專(zhuān)利名稱(chēng)：加工磷蝦水解物的方法和設(shè)備的制作方法
前言本發(fā)明是關(guān)于制做飼料產(chǎn)物或預(yù)混合物的方法和設(shè)備，和用此方法制做的產(chǎn)物。更具體地說(shuō)，是關(guān)于采取共干燥方法，將浮游生物甲殼動(dòng)物磷蝦(Krill)水解物和干載體的混合物，或磷蝦水解物、魚(yú)類(lèi)水解物和干載體的混合物進(jìn)行干燥方法。本發(fā)明進(jìn)一步涉及從磷蝦回收酶，更具體地說(shuō)，是從新捕獲的和水解的磷蝦中回收酶。本發(fā)明還涉及利用磷蝦酶從海洋和生物的廢棄物中除去蛋白質(zhì)，更具體地說(shuō)是從甲殼綱動(dòng)物(crustacea)和其它海洋廢棄物中除去蛋白質(zhì)，甲殼質(zhì)和其它成分。
本發(fā)明的背景隨著水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)和養(yǎng)漁場(chǎng)于1980年代中葉早期的不斷興盛發(fā)展的到來(lái)，在水產(chǎn)養(yǎng)殖條件上升的情況下，增加魚(yú)的生產(chǎn)率或成長(zhǎng)率并且降低其死亡率的研究不斷發(fā)展，因?yàn)轸~(yú)的存活率是重要的。增加魚(yú)飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值及其適口性是關(guān)系到此類(lèi)魚(yú)增長(zhǎng)的一個(gè)因素。除了飼料的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值之外，還希望降低這種魚(yú)飼料的成本，因?yàn)榈湫驼f(shuō)來(lái)飼料約占魚(yú)增長(zhǎng)總成本的40至50％。這種飼料必須是一種高質(zhì)量的飼料，它應(yīng)該滿(mǎn)足具有高的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值以使魚(yú)的增長(zhǎng)達(dá)到最大限度，并使魚(yú)的死亡率降低。
水產(chǎn)養(yǎng)殖飼料的需要，預(yù)計(jì)會(huì)大大增長(zhǎng)，因此為獲取魚(yú)飼料的必需的成分，將成為負(fù)擔(dān)和壓力，并且今后這種壓力還將存在。關(guān)于利用浮游生物，尤其是磷蝦，將它用作魚(yú)飼料，食欲刺激物或食物的可能性已經(jīng)進(jìn)行了研究，并且已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這是可能的和所希望的，特別是將其用作飼料。
此外，磷蝦水解物和魚(yú)類(lèi)水解物或此兩者之中的任一種與干載體的混合物可用作水產(chǎn)養(yǎng)殖的魚(yú)飼料的替換物，和其它動(dòng)物的食物。磷蝦類(lèi)是從沿海水域中直接捕獲的一種天然飼料，它的營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高，但是，前此捕撈這類(lèi)動(dòng)物浮游生物并將它加工成為飼料的成本昂貴，從而抑制其實(shí)現(xiàn)。
同時(shí)，為了確定這種產(chǎn)物是否適于作飼料，也必須對(duì)這種動(dòng)物類(lèi)浮游生物可提供生物量多少的問(wèn)題，和它的捕撈、處理、貯存和加工等參數(shù)進(jìn)行研究。
通過(guò)付爾頓(Fulton)和其他作者發(fā)表的論文，利用動(dòng)物浮游生物作為食品或飼料已經(jīng)受到人們注視有一段時(shí)間了。尤其是已經(jīng)對(duì)將南極的浮游甲殼動(dòng)物(休珀巴軟殼動(dòng)物磷蝦，Euphausia superba)用于人類(lèi)消費(fèi)已經(jīng)進(jìn)進(jìn)行研究，但是有關(guān)用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的研究工作卻比較少。關(guān)于英國(guó)、哥倫比亞、加拿大沿海水域的太平洋軟殼動(dòng)物磷蝦(Euphausiapacifica)，已經(jīng)考慮用作水產(chǎn)養(yǎng)殖和其它動(dòng)物的飼料。
從那些研究發(fā)現(xiàn)，在沿海水域中可以獲取必需的生物體。以前，磷蝦已經(jīng)被用作寵物食品的配料成分，并且某些水產(chǎn)養(yǎng)殖操作人員已將磷蝦用作飼料。將捕獲的磷蝦以冷凍的形式用作飼料，有時(shí)將磷蝦捕獲后進(jìn)行凍干，這是一項(xiàng)昂貴的加工步驟。
在加工飼料時(shí)，典型的情況是將這種飼料的配料，于加工和干燥后被加熱至100℃左右的高溫。將產(chǎn)物加熱至如此高溫，相信產(chǎn)物中的酶和蛋白質(zhì)都已變性。但是，如果想要利用此產(chǎn)物飼養(yǎng)水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)的新出生的魚(yú)苗和幼魚(yú)，這些幼魚(yú)消化系統(tǒng)相對(duì)說(shuō)來(lái)還沒(méi)有發(fā)展完好，因此在一些應(yīng)用方面，希望磷蝦產(chǎn)物中保持一定比例的酶，它將助于新生魚(yú)苗和其它生命階段的魚(yú)的消化過(guò)程。如果酶有利于營(yíng)養(yǎng)物的理論是正確的，那么在前述干燥過(guò)程中將酶破壞是不利的。
同樣也希望有一類(lèi)天然產(chǎn)物，其蛋白質(zhì)沒(méi)有變性，可以供作新生魚(yú)苗或幼魚(yú)飼料。在先前的一些產(chǎn)物中，是在動(dòng)物浮游生物混合物中添加入外源的酶。但是添加這種酶是難于控制的，并且能夠?qū)е碌鞍踪|(zhì)全部水解成氨基酸。飼料中存在的游離氨基酸必需予以控制，因?yàn)樗鼈兡軌虍a(chǎn)生一種劣質(zhì)的產(chǎn)物，從而使飼料的價(jià)值實(shí)質(zhì)地降低。天然產(chǎn)物經(jīng)過(guò)一定時(shí)期后，令人驚奇地表明它的酶的活性程度達(dá)到一個(gè)相對(duì)恒定的值，而此活性程度決定產(chǎn)物的可消化率。本專(zhuān)利申請(qǐng)人近期的研究證實(shí)甲殼動(dòng)物屬太平洋磷蝦具有這種特征。Kubota和Sakai關(guān)于甲殼動(dòng)物屬休珀巴磷蝦的研究首先發(fā)現(xiàn)此特征，他們的研究報(bào)告題目為“南極磷蝦蛋白質(zhì)的自溶及其在溫度及pH的聯(lián)合作用下的失活性”，發(fā)表在東京魚(yú)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，第2期，53-63頁(yè)，1978年3月。但是，Messrs、Kubota和Sakai先生們所研究的南極磷蝦受酶活性的限制，由它制做飼料是有害的，因此反對(duì)用作飼料。Messrs、Kubota和Sakai先生們希望當(dāng)企圖將產(chǎn)物用作飼料時(shí)，他們認(rèn)為有希望用某種加工技術(shù)以制約酶活性。
