壳体端壁配置结构结合进诸如在图5中示出的配对转子214的配对转子是在本发明的范围内。用于与本发明的方法和系统使用的转子和壳体端壁配置结构的优选的组合在下文详细地说明，在设备10、110或者210中转子和端壁配置结构的任何组合是在本发明的范围中。

图15示出了具有前表面1502的转子1500的一部分，当与图1的设备10使用时，其面对端壁24，当与图4的设备110使用时，其面对端壁114，或者当与图5的设备210使用时，其面对配对转子214。转子1500是圆形的且含有具有中心1504的开口1503，以及外周边缘1506。开口1503配置为容纳类似于图1中的轴16的轴，用于在设备中安装和转动转子。前表面1502包括围绕开口1503的升高的平坦表面1507a、邻接表面1507a的倾斜的表面1507b以及定位在表面1507a下方且在表面1507b和边缘1506之间的平坦表面1507c。在图15中未示出的转子1500的部分具有与在图15中示出的转子1500的部分上的那些相同的凸出部的配置结构和图形。

凸出部的第一、第二和第三排1508、1510和1512从前表面1502向外延伸。其中一个凸出部标记为1514。每个凸出部1514具有大致C形的顶部轮廓或者横截面，类似于图6中的凸出部310，具有引导边缘1516和轨道边缘1518。转子1500优选地沿着引导边缘1516的方向逆时针转动，以使得当转子转动时，流体围绕凸出部1514从引导边缘1516向着轨道边缘1518流动。

每个凸出部1514具有底座，其结合至前表面1502和顶部表面1520。每个凸出部的高度被限定为从凸出部的底座至顶部表面1520的距离。凸出部具有外表面1522，其结合引导边缘1516，具有内表面1524，其与外表面1522同心，并且具有一对后表面1526a和1526b，其每个在外表面1522和内表面1524之间延伸且每个形成凸出部的轨道边缘1518。每个表面1522、1524和1526a和b从转子1500的前表面1502延伸至凸出部1514的顶部表面1520。相信当沿着逆时针方向转动时，该设计产生了靠近轨道边缘1518的明显的气穴，这是由于当转子转动时，在该区域的压力减少。

如图15中所示，转子1500具有半径A1，其从中心1504至外周边缘1506测量。凸出部的第一排1508具有半径A2，凸出部的第二排1510具有半径A3，凸出部的第三排1512具有半径A4。半径A2、A3、A4分别从中心1504向着在排1508、1510和1512中的凸出部1514的中心测量。每个凸出部1514具有直径A5。在邻接的凸出部之间的距离是A6。该距离A6可以在相同排和/或排1508、1510和1512之间的凸出部之间变化。

类似于图15，图17A、17B、18A、18B、19、20A、20B、22、24和26也示出了转子的前表面，其分别面对设备10、110和210的端壁24、114或者配对转子214。类似地，在图17A-20B、22、24和26中示出的每个转子是圆形的，且在图中未示出的转子的部分具有与在图中示出的转子的部分相同的凸出部的配置结构和图形。

图16A和16B示出了壳体端壁配置结构的一部分，其可以取代端壁114与设备110（图4）使用。如上所述，该端壁以及在此说明的任何端壁也可以取代配对转子214与设备210（图5）使用。如图16A中所示，壳体1600具有端壁1602和开口1604，用于允许流体和生物体进入壳体。壳体1600的端壁1602可以替代图4中示出的端壁114。壳体1600的剩余的部分大致类似于图4的壳体116。端壁1602从开口1604向着壳体的侧壁1606延伸，其类似于例如图1中示出的壳体的侧壁28。端壁1602具有邻接开口1604的平坦段1608、邻接段1608的凹槽段1610以及在段1610和壁1606之间的段1612。

如图16A和16B中示出的，凹槽段1610具有交互的凹槽1614和升高段1616。升高段1616与段1608和1612共面。凹槽1614是矩形的，然而，任何形状的凹槽，诸如三角形是在本发明的范围中。凹槽1614具有深度B1，其是从升高段1616的上表面至凹槽1614的下表面的距离，并且具有宽度B2。每个凹槽1614的宽度B2可以是可变的，以使得该宽度从段1608至段1612沿着凹槽的长度稍微增加。参照图16A，凹槽段1610具有内径B3和外径B4，其从开口1604的中心测量。凹槽1614关于与侧壁1606垂直且通过开口1604中心的想象的半径线以角度B5定位。

图17A示出了转子1700的可替换实施例，其具有前表面1702、被配置为容纳轴的开口1704以及外周边缘1706。开口1704具有中心1708。前表面1702包括围绕开口1704的升高的平坦表面1709a、邻接表面1709a的倾斜的表面1709b以及定位在表面1709a下方且在表面1709b和边缘1706之间的平坦表面1709c。凸出部的第一、第二和第三排1710，1712和1714从前表面1702向外延伸。其中一个凸出部标记为1716。每个凸出部1716是圆柱形的，具有与前表面1702结合的底座、从表面1702向外延伸的侧壁1718以及顶部表面1720。每个凸出部1716的高度被限定为从凸出部的底座至顶部表面1720的距离。

转子1700具有半径C1，其从中心1708向外周边缘1706测量。凸出部的第一排1710具有半径C2，凸出部的第二排1712具有半径C3，凸出部的第四排1714具有半径C4。半径C2、C3和C4从中心1708向着对应排1710、1712和1714中的凸出部1716的中心测量。每个凸出部具有直径C5。在邻接的凸出部之间的距离是C6。距离C6可以在相同排和/或排1710、1712和1714之间的凸出部之间变化。

图17B示出了转子1750的可替换实施例，其大致类似于转子1700。因此，仅在此说明在转子1700和1750之间的区别。转子1750具有凸出部的第一、第二和第三排1752、1754和1756。其中一个凸出部标记为1758。转子1750具有前表面1760，其具有在其中的开口1762，开口1762被定位在第二和第三排1754和1756的相邻凸出部1758之间。

图18A和18B示出了转子1800的另一个实施例，其具有前表面1802、被配置为容纳轴的开口1804以及外周边缘1806。开口1804具有中心1808。前表面1802包括围绕开口1804的升高的平坦表面1809a，邻接表面1809a的倾斜表面1809b以及定位在表面1809a下方和在表面1809b和边缘1806之间的平坦表面1809c。凸出部的第一、第二和第三排1810、1812和1814从前表面1802向外延伸。其中一个凸出部标记为1816。每个凸出部1816是圆柱形的，具有与前表面1802结合的底座，从表面1802向外延伸的侧壁1818，并且具有顶部表面1820。每个凸出部1816的高度被限定为从凸出部的底座至顶部表面1820的距离。

在第一排1810中，在邻接的凸出部1816之间具有距离D1。在第二和第三排1812和1814中相邻凸出部1816的侧壁邻接，以使得在那些排中的凸出部之间没有间隙。进一步地，如在图18B中最好地示出的，在第二和第三排1812和1814中的凸出部具有可替换的高度。一组凸出部1822具有高度D2，其比可替换的一组凸出部1824的高度D3小。

转子1800具有半径D4，其从中心1808向外周边缘1806测量。凸出部的第一排1810具有半径D5，凸出部的第二排1812具有半径D6，并且凸出部的第三排1814具有半径D7。半径D5、D6和D7从中心1808向着对应的排1810、1812和1814中的凸出部1816的中心测量。每个凸出部具有直径D8。

图19示出了闭合的转子1900，其含有具有开口的中心轴套1902，该开口被配置为容纳螺纹双端螺栓1904，其与图3中示出的轴16和电动机22类似的轴和电动机耦合。螺母1906固定转子1900至双头螺栓1904。虽然在图1-5、15、17A-20B、22、24和26中没有示出，但是在那些实施例中示出的转子也优选地与轴和电动机以与图19中示出的类似的方式结合。

转子1900具有相对的前和后圆形盘1908和1910以及定位在其间的多个弯曲的叶片。前盘1908具有用于允许流体生物体通过进入在盘1908和1910之间的空闲空间的开口1914，在那里叶片1912可以作用在流体和生物体上。当被安装在诸如图1的设备10的设备中时，流体通过入口32进入转子开口1914，在那里叶片1912增加了流体的压力和/或速度。流体通过出口34（图1）排出转子和设备。转子1900的每个盘1908和1910具有优选地近似300毫米的直径。

图20A和20B示出了转子2000的可替换实施例。转子2000具有前表面2002、被配置为容纳轴的开口2004以及外周边缘2006。开口2004具有中心2008。前表面2002包括围绕开口2004a的升高的平坦表面2010a、围绕表面2010a的倾斜表面2010b、定位在表面2010a下方和围绕表面2010b的平坦表面2010c、围绕表面2010c的倾斜表面2010d、定位在表面2010c下方和围绕表面2010d的平的表面2010e以及凹槽段2012。

凹槽段2012具有多个交替长度的凹槽，其从平坦段2010e向边缘2006延伸。第一组凹槽2014具有第一长度，其比第二组凹槽2016的长度短。凹槽2014和2016的长度被限定为从边缘2006到靠近段2010e的凹槽端部的凹槽距离。凹槽组2014和2016围绕转子2000交替。凹槽2014和2016是三角形的，如图20B所示，每个具有相对的壁2017a和2017b，其在凹槽2017c的底部边缘结合。然而，任何形状的凹槽，诸如矩形是在本发明的范围中。升高的段2018被定位在每对邻接的凹槽2014和2016之间。升高的段2018具有与段2010e共面的上表面2019（图20B）。

