.1% (w/w)苯甲酸钠（防腐剂） 和0. 3 % (w/w)柠檬酸的玉米麸（27. 78mg/g溶液）制造的BFG的原液用于乳化研究：在 室温下，在剧烈搅拌的同时将计算量的胶样品每次少许慢缓加入苯甲酸钠和柠檬酸的水溶 液，然后轻轻搅拌过夜，以生产水合的、充分溶解的和均质的溶液。对每个样品通过取9或 27g (小规模或大规模）的上述胶原液和1或3g (小规模或大规模）的中链甘油三酯（MCT) 在细颈瓶中制造三份用于水包油乳液的样品。用相同比例1:4的胶与MCT也测试了具有 低溶解度的胶样品（例如，瓜尔豆胶、黄原胶、CMC等）的乳化性能，但是小于每个成分的 浓度的1/10。在乳液制备期间未添加增重剂，以避免这种试剂对乳化过程的影响。使溶液 产生润流，然后使用装备12mm直径头的Polytron台式均质器（Brinkmann，Switzerland, PT 10/35)以20, OOOrpm均质化3min。将上述均质化的乳液以20, OOOpsi均质化压力经过 EmulsiFlex-B5高压均质器（Avestin Inc.，加拿大）3次，以制备最终乳液。使用激光衍射 粒度分析仪（Horiba LA-950)测量乳液的粒度分布。在O时对初始粒度的乳液评估乳化效 力。将乳液在60°C储存（加速陈化试验）3天和7天之后测定乳液稳定性。好的乳液是具 有最小粒度的那些乳液。最稳定乳液是在整个测试期间粒度保持小的那些乳液。
[0074] 乳液测试结果：使用上述方法，表7显示"黄金标准"市售阿拉伯胶是最佳和最稳 定的乳化剂。测试期间粒度范围为2-4 μ m。由美国专利6, 147, 206制造的纯的玉米纤维胶 也是优异的乳化剂，与阿拉伯胶类似。阴性对照，比如低水平的CMC(羧甲基纤维素）或瓜 尔豆胶，表现出大的乳液粒度，因此生产的是不稳定的、差的乳液。
[0075] 来自玉米麸的粗制的、非pH调整（pH 11.8)的、喷雾干燥或滚筒干燥的生物基纤 维胶即样品B和C，令人吃惊地提供了相对好和稳定乳液（表8)。来自pH 11.8样品（样品 A)的乙醇沉淀的产品令人吃惊地也是有效的乳化剂，但是不如喷雾干燥和滚筒干燥的样品 好。来自玉米麸的粗制的、调整为pH 7的、乙醇沉淀、喷雾干燥或滚筒干燥的生物基纤维胶 (样品D、E和F)不如pH 11. 8产品有效，但是它们仍令人吃惊地比瓜尔豆胶和CMC好。类 似地，来自玉米麸的粗制的、调整为pH 4的（有半纤维素 A和去除半纤维素 A)、乙醇沉淀 的、喷雾干燥或滚筒干燥的生物基纤维胶（样品G、H、I、J、K、L)不如pH 11. 8产品有效， 但是它们仍令人吃惊地比市售瓜尔豆胶和CMC好很多。通过超滤膜分别以分子量10、50和 100K道尔顿截留的三种喷雾干燥的渗余液（样品M、0和Q)与它们各自的渗透液（样品N、 P和R)以及市售瓜尔豆胶和CMC相比是相对更好的乳化剂，如所预期。在去除半纤维素 A 之后通过乙醇沉淀由初始（未浓缩的）玉米Z Trim WS制备的纯的BFG (样品S)非常令人 吃惊地如黄金标准市售阿拉伯胶和非常纯的CFG -样好（表7)。通过使用125K道尔顿膜 渗滤玉米Z Trim WS而制备的玉米BFG (样品T)优于由燕麦Z Trim WS通过喷雾和滚筒干 燥制备的粗制的BFG (样品W和X)，并且远优于由燕麦Z Trim WS类似地通过使用125K道 尔顿膜渗滤制备的BFG。
[0076] 由玉米麸、玉米結杆、稻纤维、小麦結杆、柳枝稷、芒草、甘鹿渔和高粱麸（Burgundy 粉碎的）制备的非常纯的BFG的乳液稳定性（表9)非常令人吃惊地如黄金标准阿拉伯胶 和非常纯的CFG(表8) -样好。由小麦麸、高粱麸（Black粉碎的）和高粱麸（sumac粉碎 的）制备的BFG的乳液稳定性（表9)不如由其他生物质制备的BFG好；不被理论限制，这 些BFG的稍差的乳液稳定性可能是由于它们中存在的高碱灰含量（表5)。如果将这些BFG 加工以去除它们的大部分碱灰，它们可能是如从其他生物质分离的BFG -样好的乳化剂。
[0077] 实施例2.粗制的、半纯化的和纯的BFG以及混合物作为石油焦粒料的粘合剂的用 途：为了证明生物基纤维胶（BFG)作为石油焦粒化的粘合剂的效力，使用典型地在该应用 中使用的粘合剂生产了粒料，并且将其与使用我们的新的BFG粘合剂制造的粒料进行了比 较。分析和比较了生产的粒料。