當(dāng)煮解磷蝦時(shí)可以得到適當(dāng)?shù)乃舛?。大概的水解度將隨產(chǎn)物的最終應(yīng)用的不同而變化，它可以用測(cè)定最終產(chǎn)物的表觀粘度進(jìn)行監(jiān)控。然后進(jìn)行深一層的加工以便制成有用的產(chǎn)物用作商品飼料。這些加工過(guò)程可包括加入酸以制得一種酸穩(wěn)定的產(chǎn)物，及將產(chǎn)物濃縮、分餾或干燥。干燥技術(shù)有許多種，例如冷凍干燥，噴霧干燥，或真空和空氣干燥。然而，噴霧干燥也和一些別種干燥方法同樣，都是在一定的溫度下進(jìn)行，從而使磷蝦中的酶永久地失去活性，如前所述，對(duì)于用于水產(chǎn)養(yǎng)殖的目的這可能是不希望的。雖然將產(chǎn)物用作類(lèi)胡蘿卜素生物色素以使飼料和食品產(chǎn)物著色的目的，或者用作蛋白質(zhì)，氨基酸、礦物質(zhì)或其它營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的來(lái)源，則這種干燥方法是可以接受的。
發(fā)明概述依照本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了生產(chǎn)飼料的一種方法，包括下列步驟將預(yù)定量的磷蝦水解物加入一定量的干載體中以制成混合物，并將所述混合物進(jìn)行共干燥而制得一種最終產(chǎn)物。干載體可為合宜的植物蛋白質(zhì)，干磷蝦，魚(yú)粉，付產(chǎn)谷粉或其它適于摻入飼料的干組分。
依照本發(fā)明的深一層的方面，提供了一種產(chǎn)物，它是按如下步驟制成的，即將預(yù)定數(shù)量的磷蝦水解物加至一定量的液體海產(chǎn)蛋白質(zhì)和一定量的干載體中以制成一種混合物，并將所述混合物進(jìn)行共干燥。
依照本發(fā)明深一層的方面，提供了一種共干燥設(shè)備，用于干燥磷蝦水解物，它配備或不配備蒸發(fā)器，和液體海洋蛋白質(zhì)和干載體的混合物。此項(xiàng)設(shè)備包括干燥器，用以將上述混合物濃縮，混合，攪拌，加熱和將顆粒分離。
依照本發(fā)明深一層的方面，提供了一種從液體磷蝦水解物萃取得到酶的方法，它包括下列步驟，將上述水解物傾析，然后離心分離而得到澄清的液體，更進(jìn)一步將上述澄清的液體進(jìn)行超過(guò)濾，所使用的超過(guò)濾膜能夠保留上述酶，此酶的分子量大于10,000道爾頓，和用此方法制得的產(chǎn)物。
依照本發(fā)明的更深一層的方面，提供了一種從新鮮磷蝦萃取得到酶的方法，它包括下列步驟壓榨上述磷蝦以得到水提取物，并將上述水提取物進(jìn)行超過(guò)濾，所用的膜能夠保留分子量在10,000道爾頓以上的酶和用此方法制得的產(chǎn)物。
依照本發(fā)明的更深一層的方面，提供了一種從未經(jīng)穩(wěn)定的或鮮甲殼綱動(dòng)物的殼廢棄物除去蛋白質(zhì)的方法。它包括將上述甲殼綱動(dòng)物廢棄物和水研磨，將上述產(chǎn)物轉(zhuǎn)移到煮解鍋中，將預(yù)定量的磷蝦酶加入上述煮解鍋中，將上述混合物在預(yù)定的溫度下煮解至預(yù)定的時(shí)間。將上述煮解產(chǎn)物脫水，得到第一部分產(chǎn)品它的酶相對(duì)較為活性大并且含蛋白質(zhì)相對(duì)較高，而殼物料的第二部分其甲殼質(zhì)相對(duì)較高而蛋白質(zhì)含量較低。
依照本發(fā)明的更深一層的方面，提供了一種從酸穩(wěn)定的殼廢棄物中除去蛋白質(zhì)的方法。它包括將上述甲殼綱動(dòng)物的廢棄物研磨，將上述小顆粒尺寸的殼廢棄物轉(zhuǎn)移至煮解鍋中，將預(yù)定量的磷蝦酶加入上述煮解鍋中，將上述混合物在預(yù)定的溫度下煮解至預(yù)定的時(shí)間。將上述煮解產(chǎn)物脫水，得到第一部分產(chǎn)品其酶相對(duì)較為活性大并且含蛋白質(zhì)相對(duì)較高，而殼物料的第二部分其甲殼質(zhì)相對(duì)較高而蛋白質(zhì)含量較低。
附圖簡(jiǎn)述現(xiàn)在用附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方案加以介紹，但是這僅是作為舉例說(shuō)明。在給出的附圖中


圖1A是拖帶著魚(yú)網(wǎng)的魚(yú)船等角示意圖，它利用根據(jù)本發(fā)明的磷蝦捕撈技術(shù)操作；
圖1B是根據(jù)本發(fā)明選擇的捕撈技術(shù)中的魚(yú)網(wǎng)的正面示意圖；圖2A是支承架的側(cè)視示意圖，它是用于使
圖1所述的魚(yú)網(wǎng)的袋形端保持于張開(kāi)的位置，它并且用于將捕獲的磷蝦輸送到捕撈船；圖2B和2C分別是脫水槽的側(cè)視圖和后視圖，此槽用于從捕獲的磷蝦除去水分；
圖3是加工過(guò)程的流程圖，說(shuō)明磷蝦于圖2所述的脫水過(guò)程以后和干燥步驟之前的加工過(guò)程；圖4A和4B是熱交換器的端面和側(cè)面剖視圖。它是用于將捕獲的磷蝦在煮解加工之前升溫的；圖5是用于磷蝦中產(chǎn)生所希望的酶活性的煮解鍋的側(cè)剖視圖；圖6是球干燥罐的側(cè)剖視圖。它是用于將從位于煮解鍋下游的緩沖罐中排出磷蝦之后，隨繼將磷蝦干燥；圖7是一張流程圖，說(shuō)明根據(jù)本發(fā)明的產(chǎn)物共干燥過(guò)程；圖8是依照本發(fā)明用于共干燥過(guò)程的脫水機(jī)的示意圖；圖9是依照本發(fā)明的深一層方面的共干燥過(guò)程的示意圖；
圖10是說(shuō)明利用水解的磷蝦進(jìn)行酶萃取過(guò)程的流程圖；
圖11是說(shuō)明利用鮮磷蝦進(jìn)行酶萃取過(guò)程的流程圖；
圖12是依照本發(fā)明的更深層方面，說(shuō)明用磷蝦酶從甲殼綱生物廢棄物除去蛋白質(zhì)和其它組分的流程圖。
特定實(shí)施方案的說(shuō)明現(xiàn)在參考諸圖，一條拖船10已在
圖1中予以說(shuō)明。多個(gè)拖纜11、12、13連接在拖船10上，以便拖帶駁船14和魚(yú)網(wǎng)20。多個(gè)繩索21(只示出其中一條)連接在魚(yú)網(wǎng)20上從駁船14向下延伸。重物22連接在魚(yú)網(wǎng)20的向前張開(kāi)的面部的下端，以便使魚(yú)網(wǎng)20保持在所希望的預(yù)定的深度，此處動(dòng)物浮游生物的濃度是令人滿(mǎn)意的。
用圖2中24說(shuō)明的支承架使魚(yú)網(wǎng)20的終端或后端23保持張開(kāi)的狀態(tài)。支承架24呈園筒形結(jié)構(gòu)放置于魚(yú)網(wǎng)20的終端之內(nèi)，它是用鋁制做的并且更耐腐蝕。在支承架24的下游焊接著一個(gè)接頭配件30，接頭配件30與一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)連接件31相連接，以防止在不利的捕獲情況下萬(wàn)一組分不穩(wěn)定而使魚(yú)網(wǎng)阻塞。在連接件31的另一端與軟管32相連接。