参照图20A和20B，在转子的外周边缘2006处，多个叶片2020被轧进或者钻进升高的段2018。叶片2020有助于移动流体和有助于流体通过包含转子2000的设备并在设备的输出处产生更大的压力。叶片2020包括外表面2022，其形成了一部分边缘2006，并且包括弯曲的表面2024，其从外表面2022向着凹槽2014和2016的其中一个的底部边缘2017c延伸。多个叶片2028也从转子的边缘2006向外延伸。优选地，由近似8个或者12个叶片从转子的边缘2006向外延伸。8个或者12个叶片优选地围绕转子圆周等间距。叶片2028的结构改进了转子的能力，以将进入的流体泵出转子2000安装在其中的设备。

类似于在图16中的凹槽，凹槽2014和2016具有深度以及宽度，深度是从上表面2019至底部表面2026的距离，宽度是跨过凹槽的距离。凹槽的宽度可以在凹槽组2014和2016之间和/或在凹槽组2014和2016中变化。进一步地，任何单个凹槽的宽度可以是变化的以使得它从段2010e至边缘2006增加或者降低。凹槽段具有内径E1，从中心2008测量，并且整个转子具有半径E2。凹槽2014和2016关于与边缘2006垂直且通过中心2008的想象的径向线以角度E3定位。在第二组2016的更长的凹槽中，在两个凹槽之间的距离是E4。叶片2028具有长度E5、宽度E6以及近似与转子的厚度相同的高度。叶片2020具有高度E7和宽度E8，如图20B中所示。

图21示出了一部分壳体端壁的布置结构，其可以替代端壁114与设备110（图4）使用。如图21中所示，壳体2100具有端壁2102和开口2104，用于允许流体和生物体进入壳体。壳体2100的端壁2102可以被替换用于图4中示出的端壁114。端壁2102从开口2104延伸至壳体的侧壁2106，其类似于例如图1中示出的壳体的侧壁28。端壁2102具有邻接侧壁2106的平坦段2108、邻接段2108的凹槽段2110以及倾斜的表面2112，其从凹槽段2110向着邻接开口2104的平的表面2114向下延伸。

在凹入段2110中，具有从段2112至段2108延伸的多个交替长度的凹槽。第一组凹槽2116具有第一长度，其壁第二组凹槽2118的长度短。凹槽2116和2118的长度被限定为在段2108和2112之间的凹槽的距离。凹槽组2116和2118围绕转子2100交替。升高的段2120被定位在每对邻接的凹槽2116和2118之间。升高的段2120具有与段2108共面的上表面。类似于图20A和B中转子上的凹槽，凹槽2116和2118是三角形，然而，任何形状的凹槽，诸如矩形是在本发明的范围内。

类似图16中的凹槽，凹槽2116和2118具有深度以及宽度，深度是从升高的段的上表面至凹槽的底部表面的距离，宽度是越过凹槽的距离。凹槽的宽度可以在凹槽组2116和2118之间和/或在凹槽组2116和2118中变化。进一步，任何单个凹槽的宽度可以变化，以使得它在段2108和2112之间沿着凹槽的长度增加或者降低。凹槽段具有内径F1和外径F2，其从开口2104的中心测量。凹槽2116和2118关于与壁2106垂直且通过开口2104中心的想象的径向线以角度F3定位。在第二组2118的更长的凹槽中，两个凹槽之间的距离是F4。

图22示出了转子2200的替换实施例，其被设计为在设备的入口处提供增加吸入的数量，该设备例如为转子安装在其中的设备10（图1）。转子2200大致类似于图19中示出的转子1900。因此，仅在此讨论两者之间的区别。转子2200具有一对相对的圆形盘2202和2204，具有叶片2206定位在盘之间。盘2202具有用于接收流体和生物体的开口2208。延伸通过开口2208的是轴2210，轴具有结合在轴上的三个螺旋形桨片，其中一个被表示为2212。每个桨片2212从与轴2210对中的环2214向着轴2210延伸通过开口2208的近似的位置延伸。桨片2212增加了通过包含转子的设备入口的材料的吸入。

图23示出了一部分壳体端壁的配置结构，其可取代端壁114而与设备110（图4）使用。如图23中所示，壳体2300具有端壁2302和开口2304，用于允许流体和生物体进入壳体。壳体2300的端部2302可以被替代用于图4中示出的端壁114。端壁2302从开口2304延伸至壳体的侧壁2306，其类似于，例如，图1中示出的壳体的侧壁28。端壁2302包括在开口2304和侧壁2306之间的平坦表面2308以及多个凸出部，其中一个凸出部被表示为2310，从表面2308向外延伸。

第一和第二排2312和2314的凸出部从表面2308向外延伸的。每个凸出部2310是圆柱形的，具有与表面2308结合的底座、从表面2308向外延伸的侧壁2316以及顶部表面2318。每个凸出部2310的高度被限定为从凸出部的底座至顶部表面2318的距离。凸出部的第一排2312具有半径G1，凸出部的第二排2314具有半径G2。半径G1和G2从开口的中心向着对应的排2312和2314中的凸出部2310的中心测量。每个凸出部具有直径G3。在邻接的凸出部之间的距离是G4。距离G4可以在相同排中和/或在排2312和2314之间的凸出部之间变化。从开口2304的中心至侧壁2306的半径是G5。

当端壁2302被定位成与转子相对时，凸出部的第一和第二排2312和2314向着转子延伸。图4示出了在端壁114上向着转子118延伸的的凸出部112的一个例子。优选地，当使用时，凸出部的第一和第二排2312和2314每个被定位在转子上的一对同中心的排之间，以与图4中示出的类似的方式，其中凸出部112被定位在在转子118上的凸出部的排122之间的间隙120中。通过进一步的例子，如果壳体2300与转子1500配对，优选地，排2312将定位在转子1500上的排1508和1510之间，并且排2314将定位在排1510和1512之间。

图24示出了转子2400的可替换实施例，其具有前表面2402、配置为容纳轴的开口2404以及外周边缘2406。开口2404具有中心2408。前表面2402包括围绕开口2404的升高的平坦表面2409a、邻接表面2409a的倾斜表面2409b以及定位在表面2409a下方且在表面2409b和边缘2406之间的平坦表面2409c。凸出部的第一、第二、第三、第四和第五排2410、2412、2414、2416和2418从前表面2402向外延伸。在此，多于或少于五排均在本发明的范围中。例如，在一个实施例中，转子具有四排凸出部。在排2410中的其中一个凸出部标记为2420。在每排2410、2412、2414、2416和2418中的每个凸出部2420是多面体。因此，凸出部具有多边形顶部轮廓或者横截面。

每个凸出部2420具有引导边缘2422和导轨边缘2424。转子2400优选地沿着凸出部2420的引导边缘2422的方向逆时针转动以使得当转子转动时，流体围绕凸出部2420从引导边缘2422向着导轨边缘2424流动。每个凸出部包括从前表面2402向上延伸的四个侧壁2426、2428、2430和2432以及与侧壁结合的顶部表面2434。如图24中所示，凸出部的侧壁2426、2428、2430和2432的相对尺寸优选地排与排不同。在邻接的凸出部2420之间的距离示出为H1。在邻接的凸出部之间的距离也可以在排与排或者在单排中变化。

图25示出了一部分壳体端壁的布置结构，其可以替代端壁114而与设备110（图4）使用。如图25中所示，壳体2500具有端壁2502和开口2504，用于允许流体和生物体进入壳体。壳体2500的端壁2502可以被替换用于图4中示出的端壁114。端壁2502从开口2504延伸至壳体的侧壁2506，其类似于例如图1中示出的壳体的侧壁28。端壁2502包括邻接开口2504的倾斜表面2507、在倾斜表面2507和侧壁2506之间的平坦表面2508以及多个凸出部，其中一个被表示为2510，从表面2508向外延伸。

凸出部的第一、第二、第三和第四排2512、2514、2516和2518从表面2508向外延伸。在此，多于或少于四排均在本发明的范围中。例如，在一个实施例中，具有三排凸出部。每个凸出部2510是多面体，最优选地为矩形棱柱。因此，每个凸出部2510具有从表面2508向外延伸的四个侧壁2520、2522、2524和2526以及与每个侧壁结合的顶部表面2528。在邻接的凸出部2510之间的距离示出为H2。在邻接的凸出部之间的距离可以排与排或者在单个排中不同。

当端壁2502被定位成与转子相对时，凸出部的排2512、2514、2516和2518向着转子延伸。图4示出了在端壁114上向着转子118延伸的凸出部112的一个例子。优选地，当使用时，凸出部的排2512、2514、2516和2518每个被定位在转子上的一对同中心的排之间，以与图4中示出的类似的方式，其中凸出部112被定位在转子118上的凸出部的排122之间的间隙120中。通过进一步的例子，如果壳体2500与转子2400配对，优选地，排2512将定位在转子2400上的排2410和2412之间，排2514将定位在排2412和2414之间。排2526将定位在排2414和2416之间，并且排2518将定位在排2416和2418之间。

图26示出了转子2600的可替换实施例，具有前表面2602、配置为容纳轴的开口2604以及外周边缘2606。开口2604具有中心2608。在开口2604和边缘2606之间，具有围绕开口2604的升高的平坦表面2609a、邻接表面2609a的锥形的倾斜表面2609b以及在表面2609b和边缘2606之间的平坦表面2609c。第一排2610和第二排2612凸出部从表面2609b向外延伸。其中一个凸出部标记为2614。每个凸出部2614是圆柱形的，具有与前表面2602结合的底座、从表面2602向外延伸的侧壁2616以及顶部表面2618。每个凸出部2614的高度被限定为从凸出部的底座至顶部表面2618的距离。

