用于减少黄曲霉毒素污染的玉米的方法和装置的制造方法
【专利说明】用于减少黄曲霉毒素污染的玉米的方法和装置
[0001] 对相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求2012年10月12日提交的美国临时申请号61/713, 149的权益，其全 部内容通过援引加入本文用于所有目的。
【背景技术】
[0003] 本公开内容涉及将真菌毒素污染的玉米粒与未污染的玉米粒分离的方法。更具体 地，本公开内容涉及将黄曲霉毒素污染的玉米粒与未污染的玉米粒分离。
[0004] 真菌毒素是真菌在食品上的生长所产生的广泛的有毒物质。黄曲霉毒素是 由真菌的作用产生的一类真菌毒素，最常见地由谷粒、种子、仁或坚果上的黑节黄曲霉 (Aspergillus section Flavi)的成员产生。黄曲霉毒素可以影响谷粒，诸如玉米和蛇麻 子，油料种子，诸如棉籽、大豆、杏仁、巴西坚果、美洲山核桃、开心果（pistachio)等。
[0005] 对产品（特别是可以用作食品或饲料的产品）中的黄曲霉毒素和其他真菌毒素的 量，存在要求的限制。已经尝试将黄曲霉毒素污染的食品或饲料源（诸如玉米）脱毒，但是 一般而言这些取得了非常有限的成功，经常具有不希望的副作用，无论是味道劣化还是产 品本身的破坏。因此，黄曲霉毒素污染的物质的一般处理是尝试将黄曲霉毒素污染的物质 与未污染的物质分离。用于分选和除去污染的玉米的不同方法是已知的，例如，光学检测 (例如，通过玉米的颜色，或通过对玉米的总损伤）。
[0006] 通常，通过产品样品中的十亿分率（ppb)或百万分率（ppm)黄曲霉毒素来测量玉 米、谷粒、种子或坚果产品的污染量。如果十亿分率低于最终用途的可接受限度，将加工物 质的样品或批料。但是，如果取样错过几个高度污染的物质，一些终产品将含有非常高的黄 曲霉毒素，尽管该批在取样时具有低黄曲霉毒素水平。并且，取样变异可以造成基本上良好 的批量产品试验为过高并被宣告无用。因此，会分离污染的产品（特别是似乎未污染的产 品）的方法是非常有价值的。该方法会允许将污染的产品与其他未污染的全部产品分离， 从而降低整个批次中的真菌毒素或黄曲霉毒素水平。
【发明内容】
[0007] 本公开内容提供通过漂浮方法从玉米批料分离和除去黄曲霉毒素污染的玉米，由 此产生污染的玉米的可辨别的漂浮垫和较少污染的玉米的单独的浸没床的方法和装置。本 公开内容的方法包括通过真空机构或通过液体流除去漂浮的污染的玉米垫。
[0008] 在一个实施方案中，本公开内容提供用于降低玉米中的黄曲霉毒素水平的方法， 所述方法包括：提供一批玉米，其包含黄曲霉毒素污染的玉米和未污染的玉米，该批玉米具 有初始黄曲霉毒素水平；在罐中将该批玉米与液体（例如，具有0.99-1. 2的密度，例如， 轻浸渍水、重浸渍水、碾磨水等以及其混合物）组合，所述液体具有足以覆盖该批玉米的体 积；允许所述黄曲霉毒素污染的玉米漂浮在所述液体上面并允许所述未污染的玉米沉入所 述液体中形成玉米床；和从所述罐除去漂浮的黄曲霉毒素污染的玉米。得到的玉米床具有 的比所述初始黄曲霉毒素水平小80 %或小90%，并且除去的黄曲霉毒素污染的玉米不超 过该批玉米的15%。在某些实施方案中，所述除去的黄曲霉毒素污染的玉米不超过该批玉 米的10%，在某些实施方案中，不超过5%，或在某些实施方案中为1-3%。在某些实施方案 中，得到的玉米床具有不超过l〇ppb、不超过6ppb、不超过5ppb、不超过3ppb、不超过2ppb 或甚至不超过lppb的黄曲霉毒素水平。
[0009] 在罐中将该批玉米与液体组合的步骤可以如下进行：将初始液体加入所述罐中； 和同时将额外的液体和该批玉米加入所述罐中。该同时将额外的液体和该批玉米加入所述 罐中的步骤可以在将初始液体加入所述罐中的步骤之后进行。另外，在某些实施方案中，将 初始液体加入所述罐中的步骤包括：在将所述玉米加入所述罐中之前，加入足够的液体以 填充所述罐的容积的20-85 %，任选地为所述罐的容积的约30-55 %。
[0010] 可以通过从所述罐真空抽吸（vacuuming)所述漂浮的黄曲霉毒素污染的玉米，从 所述罐除去所述漂浮的黄曲霉毒素污染的玉米。或者，可以通过向所述罐加入足够的液体 以使所述漂浮的污染的玉米从所述罐溢流或溢落出来，从所述罐除去漂浮的黄曲霉毒素污 染的玉米。