[0078] 粒化工序：通过将2. 5kg的石油焦细料和20g的粘合剂放入3kg容量Eirich造粒 机制备包含〇. 8%粘合剂石油焦粒料。通过减少焦炭的量和增加粘合剂的量制造包含更高 粘合剂浓度的粒料，以便形成期望的浓度。以搅拌缸在90Hz下顺时针（cw)转动和搅拌器 在30Hz下顺时针转动混合2分钟。然后，将搅拌缸方向倒转为逆时针（ccw)并且将速度降 至50Hz。缓慢添加水混合另外2分钟。测试的粘合剂的每种类型和浓度需要不同量的水补 充，这取决于粘合剂的量和特性。水补充的范围为HOmL至475mL。水补充之后，将搅拌缸 速度降至40Hz并且混合1分钟，然后再次降至30Hz并且混合另外1分钟。然后，使造粒机 停止并且排空以回收粒料。然后，在105°C的Thelco烘箱中将粒料干燥4至6小时，然后取 出并且使其充分冷却。
[0079] 压力测量：使用Chatillon LG-050机械力计测量破碎粒料所需要的压力。破碎粒 料所需要的压力的量与粘合剂的效力成比例。将最小值5psi用作通过测试所必须的最低 可接受的强度。在该测试中，最有效的粘合剂使粒料需要最高的破碎压力。
[0080] 结果：图6显示了使用不同粘合剂生产的粒料的压力测量的结果。BFG#1是通过 滚筒干燥PH 11. 8制备物分离的BFG，表1中定义为样品C。BFG#2是通过滚筒干燥pH 7. 0 制备物分离的BFG，样品F。BFG#3是通过喷雾干燥从pH 11. 8制备物分离的BFG，样品B，以 及BFG#4是通过喷雾干燥从pH 7. 0制备物分离的BFG，样品E。BFG#UF是通过超滤和滚筒 干燥分离的生物基纤维胶。CMC 51是羧甲基纤维素 。CMC 824是羧甲基纤维素 。CMC 700 是羧甲基纤维素。木质素磺酸盐是市售来自木浆的副产品。淀粉是市售未修饰的淀粉。淀 粉粘合剂是Uniscope Startch Binder?,-种修饰的食品级淀粉粘合剂。
[0081] 除了明胶为1 %的情况，所有测试的粘合剂均通过了最小压力测试。令人吃惊地， 粗制的BFG样品（BFG#l-4)和纯化的BFG样品（BFG#UF)给出比通常在该应用中使用的其他 材料更好的结果。如上所述，BFG#1是通过滚筒干燥pH 11. 8制备物分离的（样品C)。如 上所述，BFG#2是通过滚筒干燥调整为pH 7. 0的废液分离的（样品F)。如上所述，BFG#3是 通过喷雾干燥从pH 11. 8废液分离的（样品B)以及BFG#4是通过喷雾干燥pH 7.0废液分 离的（样品E)。BFG#UF样品是通过图2中描述的超滤方法制造的，从而是更高度纯化的。 令人吃惊地，粗制的混合物、样品B、C、E和F，平均来讲，比更纯化的样品更有效。但是，令 人吃惊地，都是优异的粘合剂。令人吃惊地，BFG样品与木质素磺酸盐、淀粉、淀粉粘合剂和 明胶-处理的样品相比产生更高的压力测量值。对三种类型的CMC (羧甲基纤维素）即CMC 51、824和700进行测试，分别给出可接受的10. 4、11. 9和13. Opsi的测量值。除了 BFG#4， 所有的BFG样品，令人吃惊地，与CMC样品相比，均给出更卓越的性能。令人吃惊地，BFG#4 给出11. 1的压力，与CMC 51相比，具有更高的压力测量值，但是与其他两种CMC样品相比 稍低。
[0082] 当比较满足最小压力测量所必要的粘合剂的量时，BFG样品也令人吃惊地优于其 他测试的粘合剂类型。仅CMC粘合剂可以相当的水平使用，并且满足最小压力标准。因为对 于这些应用CMC是"黄金标准"粘合剂，从而作为粘合剂这些BFG和BFG混合物令人吃惊地 是等同的或更优的，令人吃惊地，对于该应用以及任何其他需要粘合碳质材料比如活性炭， 煤粉末、热解生物炭、石墨等材料的应用，这些BFG是好的粘合剂。
[0083] 实施例3.具有抗氧化特性的新BFG组合物的生产：对于新组合物的需求有许多 例子，可用于保护食品和非食品免受由自由基、氧、臭氧和其他有害环境因素导致的氧化损 伤。同时具有乳化、封装或在对氧化敏感的有价值产品，比如维生素、ω-3多不饱和的脂 肪酸、鱼油、药品、油漆颜料等上形成保护膜能力的BFG组合物应当对保护这些敏感的材料 有用。我们发现，我们的BFG组合物令人吃惊地不仅具有乳化、封装和在这些敏感的容易 氧化的材料上形成膜的能力，而且也令人吃惊地由于它们的抗氧化特性而具有避免氧化的 能力。测量组合物、食品和植物化学物质的抗氧化力的一种方法是测定组合物的ORAC(抗 氧化能力指数）值。该测试提供材料的抗氧化活性的总体测量。ORAC得分越高，材料的抗 氧化能力越大。本文叙述的新组合物是通过商业实验室使用下述文献公开的方法测试的： Huang，D.等人，J.Agric. Food Chem·，50 :1815-1821 (2002);和 Ou，B.等人，J.Agric. Food Chem.，50 :3122-3128 (2002)。结果显示在表 10 中。