鳍状件2620从在第二排2612中的其中一个凸出部2614向外延伸。优选地，在此具有从在第二排2612中的凸出部向外延伸的四个鳍状件；四个鳍状件优选地围绕转子圆周等间距。鳍状件2620具有长度J1、宽度J2和近似与凸出部延伸的高度相等的高度。鳍状件2620径向向外延伸越过转子2600的周边缘2606。鳍状件2620的结构改进了转子的能力，以将进入的流体泵出其中安装转子2600的设备。

转子2600具有半径J3，其从中心2608向着外周边缘2606测量。凸出部的第一排2610具有半径J4，并且凸出部的第二排具有半径J5。半径J4和J5从中心向着在排2610和2612中的凸出部2614的中心测量。每个凸出部具有直径J6。邻接的凸出部之间的距离是J7。距离J7可以在相同排中和/或排2610和2612之间的凸出部之间不同。

图27示出了一部分壳体端壁的布置结构，其可以取代端壁114而与设备110（图4）使用。如图27中所示，壳体2700具有端壁2702，并且允许流体和生物体进入壳体的开口2704。壳体2700的端壁2702可以被替代用于在图4中示出的端壁114。端壁2702从开口2704向壳体的侧壁2706延伸，其类似于，例如在图1中示出的壳体的侧壁28。端壁2702包括邻接开口2704的倾斜表面2707、在表面2707和侧壁2706之间的平坦表面2708以及多个凸出部，其中一个被标志为2710，从表面2708向外延伸。

单排2712的凸出部从表面2708向外延伸。每个凸出部2710是圆柱形的，具有与表面2708结合的底座、从表面2708向外延伸的侧壁2714以及顶部表面2716。每个凸出部2710的高度被限定为从凸出部的底座至顶部表面2716的距离。凸出部的排2712具有半径K1，其从开口2704的中心向着凸出部2710的中心测量。每个凸出部具有直径K2。在邻接的凸出部之间的距离是K3。距离K3可以在排2712的邻接的凸出部之间不同。从开口2704的中心至侧壁2706的半径是K4。

当端壁2702相对转子定位时，凸出部的排2712向着转子延伸。图4示出了在端壁114上向着转子118延伸的凸出部112的一个例子。优选地，凸出部的排2712定位在转子上的凸出部的一对同中心的排之间，以图4中示出的类似的方式，其中凸出部112被定位在转子118上的凸出部122的排之间的间隙120中。通过进一步的例子，如果壳体2700与转子2600配对，优选地，排2712应定位在转子2600上的排2610和2612之间。

图28A和28B示出了根据本发明的硫磺罐2800和转子2802。罐2800具有容置四个转子2802的腔2804。腔2804在腔顶部具有用于接收流体和生物体的入口2806以及在腔底部用于排出流体和生物体的出口2808。腔2804的底部是斜的以便于排放流体和生物体通过出口2808。

气体/流体传输管2810与腔2804流体连通用于传输气体或者流体进入腔的内部。图28A示出了管2810，其与腔2804具有四个连接，更多或者更少的连接在本发明的范围中。管2810优选地传输酸性气体至腔2804，且更优选地为二氧化硫。向腔2804传输酸性气体增加了容置在腔中的流体的酸性，便于容置在腔中的生物体的分离。优选地，生物体分离发生在分子等级。优选地，罐2800被设计为用于分离谷物胚乳中的淀粉和蛋白质分子。

在腔2804中的每个转子2802具有与图28B中示出的转子相同的结构。转子2802具有第一和第二盘2806和2808，其由多个相同的圆柱凸出部间隔开，其中一个圆柱凸出部示出为2810，其与盘结合。第一盘2806具有外周边缘2812和在它的中心的开口2814，该开口与定位在盘之间的中空部2815流体连通。第二盘2808具有外周边缘2816。参照图28A，每个转子2802结合至轴2818用于因此的转动。

参照图28A，腔2804被分为5个部分2820、2822、2824、2826和2828。转子2802和转向结构2830被定位在每个邻接部分2820、2822、2824、2826和2828之间。转向机构2830优选地包括漏斗，其使流体和生物体转向进入部分2820、2822、2824和2826其中的一个，进入定位在转向机构2830下方的转子2802的开口2814中。以这种方式，包含在一个部分中的流体和生物体不能通过重力移动至腔2804的接下来更下面的部分而不通过转子2802的开口2814。

当转子2802与轴2818转动时，由于离心力，进入转子2802的开口2814的流体和生物体沿着第二盘2808的顶部表面展开为薄片。该力引起流体和生物体沿着第二盘2808的顶部表面向着凸出部2810径向向外运动。转子2802优选地以相对高的旋转速度转动以使得在第二盘的顶部表面上的流体和生物体快速地向着凸出部2810径向地运动并且以高速率碰撞凸出部2810。当流体和生物体碰撞凸出部2810时，碰撞分离或粉碎了生物体并且形成了细小的雾状物，当它行进至腔2804的下一个部分中时，其从凸出部2810之间的间隙散发。该过程对于在腔2804中的每个转子重复。以这种方式粉碎生物体增加了在罐内的生物体的总的表面面积以使得在此具有更多的表面积用于与在罐内酸性气体相互作用。增加生物体的表面积加速了生物体分离过程。

凸出部2810是圆柱形的，具有优选近似地3/8英寸的直径以及优选地近似35毫米的高度。因此，在第一和第二盘2806和2808之间的距离优选地近似35毫米。在邻接的凸出部2810之间的间隔或者间隙示出为L1，并且优选地近似为4毫米。在邻接的凸出部2810之间的间隔被设计为粉碎生物体至期望的尺寸用于与腔内的酸性气体相互作用。第一和第二盘2806和2808的直径优选地近似为400毫米。

图29A-D示出了用于处理生物体的方法，且最优选地用于处理谷物去壳的谷粒的方法。在图29A-29D中示出的方法优选地使用图1-10至15-28B中示出的以及上文说明的所有设备的一些或者全部。在该方法中这些设备的优选的结构，在接下来的流程图29A-D的说明之后更详细地说明。下面说明和示出图29A-D中的初步分馏反应器、分馏反应器、胚芽和纤维反应器、蒸煮反应器以及循环泵优选地包括示出在图1-5中的其中一个设备10、110和210，其具有示出在图1-9、15、17A-20B、22、24和26的其中一个转子以及示出在图1-5、16A-B、21、23、25和27中的其中一个壳体端壁的布置结构。在图29A-D的流程图上，进入这些反应器的线指示材料进入反应器的入口32（图1），排出反应器的线指示材料排出的出口34。下述的以及在图29A-D中示出的水力旋流器优选地包括与示出在图10中的水力旋流器416类似的结构。在图29A-D的流程图上，进入水力旋流器的侧面的线指示材料进入水力旋流器的入口422（图10），排出水力旋流器顶部的线指示轻的材料排出顶部出口418，并且排出水力旋流器底部的线指示重的材料排出底部出口420。下述的以及示出在图29A-29D中的硫磺罐或者塔优选地包括与图28A-B中示出的硫磺罐类似的结构。

现在，参照图29A，根据本发明的方法，要处理的谷物去壳的谷粒被首先在冲洗器2900中冲洗以移除杂质。在谷物进入一系列的四个初步分馏反应器2901、2902、2903和2904之前，水被添加进谷物，一系列的四个初步分馏反应器2901、2902、2903和2904被设计为至少部分地分离从胚乳分离去壳的谷粒的谷物皮或者使去壳的谷粒的谷物皮从胚乳起泡。反应器2901-2904被设计为通过连同设备10从在反应器中的转子的转动产生上述的力实现该分离。也就是，通过在流体中形成的气穴泡的快速形成和破裂，在流体和谷物去壳的谷粒之间的研磨、在谷物去壳的谷粒之间的研磨、在谷物去壳的谷粒和反应器中的凸出部之间的碰撞以及由反应器产生的离心力的组合的作用，谷物皮至少部分地从胚乳分离。初步分馏反应器2901-2904被特别地设计为引起流体介质中的气穴。

在一系列的初步分馏反应器之后，水和谷物通过至消毒器2905，其以两阶段冲洗谷物。首先消毒器2905使用压力水清洗谷物。接着，消毒器2905使用臭氧水清洗谷物。从消毒器2905，谷物通过分流系统2906，其总的以虚线示出。

分流系统2906包括分馏桶，其容置从下述的方法中的其它步骤接收的水和悬浮的谷物粒子。流体等级传感器检测在桶内的流体等级。如果流体等级低于期望的等级，接着水被加入到桶，如果流体等级高于期望的等级，接着水通过图29A上的路径B或者通过桶中的排水道排出桶。分馏系统具有串联布置的多个分馏反应器2907、2908和2909，分别与分馏反应器2907、2908和2909的出口流体连通的多个水力旋流器2910、2911和2912。

每个分馏反应器2907、2908和2909被设计为分离排出消毒器2905的谷物的胚芽、谷物皮和胚乳。通过连同设备10从在反应器中的转子的转动产生上述的力，反应器2907-2909实现了该分离。也就是，通过在流体中形成的气穴泡的快速形成和破裂，在流体和谷物去壳的谷粒之间的研磨、在谷物去壳的谷粒之间的研磨、在谷物去壳的谷粒和反应器中的凸出部之间的碰撞以及由反应器产生的离心力的组合的作用，谷物皮、胚芽和胚乳分离。