[0011] 从下述详细描述的阅读会明白这些和各种其他特征和优点。
【附图说明】
[0012] 结合附图考虑本公开内容的不同实施方案的下述详细描述，可以更完全地理解本 公开内容，其中：
[0013] 图1是用于根据本公开内容的方法的装置的第一实施方案的示意侧视图。
[0014] 图2A是根据本公开内容的方法的示意侧视图；图2B是图2A的方法的一部分的放 大视图。
[0015] 图3是根据本公开内容的漂浮垫去除工具的一个实施方案的示意横截面侧视图。
[0016] 图4A是用于根据本公开内容的方法的装置的第二实施方案的示意侧视图；图4B 是从图4A的方法的不同有利位置的示意侧视图。
[0017] 图5A是根据本公开内容的方法的另一实施方案的示意侧视图；图5B是从不同的 有利位置观看，图5A的方法的一部分的放大视图。
[0018] 图6是在用于根据本公开内容的方法的装置中运动力的一个实施方案的示意顶 视图。
[0019] 图7是在用于根据本公开内容的方法的装置中运动力的另一实施方案的示意顶 视图。
[0020] 图8是在用于根据本公开内容的方法的装置中运动力的又一实施方案的示意顶 视图。
[0021] 图9是试验结果的图解表示，其表明本公开内容的方法产生了初始黄曲霉毒素水 平的非常高的降低。
[0022] 图10是试验结果的图解表示，其表明本公开内容的方法适用于宽范围的初始黄 曲霉毒素水平。
[0023] 图11是试验结果的图解表示，其表明本公开内容的方法适用于宽范围的玉米密 度和含水量。
【具体实施方式】
[0024] 本公开内容提供用于从较少污染的谷粒成批鉴别、分离和除去黄曲霉毒素污染的 谷粒的各种方法。尽管本公开内容的方法特别适用于从较少污染的玉米粒鉴别、分离和除 去一批玉米中的黄曲霉毒素污染的玉米粒，所述方法还可以适用于鉴别、分离和除去其他 黄曲霉毒素污染的谷粒，诸如蛇麻子、油料种子、棉籽、大豆、杏仁、巴西坚果、美洲山核桃、 开心果等。
[0025] 黄曲霉毒素污染的玉米粒具有比未污染的玉米粒更低的比重。因而，玉米批料可 以经历液体浮选法以将（漂浮的）含有黄曲霉毒素的玉米粒与（浸没的）较少污染的和未 污染的玉米粒分离。随后除去黄曲霉毒素污染的玉米粒，导致在该批玉米的剩余玉米中黄 曲霉毒素水平的多达80%或更多的下降，例如，从2(^口13至小于4口口13，或例如，从5口口13至小 于lppb。在某些实施方案中，本公开内容的方法导致多达90%或更多的黄曲霉毒素水平下 降，同时除去不超过约5%的玉米，在某些实施方案中，仅除去1-3%的玉米。在某些实施方 案中，本公开内容的方法产生这样的玉米产品：其具有不超过lOppb (例如，不超过6ppb、不 超过5ppb、不超过3ppb、不超过2ppb或甚至不超过lppb)的黄曲霉毒素水平。由这些方法 得到的玉米产品可以用于多种食品或饲料应用，包括在"Corn Wet Milled Feed Products" 中公开的那些，其可在 www. corn. org/wp-content/uploads/2009/12/Feed2006. pdf 得到， 其全部公开内容通过援引加入本文。
[0026] 在以下描述中，参考附图，所述附图形成本文的一部分，且在附图中通过例证显示 了至少一个特定实施方案。以下描述提供额外的特定实施方案。应当理解，其他的实施方 案会被预见到，且可以在不脱离本公开内容的范围或精神的情况下做出。因此，下述详细描 述不是以限制性含义理解。尽管没有如此限制本公开内容，但通过讨论下面提供的实施例， 会理解本公开内容的不同方面。
[0027] 除非另有说明，表达特征尺寸、量和物理性质的所有数字应理解为被术语"约"修 饰。因此，除非相反说明，阐述的数字参数是近似值，其可以随本领域技术人员利用本文中 公开的教导力图得到的期望性质而变化。
[0028] 本文中使用的英文单数形式"a"、"an"和"the"包括具有复数指示物的实施方案， 除非上下文另外清楚地指示。在本说明书和所附权利要求中使用的术语"或"通常以它的 包括"和/或"的含义使用，除非上下文另外清楚地指示。
[0029] 本公开内容的从未污染的和较少污染的玉米粒分离和除去污染的玉米粒的方法 特别适合