CN105682471A - 用于干燥生物质的方法 - Google Patents

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Abstract

根据本发明，已经发现可将包含有价值的氧化敏感物质的生物质通过使用硅酸，特别是亲水性或疏水性硅酸作为添加剂的特别有益的方法转化为颗粒自由流动的组合物。

Description

用于干燥生物质的方法
本发明涉及用于干燥生物质的方法，所述生物质包含有价值的氧化敏感物质，以及通过该方法获得的生物质。
微生物细胞对于制备有价值的物质的重要性对于本领域技术人员而言是公知的。这样的有价值的物质的实例是食品组分，特别是脂质，如多不饱和脂肪酸。不仅细菌和酵母，而且还特别是其它真菌和藻类在这样的有价值的物质的制备发挥特定作用。
某些有价值的物质(特别是多不饱和脂肪酸(PUFA))是人和动物营养的重要组分。最初用于ω-3脂肪酸的来源主要是鱼。后来发现某些微生物是大量ω-3脂肪酸的异养生产者，通过选择特定的反应参数，可以有益的方式影响脂肪酸的产生。之后，ω-3脂肪酸可从所述细胞获得，或者所述细胞可以生物质的形式直接用于饲料或食品。
为了处理所述生物质以用于饲料或食品，或者用于随后的有价值的物质的分离，需要将所述生物质转化为易于处理、可流动的形式。
然而，已发现现有技术中记载的生物质处理经常生成不易处理、不可流动的，通常吸湿性的产品。如果生物质包含高比率的脂质，特别是甘油三酯，更是这样。
因此，本发明的目的是提供使所获得的生物质能够转化为更易于处理，可流动的，非吸湿性的轮廓分明的颗粒产品的方法。
特别是在处理期间，所获得的有价值的物质应该还保持绝大部分完整的形式。在这方面，为了防止所存在的有价值的物质的氧化降解，所述处理还应特别确保所述生物质中存在的细胞的细胞膜保持绝大部分完整的形式。此外，还应尽可能地防止任何释放的有价值的物质被破坏，例如通过氧化降解。
已经发现根据本发明，可通过在含有生物质的发酵液处理以制备颗粒组合物期间使用二氧化硅作为添加剂来实现本发明的目的，其中使用亲水性和疏水性二氧化硅显示出特别的优势。
在由发酵液开始的颗粒组合物的制备中使用二氧化硅生成明显轮廓分明的、非常易于处理、可流动的、非吸湿性的产品，其非常适合用于掺入到饲料或食品中，并且可非常容易进一步处理为具有限定粒径的颗粒，还可非常容易用于该产品中存在的有价值的物质的分离。
此外，所释放的任何有价值的物质被二氧化硅吸收，并由此免受氧化降解。
因此，本发明首先涉及包含有价值的氧化敏感物质的颗粒自由流动的生物质的制备，其特征在于在所述颗粒生物质的制备期间，将二氧化硅用作添加剂，其中所述二氧化硅优选为亲水性或疏水性二氧化硅，并且其中以使得二氧化硅在所述颗粒生物质中的浓度为0.1-8重量％的量使用所述二氧化硅。
因此本发明优选涉及包含有价值的氧化敏感物质的颗粒自由流动的生物质的制备，其特征在于在所述颗粒生物质的制备期间，将亲水性二氧化硅用作添加剂，其中以使得亲水性二氧化硅在所述颗粒生物质中的浓度为0.1-8重量％的量使用所述亲水性二氧化硅。
因此本发明还进一步优选涉及包含有价值的氧化敏感物质的颗粒自由流动的生物质的制备，其特征在于在所述颗粒生物质的制备期间，将疏水性二氧化硅用作添加剂，其中以使得疏水性二氧化硅在所述颗粒生物质中的浓度为0.1-8重量％的量使用所述疏水性二氧化硅。
因此本发明还进一步涉及颗粒自由流动的生物质，其包含有价值的氧化敏感物质，所述颗粒自由流动的生物质的特征在于所述颗粒生物质包含二氧化硅，优选亲水性二氧化硅或疏水性二氧化硅。
因此本发明还优选涉及颗粒自由流动的生物质，其包含有价值的氧化敏感物质，所述颗粒自由流动的生物质的特征在于所述颗粒生物质包含亲水性二氧化硅。
因此本发明还优选涉及颗粒自由流动的生物质，其包含有价值的氧化敏感物质，所述颗粒自由流动的生物质的特征在于所述颗粒生物质包含疏水性二氧化硅。
本发明还进一步涉及本发明的颗粒生物质用于制备食品或饲料的用途。
因此本发明还进一步涉及食品或饲料，其特征在于所述食品或饲料包含本发明的颗粒生物质。
因此本发明还进一步涉及制备本发明的食品或饲料的方法，其特征在于将本发明的颗粒生物质与其它食品或饲料成分混合。
本发明还进一步涉及本发明的颗粒生物质用于分离其中所获得的有价值的物质的用途。
本发明还进一步涉及用于分离有价值的物质的方法，其中使用本发明的颗粒生物质。
本发明的颗粒自由流动的生物质优选由包含所述生物质的发酵液开始制备。
为了将所述生物质从发酵液转化为颗粒自由流动的组合物，必须将生物质干燥。在实际干燥所述生物质之前，还可将包含所述生物质的发酵液在实际干燥之前初步浓缩以增加固体含量。然而，提前浓缩不是严格必需的。
将所述发酵液干燥以得到本发明的颗粒组合物，优选通过热处理来干燥，特别是通过喷雾干燥、滚筒干燥或流化床制粒来干燥。
所述二氧化硅可任选地已存在于所述发酵液或在浓缩和/或干燥所述发酵液之前添加。作为另外的选择，所述二氧化硅也可仅在另一方法步骤中干燥处理之后添加到所述生物质。
在优选的实施方案中，将所述二氧化硅与发酵液或者在干燥步骤期间或在干燥处理期间仍然潮湿的生物质混合。在该情况中，将二氧化硅优选用喷嘴(优选二流体喷嘴)量入干燥区。在此，所述二氧化硅可以悬浮的形式量入，但优选以干燥的形式量入，特别是以粉末形式。
其中所述二氧化硅优选量入的干燥区构成流化床制粒中的流化床。在喷嘴喷雾干燥处理中，所述干燥区对应于在喷雾喷嘴(通过其发酵液被量入)下面的区域。在流化床制粒和滚筒干燥处理中，所述干燥区对应于流化床或滚筒。
作为另外的选择，所述二氧化硅还可已部分存在于所述发酵液，并且在干燥处理期间量入另外的二氧化硅。
在另一优选的实施方案中，用二氧化硅在仅在干燥步骤之后的另外方法步骤中转化二氧化硅，即仅在优选通过喷雾干燥、滚筒干燥或流化床制粒来干燥所述生物质之后。这优选地在机械混合处理中进行，例如，使用连续混合机或分批混合机。
亲水性二氧化硅以CAS号112926-00-8注册，并且例如以商品名(EvonikIndustries,德国)市售可得。
根据本发明优选使用的亲水性二氧化硅的比表面积(ISO9277)为130-600m2/g，优选160-550m2/g，并且其己二酸二辛酯吸收值优选为1.5-4.0ml/g，优选2.0-3.2ml/g。
它们的装填密度(未筛分；基于ISO787-11)优选为80-300g/L，优选100-270g/L。
亲水性二氧化硅的粒度(d50；激光衍射；基于ISO13320-1)优选为10-150μm，特别是15-130μm。
亲水性二氧化硅的干燥失重(在105℃下2小时；基于ISO787-2)优选为至多10％，特别优选至多7％。
疏水性二氧化硅的烧灼失重(在1000℃下2小时；基于ISO3262-1)优选为至多10％，特别优选至多6％。
所述亲水性二氧化硅的二氧化硅含量优选为至少95重量％，特别优选至少97重量％(基于ISO3262-19)。
所述亲水性二氧化硅的pH(5％在水中；基于ISO787-9)优选为5.0-7.0，特别优选为6.0-6.5。
在本发明特别优选的实施方案中，所述亲水性二氧化硅是比表面积为160-220m2/g，己二酸二辛酯吸收值为2.0-2.8ml/g，装填密度为200-300g/l并且粒度为100-150μm的产品。这样的产品是以22S(EvonikIndustries,德国)的名称市售可得的。
在本发明另外特别优选的实施方案中，所述亲水性二氧化硅是比表面积为450-550m2/g，己二酸二辛酯吸收值为2.5-3.5ml/g，装填密度为80-130g/l，并且粒度为10-40μm的产品。这样的产品是以50S(EvonikIndustries,德国)的名称市售可得的。