分馏反应器2907的入口与管流体连通，管延伸向上进入分馏桶且其具有在分馏桶中的开口端部。反应器2907从分馏桶通过该管的开口端部接收水。消毒器2905的出口与管流体连通，该管从消毒器2905行进进入分馏桶且其具有定位在与反应器2907的入口结合的管的开口端部上方的开口端部。来自于消毒器2905的谷物和水行进通过与消毒器2905结合的出口管且被排放通过管进入与反应器2907结合的管的开口端部的端部。因此，反应器2907从消毒器2905与来自于分馏桶中的水接收谷物和水。反应器2907的出口与水力旋流器2910流体连通，水力旋流器2910释放轻的材料蒸汽，优选地进入胚芽和纤维收集器2913的谷物皮、胚芽和的水，并且释放重的材料的蒸汽，优选地未分离的去壳的谷粒和胚乳，进入为了进一步分离的分馏反应器2908的入口。

类似于反应器2907，分馏反应器2908的入口与管流体连通，该管延伸向上进入分馏桶且其具有在分馏桶中的开口端部用于从桶接收水。排出水力旋流器2910的重的蒸汽材料排出通过管，该管具有定位在与反应器2908的入口结合的管的上方的开口端部。因此，反应器2908接收来自于水力旋流器2910与来自于分馏桶中的水的重的材料蒸汽。反应器2908的出口与水力旋流器2911流体连通，其排放轻的材料蒸汽进入胚芽和纤维收集器2913，并且排放重的材料蒸汽进入分馏反应器2909。

分馏反应器2909表示多个分馏反应器，类似于反应器2907和2908，每个具有入口管和与水力旋流器2912流体连通的出口。优选地，在此有五个分馏反应器2909，以使得在分馏系统2906中的总共有7个分馏反应器，以及7个水力旋流器，每个与其中一个反应器的出口耦合。在系统中的最后的水力旋流器2912排放了轻的材料蒸汽进入胚芽和纤维收集器2913，并且排放重的材料蒸汽（主要是胚乳），其跟随图29A上的路径A。

在胚芽和纤维收集器2913中的胚芽、谷物皮（纤维）和水被泵出具有胚芽和纤维反应器2914的收集器。这些成分接着通过水力旋流器2915，其排放轻的胚芽、谷物皮和水的蒸汽进入胚芽和纤维过滤器2916，并且排放重的材料蒸汽，优选地为胚乳，其跟随路径A。胚芽和纤维过滤器2916从胚芽和谷物皮（纤维）过滤水且排放过滤的胚芽和谷物皮进入胚芽和纤维分离过程2917以及水回到分馏系统2906的分馏桶内。排放的水可以包括一些胚乳，其可以被回收在分馏系统2906中，当它被吸入反应器2907-2909或者当它跟随下述的路径B时。使用传统的过程，胚芽和纤维分离过程2917干燥胚芽和纤维且分离它为单独的胚芽和纤维的出口蒸汽。

现在参照图29B，来自于分馏桶的水和谷物粒子使用蒸煮反应器2918泵出桶。蒸煮反应器2918排出材料进入水力旋流器2919。水力旋流器2919通过路径C排出轻的材料蒸汽回到分馏桶，排出重的材料蒸汽进入一对蒸煮反应器2920和2921，其也接收来自于在分馏系统2906中的水力旋流器2912和2915的谷物胚乳。

开始于可选择的碾磨机2919a和蒸煮反应器2920，排出水力旋流器2912、2915和2919的胚乳和水的桨汁开始蒸煮过程，其被设计为在分子级别上分离包含在胚乳中的淀粉、蛋白质和纤维。蒸煮过程包括可选择的碾磨机和数个蒸煮反应器，其被设计为减少在胚乳/水桨汁中的悬浮的胚乳固体的尺寸以使得在硫磺罐内引入至桨汁的酸性气体作用于胚乳分子的更大的表面面积上。蒸煮反应器连同设备10从反应器中的转子的转动也产生了上述的力。该胚乳桨汁也通过热交换器，其被设计为加热桨汁至仅仅低于在桨汁中的淀粉转换成胶状物的温度。热交换器优选地定位和设计为保持桨汁在近似30至52摄氏度之间的温度，最优选地，在近似51摄氏度的温度。增加桨汁的热量，与硫磺罐的酸性环境和减少悬浮的固体粒子尺寸相结合，有助于分离在桨汁中的淀粉和蛋白质分子而不降解淀粉为不期望的糖。该蒸煮过程在下面详细叙述。

可选择地，排出水力旋流器2912、2915和2919的胚乳桨汁在进入蒸煮反应器2920和2921之前，通过碾磨机2919a。碾磨机2919a粉碎胚乳桨汁以为了快速减少在胚乳桨汁中悬浮的胚乳固体的尺寸。该粉碎将暴露于引入在下述的硫磺罐中的桨汁的酸性气体的胚乳固体的表面积最大化。该粉碎也最大化了由在上述连同设备10的蒸煮反应器产生的力的效果。最大化胚乳固体的表面积用于提高对酸性气体的暴露和蒸煮反应器的力有助于从胚乳中的蛋白质分子矩阵分离蛋白质分子。碾磨机2919a可以是任何类型的碾磨机，诸如双盘碾磨机，锤碾磨机或者球碾磨机。优选地，碾磨机2919a是对胚乳中的蛋白质分子作最小数量的损坏的碾磨机。最优选地，碾磨机2919a是由Andritz，Inc.生产的双盘碾磨机。同时碾磨机2919a在蒸煮过程中是可选的步骤，相信利用碾磨机2919a减少执行本发明的过程所必需的时间至一个小时以下。

蒸煮反应器2920和2921被设计为粉碎在排出水力旋流器2912、2915和2919的胚乳桨汁中的谷物胚乳。排出蒸煮反应器2921的谷物桨汁进入水力旋流器2922，其排放轻的材料蒸汽，优选地保持在胚乳桨汁中的任何胚芽和谷物皮，沿着路径C回到分馏桶，并且排放重的材料蒸汽，优选地胚乳至预蒸煮保持罐2923。

预蒸煮罐2923具有两个可选的反馈回路，其可以取决于容置在罐中的胚乳桨汁的特性得以起动。首先，阀可以被打开以允许桨汁在它回到罐2923之前通过进入进一步粉碎桨汁的蒸煮反应器2924以及加热桨汁的热交换器2925。在另一个回路中，桨汁进入循环泵2926，其送桨汁至水力旋流器2927。水力旋流器2927将轻的材料传送回到预蒸煮罐2923，并且将重的材料传送进入分馏碾磨机2928，其在排放它回到罐2923之前，进一步磨碎胚乳桨汁。

罐2923通过图29B上的路径D排放胚乳桨汁至图29C上的蒸煮反应器2929，其进一步粉碎了桨汁。该桨汁从反应器2929行进至热交换器2930，其优选地加热桨汁至仅仅低于在桨汁中的淀粉形成胶状的温度，其优选地在近似30至52摄氏度之间，以及最优选地近似51摄氏度。从热交换器2930，桨汁行进至另一个蒸煮反应器2931，其进一步粉碎桨汁且排放它进入水力旋流器2932。水力旋流器2932沿着路径E排放轻的材料蒸汽进入预蒸煮罐2923且排放重的材料蒸汽进入硫磺塔2933。可选择地，经由定位在反应器2931和水力旋流器2932之间的阀，排出反应器2931的桨汁沿着路径E被指向罐2923。

硫磺塔2933优选地具有上述的与图28中示出的硫磺罐2800有关的结构。硫磺塔2933被设计为增加和/或保持容置在塔中的胚乳和水桨汁的酸性和温度。硫磺塔2933也被设计为粉碎桨汁为细小的雾状体以为了增加桨汁的表面积。容置在硫磺塔2933中的胚乳桨汁的酸性环境、温度和粉碎有助于分离容置在胚乳桨汁中的淀粉和蛋白质分子。优选地，硫磺塔2933保持了胚乳桨汁的酸性在PH近似2-6之间，更优选地在PH近似3.8-4.5之间，以及更优选地PH近似3.8。目标的PH等级被设计为有助于分离淀粉和蛋白质分子而不会减少由本方法生产的终端产品的质量。硫磺塔2933优选地接收二氧化硫气体以为了保持胚乳桨汁的酸性在期望的等级。在塔2933中的桨汁优选地近似80%水和20%悬浮固体。

桨汁排出硫磺塔2933并进入蒸煮反应器2934、热交换器2935以及蒸煮反应器2936，其被设计为进一步粉碎桨汁和保持它的温度在期望的范围。桨汁接着从蒸煮反应器2936行进至蒸煮罐2937。在蒸煮罐2937中，在酸化的和加热的桨汁中的淀粉和蛋白质分子继续分离。蒸煮罐2937保持了桨汁的热在上述的期望的范围。优选地，罐2937具有用于维持桨汁的温度的热水护套。

蒸煮罐2937也包含四个可选的反馈回路，其可以取决于容置在罐中的桨汁特性得以起动。首先，桨汁可以经由循环泵2938从一个等级的罐泵送至另一个。其次，在罐中的桨汁可以通过循环泵2939被泵送进入水力旋流器2940。可选择地，经由定位在泵2939和水力旋流器2940之间的阀，使用泵2939，桨汁可以被泵送回到的罐2937。水力旋流器2940排放轻的材料回到蒸煮罐2937，并且排放重的材料进入分馏碾磨机2941，其在回到蒸煮罐2937之前进一步粉碎桨汁。第三，在罐2937中的桨汁通过循环泵2942被泵送进入水力旋流器2943。可选择地，经由定位在泵2942和水力旋流器2943之间的阀，桨汁可以使用泵2942被泵送回到罐2937。水力旋流器2943排放轻的材料回到蒸煮罐2937，并排放重的材料进入分馏碾磨机2944，其在送回罐2937之前进一步粉碎了桨汁。最后，桨汁被从一个等级的罐2937泵送通过蒸煮反应器泵送通过2944a和热交换器2944b且回到另一个等级的罐。

