JP2004508816A - Products containing corn oil and corn meal obtained from high oil corn - Google Patents

Abstract

Corn oil and corn meal obtained from high oil corn are included in useful products. Corn oil is extracted from high oil corn to form corn meal. Because most or all of the corn kernels, as well as the embryos, are subjected to the extraction process, the corn oil contains a concentration of nutrients not commonly found in commercial corn oil. The corn kernel is generally at least about 6 wt. Pressing a corn kernel having a total oil content of% and extracting the corn oil from the pressed corn kernel. The corn oil is useful for producing nutritionally enriched edible or cooking oils, lubricating oils, biodiesel, fuels, cosmetics, and chemicals based on or containing oils. Extracted corn meal is useful in fortified animal feed, snack foods, blended foods, cosmetics and fermentation broth additives.

Description

【００３０】
本発明で使用されるコーン油及びコーンミールを製造するための原料として使用される別の好適なハイオイルコーンは表２に示されるような栄養プロフィールを有する。量はそのままの又は注入した水分濃度基準で表した。表２で示した量は、油が１２重量％及びタンパク質が９重量％であるコーン穀粒の例である。
【００３１】
【表２】

【００３２】
表３は、２つのハイオイルコーン穀粒サンプルと慣用のイエローコーン穀粒のアミノ酸濃度（コーン穀粒水分含量約１０％基準）を示す。乾燥物（ｄｒｙ ｍａｔｔｅｒ）ベースで表したハイオイルコーンサンプル１（ＨＯＣ １）の油及びタンパク質濃度は、それぞれ１３．３重量％及び１０．７重量％である。 乾燥物ベースで表したハイオイルコーンサンプル２（ＨＯＣ ２）の油及びタンパク質濃度は、それぞれ１３．０重量％及び１１．２重量％である。比較として、慣用のイエローコーン穀粒は、乾燥物ベースで約４．２重量％の油と約９．２重量％のタンパク質を有する。
【００３３】
【表３】

【００３４】
ハイオイルコーンは、一般に、本明細書に記載のようにして抽出工程に供されて、本発明の最終製品に含まれるべき増強（ｅｎｈａｎｃｅｄ）コーン油及びコーンミールを提供する。本明細書で使用されるように、用語“最終製品（ｆｉｎｉｓｈｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔ）”又は“製品（ｐｒｏｄｕｃｔ）”は、本発明のコーン油及び／又はコーンミールと種々のほかの成分との組み合わせにより製造される物品（ａｒｔｉｃｌｅ）又は製造品（ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅ）をいう。製品に含まれる特定の成分は、その製品の最終的な用途に応じて決定される。典型的な製品としては、動物用飼料、化学的修飾のための原料、生分解性プラスチック、調製（ｂｌｅｎｄｅｄ）食品、食料油、クッキングオイル、潤滑油、バイオディーゼル、スナック食品、化粧品及び発酵プロセス原料が挙げられる。本明細書に記載のミールを含む製品としては、完成した又は部分的に完成した豚、家禽及び牛用飼料、ペットフード、並びに食品のつなぎ剤（ｆｏｏｄ ｂｉｎｄｉｎｇ ａｇｅｎｔ）としての人間用食品（押し出しスナック食品、パン等）、水産養殖飼料、発酵性混合物、サプリメント（ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔ）食品、スポーツドリンク、栄養食品バー、マルチビタミンサプリメント食品、ダイエットドリンク及びシリアル食品が挙げられる。