再參照
圖1，軟管32從魚(yú)網(wǎng)20的終端向上伸至駁船14。在駁船14上于軟管32的另一端裝設(shè)一臺(tái)泵，可以是任何結(jié)構(gòu)的泵，但是隔膜式排水泵33是適宜的。脫水槽大致示于圖2B和2C的34并予以說(shuō)明。脫水槽34一般具有縱長(zhǎng)向長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)并裝于駁船14上。脫水槽通常適宜的構(gòu)形為“L吊臂”形。一組篩40放于鈍角位置，用于使水從泵入的磷蝦中排出通過(guò)排水管41從槽34排出，而同時(shí)磷蝦聚集于脫水槽34中。
一個(gè)鼓風(fēng)凍結(jié)機(jī)42也裝在駁船上用于使捕獲的磷蝦穩(wěn)定。鼓風(fēng)凍結(jié)機(jī)42使磷蝦的溫度降到約+9°至-17℃，并且用于冷凍已脫水的磷蝦，使產(chǎn)物穩(wěn)定用于進(jìn)一步加工。磷蝦聚集在脫水槽34中，定期地將它從槽34移出時(shí)進(jìn)行凍結(jié)。此后將凍結(jié)磷蝦運(yùn)送到加工站，進(jìn)行下述的加工?；蛘呖蓪⒘孜r在駁船以外進(jìn)行適宜的加工。
在示范說(shuō)明中，用于捕獲操作的網(wǎng)20特別設(shè)計(jì)為13英尺×21英尺浮游生物網(wǎng)懸掛在46英尺的鋁質(zhì)支承架上。泵的動(dòng)作是用裝于駁船14上的一只三寸的隔膜泵進(jìn)行的，而凍結(jié)動(dòng)作是在一臺(tái)負(fù)十七(-17℃)攝氏度的鼓風(fēng)凍結(jié)機(jī)42中進(jìn)行的。
如前所述，將凍結(jié)的磷蝦運(yùn)輸至加工站，以便將磷蝦加工成為所希望的飼料?，F(xiàn)在參照?qǐng)D3的流程圖。
泵43與料漏斗44相聯(lián)接，它接受現(xiàn)在處于融化狀態(tài)的磷蝦。泵43與在一般說(shuō)明于50的熱交換器相聯(lián)接，示意介紹于圖3。熱交換器企望將磷蝦的溫度升到40℃至60℃左右，它更接近于在煮解鍋中所保持的溫度，它一般低于70℃，此煮解鍋大致說(shuō)明于51。在圖3說(shuō)明的加工過(guò)程中煮解鍋51位于熱交換器50的下游。
雖然有幾種不同類(lèi)型的熱交換器可以使用，熱交換器適于由多個(gè)管子52組成(圖4A)。磷蝦在這些管子中被輸送通過(guò)熱交換器。加熱的水從熱交換器50的入口54進(jìn)入，并循圖4B所見(jiàn)的流通路徑流過(guò)熱交換器50，在此路徑中使用了多個(gè)擋板53。加熱水于出口61流出熱交換器。磷蝦經(jīng)熱交換器50升高溫度后，隨即將磷蝦送入煮解鍋51。
在圖5中可見(jiàn)到煮解鍋51的較詳細(xì)的構(gòu)造。它包括產(chǎn)物入口61和產(chǎn)物出口62。它裝備有水入口63和水出口64。煮解鍋51裝有水套70，通過(guò)它熱水圍繞其園筒形的空腔面積71流動(dòng)。煮解鍋中裝著磷蝦。在煮解鍋51的空腔面積71中垂直地裝有多個(gè)攪拌盤(pán)72，當(dāng)將磷蝦裝入煮解鍋51時(shí)用于攪拌磷蝦。閥門(mén)73用于關(guān)閉產(chǎn)物出口62以便保持磷蝦于煮解鍋51之中直至適宜的溫度和時(shí)間。以使所希望的酶的作用在磷蝦中出現(xiàn)。這個(gè)時(shí)間已適當(dāng)延長(zhǎng)至30分鐘和兩小時(shí)之間。
一般認(rèn)為水解的程度會(huì)促進(jìn)飼料的可消化性，特別是對(duì)于魚(yú)苗和幼魚(yú)是如此，但是實(shí)際上對(duì)所有的魚(yú)也是同樣。這個(gè)水解程度決定于其使用情況，并且將由測(cè)定最終產(chǎn)物的表觀粘度進(jìn)行監(jiān)控。在利用圖5說(shuō)明的煮解鍋51時(shí)通常是采用分批處理，磷蝦的處理量為250磅/時(shí)。
然后將閥門(mén)62打開(kāi)，煮解鍋51中的磷蝦流過(guò)閥門(mén)62，并經(jīng)過(guò)閥門(mén)74輸送至緩沖罐或加熱的分批貯存器80，等待在干燥機(jī)中處理。一個(gè)適宜的球干燥機(jī)概括說(shuō)明于81(圖6)，在此處相對(duì)低而且可以控制的溫度施加到磷蝦，因此以致于磷蝦中存在的任何酶類(lèi)都未被失活，而在一般干燥過(guò)程中卻要發(fā)生酶的失活。
磷蝦從貯存器80通過(guò)產(chǎn)物入口83輸入球干燥機(jī)81，隨后經(jīng)過(guò)干燥機(jī)81的內(nèi)圓周，先是經(jīng)過(guò)適用區(qū)域91，在這里球體開(kāi)始與磷蝦接觸并開(kāi)始干燥過(guò)程。球干燥機(jī)81執(zhí)行“軟”干燥加工，從而減少對(duì)磷蝦的損害，這是由于采用控制溫度的方法使其作用溫和。球干燥過(guò)程利用連續(xù)向球干燥機(jī)81加料，而可得到15磅/小時(shí)的產(chǎn)物流出。
當(dāng)球體和磷蝦向下移動(dòng)通過(guò)干燥區(qū)域92，它們遇到逆流流動(dòng)的控溫的干燥空氣，其溫度低于50℃。此空氣通過(guò)空氣入口82流入球干燥機(jī)81。在此區(qū)域中空氣的流量，溫度和停留時(shí)間都予以精細(xì)控制和監(jiān)控。所有這些因素都是可變因素，隨產(chǎn)物是濕的或者是干燥的以及打算將產(chǎn)物在干燥機(jī)81中停留的時(shí)間而變化。
在干燥機(jī)81底部的分離區(qū)域93中，球體和磷蝦與順流的控溫的空氣相遇以進(jìn)行最終的干燥和分離。干燥的磷蝦通過(guò)產(chǎn)物出口84離開(kāi)球干燥機(jī)81，流向包裝步驟。用于干燥的球體經(jīng)旋轉(zhuǎn)的螺旋94上升而循環(huán)至應(yīng)用區(qū)域91，并且加工過(guò)程連續(xù)進(jìn)行。
許多商品化和已知的干燥機(jī)的一種可用于磷蝦的空氣干燥。
雖然如上所述的磷蝦加工是在陸地上的場(chǎng)所進(jìn)行的，但是期望這種加工步驟能在捕撈場(chǎng)所進(jìn)行，諸如在捕撈船的甲板上或者位于其附近的另一支船的甲板上。這樣就產(chǎn)生下列優(yōu)點(diǎn)磷蝦捕獲后不需要凍結(jié)，且不需要將它傳送到陸基的加工廠，因此就可以大量節(jié)約成本并且提高質(zhì)量。此外，磷蝦可以于捕獲后直接送至船板上低溫干燥機(jī)或蒸發(fā)機(jī)。經(jīng)煮解及/或干燥加工之后，干燥的或濃縮的磷蝦可貯存于船上，直到獲得大量磷蝦水解物濃縮體后，此時(shí)可將它轉(zhuǎn)移至另一條船上去，以輸送到自身進(jìn)行加工的船上去。當(dāng)集滿(mǎn)后將磷蝦運(yùn)到岸上。