疏水性二氧化硅以CAS号68611-44-9注册，并且也是例如以商品名(EvonikIndustries,德国)市售可得的。
根据本发明优选使用的疏水性二氧化硅的甲醇润湿性为至少40％，优选至少45％，特别优选至少50％，特别是40-65％，特别是50-60％。
它们的装填密度(未筛分；基于ISO787-11)也优选为100-200g/L，优选125-175g/L。
疏水性二氧化硅的粒度(d50；激光衍射；基于ISO13320-1)优选为5-15μm，特别是8-12μm。
疏水性二氧化硅的干燥失重(在105℃下2小时；基于ISO787-2)优选为至多10％，特别优选至多6％。
疏水性二氧化硅的烧灼失重(在1000℃下2小时；基于ISO3262-1)优选为至多10％，特别优选至多6％。
所述疏水性二氧化硅的二氧化硅含量优选为至少95重量％，特别优选至少97重量％(基于ISO3262-19)。
所述疏水性二氧化硅的碳含量优选为至多3.5重量％，特别优选至多2重量％(基于ISO3262-19)。
所述疏水性二氧化硅的pH(5％在水和甲醇的1:1混合物中；基于ISO787-9)优选为7-10.5，特别优选7.5-9。
所述甲醇润湿性是二氧化硅粉末疏水性的量度。为测定该值，将一定量的二氧化硅粉末称量入水中。所述二氧化硅粉末在此保持在表面上。然后测定润湿所述粉末所需的甲醇量。此处“甲醇润湿性”理解为意指其中50％的所述疏水性二氧化硅沉淀的甲醇-水混合物中的甲醇含量(以体积％计)。
根据本发明可使用的疏水性二氧化硅是例如以D10、D15和D17(EvonikIndustries,德国)的商品名可得的。
优选以使得在最终干燥的产品中浓度为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.1-6.0重量％，特别优选0.2-2.5重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％的量将所述二氧化硅量入所述生物质或发酵液。
在开始实际干燥之前，所述发酵液的固体含量优选为10到50重量％，并且相应的水含量为50-90重量％。如果需要，在实际干燥之前将所述发酵液调节至该水含量。
根据本发明的“固体含量”理解为意指完全移除水时剩余的团块。除了悬浮物质(如所述生物质)(如果适用)，该干燥的团块还包括仅在干燥时结晶出或沉淀的溶解的物质。在该方面，所述固体含量与水或水含量互补。
在干燥处理中使用的包含生物质的组合物优选为通过发酵的培养处理的产品，并且也相应地称作发酵液。除了要干燥的生物质，根据本发明使用的发酵液优选包含发酵培养基的其它成分。这些成分可为特别地盐、消泡剂和未反应的碳源和/或氮源的形式。在所述干燥处理中，优选形成细胞含量为至少60重量％，优选至少65重量％，特别是至少70或80重量％的产品，其中所存在的其它成分是二氧化硅以及任选存在的上文提及的发酵培养基的其它成分，以及任选存在的从所述细胞部分释放的成分。可将发酵液的其它成分任选地在干燥所述生物质之前部分移除，例如，通过固-液分离方法，使得在干燥处理中形成的产品优选包含所述发酵液的这些其它成分，特别是盐，其量为至多20重量％，特别是至多15、10或5重量％。
存在于所述生物质中的细胞是包含有价值的氧化敏感物质的细胞。它们可特别地为已经自然地产生有价值的物质，优选脂质，特别是PUFA(多不饱和脂肪酸)的细胞形式，也可为通过适合的基因工程方法能够产生脂质，特别是PUFA的细胞形式。在上下文中，所述产生可以是自养、兼养或异养的。
所述生物质优选包含异养地产生脂质，特别是PUFA的细胞。根据本发明的细胞优选为藻类、真菌(特别是酵母)或原生生物的形式。所述细胞特别优选为微生物藻类或真菌。
适合的产油酵母细胞特别是子囊菌酵母属(Yarrowia)、假丝酵母属(Candida)、红酵母属(Rhodotorula)、红冬孢酵母属(Rhodosporidium)、隐球菌属(Cryptococcus)、毛孢子菌属(Trichosporon)和油脂酵母属(Lipomyces)的菌株。
本发明的生物质优选包含来自网粘菌(Labyrinthulomycetes)(盘根足虫纲(Labyrinthulea)，网粘菌(slimenets))分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些。破囊壶菌科包括Althomia属、Aplanochytrium属、Elnia属、Japonochytrium属、裂殖壶菌(Schizochytrium)属、破囊壶菌(Thraustochytrium)属、破囊壶菌(Aurantiochytrium)属、Oblongichytrium属和吾肯氏壶菌(Ulkenia)属。所述生物质特别优选包括来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属、破囊壶菌(Aurantiochytrium)属或Oblongichytrium属的细胞，它们中最优选的是来自破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些。
在破囊壶菌(Aurantiochytrium)属中，根据本发明，裂殖壶菌(Aurantiochytriumlimacinum)种(以前也被称为裂殖壶菌(Schizochytriumlimacinum))是优选的。根据本发明特别优选使用菌株裂殖壶菌SR21(IFO32693)。
有价值的氧化敏感物质优选氧化敏感脂质，特别是不饱和脂肪酸，特别优选多不饱和脂肪酸(PUFA)或高度不饱和脂肪酸(HUFA)。
所述生物质中存在的细胞优选通过以下事实区分：在各个情况中基于细胞干物质，它们包含至少20重量％，优选至少30重量％，特别是至少40重量％的有价值的物质，优选脂质，特别优选PUFA。
在优选的实施方案中，在该情况中大部分脂质以甘油三酯的形式存在，其优选至少50重量％，特别是至少75重量％，并且在特别优选的实施方案中，至少90重量％的以甘油三酯的形式存在的脂质存在于所述细胞中。
此外，存在于所述细胞中的脂质优选包括多不饱和脂肪酸(PUFA)，存在于所述细胞中的脂肪酸的优选至少10重量％，特别是至少20重量％，特别优选20-60重量％，特别是20-40重量％为PUFA。
根据本发明，多不饱和脂肪酸(PUFA)理解为意指具有至少2个，特别是至少3个C-C双键的脂肪酸。根据本发明，在PUFA中，高不饱和脂肪酸(HUFA)是优选的。根据本发明，HUFA理解为意指具有至少4个C-C双键的脂肪酸。
所述PUFA可以游离形式或结合形式存在于所述细胞中。以结合形式存在的实例是磷脂和PUFA的酯，特别是单酰基、二酰基和三酰基甘油酯。在优选的实施方案中，大部分PUFA以甘油三酯的形式存在，其优选至少50重量％，特别是至少75重量％，并且在特别优选的实施方案中，至少90重量％的以甘油三酯的形式存在的PUFA存在于所述细胞中。
优选的PUFA是ω-3脂肪酸和ω-6脂肪酸，其中ω-3脂肪酸是特别优选的。本文中优选的ω-3脂肪酸是二十碳五烯酸(EPA,20:5ω-3)，特别是(5Z,8Z,11Z,14Z,17Z)-二十碳-5,8,11,14,17-五烯酸和二十二碳六烯酸(DHA,22:6ω-3)，特别是(4Z,7Z,10Z,13Z,16Z,19Z)-二十二碳-4,7,10,13,16,19-六烯酸，其中二十二碳六烯酸是特别优选的。