【００３５】
例えば、１種類のトウモロコシ（例えば、油が１２重量％及びタンパク質が９重量％）から出発して、１つ以上のタイプのコーンミールを一定の栄養要件を満たすように製造できる。この適応性の重要性は飼料製品中の栄養素密度（ｎｕｔｒｉｅｎｔ ｄｅｎｓｉｔｙ）及び動物用食餌要件に関係する。このタイプのハイオイルコーン及び抽出工程の使用の１つの有利な点は、抽出コーンミール（ｅｘｔｒａｃｔｅｄ ｃｏｒｎ ｍｅａｌ）が、油抽出の程度に応じて特定の油濃度を有するように製造されることができることである。一度圧ぺん（ｆｌａｋｅ）から油を除去すると、残ったコーンミールは、タンパク質アミノ酸及び本方法で除去されない他の栄養物に関して、普通のコーン穀粒よりも優れているか又は異なり、そして初めのトウモロコシ（ｓｔａｒｔｉｎｇ ｃｏｒｎ）のそれ（例えば油が１２重量％でタンパク質が９重量％）よりも優れた栄養素密度を有する。
【００３６】
本明細書に記載のコーン油及びコーンミールの製造で使用されるある抽出工程によると、全粒（ｗｈｏｌｅ ｇｒａｉｎ）ハイオイルコーンは、任意にテンパリングされ、任意に破砕され、次いで調質されて圧ぺんされる。圧ぺんの後、圧ぺんコーンを本明細書に記載のようにして抽出する。
【００３７】
全粒コーンは、抽出工程の前に任意にテンパリングされる。本明細書で使用する“テンパリング（ｔｅｍｐｅｒｉｎｇ）”は、“熱ソーキング（ｈｅａｔ ｓｏａｋｉｎｇ）”又は“スチーミング（ｓｔｅａｍｉｎｇ）”と相互に使用され、コーン穀粒全体に追加の水分を分配する手段である。当技術分野で公知のいずれのテンパリング方法でもよい。一般には、コーンは適量の水に、少なくとも２０分、好ましくは少なくとも４時間、好ましくは少なくとも６時間、より好ましくは少なくとも１２時間か、又は最も好ましくは少なくとも２４時間等の任意の適切な長さの時間浸漬（ｓｔｅｅｐ）する。コーンを所望の時間浸漬した後、その水分含量を再試験する。コーンは短期間保管していてもよいが、好ましくは２４時間以内に加工処理され、最も好ましくはすぐに加工処理される。
【００３８】
また、全粒コーンは任意に破砕（ｃｒａｃｋｅｄ）もされる。好ましい実施形態では、ホールハイオイルコーンは、テンパリングの後であって調質の前に破砕される。ハイオイルコーンは、一定の隙間で隔てられた互いに向き合った回転する波形の歯を有する２つのローラーの間に全粒コーンを通すことにより、及び／又は歯のついた回転ディスクが固定ディスクから調節可能な距離で回転するグラインドミルを通すことにより、及び／又は別のもう１つと隣り合って回転する２つの回転金属“ハンマー”様の装置であるハンマーミルを使用することにより破砕される。コーン又はハイオイル種子を破砕する方法はワトソン等（Ｗａｔｓｏｎ， Ｓ． Ａ． ＆ Ｐ． Ｅ． Ｒａｍｓｔａｄ， ｅｄ． （１９８７， Ｃｏｒｎ ： Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｃｈａｐｔｅｒ １１， Ａｍｅｒｉｃａｎ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｅｒｅａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔ， Ｉｎｃ．， Ｓｔ． Ｐａｕｌ， ＭＮ））に記載されており、その開示はその全体が参照により本明細書に組み込まれる。“破砕（ｃｒａｃｋｅｄ）”コーンは上記破砕工程をとおしたコーンである。
【００３９】
コーンが破砕されているか否かに関係なく、当業者に公知の方法及び／又は本明細書に記載の方法を用いて調質される。本明細書で使用される用語“調質（ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ）”とは、それによってコーン穀粒が軟化又は可塑化してより柔軟にそして圧ぺん及び抽出処理を可能にするプロセスに関する。調質としては水蒸気（飽和及び／又は不飽和水蒸気）及び／又は水の該ハイオイルコーンへの添加が挙げられる。これはロータリー調質器を使用することにより行なわれる。水蒸気添加工程中に温度及び水分濃度の両方が高められる。温度は華氏約１４０度と華氏約２１０度との間の範囲であり、水分は約１％〜約１５％増加する。