同樣如欲將磷蝦產(chǎn)物用作幼魚(yú)和初生魚(yú)苗的飼料，可使煮解和干燥步驟同時(shí)相繼順序進(jìn)行。
進(jìn)一步的捕撈技術(shù)示于
圖1B。于此技術(shù)中重物101連接于示意說(shuō)明的網(wǎng)114的開(kāi)口端下部水平桿103的終端處。浮漂100連接于網(wǎng)114開(kāi)口端上部水平梁處。在第一種情況中，繩索與連接點(diǎn)104連接于一端；或于另一種情況中繩索110、111、112、113諸點(diǎn)連接。繩索的另端與拖船相連接。魚(yú)網(wǎng)114被拖著穿行水中，將經(jīng)網(wǎng)口進(jìn)入魚(yú)網(wǎng)114的動(dòng)物浮游生物聚集起來(lái)。
對(duì)于水解磷蝦和水解磷蝦濃縮產(chǎn)物的許多種應(yīng)用也是期望的，因?yàn)榱孜r水解物的合意的特性在于通過(guò)蛋白質(zhì)的部分煮解，其蛋白質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值被保留和提高。例如，受到壓力的魚(yú)，用水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)飼養(yǎng)的動(dòng)物品種都有一種共同壓力，是不愿吃，從而藥物投放和特殊食品等用于海生品種者都難于使用，因?yàn)轸~(yú)沒(méi)有感到這些產(chǎn)物可口好吃。依照本發(fā)明制作的水解磷蝦產(chǎn)物和其他浮游生物飼料可與那些藥物和特殊食料共同使用，當(dāng)將藥物，例如藥丸，用液體或漿狀的浮游生物水解產(chǎn)物涂覆或與它混合將產(chǎn)生增添的香味和促進(jìn)吸收作用。同樣，雖然其它此類(lèi)產(chǎn)物可能包括特殊添加的氨基酸和別種化合物以提高產(chǎn)物的味道，依照本發(fā)明的水解磷蝦維持，提高和最優(yōu)化一些游離氨基酸和其它調(diào)味劑的水平，因此可使天然產(chǎn)物的味道提高而沒(méi)有加入氨基酸或其它的調(diào)味劑。同樣，磷蝦水解物保留蛋白質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物的質(zhì)量，包括原本的色素、氨基酸，其它營(yíng)養(yǎng)物和礦物成分。依照本發(fā)明，包含于磷蝦中的酶的活性也保留在水解天然產(chǎn)物中。此種酶使某些馴化的海產(chǎn)品種的肽和游離氨基酸的有效性增加，從而提高對(duì)飼料的消化能力，而且在這些物種未產(chǎn)生外加的有害壓力。
本發(fā)明期望更深一層應(yīng)用是將水解的磷蝦與作物或植物蛋白質(zhì)和其它干載體相結(jié)合，經(jīng)共混和共干燥后用于魚(yú)飼料混合物。植物蛋白質(zhì)例如大豆粉、玉米朊粉等，在共混和加工中使用的共干燥載體包括廣大范圍的干燥的動(dòng)物蛋白質(zhì)和植物蛋白質(zhì)，而飼料組成包括大豆粉以及其它油料種籽粉，粗磨谷粒和面粉，油料種籽濃縮物和分離物，玉米和谷物朊，豌豆和豆子粉，油料種籽和谷物加工付產(chǎn)物和麥夫子，干的酵母，海藻和其它單細(xì)胞生物，牛奶粉，血粉及其它體液產(chǎn)物，動(dòng)物和家禽付產(chǎn)物，魚(yú)及貝殼粉，在礦物質(zhì)中加入維生素的預(yù)混物。這種應(yīng)用將能使干燥共混飼料增加適口性、氨基酸平衡和其他營(yíng)養(yǎng)水平，因此它能夠用于代替魚(yú)粉于水產(chǎn)養(yǎng)殖飼料和其他應(yīng)用方面。依照本發(fā)明而且于水解后，水解磷蝦產(chǎn)物中的酶被保留，并且能夠使它作用于植物蛋白質(zhì)。植物蛋白質(zhì)與水解磷蝦相結(jié)合的產(chǎn)物的被提高的可消化性也被期望于增加飼料的效率，而且用含這種結(jié)合物的飼料喂養(yǎng)魚(yú)減低環(huán)境中的糞便負(fù)擔(dān)。這可能是飼養(yǎng)馴化的海洋和淡水魚(yú)種的一個(gè)重要的特色。同樣，提高了那些非魚(yú)粉蛋白質(zhì)的適口性，特別是植物蛋白質(zhì)，例如麥夫或大豆粉。
到現(xiàn)今進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是利用磷蝦中的酶將大豆及別種植物蛋白進(jìn)行有限制的水解。例如，將一份干燥的大豆粉，其中加有百分之十(10％)的麥夫，與五(5)份水解磷蝦共混。將水解物從煮解鍋泵送至加料漏斗并加入干共混物。當(dāng)混合物于煮解鍋中攪拌約一(1)小時(shí)，將它的溫度升至希望的溫度。隨后測(cè)定植酸，氨基酸和氨的水平。例如，將250磅的磷蝦升溫至45°攝氏度左右，將磷蝦水解。維持此溫度一(1)小時(shí)，然后與5磅麥夫及45磅豆粉濃縮物共混，使用麥夫是必需由它提供植酸酶，在磷蝦和豆粉中都沒(méi)有這種酶。植酸酶作用于植酸，使植酸被由麥夫提供的植酶脫去磷酸。特別注意到共混物可能在煮解鍋中保留一段延長(zhǎng)的期間，長(zhǎng)達(dá)四(4)小時(shí)或甚至更長(zhǎng)。
在本發(fā)明的更深一層的實(shí)施方案中，期望將濕的磷蝦水解產(chǎn)物蒸發(fā)，然后與其它濕的或干的產(chǎn)物混合并共干燥?？蓪⒍喾N不同的預(yù)定比例的濕磷蝦水解物和液體海洋產(chǎn)物濃縮，然后與干載體混合，適宜的干載體通常為干的磷蝦產(chǎn)物，干植物蛋白質(zhì)及/或干的魚(yú)產(chǎn)品，將其聯(lián)合使用或單獨(dú)使用。將所得潮濕的共混物在脫水機(jī)例如干燥機(jī)中進(jìn)行濃縮，加工和共干燥。發(fā)現(xiàn)具有下列特征的脫水系統(tǒng)工作較好，即一類(lèi)閃蒸和流化床干燥機(jī)或?qū)⑺c攪拌機(jī)和垂直或沿切線流動(dòng)的熱空氣相結(jié)合。雖然流入空氣在沖擊時(shí)的溫度(沖擊溫度)可能高，但是產(chǎn)物的溫度在干燥機(jī)中沒(méi)有顯著增加。在干燥系統(tǒng)中這是一個(gè)重要的因素。經(jīng)熱空氣沖擊和攪拌后，水分迅速蒸發(fā)而將干燥加工的期間大量縮短，下面將予以詳細(xì)說(shuō)明。
將磷蝦水解物，液體海洋產(chǎn)物和干載體產(chǎn)物混合物的混合體在相對(duì)較低溫度下共干燥，發(fā)現(xiàn)這是較為經(jīng)濟(jì)的。在此條件下，磷蝦蛋白質(zhì)，色素及其它成分實(shí)質(zhì)地被保留下來(lái)。因此制得的產(chǎn)物用作水產(chǎn)養(yǎng)殖和動(dòng)物飼料具有獨(dú)特的益處。這些共混的和聚集的干產(chǎn)物與其它飼料混合物有獨(dú)特的差別。獨(dú)特的序列和控制加工過(guò)程使磷蝦水解物與干載體緊密聚集和吸附。在共混物中也保留著磷蝦水解物獨(dú)特的營(yíng)養(yǎng)質(zhì)量，未在干燥加工中發(fā)生由于過(guò)量的熱和氧化而發(fā)生顯著損失。而且在產(chǎn)物制造中節(jié)約成本和經(jīng)濟(jì)利益都得到增進(jìn)。