在现有技术中广泛记载了用于制备生物质(特别是包含含有脂质(特别是PUFA)的细胞(特别来自破囊壶菌目)的生物质)的方法。一般来说，通过将细胞在有碳源和氮源存在下的发酵罐中培养来进行制备。在上下文中，可达到大于100克每升的生物质密度和大于0.5克脂质每升每小时的生产率。所述方法优选以已知的补料分批方法(fed-batchprocess)(即在发酵期间将碳源和氮源递增地补给)进行。当已获得期望的生物质，可通过多种方法诱导脂质制备，例如，通过限制氮源、碳源或氧含量，或者这些的组合。
优选地，将细胞在低盐度的培养基中进行发酵，特别以避免腐蚀。这可通过使用无氯的钠盐(例如硫酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠或苏打灰)代替氯化钠作为钠源来实现。优选地，在发酵中以小于3g/l，特别是小于500mg/l，特别优选小于100mg/l的量使用氯化物。
适合的碳源是醇性碳源和非醇性碳源。醇性碳源的实例是甲醇、乙醇和异丙醇。非醇性碳源的实例是果糖、葡萄糖、蔗糖、糖蜜、淀粉和玉米糖浆。
适合的氮源是无机氮源和有机氮源。无机氮源的实例是硝酸盐和铵盐，特别是硫酸铵和氢氧化铵。有机氮源的实例是氨基酸，特别是谷氨酸和尿素。
另外，还可加入无机或有机磷化合物和/或已知的生长-刺激物质，例如酵母提取物或玉米浆，以对发酵有积极作用。
将所述细胞优选在pH5-11，特别是6-10，并且优选在至少20℃，特别是20-40℃，特别优选至少30℃的温度下发酵。代表性的发酵处理花费至多大约100小时。
发酵结束后，收获生物质。在收获生物质后或甚至任选地在收获生物质之前不久，优选将细胞进行巴氏消毒，以杀死细胞并将可促进脂质降解的酶灭活。所述巴氏消毒优选通过将所述生物质加热到50-121℃的温度，进行5-60分钟的时间来实现。
类似地，在收获生物质后或甚至任选地在收获生物质之前不久，优选加入抗氧化剂，以保护所述生物质中所存在的有价值的物质以免氧化降解。在上下文中优选的抗氧化剂是BHT、BHA、TBHA、乙氧喹、β-胡萝卜素、维生素E和维生素C。如果使用，优选以0.01-2重量％的量加入抗氧化剂。
在发酵完成时，可将二氧化硅任选地甚至已经加入到发酵液中。然而这是较不优选的实施方案。已经发现仅在实际干燥处理期间或甚至仅在实际干燥处理之后加入二氧化硅是有益的。
在实际干燥之前，此时可任选地已将一部分发酵培养基从所述生物质分离，并可由此增加固体部分。这可特别地通过离心、浮选、过滤(特别是超滤或微滤)、倾析和/或溶剂蒸发来进行。在该情况下，优选使用旋转蒸发器、薄膜蒸发器或降膜蒸发器以单级或多级方法将溶剂蒸发。作为另外的选择，例如反渗透也可用于浓缩发酵液。
在该最初任选但优选的步骤中，优选将发酵液浓缩至固体含量为至少10或15重量％，优选至少20或25重量％，特别是10-50重量％或15-45重量％，特别优选15-40重量％或20-40重量％。
这意味着根据本发明的方法干燥的生物质优选以具有上述固体部分的悬浮液的形式存在，其中所述悬浮液优选为发酵液或浓缩的发酵液。
在任选的发酵液浓缩后，然后将所述生物质根据本发明干燥，优选地通过喷雾干燥，特别是喷嘴喷雾干燥、喷雾制粒、流化床制粒，特别是流化床制粒来干燥或在滚筒干燥器中干燥。
作为另外的选择，可将所述生物质在收获之后直接进行干燥步骤，而无之前的浓缩，特别是如果所获得的发酵液已经具有高固体含量，优选如上所述。
在干燥生物质时，优选干燥至残留水含量为至多10重量％，特别是0-10重量％，特别优选至多8重量％，特别是0.5-8重量％，特别是至多6或5重量％，特别是0.5-6重量％或0.5-5重量％。
干燥后，优选至少50％，特别是至少60％或70％，特别是至少80％或90％的存在于所述生物质中的细胞是完整状态。完整细胞的数目可以完整细胞的数目相对于细胞的总数目的比率的形式目测确定，例如使用显微镜。
在本发明的特别优选的实施方案中，将所述生物质根据本发明在流化床制粒处理中或喷嘴喷雾干燥处理中干燥。为了该目的，将包含生物质的发酵液以及任选存在的二氧化硅优选地喷雾到各自的干燥区。
将干燥气体从下方引入至流化床制粒干燥系统。所注入的发酵液中的大部分水分蒸发，并且通过干燥气体的气流使所形成的颗粒维持悬浮。在该状态下，微粒彼此分离，并当另外的液体喷雾至所述床时，其以这种方式自由进入喷雾液滴。也在该状态下，固体微粒和气流之间的热和重量的转移是集中的。将期望大小的产物微粒在分类提取中连续地从流化床移除。
流化床或颗粒床必须在流化床制粒干燥处理开始时存在，其优选含有二氧化硅颗粒和用于干燥的生物质的干燥的颗粒的混合物，例如，来自之前运行的批次。然而，同样可以使用另一种材料作为流化床以起始流化床制粒干燥处理。
此外，干燥的生物质的精细颗粒(<100μm)优选在流化床制粒期间量入。这优选以相对于固体(将其随发酵液通入干燥区)1:1的比率完成。这些精细颗粒由同时研磨完成的产品生成。作为另外的选择，这些精细颗粒也可在喷雾干燥处理的上游处理步骤中制备。
在喷嘴雾化干燥处理中，引入的发酵液以限定的液滴大小雾化，并用以连续流引入的干燥空气干燥。由于各液滴在该处理中也是彼此分离的，所以具有良好的热和重量转移，并从而有有效的干燥。此外，干燥的终产物的粒度可以限定的方式通过设置喷嘴中的液滴大小来调节，因此分类操作不是必须的。
在两种有益的干燥处理中，所述二氧化硅在干燥区雾化，以避免干燥颗粒彼此粘附。因此所述二氧化硅起所谓的抗结块剂的作用，由此限定的和可控的粒度的设置成为可能。
所述干燥气体优选在两种干燥处理中以循环气体模式通过生物质。“循环气体模式”意指用于干燥的气体以循环方式通过生物质。在干燥处理中使用的气体的温度优选高于要蒸发的溶剂的饱和温度。所使用的气体优选为空气，优选具有降低的氧含量的空气。
以循环气体模式传导的气体的氧含量优选小于20重量％，优选小于15重量％，特别是5-13重量％。
所述气体优选通过将空气通过燃烧器并以该方式将其加热来产生。空气的氧含量由此同时降低至小于20重量％，优选小于15重量％，特别是5-13重量％。将气体不断地以相同的方式再调整，以产生具有降低的氧含量的恒定气流。
在两种方法中，将所述发酵液中所存在的生物质直接转化为颗粒。因此，这些方法的特定益处在于发酵液中所存在的生物质可在单个步骤中干燥，以得到具有期望粒度的产物，并因此从包含所述生物质的发酵液到终产物仅需要一个方法步骤。
这些方法的另一益处在于它们可以连续和静置的模式进行：包含生物质和二氧化硅的发酵液可连续地喷雾进入并且可将终产物连续地排出。
所述流化床制粒中的流化床的温度优选为45-95℃，特别是45-75℃，特别优选50-60℃。相应地将空气足够强地加热，使得在流化床中达到45-95℃，特别是45-75℃，特别优选50-60℃的温度。
由于短的停留时间，可将喷嘴塔中的干燥温度设置为95℃。
根据本发明特别优选的是制备包含有价值的氧化敏感物质的颗粒生物质的方法，其由发酵液开始，其特征在于将所述发酵液进行喷嘴喷雾干燥或流化床制粒干燥处理，其中在干燥处理期间同时量入二氧化硅，使得二氧化硅在终产物中的浓度达到至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％，并且其中所述生物质包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些。