【００４０】
次いで、ハイオイルコーン穀粒を圧ぺんして任意の有用なサイズにする。本明細書で用いる用語“圧ぺんする（ｆｌａｋｉｎｇ）”とは、それによってコーン穀粒が１回以上圧ぺんローラーを通過して圧ぺんが生産されるプロセスに関する。圧ぺんコーンは最終的な厚みが約５／１０００〜１００／１０００インチ（０．１２ ｍｍ〜２．０ ｍｍ）又は好ましくは約０．０１インチ（０．２５ ｍｍ）であってもよいが、他の厚さも採用できる。有用な圧ぺん厚さは、コーンの油含量、水分含量、コーンの種類（例えば、デント又はフリント）及び油抽出機の種類等の外部の限定要件に依存することもある。ハイオイルコーンを圧ぺんする好適な方法は、本明細書及びエリクソン等（Ｄ． Ｒ． Ｅｒｉｃｋｓｏｎ， Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｓｏｙｂｅａｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ （１９９５， ＡＯＣＳ Ｐｒｅｓｓ））に詳述されており、その全開示が参照により本明細書に組み込まれる。好適な圧ぺん方法としては、油料種子加工処理の技術分野の当業者に公知のものも挙げられる。
【００４１】
コーンをテンパリング、破砕及び／又は調質並びに圧ぺんした後に、圧ぺんコーンを抽出工程に供して油を抽出し、抽出コーンミール（ｅｘｔｒａｃｔｅｄ ｃｏｒｎ ｍｅａｌ：ＥＣＭ）を形成させる。コーン油は、任意の抽出方法を用いる１つ以上の抽出工程により圧ぺん穀粒から抽出される。大体、実質的に、又はほぼ全ての油は１回の抽出工程で抽出される。有用な抽出方法としては、溶媒抽出、連続溶媒抽出（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｏｌｖｅｎｔ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ）、水圧プレス（ｈｙｄｒａｕｌｉｃ ｐｒｅｓｓｉｎｇ）、エキスペラープレス（ｅｘｐｅｌｌｅｒ ｐｒｅｓｓｉｎｇ）、水性（ａｑｕｅｏｕｓ）及び／又は酵素抽出が挙げられる。溶媒抽出に有用な溶媒としては、例えば、商業的に入手可能なペンタン、ヘキサン、イソプロピルアルコール、エタノール、超臨界二酸化炭素、それらの組み合わせ、及び他の類似の溶媒の全ての形態が挙げられる。例えば、コーン油は、ヘキサンを基礎とする（ｈｅｘａｎｅ−ｂａｓｅｄ）溶媒抽出器を用いて圧ぺん穀粒から抽出できる。溶媒抽出器としては、ろ過・浸透及び浸漬タイプの抽出器の両方が挙げられる。好ましい態様では、連続溶媒抽出工程に圧ぺんコーンを供して少なくとも１０分間、好ましくは少なくとも３０分間、より好ましくは少なくとも６０分間、最も好ましくは少なくとも９０分間溶媒と接触させたままにしておく。
【００４２】
溶媒を基礎とする（ｓｏｌｖｅｎｔ−ｂａｓｅｄ）抽出器から除去される物質としては、湿潤圧ぺん及びミセラ（ｍｉｓｃｅｌｌａ）が挙げられる。ミセラは抽出油及び溶媒の混合物である。湿潤圧ぺんは、いくつかの又は全ての溶媒可溶物質が抽出された後に残る物質である。湿潤圧ぺんもある量の溶媒を含有する。溶媒は、上昇薄膜蒸発（ｒｉｓｉｎｇ ｆｉｌｍ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ）又は乾燥等の方法を用いて、そしてフラッシュタンク及び／又は脱溶媒装置／トースター等の装置を用いて温度を上昇させて、ミセラ及び湿潤圧ぺんの両方から回収される。例えば、常圧下、加圧下、又は真空下で溶媒を蒸発させるために、湿潤圧ぺん又はミセラに加熱が適用される。次いで、蒸発した溶媒は別の回収システムで凝縮され、任意に脱水及び抽出器にリサイクルしてもよい。
【００４３】