胚乳桨汁排出蒸煮罐进入蒸煮反应器2945，其进一步粉碎了桨汁并将它送至水力旋流器2946。可选择地，经由定位在反应器2945和水力旋流器2946之间的阀，桨汁可以被泵送回到具有反应器2945的罐2937。水力旋流器2946排放轻的材料蒸汽回到罐2937，通过路径F排放重的材料蒸汽至图29D上示出的第二硫磺塔2947。

硫磺塔2947优选地具有与图29C上的硫磺塔2933相同方式的类似的结构和功能。因此，硫磺塔2947在此不再详细地说明。桨汁从硫磺塔2947行进通过蒸煮反应器2948进入热交换器2949。从热交换器2949，桨汁通过蒸煮反应器2949a，在它的路径上至第二蒸煮罐2950，其以与蒸煮罐2937类似的方式保持了桨汁的温度。蒸煮罐2950具有两个可选择的反馈回路。两个循环泵2951和2952可以泵送桨汁从一个等级的罐至另一个等级。

桨汁接着排出蒸煮罐2950且行进通过蒸煮反应器2935进入热交换器2954。从热交换器2954，桨汁通过蒸煮反应器2955泵送进入水力旋流器2956。水力旋流器2956排出更轻的蒸煮的桨汁进入保持罐2957的顶部，沿着路径G排出更重的未蒸煮的桨汁回到第一硫磺塔2933（图29C）用于进一步蒸煮。保持罐2957保持了桨汁的温度在上述特定的期望的范围内，以与罐2937和2950类似的方式。罐2957也具有可选择的反馈回路，其包括循环泵2958，其在罐2957的等级之间泵送桨汁。

桨汁排出罐2957通过蒸煮反应器2959，其泵送桨汁进入蛋白质/纤维/淀粉分离过程2960。可选择地，经由定位在反应器2959和过程2960之间的阀，桨汁从反应器2959送回至保持罐2957。使用传统的过程和装备，蛋白质/纤维/淀粉分离过程2960分开了在胚乳桨汁中的分离的胚乳蛋白质、淀粉和纤维为单独的蛋白质、淀粉和纤维蒸汽。

使用本发明的过程，它使用近似5分钟至2小时以分离谷物去壳的谷粒的谷物皮，胚芽和胚乳为胚乳蒸汽和谷物皮和胚芽蒸汽，也分离在胚乳蒸汽中的淀粉和蛋白质分子。送去壳的谷粒通过初步分馏反应器2901、2902、2903和2904的初步分馏过程使用近似2-4秒的时间，最优选地，近似3秒。分馏系统2906的分馏过程使用近似6-17秒的时间，最优选地近似7秒以分离谷物去壳的谷粒的胚芽、谷物皮和胚乳为进入在反应器2920处的蒸煮过程的胚乳蒸汽以及进入胚芽和纤维分离过程2917的谷物皮和胚芽蒸汽。从蒸煮反应器2920至蛋白质/纤维/淀粉分离过程2960的蒸煮过程使用近似5分钟至3小时的时间，取决于要处理的谷物的类型，且最优选地在5分钟至2小时之间。胚乳越硬，蒸煮过程使用的时间越长。在蛋白质/纤维/淀粉分离过程2960期间，在胚乳蒸汽离心或者沉积之后，该过程可以产出相对纯的淀粉蒸汽，其包含仅近似0.35%或者更少的蛋白质。

在图29A-29D中示出的反应器的优选地结构和尺寸如下。在反应器中每个转子优选地以逆时针方向转动。在下面给出的尺寸是仅仅优选的尺寸以及可以通过任何数量变化。例如，尺寸可以在0-50%之间变化。进一步的，该尺寸可以变化25%、15%、10%或者5%。

初步分馏反应器2901优选地具有如图15中所示的转子1500，以及如图16中所示的壳体端壁的配置结构1600。在反应器2901中的转子1500优选地具有下面的尺寸：A5-3/8英寸，以及A6-11mm。凸出部1514的高度优选地近似10mm。用于端壁1600的尺寸B1-B4优选地近似如下：B1-1.5mm，B2-从靠近部分1612的3mm至靠近部分1608的2mm，B3-79mm，以及B4-161mm。

初步分馏反应器2902优选地具有转子1500，如图15中所示，并且具有平坦表面的壳体端壁配置结构。在反应器2902中用于转子1500的尺寸A5-A6优选地近似如下：A5-3/8英寸，以及A6-9.5mm。凸出部1514的高度优选地近似10mm。

初步分馏反应器2903优选地具有如图15中所示的转子1500以及壳体端壁配置结构1600，如图16中所示。在反应器2903中用于转子1500的尺寸A5-A6优选地近似如下，A5-3/8英寸，以及A6-11mm。凸出部1514的高度优选地为近似10mm。用于端壁1600的尺寸B1-B4优选地近似如下：B1-1.5mm，B2-2mm，B3-70mm，以及B4-160mm。

初步分馏反应器2904优选地具有如图17A中所示的转子1700以及具有平坦表面的壳体端壁配置结构。在反应器2904中用于转子1700的尺寸C5-C6优选地近似如下，C5-1/2英寸，以及C6-12mm。凸出部1514的高度优选地为近似7.5mm。

分馏反应器2907优选地具有如图18A-B中所示的转子1800以及具有平坦表面的壳体端壁配置结构。在反应器2907中用于转子1800的凸出部的第一排1810的尺寸优选地近似如下：D1-13.5mm，D3-8mm，以及D8-1/2英寸。用于凸出部的第二排1812的尺寸优选地近似如下：D2-6.5mm，D3-17mm，以及D8-1/2英寸。用于凸出部的第三排1814的尺寸优选地近似如下：D2-7mm，D3-19mm，以及D8-1/2英寸。

分馏反应器2908优选地具有如图18A-B中所示的转子1800以及具有平坦表面的壳体端壁配置结构。在反应器2908中用于转子1800的凸出部的第一排1810的尺寸优选地近似如下：D1-17mm，D3-9mm，以及D8-3/8英寸。用于凸出部的第二排1812的尺寸优选地近似如下：D2-9mm，D3-17mm，以及D8-1/2英寸。用于凸出部的第三排1814的尺寸优选地近似如下：D2-9mm，D3-17.5mm，以及D8-1/2英寸。

分馏反应器2909优选地包括一系列的5个反应器，如上所述。这些反应器的第一个优选地具有如图17B中所示的转子1750以及具有平坦表面的壳体端壁配置结构。用于凸出部的第一排1752的尺寸优选地近似如下，参照图17A上的类似的尺寸：C5-1/2英寸，C6-14mm，以及8mm的凸出部高度。用于凸出部的第二排1754的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-12.5mm，以及8mm的凸出部高度。用于凸出部的第三排1756的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-12mm，以及8mm的凸出部高度。用于五个反应器2909的每个的尺寸C1-C4优选地近似如下：C1-177mm，C2-90mm，C3-130mm，以及C4-170mm。

第二反应器2909优选地具有如图17A中所示的转子1700以及具有平坦表面的壳体端壁配置结构。用于凸出部的第一排1710的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-9.5mm，以及8mm的凸出部高度。用于凸出部的第二排1712的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-9mm，以及8.5mm的凸出部高度。用于凸出部的第三排1714的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-8mm，以及9.5mm的凸出部高度。

第三反应器2909优选地具有如图17A中所示的转子1700以及具有平坦表面的壳体端壁配置结构。用于凸出部的第一排1710的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-9.5mm，以及8mm的凸出部高度。用于凸出部的第二排1712的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-9mm，以及8.5mm的凸出部高度。用于凸出部的第三排1714的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-7.5mm，以及8mm的凸出部高度。

第四反应器2909优选地具有如图17A中所示的转子1700以及具有平坦表面的壳体端壁配置结构。用于凸出部的第一排1710的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-7.5mm，以及8.5mm的凸出部高度。用于凸出部的第二排1712的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-7mm，以及8.5mm的凸出部高度。用于凸出部的第三排1714的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-7.5mm，以及8.5mm的凸出部高度。

第五反应器2909优选地具有如图17A中所示的转子1700以及具有平坦表面的壳体端壁配置结构。用于凸出部的第一、第二和第三排1710的尺寸优选地近似如下：C5-1/2英寸，C6-6.5mm，以及8mm的凸出部高度。

胚芽和纤维反应器2914优选地具有如图19中所示的转子1900以及具有平坦表面的壳体端壁配置结构。转子1900优选地具有近似300mm的外部直径。

蒸煮反应器2920优选地具有如图20A-B中所示的转子2000以及如图21中所示的壳体端壁配置结构2100。用于转子2000的尺寸优选地近似如下：E2-151mm，E4-20mm，E5-10至11mm，E6-3mm，E7-3mm，以及E8-3mm。叶片2020之间的距离优选地为近似11mm。叶片2028优选地具有近似8mm的高度。凹槽2014和2016的宽度分别优选地为近似6mm和5.5mm。凹槽2014的长度优选地为近似64mm。用于端壁2100的尺寸优选地为近似如下：F1-78mm，F2-155mm，以及F4-31.5mm。每个凹槽2116和2118的宽度优选地为近似9mm。凹槽2116和2118的长度分别优选地为近似75.5mm和99mm。