在该情况中，非常特别优选的是由发酵液开始制备颗粒生物质的方法，其特征在于将所述发酵液进行喷嘴喷雾干燥或流化床制粒干燥处理，其中在干燥处理期间同时量入亲水性二氧化硅，使得亲水性二氧化硅在终产物中的浓度达到至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％，并且其中所述生物质包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，并且其中所述亲水性二氧化硅的比表面积(ISO9277)优选为130-600m2/g，优选160-550m2/g，并且其己二酸二辛酯吸收值为1.5-4.0ml/g，优选2.0-3.2ml/g。
在该情况中，还非常特别优选的是由发酵液开始制备颗粒生物质的方法，其特征在于将所述发酵液进行喷嘴喷雾干燥或流化床制粒干燥处理，其中在干燥处理期间同时量入疏水性二氧化硅，使得疏水性二氧化硅在终产物中的浓度达到至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％，并且其中所述生物质包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，并且其中所述疏水性二氧化硅的甲醇润湿性优选为至少40％，优选至少45％，特别优选至少50％，特别是40-65％，特别是50-60％。
根据本发明还特别优选的是制备包含有价值的氧化敏感物质的颗粒生物质的方法，其由发酵液开始，其特征在于将所述发酵液进行喷嘴喷雾干燥或流化床制粒干燥处理，其中在干燥后的另外方法步骤中量入二氧化硅，使得二氧化硅在终产物中的浓度达到至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％，并且其中所述生物质包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些。
在该情况中，非常特别优选的是由发酵液开始制备颗粒生物质的方法，其特征在于将所述发酵液进行喷嘴喷雾干燥或流化床制粒干燥处理，其中在干燥后的另外方法步骤中量入亲水性二氧化硅，使得亲水性二氧化硅在终产物中的浓度达到至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％，并且其中所述生物质包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，并且其中所述亲水性二氧化硅的比表面积(ISO9277)优选为130-600m2/g，优选160-550m2/g，并且己二酸二辛酯的吸收为1.5-4.0ml/g，优选2.0-3.2ml/g。
在该情况中，同样非常特别优选的是由发酵液开始制备颗粒生物质的方法，其特征在于将所述发酵液进行喷嘴喷雾干燥或流化床制粒干燥处理，其中在干燥后的另外方法步骤中量入疏水性二氧化硅，使得疏水性二氧化硅在终产物中的浓度达到至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％，并且其中所述生物质包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，并且其中所述疏水性二氧化硅的甲醇润湿性优选为至少40％，优选至少45％，特别优选至少50％，特别是40-65％，特别是50-60％。
然而，还已发现其它干燥方法，如在流化床和滚筒干燥机中干燥以及使用转盘的喷雾干燥，非常适合用于干燥所述发酵液。
通过热干燥制备的颗粒具有优异的一致性，并且由于它们基本上圆的形状，具有非常良好的堆积性能和流动特性。所述颗粒还具有低的残留水含量。
通过所述干燥处理获得自由流动、细粒的或粗粒的产物，优选颗粒。具有期望粒度的产物可任选地由通过筛分或粉尘分离得到的颗粒来获得。
获得提供自由流动的细粒粉末，可将其任选地转化为粗粒、自由流动的和大部分无粉尘的产物，可将其通过适合的压缩或制粒处理进行储存。
本发明的“自由流动”理解为意指可从一系列具有不同尺寸流出开口的玻璃流出容器，至少从具有5毫米开口的容器，不受阻碍地流出的粉末(Klein:Seifen,Fette,Wachse94,12(1968))。
本发明的“细粒”理解为意指具有粒度为直径20-100微米的主要部分(>50％)的粉末。
本发明的“粗粒”理解为意指具有粒度为直径100-2500微米的主要部分(>50％)的粉末。
本发明的“无粉尘”理解为意指仅包含少部分(<10％，优选<5％)的粒度低于100微米的粉末。
本发明的颗粒或粒度优选通过激光衍射光谱测定方法测定。可能的方法在R.H.Müller和R.Schuhmann,WissenschaftlicheVerlagsgesellschaftStuttgart(1996)的教科书“inderLaborpraxis”[实验室中的粒度测量]以及M.Rhodes,Wiley&Sons(1998)的教科书“IntroductiontoParticleTechnology”中记载。由于可使用多种方法，优选使用来自R.H.Müller和R.Schuhmann的首次引用的可使用方法来测量粒度。
通过本发明的干燥处理获得的产物优选具有至少80重量％，特别是至少90重量％，特别优选至少95重量％部分的颗粒，其粒度为100-3500微米，优选100-3000微米，特别是100-2500微米。
根据本发明获得的流化床制粒处理的产物在该情况中优选具有至少80重量％，特别是至少90重量％，特别优选至少95重量％部分的颗粒，其粒度为200-3500微米，优选300-3000微米，特别是500-2500微米。
相反，根据本发明获得的喷嘴喷雾干燥处理的产物优选具有至少80重量％，特别是至少90重量％，特别优选至少95重量％部分的颗粒，其粒度为100-500微米，优选100-400微米，特别是100-300微米。
由于制备处理，优选至少50或60重量％，特别是至少70或80重量％，特别优选至少90或95重量％，特别是基本上所有颗粒形成基本上球状的形状。特别地，基本上球状颗粒的形成导致了本发明产物优异的堆积性能和流动特性。
“形成基本上球体的形状”理解为意指根据本发明，在所有空间方向上颗粒的直径是基本上一致的。本文中“基本上一致”理解为意指在任何2个空间方向上颗粒直径的差异为至多20％，优选至多15％，特别是至多10％，特别优选至多5％。
粉尘部分(即粒度小于100微米的颗粒)优选为至多10重量％，特别是至多8重量％，特别优选至多5重量％。
本发明的产物的堆密度优选为400-800kg/m3，特别优选450-700kg/m3。
因此，本发明还涉及颗粒自由流动的生物质，其可通过本发明的方法获得。
本发明还涉及颗粒自由流动的生物质，其特征在于所述颗粒生物质包含二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％。
在该情况中，本发明优选涉及颗粒自由流动的生物质，其特征在于所述颗粒生物质包含亲水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％。
在该情况中，存在于所述颗粒生物质中的亲水性二氧化硅优选具有上文提及的性质，即特别地比表面积为130-600m2/g，优选160-550m2/g，并且其己二酸二辛酯吸收值为1.5-4.0ml/g，优选2.0-3.2ml/g。
在该情况中，本发明还优选涉及颗粒自由流动的生物质，其特征在于所述颗粒生物质包含疏水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％。
在该情况中，存在于所述颗粒生物质中的疏水性二氧化硅也优选具有上文提及的性质，即特别地甲醇润湿性为至少40％，优选至少45％，特别优选至少50％，特别是40-65％，特别是50-60％。