脱溶媒したミセラは一般に粗油（ｃｒｕｄｅ ｏｉｌ）と呼ばれ、それは保管及び／又はさらなる加工処理に供することができる。粗油を精製して最終的な油製品を製造することができる。最終的な油を得るために粗油を精製する方法は当業者に公知である。Ｈｕｉ（１９９６）は、油及び油料種子の完全な総説（（Ｂａｉｌｅｙ’ｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｆａｔ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ， Ｆｉｆｔｈ Ｅｄ．， Ｖｏｌ． ２， Ｗｉｌｅｙ ａｎｄ Ｓｏｎｓ， Ｉｎｃ．， ＮｅｗＹｏｒｋ， １９９６）を提供している。Ｈｕｉの第三章（ｐｐ． １２５−１５８））（その開示は参照により本明細書に組み込まれる）は、特にコーン油組成物及び加工処理方法を記載している。本明細書に記載した圧ぺん方法を用いて分離された粗油は高品質であるが、必要に応じて慣用の油精製方法を用いてさらなる精製を行なってもよい。
【００４４】
好ましい態様では、本発明は、ハイオイルコーンの加工処理中の微細粒子（ｆｉｎｅｓ）等の軽粒子（ｌｉｇｈｔｅｒ ｐａｒｔｉｃｌｅ）を回収する方法に関する。本明細書で用いられる用語“微細粒子（ｆｉｎｅｓ）”は、ＡＳＴＭ Ｅ−１１明細に定義される１．００ ｍｍ開口を有する＃１８ふるいを通過する、コーン加工処理の任意の粒子を意味する。粒子の回収は該プロセスの任意の工程の前、後又はその間に行うことができる（水分除去工程の間、破砕工程の間、又は圧ぺん工程の前若しくは後等）。一般に、気体流（例えば、空気、窒素、アルゴン）を、より小さく及びより軽い粒子が流れに運び去られ、より大きく及びより重い粒子が後方に残るように、適切な速さ及び方向で該コーンに通すことにより回収される。あるいは、液体スプレー（例えば、水、処理水（ｐｒｏｃｅｓｓ ｗａｔｅｒ））を用いて重い粒子から軽い粒子を分離することができる。該液体は、より軽い空中輸送される粒子を物理的に排除するように十分広く適用される。液体スプレーは、最終製品に価値を付与する成分（ビタミン、ミネラル、酵素、及びそれらの組み合わせ）を含んでいてもよい。さらに、液体スプレーは腐食液体（ｃａｕｓｔｉｃ ｌｉｑｕｉｄ）をさらに含んでいてもよい。分離方法に関係なく、これらの微細粒子を、ろ過集塵器（ｂａｇｈｏｕｓｅ）を用いる等の当技術分野で公知の任意の方法により捕集又は回収することができる。好ましくは、回収された軽粒子をデンプンの回収のためにデンプン含有製品の流れに再導入してもよい。さらには、微細粒子は動物用飼料として販売することもできる。
【００４５】
コーン胚乳は、カロテノイド、ルテイン、及びゼアキサンチン等のいくつかの価値のある成分を含む。穀粒中のカロテノイドは２つの概括的なグループ、カロテン及びキサントフィルに分類される。カロテンはビタミンＡ前駆体であるので重要である。Ｂｌｅｓｓｉｎ等（（Ｃｅｒｅａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， ４０， ５８２−５８６ （１９６３））は、９０％以上のカロテノイド（それらのうちベータ−カロテンが主だったものである）はイエローデントコーンの胚乳に存在し、５％未満が胚に存在することを見出している。ビタミンＡは主にベータ−カロテンに由来する。
【００４６】
胚乳に見られる価値ある成分の別のグループとしてはトコトリエノールが挙げられる。グラム等（Ｇｒａｍｓ ｅｔ ａｌ． （１９７０））はコーン中においてトコトリエノールは胚乳にのみ見らるのに対して、胚はトコフェロールの大部分を含有することを見出した。トコトリエノールは種々の溶媒を用いて植物材料から抽出することができる。植物材料からトコトリエノールを回収する方法はレーン等（Ｌａｎｅ ｅｔ ａｌ．、Ｕ． Ｓ． Ｐａｔｅｎｔ Ｎｏ． ５，９０８，９４０）に記載されており、その前開示が参照により本明細書に組み込まれる。
【００４７】
したがって、本明細書に記載の方法は、ルテイン、ゼアキサンチン、及び／又はベータ−カロテン並びに任意に１つ以上のほかの栄養成分で栄養価を高められた栄養強化コーン油を提供する。
【００４８】
本明細書に記載の抽出方法により得られるコーン油で製造された油を基礎とする製品は、従来の方法により製造されたコーン油で製造された類似の製品よりもより高濃度の重要な栄養素を含む。本明細書に記載の抽出方法により得られるコーン油は、胚及び胚乳、並びにその穀粒の残りから抽出される１つ以上の他の成分を含むであろう。その１つ以上の他の成分は胚乳からの油、トコトリエノール、トコフェロール、カロテノイド、カロテン、キサントフィル及びステロールであってもよい。
