CN109477050A - 用于受控水解的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于受控水解的方法和装置。该方法包括在第一水解反应中水解第一试剂以及使催化第一水解反应的第一酶失活。失火步骤可以在约10秒或以下中发生；失活步骤可以包括将失活流体添加到包括第一酶的组合物中以及使用失活机构加热第一酶。在其他方面，水解第一试剂和使第一酶失活可以在导管中发生，并且第一水解反应可以在至少50wt％水的组合物中发生。该装置可以提供水解反应器，其包括：导管；用于组合物的组合物入口，其位于所述导管中；第一酶入口，其在所述导管中在所述组合物入口的下游；和第一失活机构，其在所述第一酶入口的下游用以使所述第一酶失活。

Description

用于受控水解的方法和装置
技术领域
本发明涉及控制水解反应。例如，在一些实施例中，本发明涉及使催化水解反应的酶活化和失活以分别开始和停止水解反应。在一些实施例中，本发明涉及淀粉水解反应、纤维水解反应和/或蛋白质水解反应。此外，在一些实施例中，本发明涉及在至少一部分豆类和/或谷物中水解分子量相对较高的分子(例如蛋白质、淀粉和/或纤维分子)以将分子量相对较高的分子成转化为分子量相对较低的分子。此外，在一些实施例中，本发明涉及在催化水解反应将不希望的量的淀粉分子和/或纤维分子转化为单糖或二糖之前，使水解催化酶失活。
背景
现有的水解过程(例如用于水解淀粉分子和/或纤维分子)不能提供所希望的生产速率、所希望的对水解程度的控制程度、或连续(与分批相反)过程，同时也不能避免使用某些可能增加资本成本的设备。
发明内容
在第一方面，本发明提供了一种方法，包括以下步骤：在第一水解反应中水解第一试剂；以及使催化第一水解反应的第一酶失活。失活步骤持续不多于约10秒。
在第二方面，本发明提供了一种方法，包括：在第一水解反应中水解第一试剂；以及使催化第一水解反应的第一酶失活。失活步骤包括将失活流体添加到包括第一酶的组合物中。
在第三方面，本发明提供了一种方法，包括：在第一水解反应中水解第一试剂；以及使催化第一水解反应的第一酶失活。失活步骤包括使用失活机构加热第一酶。
在第四方面，本发明提供了一种方法，包括：在第一水解反应中水解第一试剂；以及使催化第一水解反应的第一酶失活。水解第一试剂和使第一酶失活发生在导管中。
在第五方面，本发明提供了一种方法，包括：在第一水解反应中水解第一试剂；以及使催化第一水解反应的第一酶失活。第一水解反应在至少50wt％水的组合物中发生。
在第六方面，本发明提供了一种水解反应器，包括：导管；位于导管中的用于组合物的组合物入口；位于导管中的组合物入口下游的第一酶入口；和位于第一酶入口下游的用以使第一酶失活的第一失活机构。
在其它方面，当与附图结合考虑时，由本发明的以下详细描述，本发明的实施例和特征将变得明显。附图是示意性的，并非旨在按比例绘制。在附图中，在各图中示出的每个相同或基本相似的部件由单个数字或符号表示。为清楚起见，并非每个组件都标记在每幅图中。也未示出本发明的每种实施例的每个部件，其中未示出的部件的说明对于本领域普通技术人员理解本发明不是必需的。
附图说明
被认为是本发明特有的新颖特征陈述于所附权利要求中。然而，当结合附图阅读时，通过参考对说明性实施例的以下详细描述，将最好地理解本发明本身以及其优选的使用模式、进一步的目的和优点，其中：
图1是示出本发明的一种实施例的方块流程图。
图2是示出包括第一水解步骤和第二水解步骤的本发明的一种实施例的示意性流程图。
图3是示出包括第一水解步骤的本发明的一种实施例的示意性流程图。
图4是示出包括淀粉水解的本发明的一种实施例的化学方程式。
图5是示出包括纤维水解的本发明的一种实施例的化学方程式。
图6是示出本发明的一种实施例的方块流程图，其中水解组合物被馈送到干法生产过程，以生产产品组合物。
图7是示出本发明的一种实施例的方块流程图，其中水解组合物被馈送到湿法生产过程，以生产产品组合物。
图8是示出本发明的一种实施例的示意性工艺流程图，该实施例使用失活加热器使酶失活。
图9是示出本发明的一种实施例的示意性工艺流程图，该实施例使用失活流体使酶失活。
图10是示出本发明的一种实施例的示意性工艺流程图，该实施例包括多种酶、用于组合物(所述组合物包括多种试剂)的源、用于第一酶的入口与用于第二酶的入口之间的中间加热器、和用于使至少一种酶失活的失活加热器。
图11是示出本发明的一种实施例的示意性工艺流程图，该实施例包括多种酶、用于组合物(所述组合物包括多种试剂)的源、用于第一酶的入口上游的预处理流体用入口、用于第一酶的入口与用于第二酶的入口之间的中间加热器、和用于使至少一种酶失活的失活流体用入口。
图12是示出本发明的一种实施例的示意性工艺流程图，该实施例包括第一失活区的上游的第一水解反应区。
图13是示出本发明的一种实施例的示意性工艺流程图，该实施例包括第二失活区的上游的第二水解反应区。
图14是示出包括蛋白质水解的本发明的一种实施例的化学方程式。
图15是示出本发明的一种实施例的方块流程图。
图16是示出本发明的一种实施例的示意性工艺流程图，该实施例包括用于组合物的源，所述组合物包括第一试剂、用于第一酶的入口的上游的用于预处理流体的入口、和用于失活流体的入口，所述失活流体用于使第一酶失活。
具体实施例
虽然本文所描述的发明具有许多潜在的应用，但是一种实施例提供所期望的质量浓度的谷物(例如，全谷物或麸皮)到食品的至少一部分(例如饮料)，同时避免通常与谷物的至少一部分(例如全谷物或麸皮)的浓度有关的高粘度和不希望的口感。在一些实施例中，这通过在包含谷物的至少一部分的组合物中对淀粉、纤维和/或蛋白质进行酶催化水解来实现。例如，可以开始水解反应以降低淀粉、纤维或蛋白质分子的分子量，但是在淀粉或纤维转化为单糖或二糖或在蛋白质转化为一个或多个氨基酸分子之前，可以停止水解反应。
此外，在一些实施例中，淀粉分子的平均分子量可减少到原始平均分子量的一部分(例如，不多于原始分子量的约60％、50％、40％、30％、20％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％或1％)。这是因为，例如，淀粉分子的分子量可以(例如，使用仅具有内切活性的酶)选择性地减少至仍然构成淀粉的最小分子，但不转化为非淀粉的分子，例如糖(例如单糖或二糖)。
类似地，在一些实施例中，纤维分子的平均分子量可以(例如，使用仅具有内切酶活性的酶)减少到原始平均分子量的一部分(例如，不多于原始分子量的约60％、50％、40％、30％、20％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％或1％)。这是因为，例如，纤维分子的分子量可以选择性地减少至仍构成纤维的最小分子，但是没有转化为非纤维的分子，例如糖(例如单糖或二糖)。
此外，在一些实施例中，蛋白质分子的平均分子量可(例如，使用仅具有内切酶活性的酶)减小到原始平均分子量的一部分(例如，不多于原始分子量的约60％、50％、40％、30％、20％、10％、9％、8％、7％、6％、5％、4％、3％、2％或1％)。这是因为，例如，蛋白质分子的分子量可以选择性地降低至仍构成蛋白质的最小分子，但是没有转化为非蛋白质的分子，例如单个氨基酸。在一些实施例中，在湿法水解过程中提供所需质量浓度的谷物的至少一部分，例如与挤出机相反。使用湿法水解过程(例如，装有水的容器)可能是有利的，因为这种相对简单的过程可以避免需要更复杂或昂贵的设备，例如挤出机。然而，湿法水解过程也可能难以控制。例如，湿法水解过程中的大量水可导致快速水解反应，并且该反应可迅速地由淀粉或纤维产生不希望的浓度的单糖和二糖，这会破坏全谷物状态或其他希望的特性。作为另外的例子，在用于分批水解反应的大容器中控制整个大体积液体的温度可能是困难的。这又可以在液体内的不同位置产生不同的水解反应速率。作为又一个例子，大体积可以使得在实现从较大淀粉或纤维分子到较小淀粉或纤维分子的所期望的百分比转化之后，难以使催化水解的酶失活。实际上，这意味着难以控制水解产物的分子量，可能产生单糖和二糖，而不是产生较小的淀粉和纤维分子。
有利的是，本发明人已经开发出新的并且有用的发明，其提供受控水解过程。例如，本发明的一些实施例提供了用于水解包含淀粉、纤维或蛋白质的组合物的连续过程。包括淀粉、纤维或蛋白质的组合物的实例是包括水和谷物或豆类的至少一部分的浆液。
作为另一个实例，在一些实施例中，包含淀粉、纤维和/或蛋白质的组合物流经管道。在管道的入口处，至少一种酶进入管道并与组合物结合，从而催化淀粉、纤维和/或蛋白质的水解。然后，在经过一段特定的时间后，或者为了达到淀粉、纤维和/或蛋白质的目标百分比转化率，或者为了达到淀粉、纤维和/或蛋白质的目标分子量分布，通过例如加热酶，使至少一种酶失活。作为说明，在一些实施例中，通过将蒸汽注入包括酶的组合物中来加热酶。反过来，酶的失活阻止了酶催化的淀粉、纤维和/或蛋白质的水解，从而提供了具有分子量分布降低的水解淀粉分子或水解纤维分子，同时避免了单糖和二糖的产生，或提供了水解纤维分子，同时避免氨基酸分子的产生。
为了催化纤维水解，一些实施例使用纤维蛋白溶解酶(例如内切葡聚糖酶)。内切葡聚糖酶的实例包括内切纤维素酶和内切-β-葡聚糖酶，内切纤维素酶水解不溶性纤维(例如纤维素)和可溶性纤维(例如β-葡聚糖)，内切β-葡聚糖酶水解可溶性纤维。在一些实施例中，使用基本上纯的内切葡聚糖酶(例如，基本上没有α-淀粉酶活性和/或基本上没有外切酶活性)是有用的。在一些实施例中，基本上纯的内切纤维素酶在受控分子量降低方面提供了更好的结果，因为内切纤维素酶可以水解可溶性和不溶性纤维。
为了催化淀粉水解，一些实施例使用α-淀粉酶。在一些实施例中，使用基本上纯的α-淀粉酶(例如，基本上没有纤维素酶活性和葡聚糖酶活性，并且基本上没有外切酶活性)是有用的。相对于例如β-淀粉酶，基本上纯的α-淀粉酶可以在受控分子量降低方面提供更好的结果。
在α-淀粉酶具有较高的分子量平均值和/或较低分子量淀粉实现了分布的实施例中。
本发明的一种实施例现在以预处理的混合物111示出。在一些实施例中，预处理加热器包括红外装置、微波装置、超声波装置或热交换器(例如热夹套)。另外，在一些实施例中，预处理混合器130和预处理加热机构131例如在预处理器129中组合。因此，在一些实施例中，在预处理步骤302中，混合反应组分以提供酶-试剂混合物110以及加热酶-试剂混合物110以提供预处理的混合物111同时进行。如本文所用，预处理意指在水解之前处理组合物，并且预处理器129是在水解之前处理组合物的单元。为了提供一些非详尽的说明，可以使用预处理(例如，使用预处理器129)来为水解反应提供具有所需水分组成、温度、粒度、粘度和/或均匀度的组合物。因此，在一些实施例中，预处理可包括加热和/或混合，并且预处理器129可包括混合器和/或加热器。
再次参考图1，所述预处理的混合物111被馈送至水解反应器133，以提供水解的组合物118。在一些实施例中，水解的组合物118被馈送到缓冲罐136，例如，以对于水解组合物118提供存储，或者对将水解组合物118馈送到任何下游过程的速率提供更多的控制。此外，在一些实施例中，将水解组合物118馈送至湿法生产过程138和/或干法生产过程140以提供产品组合物122。
虽然该实施例使用第一试剂108和第二试剂109进行说明，在一些实施例中，仅第一试剂108或仅第二试剂109被水解。例如，在一些实施例中，当在第一水解反应中仅第一试剂108被水解时，使用第一酶102催化第一水解反应，以及不需要并且不使用第二酶104。作为另一个实例，在一些实施例中，当在第二水解反应中仅第二试剂109被水解时，仅使用第二酶104催化第二水解反应。
另外，尽管在图1中所示的实施例中单独地说明，在一些实施例中的混合器(例如在预处理器129中)包括预处理混合器130和预处理加热机构131。因此，在一些实施例中，加热以及混合同时发生。此外，在一些实施例中，预处理混合器130和预处理加热机构131的顺序是互换的。而且，在一些实施例中，预处理加热和预处理混合的顺序是互换的。
图6示出用于提供产品组合物122的干法生产过程140的示例。如图6所示，干法生产过程140包括多个步骤。首先，水解组合物118被馈送到造球机652，以对水解组合物118进行造球，并提供了球化混合物602。第二，球化混合物602被馈送到干燥器654以对球化产物进行干燥，并提供干燥混合物604。第三，将干燥混合物604馈送到造粒机656，以对干燥混合物604进行造粒，并提供粉末606。第四，将粉末606和至少一种另外的组分608馈送到产物混合器658中以混合粉末606和至少一种另外的组分608，并提供产品组合物122。来自干法生产过程140的产品组合物122的实例包括粉末606或固体食品，例如饮料粉末606、糊、面粉和烘焙混合物。尽管如此，也可以将产品组合物122添加到基于液体的食品(例如饮料或汤)中。
虽然造球步骤218是用于制备有待干燥的水解组合物118的方法，所述造球步骤218旨在作为物理分割步骤的特定实例，所述物理分割步骤物理地将水解组合物118分割成具有大致相同的组成的离散的块。因此，在本文中，造球步骤218可以用物理分割步骤代替，球化混合物602可以用分割的混合物代替，以及造球机652可以用分割器代替。另外，在使用造球步骤218、造球机652或球化混合物602的任何实施例中，可以省略造球步骤218、造球机652或球化混合物以提供另一种实施例。例如，参考图2、图3和图6，可以在干燥器654中干燥水解组合物118以提供干燥混合物604，而在干燥步骤220之前没有造球步骤218。因此，在一些实施例中，水解组合物118以任何形式干燥，所述任何形式可以是球化形式或一些其他形式。
图7示出用于提供产品组合物122的湿法生产过程138的实例。与干法生产过程140不同的是，湿法生产过程138不要求干燥。这可能是有利的，因为水解组合物118具有相当高的水分含量(例如在一些实施例中至少约50％)。如图7所示，湿法生产过程138也是有利的，因为它仅包括单个混合步骤，其可以与干法生产过程140相比较不复杂。尽管如此，在需要时，湿法生产过程138还可以包括附加步骤。
在图7所示的湿法生产过程13中，水解组合物118和至少一种另外的组分608被馈送到产物混合器658来混合水解组合物118和至少一个另外的组分608以及提供产品组合物122。来自湿法生产过程138的产品组合物122的实例包括饮料和汤。
在一些实施例中，水解反应是淀粉水解反应器400，并且试剂包括淀粉(例如淀粉分子402，如图4所示)。此外，在一些实施例中，组合物(例如浆液)包含淀粉和液体，并且淀粉在液体中糊化、水合和分散(例如，悬浮)。
作为糊化的说明，淀粉天然地具有相当颗粒状的结构，但在糊化后结构变得更开放和膨胀。例如，当颗粒状淀粉在水106的存在下被加热时，淀粉吸收水106(例如，水106进入淀粉的间隙空间)。水106打开淀粉并使其膨胀。在一种实施例中，一旦淀粉已经糊化，即使稍后将其干燥，淀粉保留了比淀粉的原始颗粒状结构更开放和更膨胀的结构。因此，在一种实施例中，一旦淀粉已经糊化，将来会更容易水合。例如，在一种实施例中，为了水合尚未糊化和水合的干淀粉，将淀粉与水106混合(或分散在其中)并加热。然而，在一种实施例中，如果干淀粉已经糊化和水合，则可以更容易地再水合(例如，更快速且无需加热)。
在一种实施例中，即使糊化的淀粉被干燥成粉末606之后，它也保留更多开放和更膨胀的结构。例如，在一种实施例中，相对于未糊化的淀粉，糊化淀粉可以更容易地水合(例如，更快并且无需很多或任何加热)。
在一种实施例中，当某些物质已经吸收液体(例如水基液体)时，这些物质被水合。在一种实施例中，淀粉和/或纤维是完全水合的。例如，包括淀粉和/或纤维的组合物已吸收足够的水106以在给定条件(例如温度和压力)下达到其平衡水106活性。在一些实施例中，淀粉和/或纤维是仅部分水合的。在一些实施例中，淀粉和纤维或包括淀粉和纤维的组合物(例如谷物粉)必须糊化以便水合。例如，在一些实施例中，如果淀粉未糊化，则虽然其可以分散到液体(例如水基液体)中，但是它将在液体中沉淀(例如沉淀出来或沉淀在容器的底部)，并且除非糊化，否则将不会保持分散在液体中。作为另一个实例，在一些实施例中，如果淀粉和/或纤维被液体水合，则其已经吸收液体并且可以保持悬浮在液体中(例如，无限期地或更长时间)。
在一些实施例中，当物质已经吸收了足够的液体而达到了相对于该物质的总重量的液体的平衡质量浓度，物质是完全水合的。在一些实施例中，包括淀粉和/或纤维的组合物是基本上完全水合的(例如，吸收足够的液体而达到在约3重量％以内的液体的平衡质量浓度)。在一些实施例中，组合物是基本上水合的(例如，已吸收足够的液体而达到在约50重量％以内的液体的平衡质量浓度)。在一些实施例中，组合物是显著水合的(例如，已经吸收足够的液体，使得增加的水合作用是例如使用外观、增加的质量、增加的体积、膨胀的形状、降低的硬度、增加的弹性、测量、传感器等可检测的)。