此外，本发明的颗粒生物质优选具有上文提及的其它性质中的至少一种，特别地对于粒度和颗粒分布，还优选地对于颗粒形状。
因此所述颗粒生物质优选特征在于至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的颗粒的粒度为100-3500微米，优选100-2500微米，并且所述颗粒生物质优选为自由流动的和低尘(lowindust)的。
另外，所述生物质优选特征在于至少50重量％，特别是至少70重量％，优选至少90重量％的颗粒-在上述定义的范畴中-形成基本上球体的形状。
将生物质或生物质所存在的细胞的优选性质而言，也将优选存在的有价值的物质而言，参照之前所讨论。有价值的氧化敏感物质特别优选ω-3脂肪酸或ω-6脂肪酸。所述颗粒生物质优选包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，特别优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些。
在该情况中，本发明特别优选涉及颗粒自由流动的生物质，其包含二氧化硅，优选亲水性和/或疏水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％，或0.5-1重量％，并且还包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，其中所存在的至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的颗粒的粒度为100-3500微米，优选100-3000微米，特别是100-2500微米，并且其中-根据上述定义-优选至少50或60重量％，特别是至少70或80重量％，特别优选至少90或95重量％，特别是基本上所有颗粒形成基本上球体的形状。
在该情况中，非常特别优选的是颗粒自由流动的生物质，其包含二氧化硅，优选亲水性和/或疏水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％，或0.5-1重量％，并且还包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，其中所存在的至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的颗粒的粒度为200-3500微米，优选300-3000微米，特别是500-2500微米，并且其中-根据上述定义-优选至少50或60重量％，特别是至少70或80重量％，特别是优选至少90或95重量％，特别是基本上所有颗粒形成基本上球体的形状。
在该情况中，还非常特别优选的是颗粒自由流动的生物质，其包含二氧化硅，优选亲水性和/或疏水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％，或0.5-1重量％，并且还包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，其中所存在的至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的颗粒的粒度为100-500微米，优选100-400微米，特别是100-300微米，其中-根据上述定义-优选至少50或60重量％，特别是至少70或80重量％，特别是优选至少90或95重量％，特别是基本上所有颗粒形成基本上球体的形状。
在该情况中，本发明特别优选涉及特别是颗粒自由流动的生物质，其包含亲水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％，或0.5-1重量％，并且还包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，其中所存在的至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的颗粒的粒度为100-3500微米，优选100-3000微米，特别是100-2500微米，并且其中-根据上述定义-优选至少50或60重量％，特别是至少70或80重量％，特别是优选至少90或95重量％，特别是基本上所有颗粒形成基本上球体的形状。
在该情况中，非常特别优选的是颗粒自由流动的生物质，其包含亲水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％，或0.5-1重量％，并且还包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，其中所存在的至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的颗粒的粒度为200-3500微米，优选300-3000微米，特别是500-2500微米，并且其中-根据上述定义-优选至少50或60重量％，特别是至少70或80重量％，特别是优选至少90或95重量％，特别是基本上所有颗粒形成基本上球体的形状。
在该情况中，还非常特别优选的是颗粒自由流动的生物质，其包含亲水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％，或0.5-1重量％，并且还包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，其中所存在的至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的颗粒的粒度为100-500微米，优选100-400微米，特别是100-300微米，并且其中-根据上述定义-优选至少50或60重量％，特别是至少70或80重量％，特别是优选至少90或95重量％，特别是基本上所有颗粒形成基本上球体的形状。
特别地在该情况中，本发明还特别优选涉及颗粒自由流动的生物质，其包含疏水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％，或0.5-1重量％，并且还包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，其中所存在的至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的颗粒的粒度为100-3500微米，优选100-3000微米，特别是100-2500微米，并且其中-根据上述定义-优选至少50或60重量％，特别是至少70或80重量％，特别是优选至少90或95重量％，特别是基本上所有颗粒形成基本上球体的形状。
在该情况中，非常特别优选的是颗粒自由流动的生物质，其包含疏水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％，或0.5-1重量％，并且还有来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，其中所存在的至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的颗粒的粒度为200-3500微米，优选300-3000微米，特别是500-2500微米，并且其中-根据上述定义-优选至少50或60重量％，特别是至少70或80重量％，特别是优选至少90或95重量％，特别是基本上所有颗粒形成基本上球体的形状。