【００４９】
トコフェロール（ビタミンＥ）及びビタミンＡは抗酸化剤及び脂溶性ビタミンである。食べ物に含有させた場合には、どちらも健康に有益であることが示されている。ベータ−カロテン、ビタミンＥ、及びトコトリエノールの適切な濃度を達成するための、本発明の油と他の油又は物質とのブレンドは本発明の範囲内のことである。いくつかの態様では、本明細書に記載のようにして製造される抽出コーン油は約０．１重量％〜約０．５重量％のトコフェロールを含む。
【００５０】
また、本発明にしたがって製造される油は、慣用の方法で製造した粗コーン油に対してほぼ２００％〜３００％増加したトコトリエノールを含む。ハイオイルコーンを、任意にテンパリングし、破砕し及び／又は調質し及び／又は圧ぺんし、そして抽出する方法の使用により、コーン油が抽出され、そしてトコトリエノール含量が分析された。トコトリエノールの実際の最小及び最大値は使用する特定のハイオイルコーンに依存するであろう。
【００５１】
時間で評価される酸化安定指数（ＯＳＩ）は、酸化に対する油の相対的な安定性の尺度である。一般に、ＯＳＩが大きいほど酸化に対する油の感受性が低く、試験又は使用条件下での油の酸化に長い時間がかかる。さらに、油中に存在する不飽和脂肪酸含量が多くなるほど、ＯＳＩが低くなる。本明細書に記載の抽出方法に従って製造される油の例では、一般に約１０−２２時間の範囲のＯＳＩ値を有する。
【００５２】
カロテン及びキサントフィル並びにその他の色素の抽出はＢｌｅｓｓｉｎ（Ｃｅｒｅａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ， ３９， ２３６−２４２ （１９６２）により詳細に記載されており、その全ての開示が参照により本明細書に組み込まれる。溶媒の組み合わせ、主にエタノールとヘキサンは、コーンからカロテンとキサントフィルとを抽出するのに使用される。エタノール、ヘキサン、他の溶媒の組み合わせ、及びそれらの種々の比率は商業的規模で本発明の油を製造するために使用することができる。
【００５３】
本明細書に記載の抽出方法により得られる粗油の例は、一般に表４で特徴付けられる部分的な組成プロフィールを有する。
【００５４】
【表４】

【００５５】
コーン油に一般に見られる脂肪酸としては、一般にパルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸及びリノレン酸が挙げられる。
【００５６】
本明細書に記載の方法により製造される粗油は、実質的に、部分的に又は完全に水素添加されていてもよい。部分的又は完全に油を水素添加する好適な方法は、エリクソン等（Ｄ． Ｒ． Ｅｒｉｃｋｓｏｎ， Ｐｒａｃｔｉｃａｌ Ｈａｎｄｂｏｏｋ ｏｆ Ｓｏｙｂｅａｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ （１９９５， ＡＯＣＳ Ｐｒｅｓｓ））に記載されており、その全開示が参照により本明細書に組み込まれる。
【００５７】
本発明にしたがって油を基礎とする製品を製造する場合、これらの製品は、慣用のコーン油、大豆油、キャノーラ油、オリーブ油、パーム油、ヒマワリ油、ベニバナ油、抗酸化剤、フレーバリング、水素添加油、部分的水素添加油及び／又は動物脂肪を含んでいてもよい。本発明のコーン油と１つ以上の他の油とを混合することによりブレンドオイル製品が製造される。コーン油を基礎とする製品は、食品添加剤、塩、脂肪、食品着色剤、βカロテン、アナトー抽出物（ａｎｎａｔｔｏ ｅｘｔｒａｃｔ）、クルクミン又はターメリック、β−アポ−８’−カロテナール並びにそれらのメチル及びエチルエステル、天然又は合成香料、抗酸化剤、没食子酸プロピル、ブチル化ヒドロキシトルエン、ブチル化ヒドロキシアニソール、天然又は合成トコフェロール、パルミチン酸アスコルビル（ａｓｃｏｒｂｙｌ）、ステアリン酸アスコルビル、チオジプロピオン酸ジラウリル、抗酸化相乗剤、クエン酸、クエン酸ナトリウム、クエン酸イソプロピル、リン酸、クエン酸モノグリセリド、消泡剤、ジメチルポリシロキサン、結晶化阻害剤、オキシステアリン、アミノ酸、ビタミン、ミネラル、炭水化物、糖、ハーブ、香辛料、酸性度調整剤、農薬（ｆｉｒｍｉｎｇ ａｇｅｎｔｓ）、酵素製剤、小麦粉処理剤（ｆｌｏｕｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｇｅｎｔｓ）、粘度調整剤、酵素、脂質、及び／又は野菜若しくは動物タンパク質。さらに、これらの食用に可能な製品は、利用可能なタンパク質を含有するタンパク質サプリメントで栄養価を高める又は強化することができる。朝食シリアル等の食品の例は、本発明のミール、コムギ及びエンバク粉、砂糖、塩、コーンシロップ、トウモロコシ粉、ドライフルーツ、ビタミンＣ、Ｂ等のビタミン類、葉酸、重曹及びフレーバリング等の成分を含んでいてもよい。