在一些实施例中，包含淀粉和/或纤维和液体的组合物已经吸收足够的液体和/或分散在足够的液体中而呈流体状(例如，在重力下自由流动的和/或可通过导管804泵送，例如图8中所示)。例如，在一些实施例中，组合物已经吸收足够的液体和/或分散在足够的液体中，使得组合物的粘度(尽管与在1cP下的水106相比可以是相对较高的)仍然足够低以使得能够通过导管804泵送组合物。
在一些实施例中，为了水解淀粉，该淀粉必须糊化和水合。在一种实施例中，这是因为，例如，当淀粉糊化时，用于催化淀粉水解反应400的酶(例如α-淀粉酶)更具活性。
将参考图2描述本发明的一种实施例，其描绘了示出用于提供产品组合物122的方法的示意性流程图。如图2所示，该方法包括多个步骤。首先，提供步骤200包括提供组合物，所述组合物包括第一试剂108和第二试剂109。第二，第一水解步骤202包括水解第一试剂108以提供水解组合物118(例如，第一水解产物1210)，例如图12所描绘。第三，第二水解步骤210包括水解第二试剂109以提供水解组合物118(例如，第二水解产物1310，例如图13所描绘)。在一些实施例中，该方法包括多个水解步骤(例如，第一水解步骤202和第二水解步骤210)，并且水解组合物118包含多种水解产物(例如，第一水解产物1210和第二水解产物1310)。在一些实施例中，水解组合物118是产品组合物122。
在一些实施例中，水解组合物118被进一步处理，并且该方法包括另外的步骤，例如，如下所示。第四，造球步骤218包括对水解组合物118进行造球，所述水解组合物118包括第一水解步骤202的第一水解产物1210和/或第二水解步骤210的第二水解产物1310，从而提供球化混合物602，例如图6所示。第五，干燥步骤220包括干燥球化混合物602以提供干燥混合物604。第六，造粒步骤222包括对干燥混合物604进行造粒以提供粉末606。第七，成分添加步骤224包括添加至少一种另外的组分608(例如成分)以提供产品组合物122。
在一些实施例中，第一水解步骤202包括多个步骤。例如，首先，第一酶添加步骤204包括将第一酶102添加到包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合的组合物中以提供酶-试剂混合物(例如，第一酶-试剂混合物)。第二，第一酶活化步骤206包括活化第一酶102(例如，在酶-试剂混合物中)以提供第一水解产物中间组合物1208，例如图12所描绘。第三，在第一失活步骤208中，使第一酶102失活，以提供包括第一水解产物1210的组合物。在一些实施例中，包括第一水解产物1210的组合物是产品组合物122。此外，在一些实施例中，包括第一水解产物1210的组合物还包括第二试剂109，并且该组合物使用第二水解步骤210或它们的一些部分被进一步处理。另外，尽管按顺序示出了第一酶添加步骤204和第一酶活化步骤206，但是在一些实施例中，所述步骤同时发生。例如，如图15所示，如果在将第一酶102、第二酶104、第三种酶和/或它们的一些组合添加到组合物之前，加热包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合的组合物(例如，试剂混合物1510)，在添加到组合物中时，可以活化第一酶、第二酶、第三酶和/或它们的一些组合。在一些实施例中，第二水解步骤210包括多个步骤。首先，第二酶添加步骤212包括将第二酶104添加到包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合的组合物中以提供酶-试剂混合物(例如，第二酶-试剂混合物)。第二，第二酶活化步骤214包括活化第二酶104(例如，在酶-试剂混合物中)以提供第二水解产物中间组合物1308，例如图13所示。第三，在第二失活步骤216中，使第二酶104失活，以提供包括第二水解产物1310的组合物。在一些实施例中，包括第二水解产物1310的组合物是产品组合物122。此外，在一些实施例中，包括第二水解产物1310的组合物还包括第一试剂108，并使用第一水解步骤202或其一部分进一步处理。另外，尽管按顺序示出了第二酶添加步骤212和第二酶活化步骤214，但是在一些实施例中，所述步骤同时发生。例如，如果在将第一酶102、第二酶104、第三酶和/或它们的一些组合添加到组合物之前，加热包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合的组合物，再添加到组合物时，可以活化第一酶和/或第二酶。
在一些实施例中，第一酶添加步骤或第二酶添加步骤包括添加一定量的内切纤维素酶，使得所述内切纤维素酶提供每克纤维约30-200个、约100-130个或约115个国际单位(IU)酶活性。如在本文中使用的，一个IU是每分钟使得从组合物释放1μmol还原糖的酶的量，所述组合物包括1wt％的羧甲基纤维素(CMC)和99wt％的水和酸的溶液，其中pH为5，温度为104℉(40℃)，压力为1个大气压。例如，可添加柠檬酸以提供所需的pH并用作缓冲剂。
在一些实施例中，第一酶添加步骤或第二酶添加步骤包括添加α-淀粉酶，所述α-淀粉酶提供每克淀粉约600-3100个、约1700-2000个、或约1850个改良Wohlgemuth单位(MWU)的酶活性。如在本文中所使用的，一个MWU是在特定条件下在30分钟内将1毫克(mg)可溶性淀粉糊精化为特定糊精的酶活性的量。特定糊精和特定条件根据可从美国印第安纳州南本德的Valley Research,Inc.购得的Valley Research Assay No.511.003，其可以由荷兰Herleen的Royal DSM NV获得。
尽管在图2中是按顺序示出的，在一些实施例中，第一水解步骤202和第二水解步骤210可以在时间上重叠或同时发生。此外，在一些实施例中，第一水解步骤202和第二水解步骤210发生在预处理器129和/或水解反应器133的相同部分、重叠部分或不同部分中。另外，在一些实施例中，第一酶添加步骤204和第二酶添加步骤212同时发生，第一酶活化步骤206在第二酶活化步骤214之前开始，第一失活步骤208在第二失活步骤216之前开始，并且第一失活步骤208和第二失活步骤216重叠。此外，在一些实施例中，第一失活步骤208在第二失活步骤216之前结束或与第二失活步骤216在同时结束(例如，当将失活蒸汽添加到第一水解中间组合物1208和/或第二水解产物中间组合物1308时，分别如图12和图13所示。
现在将参考图3描述本发明的一种实施例，其描绘了示出用于提供产品组合物122的方法的示意性流程图。该方法类似于图2中所示的方法；然而，图3的方法示出了预处理步骤302。此外，尽管图2的方法没有明确地示出预处理步骤302，但是图2也可以包括预处理步骤302。另外，尽管图3中示出的方法没有明确地描绘第二试剂109、第二酶104或第二水解步骤210，但是该方法可以适当地包括这些元件。
如图所示，图3的方法包括多个步骤。首先，提供步骤200包括提供包括第一试剂108的组合物。第二，预处理步骤302包括预处理组合物以提供预处理的混合物111。第三，第一水解步骤202包括水解预处理的混合物111中的第一试剂108以提供水解组合物118。第四，造球步骤218包括对水解组合物118进行造球，以提供球化混合物602。第五，干燥步骤220包括干燥球化混合物602，以提供干燥混合物604。第六，造粒步骤222包括对干燥混合物604进行造粒以提供粉末606。第七，成分添加步骤224包括将至少一种另外的组分608添加到粉末606中以提供产品组合物122。
在一些实施例中，第一水解步骤202包括如下的多个步骤。首先，第一酶添加步骤204包括将第一酶102添加到组合物中以提供酶-试剂混合物110(例如第一酶混合物)。第二，组合物加热步骤304包括加热组合物(例如酶-试剂混合物110)。在一些实施例中，随着加热的进行，将组合物加热至所希望的湿混温度以提供预处理的混合物111。然后，在一些实施例中，随着加热的继续，组合物在第一水解反应中(例如预处理的混合物111)被水解，以提供第一水解产物中间组合物1208。该组合物是中间的，例如，因为组合物中的第一水解反应尚未达到目标百分比转化率。然后，在一些实施例中，随着加热的继续，使组合物(例如，第一水解产物中间组合物1208)失活以提供水解组合物118(例如，具有可以为一定范围的目标百分比转化率)。
如图3所示，预处理步骤302在第一酶添加步骤204之前发生以提供包括第一试剂108的组合物，该组合物具有用于第一酶102催化第一水解反应所需的水分含量和温度。因此，在一些实施例中，一旦将第一酶102添加到包括第一试剂108的组合物中，第一酶102就是活性的。因此，在一些实施例中，第一酶添加步骤204和第一酶活化步骤206是同时的。
虽然，在一些实施例中，包括第一试剂108的组合物还包括第一酶(例如淀粉水解-催化酶102)，并且加热所述组合物以活化第一酶102，例如，如在图2中所示。另外，尽管图3只示出了第一水解步骤202，一些实施例还包括第二水解步骤210，例如，如在图2中所示。
现在将参考图4描述本发明的一种实施例，其示出了淀粉水解反应400，其中淀粉(例如淀粉分子402)被转化成水解产物例如水解淀粉(例如第一水解淀粉分子406和第二水解淀粉分子408)。如所示的，淀粉分子402包括第一淀粉部分(starch moiety)412和第二淀粉部分414，并且在酶催化的淀粉水解反应400之后，第一淀粉部分412形成第一水解淀粉分子406的一部分，并且第二淀粉部分414形成第二水解淀粉分子408的一部分。在化学计量上，淀粉水解反应400的反应物包括淀粉分子402和水106；水解产物包括第一水解淀粉分子406和第二水解淀粉分子408；催化剂是淀粉水解催化酶分子416(例如，α-淀粉酶)。例如，在一些实施例中，淀粉分子402被水解成水解淀粉的第一部分(例如，第一水解淀粉分子406)和水解淀粉的第二部分(例如，第二水解淀粉分子408)。
现在将参考图5描述本发明的一种实施例，其示出了纤维水解反应500，其中纤维(例如纤维分子502)被转化成水解产物例如水解纤维(例如第一水解纤维分子506和第二水解纤维分子508)。如所示的，纤维分子502包括第一纤维部分(fiber moiety)512和第二纤维部分514，并且在酶催化的纤维水解反应500之后，第一纤维部分512形成第一水解纤维分子506的一部分，并且第二纤维部分514形成第二水解纤维分子508的一部分。在化学计量上，纤维水解反应500的反应物包括纤维分子502和水106；产物包括第一水解纤维分子506和第二水解纤维分子508；并且催化剂是纤维水解催化酶分子516(例如，内切葡聚糖酶或内切纤维素酶)。例如，在一些实施例中，纤维分子502水解成水解纤维的第一部分(例如，第一水解纤维分子506)和水解纤维的第二部分(例如，第二水解纤维分子508)。
现在将参考图8描述本发明的一种实施例，其描绘了用于提供产品组合物122的包括水解反应器133的装置的示意图。如图8所示，水解反应器133包括用于组合物(其包括第一试剂108)的导管804。导管804包括组合物入口808、组合物入口808下游的第一酶入口806和第一酶入口806下游的失活机构(例如，失活加热器132)。如所示的，第一酶入口806提供导管804与包括第一酶102的组合物的源之间的流体连通路径。例如，这使得第一酶102能够被添加到包括第一试剂108的组合物中。
现在将参考图9描述本发明的一种实施例，其描绘了用于提供产品组合物122的包括水解反应器133的装置的示意图。图9的实施例大致类似于图8的实施例，但是存在一些差异。例如，在图9中，失活机构包括失活流体入口904。因此，在一些实施例中，失活步骤包括将失活流体902添加到包括第一试剂108和第一酶102的组合物中，从而使第一酶102失活。在一些实施例中，失活流体902包括加热第一酶102使其失活的热流体，例如蒸汽。
现在将参考图10描述本发明的一种实施例，其描绘了用于提供产品组合物122的包括水解反应器133的装置的示意图。图10的实施例大致类似于实施例图8，但是存在一些差异。例如，图9的实施例还包括用于包括第一试剂108的组合物的源1004(例如，罐或泵)。此外，源与第一试剂108和第二试剂109流体连通。因此，该源将包括第一试剂108和第二试剂109的组合物提供到导管804的组合物入口808。
再次参考图10，所示实施例中包括第一酶入口806下游的中间加热器1006。例如，中间加热器1006可以是用于随着组合物流过与中间加热器1006邻近的管道而逐渐加热组合物的夹套。中间加热器1006也可以是红外装置、微波装置、超声波装置或热交换器。
另外，在图10的实施例中，导管804包括中间加热器1006下游的第二酶入口1008。如所示的，第二酶入口1008也在失活机构(例如，失活加热器132)的上游。
此外，一些实施例包括第一酶入口806下游的第一失活机构(例如，失活加热器132，其没有明确地在图10中示出)和第二酶入口1008下游的第二失活机构(例如，失活加热器132)。另外，在一些实施例中，第三失活机构可以被包括在第三酶入口(未示出)的下游。因此，尽管可通过失活机构使多种酶失活，但在一些实施例中，第一酶102通过第一失活机构失活，并且第二酶104通过第二失活机构失活。此外，在一些实施例中，第三酶通过第三失活机构失活。而且，在一些实施例中，中间加热器1006可以是失活机构(例如，失活加热器132或失活流体入口904)(或可以由失活机构替代)。
现在将参考图11示出本发明的一种实施例，其描绘了用于提供产品组合物122的包括水解反应器133的装置的示意图。图11的实施例大致类似于实施例图10，但是存在一些差异。例如，在图10的实施例中，失活机构包括用于失活流体902的失活流体入口904而不是失活加热器132。另外，在图11的实施例中，导管804包括组合物入口808下游和第一酶入口806上游的预处理流体入口1104。
现在将参考图12描述本发明的一种实施例，其是第一水解反应区1202和第一失活区1204的示意图。在一些实施例中，第一水解反应区1202在第一酶102被活化以水解第一试剂108处开始，并且在第一失活区1204开始处结束。在一些实施例中，第一失活区1204在失活机构的位置处(例如，失活流体入口904或失活加热器132)开始。在一些实施例中，第一失活区1204在第一酶102的失活基本上完成、实质上完成或完成处结束。例如，当包括第一酶102的组合物达到失活温度时，酶可以(例如，基本上或完全地)变性，并从而失活。因此，在一些实施例中，当包括第一酶102的组合物达到失活温度时，失活区结束。
此外，一些实施例包括第一酶入口806下游的第一失活机构(例如，失活流体入口904，其没有在图10中明确示出)和第二酶入口1008下游的第二失活机构(例如，失活流体入口904)。因此，虽然多种酶可以通过失活机构失活，在一些实施例中，第一酶102通过第一失活机构失活，以及第二酶104通过第二失活机构失活。而且，在一些实施例中，中间加热器1006可以是失活机构(例如，失活加热器132或失活流体入口904)(或可以由失活机构替代)。
如图12所示，首先，到第一水解反应区1202的进料1206是被馈送到第一水解反应区1202以提供第一水解产物中间组合物1208。第二，第一水解产物中间组合物1208被馈送到第一失活区1204以提供第一水解产物1210。
在一些实施例中，到第一水解反应区1202的进料1206包括第一试剂108，并且是在第一水解反应区1202中，第一试剂108的水解通过第一酶102催化以提供第一水解产物中间组合物1208。然后，随着第一水解产物中间组合物1208被馈送到第一失活区1204，酶失活，并且因此，第一水解反应(例如，基本上或完全地)停止，从而提供具有目标百分比转化率的第一水解产物1210。
在一些实施例中，水解反应器133包括第一水解反应区1202和第一失活区1204。相应地，在一些实施例中，到第一水解反应区1202的进料1206是预处理的混合物111。
在一些实施例中，预处理器129和水解反应器133包括第一水解反应区1202和第一失活区1204。例如，在一些实施例中，第一水解反应区1202在预处理器129中开始，在水解反应器133中结束。相应地，在一些实施例中，到第一水解反应区1202的进料1206是包括第一试剂108和第一酶102的组合物。另外，在一些实施例中，酶可在整个预处理器129中变得更有活性，因为预处理器129为组合物和/或酶提供了所希望的湿混温度和水分含量，从而在包括酶的组合物离开预处理器129时提供所希望的水解反应速率。