蒸煮反应器2921优选地具有如图20A-B中所示的除了在此没有叶片2020和8个叶片2028的转子2000以及如图21中所示具有壳体端壁配置结构2100。用于转子2000的尺寸优选地近似如下：E2-147mm，E4-30mm，E5-10mm，以及E6-3mm。叶片2028优选地具有近似7.5mm的高度。每个凹槽2014和2016的宽度优选地为近似8mm。凹槽2014的长度优选地为近似65mm。用于端壁2100的尺寸优选地近似如下：F1-70mm，F2-155mm，以及F4-35mm。每个凹槽2116和2118的宽度优选地为近似7.5mm。凹槽2116和2118的长度分别优选地为近似82mm和96mm。

蒸煮反应器2918优选地具有转子2200，如图22中所示。转子2200优选地具有近似295mm的外直径。

蒸煮反应器2924优选地具有如图20A-B中所示除了在此没有叶片2020的转子2000以及如图21中所示的具有壳体端壁配置结构2100。在反应器2924中用于转子2000的尺寸优选地近似如下：E2-147mm，E4-32mm，E5-9mm，以及E6-3mm。叶片2028优选地具有近似7.5mm的高度。凹槽2014的宽度优选地为近似6mm，凹槽2016的宽度优选地为近似5.5mm。凹槽2014的长度优选地为近似54mm，凹槽2016的长度优选地为近似124mm。用于端壁2100的尺寸优选地近似如下：F2-159mm。凹槽2116的宽度优选地为近似4.5mm，并且凹槽2118的宽度优选地为近似5.3mm。

蒸煮反应器2929、2931、2945以及2944a每个优选地具有如图15中所示的转子1500以及如图23中所示的壳体端壁布置结构2300，。在端壁2300上的排2312和2314分别定位在排1508和1510之间以及在排1510和1512之间。

对于蒸煮反应器2929，转子1500优选地具有近似如下尺寸：A1-200mm，A2-113mm，A3-152mm，A4-190mm，A5-17mm，A6-15mm用于排1508、14mm用于排1510以及16mm用于排1512，以及A7-12mm。凸出部的高度优选地为近似8mm。用于端壁2300的尺寸优选地近似：G1-132mm，G2-170mm，G3-13mm，G4-13mm，以及G5-201mm。凸出部2310的高度优选地为近似7mm。

对于蒸煮反应器2913，转子1500优选地具有近似如下尺寸：A1-199mm，A2-114mm，A3-152mm，A4-190mm，A5-17mm，A6-15mm用于排1508和1510以及16mm用于排1512，以及A7-12mm。凸出部的高度优选地为近似7mm。用于端壁2300的尺寸优选地近似：G1-133mm，G2-171mm，G3-13mm，G4-13mm，以及G5-192mm。凸出部2310的高度优选地为近似9mm。

对于蒸煮反应器2945和2944a，用于转子1500的尺寸优选地近似如下：A5-17mm，A6-15mm用于排1508和1510以及16mm用于排1512，以及A7-12mm。凸出部1514的高度优选地为近似7.5mm。用于端壁2300的尺寸优选地近似：G3-1/2英寸，以及G4-8mm用于排2312以及7mm用于排2314。凸出部2310的高度优选地为近似7.5mm。

蒸煮反应器2934优选地具有如图24中所示的转子2400以及如图25中所示的壳体端壁配置结构。在端壁2500上的排2512、2514、2516以及2518定位在转子2400上的排2410、2412、2414、2416和2418之间，如上所述。在转子2400上的邻接的凸出部2420之间的距离H1优选地为近似6.5或者8mm。在端壁2500上邻接的凸出部2510之间的距离H2优选地为近似6.5或者8mm。

蒸煮反应器2936优选地具有如图24中所示的转子2400以及如图25中所示的壳体端壁配置结构2500，除了转子2400仅具有四排凸出部且端壁2500仅具有三排凸出部外。在端壁2500上的排定位在转子2400上的排之间，如上所述。在转子2400上的邻接的凸出部2420之间的距离H1优选地为近似13mm。在端壁2500上邻接的凸出部2510之间的距离H2优选地为近似13mm。

蒸煮反应器2948优选地具有如图15中所示的转子1500以及如图23中所示的壳体端壁配置结构2300。在端壁2300上的排2312被定位在转子1500上的排1508和1510之间，并且排2314被定位在排1510和1512之间。用于转子1500的尺寸A1-A6优选地近似：A1-200mm，A2-114mm，A3-152mm，A4-190mm，A5-17mm，以及A6-16.5mm。凸出部1514的高度优选地为近似8.8mm。用于端壁2300的尺寸G1-G5优选地近似：G1-133mm，G2-175mm，G3-12.7mm，G4-13mm，以及G5-201mm。凸出部2310的高度优选地近似7.6mm。

蒸煮反应器2949a优选地具有如图17A中所示的转子1700以及如图23中所示的壳体端壁布置结构2300。在端壁2300上的排2312被定位在转子1500上的排1710和1712之间，并且排2314被定位在排1712和1714之间。用于转子1700的尺寸C1-C6优选地近似：C1-190mm，C2-140mm，C3-163mm，C4-185mm，C5-11.2mm，以及C6-8.5mm用于排1714以及7.8mm用于排1710和1712。凸出部1716的高度优选地为近似7.8mm。在排1714上的六个凸出部1716也优选地具有鳍状件2620（图26），具有9.5mm的长度J1、4mm的厚度J2以及16.2mm的高度。用于端壁2300的尺寸G1-G5优选地近似：G1-152mm，G2-174mm，G3-7.8mm，G4-11.8mm用于排2314以及11.6mm用于排2312，以及G5-201mm。凸出部2310的高度优选地近似7.3mm。

蒸煮反应器2953优选地具有如图17A中所示的转子1700以及如图23中所示的壳体端壁布置结构2300。在端壁2300上的排2312被定位在转子1500上的排1710和1712之间，并且排2314被定位在排1712和1714之间。用于转子1700的尺寸C1-C6优选地近似：C1-191mm，C2-141mm，C3-163mm，C4-185mm，C5-10mm，以及C6-9.7mm用于排1714以及9.0mm用于排1710和1712。凸出部1716的高度优选地为近似7.4mm。在排1714上的六个凸出部1716也优选地具有鳍状件2620（图26），具有9mm的长度J1、4mm的厚度J2以及13mm的高度。用于端壁2300的尺寸G1-G5优选地近似：G1-152mm，G2-174mm，G3-9.5mm，G4-10.2mm，以及G5-201mm。凸出部2310的高度优选地近似7.5mm。

蒸煮反应器2955优选地具有如图17A中所示的转子1700以及如图23中所示的壳体端壁布置结构2300。在端壁2300上的排2312被定位在转子1500上的排1710和1712之间，并且排2314被定位在排1712和1714之间。用于转子1700的尺寸C1-C6优选地近似：C1-191mm，C2-141mm，C3-163mm，C4-185mm，C5-9.5mm，以及C6-10.2mm用于排1714以及9.5mm用于排1710和1712。凸出部1716的高度优选地为近似7.2mm。在排1714上的六个凸出部1716也优选地具有鳍状件2620（图26），具有9mm的长度J1、4mm的厚度J2以及15mm的高度。用于端壁2300的尺寸G1-G5优选地近似：G1-152mm，G2-174mm，G3-9.6mm，G4-10.1mm用于排2314以及9.4mm用于排2312，以及G5-201mm。凸出部2310的高度优选地近似7.2mm。

蒸煮反应器2955优选地具有如图15中所示的转子1500以及如图23中所示的壳体端壁布置结构2300。优选地，转子1500具有近似如下尺寸：A1-178mm，A2-91mm，A3-129mm，A4-169mm，A5-3/8英寸，A6-8mm。凸出部1514的高度优选地近似11mm。优选地，端壁2300具有近似的如下尺寸：G1-110mm，G2-149mm，G3-3/8英寸，G4-11mm，以及G5-190mm。凸出部2310的高度优选地近似11mm。

循环泵2926、2938、2939、2942、2951、2952以及2958优选地具有如图26中所示的转子2600以及如图27中所示的壳体端壁布置结构2700。优选地，转子2600具有近似如下尺寸：J1-10.3mm，J2-2.2mm，J3-88mm，J4-56mm，J5-79mm，J6-9.7mm，J7-11.3mm。凸出部2610优选地具有近似19.6mm的高度。叶片2620优选地具有近似27mm的高度。优选地，端壁2700具有如下尺寸：K1-68mm，K2-9.6mm，K3-14.2mm以及K4-94mm。凸出部2710优选地具有近似20.6mm的高度。

优选地，用于图29A-D中示出的过程的供给速率，在冲洗器2900处开始时近似以12%湿气的14.5公吨谷物/小时，其近似于在干燥物质基础上的12.76公吨等同。优选地用于该过程的最小供给速率近似以12%湿气的8公吨/小时。由硫磺塔2933传递的谷物的百分比在近似75至84%之间，剩下的主要部分传送至胚芽和纤维分离过程2917。热交换器2930、2935、2944b、2949和2954以及蒸煮罐2937和2950的热水护套优选地接收近似52摄氏度的热水用于维持和/或增加在上述等级处的桨汁的温度，其优选地在30-52摄氏度。