取決于干載體，流體海產(chǎn)蛋白質(zhì)和磷蝦水解物的水分含量和每個(gè)在進(jìn)行共干燥混合物中的比例，除去水分可以在比較低的溫度下的干燥過(guò)程完成，因此保留下來(lái)對(duì)溫度和氧化作用敏感的成分，包括磷蝦成分和磷蝦色素。干載體的顆粒涂覆，吸附和吸收濕水解物，因而由于濕水解物及/或液體魚(yú)產(chǎn)物暴露于較大的表面上以使加熱的空氣作用于其上面，從而使干燥加工容易進(jìn)行。然后可將混合物破碎為較小的顆粒，它更進(jìn)一步使有效表面積增大以加快干燥過(guò)程。在開(kāi)始時(shí)，可將混合物放于反應(yīng)器細(xì)胞平衡槽以使進(jìn)行干燥之前讓混合物組分之間進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，包括廣范圍的酶的酶活性，例如蛋白水解酶，脂肪分解酶，和碳水化合物分裂酶。制造成良好混合的，均一的混合物，以減少和消除高水分區(qū)。然后用前述的蒸發(fā)器及其后的脫水機(jī)將水從混合物中除去。最終產(chǎn)物是與前述載體共混的干燥的磷蝦預(yù)混物或飼料。于干燥步驟之后可向冷卻的終產(chǎn)物中添加對(duì)溫度敏感的酶，調(diào)味劑或其它生物活性產(chǎn)物。此外，磷蝦水解物能與濕的魚(yú)產(chǎn)物和其它載體相結(jié)合，例如干魚(yú)粉，谷物粉，油料種籽粉或其它植物的粉類(lèi)，可以結(jié)合使用或單獨(dú)使用。
現(xiàn)在參照?qǐng)D7，它依照本發(fā)明解說(shuō)干燥加工的整體步驟。一種預(yù)定量的濕磷蝦水解產(chǎn)物210與預(yù)定量的液體海產(chǎn)蛋白質(zhì)212和預(yù)定量的干載體211，通常是干燥的磷蝦產(chǎn)物，干燥的魚(yú)產(chǎn)物及/或干燥的植物蛋白質(zhì)相結(jié)合使用或單獨(dú)使用。將所得混合物放置于摻混機(jī)215中，種種不同比例的水解產(chǎn)物，海產(chǎn)蛋白質(zhì)和干載體在其中充分摻混。所需進(jìn)行的摻混隨混合物的組成而變化。摻混后的混合物隨即在研磨機(jī)217中研磨，將混合物研成為尺寸基本均一的顆粒。然后將研磨后的混合物輸入反應(yīng)器單元平衡槽216，使連續(xù)攪拌混合的混合物于干燥加工之前在此處起化學(xué)反應(yīng)及/或進(jìn)行酶的作用。當(dāng)在槽216中發(fā)生企望的反應(yīng)后，將混合物輸送到脫水機(jī)220進(jìn)行干燥。
于圖8中對(duì)脫水機(jī)220加以更詳細(xì)的說(shuō)明，此外參照此圖混合物通過(guò)入口219進(jìn)入脫水機(jī)220的攪拌槽224，將混合物攪拌成為較小的顆粒，企望防止混合物結(jié)團(tuán)。企望通過(guò)入口219將混合物連續(xù)地供入脫水機(jī)220。
用風(fēng)扇(圖中未示出)將從燃燒器221供給的直接加熱的空氣或間接加熱的空氣導(dǎo)至脫水機(jī)220的攪拌槽224，在此混料槽224中空氣與混合物顆?；旌?。熱空氣流將顆粒帶上干燥塔230。在塔230的上部分粒機(jī)231將顆粒分類(lèi)。由較輕的單個(gè)的顆粒的干燥的混合物與熱空氣流一同進(jìn)入旋風(fēng)分離機(jī)232中加工。分粒機(jī)231將較濕的混合物的較大的且較重的一群重新導(dǎo)回到攪拌機(jī)混料槽224以進(jìn)一步攪拌和干燥。
在旋風(fēng)分離機(jī)232中，顆粒循熱空氣的螺旋形氣流被拉向下，而離心作用更從顆粒除去水分。在旋風(fēng)分離機(jī)232的下部，用鎖氣室233將顆粒從空氣流中分出，并用旋轉(zhuǎn)篩234將它分級(jí)。干燥產(chǎn)物的較輕的顆粒從旋轉(zhuǎn)篩234穿過(guò)，經(jīng)出口240排向脫水機(jī)220后，進(jìn)一步加工。濕的混合物的較大的而且較重的顆粒經(jīng)出口241再導(dǎo)回?cái)嚢铏C(jī)混料槽224于數(shù)秒種內(nèi)進(jìn)一步攪拌和干燥。
再參照?qǐng)D7，加熱的產(chǎn)物241從出口240離去脫水機(jī)220。平均流通經(jīng)過(guò)干燥機(jī)的時(shí)間為60至90秒，且最終水分含量低于10％即可進(jìn)行冷卻。這種干燥產(chǎn)物的一部分245可在共干燥加工過(guò)程中用作一定量的干載體211以便增加海產(chǎn)組份的流體含量。溫度敏感酶活性產(chǎn)物242或其它生物活性產(chǎn)物可能在干燥加工中變性，可將它們?nèi)缢f(shuō)明的那樣在產(chǎn)物已經(jīng)流過(guò)脫水機(jī)220之后加到干燥的產(chǎn)物241中去。然后將干燥后的產(chǎn)物241在混合步驟再進(jìn)一步混合摻混，以保證對(duì)溫度敏感酶活性產(chǎn)物242的均一添加。然后可將最終產(chǎn)物進(jìn)入包裝步驟例如裝包244或貯料箱以便用于水產(chǎn)養(yǎng)殖或動(dòng)物飼料。
磷蝦與植物蛋白質(zhì)的濃縮和共干燥試驗(yàn)試驗(yàn)的目的是將液體磷蝦水解物于上升薄膜板蒸發(fā)機(jī)(Alfa Vap)中濃縮至42％DM。將大豆粉和谷物朊粉在急聚干燥機(jī)(具有規(guī)定行為特征的干燥機(jī))中干燥，以決定能夠加至干動(dòng)植物蛋白粉中的磷嚇濃縮物的最大量。
原料18-20％DM水解的磷蝦，含約0.3％油。
蒸發(fā)機(jī)水解磷蝦在Alfa Vap蒸發(fā)機(jī)中從18-20％DM濃縮至42％DM。達(dá)到42％水平不會(huì)遇到任何困難?；旌匣旌弦?00kg批量進(jìn)行，使用圓筒型帶縱軸攪拌漿的容器。完成混合未遇到異常的困難。干燥干燥和混合分兩步進(jìn)行步驟1將磷蝦濃縮物和載體(植物和蛋白質(zhì))混合并干燥至約90％DM。步驟2是將從步驟制得的干燥產(chǎn)物與更多的磷蝦濃縮物混合，并進(jìn)行第二次干燥。急聚干燥混合物在急驟干燥機(jī)中干燥。這是通過(guò)下列步驟完成的，將混合物供入帶有快速旋轉(zhuǎn)攪拌器的倉(cāng)中，熱空氣經(jīng)導(dǎo)入管道通過(guò)倉(cāng)和攪拌器。沖擊溫度為165-175℃。干燥溫度(規(guī)定點(diǎn))為110℃至125℃。生產(chǎn)能力全部三次試驗(yàn)中流向干燥機(jī)的植物蛋白質(zhì)產(chǎn)物是600-700公斤/小時(shí)。由此給出在干燥機(jī)中的蒸發(fā)率約為500公斤/小時(shí)。結(jié)果產(chǎn)物溫度在干燥機(jī)中沒(méi)有任何明顯增加。從產(chǎn)物上蒸發(fā)水分從而保持低溫。產(chǎn)物快速流過(guò)干燥機(jī)也將溫度和時(shí)間的作用減至最小，因此可將產(chǎn)物用作飼料的價(jià)格減低。