在该情况中，还非常特别优选的是颗粒自由流动的生物质，其包含疏水性二氧化硅，其量为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％，或0.5-1重量％，并且还包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些，其中所存在的至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的颗粒的粒度为100-500微米，优选100-400微米，特别是100-300微米，并且其中-根据上述定义-优选至少50或60重量％，特别是至少70或80重量％，特别是优选至少90或95重量％，特别是基本上所有颗粒形成基本上球体的形状。
根据本发明获得的干燥的颗粒生物质可以多种方法使用。在根据本发明干燥生物质后，优选将干燥的生物质储存或包装。可将生物质随后原位使用，例如，为了制备食品或饲料，或从所述生物质分离有价值的物质。
因此，包含本发明的颗粒生物质的饲料或食品是本发明的另一目的。
因此，本发明的另一目的还是用于从本发明的颗粒生物质分离有价值的物质的方法。
为了提高要制备的饲料或食品的生物利用度和/或促进存在于生物质中的有价值的物质的分离，优选将所述颗粒生物质-直接在制备所述饲料或食品前或直接在分离有价值的物质前-进行细胞破碎处理。
在进行细胞破碎处理前，优选基于干燥的生物质制备细胞悬浮液。为此目的，将干燥的生物质与水或水溶液混合，以制备水含量优选为至少30重量％，特别是30-90重量％，特别优选40-80重量％，特别是50-75重量％的细胞悬浮液。
随后可使用本领域技术人员已知的细胞破碎方法破碎细胞，如通过使用蜗杆挤压机、冲击式碾磨机、空气喷头碾磨机，或者通过施加升高的压力，例如通过称为弗细胞压碎(FrenchPress)的方法。作为另外的选作或另外地，可通过使用细胞壁消化酶来破碎细胞。
所述细胞破碎优选根据本发明通过使用转子-定子系统进行。所述转子-定子系统是基于静止部件(称作定子)和转动部件(转子)。所述转子通常圆周速度为至少5m/s，例如10-30m/s，并且转子和定子之间的间隙宽度可为如0.1-0.5mm。为了破碎所述细胞，将细胞悬浮液放置到定子和转子之间的间隙中。所述细胞遭受该间隙中剪切应力，另外导致紊流。这两个因素引起细胞的破碎。
在优选的实施方案中，在转子-定子系统中使用固体混合附件制备悬浮液。在上下文中固体混合附件理解为意指能够一边将固体，另一边将水或水溶液分开地引入转子-定子系统的装置。因此仅在细胞破碎期间或细胞破碎即刻前通过在固体混合附件中混合来制备悬浮液。已经发现，使用这样的固体混合附件，可将具有非常高固体含量的悬浮液进行细胞破碎处理，其相对于随后的处理是特别有益的。当在转子-定子系统中使用固体混合附件时使用的悬浮液优选具有20-50重量％，特别优选30-50重量％的固体含量。
如果将水溶液用于制备细胞悬浮液，其可特别包含其它食品组分-如维生素或盐。
根据本发明，进入细胞的能量输入，特别当使用转子-定子系统时，优选至多50kWh每公吨的悬浮液，特别是至多40、35或30kWh每公吨的悬浮液，特别优选至多25、20或15kWh每公吨的悬浮液。在上下文中优选的范围是0.1-50kWh每公吨悬浮液，特别是0.3-45kWh，特别优选0.5-40kWh，特别是0.8-35kWh，特别是1-30kWh，特别是1.5-25kWh、2-20kWh或3-15kWh(在各情况中每公吨悬浮液)的能量输入。
本发明方法中的“细胞破碎率”优选为至少50％，特别优选至少60、70或80％，特别是至少85、90或95％。所述“细胞破碎率”理解为意指在细胞破碎处理结束后破碎细胞的数目，其为相对于细胞总数目的比率。可以破碎细胞的数目相对于细胞的总数目的比率的形式目测确定细胞破碎率，例如使用显微镜。
为针对氧化降解稳定有价值的物质(特别是脂质)，用于细胞破碎的细胞悬浮液可另外包含抗氧化剂。在该上文中，优选的抗氧化剂是BHT、BHA、TBHA、乙氧喹、β-胡萝卜素、维生素E和维生素C。如果使用，所述抗氧化剂优选以0.01-2重量％的量存在。在优选的实施方案中，在该情况中，所述抗氧化剂在发酵完成后已经被加入到发酵培养基中。
有价值的物质可从生物质(从完整的干燥生物质和从破碎的生物质)分离。
有价值的物质可从破碎的生物质分离，例如通过简单的机械移除细胞碎片，例如通过倾析、过滤或离心。
否则，有价值的物质可从完整的以及从破碎的生物质分离，例如通过溶剂萃取。一旦有价值的物质已被分开，相应地，可将溶剂再次移除，例如通过施加减压。作为另外的选择，可将有价值的物质分离，例如通过超临界流体萃取。
所使用的溶剂可以是本领域技术人员已知的溶剂，例如氯仿、乙醚、己烷、二氯甲烷和甲醇。油也可被分离，例如根据本发明通过使用不同的油来萃取油。
随后可将油进行化学或物理精炼处理。精炼可包括原油的脱胶、漂白、过滤、脱臭和/或精制。然后可将各个油成分任选地进行分离。
完整的和破碎的生物质以及从所述生物质分离的有价值的物质可用于制备食品或饲料，其中可优选将所述生物质或有价值的物质与其它食品或饲料成分混合，并随后以加工形成食品或饲料。
在优选的实施方案中通过挤出方法进行生物质和其它食品或饲料成分的混合，为了获得准备出售的食品或饲料部分。或者，例如，粒化方法也可使用。
优选将螺杆挤出机或双螺杆挤出机应用于所述挤出处理。挤出处理优选在80-220℃，特别是100-190℃的温度，10-40Bar的压力，以及100-1000rpm，特别是300-700rpm的轴转速下进行。引入的混合物的停留时间优选为5-30秒，特别是10-20秒。
在根据本发明优选的挤出处理的模式中，所述处理包括压实步骤和压缩步骤。
优选在进行挤出处理前，将各组分互相紧密混合。这优选在配有叶片的滚筒中进行。在该混合步骤中，优选的实施方案包括注入蒸汽，特别地以使淀粉(其优选存在)溶胀。
在与破碎的细胞混合之前，优选将其它食品或饲料成分粉碎-如果需要-以保证在所述混合步骤中获得均匀的混合物。可例如使用锤式粉碎机进行其它食品或饲料成分的粉碎。
因此，根据本发明优选的用于制备食品或饲料的方法包括以下步骤：
a)通过将产生有价值的物质，优选脂质，特别优选ω-3脂肪酸的真菌或微藻类发酵来制备生物质；
b)将所获得的生物质和二氧化硅(特别是亲水性二氧化硅或疏水性二氧化硅)的混合物在温和条件下热干燥，优选通过喷嘴喷雾干燥或流化床制粒，以得到颗粒组合物，其中优选以使得二氧化硅在终产物中的终浓度为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％的量加入所述二氧化硅，并且其中所述亲水性二氧化硅的比表面积(ISO9277)优选为130-600m2/g，特别是160-550m2/g，并且其己二酸二辛酯吸收值为1.5-4.0ml/g，优选2.0-3.2ml/g，并且所述疏水性二氧化硅的甲醇润湿性优选为至少40％，优选至少45％，特别优选至少50％，特别是40-65％，特别是50-60％；
c)任选地在进行在先细胞破碎处理后，将所述生物质和/或由此分离的有价值的物质与其它食品或饲料成分混合；
d)通过压实或挤出处理制备终产物。
在该情况中，根据本发明非常特别优选的用于制备食品或饲料的方法包括以下步骤：
a)通过将来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些发酵来制备生物质；