现在将参考图13描述一种实施例。如图13所示，首先，到第二水解反应区1302的进料1306是被馈送到第二水解反应区1302以提供第二水解产物中间组合物1308。第二，第二水解产物中间组合物1308被馈送至第二失活区1304以提供第二水解产物1310。
在一些实施例中，到第二水解反应区1302的进料1306包括第二试剂109，并且是在第二水解反应区1302中，第二试剂109的水解通过第二酶104催化以提供第二水解产物中间组合物1308。然后，随着第二水解产物中间组合物1308被馈送到第二失活区1304，酶失活，并且因此，第二水解反应基本上(例如，基本上或完全)停止，从而提供具有目标百分比转化率的第二水解产物1310。
在一些实施例中，水解反应器133包括第二水解反应区1302和第二失活区1304。相应地，在一些实施例中，到第二水解反应区1302的进料1306是预处理的混合物111。
在一些实施例中，预处理器129和水解反应器133包括第二水解反应区1302和第二失活区1304。例如，在一些实施例中，第二水解反应区1302在预处理器129中开始，并在水解反应器133中结束。相应地，在一些实施例中，到第二水解反应区1302的进料1306包括第二试剂109和第二酶104的组合物。另外，在一些实施例中，酶可在整个预处理器129中变得更有活性，因为预处理器129为组合物和/或酶提供了所希望的湿混温度和水分含量，并从而在包括酶的组合物离开预处理器129时提供所希望的水解反应速率。
在一些实施例中，第一失活区1204在第一水解反应区1202的下游。在一些实施例中，第二失活区1304在第二水解反应区1302的下游。此外，在一些实施例中，第一水解反应区1202可位于第二水解反应区1302和/或第二失活区1304的上游，位于与第二水解反应区1302和/或第二失活区1304完全或部分重叠的位置，或位于第二水解反应区1302和/或第二失活区1304的下游。另外，在一些实施例中，第二水解反应区1302可位于第一水解反应区1202和/或第一失活区1204的上游，位于与第一水解反应区1202和/或第一失活区1204完全或部分重叠的位置，或位于第一水解反应区1202和/或第一失活区1204的下游。在一些实施例中，取决于预处理器129和/或水解反应器133中的条件(例如，水分含量和温度)，可以适当地重新布置各个区的位置。
在一些实施例中，导管804、预处理器129和/或水解反应器133是紧凑化、重量轻和/或可移动的。在一些实施例中，模块包括导管804、预处理器129、水解反应器133和/或它们的一些组合。例如，在一些实施例中，模块占用不多于由半挂车的常见尺寸限定的立方体积。例如，在一些实施例中，模块具有10,000kg/h(+/-20％)的产品流率，并且占用的空间不大于由以下参数所限定的立方体积(或适合于在该立方体积内部)：宽度选自不大于约2.44米(8英尺)或2.6米(8英尺6.4英寸)，长度选自不大于约8.53米(28英尺)、9.75米(32英尺)、10.36米(34英尺)、10.97米(36英尺)、12.19米(40英尺)、13.72米(45英尺)、14.63米(48英尺)、16.15米(53英尺)、17.37米(57英尺)米，并且高度选自不大于约4.11米(13.5英尺)或4.27米(14英尺)。在一些实施例中，模块占据的空间不大于选自约85.63立方米(cu.m.)(3024立方英尺(cu.ft.))，88.80立方米(3136立方英尺)，91.339立方米(3225.6立方英尺)，94.722立方米(3345.1立方英尺)，174.32立方米(6156立方英尺)，180.77立方米(6384立方英尺)，185.940立方米(6566.4立方英尺)或192.826立方米(6809.6立方英尺)。作为另一个实例，在一些实施例中，产品流率除以模块的体积为至少约116kg/m3/h+/-20％(例如，约10,000kg/h除以85.63m3)。另外，在一些实施例中，模块可永久地或可移除地固定在滑橇上，所述滑橇用于将水解反应器133从一个制造设施运输到另一个制造设施。尽管已经参考列出的值(例如，单独的值和范围)描述了实施例，但是应当理解，对于本文列出的任何值，可以由包含在列出的值内的和/或列出的值之间的任何值或范围形成另外的实施例。如本领域技术人员在阅读本公开后将理解的，例如，如果参数被描述为具有不大于约2.44米或2.6米的值，则在一些实施例中，参数也可以变化，例如从1-2.5米或从2.5-2.6米。
现在将参考图15描述本发明的一种实施例，其示出了用于水解第一试剂108(例如纤维)和第二试剂109(例如淀粉)以提供产品组合物122的方框流程图。
如图15所示，将选自由水106、第一试剂108、第二试剂109及它们的一些组合组成的组中的反应组分在预处理混合器130中混合，以提供试剂混合物1510。将试剂混合物1510馈送到预处理加热机构131(例如，预处理流体入口1104或预处理加热器)以提供预处理的混合物111。在一些实施例中，预处理加热器包括红外装置、微波装置、超声装置或热交换器(例如热夹套)。另外，在一些实施例中，预处理混合器130和预处理加热机构131被组合，例如在预处理器129中组合。因此，在一些实施例中，在预处理步骤302中，混合反应组分以提供试剂混合物1510和加热试剂混合物1510以提供预处理的混合物111同时进行。
再次参考图15，预处理的混合物111被馈送至水解反应器133，以提供水解组合物118。如所示的，第一酶102和第二酶104也被馈送至水解反应器133或多个水解反应器。此外，在一些实施例中，第一水解反应和第二水解反应在第一酶和第二酶被添加到水解反应器133或多个水解反应器的一个点或多个点处开始。在一些实施例中，将水解组合物118馈送至缓冲罐136，例如，为水解组合物118提供存储，或者对将水解组合物118馈送到任何下游过程的速率提供更多的控制。此外，在一些实施例中，将水解组合物118馈送至湿法生产过程138和/或干法生产过程140以提供产品组合物122。
虽然该实施例使用第一试剂108和第二试剂109进行说明，在一些实施例中，仅第一试剂108或仅第二试剂109被水解。例如，在一些实施例中，当在第一水解反应中仅第一试剂108被水解时，使用第一酶102催化第一水解反应，以及不需要并且不使用第二酶104。作为另一个实例，在一些实施例中，当在第二水解反应中仅第二试剂109被水解时，仅使用第二酶104催化第二水解反应。
另外，尽管在图1中所示的实施例中单独地说明，在一些实施例中的混合器(例如在预处理器129中)包括预处理混合器130和预处理加热机构131。因此，在一些实施例中，加热以及混合同时发生。此外，在一些实施例中，预处理混合器130和预处理加热机构131的顺序是互换的。而且，在一些实施例中，预处理加热和预处理混合的顺序是互换的。
现在将参考图16来说明本发明的一种实施例，其描绘了用于提供产品组合物122的包括水解反应器133的装置的示意图。如图16所示，水解反应器133包括用于包括第一试剂108的组合物的导管804。导管804包括组合物入口808、组合物入口808下游的第一酶入口806和第一酶入口806下游的失活机构(例如，失活加热器132或失活流体入口90，如所示的)。导管804还包括在第一酶入口806上游并且可选地在组合物入口808和/或用于组合物(其包括第一试剂108)的源1004(例如罐或泵)的下游的预处理装置(例如，预处理流体入口1104或预处理加热器)。
如图所示，第一酶入口806提供导管804与用于包括第一酶102的组合物的源之间的流体连通路径。例如，这使得第一酶102能够被添加到包括第一试剂108的组合物中。
尽管，本文中以特定的布置描述了步骤、元件和特征的各种选择，在一些实施例中，添加元件，省略元件，在本实施例之间互换元件，或相对于顺序、连接性或适当的空间布局重新布置元件。本领域技术人员在阅读本公开后将理解，本公开涵盖所有这些修改。
作为一个实例，虽然一些实施例仅明确地示出了用于水解第一试剂108的元件，但是该实施例可以被修改以水解多种试剂(例如，第一试剂108、第二试剂109和/或第三试剂)。类似地，虽然一些实施例说明了用于水解第一试剂108和第二试剂109的元件，但是可以省略用于水解第二试剂的元件，仅留下用于水解第一试剂108的元件。
作为另一个实例，虽然一些实施例没有明确示出用于组合物的源1004，实施例可包括源。同样地，没有明确示出中间加热器1006的实施例可以包括中间加热器1006，并且中间加热器1006可以从明确示出中间加热器1006的实施例中省略。另外，对于使用失活机构的实施例，一种类型的失活机构可以互换为另一种类型的失活机构。
比较例
将参考图2描述本发明的一种实施例，其示出用于提供产品组合物122(例如食品级产品组合物122)的方法。该方法包括在第一水解反应(例如纤维水解反应500或淀粉水解反应400或蛋白质水解反应1400)中水解第一试剂108(例如，如图4、图5和图14所示的纤维分子502或淀粉分子402或蛋白质分子1402)。此外，该方法包括使催化第一水解反应的第一酶102(例如，纤维素分解酶(fibrolytic enzymes)、内切葡聚糖酶、内切纤维素酶、α-淀粉酶或蛋白质水解催化酶)失活。在一些实施例中，如图12所示，这产生第一水解产物1210，其具有第一试剂108到第一水解产物1210的第一目标百分比转化率。在一些实施例中，第一水解产物1210是包括第一水解反应产物、由第一水解反应产物组成或基本由第一水解反应产物组成的组合物(例如，图4所示的第一水解淀粉分子406和第二水解淀粉分子408，或图5所示的第一水解纤维分子506和第二水解纤维分子508，或图14所示的第一水解蛋白分子1406和第二水解蛋白分子1408)。
再次参考图2，一些实施例包括在第二水解反应(例如，纤水解反应500或淀粉水解反应400或蛋白质水解反应1400)中水解第一试剂108和水解第二试剂109(例如，纤维分子502或淀粉分子402个或蛋白质分子1402)。此外，该方法包括使催化第二水解反应的第二酶104(例如，纤维素分解酶、内切葡聚糖酶、内切纤维素酶、α-淀粉酶或蛋白质水解催化酶)失活。在一些实施例中，这产生第二水解产物1310，其具有第二试剂109到第二水解产物1310的第二目标百分比转化率。
在一些实施例中，如图13所示，第二水解产物1310是包括第二水解反应产物、由第二水解反应产物组成或基本由第二水解反应产物组成的组合物(例如，图4所示的第一水解淀粉分子406和第二水解淀粉分子408，或图5中所示的第一水解纤维分子506和第二水解纤维分子508，或图1400中所示的第一水解蛋白分子1406和第二水解蛋白分子1408)。
因此，在一些实施例中，第一酶102包括纤维水解催化酶516(例如，纤维素分解酶、内切葡聚糖酶或内切纤维素酶)或淀粉水解催化酶416(例如，α-淀粉酶)或蛋白质水解催化酶。类似地，在一些实施例中，第二酶104包括纤维水解催化酶516(例如，纤维素分解酶、内切葡聚糖酶或内切纤维素酶)，或淀粉水解催化酶416(例如，α-淀粉酶)或蛋白质水解催化酶。
作为另一个实例，在一些实施例中，第一试剂108是纤维(即纤维分子502)，第一水解反应是纤维水解反应500，第一酶102是纤维水解催化酶516，以及第一水解产物1210包括纤维水解反应500的产物(例如，图5所示的第一水解纤维分子506和第二水解纤维分子508)。同时，第二试剂109是淀粉(即淀粉分子402)，第二水解反应是淀粉水解反应400，第二酶104是淀粉水解催化酶416，第二水解产物1310包括淀粉水解反应400的产物(例如，图5所示的第一水解淀粉分子406和第二水解淀粉分子408)。
作为另一个实例，在一些实施例中，第一试剂108或第二试剂109是蛋白质。另外，在一些实施例中，第三试剂是蛋白质(例如，蛋白质分子1402或多个蛋白质分子，如图14所示)。此外，在一些实施例中，第一酶102或第二酶104是蛋白质水解催化酶。此外，在一些实施例中，第三酶是蛋白质水解催化酶。在一些实施例中，蛋白质水解催化酶是内切酶。在一些实施例中，蛋白质水解催化酶的失活温度与另一种酶的失活温度相同，高于第一酶的失活温度，低于第二酶的失活温度，高于第二酶的失活温度，低于第三种酶的失活温度，或它们的一些组合。在一些实施例中，蛋白质水解催化酶的失活温度包括，例如约70-100℃。
此外，可以修改本文中讨论的实施例以形成附加的实施例，其中代替另一种试剂(例如，淀粉和/或纤维)水解蛋白质或除了另一种试剂(例如，淀粉和/或纤维)之外，蛋白质也被水解。如图14中可见，蛋白质水解类似于图4和图5中示出的淀粉或纤维水解来进行。图14示出蛋白质水解反应1400，其中蛋白质(例如，蛋白质分子1402)被转化为水解产物，例如水解蛋白质(例如，第一水解蛋白质分子1406和第二水解蛋白质分子1408)。如所示的，蛋白质分子1402包括第一蛋白质部分(protein moiety)1412和第二蛋白质部分1414，并且在酶催化的蛋白质水解反应1400之后，第一蛋白质部分1412形成第一水解蛋白质分子1406的一部分，以及第二蛋白质部分1414形成第二水解蛋白质分子1408的一部分。在化学计量上，蛋白质水解反应1400的反应物包括蛋白质分子1402和水106；水解产物包括第一水解蛋白分子1406和第二水解蛋白分子408；以及催化剂是蛋白质水解催化酶分子1416(例如碱性酶、菠萝蛋白酶和木瓜蛋白酶)。例如，在一些实施例中，蛋白质分子1402被水解成水解蛋白质的第一部分(例如，第一水解蛋白质分子1406)和水解蛋白质的第二部分(例如，第二水解蛋白质分子1408)。
再参考图2，失活步骤(例如，第一失活步骤208或第二失活步骤216)可以用多种方法来实现。在一些实施例中，失活步骤是快速的，例如持续不多于约10秒、5秒、4秒、3秒、2秒或1秒。虽然在技术上可以将失活步骤设计为花费更长时间，但是在整个组合物的所希望部分中几乎瞬间发生失活步骤可能是有用的。例如，如图8所示，对于导管804中的组合物流形式的组合物，可能希望在不多于约10秒、5秒、4秒、3秒、2秒或1秒的时间内使分布在组合物流的横截面的酶失活。尽管列出了具体范围，但是与本文给出的其他范围一样，受益于本公开的技术人员还将理解，可以从包括在所列范围内的值形成另外的范围，并且该另外的范围被认为可以提供另外的实施例。
此外，参考图9，在一些实施例中，失活步骤包括将失活流体902添加到包括第一酶102的组合物。失活流体902的实例包括热流体、液体(例如，水106、牛奶、果汁、油或溶化的黄油)或气体(例如蒸汽)。作为说明，失活流体902可用于使催化水解反应的酶失活。例如，可以将失活流体902注入包括酶的组合物中，从而加热流体并使酶失活。
在一些实施例中，失活步骤包括使用失活机构加热第一酶102。失活机构的实例包括如图9所示的将热流体(例如，失活流体902)与第一酶102混合，或如图8所示的使用失活加热器132加热第一酶102。在一些实施例中，失活加热器132可以是任何加热装置，例如红外装置、微波装置、超声波装置或热交换器。尽管在一些实施例中，仅使用能够快速加热第一酶102和/或第二酶104而足以在所希望的失活时间内使第一酶102和/或第二酶104失活的装置。
各种过程条件和变量可以影响水解反应的速率和反应时间(例如持续时间)。例如，当组合物具有较高的酶的摩尔浓度，当组合物具有较高的水106的摩尔浓度，以及当组合物具有最佳温度或在最佳温度范围内的温度时，组合物中的水解反应的速率可以更快。
此外，该水解反应的总反应时间取决于反应速率、反应所希望的程度(例如，目标转化度)以及在达到所希望的反应程度时催化水解的酶的失活在时间上可以达到怎样的精确程度。在一些实施例中，水解反应的反应时间(例如，从添加酶以开始酶催化水解的时间到失活步骤完成的时间)比分批过程或挤出过程中水解反应的反应时间相对更短。例如，这可以使包括水解组分(例如淀粉和/或纤维)的组合物的生产速率更快。在一些实施例中，反应时间不多于约30秒、10秒或5秒。如本文所使用的，反应时间是平均反应时间。例如，反应时间不多于约30秒、10秒或5秒意味着平均而言，根据测量，包括第一试剂、第二试剂和/或第三试剂的组合物的团从活化或将酶添加到团中直到酶在团中失活，花费不多于约30秒、10秒或5秒反应。