第三或第四步驟也是所期待的，并且認(rèn)為用這種類(lèi)型的干燥機(jī)是可能的。
除了那些球干燥機(jī)81(圖6)以外，其它干燥機(jī)是期待的。例如，干燥機(jī)比如直接加熱的急驟干燥機(jī)或流化床干燥機(jī)將顆粒在幾秒鐘之內(nèi)迅速干燥是熟知的。參考圖9，于500說(shuō)明的內(nèi)在的空氣洗滌器用于氣味控制。燃燒器或加熱系統(tǒng)501將空氣加熱至所需要的水平，使空氣進(jìn)入攪拌機(jī)502之前沖擊溫度不超過(guò)450℃。產(chǎn)物依切線躦入攪拌倉(cāng)503，產(chǎn)物中的大部分于此處蒸發(fā)。攪拌倉(cāng)中攪拌葉片以高的切線速度旋轉(zhuǎn)與依切線流動(dòng)的空氣流同時(shí)進(jìn)行。攪拌機(jī)502的運(yùn)動(dòng)使顆粒機(jī)械地懸浮于氣流中，并將顆粒破碎，從而加速蒸發(fā)。干燥速度的加快，在干燥加工時(shí)減少熱的不利作用和產(chǎn)物上的熱負(fù)擔(dān)。
在本發(fā)明的更深一層的實(shí)施方案中，企望一種方法用以從磷蝦休珀巴磷蝦和其它磷蝦種類(lèi)中獲得酶是有興趣的。休珀巴磷蝦(“E.S.”)是從南極生產(chǎn)的小的甲殼綱動(dòng)物，含有眾多的酶，主要地可用下列代表即蛋白水解酶，淀粉酶，甲殼酶，羧甲基纖維素酶，酯肪酶等等，但這還不是其全部。這種酶的調(diào)味劑或開(kāi)胃品(cocktail)整體或其部分純化的形式能夠用于許多工業(yè)應(yīng)用，例如水產(chǎn)養(yǎng)殖和其它飼料制造以及進(jìn)一步加工制成海產(chǎn)和其它蛋白質(zhì)。飼料中酶的含有率隨飼養(yǎng)動(dòng)物品種和食料的組成而改變。例如，這些磷蝦酶調(diào)味品可添加至水產(chǎn)養(yǎng)殖飼料其中含有大量植物蛋白質(zhì)而在其它方面卻難以被動(dòng)物消化。它也可用作小蝦幼年期特殊飼料中的一部分，以及鮭的初始飼料在那里需要較高的存活率。磷蝦酶也能合宜地用于制做從其他蛋白質(zhì)水解物以摻入飼料或改善這些飼料的功能性質(zhì)。其它可能的應(yīng)用包括生產(chǎn)調(diào)味劑、香料，蛋白質(zhì)和從海洋付產(chǎn)物得到的肽萃取物，從小蝦和蟹殼廢棄物回收的蛋白質(zhì)和色素，以及與這些磷蝦酶作用于生物原材料有關(guān)的游離氨基酸及其它有益物質(zhì)的生產(chǎn)。
利用以前開(kāi)發(fā)的加工方法從先前磷蝦自體分解制備中獲得酶是所希望的。
參照?qǐng)D9和10，超過(guò)濾薄膜303用于磷蝦水解物301和鮮磷蝦310。由于大多數(shù)磷蝦衍生的酶的分子量在20,000道爾頓以上。為測(cè)定最適宜的分子量切割超濾膜使水相富酶E.S.和E.P.萃取物的濃度達(dá)到某一企望濃度而安排進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中呈現(xiàn)在分子量切割為50,000或以上的濾液中總蛋白質(zhì)水解酶的活性開(kāi)始變?yōu)槊黠@。另一方面，類(lèi)胰朊酶的活性出現(xiàn)于分子量切割為30,000的濾液中。因此希望使用10,000道爾頓切割薄膜于過(guò)濾目的。
為了處理較大體積的磷蝦水解物和為了濃縮酶萃物，使用沿切線流動(dòng)過(guò)濾(“TFF”)筒302，它采用10,000道爾頓分子量切割。商業(yè)上可得到的一個(gè)這類(lèi)的筒是微孔制備級(jí)切線流動(dòng)過(guò)濾筒。這種濾筒是企望處理從100毫升至100升體積量，然而如需要很容易將此技術(shù)比例放大以處理較大的體積量。于磷蝦萃取物送至TFF之前，將它們?cè)谪惪寺x心機(jī)300中在4000-10000XG離心處理二十(20)分鐘以澄清分出固體物并除去部分脂肪。與其離心處理，此澄清步驟寧可用較大孔徑濾網(wǎng)預(yù)過(guò)濾303。離心之后，將含有感興趣的酶的水相305回收，并貯存于4℃。將自體分解的磷蝦萃取物利用Hoechst排代泵304使其穿過(guò)一個(gè)一平方英尺的TFF筒302。初始萃取物體積約為二(2)升，經(jīng)四(4)至五(5)小時(shí)操作后(壓力低于20psi)降低至250-300毫升左右。兩個(gè)樣品(即自體分解的和新鮮壓榨的萃取物)之間酶活性回收率呈現(xiàn)明顯差別。
測(cè)定類(lèi)胰朊酶活性(“TLA”)發(fā)現(xiàn)從鮮凍結(jié)磷蝦310得到的磷蝦酶回收率比從水解的磷蝦301得到的回收率相對(duì)較小。但是鮮凍結(jié)的萃取物經(jīng)超過(guò)濾后回收的酶的總單元較高。因此，可或從鮮凍結(jié)的或從自體分解磷蝦制備中回收TLA。由于只有很少或沒(méi)有酶活性與濾液相結(jié)合，顯然感興趣的蛋白質(zhì)沒(méi)有通過(guò)薄膜濾膜濾出。
用超過(guò)濾技術(shù)分別從水解的和鮮磷蝦301,310兩者取得的組合酶調(diào)味劑然后可與凍結(jié)干燥313相結(jié)合，如此可顯著減少與酶結(jié)合的水量，從而降低運(yùn)輸成本。然后可對(duì)酶調(diào)味劑進(jìn)行后處理以進(jìn)一步提高現(xiàn)存酶的純度和質(zhì)量。
本發(fā)明的再深一層的方面是關(guān)系到一種利用上述磷蝦酶萃取物從甲殼綱生物中除去蛋白質(zhì)的方法。參照
圖12，一定量的甲殼綱生物廢棄物400,401分別用研磨機(jī)402,403研磨成干燥的微粒尺寸，加一部分水以促進(jìn)此研磨。多種不同的研磨機(jī)都可完成此項(xiàng)加工，包括皮蘭哈泵，切碎機(jī)或角籠機(jī)，所有這些都是已知的。酸穩(wěn)定的殼廢物400然后經(jīng)脫水系統(tǒng)404脫除水分，許多脫水系統(tǒng)是已知容易獲得的，例如維森特(Vincent)螺旋壓榨機(jī)，酒榨機(jī)或離心機(jī)。非酸穩(wěn)定的殼廢棄物401加入酶之前不需要脫水。往脫水的酸穩(wěn)定的殼廢棄物410中適宜地加水以加速酶反應(yīng)。將殼廢棄物410輸至煮解槽411，其中加有一定量的磷蝦酶成分412。已于前述，酶成分可以或者是濃縮型的或者是非濃縮型的與從整體動(dòng)物擠榨萃取相一致。擠榨出的部分在整體動(dòng)物的25-75％范圍之內(nèi)。取決于所希望的酶的量和保持酶與磷蝦在一起以促進(jìn)自體分解。將殼酶混合物于煮解鍋411中進(jìn)行水解，水解時(shí)間在一(1)至四十八(48)小時(shí)的范圍之間，溫度在0至70攝氏度范圍之間，最佳溫度約為45攝氏度。煮解加工之后，將混合物進(jìn)行脫水413已于前述。得到兩部分產(chǎn)物，其一是富含蛋白質(zhì)酶活潑的部分414和其二是含殼多糖高而蛋白質(zhì)低的殼物質(zhì)部分415。液體高蛋白質(zhì)部分414，如早前敘述的，進(jìn)行低溫干燥或共干燥或者酸穩(wěn)定。然后殼部分415可進(jìn)一步加工，通過(guò)加入更多的酶成分以促進(jìn)在后續(xù)步驟中蛋白質(zhì)的進(jìn)一步脫除或進(jìn)行傳統(tǒng)的脫蛋白質(zhì)或者脫礦物質(zhì)，已于420予以一般地說(shuō)明。當(dāng)用酸，最好是甲酸，將殼廢棄物穩(wěn)定化并貯存一段長(zhǎng)時(shí)期，則可大量降低需要脫礦物質(zhì)的程度。