b)将所获得的生物质和二氧化硅(特别是亲水性二氧化硅或疏水性二氧化硅)的混合物在温和条件下热干燥，优选通过喷嘴喷雾干燥或流化床制粒，以得到水含量小于15重量％，优选小于10重量％，特别是1-9重量％，特别优选小于5重量％，特别是1-4.5重量％的颗粒组合物，其中优选以使得二氧化硅在终产物中的终浓度为1-8重量％，优选2-6重量％的量加入所述二氧化硅，并且其中所述二氧化硅的比表面积(ISO9277)优选为130-600m2/g，特别是160-550m2/g，并且其己二酸二辛酯吸收值为1.5-4.0ml/g，优选2.0-3.2ml/g，并且所述疏水性二氧化硅的甲醇润湿性优选为至少40％，优选至少45％，特别优选至少50％，特别是40-65％，特别是50-60％；
c)破碎细胞，优选施加不多于50kWh每公吨的悬浮液，特别是0.1-50kWh，特别是0.3-45kWh，特别优选0.5-40kWh，特别是0.8-35kWh，特别是1-30kWh，特别是1.5-25kWh、2-20kWh或3-15kWh(在各情况中每公吨悬浮液)的能量输入，优选使用转子-定子系统；
d)将破碎的细胞和/或由此分离的有价值的物质与其它食品或饲料成分混合；
e)通过压实或挤出处理制备终产物。
根据本发明其它优选的用于制备食品或饲料的方法包括以下步骤：
a)通过将来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别是来自破囊壶菌属的那些发酵来制备生物质；
b)将所获得的生物质在温和条件下热干燥，优选通过喷嘴喷雾干燥或流化床制粒，以得到颗粒组合物；
c)将干燥的生物质与二氧化硅(优选亲水性二氧化硅或疏水性二氧化硅)混合，其中优选以使得二氧化硅在终产物中的终浓度为至多8重量％，特别是0.1-8.0重量％，优选至多6重量％，特别是0.2-6.0重量％，特别是0.5-2.5重量％，特别是0.5-1.5重量％或0.5-1重量％的量加入所述二氧化硅，并且其中所述亲水性二氧化硅的比表面积(ISO9277)优选为130-600m2/g，特别是160-550m2/g，并且其己二酸二辛酯吸收值为1.5-4.0ml/g，优选2.0-3.2ml/g，并且所述疏水性二氧化硅的甲醇润湿性优选为至少40％，优选至少45％，特别优选至少50％，特别是40-65％，特别是50-60％；
c)任选地在首次进行细胞破碎处理后，将所述生物质和/或由此分离的有价值的物质与其它食品或饲料成分混合；
d)通过压实或挤出处理制备终产物。
根据本发明优选的用于制备食品或饲料的方法优选特征在于在任何方法步骤中，进入生物质的能量输入不高于50kWh每公吨悬浮液。进入生物质的能量输入优选至多40或35kWh，特别是至多30或25kWh，特别优选20或15kWh(在各情况中每公吨悬浮液)。这额外地确保所存在的有价值的物质被尽可能小地不利地影响。
破碎的细胞优选占食品或饲料或用于制备食品或饲料的组合物的0.5-20重量％，特别是1-10重量％，优选2-8重量％。
所述食品或饲料优选是用于水产养殖的产品或用于家禽生产、猪生产或牛生产的食品或饲料。所述饲料也可为用于生长可用作水产养殖饲料的小生物的饲料的形式。所述小生物可为例如线虫、甲壳动物或轮虫的形式。所述饲料优选以薄片、球或片剂的形式存在。通过挤出可获得的饲料的水含量优选小于5重量％，特别优选0.2-4重量％。
其它食品或饲料成分优选自包含蛋白质的、包含碳水化合物的、包含核酸的以及脂溶性的组分，并且如果适合，其它含有脂肪的成分，以及此外其它添加剂，如矿物质、维生素、色素和氨基酸。此外，除了例如营养素，还可存在结构剂(structurant)，以改善饲料的质地和外观。此外，还可使用例如粘合剂，以影响饲料的一致性。优选使用的并且构成营养素和结构剂的组分是淀粉。
下面的实例可用作另外含有脂肪的包含蛋白质的组分：鱼粉(meal)、磷虾粉、双壳类动物粉、乌贼粉或虾壳。作为另外的选择，鱼油也可用作含有脂肪的组分。植物油也可用作含有脂肪的组分，特别是来自大豆、油菜籽、向日葵仁和亚麻籽的油。可使用的含有碳水化合物的组分的实例是面粉、向日葵粉、豆渣或谷物麸质。
饲料中的总油含量-包括来自含油细胞的油-的量优选为15-50重量％。
用于水产养殖的饲料优选用于养殖优选意图用于人营养的有鳍鱼类(finfish)和甲壳类动物。这些包括特别是鲤鱼、罗非鱼、鲶鱼、鲔鱼、鲑鱼、鳟鱼、尖吻鲈、鲷鱼、鲈鱼、鳕鱼、虾、龙虾、螃蟹、对虾和小龙虾。特别优选用于鲑鱼养殖的饲料。该上下文中优选的鲑鱼类型为大西洋鲑鱼、红鲑鱼、樱花钩吻鲑(masusalmon)、国王鲑鱼、大马哈鱼、银鲑、多瑙河鲑鱼、太平洋鲑鱼和细鳞鲑。
作为另外的选择，还可以是意图用于养殖随后加工成鱼粉或鱼油的鱼的饲料。这些鱼优选青鳞鱼、鳕鱼、鲱鱼、鲚鱼、毛鳞鱼或鳕鱼。从而得到鱼粉或鱼油，进而其可用于养殖可食用鱼或甲壳类动物的水产养殖。
水产养殖可在池塘、水槽、水池或在海或湖中分离的区域进行，特别地在该情况中，在笼中或网栏中。水产养殖可用来养殖成品可食用鱼，但也可用于养殖鱼苗，随后将其释放以恢复野生鱼储量。
在鲑鱼养殖中，将所述鱼优选首先在淡水槽或人工河道中成长成幼鲑，然后在海中漂浮的并且优选锚定在海湾或峡湾中的笼或网栏中成长。
因此，本发明的其它目的还是用于养殖动物的方法，特别是有鳍鱼类和甲壳类动物，优选鲑鱼，其中应用本发明的饲料。本发明的其它目的是另外的动物，特别是有鳍鱼类或甲壳类动物，其可通过本发明的方法获得。
本发明还提供用于从生物质中获得有价值的氧化敏感物质的方法，其包括本发明的干燥步骤。
实施例
实施例1：包含亲水性二氧化硅的含有DHA的颗粒自由流动的生物质的制备
裂殖壶菌SR21菌株用于制备DHA。其在NIBH以FERMBP-5034并且在IFO以IFO32693进行保藏。裂殖壶菌SR21菌株最初从海水中分离(Nakahara等人，1996,JAOCS,73(10)；HondaMycol.Res.1998)。
将所述菌株在培养基中发酵，所述培养基含有50％合成海水(SigmaAldrich)，并且包含其它下列组分：60g/l葡萄糖，0.7g/l玉米浆(SigmaAldrich)，2g/l(NH4)2SO4和3g/lKH2PO4。
所述发酵在28℃，pH4.0下进行60小时，通气速率为0.5vvm，并且搅拌速率为200rpm。在发酵结束时，将抗氧化剂加入到发酵液中，并随后将发酵液加热至60℃，持续至少20分钟。
随后进行生物质的两级干燥：首先将发酵液通过蒸发浓缩至大约20重量％的干质量。然后使用ProductionMinorTMSprayDryer(GEANIRO)，在干燥空气的入口温度为340℃下进行浓缩的发酵液的喷雾干燥。在数个对比试验中，在喷雾干燥期间，将干燥形式的亲水性二氧化硅(22S,Evonik,德国)通过第二个喷嘴的方式同时以使得亲水性二氧化硅在终产物中的浓度为0.5、1.0或1.5重量％的量量入。通过喷雾干燥的方式，通过加入相对少量的添加剂，由此获得干质量多于95重量％的自由流动的粉末。
在没有添加亲水性二氧化硅的对比实验中，没有获得自由流动的粉末。
实施例2：包含疏水性二氧化硅的含有DHA的颗粒自由流动的生物质的制备
裂殖壶菌SR21菌株用于制备DHA。其在NIBH以FERMBP-5034并且在IFO以IFO32693进行保藏。裂殖壶菌SR21菌株最初从海水中分离(Nakahara等人，1996,JAOCS,73(10)；HondaMycol.Res.1998)。
将所述菌株在培养基中发酵，所述培养基含有50％合成海水(SigmaAldrich)，并且包含其它下列组分：60g/l葡萄糖，0.7g/l玉米浆(SigmaAldrich)，2g/l(NH4)2SO4和3g/lKH2PO4。