再参考图2，在一些实施例中，水解第一试剂108和使第一酶102失活在导管804中发生，例如图8-11中所描绘的。类似地，在一些实施例中，水解第二试剂109和使第二酶104失活在导管804中发生。
在一些实施例中，第一水解反应和/或第二水解反应在湿法水解过程发生。例如，在一些实施例中，第一水解反应和/或第二水解反应在包括至少50wt％、60wt％、70wt％、80wt％、90wt％或95wt％液体(例如，水106)的组合物中发生。作为另一个实例，在一些实施例中，组合物包括约50wt％至约99wt％液体、约70wt％至约90wt％液体、或约75wt％至约85wt％液体。
在本发明的一些实施例中，一种方法提供了用于提供产品组合物122的连续过程。例如，第一水解反应和/或第二水解反应可以是连续的水解过程的一部分，而不是分批过程。另外，在一些实施例中，第一酶102和包括第一试剂108的组合物(例如，酶-试剂混合物110或预处理的混合物111)可以被连续馈送到第一水解反应区1202(例如，第一酶催化水解反应区)。此外，在一些实施例中，第一酶102在第一失活区1204中连续失活。
如所示的，例如，在图12和13，在一些实施例中，第一失活区1204在第一水解反应区1202开始处的下游开始。类似地，在一些实施例中，第二失活区1304在第二水解反应区1302开始处的下游开始。
再参考图2，在一些实施例中，第一试剂108是纤维，并且在第一试剂108的多于约10、9、8、7、6、5、4、3、2或1wt％已转化为非纤维分子(例如，选自由单糖、二糖、以及单糖和二糖两者组成的组中的分子)之前，使第一酶102失活发生。
此外，在一些实施例中，第二试剂109是淀粉，在第二试剂109的多于约10、9、8、7、6、5、4、3、2或1wt％转化为非淀粉分子(例如，选自由单糖、二糖、以及单糖和二糖两者组成的组中的分子)之前，使第二酶104失活发生。
在一些实施例中，在水解过程中，很少或没有淀粉或纤维被转换为单糖或二糖。例如，在一些实施例中，在水解期间，在所测量的组合物中的淀粉、单糖和二糖的重量百分比值的+/-10、5、4、3、2或1wt％的公差(基于干重)内，组合物中没有淀粉被转化成单糖或二糖。例如，在使催化组合物中的淀粉的水解的酶失活后，在+/-10、5、4、3、2或1wt％的公差内，水解后组合物中淀粉的重量百分比等于水解前组合物中淀粉的重量百分比。例如，可以基于干重来测量相对于水解前的组合物中淀粉的重量百分比的公差。
在一些实施例中，在使催化组合物中的纤维的水解的酶失活后，在所测量的组合物中的纤维、单糖和二糖的重量百分比值的+/-10、5、4、3、2或1wt％的公差内，组合物中没有纤维被转化成单糖或二糖。例如，在使催化组合物中的纤维水解的酶失活后，在+/-10、5、3、或1wt％的公差内，水解后组合物中纤维的重量百分比等于水解前组合物中纤维的重量百分比。可以基于干重来测量相对于水解前的组合物中纤维的重量百分比的公差。
在一些实施例中，在使催化组合物中的蛋白的水解的酶失活后，在所测量的组合物中的蛋白和/或氨基酸的重量百分比值的+/-10、5、4、3、2或1wt％的公差内，组合物中没有蛋白被转化成一个或多个氨基酸。例如，在使催化组合物中的蛋白质的水解的酶失活后，在+/-10、5、3、或1wt％的公差内，水解后组合物中蛋白质的重量百分比等于水解前组合物中蛋白质的重量百分比。可以基于干重来测量相对于水解前的组合物中蛋白质的重量百分比的公差。
在一些实施例中，基于干重来计算重量百分比值(即，不包含任何水106组分)。在一些实施例中，基于排除在水解反应之前或在添加酶以开始水解反应之前组合物中不存在的任何组分来计算重量百分比值。
再参考图2，在一些实施例中，使第一酶102活化包括加热第一酶102，例如，在图8所示的导管804中加热第一酶102。类似地，在一些实施例中，使第二酶104活化包括加热第二酶104，例如，在图8所示的导管804中加热第二酶104。当使用两种或更多种酶时，可以按适合于酶具有最佳或可接受的催化活性的温度范围的顺序来加热酶。
在一些实施例中，水解反应(例如淀粉水解反应400)在约125℉(51.67℃)至约212℉(100℃)、约140℉(60℃)至约205℉(96.11℃)或约150℉(65.56℃)至约195℉(90.56℃)的温度下发生。在一些实施例中，水解反应(例如纤维水解反应500)在约75℉(23.89℃)至约180℉(82.22℃)、约110℉(43.33℃)至约165℉(73.89℃)或约140℉(60℃)至约155℉(68.33℃)的温度下发生。温度可根据使用的酶而变化。
在一些实施例中，可以期望在第一活化温度下使第一酶102(例如，内切葡聚糖酶或内切纤维素酶)活化，然后在高于第一活化温度的第二活化温度下使第二酶104(例如，α-淀粉酶)活化。因此，在一些实施例中，将包括第一试剂108、第二试剂109、第一酶102和第二酶104的组合物从预活化温度被加热至第一活化温度，以及从第一活化温度被加热至第二活化温度。
此外，在一些实施例中，第一酶102的第一失活温度高于第一活化温度，并且第二酶104的第二失活温度高于第二活化温度。另外，在一些实施例中，当将第一酶102添加到包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合的组合物中时，该组合物已经处于第一活化温度。类似地，在一些实施例中，当将第二酶104添加到包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合的组合物中时，该组合物已经处于第二活化温度。
在一些实施例中，酶是内切葡聚糖酶。
在一些实施例中，酶是内切纤维素酶，并且失活温度至少为约180℉(82.22℃)。
在一些实施例中，酶是α-淀粉酶(例如，嗜热α-淀粉酶)，失活温度至少为约194℉(90℃)或至少约282℉(138.89℃)。在一些实施例中，当包括酶的组合物的水分含量较高时，酶可以在较低温度(例如，194℉(90℃))下失活，并且当水分含量较低时，可以在较高温度下失活。在一些实施例中，酶在经历失活温度(例如，282℉(138.89℃))至少约1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14或15秒后失活。或约1至15秒，或约10至约15秒，或不多于1分钟。在一些实施例中，酶在经历失活温度(例如，194℉(90℃))不多于约1至20分钟，或约10至20分钟，或约15-20分钟后失活。用于在给定失活温度下获得失活的条件可以基于包括pH、能量输入速率、水分含量和停留时间的因素而变化。
在一些实施例中，如果高温失活是不希望的，使酶(例如，α-淀粉酶)失活可包括添加酸(例如，盐酸或硫酸)，以降低包括酶的组合物的pH。例如，在pH为5.0且90℃(194℉)下或pH为3.5-4.0且80-85℃(176-185℉)下，α-淀粉酶可在约15分钟内失活。在一些实施例中，可以降低pH，并可以增加失活速度。在一些实施例中，在使酶失活后，通过添加碱或缓冲组分(例如，碳酸钠、碳酸钙)使包括酶的组合物具有接近中性的pH。
在一些实施例中，例如，如图8-11所示，第一酶102和/或第二酶104在导管804中活化和失活。
在根据本发明的方法的一些实施例中，该方法提供一种产品组合物122，该产品组合物包括谷物的至少一部分(例如麸皮、全麦等)、实质上由谷物的至少一部分组成或由谷物的至少一部分组成。此外，一些实施例提供水解产物(例如水解淀粉分子402和/或水解纤维分子502)，该水解产物相对于第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合具有降低的分子量，同时保持与第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合的分子类型相同(例如，淀粉和/或纤维)。
作为另一个实例，在一些实施例中，全谷物包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合，并且全谷物在水解第一试剂108和/或水解第二试剂109之后保持全谷物状态。此外，在一些实施例中，全谷物在整个加工过程中(例如水解、造球、干燥和/或造粒)保持作为全谷物的同一性标准。例如，根据美国谷物化学师协会(AACC)国际，“全谷物”或“全谷物的同一性标准”是指谷类谷物(例如燕麦)“由完整的、磨碎的或片状的颖果组成，其主要解剖成分(淀粉胚乳、胚芽和麸皮)与它们在完整颖果中存在的相对比例大致相同。”(参见AACC国际的“全谷物定义”，1999年批准，可见于http://www.aaccnet.org/initiatives/definitions/pages/wholegrain.aspx(最后访问于2016年2月11日)。此外，如果主要营养素(即淀粉、脂肪、蛋白质、膳食纤维、β-葡聚糖和糖)对于部分水解谷物和原始谷物以大致相同的相对比例存在，则可以假设加工的谷物(例如部分水解的谷物)保持其全谷物状态。然而，由于全谷物中淀粉(例如支链淀粉)的平均分子量在各种类型的全谷物(中变化很大例如，100万-4亿道尔顿)，和甚至在全谷物燕麦产品中变化很大，如果总淀粉含量保持相同，则淀粉部分从较高分子量向较低分子量的转变不会改变全谷物状态。因此，在一些实施例中，包括第一试剂108、第二试剂109和/或第三试剂的组合物是包括颖果的全谷物组合物。例如，在一些实施例中，全谷物可包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合(例如，纤维、淀粉、蛋白质和/或它们的一些组合)。另外，在一些实施例中，在水解第一试剂108、水解第二试剂109、水解第三试剂和/或它们的一些组合之前和之后，颖果的主要解剖学组分(即淀粉胚乳、胚芽和麸皮)以相同的相对质量比存在。此外，在一些实施例中，在当颖果完整时收获后以及在水解颖果中的第一试剂108、水解颖果中的第二试剂109、水解颖果中的第三试剂和/或颖果中的它们的一些组合之后，颖果的主要解剖学组分以相同的相对质量比存在。
此外，在一些实施例中，如果主要营养素(即淀粉、脂肪、蛋白质、膳食纤维、β-葡聚糖和糖)以与水解谷物之前和之后的包括谷物的组合物大致相同的相对比例存在，可以说加工的谷物保持其全谷物状态。作为说明，加工的谷物可以是水解谷物，例如，其中第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合已被水解的谷物。此外，由于全谷物中淀粉(例如，支链淀粉)的平均分子量在各种类型的全谷物中(例如，100万-4亿道尔顿)，和甚至在全谷物燕麦产品中变化很大，如果总淀粉含量保持相同或基本上相同(基于干重在+/-10、9、8、7、6、5、4、3、2或1wt％)，则淀粉部分从较高分子量向较低分子量的转变不会改变全谷物状态。类似地，由于全谷物中纤维的平均分子量在各种类型的全谷物中，和甚至在全谷物燕麦产品中变化很大，如果总纤维含量保持相同或基本上相同(基于干重在+/-10、9、8、7、6、5、4、3、2或1wt％)，则纤维部分从较高分子量向较低分子量的转变不会改变全谷物状态。类似地，由于全谷物中蛋白质的平均分子量在各种类型的全谷物中，甚至在全谷物燕麦产品中变化很大，如果总蛋白质含量保持相同或基本上相同(基于干重在+/-10、9、8、7、6、5、4、3、2或1wt％)，则蛋白质部分从较高分子量向较低分子量的转变不会改变全谷物状态。
此外，即使在所选择的各种谷物中，主要营养素(即淀粉、脂肪、蛋白质、膳食纤维、β-葡聚糖和糖)在谷物中的相对质量比也发生变化。因此，在一些实施例中，由于水解第一试剂108、水解第二试剂109、水解第三试剂、其他处理和/或它们的一些组合而导致的主要营养素的相对质量比的变化足够小，以至于相对质量比仍然在各种谷物的自然范围内，从而保持全谷物状态。如本文所用，术语X与Y的质量比是指X的质量除以Y的质量。例如，如果组合物中淀粉的含量为2wt％和蛋白质的含量为1wt％，则淀粉与蛋白质的质量比为2。
此外，在一些实施例中，在水解第一试剂108、水解第二试剂109、水解该第三试剂和/或它们的一些组合时，在包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合的组合物中的淀粉、脂肪、蛋白质、膳食纤维、β-葡聚糖和糖的重量百分比的变化基于干重不大于+/-10、5、4、3、2或1wt％(例如，不包括水)。
在一些实施例中，麸皮组合物包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂，和/或它们的一些组合。例如，根据AACCI，“燕麦麸是通过研磨洁净的脱壳燕麦(oat groats)或燕麦片并通过筛分和/或其他合适的方法将所得燕麦粉分离成多个部分，使得燕麦麸部分为不多于原料的50％，并且燕麦麸部分的总β-葡聚糖含量至少为5.5％(基于干重)，并且总膳食纤维含量至少为16.0％(基于干重)，并且使得至少总膳食纤维的三分之一是可溶性纤维。”
在一些实施例中，糠组合物包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂，和/或它们的一些组合，并且麸皮组合物中不多于约10、9、8、7、6、5、4、3、2或1wt％的β-葡聚糖被水解成非β-葡聚糖分子(例如，选自由单糖、二糖以及单糖和二糖两者组成的组的分子)。在一些实施例中，包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合的麸组合物是燕麦麸。另外，在一些实施例中，产品组合物122是燕麦麸。此外，在一些实施例中，燕麦麸包括基于总干重至少约5.5wt％的β-葡聚糖(例如，不包括水)，以及基于总干重至少约16.0wt％的膳食纤维。而且，在一些实施例中，总膳食纤维的至少三分之一是可溶性纤维。
现在将参考图8-11描述本发明的一种实施例，其中每幅图示出一种包括水解反应器133的装置，例如图1所描绘的。对本文的其他附图来说，图8-11是描述性的，并且本文所描述的特征和元件可以适当地省略、组合、重新排序、重新布置和互换。
在一些实施例中，水解反应器133包括第一水解反应区1202和第一失活区1204，例如图12和图13所示。在一些实施例中，水解反应器133包括多个水解反应区(例如第一水解反应区1202、第二水解反应区1302、第三水解反应)和/或多个失活区(例如第一失活区1204、第二失活区1304、第三失活区)。在一些实施例中，第一水解反应区1202和第二水解反应区1302重叠，这是因为第一水解反应的至少一部分和第二水解反应的至少一部分同时发生。类似地，在一些实施例中，第一失活区1204和第二失活区1304重叠，这是因为第一酶102和第二酶104在一定程度上同时失活。
如图12所示，在一些实施例中，到第一水解反应区1202的进料1206包含第一试剂108，例如图8所示。在第一水解反应区1202，第一水解反应通过第一酶102催化。随着第一水解反应的进行，第一试剂108与水106反应，以形成第一水解产物中间组合物1208。第一水解产物中间组合物1208进行到其中第一酶102失活的失活区以提供第一水解产物1210。
如图13所示，在一些实施例中，到第二水解反应区1302的进料1306包含第二试剂109。在第二水解反应区1302，第二水解反应通过第二酶104催化。随着在第二水解反应的进行，第二试剂109与水106反应，以形成第二水解产物中间组合物1308。第二水解产物中间组合物1308进行到其中第二酶104失活的失活区以提供第二水解产物1310。
在一些实施例中，预处理的混合物111(例如图1所描绘的)是到第一水解反应区1202的进料、到第二水解反应区1302的进料、到第三水解反应区的进料和/或它们的一些组合。例如，在一些实施例中，预处理的混合物111包括第一试剂108、第二试剂109、第三试剂和/或它们的一些组合。
作为另一个实例，在一些实施例中，预处理的混合物111是到第一水解反应区1202的进料1206，以及第一水解产物中间组合物1208或第一水解产物1210是到第二水解反应区1302的进料1306。另外，第二水解产物1310可以是到第三水解反应区的进料。
作为又一个的实例，在一些实施例中，水解产物包括第一水解产物1210、第二水解产物1310、第三水解产物和/或它们的一些组合。
参考图11，本发明的一种实施例提供一种水解反应器133，其包括导管804、导管804中的组合物入口808、导管804中在组合物入口808下游的第一酶入口806，和第一酶入口806下游的失活机构。
例如，在一些实施例中，导管804是管道(pipe)、管子(tube)或输送管(duct)。此外，在一些实施例中，失活机构包括导管804中的失活加热器132或失活流体入口904。