至今為止所完成的試驗(yàn)是，將70公斤水加入到210公斤用機(jī)械方法脫皮的小蝦殼廢棄物中，用皮蘭哈泵將淤漿研磨至適宜的顆粒尺寸。將此淤漿60公斤與擠榨全磷蝦通過(guò)螺旋壓榨機(jī)315(
圖11)制得的15公斤磷蝦屬休珀巴磷蝦汁液相結(jié)合以取得動(dòng)物重量50％的液態(tài)產(chǎn)物。將殼汁液混合物于45℃進(jìn)行煮解六(6)小時(shí)。將混合物經(jīng)維林特螺旋壓榨機(jī)壓榨脫水，如前所述，制得富含蛋白質(zhì)的酶活潑的部分和殼灰部分415。殼蛋白質(zhì)約為7.5％重量分而液體蛋白質(zhì)補(bǔ)足其余部分。用3％重量分的甲酸將液體蛋白質(zhì)酸穩(wěn)定化。將殼部分洗滌和干燥。
在進(jìn)行的第二個(gè)試驗(yàn)中是為了確定利用磷蝦酶從小蝦殼廢棄物中除去蛋白質(zhì)的效率和再加入磷蝦屬休珀巴磷蝦擠壓固體的效益。26公斤通過(guò)前述步驟得到的擠榨的休珀巴磷蝦汁液與10公斤水和70公斤研磨的小蝦殼在45℃培養(yǎng)六(6)小時(shí)。每小時(shí)取樣并擠榨通過(guò)螺旋壓榨機(jī)。六(6)小時(shí)后將包含除去酶液體后的整體動(dòng)物剩余部分的擠壓的休珀巴固體14公斤加入混合物中另外水解一個(gè)半(1.5)小時(shí)。將剩余淤漿擠榨并將分離出的部分凍結(jié)。
當(dāng)對(duì)本發(fā)明的一些具體實(shí)施方案作了敘述。此敘述必須僅用作對(duì)本發(fā)明的舉例說(shuō)明，而不應(yīng)作為對(duì)所附權(quán)利要求規(guī)定范圍的限制。
權(quán)利要求
1．生產(chǎn)飼料產(chǎn)品的方法，包括如下各步驟將預(yù)定數(shù)量的磷蝦水解物加入預(yù)定數(shù)量的液體海產(chǎn)蛋白質(zhì)和預(yù)定數(shù)量的干載體中以制成混合物并將所述混合物進(jìn)行共干燥，以制得最終產(chǎn)物。
2．如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述混合物共干燥以前，將所述混合物混合。
3．如權(quán)利要求2所述的方法，其中所述的混合物在共干燥以前進(jìn)行預(yù)定時(shí)期的化學(xué)的及/或酶的反應(yīng)。
4．如權(quán)利要求3所述的方法，其中所述混合物是在干燥機(jī)中或其它脫水機(jī)中共干燥的。
5．如權(quán)利要求4所述的方法，其中所述混合于進(jìn)行所述化學(xué)反應(yīng)以前，先進(jìn)行研磨。
6．如權(quán)利要求5所述的方法，其中所述混合物在所述干燥機(jī)中干燥，接著將所述混合物冷卻。
7．如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述干載體可以是干海產(chǎn)蛋白質(zhì)粉，干燥的磷蝦產(chǎn)物，干燥的植物和干燥的魚(yú)產(chǎn)物之中的一種或它們的結(jié)合物。
8．如權(quán)利要求7所述的方法，其中所述液體海產(chǎn)蛋白質(zhì)可以是液體魚(yú)產(chǎn)物。
9．如權(quán)利要求8所述的方法，其中所述混合物干燥后接著向所述混合物中加入或再加入溫度敏感的酶活潑的或其它生物活性的干燥產(chǎn)物。
10．如權(quán)利要求9所述的方法，還包括將所述溫度敏感酶活潑產(chǎn)物與所述混合物混合。
11．如權(quán)利要求1所述的方法，其中是將所述混合物在干燥機(jī)或其它脫水機(jī)中干燥。
12．如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述干燥機(jī)包括攪拌機(jī)，以攪拌進(jìn)入所述干燥機(jī)的所述混合物。
13．如權(quán)利要求12所述的方法，其中所述干燥機(jī)還包括一個(gè)位于所述攪拌機(jī)下游的干燥塔，和熱源以向所述的塔烘熱。
14．如權(quán)利要求13所述的方法，還包括一個(gè)分類(lèi)機(jī)位于所述塔的下游，用于將所述混合物分離，所述混合物包括相對(duì)較輕的和相對(duì)較重的顆粒，所述分類(lèi)機(jī)將所述較輕的顆粒從所述較重的顆粒中分離。
15．如權(quán)利要求14所述的方法，其中將所述較重的顆粒送回至所述攪拌機(jī)。
16．如權(quán)利要求14所述的方法，還包括一個(gè)在所述分類(lèi)機(jī)下游的一臺(tái)旋風(fēng)分離機(jī)。
17．如權(quán)利要求16所述的方法，其中所述旋風(fēng)分離機(jī)進(jìn)一步將水分從所述相對(duì)較輕的顆粒中除去。
18．如權(quán)利要求17所述的方法，其中將所述相對(duì)較輕的顆粒分離為相對(duì)較小的顆粒和相對(duì)較大的顆粒。
19．如權(quán)利要求18所述的方法，其中所述相對(duì)較大的顆粒送回至所述攪拌機(jī)。
20．用權(quán)利要求1至19中的任何一種方法生產(chǎn)的飼料或添加物。
21．用于干燥磷蝦水解物，液體海洋產(chǎn)物和干載體的混合物的共干燥設(shè)備，包括一臺(tái)干燥機(jī)用于將所述混合物進(jìn)行攪拌，加熱及分離所述的混合物顆粒。
22．如權(quán)利要求21所述的共干燥設(shè)備，還包括一臺(tái)混合機(jī)，在所述混合物進(jìn)入所述干燥機(jī)以前將所述混合物混合。
23．如權(quán)利要求22所述的共干燥設(shè)備，還包括一臺(tái)反應(yīng)器單元，在所述混合物進(jìn)入所述干燥機(jī)以前，用于處理所述混合物。
24．如權(quán)利要求23所述的共干燥設(shè)備，還包括一臺(tái)研磨機(jī)，在所述混合物進(jìn)入所述反應(yīng)器單元以前，用于研磨所述混合物。
25．如權(quán)利要求24所述的共干燥設(shè)備，其中所述干燥機(jī)是生產(chǎn)一種產(chǎn)物。
26．如權(quán)利要求25所述的共干燥設(shè)備，還包括一臺(tái)混合機(jī)，于所述產(chǎn)物從所述干燥機(jī)排出后接著將所述產(chǎn)物混合。