[0084] 结果：令人吃惊地，通过简单蒸发进行或未进行pH调整的样品、随后通过喷雾干 燥分离的粗制的BFG(样品B、E和I)给出约134, 000至约170, 000微摩尔Trolox当量 (TE)每100克产品的亲水ORAC值。通过理解如下内容可以领会ORAC值：包含少量的抗氧 化剂的组合物比如煮熟的红薯的ORAC值小于800(μ mol TE/100克），然而曾经测试的具 有最高ORAC值的组合物比如丁香粉具有高达约300, 000的ORAC值。这些数据表明，BFG 组合物比如样品B、E和I中的那些组合物令人吃惊地具有极其高水平的抗氧化剂，甚至比 具有50, 000范围的ORAC值的干燥可可粉更高。有趣地，玉米麸（由其制备了全部BFG)令 人吃惊地具有约2, 000的低得多的亲水ORAC值，该值远小于从其分离的粗制的BFG混合 物（134,000 至约 170,000μmolTE/100g)和纯的BFG(半纤维素 B，7,093μmolTE/100g) 的值，这是值得考虑的。并且，从玉米废液起始材料回收的纯化的BFG(半纤维素 B)(样 品S)令人吃惊地也具有比玉米麸更高的亲水ORAC值。有趣地，美国专利6, 147, 206制 备的纯的玉米纤维胶具有比由本文所述的方法制备的纯的BFG半纤维素 B(样品S)更高 的亲水ORAC值（再次显示这些组合物与已知的化合物不同）。从玉米秸杆、稻纤维、小麦 麸、小麦秸杆、柳枝稷、芒草和甘蔗渣分离的纯的BFG(半纤维素 B)的亲水ORAC值令人吃 惊地比它们各自的原始生物质更高（表10)，表明包含更多的抗氧化剂的BFG产品可通 过本碱性方法溶解并制造。我们的结果也表明，所有高粱麸极其富含抗氧化剂（0RAC值： 24, 000-78, 000 μ mol TE/100g)并且通过用于它们分离的碱性提取液能够将非常高量的抗 氧化剂（18, 000-30, 000 μ mol TE/100g)保存于它们的BFG上。
[0085] 总之，这些BFG混合物和纯化的BFG令人吃惊地具有极高的ORAC水平，比制备它 们的材料高得多，并且比已知具有高水平的抗氧化剂比如可可的物质高得多。因此我们的 粗制的组合物中存在寡糖、多糖、盐、酚酸和其他脂质的独特混合物的结合，给出令人吃惊 地高水平的抗氧化剂，这正如ORAC值所测量的，所以是新的和有用的材料。纯化的BFG，尤 其来自小麦麸、玉米秸杆、柳枝稷和芒草的那些纯化的BFG的高ORAC值也是令人吃惊的。所 有这些BFG是有力的抗氧化剂并且富含（超过80%)可溶性膳食纤维（表6)。人消费这 种材料对于预防心脏疾病是有益的。通过使用本碱性分离技术能够将高粱麸所富含的非常 高的抗氧化剂以非常高比例的ORAC含量保存在它们的BFG上。
[0086] 实施例4.使用BFG封装油类。方法：首先生产BFG或金合欢胶溶于水的5 %溶液 制备样品。然后，将BFG或金合欢胶溶液与天然橙油混合并且使用转子/定子高剪切混合 器均质化。然后使用超声波振动喷嘴以l_2mL每分钟将溶液泵入喷雾干燥器，以生产封装 的油。结果和使用的具体干燥条件显示在表14中。
[0087] 结果：使用热解重量分析，通过测量封装的材料在200°C之下的挥发量（重量减 轻）来测定所有样品的载料量。200°C之上，金合欢胶和BFG开始分解。封装的样品的比较 显示，对于测试的较低载油量，两个BFG样品在它们作为封装剂的效用方面表现得与金合 欢胶非常类似。金合欢胶是封装用途方面良好的代表性标准。对于测试的较高载料水平， 样品仍表现良好；但是，载料量稍稍小于金合欢胶。相对于金合欢胶样品回收的材料，BFG 样品回收的材料更高。这表明通过优化温度和载油量，BFG可用作有效的封装剂。
[0088] 实施例5. BFG在软木胶合板制造中作为部分酚醛（PF)树脂替代品的用途：酚醛 (PF)树脂用于制造胶合板。这些树脂相对昂贵，对暴露于它的那些相对具有毒性，并且可包 含大量的源自化石的成分。测试根据