在一些实施例中，组合物入口808用于包括淀粉(例如淀粉分子402)和/或纤维(例如纤维分子502)的组合物。另外，在一些实施例中，组合物入口808与用于组合物的源1004是流体连通的(例如，设有对组合物足够的静压头或泵的罐)
参考图10-11，在一些实施例中，水解反应器133包括沿导管804的中间加热器1006，其在组合物入口808的下游并且在失活流体入口904的上游。例如，中间加热器1006可以是用于随着组合物流经与中间加热器1006邻近的管道而逐渐加热组合物的夹套。中间加热器1006也可以是红外装置、微波装置、超声装置或热交换器。
参考图11，在一些实施例中，水解反应器133包括在导管804中的组合物入口808下游的预处理流体入口1104。例如，预处理流体入口1104可以包括分配器、一个喷嘴或多个喷嘴。
在一些实施例中，预处理流体1102预处理组合物，以提供具有所希望的水含量和所希望的湿混温度的组合物。例如，可以设定所希望的水含量以提供足够数量的化学未结合和/或空间无阻碍的水分子，以提供至少最小的水解反应速率。在一些实施例中，组合物包括至少约50、60、70、80或90wt％的水106。
在一些实施例中，湿混温度是馈送至水解反应器133的混合物的温度(例如，酶、水106以及包括水解淀粉和/或水解纤维的至少一种物质)。例如，这可以是由预处理器129提供的温度。在一些实施例中，湿混温度是至少足以使被馈送到水解反应器的混合物中的淀粉糊化的温度。例如，在一些实施例中，湿混温度为至少140℉(60℃)。
在一些实施例中，预处理流体1102是预处理的蒸汽和/或也可以被加热的液态水。因此，在一些实施例中，预处理流体入口1104是预处理蒸汽入口和/或预处理热水106入口。
再参考图11，在一些实施例中，第一酶入口806在组合物入口808和预处理流体入口1104的下游。在一些实施例中，水解反应器133包括在导管804中的第一酶入口806下游的第二酶入口1008。此外，在一些实施例中，失活机构在第一酶入口806和第二酶入口1008的下游。
虽然在本文中对于第一酶102讨论了各种步骤(例如水解、添加、活化、失活)，但是技术人员在阅读本公开后会理解，在另外的实施例中，相同的步骤也适用于第二酶104、第三酶或任何另外的酶。因此，例如，对于第一酶、第一试剂、第一种失活机构等来说，可以通过用“第二”或“第三”替换“第一”来形成另外的实施例。此外，可以通过向本文所述的第一元件(例如，第一酶、第一试剂、第一失活机构等)添加第二和/或第三元件(例如，第二或第三酶、试剂、失活机构等)来形成另外的实施例。
类似地，尽管本文讨论了酶(例如，第一酶102、第二酶104、第三酶)，在一些实施例中，可以用催化剂代替酶。此外，在一些实施例中，将第一酶102和第二酶104同时添加到包括第一试剂108和第二试剂109的组合物中。然而，在其他实施例中，将第二酶104在第一酶102之后添加到组合物中。
此外，虽然本文中使用了全谷物、全豆类、麸皮或其他更具体的术语，在阅读本公开之后，本领域技术人员将理解，更具体的术语通常可用更广泛的术语(即谷物的至少一部分和/或豆类的至少一部分)来替换，从而形成另外的实施例。
另外的实施例
将提供以下项目作为所公开的发明的进一步说明：
1.一种方法，包括：
在第一水解反应(例如，纤维水解反应或淀粉水解反应)中水解第一试剂(例如，纤维分子或淀粉分子)；和
使催化所述第一水解反应的第一酶失活(例如，以第一目标百分比转化率产生第一水解产物)；
其中，失活步骤持续不多于约10秒、5秒、4秒、3秒、2秒或1秒。
2.除本项之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法：
其中所述第一试剂选自由淀粉分子、纤维分子和蛋白质分子组成的组。
3.除本项之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法：
其中所述第一水解反应是第一酶催化的水解反应，其选自由淀粉水解反应、纤维水解反应和蛋白质水解反应组成的组。
4.除本项之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法：
其中所述第一水解反应是连续水解过程的一部分；
其中将所述第一酶和包括所述第一试剂的组合物(例如，酶-试剂混合物或预处理的混合物)被馈送(例如，连续地)至第一水解反应区(例如，第一酶催化水解反应区)；
其中所述第一酶在第一失活区中(例如，连续地)失活；和
其中所述第一失活区在所述第一水解反应区开始处的下游开始。
5.除本项之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法，还包括：
在多于约10、9、8、7、6、5、4、3、2或1wt％的所述第一试剂已经转化为选自由单糖、二糖以及单糖和二糖两者组成的组中的分子之前，使所述第一酶失活；
其中所述第一试剂选自由纤维和淀粉组成的组。
6.除本项和项12之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法，还包括：
在通过第二酶催化的第二水解反应中水解第二试剂，其中所述第二试剂是淀粉；
在多于约10、9、8、7、6、5、4、3、2或1wt％的所述第二试剂已经转化为非淀粉分子(例如，选自由单糖、二糖、以及单糖和二糖两者组成的组中的分子)之前，使所述第二酶失活；
其中所述第一试剂选自由纤维和蛋白质组成的组。
7.除本项之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法，还包括：
通过加热所述第一酶(例如，在导管中和/或通过将第一酶添加到加热的第一试剂中或将第一酶添加到第一试剂中并加热第一酶和第一试剂)，来使所述第一酶活化。
8.除本项之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法，还包括：
使第二酶活化(例如，在导管中)；和
使所述第二酶失活(例如，在导管中)。
9.除了本项和项12之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法，还包括：
其中所述第一试剂是纤维；和
其中第二试剂是淀粉。
10.除了本项和项26之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法：
其中全谷物包括所述第一试剂；和
其中在水解所述第一试剂后，所述全谷物具有选自由以下组成的组中的质量比：
纤维与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全谷物中纤维与蛋白质的质量比；
脂肪与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全谷物中脂肪与蛋白质的质量比；
淀粉与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全谷物中淀粉与蛋白质的质量比；和
其任何组合。
11.除本项之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法：
其中麸皮组合物包括所述第一试剂；和
其中所述麸皮组合物中不多于约10、9、8、7、6、5、4、3、2或1wt％的β-葡聚糖被水解成非β-葡聚糖分子(例如，选自由单糖、二糖以及单糖和二糖两者组成的组中的分子)。
12.除本项和项6、9、26和28-29之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法，还包括：
向导管提供组合物，其中所述组合物包括至少50wt％水，其中所述组合物包括全谷物状态的谷物，其中所述谷物包括第一试剂，并且其中所述第一试剂是淀粉；
将所述第一酶与所述组合物在所述导管中混合以催化所述第一水解反应，其中所述第一酶是α-淀粉酶；和
将蒸汽与所述组合物在所述导管中合并以使所述第一酶失活，从而保持所述谷物的全谷物状态，并从而提供产品组合物，其中所述产品组合物是食品级的。
13.除本项外，项1-13和22-33中任一项所述的方法，还包括：
在第二水解反应中水解第二试剂；
使催化所述第二水解反应的第二酶失活；
在第三水解反应中水解第三试剂；和
使催化所述第三水解反应的第三酶失活。
14.一种水解反应器，包括：
导管(例如管道、管子、输送管)；
用于组合物的组合物入口，其位于所述导管中(例如，包括淀粉分子、纤维分子、蛋白质分子或它们的任何组合)，可选地，其中所述入口与用于组合物的源(具有静压头的罐或罐和泵)是流体连通的；
第一酶入口，其在所述导管中位于所述组合物入口的下游(和可选地，预处理流体入口，例如预处理蒸汽入口)；和
第一失活机构(例如，导管中的第一失活流体入口)，其位于所述第一酶入口(和可选地，第二酶入口)的下游以使所述第一酶(和/或第二酶)失活。
15.除本项外，项14-21中任一项所述的水解反应器，还包括：
预处理流体入口(例如，分配器、一个喷嘴或多个喷嘴)，其在所述导管中位于所述组合物入口的下游。
16.除本项外，项14-21中任一项所述的水解反应器，还包括：
中间加热器，其沿着所述导管，位于所述组合物入口的下游，并且位于所述第一失活机构(例如，失活流体入口或失活加热器)的上游。
17.除本项外，项14-21中任一项所述的水解反应器，还包括：
中间加热装置，其沿着所述导管，位于所述组合物入口的下游，并且位于所述第一失活机构(例如，失活流体入口或失活加热器)的上游。
18.除本项外，项14-21中任一项所述的水解反应器，其中，所述水解反应器位于可移动滑橇上。
19.除本项外，项14-21中任一项所述的水解反应器，还包括：
第二酶入口，其在所述导管中位于所述第一酶入口的下游；
(和可选地，其中所述第二酶入口在导管中位于第三酶入口的下游)。
20.除本项外，项14-21中任一项所述的水解反应器，还包括：
第二失活机构(例如，在导管中的第二失活流体入口)，其位于所述第二酶入口的下游，以使所述第二酶失活(和可选地，使第三酶失活)。
21.除本项外，项14-21中任一项所述的水解反应器，还包括：
第三失活机构(例如，在导管中的第三失活流体入口)，其位于所述第三酶入口的下游，以使所述第三酶失活。
22.一种方法，包括：
在第一水解反应中水解第一试剂；和
使催化所述第一水解反应的第一酶失活；
其中所述失活步骤包括将失活流体添加到包括第一酶的组合物中，所述失活流体例如热流体、液体(例如，水、牛奶、果汁、油或溶化的黄油)或气体(例如蒸汽)。
23.一种方法，包括：
在第一水解反应中水解第一试剂；和
使催化所述第一水解反应的第一酶失活；
其中所述失活步骤包括使用失活机构加热所述第一酶(例如，将热流体与酶混合或使用失活加热器(例如，红外装置、微波装置、超声波装置或热交换器))。
24.一种方法，包括：
在第一水解反应中水解第一试剂；和
使催化所述第一水解反应的第一酶失活；
其中所述水解第一试剂和使所述第一酶失活发生在导管中。
25.一种方法，包括：
在第一水解反应中水解第一试剂；和
使催化所述第一水解反应的第一酶失活；
其中所述第一水解反应在至少50wt％水的组合物中发生。
26.除了本项和项10和12之外，项1-13和项22-33中任一项所述的方法：
其中豆类(例如，全豆类)包括第一试剂；并且
其中在水解所述第一试剂后，所述全豆类具有选自由以下组成的组中的质量比：
纤维与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全豆类中纤维与蛋白质的质量比；
脂肪与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全豆类中脂肪与蛋白质的质量比；
淀粉与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全豆类中淀粉与蛋白质的质量比；和
它们的任何组合。
27.除本项外，项1-13和22-33中任一项所述的方法：
进一步包括水解至少一种物质的至少一部分以提供水解物质；
其中所述至少一种物质选自由豆类的至少一部分(例如，全豆类等)、谷物的至少一部分(例如，全谷物、麸皮等)和它们的任何组合组成的组；
其中所述至少一种物质包括第一试剂；
其中水解所述至少一种物质中的第一试剂在水解物质中提供第一水解产物；
其中所述第一水解产物选自由水解淀粉、水解纤维、水解蛋白质及它们的任意组合组成的组；和
其中所述水解物质具有选自由以下组成的组中的质量比：
纤维与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于所述至少一种物质的纤维与蛋白质的质量比；
脂肪与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于所述至少一种物质的脂肪与蛋白质的质量比；
淀粉与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于所述至少一种物质的淀粉与蛋白质的质量比；和
它们的任何组合。
28.除了本项和项12之外，项1-13和22-33中任一项所述的方法：
其中所述第一酶是内切纤维素酶；和
其中所述第一酶提供每克纤维约30-200个、约100-130个或约115个国际单位(IU)的酶活性。
29.项6所述的方法：
其中所述第二酶是α-淀粉酶；和
其中所述第二酶提供每克淀粉约600-3100个、约1700-2000个或约1,850个改良Wohlgemuth单位(MWU)的酶活性。
30.项6所述的方法：
其中全谷物包括所述第二试剂；并且
其中在水解所述第二试剂后，所述全谷物具有选自由以下组成的组中的质量比：
纤维与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于水解所述第二试剂之前所述全谷物中的纤维与蛋白质的质量比；
脂肪与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于水解所述第二试剂之前所述全谷物中的脂肪与蛋白质的质量比；
淀粉与蛋白质的质量比，其在+/-20％(可选地，15％、10％、5％、4％、3％、2％或1％)的公差范围内等于水解所述第二试剂之前所述全谷物中的淀粉与蛋白质的质量比；和
它们的任何组合。
31.除本项外，项1-13和22-33中任一项所述的方法：
其中全谷物包括所述第一试剂；和
其中所述全谷物在水解所述第一试剂后保持全谷物状态。
32.项11所述的方法：
其中所述麸皮组合物是燕麦麸；和
其中所述麸皮组合物包括：
基于总干重的至少约5.5wt％的β-葡聚糖
基于总干重的至少约16.0wt％的膳食纤维；和
其中至少三分之一的总膳食纤维是可溶性纤维。
33.除本项外，项1-13和22-33中任一项所述的方法，其中所述方法提供产品组合物；并且
其中所述产品组合物是食品级产品组合物。
尽管已经具体示出并参考优选实施例描述了本发明，但本领域技术人员将理解，可以在形式和细节上进行各种改变而不脱离本发明的精神和范围。本发明人预期熟练的技术人员适当地采用这些变化，并且本发明人意图以不同于本文具体描述的方式实施本发明。因此，本发明包括适用法律允许的所附权利要求中所记载的主题的所有修改和等同物。此外，除非在本文中另有说明或上下文明显矛盾，否则本发明涵盖上述元件的所有可能变化的任何组合。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种方法，包括：
在第一水解反应中水解第一试剂；和
使催化所述第一水解反应的第一酶失活；
其中，所述失活步骤持续不多于约10秒。
2.如权利要求1所述的方法：
其中，所述第一试剂选自由淀粉分子、纤维分子和蛋白质分子组成的组。
3.如权利要求1所述的方法：
其中，所述第一水解反应是第一酶催化的水解反应，其选自由淀粉水解反应、纤维水解反应和蛋白质水解反应组成的组。
4.如权利要求1所述的方法：
其中，所述第一水解反应是连续水解过程的一部分；
其中，将所述第一酶和包括所述第一试剂的组合物馈送至第一水解反应区；
其中，所述第一酶在第一失活区中失活；和
其中，所述第一失活区在所述第一水解反应区开始处的下游开始。
5.如权利要求1所述的方法，还包括：
在多于约10wt％的所述第一试剂已经转化为选自由单糖、二糖以及单糖和二糖两者组成的组中的分子之前，使所述第一酶失活；
其中，所述第一试剂选自由纤维和淀粉组成的组。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