27．如權(quán)利要求21所述的共干燥設(shè)備，其中所述干燥機(jī)包括熱空氣源；攪拌機(jī)，于所述混合物進(jìn)入所述干燥機(jī)后接著進(jìn)行攪拌所述混合物；一只塔以將所述混合物暴露于所述熱空氣中；第一分類(lèi)機(jī)用以將所述混合物的相對(duì)較輕的顆粒從所述混合物的相對(duì)較重的顆粒分離；旋風(fēng)機(jī)用于將從所述混合物相對(duì)較重的顆粒分離的所述相對(duì)較輕的顆粒干燥；和第二分類(lèi)機(jī)使組成所述旋風(fēng)機(jī)中的所述相對(duì)較輕的顆粒的相對(duì)較輕的顆粒和相對(duì)較重的顆粒分離。
28．如權(quán)利要求27所述的共干燥設(shè)備，還包括風(fēng)扇以使所述熱空氣在所述干燥機(jī)中移動(dòng)。
29．從液體磷蝦水鮮物取得酶萃取物的方法，包括如下諸步驟將所述水解物進(jìn)行離心分離以取得澄清的液體，進(jìn)一步將所述澄清液體進(jìn)行超過(guò)濾，使用能保留具有分子量大于10000道爾頓的所述酶的薄膜。
30．如權(quán)利要求29所述的從液體磷蝦水解物取得酶萃取物的方法，還包括將所述澄清的液體于降低溫度下貯存一預(yù)定時(shí)期的步驟。
31．如權(quán)利要求29所述的從液體磷蝦水解物取得酶萃取物的方法，其中所述超過(guò)濾是用沿切線流動(dòng)的過(guò)濾系統(tǒng)完成的。
32．如權(quán)利要求31所述的從液體磷蝦水解物取得酶萃取物的方法，其中，將從所述超過(guò)濾取得所述的酶萃取物進(jìn)行凍結(jié)干燥。
33．如權(quán)利要求32所述的從液體磷蝦水解物取得酶萃取物的方法，所述磷蝦是磷蝦屬休珀巴磷蝦。
34．如權(quán)利要求32所述的從液體磷蝦水解物取得酶萃取物的方法，其中所述磷蝦是浮游生物甲殼動(dòng)物屬太平洋磷蝦。
35．從鮮磷蝦取得酶萃取物的方法，包括如下步驟擠榨磷蝦以得到水萃取物，并將所述水萃取物進(jìn)行超過(guò)濾，使用的薄膜適于保留具有分子量大于10000道爾頓的酶。
36．如權(quán)利要求35所述的從鮮磷蝦取得酶萃取物的方法，其中所述超過(guò)濾是用沿切線流動(dòng)的過(guò)濾系統(tǒng)完成的，使具有分子量大于10000道爾頓的酶保留下來(lái)。
37．如權(quán)利要求36所述的從鮮磷蝦取得酶萃取物的方法，還包括將所述萃取物進(jìn)行超過(guò)濾之前，先將所述水萃取物進(jìn)行離心分離的步驟。
38．如權(quán)利要求37所述的從鮮磷蝦取得酶萃取物的方法，還包括于離心分離后接著將所述水萃取物在降低溫度下貯存的步驟。
39．如權(quán)利要求38所述的從鮮磷蝦取得酶萃取物的方法，其中所述降低的溫度約為4度攝氏度。
40．如權(quán)利要求39所述的從鮮磷蝦取得酶萃取物的方法，還包括將從所述超過(guò)濾得到的所述酶進(jìn)行低溫干燥。
41．用權(quán)利要要29至39中的任一種方法生產(chǎn)的產(chǎn)物。
42．從非穩(wěn)定的甲殼物綱動(dòng)物的殼廢棄物中除去蛋白質(zhì)的方法，包括將所述甲殼綱動(dòng)物廢棄物和水研磨至相對(duì)小的顆粒尺寸，將所述小顆粒尺寸的產(chǎn)物轉(zhuǎn)移至煮解機(jī)，將預(yù)先確定量的磷蝦酶加入所述煮解機(jī)，將所述混合物于預(yù)定的溫度下煮解至預(yù)定的時(shí)期，將所述煮解產(chǎn)物脫水得到第一部分產(chǎn)物其酶相對(duì)較為活潑且含蛋白質(zhì)相對(duì)較高，而第二部分的殼物料其殼多糖含量相對(duì)較高且蛋白質(zhì)含量低。
43．從酸穩(wěn)定的殼廢棄物中除去蛋白質(zhì)的方法，包括將所述甲殼綱動(dòng)物廢棄物研磨至所述小的顆粒尺寸，將所希望尺寸的殼廢棄物轉(zhuǎn)移至煮解機(jī)，將預(yù)先確定量的磷蝦酶加入所述煮解機(jī)中，將所述混合物于預(yù)定的溫度下煮解至預(yù)定的時(shí)間，將所述煮解產(chǎn)物脫水得到第一部分產(chǎn)物其酶活性相對(duì)較高且蛋白質(zhì)相對(duì)較高而殼灰分的第二部分殼多糖含量相對(duì)較高且蛋白質(zhì)含量低。
44．如權(quán)利要求42所述的方法，還包括用低溫干燥法將所述液體部分進(jìn)行干燥，并保持酶的活性。
45．如權(quán)利要求44所述的方法，其中所述干燥是用急驟干燥機(jī)進(jìn)行的。
46．如權(quán)利要求45所述的方法，其中所述干燥是用流化床干燥機(jī)進(jìn)行的。
47．如權(quán)利要求42所述的方法，還包括添加磷蝦酶材料至所述殼材料部分。
48．如權(quán)利要求43所述的方法，還包括添加磷蝦酶材料至所述殼材料部分。
49．如權(quán)利要求42所述的方法，其中所述產(chǎn)物于約0-70攝氏度之間進(jìn)行煮解為時(shí)在30分鐘至數(shù)小時(shí)之間。
50．如權(quán)利要求43所述的方法，其中所述產(chǎn)物于約0-70攝氏度之間進(jìn)行煮解。
51．生產(chǎn)濃縮的磷蝦水鮮物的方法，包括捕撈，煮解和蒸發(fā)磷蝦水解物等步驟，于預(yù)定的時(shí)間內(nèi)和預(yù)定的溫度下進(jìn)行部分水解以便增強(qiáng)所述磷蝦的營(yíng)養(yǎng)特性。
52．生產(chǎn)干磷蝦預(yù)混物或飼料的方法，包括下列步驟生產(chǎn)預(yù)定量的濃縮磷蝦水解物，生產(chǎn)預(yù)定量的干物質(zhì)，將所述濃縮磷蝦水解物和所述干載體混合并將所述混合物共干燥。
54．如權(quán)利要求52所述的方法，其中干物質(zhì)是從一組植物及/或植物及/或動(dòng)物蛋白粉和付產(chǎn)物中選擇的。
全文摘要
生產(chǎn)飼料或預(yù)混物的方法和設(shè)備及用此方法制得的產(chǎn)物。將預(yù)定量的磷蝦水解物加入預(yù)定量的干載體中,加入或不加預(yù)定量的液體海產(chǎn)蛋白質(zhì)。將混合物進(jìn)行蒸發(fā)和干燥,將較重的顆粒從相對(duì)較輕的顆粒中分離。將其摻混,研磨,并在平衡罐中進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)?；旌衔镞M(jìn)入干燥機(jī)后接著干燥機(jī)利用熱源、塔和旋風(fēng)分離機(jī)干燥混合物?？蓪囟让舾忻富蚱渌锘钚援a(chǎn)物加入干燥產(chǎn)物中。述及從鮮磷蝦萃取物或自溶的磷蝦中取得酶的制備方法。還述及利用磷蝦酶從甲殼綱動(dòng)物廢棄物分離結(jié)合的蛋白質(zhì)和顏料的方法及產(chǎn)物。
文檔編號(hào)A01K79/00GK1295441SQ99804309
公開(kāi)日2001年5月16日 申請(qǐng)日期1999年2月9日 優(yōu)先權(quán)日1998年2月9日
發(fā)明者戴維·J·薩克斯比, 約翰·A·斯彭斯, 格雷加爾·薩克斯比, 彼得羅·阿洛伊斯 申請(qǐng)人:生物酶系統(tǒng)公司