贯穿在硫磺塔2933处开始至蒸煮罐2950的过程的蒸煮阶段，在胚乳桨汁中水和固体物质的比率近似地在5：1至7：1之间，最优选地近似6：1。进入蛋白质/纤维/淀粉分离过程2960的桨汁的水和固体比率优选地近似在8：1至12：1之间，最优选地近似10：1。硫磺塔2933和2947优选地处理近似11.6公吨胚乳/小时。热交换器优选地具有近似105立方米/小时的容量。蒸煮罐2937和2950分别优选地具有124和58.5立方米的容量。保持罐2957优选地具有近似58.5立方米的容量。水力旋流器2932、2946以及2956优选地具有近似105立方米/小时的容量。

在初步分馏反应器2901-2904和蒸煮反应器2934中的转子优选地旋转具有近似1100转/分的旋转速度。初步分馏反应器2907、2908和2909，胚芽和纤维反应器2914，蒸煮反应器2918、2920、2921、2924、2929、2931、2936、2944a和2945，以及循环泵2926、2938、2939和2942中的转子优选地旋转具有近似1800转/分的旋转速度。

初步分馏反应器2901-2904优选地具有近似155吨/小时的流率。分馏反应器2907-2909以及胚芽和纤维反应器2914优选地具有近似160吨/小时的流率。蒸煮反应器2920和2921优选地具有近似30吨/小时的流率。蒸煮反应器2918优选地具有近似105吨/小时的流率。蒸煮反应器2929和2931优选地具有近似102吨/小时的流率。蒸煮反应器2934、2936、2945、2944a、2948、2949a、2953、2955以及2959优选地具有近似105立方米/小时的流率。

从前述可以看出，本发明很好地适于获得在此上文提出的所有目的和目标，以及对于本发明明显和固有的其它优点。

因为许多可能的实施例可以由本发明得出而不偏离其范围，应理解的是在此提出的或者在附图中示出的所有物质是作为说明而解释，并不是限制的含义。

具体的实施例已经示出和讨论，各种改进可以当然地进行，本发明不限于在此说明的部件和步骤的具体的形式或者布置结构，这些限制的范围已经包括在接下来的权利要求中。此外，应理解的是某些特征和变形是有功效的且可以不参照其它特征和变形得以执行。这也由权利要求的范围构思且在权利要求的范围之内。

Claims (60)

1.一种生物体处理方法，包括：

将该生物体与流体混合；

在所述流体中引致气穴以至少部分地分离所述生物体；

使用至少一个可操作为分离所述生物体的分馏反应器分馏所述生物体；

将所述分离的生物体和流体分开为轻的生物材料和重的生物材料与流体；以及

通过如下步骤在分子级别上分离所述重的生物材料：增加所述流体和重的生物材料的酸性；加热所述流体和重的生物材料；以及传输所述流体和重的生物材料通过至少一个蒸煮反应器。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在混合所述生物体与流体之前，冲洗所述生物体。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体是水。

4.根据权利要求1所述的方法，其中在所述流体中引致气穴的步骤由至少一个初步分馏反应器执行。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括净化所述生物体，其通过在分馏所述生物体的步骤之前，使用加压的水和臭氧水清洁生物体。

6.根据权利要求1所述的方法，其中分馏所述生物体的步骤通过多个分馏反应器执行，所述分馏反应器组合是可操作为分离所述生物体。

7.根据权利要求6所述的方法，其中通过在所述流体中引致气穴以及在所述生物体和所述流体之间引致研磨，所述多个分馏反应器是可操作为分离所述生物体。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括容置流体的分馏桶和在所述分馏桶中监测流体等级的流体等级传感器，其中所述分馏反应器包括从所述分馏桶中接收流体以及接收所述生物体的入口。

9.根据权利要求1所述的方法，其中水力旋流器分开所述分离的生物体和流体。

10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

传输所说重的生物体材料和流体通过至少一个反应器以在分开所述分离的生物体和流体之后，促进所述重的生物体材料在分子级别上的分离；以及

传送所述重的生物体材料和流体至预蒸煮罐。

11.根据权利要求10所述的方法，其中在所述预蒸煮罐中的所述重的生物体材料和流体的温度在近似30至52摄氏度之间。

12.根据权利要求11所述的方法，进一步包括与所述预蒸煮罐流体连通的热交换器，其保持了所述重的生物体材料和流体的温度近似为51摄氏度。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体和重的生物体材料被加热至近似30至52摄氏度之间的温度。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述流体和重的生物体材料被加热至近似51摄氏度的温度。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体和重的生物体材料的酸性被增加至PH值在近似2至6之间。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述流体和重的生物体材料的酸性被被增加至PH值近似3.8。

17.根据权利要求1所述的方法，其中二氧化硫气体增加了所述流体和重的生物体材料的酸性。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述流体和重的生物体材料的酸性在第一硫磺塔中得以增加。

19.根据权利要求18所述的方法，其中在分子级别上分离所述重的生物体材料的所述步骤包括传输所述流体和重的生物体材料通过第一多个蒸煮反应器。

20.根据权利要求19所述的方法，进一步包括在所述流体和重的生物体材料已经传输通过所述第一多个蒸煮反应器之后，传送它们至第一蒸煮罐。

21.根据权利要求20所述的方法，进一步包括：

传送所述流体和重的生物体材料至增加所述流体和重的生物体材料的酸性的第二硫磺塔；

传送所述流体和重的生物体材料至第二多个蒸煮反应器；以及

传送所述流体和重的生物体材料至第二蒸煮罐。

22.根据权利要求21所述的方法，进一步包括：

从所述第二蒸煮罐传送所述流体和重的生物体材料至至少一个反应器和至少一个热交换器；以及

传送所述流体和重的生物体材料进入保持罐。

23.根据权利要求22所述的方法，其中在所述第一和第二蒸煮罐中的所述重的生物体材料和流体的温度在近似30至52摄氏度之间。

24.根据权利要求23所述的方法，进一步包括与所述第一和第二蒸煮罐的至少其中一个流体连通的热交换器，所述热交换器保持了所述重的生物体材料和流体的温度近似为51摄氏度。

25.根据权利要求24所述的方法，其中所述第一和第二蒸煮罐的每一个包括热水护套，用于保持所述重的生物体材料和流体的温度。

26.根据权利要求22所述的方法，其中在所述保持罐中的所述重的生物体材料和流体的温度在近似30至52摄氏度之间。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述保持罐包括热水护套以保持所述重的生物体材料和流体的温度在近似51摄氏度。

28.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在分开所述分离的生物体的步骤之后，干燥所述轻的生物体材料。

29.根据权利要求1所述的方法，进一步包括在分开所述分离的生物体的步骤之后，碾磨所述重的生物体材料。

30.一种用于处理生物体的方法，其利用了一种设备，该设备包括：壳体，该壳体具有腔，该腔具有入口、出口以及轴开口；轴，凸出通过所述开口；转子，与在所述腔内部的所述轴耦合；以及多个凸出部，从所述转子延伸，所述方法包括：

将所述生物体放置在流体介质中；

在所述流体中引致气穴以至少部分地分离所述生物体；

传递所述生物体和流体通过所述入口；

转动所述转子以进一步分离所述生物体；

加热排出所述出口的所述生物体和流体，以及

保持所述流体的酸性在PH值近似2至6之间。

31.根据权利要求30所述的方法，其中旋转所述转子，通过引致在所述生物体之间的研磨、引致在所述生物体和所述流体之间的研磨、使所述生物体承受离心力以及碰撞所述生物体与所述凸出部，进一步分离所述生物体。

32.根据权利要求30所述的方法，其中所述设备包括第一设备，并且所述方法利用第二设备，所述第二设备包括：壳体，该壳体具有腔，该腔具有入口、出口以及轴开口；轴，凸出通过所述开口；转子，与在所述腔内部的所述轴耦合；以及多个凸出部，从所述转子延伸，所述凸出部包括从所述转子的中心近似等距间隔开的第一排、从所述第一排近似等距间隔开的第二排以及从所述第二排近似等距间隔开的第三排，所述凸出部具有大致C形顶部轮廓，所述引致气穴的步骤包括：

传递所述生物体和流体通过所述第二设备的所述入口；

转动所述第二设备的所述转子以引致在所述流体中的气穴；以及

从所述第二设备的所述出口传递所述生物体和流体至所述第一设备的所述入口。

33.根据权利要求32所述的方法，其中所述第二设备的所述壳体具有限定所述腔的第一和第二端壁以及侧壁，其中所述入口在所述第一端壁中，所述轴开口在所述第二端壁中，并且所述出口在所述侧壁中，其中所述转子具有面对所述入口的前表面，并且所述多个凸出部从所述转子的所述前表面向着所述入口延伸，并且其中多个凹槽形成在所述壳体的面对所述转子的所述第一端壁中。

34.根据权利要求30所述的方法，其中所述设备包括第一设备，并且所述方法利用多个设备，其每个设备包括：壳体，该壳体具有腔，该腔具有入口、出口以及轴开口，所述入口与所述第一设备的所述出口或者所述多个设备的另一个的所述出口流体连通；轴，凸出通过所述开口；转子与在所述腔内部的所述轴耦合；以及多个凸出部，从所述转子延伸，所述方法进一步包括：

传递所述生物体和流体通过所述多个设备的每一个的所述入口；以及

转动所述多个设备的每一个的所述转子以进一步分离所述生物体。

35.根据权利要求34所述的方法，其中在所述第一设备上的所述凸出部从所述转子的中心近似等距的间隔开，其中相邻的凸出部彼此邻接，所述凸出部包括分别具有第一和第二高度的第一和第二组交替凸出部，所述第一高度大于所述第二高度。