在通过第二酶催化的第二水解反应中水解第二试剂，其中，所述第二试剂是淀粉；
在多于约10wt％的所述第二试剂已经转化为非淀粉分子之前，使所述第二酶失活；
其中，所述第一试剂选自由纤维和蛋白质组成的组。
7.如权利要求1所述的方法，还包括：
通过加热所述第一酶使所述第一酶活化。
8.如权利要求1所述的方法，还包括：
使第二酶活化；和
使所述第二酶失活。
9.如权利要求1所述的方法，还包括：
其中，所述第一试剂是纤维；和
其中，第二试剂是淀粉。
10.如权利要求1所述的方法：
其中，全谷粒包括所述第一试剂；和
其中，在水解所述第一试剂后，所述全谷物具有选自由以下组成的组中的质量比：
纤维与蛋白质的质量比，其在第一公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全谷物中的纤维与蛋白质的参比质量比，其中，所述第一公差为纤维与蛋白质的参比质量比的+/-20％；
脂肪与蛋白质的质量比，其在第二公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全谷物中的脂肪与蛋白质的参比质量比，其中，所述第二公差为脂肪与蛋白质的参比质量比的+/-20％；
淀粉与蛋白质的质量比，其在第三公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全谷物中淀粉与蛋白质的参比质量比，其中，所述第三公差为淀粉与蛋白质的参比质量比的+/-20％；和
它们的任何组合。
11.如权利要求1所述的方法：
其中，麸皮组合物包括所述第一试剂；和
其中，所述麸皮组合物中不多于约10wt％的β-葡聚糖被水解成非β-葡聚糖分子。
12.如权利要求1所述的方法，还包括：
向导管提供组合物，其中，所述组合物包括至少50wt％的水，其中，所述组合物包括全谷物状态的谷物，其中，所述谷物包括第一试剂，并且其中，所述第一试剂是淀粉；
将所述第一酶与所述组合物在所述导管中混合以催化所述第一水解反应，其中，所述第一酶是α-淀粉酶；和
将蒸汽与所述组合物在所述导管中结合以使所述第一酶失活，从而保持所述谷物的全谷物状态，并从而提供产品组合物，其中，所述产品组合物是食品级的。
13.如权利要求1所述的方法，还包括：
在第二水解反应中水解第二试剂；
使催化所述第二水解反应的第二酶失活；
在第三水解反应中水解第三试剂；和
使催化所述第三水解反应的第三酶失活。
14.如权利要求1所述的方法：
其中，所述第一酶是内切纤维素酶；和
其中，所述第一酶提供每克纤维约30-200个国际单位(IU)的酶活性。
15.如权利要求6所述的方法：
其中，所述第二酶是α-淀粉酶；和
其中，所述第二酶提供每克淀粉约600-3100个改良Wohlgemuth单位(MWU)的酶活性。
16.如权利要求6所述的方法：
其中，全谷粒包括所述第二试剂；并且
其中，在水解所述第二试剂后，所述全谷物具有选自由以下组成的组中的质量比：
纤维与蛋白质的质量比，其在第一公差范围内等于水解所述第二试剂之前所述全谷物中纤维与蛋白质的参比质量比，其中，所述第一公差为纤维与蛋白质的参比质量比的+/-20％；
脂肪与蛋白质的质量比，其在第二公差范围内等于水解所述第二试剂之前所述全谷物中脂肪与蛋白质的参比质量比，其中，所述第二公差为脂肪与蛋白质的参比质量比的+/-20％；
淀粉与蛋白质的质量比，其在第三公差范围内等于水解所述第二试剂之前所述全谷物中淀粉与蛋白质的参比质量比，其中，所述第三公差为淀粉与蛋白质的参比质量比的+/-20％；和
它们的何组合。
17.如权利要求1所述的方法：
其中，全谷物包括所述第一试剂；和
其中，所述全谷物在水解所述第一试剂后保持全谷物状态。
18.如权利要求11所述的方法：
其中，所述麸皮组合物是燕麦麸；和
其中，所述麸皮组合物包括：
基于总干重的至少约5.5wt％的β-葡聚糖
基于总干重的至少约16.0wt％的膳食纤维；和
其中至少三分之一的总膳食纤维是可溶性纤维。
19.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法提供产品组合物；和
其中，所述产品组合物是食品级产品组合物。
20.一种水解反应器，包括：
导管；
用于组合物的组合物入口，其位于所述导管中；
第一酶入口，其在所述导管中位于所述组合物入口的下游；和
第一失活机构，其位于所述第一酶入口的下游以使所述第一酶失活。
21.如权利要求20所述的水解反应器，还包括：
预处理流体入口，其在所述导管中位于所述组合物入口的下游。
22.如权利要求20所述的水解反应器，还包括：
中间加热器，其沿着所述导管，位于所述组合物入口的下游，并且位于所述第一失活机构的上游。
23.如权利要求20所述的水解反应器，还包括：
中间加热装置，其沿着所述导管，位于所述组合物入口的下游，并且位于所述第一失活机构的上游。
24.如权利要求20所述的水解反应器，其中，所述水解反应器位于可移动滑橇上。
25.如权利要求20所述的水解反应器，还包括：
第二酶入口，其在所述导管中位于所述第一酶入口的下游。
26.如权利要求25所述的水解反应器，还包括：
第二失活机构，其位于所述第二酶入口的下游，以使所述第二酶失活。
27.如权利要求26所述的水解反应器，还包括：
第三失活机构，其位于所述第三酶入口的下游，以使所述第三酶失活。
28.如权利要求1所述的方法，其中，使所述第一酶失活包括基本上、实质上或完全使所述第一酶失活。
29.如权利要求1所述的方法：
其中，所述第一试剂是淀粉；
其中，将所述第一试剂作为全谷物的组分提供；
其中，所述第一酶是α-淀粉酶；和
其中，所述第一酶提供每克淀粉约600-3100个改良Wohlgemuth单位(MWU)的酶活性。
30.如权利要求21所述的方法，其中，所述预处理流体是蒸汽。
31.如权利要求21所述的方法，其中，所述预处理流体入口在所述第一酶入口的上游。
32.如权利要求29所述的方法，其中，在多于10wt％淀粉已经被转化成非淀粉分子之前使α-淀粉酶失活。
33.如权利要求32所述的方法，其中，在第一水解反应期间，所述淀粉的平均分子量从淀粉的原始分子量减少到所述淀粉的最终平均分子量，并且其中，所述淀粉的最终平均分子量不多于所述淀粉的原始分子量的60％。

Claims (27)

1.一种方法，包括：
在第一水解反应中水解第一试剂；和
使催化所述第一水解反应的第一酶失活；
其中，所述失活步骤持续不多于约10秒。
2.如权利要求1所述的方法：
其中，所述第一试剂选自由淀粉分子、纤维分子和蛋白质分子组成的组。
3.如权利要求1所述的方法：
其中，所述第一水解反应是第一酶催化的水解反应，其选自由淀粉水解反应、纤维水解反应和蛋白质水解反应组成的组。
4.如权利要求1所述的方法：
其中，所述第一水解反应是连续水解过程的一部分；
其中，将所述第一酶和包括所述第一试剂的组合物馈送至第一水解反应区；
其中，所述第一酶在第一失活区中失活；和
其中，所述第一失活区在所述第一水解反应区开始处的下游开始。
5.如权利要求1所述的方法，还包括：
在多于约10wt％的所述第一试剂已经转化为选自由单糖、二糖以及单糖和二糖两者组成的组中的分子之前，使所述第一酶失活；
其中，所述第一试剂选自由纤维和淀粉组成的组。
6.如权利要求1所述的方法，还包括：
在通过第二酶催化的第二水解反应中水解第二试剂，其中，所述第二试剂是淀粉；
在多于约10wt％的所述第二试剂已经转化为非淀粉分子之前，使所述第二酶失活；
其中，所述第一试剂选自由纤维和蛋白质组成的组。
7.如权利要求1所述的方法，还包括：
通过加热所述第一酶使所述第一酶活化。
8.如权利要求1所述的方法，还包括：
使第二酶活化；和
使所述第二酶失活。
9.如权利要求1所述的方法，还包括：
其中，所述第一试剂是纤维；和
其中，第二试剂是淀粉。
10.如权利要求1所述的方法：
其中，全谷物包括所述第一试剂；和
其中，在水解所述第一试剂后，所述全谷物具有选自由以下组成的组中的质量比：
纤维与蛋白质的质量比，其在+/-20％的公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全谷物中的纤维与蛋白质的质量比；
脂肪与蛋白质的质量比，其在+/-20％的公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全谷物中的脂肪与蛋白质的质量比；
淀粉与蛋白质的质量比，其在+/-20％的公差范围内等于水解所述第一试剂之前所述全谷物中的淀粉与蛋白质的质量比；和
它们的任何组合。
11.如权利要求1所述的方法：
其中，麸皮组合物包括所述第一试剂；和
其中，所述麸皮组合物中不多于约10wt％的β-葡聚糖被水解成非β-葡聚糖分子。
12.如权利要求1所述的方法，还包括：
向导管提供组合物，其中，所述组合物包括至少50wt％水，其中，所述组合物包括全谷物状态的谷物，其中，所述谷物包括所述第一试剂，并且其中，所述第一试剂是淀粉；
将所述第一酶与所述组合物在所述导管中混合以催化所述第一水解反应，其中，所述第一酶是α-淀粉酶；和
将蒸汽与所述组合物在所述导管中结合以使所述第一酶失活，从而保持所述谷物的全谷物状态，并从而提供产品组合物，其中，所述产品组合物是食品级的。
13.如权利要求1所述的方法，还包括：
在第二水解反应中水解第二试剂；
使催化所述第二水解反应的第二酶失活；
在第三水解反应中水解第三试剂；和
使催化所述第三水解反应的第三酶失活。
14.如权利要求1所述的方法：
其中，所述第一酶是内切纤维素酶；和
其中，所述第一酶提供每克纤维约30-200个国际单位(IU)的酶活性。
15.如权利要求6所述的方法：
其中，所述第二酶是α-淀粉酶；和
其中，所述第二酶提供每克淀粉约600-3100个改良Wohlgemuth单位(MWU)的酶活性。
16.如权利要求6所述的方法：
其中，全谷物包括所述第二试剂；和
其中，在水解所述第二试剂后，所述全谷物具有选自由以下组成的组中的质量比：
纤维与蛋白质的质量比，其在+/-20％的公差范围内等于水解所述第二试剂之前所述全谷物中的纤维与蛋白质的质量比；
脂肪与蛋白质的质量比，其在+/-20％的公差范围内等于水解所述第二试剂之前所述全谷物中的脂肪与蛋白质的质量比；
淀粉与蛋白质的质量比，其在+/-20％的公差范围内等于水解所述第二试剂之前所述全谷物中的淀粉与蛋白质的质量比；和
它们的任何组合。
17.如权利要求1所述的方法：
其中，全谷物包括所述第一试剂；和
其中，所述全谷物在水解所述第一试剂后保持全谷物状态。
18.如权利要求11所述的方法：
其中，所述麸皮组合物是燕麦麸；和
其中，所述麸皮组合物包括：
基于总干重的至少约5.5wt％的β-葡聚糖
基于总干重的至少约16.0wt％的膳食纤维；和
其中至少三分之一的总膳食纤维是可溶性纤维。
19.如权利要求1所述的方法，其中，所述方法提供产品组合物；和其中，所述产品组合物是食品级产品组合物。
20.一种水解反应器，包括：
导管；
用于组合物的组合物入口，其位于所述导管中；
第一酶入口，其在所述导管中位于所述组合物入口的下游；和
第一失活机构，其位于所述第一酶入口的下游以使所述第一酶失活。
21.如权利要求20所述的水解反应器，还包括：
预处理流体入口，其在所述导管中位于所述组合物入口的下游。
22.如权利要求20所述的水解反应器，还包括：
中间加热器，其沿着所述导管，位于所述组合物入口的下游，并且位于所述第一失活机构的上游。
23.如权利要求20所述的水解反应器，还包括：
中间加热装置，其沿着所述导管，位于所述组合物入口的下游，并且位于所述第一失活机构的上游。
24.如权利要求20所述的水解反应器，其中，所述水解反应器位于可移动滑橇上。
25.如权利要求20所述的水解反应器，还包括：
第二酶入口，其在所述导管中位于所述第一酶入口的下游。
26.如权利要求25所述的水解反应器，还包括：
第二失活机构，其位于所述第二酶入口的下游，以使所述第二酶失活。
27.如权利要求26所述的水解反应器，还包括：
第三失活机构，其位于第三酶入口的下游，以使第三酶失活。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110506030A (zh) * 2017-04-14 2019-11-26 株式会社精益佳 排泄物处理剂

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB991778A (en) * 1962-05-22 1965-05-12 Corn Products Co Improvements in or relating to the production of starch pastes
US5981237A (en) * 1995-11-30 1999-11-09 Board Of Regents Method for liquefaction of cereal grain starch substrate and apparatus therefor
CN1471409A (zh) * 2000-08-22 2004-01-28 ��ɫũҵ��Դ��˾ 淤浆分离和沼气生产的方案
CN101942382A (zh) * 2009-07-06 2011-01-12 中国科学院过程工程研究所 一种用于秸秆稀酸水解五碳糖发酵丁醇的装置及方法
CN202430226U (zh) * 2011-12-23 2012-09-12 上海中科高等研究院 用于高浓度纤维素原料的酶解反应器
WO2015017602A1 (en) * 2013-07-31 2015-02-05 SGC Advisors, LLC Mobile thermal treatment method for processing organic material
CN104498560A (zh) * 2014-12-23 2015-04-08 开封市四达农产品设备有限公司 葡萄糖浆的液化工艺及设备

Family Cites Families (246)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1163175A (en) 1915-05-13 1915-12-07 Walter Ames Rullman Cereal preparation.
US1384894A (en) 1920-02-16 1921-07-19 Arnold A Horlick Beverage material and the process of making same
DE970141C (de) 1950-09-16 1958-08-21 Friedrichsdorfer Zwieback Und Verfahren zur Herstellung von Haferschleim in Trockenform
US2999018A (en) 1957-10-14 1961-09-05 Quaker Oats Co Instant oatmeal
US3116150A (en) 1962-01-19 1963-12-31 Procter & Gamble Process of agglomerating pulverulent flow-containing food mixes
US3317402A (en) 1963-06-11 1967-05-02 Rahr Bio Technical Lab Inc Grain modification process and product
GB1061227A (en) 1963-11-28 1967-03-08 Ogilvie Flour Mills Company Lt Process and apparatus for preparing free-flowing and readily dispersible products from finely powdered materials
US3398204A (en) 1965-08-26 1968-08-20 Dow Chemical Co Isomerization process
GB1168692A (en) 1966-02-28 1969-10-29 Ogilvie Flour Mills Company Lt Process and Apparatus for Preparing Free-Flowing and Readily Dispersible Products from Finely Powdered Materials.