所述发酵在28℃，pH4.0下进行60小时，通气速率为0.5vvm，并且搅拌速率为200rpm。在发酵结束时，将抗氧化剂加入到发酵液中，并随后将发酵液加热至60℃，持续至少20分钟。
随后进行生物质的两级干燥：首先将发酵液通过蒸发浓缩至大约20重量％的干质量。然后使用ProductionMinorTMSprayDryer(GEANIRO)，在干燥空气的入口温度为340℃下进行浓缩的发酵液的喷雾干燥。在数个对比试验中，在喷雾干燥期间，将干燥形式的疏水性二氧化硅(D10,Evonik,德国)通过第二个喷嘴的方式同时以使得疏水性二氧化硅在终产物中的浓度为0.5、1.0或1.5重量％的量量入。通过喷雾干燥的方式，通过加入相对少量的添加剂，由此获得干质量多于95重量％的自由流动的粉末。
在没有添加疏水性二氧化硅下，没有获得自由流动的粉末。
实施例3：包含亲水性二氧化硅的含有DHA的颗粒自由流动的生物质的制备
裂殖壶菌SR21菌株用于制备DHA。其在NIBH以FERMBP-5034并且在IFO以IFO32693进行保藏。裂殖壶菌SR21菌株最初从海水中分离(Nakahara等人，1996,JAOCS,73(10)；HondaMycol.Res.1998)。
将所述菌株在培养基中发酵，所述培养基含有50％合成海水(SigmaAldrich)，并且包含其它下列组分：60g/l葡萄糖，0.7g/l玉米浆(SigmaAldrich)，2g/l(NH4)2SO4和3g/lKH2PO4。
所述发酵在28℃，pH4.0下进行60小时，通气速率为0.5vvm，并且搅拌速率为200rpm。在发酵结束时，将抗氧化剂加入到发酵液中，并随后将发酵液加热至60℃，持续至少20分钟。
随后进行生物质的两级干燥：首先将发酵液通过蒸发浓缩至大约20重量％的干质量。然后使用ProductionMinorTMSprayDryer(GEANIRO)，在干燥空气的入口温度为340℃下进行浓缩的发酵液的喷雾干燥。通过喷雾干燥的方式，由此获得干质量多于95重量％的非自由流动的粉末。
在数个对比试验中，然后使用连续混合机(GerickeKontimischerGCM,Gericke,德国)将产生的粉末与使得亲水性二氧化硅在终产物中的浓度为0.5、1.0或1.5重量％的量的亲水性二氧化硅(22S)混合。以该方式，可将干燥的生物质转化为自由流动的形式。
实施例4：包含疏水性二氧化硅的含有DHA的颗粒自由流动的生物质的制备
裂殖壶菌SR21菌株用于制备DHA。其在NIBH以FERMBP-5034并且在IFO以IFO32693进行保藏。裂殖壶菌SR21菌株最初从海水中分离(Nakahara等人，1996,JAOCS,73(10)；HondaMycol.Res.1998)。
将所述菌株在培养基中发酵，所述培养基含有50％合成海水(SigmaAldrich)，并且包含其它下列组分：60g/l葡萄糖，0.7g/l玉米浆(SigmaAldrich)，2g/l(NH4)2SO4和3g/lKH2PO4。
所述发酵在28℃，pH4.0下进行60小时，通气速率为0.5vvm，并且搅拌速率为200rpm。在发酵结束时，将抗氧化剂加入到发酵液中，并随后将发酵液加热至60℃，持续至少20分钟。
随后进行生物质的两级干燥：首先将发酵液通过蒸发浓缩至大约20重量％的干质量。然后使用ProductionMinorTMSprayDryer(GEANIRO)，在干燥空气的入口温度为340℃下进行浓缩的发酵液的喷雾干燥。通过喷雾干燥的方式，由此获得干质量多于95重量％的非自由流动的粉末。
在数个对比试验中，然后使用连续混合机(GerickeKontimischerGCM,Gericke,德国)将产生的粉末与使得疏水性二氧化硅在终产物中的浓度为0.5、1.0或1.5重量％的量的疏水性二氧化硅(D10,Evonik,德国)混合。以该方式，可将干燥的生物质转化为自由流动的形式。

Claims (15)

1.制备包含有价值的氧化敏感物质的颗粒自由流动的生物质的方法，其特征在于为了制备所述颗粒生物质，以使得二氧化硅在所述颗粒生物质中的浓度为至多8重量％的量使用二氧化硅。
2.权利要求1的方法，其特征在于所述二氧化硅为亲水性二氧化硅，其中所述亲水性二氧化硅的比表面积优选为150-600m2/g，并且其己二酸二辛酯吸收值为2-3.5ml/g。
3.权利要求1的方法，其特征在于所述二氧化硅为疏水性二氧化硅，其中所述疏水性二氧化硅的甲醇润湿性优选为至少40％，优选至少45％，特别优选至少50％。
4.之前权利要求中任一项的方法，其特征在于所述有价值的氧化敏感物质是不饱和脂肪酸，优选ω-3脂肪酸或ω-6脂肪酸，特别优选DHA。
5.之前权利要求中任一项的方法，其特征在于以使得二氧化硅在所述颗粒生物质中的浓度为0.1-8重量％，优选0.2-6重量％，特别优选0.5-2.5重量％的量使用所述二氧化硅。
6.之前权利要求中任一项的方法，其特征在于所述生物质包含来自网粘菌(Labyrinthulomycetes)分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌(Thraustochytriaceae)科的那些，优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌(Schizochytrium)属或破囊壶菌(Aurantiochytrium)属的那些，特别优选来自破囊壶菌属(Aurantiochytrium)的那些。
7.之前权利要求中任一项的方法，其特征在于为了制备所述颗粒组合物的目的，将所述生物质以发酵液的形式使用，所述发酵液的固体含量为10-50重量％，优选20-40重量％，并且将所述生物质通过干燥转化为所述颗粒生物质。
8.之前权利要求中任一项的方法，其特征在于将所述生物质通过热处理来干燥，优选通过喷嘴喷雾干燥或喷雾制粒来干燥，并且所述二氧化硅优选在所述干燥处理期间添加。
9.颗粒自由流动的生物质，其包含有价值的氧化敏感物质，所述颗粒自由流动的生物质可通过之前权利要求中任一项的方法获得。
10.颗粒自由流动的生物质，其包含有价值的氧化敏感物质，所述颗粒自由流动的生物质的特征在于所述颗粒生物质包含量至多为8重量％，特别是0.1-8重量％，优选0.2-6重量％，特别优选0.5-2.5重量％的二氧化硅。
11.之前权利要求中任一项的颗粒生物质，其特征在于所述二氧化硅为亲水性二氧化硅，其中所述亲水性二氧化硅的比表面积优选为130-600m2/g，优选160-550m2/g，并且其己二酸二辛酯吸收值为1.5-4.0ml/g，优选2.0-3.2ml/g。
12.权利要求9或10的颗粒生物质，其特征在于所述二氧化硅为疏水性二氧化硅，其中所述疏水性二氧化硅的甲醇润湿性优选为至少40％，优选至少45％，特别优选至少50％。
13.之前权利要求中任一项的颗粒生物质，其特征在于至少80重量％，特别是至少90重量％，优选至少95重量％的所述颗粒的粒度为100-3500微米，优选100-2500微米，并且所述颗粒生物质优选为自由流动的和低尘的。
14.之前权利要求中任一项的颗粒生物质，其特征在于所述生物质包含来自网粘菌分类单位的细胞，特别是来自破囊壶菌科的那些，特别优选来自破囊壶菌(Thraustochytrium)属、裂殖壶菌属或吾肯氏壶菌(Ulkenia)属。
15.饲料或食品，其包含之前权利要求中任一项的颗粒生物质以及其它饲料成分。
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