36.根据权利要求34所述的方法，其中在所述多个设备的每一个上的所述凸出部包括从所述转子的中心近似等距间隔开的第一排，从所述第一排近似等距间隔开的第二排，以及从所述第二排近似等距间隔开的第三排，其中在所述排的每一个中的所述凸出部被间隔开不小于近似6毫米。

37.根据权利要求34所述的方法，其中所述方法利用了多个水力旋流器，其每一个包括与所述第一设备的所述出口或者所述多个设备的其中一个的所述出口流体连通的入口；与轻的材料收集器流体连通的第一出口；以及与所述多个设备之一的所述入口流体连通的第二出口，所述方法进一步包括：

传递所述生物体和流体通过所述水力旋流器的每一个的所述入口，每个水力旋流器排放一部分所分离的生物体通过所述第一出口进入所述轻的材料收集器，并且排放另一部分所分离的生物体通过所述第二出口。

38.根据权利要求30所述的方法，其中所述方法利用罐，所述罐包括腔和定位在所述罐中的转子，所述转子包括第一和第二盘，所述第一和第二盘由多个凸出部间隔开，所述凸出部与所述盘的每一个耦合且靠近所述盘周边缘在所述盘之间延伸，所述凸出部彼此间隔开以在相邻的凸出部之间具有间隙，所述第一盘具有开口，该开口与在所述第一和第二盘之间定位的空闲空间流体连通，所述方法进一步包括：

从所述设备的所述出口传递所述流体和生物体进入所述罐的所述腔；

传递所述流体和生物体通过所述第一盘的所述开口进入所述第一和第二盘之间的空闲空间；以及

转动所述罐的所述转子，以通过使所述生物体承受离心力和碰撞所述生物体与所述凸出部，进一步分离所述生物体。

39.根据权利要求38所述的方法，其中所述罐的所述转子上的所述凸出部间隔开近似4毫米。

40.根据权利要求38所述的方法，其中所述设备包括第一设备，并且所述方法利用第二设备，所述第二设备包括：壳体，所述壳体具有限定腔的第一和第二端壁以及侧壁，在所述第一端壁中的入口，在所述第二端壁中的轴开口，以及在所述侧壁中的出口，所述入口与所述第一设备的所述出口流体连通，并且所述出口与所述罐的所述腔耦合；轴，凸出通过所述开口；转子，与在所述腔内部的所述轴耦合，所述转子具有面对所述入口的前表面，并且具有形成在所述前表面中的多个凹槽；以及多个凹槽，形成在面对所述转子的所述壳体的所述第一端壁中，所述方法进一步包括：

传递所述生物体和流体通过所述第二设备的所述入口；以及

转动所述第二设备的所述转子以进一步分离所述生物体。

41.根据权利要求40所述的方法，其中所述方法利用预蒸煮罐，所述蒸煮罐包括腔，该腔具有入口和出口，所述方法进一步包括：

从所述第二设备的所述出口传递所述流体和生物体通过所述预蒸煮罐的所述入口；以及

从所述预蒸煮罐的所述出口传递所述流体和生物体进入所述罐的所述腔。

42.根据权利要求38所述的方法，其中所述设备包括第一设备，并且其中所述方法利用第二设备，所述第二设备包括：壳体，所述壳体具有限定腔的第一和第二端壁以及侧壁，在所述第一端壁中的入口，在所述第二端壁中的轴开口，以及在所述侧壁中的出口，所述入口与所述第一设备的所述出口流体连通，并且所述出口与所述罐的所述腔耦合；轴，凸出通过所述开口；转子，与在所述腔内部的所述轴耦合，所述转子具有面对所述入口的前表面；以及多个凸出部，从所述前表面延伸，所述凸出部包括从所述转子的中心近似等距间隔开的第一排，从所述第一排近似等距间隔开的第二排，以及从所述第二排近似等距间隔开的第三排，其中在所述排的每一个中的所述凸出部间隔开不小于近似6毫米，所述方法进一步包括：

传递所述生物体和流体通过所述第二设备的所述入口；以及

转动所述第二设备的所述转子以进一步分离所述生物体。

43.根据权利要求42所述的方法，其中多个凸出部从所述第二设备的所述壳体的所述第一端壁向着所述转子延伸，所述第一端壁上的所述凸出部包括所述转子上的所述第一和第二排之间延伸的第一组，以及在所述转子上的所述第二和第三排之间延伸的第二组。

44.根据权利要求38所述的方法，进一步包括分配二氧化硫进入所述罐的所述腔以保持所述流体的酸性。

45.根据权利要求38所述的方法，其中所述罐中的所述流体PH值在近似3.8至4.5之间，并且所述罐中的所述流体和生物体的温度在近似30至52摄氏度之间。

46.根据权利要求45所述的方法，其中所述罐中的所述流体PH值近似3.8，并且所述罐中的所述流体和生物体的温度在近似51摄氏度。

47.根据权利要求30所述的方法，其中所述生物体包括谷物去壳的谷粒，其每一个包括胚乳、胚芽和谷物皮。

48.根据权利要求47所述的方法，其中引致气穴至少部分地从所述胚乳分离谷物皮，其中转动所述设备的所述转子进一步彼此分离胚芽和谷物皮且从所述胚乳分离胚芽和谷物皮，并且其中加热和保持酸性的步骤分离所述胚乳中的淀粉和蛋白质。

49.根据权利要求1所述的方法，其中所述生物体包括高梁属去壳的谷粒，其每一个包括胚乳、胚芽和谷物皮。

50.一种用于分离存在于流体介质中结合的成分的设备，包括：

壳体，具有腔，该腔包括入口、出口以及轴开口；

轴，凸出通过所述轴开口；

转子，与在所述腔内部的所述轴耦合；以及

多个凸出部，其从所述转子延伸，所述凸出部从所述转子的中心近似等距地间隔开，其中相邻的凸出部彼此邻接，所述凸出部包括分别具有第一和第二高度的第一和第二组交替凸出部，所述第一高度大于所述第二高度。

51.一种用于分离存在在流体介质中结合的成分的设备，包括：

壳体，具有限定腔的第一和第二端壁以及侧壁、在所述第一端壁中的入口、在所述侧壁中的出口以及在所述第二端壁中的轴开口；

轴，凸出通过所述轴开口；

转子，与在所述腔内部的所述轴耦合，所述转子具有面对所述入口的前表面，并且具有形成在所述前表面中的多个凹槽；以及

多个凹槽，形成在所述壳体面对所述转子的所述第一端壁中。

52.一种用于分离存在于流体介质中结合的成分的设备，包括：

壳体，具有腔，该腔包括入口、出口以及轴开口；

轴，凸出通过所述轴开口；

转子，与在所述腔内部的所述轴耦合；以及

多个凸出部，其从所述转子延伸，所述凸出部包括从所述转子的中心近似等距地间隔开的第一排以及从所述第一排近似等距间隔开的第二排，其中在所述第一和第二排的每一个中的所述凸出部被间隔开不小于近似6毫米。

53.根据权利要求52所述的设备，其中所述壳体具有限定腔的第一和第二端壁以及侧壁，其中所述入口在所述第一端壁中，所述轴开口在所述第二端壁中，并且所述出口在所述侧壁中，其中所述转子具有面对所述入口的前表面，并且所述多个凸出部从所述转子的所述前表面向着所述入口延伸，并且其中多个凸出部从所述壳体的所述第一端壁向着所述转子上的所述第一和第二排之间的所述转子延伸。

54.根据权利要求52所述的设备，其中所述凸出部进一步包括从所述第二排近似等距间隔开的第三排凸出部。

55.根据权利要求54所述的设备，其中所述凸出部具有C形的顶部轮廓。

56.根据权利要求55所述的设备，其中所述壳体具有限定所述腔的第一和第二端壁以及侧壁，其中所述入口在所述第一端壁中，所述轴开口在所述第二端壁中，并且所述出口在所述侧壁中，其中所述转子具有面对所述入口的前表面，并且所述多个凸出部从所述转子的所述前表面向着所述入口延伸，并且其中多个凸出部从所述壳体的所述第一端壁向着所述转子延伸，在所述第一端壁上的所述凸出部包括所述转子上的所述第一和第二排之间延伸的第一组以及在所述转子上的所述第二和第三排之间延伸的第二组。

57.根据权利要求55所述的设备，其中所述壳体具有限定所述腔的第一和第二端壁以及侧壁，其中所述入口在所述第一端壁中，所述轴开口在所述第二端壁中，并且所述出口在所述侧壁中，其中所述转子具有面对所述入口的前表面，并且所述多个凸出部从所述转子的所述前表面向着所述入口延伸，并且其中多个凹槽形成在面对所述转子的所述壳体的所述第一端壁中。

58.根据权利要求54所述的设备，其中所述凸出部是圆柱形的。

59.根据权利要求54所述的设备，其中所述转子具有定位在至少一些所述凸出部之间的孔。

60.根据权利要求54所述的设备，其中所述壳体具有限定所述腔的第一和第二端壁以及侧壁，其中所述入口在所述第一端壁中，所述轴开口在所述第二端壁中，并且所述出口在所述侧壁中，其中所述转子具有面对所述入口的前表面，并且所述多个凸出部从所述转子的所述前表面向着所述入口延伸，并且其中多个凸出部从所述壳体的所述第一端壁向着所述转子延伸，所述第一端壁上的所述凸出部包括在所述转子上的所述第一和第二排之间延伸的第一组以及所述转子上的所述第二和第三排之间延伸的第二组，所述凸出部的每一个具有多边形的顶部轮廓。

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