US3494769A (en) 1966-06-28 1970-02-10 Donald K Tressler Process of preparing oats cereal
US3579352A (en) 1968-10-31 1971-05-18 Us Agriculture Extruder-cooked cereal endosperm particles and instant beverage mixes comprising the same
US3595671A (en) 1970-02-11 1971-07-27 Delmar Chem Continuous dough-making process and compositions for use therein
US3950543A (en) 1970-06-05 1976-04-13 United Nations Childrens' Fund Process for making foods and feeds
US3753728A (en) 1970-10-05 1973-08-21 Procter & Gamble Process for production of soy-containing breakfast cereals
US3869558A (en) 1970-10-26 1975-03-04 Ogilvie Flour Mills Company Li Process for making a free flowing flour
US3732109A (en) 1971-01-27 1973-05-08 Quaker Oats Co Ready-to-eat oat cereal biscuit
US3851085A (en) 1971-06-18 1974-11-26 Pillsbury Co Hydroprocessing of wheat
US3925343A (en) 1972-11-27 1975-12-09 Ogilvie Flour Mills Company Li Readily dispersible dry gluten product and uses thereof
US4041187A (en) 1973-07-06 1977-08-09 The University Of Illinois Foundation Soybean beverage and process
GB1446965A (en) 1974-02-14 1976-08-18 Agricultural Vegetable Prod Preparation of food products
US4038427A (en) 1974-04-03 1977-07-26 General Foods Corporation Process for preparing a dried agglomerated cereal mixture
US3958016A (en) 1975-02-26 1976-05-18 The Pillsbury Company Method of hydroprocessing wheat
CA1045890A (en) 1975-09-15 1979-01-09 Wayne J. Smalligan Cereal process
US4028468A (en) 1975-10-01 1977-06-07 The Quaker Oats Company Oat groat fractionation process
IE48036B1 (en) 1977-10-18 1984-09-05 Nordstjernan Ab Process for the preparation of a hydrolysed product from whole corn,and such a product
BE871364A (fr) 1977-10-18 1979-02-15 Lyckeby Staerkelsefoeraedling Procede de preparation d'un produit d'hydrolyse de grain complet et produit ainsi obtenu
US4167584A (en) 1978-01-09 1979-09-11 Kemin Industries, Inc. Stable emulsified edible liquid starch product and method of making the same
US4247561A (en) 1979-04-16 1981-01-27 Nelson R W Process and method of use for a stable emulsified edible liquid starch product
US4171384A (en) 1978-05-11 1979-10-16 Cpc International Inc. Combined dry-wet milling process for refining wheat
US4330625A (en) 1980-03-12 1982-05-18 National Distillers & Chemical Corp. Liquefying aqueous starch slurry followed by saccharification with ion exchange resin
US4266027A (en) 1980-03-12 1981-05-05 National Distillers And Chemical Corp. Process for the hydrolysis of starch and fermentable hydrolysates obtained therefrom
FR2507181A1 (fr) 1981-06-05 1982-12-10 Sanofi Sa Nouveaux ethers de phenol actifs sur le systeme cardiovasculaire, leur procede de preparation et leur utilisation dans des medicaments
SE8106527L (sv) 1981-11-04 1983-05-05 Plavia Maskin Ab Forfarande for produktion av livsmedel fran hela cerealiekorn
US4439460A (en) 1982-06-01 1984-03-27 G. D. Searle & Co. Dipeptide sweetener sulfate and sulfonate salts
US4438150A (en) 1982-09-09 1984-03-20 The Quaker Oats Company Process for preparing an instant baby cereal porridge product
DD228951A3 (de) 1982-12-02 1985-10-23 Inst Getreideverarbeitung Verfahren zur herstellung von granulierter nahrung
US4500558A (en) 1983-01-14 1985-02-19 General Foods Corporation Modification of bran by extrusion
US4435430A (en) 1983-01-20 1984-03-06 General Foods Corporation Enzyme-saccharified all natural, ready-to-eat cereal from whole cereal grain
US4431674A (en) 1983-01-20 1984-02-14 General Foods Corporation Enzyme-saccharified all natural, ready-to-eat cereal derived from whole cereal grain
US4656040A (en) 1983-03-31 1987-04-07 General Foods Corporation Process for preparing an all grain, enzyme-saccharified cereal and product produced
US4551347A (en) 1983-09-14 1985-11-05 Nabisco Brands, Inc. Process of preparing instant, flaked, wheat farina
US4613507A (en) 1983-12-29 1986-09-23 General Foods Corporation Malt-like flavor from cereal grain root cultures
US4668519A (en) 1984-03-14 1987-05-26 Nabisco Brands Reduced calorie baked goods and methods for producing same
US4710386A (en) 1985-01-29 1987-12-01 General Foods Corporation All natural, ready-to-eat enzyme-saccharified cereal derived from whole cereal grain
DE3684395D1 (en) 1985-04-15 1992-04-23 Victor Marcus Dr. Lewis Grain treatment to give low bulk density prod.
CH665755A5 (fr) 1985-10-30 1988-06-15 Nestle Sa Procede d'agglomeration de produits alimentaires.
US4814172A (en) 1985-10-31 1989-03-21 Product Resources International, Inc. Liquid bran drink
SE8505783D0 (sv) 1985-12-06 1985-12-06 Rolf Bergkvist Forfarande for framstellning av livsmedelsprodukter och dessas anvendning
US4894242A (en) 1986-04-24 1990-01-16 Mitchell Cheryl R Nutritional rice milk product
JPS63116657A (ja) 1986-11-05 1988-05-20 Osamu Uchi 安定性のある麦粉
US4886665A (en) 1987-03-11 1989-12-12 Arcopharma Ltd. Compositions of oats and nettle extracts to be used as a food additive or pharmaceutical preparation in human health care
CN1034304A (zh) 1987-09-28 1989-08-02 纳比斯克布兰德斯公司 被果糖天然甜化的谷物产品
US4834988A (en) 1987-09-28 1989-05-30 Nabisco Brands, Inc. Method for preparing a cereal
US4957563A (en) * 1987-12-14 1990-09-18 Grain Processing Corporation Starch conversion
US4999298A (en) 1988-04-27 1991-03-12 W. R. Grace & Co.-Conn. Hollow fiber bioreactor culture system and method
US4864989A (en) 1988-06-30 1989-09-12 Tice Technologies Corp. Pre-combustion chamber spark plug and method of igniting lean fuel
US5021248A (en) 1988-09-19 1991-06-04 Enzytech, Inc. Hydrophobic protein microparticles and preparation thereof
FR2620906A1 (fr) 1988-09-28 1989-03-31 Nabisco Brands Inc Procede pour la preparation d'une cereale
ZA898938B (en) 1988-12-16 1990-08-29 Gerber Prod Process for making creamy instant agglomerated cereal
US5145698A (en) 1989-04-26 1992-09-08 Mpy Foods, Inc. Instant yogurt composition and process
CA2015149A1 (en) 1989-04-27 1990-10-27 Richard L. Antrim Isoamylase-treated breakfast cereal and preparation process
US4999208A (en) 1989-06-07 1991-03-12 Nabisco Brands, Inc. Extrusion baking of cookies having liposome encapsulated ingredients
US4996063A (en) 1989-06-30 1991-02-26 The United States Of America, As Represented By The Secretary Of Agriculture Method for making a soluble dietary fiber composition from oats
JPH0799176B2 (ja) 1989-07-17 1995-10-25 エヌティエヌ株式会社 等速自在継手
US5061497A (en) 1989-09-11 1991-10-29 Clovis Grain Processing, Ltd. Process for the co-production of ethanol and an improved human food product from cereal grains
US5464760A (en) 1990-04-04 1995-11-07 University Of Chicago Fermentation and recovery process for lactic acid production
ES2032354B1 (es) * 1990-04-19 1993-08-16 Ganadera Union Ind Agro Procedimiento para la fabricacion de papillas a base de cereales y papillas obtenidas con dicho procedimiento.
US5346890A (en) 1990-05-14 1994-09-13 Yoshihide Hagiwara Antioxidation active substance and utilization thereof
DE69108146T2 (de) 1990-09-05 1995-09-28 Terumo Corp Unlösliche Diät-FASERN, Verfahren zu ihrer Herstellung und Diät-FASERN enthaltende Nahrungsmittel.
DE514528T1 (de) 1990-12-05 1994-03-03 George E Inglett Lösliche diätfasernzusammenstellungen und verfahren zur herstellung derselben.
US6287621B1 (en) 1991-05-03 2001-09-11 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Sweetened extruded cereals containing pregelatinized high amylose starches
CA2064394C (en) 1991-05-03 1996-10-22 Norman Lacourse Extruded foods containing high amylose starch
IT1248084B (it) 1991-06-19 1995-01-05 Barilla Flli G & R Procedimento per la produzione di alimenti complessi a lunga conservazione, pronti da consumare.
SE9102154L (sv) 1991-07-10 1993-01-11 Rolf Bergkvist Foerfarande foer framstaellning av naeringsfysiologiskt vaerdefulla produkter fraan cerealier
DK0524329T3 (da) 1991-07-20 1995-07-31 Nestle Sa Fremgangsmåde til fremstilling af forkogte cereal levnedsmidler
US5234704A (en) 1991-10-01 1993-08-10 Devine Foods, Inc. Edible fiber-containing product and method for making the same
US5458893A (en) 1992-03-06 1995-10-17 The Quaker Oats Company Process for treating water-soluble dietary fiber with beta-glucanase
RU2044503C1 (ru) 1992-06-22 1995-09-27 Свободный профсоюз "Творец", И.М.Иванов Способ производства концентрата напитка "эльэн"
WO1994013826A1 (en) 1992-12-04 1994-06-23 University Of Chicago Improved pre-treatment process for lactic acid production
US5334407A (en) 1993-01-26 1994-08-02 North Dakota State University Research Foundation Couscous
BE1006905A3 (fr) 1993-03-03 1995-01-24 Raffinerie Tirlemontoise Sa Composition agglomeree, procede pour son obtention et produits alimentaires contenant ladite composition.
US5395623A (en) 1993-04-01 1995-03-07 Cereal Ingredients, Inc. Human food product derived from cereal grains and process
DK0634106T3 (da) 1993-07-15 1999-10-25 Quaker Oats Co Fremgangsmåde til behandling af vandopløselige kostfibre med beta-glucanase
US20010022986A1 (en) 1993-08-03 2001-09-20 Girsh Leonard S. Dairy permeate-based beverage
SE502941C2 (sv) 1993-09-15 1996-02-26 Lennart Lindahl Homogen och stabil cerealiesuspension och förfarande för dess framställning
GB2281841B (en) 1993-09-20 1997-07-09 Int Flavors & Fragrances Inc Extrusion and agglomeration process for fiber containing food ingredient
US5554402A (en) 1993-12-28 1996-09-10 The Quaker Oats Company Process for preparing baked food products having little or no fat using an oat component as a fat replacement
US5571334A (en) 1994-03-31 1996-11-05 Opta Food Ingredients, Inc. Starch-based opacifying agent for foods and beverages
GB9407104D0 (en) 1994-04-11 1994-06-01 Dalgety Plc Process for the preparation of food ingredients
US5523109A (en) 1994-06-16 1996-06-04 General Mills, Inc. Oat flour and method of preparation
WO1996004799A1 (en) 1994-08-12 1996-02-22 The Quaker Oats Company Low fat, low density multigrain biscuit
US6685974B2 (en) 1995-01-26 2004-02-03 American Oats, Inc. Process for preparing an oat-based functional syrup
US5989598A (en) 1995-01-26 1999-11-23 American Oats, Inc. Process for forming an oat-based frozen confection
US6135015A (en) 1995-05-16 2000-10-24 Mendez; Alejandro Industrial apparatus for the aseptic packaging of perishables to extend shelf life without refrigeration
US5593503A (en) 1995-06-07 1997-01-14 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Process for producing amylase resistant granular starch
US6017388A (en) 1996-01-16 2000-01-25 Opta Food Ingredients, Inc. Starch-emulsifier composition and methods of making
US5849090A (en) 1996-03-27 1998-12-15 Opta Food Ingredients, Inc. Granular resistant starch and method of making
JP4064476B2 (ja) 1996-03-29 2008-03-19 エラワン ファーマスーティカル リサーチ アンドラボラトリー カンパニー リミテッド 二酸化珪素を有する球状凝集した澱粉
US6054302A (en) 1996-05-06 2000-04-25 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation High solids, single phase process for preparing enzyme-converted starches
DE19619219A1 (de) 1996-05-13 1997-12-04 Hoechst Ag Enzym-Vorgranulat für Tierfuttermittel-Granulate
US5962047A (en) 1996-06-14 1999-10-05 Opta Food Ingredients, Inc. Microcrystalline starch-based product and use in foods
US5863590A (en) 1996-06-25 1999-01-26 Tetra Laval Holdings & Finance S.A. Method for producing an aseptic packaged tofu product
JP3037901B2 (ja) 1996-08-30 2000-05-08 雪印乳業株式会社 オーツの加工法
US5985339A (en) 1996-11-22 1999-11-16 Kamarei; A. Reza Refrigeration-shelf-stable ready-to-drink complete nutritional compositions and products
US5744187A (en) 1996-12-16 1998-04-28 Gaynor; Mitchel L. Nutritional powder composition
US20010002269A1 (en) 1997-05-06 2001-05-31 Zhao Iris Ginron Multi-phase food & beverage
EP0888717B1 (fr) 1997-07-02 2003-09-17 Societe Des Produits Nestle S.A. Extrait d'arômes
US5846786A (en) 1997-08-21 1998-12-08 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Thermally-inhibited, subsequently enzymatically-treated starches
US5932264A (en) 1997-10-07 1999-08-03 General Mills, Inc. Method for preparing cooked cereal dough using twin screw preconditioning extruder
US6387435B1 (en) 1997-10-10 2002-05-14 Joseph R. Fox Method of processing multiple whole grain mixtures and products therefrom
US6010732A (en) 1997-11-04 2000-01-04 General Mills, Inc. Grain based extruded product and process of making
US6420022B2 (en) 1998-02-02 2002-07-16 Reynolds Consumer Products, Inc. Differential cling forage wrapping film; wrapped bale; method for producing differential cling film; and method for wrapping forage
AU747549B2 (en) 1998-03-23 2002-05-16 General Mills Inc. Encapsulation of components into edible products
US6020016A (en) 1998-04-01 2000-02-01 The J.M. Smucker Company Glucan containing beverage and method of making the same
US6610349B1 (en) 1998-05-15 2003-08-26 Cargill, Incorporated Milled cereal by-product which is an additive for increasing total dietary fiber
JP2000004852A (ja) 1998-06-24 2000-01-11 Sapporo Breweries Ltd 低カロリー炭酸飲料
US6120722A (en) 1998-08-07 2000-09-19 Husky Injection Molding Systems Ltd. Tiebar removal method and apparatus
US6190708B1 (en) 1998-10-19 2001-02-20 Cereal Base Ceba Ab Enzyme preparations for modifying cereal suspensions
US6451369B1 (en) 1998-10-19 2002-09-17 Cereal Base Ceba Ab Non-dairy, ready-to-use milk substitute, and products made therewith
CA2348007C (en) 1998-10-26 2008-10-07 Ceba A.B. Method for the isolation of a .beta.-glucan composition from oats and products made therefrom
AUPP716298A0 (en) 1998-11-17 1998-12-10 Byron Australia Pty Ltd Improved breakfast cereal biscuit
WO2000030457A1 (en) 1998-11-20 2000-06-02 Kellogg Company Enzymatic preparation of cereal base
US6210738B1 (en) 1999-04-23 2001-04-03 E Excel Internatioanal Inc. Freeze-dried ginseng berry tea
US6257626B1 (en) 1999-04-27 2001-07-10 Flow-Rite Controls, Ltd. Connector for fluid handling system
WO2000073352A1 (en) 1999-05-28 2000-12-07 The Penn State Research Foundation Manufacture of boiling-stable granular resistant starch by acid hydrolysis and hydrothermal treatment
US6277186B1 (en) 1999-06-01 2001-08-21 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Thermally-inhibited starch prepared with oligosaccharides
US6617446B1 (en) 1999-06-03 2003-09-09 National Starch And Chemical Investment Holding Corporation Cold water swellable starches exhibiting delayed viscosity development, preparation and use thereof
US6244528B1 (en) 1999-07-14 2001-06-12 Loren Paul Wallis Method and apparatus for producing fine powder from a legume or grain
ES2316180T3 (es) 1999-08-03 2009-04-01 Societe Des Produits Nestle S.A. Producto alimenticio granular.
FI113938B (fi) 1999-10-13 2004-07-15 Suomen Viljava Oy Menetelmä beta-glukaanin suhteen rikastetun kauratuotteen valmistamiseksi sekä menetelmällä saatavan tuotteen käyttö
KR20020047239A (ko) 1999-10-15 2002-06-21 패트릭 알 그루버 종자 유래 섬유질 및 그의 용도
FR2808705B1 (fr) 2000-05-15 2003-01-17 Rhodia Chimie Sa Composition pulverulente d'hydrocolloides presentant une dispersabilite amelioree en milieu aqueux et procede pour leur preparation
US7595015B1 (en) 2000-05-25 2009-09-29 Grain Processing Corporation Cold-water soluble extruded starch product
CA2345606A1 (en) 2000-09-27 2002-03-27 The Governors Of The University Of Alberta Grain fractionation
JP2002171920A (ja) 2000-09-27 2002-06-18 Nippon Paper Industries Co Ltd 食品用乳化剤および乳化飲食物
SE0004107D0 (sv) 2000-11-10 2000-11-10 Ceba Ab Fermented product based on an oat suspension
US6551366B1 (en) 2000-11-10 2003-04-22 3M Innovative Properties Company Spray drying methods of making agglomerate abrasive grains and abrasive articles
US7182968B2 (en) 2001-01-11 2007-02-27 Fran Gare Composition containing xylitol and fiber
US7709033B2 (en) 2001-02-26 2010-05-04 Biovelop International B.V. Process for the fractionation of cereal brans
IL157791A0 (en) 2001-03-26 2004-03-28 Nestle Sa Beverage powder
US6737099B2 (en) 2001-03-29 2004-05-18 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Process for the deagglomeration and the homogeneous dispersion of starch particles
WO2003011052A1 (en) 2001-07-31 2003-02-13 Fox Joseph R Method of processing whole grain and products therefrom
US7030092B1 (en) 2001-08-24 2006-04-18 Small Giant L.L.C. Ultra-high fiber supplement and method of reducing weight cardiovascular risks and ingested toxins.
WO2003026976A1 (en) 2001-09-27 2003-04-03 Fki Logistex A/S Tote for conveyor
US20030091716A1 (en) 2001-11-09 2003-05-15 Simpey Kuramoto Stable homogeneous drink composition including particulate cereal product
DE10392269T5 (de) 2002-01-15 2005-04-07 Mars Inc. Verfahren und mit diesem Verfahren herstellte Produkte zur Reduzierung der Agglomeration granulärer Nahrungsmittel
DE10214644A1 (de) 2002-04-02 2003-10-16 Buehler Ag Instantierte modifizierte Mehle
US20030203004A1 (en) 2002-04-24 2003-10-30 Kelm Gary Robert Compositions comprising short and long chain fatty acids and methods of their use for the management of body weight
WO2003101225A1 (en) 2002-05-31 2003-12-11 Suomen Ravitsemusinstituutti Oy A drink composition and a method for composing a drink
BR0311645A (pt) 2002-06-07 2005-02-22 Dzucker Ag Mannheim Ochsenfurt Isomalte de galactosila - procedimento para sua produção e emprego
DE10262018B4 (de) 2002-06-13 2007-09-06 Südzucker AG Mannheim/Ochsenfurt Zusammensetzungen, Nahrungs-, Lebens-, und Genussmittel, Süßwaren, Tierfuttermittel, diätische Spezial-Ernährung, Kinderernährung, Süßungsmittel und pharmazeutische Zusammensetzungen enthaltend kondensierte Palatinose
US20050214347A1 (en) 2002-06-21 2005-09-29 Arne Astrup Low-energy-diet
CN1151736C (zh) 2002-06-21 2004-06-02 山西大学 速溶莜麦粉饮料的加工方法
RU2237419C2 (ru) 2002-07-29 2004-10-10 Открытое акционерное общество "Воронежская кондитерская фабрика" Способ производства продуктов экструдирования
US6800310B2 (en) 2002-08-09 2004-10-05 Kraft Foods Holdings, Inc. Cereal agglomeration process and agglomerated cereal product
AU2002342697A1 (en) 2002-09-13 2004-05-04 Innogel Ag Foodstuff based on starch gel
CA2506932A1 (en) 2002-10-22 2004-05-06 University Of Vermont And State Agriculture College Symbiotic food products comprising oats and methods for manufacturing the same
US7244457B2 (en) 2002-12-13 2007-07-17 Quaker Oats Company Food products of reduced density and increased perceived sweetness and process of production
EP1594544B1 (en) 2003-01-31 2016-04-06 Childrens Hospital Los Angeles Oral compositions of fenretinide having increased bioavailability and methods of using the same
US6849282B2 (en) 2003-02-05 2005-02-01 Kraft Foods Holdings, Inc. Soy protein as an emulsifier for starch-based salad dressing
EP1611131B1 (en) * 2003-02-27 2010-09-15 Palau Pharma, S.A. Pyrazolopyridine derivates
SE0300949D0 (sv) 2003-04-01 2003-04-01 Danisco Instant powder composition
BRPI0409228A (pt) 2003-04-02 2006-03-28 Cargill Inc materiais contendo fibra dietética melhorada compreendendo glucan de peso molecular baixo
US20050064080A1 (en) 2003-09-24 2005-03-24 Creighton Dean W. High fiber high protein ready-to-eat cereal
SE528537C2 (sv) 2003-11-24 2006-12-12 Biovelop Internat Bv Löslig dietfiber från havre- och kornsädeskorn
US7419694B2 (en) 2003-12-17 2008-09-02 Conagra Foods Food Ingredients Company, Inc. Process for producing an ultrafine-milled whole-grain wheat flour and products thereof
ITMI20040246A1 (it) 2004-02-13 2004-05-13 Barilla G E R Flii Societa P E Composizione alimentare addensata a base di amido nativo
JP4662974B2 (ja) 2004-03-04 2011-03-30 シーエスエム ネーダーランド ビー．ブイ． 機能性食品添加物を含有する粒状体及びその製造方法
US7101585B2 (en) 2004-04-15 2006-09-05 Solae, Llc Ultra high pressure homogenization process for making a stable protein based acid beverage
US20050233051A1 (en) 2004-04-15 2005-10-20 Solae, Llc Acid beverage composition utilizing a protein and a vegetable oil and process for making same
US20050260305A1 (en) 2004-05-24 2005-11-24 Stephen Adele Food supplement with separate flavoring system
AU2004320371B2 (en) 2004-05-27 2011-09-22 Genencor International, Inc. Heterologous expression of an aspergillus kawachi acid-stable alpha amylase and applications in granular starch hydrolysis
EP1783823A4 (en) 2004-07-21 2009-07-22 Nikon Corp EXPOSURE METHOD AND METHOD FOR PRODUCING COMPONENTS
DE102004041578A1 (de) 2004-08-26 2006-03-02 Bühler AG Sojamehl und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2006045742A2 (en) 2004-10-22 2006-05-04 Symrise Gmbh & Co. Kg Pressed aroma agglomerates suitable for consumption
US20060093720A1 (en) 2004-10-28 2006-05-04 Ed Tatz Pumpable, semi-solid low calorie sugar substitute compositions
US20060115573A1 (en) 2004-11-29 2006-06-01 Evan Singer Non-settling fruit beverages and methods of making non-settling fruit beverages
US20060121174A1 (en) 2004-12-08 2006-06-08 Franke William C Compositions and methods to deliver consumable water dispersible phytosterols
US20060240148A1 (en) 2005-04-13 2006-10-26 The Dannon Company, Inc. High-fiber dairy product
US7939122B2 (en) 2005-04-29 2011-05-10 Kraft Foods Global Brands Llc Production of whole grain shredded products
US20060251791A1 (en) 2005-05-05 2006-11-09 Rubio Felipe A Continuous production of pregelatinized corn flours for dairy-based and cereal-based foods
US20060263503A1 (en) 2005-05-18 2006-11-23 National Starch And Chemical Investment Holding Company Flour composition with increased total dietary fiber, process of making, and uses thereof
US20060286269A1 (en) 2005-06-16 2006-12-21 Kraft Foods Holdings, Inc. Process for granulation of edible seeds
US7678403B2 (en) 2005-07-15 2010-03-16 Crm Ip Llc Whole grain non-dairy milk production, products and use
KR100664687B1 (ko) 2005-07-27 2007-01-03 웅진식품주식회사 보리 농축액 및 홉 추출물을 포함하는 비발효 탄산음료의제조방법 및 이에 의해 제조된 비발효 탄산음료
DE102005039155A1 (de) 2005-08-17 2007-02-22 Peter Kölln KGaA Verfahren zur Herstellung von löslichen Nahrungsmittel-Flocken
WO2007030718A2 (en) 2005-09-09 2007-03-15 Kellogg Company Omega-3 fatty acids encapsulated in zein coatings and food products incorporating the same
US7600328B2 (en) 2005-09-29 2009-10-13 The Quaker Oats Company System and method for measuring flake thickness
US7794774B2 (en) 2005-11-07 2010-09-14 The Quaker Oats Company Long shelf-life high moisture content cereal products
US20070141218A1 (en) 2005-12-21 2007-06-21 Robert Chatel Waxy corn starch and whole grain cereals
US20070148318A1 (en) 2005-12-22 2007-06-28 Rubio Felipe A Continuous production of masa flour and whole-corn flour for grain-based foods, using a novel precooking
WO2007081655A2 (en) 2006-01-05 2007-07-19 Tate & Lyle Ingredients Americas, Inc. Extrudable food composition
US7758906B2 (en) 2006-01-20 2010-07-20 Kraft Foods Global Brands Llc Thickening system for products prepared with milk
US20070243301A1 (en) 2006-04-14 2007-10-18 Barnett Michelle L Process for Producing Rice-Based Expandable Pellets and Cracker-Like Snacks
US20070264400A1 (en) 2006-05-09 2007-11-15 Milne Jeffrey J Extrusion process for the production of baby cereal
US8133527B2 (en) 2006-06-16 2012-03-13 Kraft Foods Global Brands Llc Production of stabilized whole grain wheat flour and products thereof
US7829128B2 (en) 2006-06-30 2010-11-09 Kraft Foods Global Brands Llc Production of whole grain-containing composite food products
FI122915B (fi) 2006-09-06 2012-08-31 Cerefi Oy Kylläisyyttä aiheuttava tuote
FR2907029B1 (fr) 2006-10-16 2009-12-04 Clextral Procede et installation de production en continu d'un produit poreux en poudre.
US20080098900A1 (en) 2006-11-01 2008-05-01 Babatunde Aremu Beverage manufacture using a static mixer
US20080131582A1 (en) 2006-12-05 2008-06-05 Jan Karwowski Production of whole grain hot cereal products
US20080171114A1 (en) 2006-12-20 2008-07-17 Castillo Rodriguez Francisco B Process for the production of refined whole-wheat flour with low coloration
ES2513217T3 (es) 2007-02-07 2014-10-24 Danisco Us, Inc., Genencor Division Fitasas de Buttiauxella sp. variantes que tienen propiedades alteradas
US20080220498A1 (en) 2007-03-06 2008-09-11 Cervin Marguerite A Variant Buttiauxella sp. phytases having altered properties
FI120131B (fi) 2007-02-08 2009-07-15 Valtion Teknillinen Menetelmä kauran fraktioimiseksi, näin saadut tuotteet ja käyttö
US9034402B2 (en) 2007-04-16 2015-05-19 Solae, Llc Protein hydrolysate compositions having improved sensory characteristics and physical properties
US8241696B2 (en) 2007-04-20 2012-08-14 The Quaker Oats Company Hydrolyzed, spray dried, agglomerated grain powder and drinkable food products
US8518469B2 (en) 2007-06-12 2013-08-27 Kraft Foods Group Brands Llc Powdered beverage composition
AR067143A1 (es) 2007-06-25 2009-09-30 Bayer Cropscience Ag Almidones con alto contenido de amilosa y propiedades de procesamiento mejoradas
US20090053771A1 (en) * 2007-08-22 2009-02-26 Board Of Trustees Of Michigan State University Process for making fuels and chemicals from AFEX-treated whole grain or whole plants
JP5186310B2 (ja) 2008-08-29 2013-04-17 サッポロビール株式会社 発泡性アルコール飲料
US8226997B2 (en) 2007-12-05 2012-07-24 Mars, Inc. Whole grain rice compositions and coating methods
FI20070993A0 (fi) 2007-12-19 2007-12-19 Valtion Teknillinen Menetelmä beta-glukaanin käsittelemiseksi
US20090181128A1 (en) 2008-01-10 2009-07-16 Better Bowls Consumable product
JP5074238B2 (ja) 2008-02-29 2012-11-14 マルサンアイ株式会社 穀物原液の連続製造法、穀物原液及びその連続製造装置
US9816119B2 (en) 2008-02-29 2017-11-14 Syngenta Participations Ag Methods for starch hydrolysis
FI120617B (fi) 2008-03-04 2009-12-31 Valtion Teknillinen Menetelmä viljalesetuotteen valmistamiseksi
US7906303B2 (en) 2008-03-11 2011-03-15 Danisco Us Inc. Use of Rhizopus amylases in granular starch hydrolysis
EP2110025A1 (en) 2008-04-18 2009-10-21 Nestec S.A. Cereal-based instant drink
US20090311376A1 (en) 2008-06-11 2009-12-17 21St Century Grain Processing Method of producing modified whole grain oat flour and products containing modified whole grain oat flour
CN102105069A (zh) 2008-06-26 2011-06-22 先进科技研究公司 使用高固体调节连续生产用于谷物基食品的谷类面粉和全谷类面粉
US20110020523A1 (en) 2008-07-15 2011-01-27 Pepsico, Inc. Method for Preparing a Low Viscosity Whole Grain Flour Slurry Via Mechanical Treatment
US20100015306A1 (en) 2008-07-15 2010-01-21 Pepsico, Inc. Method for Preparing a Low Viscosity Whole Grain Flour Slurry
US8216363B2 (en) 2008-10-27 2012-07-10 Illinois Institute Of Technology Continuous antisolvent crystallization process and system using plug flow reactors
US9504272B2 (en) 2008-11-04 2016-11-29 The Quaker Oats Company Method of processing oats to achieve oats with an increased avenanthramide content
US9510614B2 (en) 2008-11-04 2016-12-06 The Quaker Oats Company Food products prepared with soluble whole grain oat flour
US8574644B2 (en) 2008-11-04 2013-11-05 The Quaker Oats Company Soluble oat flour and method of making utilizing enzymes
US9622500B2 (en) 2008-11-04 2017-04-18 The Quaker Oats Company Food products prepared with soluble whole grain oat flour
US8802177B2 (en) 2008-11-04 2014-08-12 The Quaker Oats Company Soluble oat or barley flour and method of making utilizing a continuous cooker
US20100178400A1 (en) 2009-01-13 2010-07-15 Pepsico, Inc. Method of Preparing a Whole Grain Beverage
CN102369289B (zh) 2009-03-27 2015-02-04 加拿大农业及农业食品部 提高燕麦中燕麦生物碱浓度的方法
EP2442661B1 (en) 2009-06-14 2015-10-21 The Quaker Oats Company Method of preparing highly dispersible whole grain flour
US9011947B2 (en) 2009-06-14 2015-04-21 The Quaker Oats Company Method of preparing highly dispersible whole grain flour with an increased avenanthramide content
EP2289343A1 (en) 2009-07-29 2011-03-02 Nestec S.A. Flavanones-containing food compositions
DK2548965T3 (en) * 2010-03-15 2018-11-19 Toray Industries Process for preparing a sugar solution
US9294950B2 (en) 2010-10-01 2016-03-22 Nec Corporation Radio communication system and method, radio terminal, radio station, and operation administration and maintenance server apparatus
JP5828589B2 (ja) * 2010-12-07 2015-12-09 江崎グリコ株式会社 環状構造保有分岐状グルカンの工業的製造方法
BR112013024419A2 (pt) * 2011-03-24 2017-06-13 Nestec Sa método para fornecer um extrato à base de cereais integrais
JP2014512829A (ja) 2011-04-29 2014-05-29 ダニスコ・ユーエス・インク デンプンを液化及び糖化して高密度グルコースシロップを調製するための単一ｐＨプロセス
US10092016B2 (en) 2011-07-12 2018-10-09 Pepsico, Inc. Method of preparing an oat-containing dairy beverage
MY178574A (en) * 2012-08-01 2020-10-16 Inbicon As Methods of processing lignocellulosic biomass using single-stage autohydrolysis and enzymatic hydrolysis with c5 bypass and post-hydrolysis
BR112015013933A2 (pt) 2012-12-14 2017-07-11 Bp Corp North America Inc fermentação sequencial de hidrolisato e sólidos de uma hidrólise de ácido diluído de biomassa para produzir produtos de fermentação
EP2953482B1 (en) 2013-02-05 2019-01-16 Oatly AB Liquid oat base
RU2768003C2 (ru) * 2013-03-08 2022-03-22 Джензим Корпорейшн Интегрированное непрерывное производство терапевтических белковых лекарственных веществ
RU2663416C2 (ru) 2013-03-14 2018-08-09 Дзе Квакер Оутс Компани Пищевые продукты, изготовленные из растворимой цельнозерновой овсяной муки
KR101768270B1 (ko) * 2014-07-21 2017-08-16 삼성에스디아이 주식회사 편광판 및 이를 포함하는 액정표시장치

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB991778A (en) * 1962-05-22 1965-05-12 Corn Products Co Improvements in or relating to the production of starch pastes
US5981237A (en) * 1995-11-30 1999-11-09 Board Of Regents Method for liquefaction of cereal grain starch substrate and apparatus therefor
CN1471409A (zh) * 2000-08-22 2004-01-28 ��ɫũҵ��Դ��˾ 淤浆分离和沼气生产的方案
CN101942382A (zh) * 2009-07-06 2011-01-12 中国科学院过程工程研究所 一种用于秸秆稀酸水解五碳糖发酵丁醇的装置及方法
CN202430226U (zh) * 2011-12-23 2012-09-12 上海中科高等研究院 用于高浓度纤维素原料的酶解反应器
WO2015017602A1 (en) * 2013-07-31 2015-02-05 SGC Advisors, LLC Mobile thermal treatment method for processing organic material
CN104498560A (zh) * 2014-12-23 2015-04-08 开封市四达农产品设备有限公司 葡萄糖浆的液化工艺及设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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刘宝家: "《食品加工技术、工艺和配方大全 上》", 31 March 1991, 科学技术文献出版社 *

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