【００５８】
本明細書の記載により製造される油を含んでもよい油を基礎とする製品の他の例としては、食料油、クッキングオイル、食用油及びブレンド油が挙げられる。
【００５９】
大豆及びアブラナ等の油料種子から油を抽出するために使用される装置は、本明細書に記載のコーン油及びコーンミールを製造するために使用することができる。有用な商業的規模の油料種子圧ぺん機は、フレンチオイルミルマシナリー社（Ｆｒｅｎｃｈ Ｏｉｌ Ｍｉｌｌ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｃｏｍｐａｎｙ， Ｐｉｑｕａ， ＯＨ）、ロスカンプチャンピオン社（Ｒｏｓｋａｍｐ Ｃｈａｍｐｉｏｎ， Ｗａｔｅｒｌｏｏ， ＩＡ）、ビューラー社（Ｂｕｈｌｅｒ， スイスに本社がありプリマス（Ｐｌｙｍｏｕｔｈ）に事務所がある， ＭＮ）、バウアーマイスター社（Ｂａｕｅｒｍｅｉｓｔｅｒ， Ｉｎｃ．， Ｇｅｒｍａｎｙ）、ＣＰＭロスカンプ社（Ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｅｄ Ｐｒｏｃｅｓｓ Ｍａｃｈｉｎｅｒｙ Ｒｏｓｋａｍｐ Ｃｏｍｐａｎｙ， ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｐｍｒｏｓｋａｍｐ．ｃｏｍ）及びクラウンアイアンワークス社（Ｃｒｏｗｎ Ｉｒｏｎ Ｗｏｒｋｓ， Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ， ＭＮ）から入手可能である。
【００６０】
商業的規模の方法及び装置は、１日当り少なくとも約１トンのコーンからコーン油を抽出するのに十分である。いくつかの実施形態では、商業的規模の処理能力は１日当り約１００トンのコーンから１日当り約３０００トンのコーンの範囲であり、又は処理能力は１日当り約７００トンのコーンから１日当り約１７００トンのコーンの範囲である。１日当り約３０００トンのコーンより多くを処理加工する商業的規模の実施も十分である。
【００６１】
コーン油又はコーンミールの品質は、油収量、リン含有量、遊離脂肪酸の割合、中性デンプンの割合、タンパク質含量及び水分含量等の１つ以上の品質パラメーターを評価することにより決定される。いずれの方法も、油又はコーンミールの品質を評価するための１つ以上の品質パラメーターを見積もるのに用いられることができる。
【００６２】
粗油のリン濃度は、ＡＯＣＳ法 Ｃａ １２−５５を用いて測定できる。ＡＯＣＳ法 Ｃａ １２−５５は、リン又は同等のリン脂質亜鉛酸化物（ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ ｐｈｏｓｐｈａｔｉｄｅ ｚｉｎｃ ｏｘｉｄｅ）を同定し、次いで青色リンモリブデン酸錯体としてリンを分光光度的に測定する。ＡＯＣＳ法 Ｃａ １２−５５は、粗油、ガム質除去油及び精製野菜油に適用できる。リン濃度は、リン濃度に３０をかけることによりリン脂質濃度（即ち、ガム濃度）に変換される。いくつかの実施形態では、本発明により製造されるコーン油は、約１００−４００ｐｐｍのリンを含む。
【００６３】
油の遊離脂肪酸割合はＡＯＣＳ法 Ｃａ ５ａ−４０により測定できる。ＡＯＣＳ法 Ｃａ ５ａ−４０は試料油中に存在する遊離脂肪酸を同定する。ＡＯＣＳ法 Ｃａ ５ａ−４０は、全ての粗油、精製野菜油、鉱油及び動物脂肪に適用できる。プロセス中での中性油（ｎｅｕｔｒａｌ ｏｉｌ）の損失はガム割合と遊離脂肪酸割合とをともに加えることにより決定される。抽出コーン油中に得られる遊離脂肪酸量は、油が抽出されるハイオイルコーン中に見出される脂肪酸量に依存するであろう。いくつかの実施形態では、抽出油の遊離脂肪酸含量は、約０．７０重量％〜３．００重量％の範囲である。
【００６４】
油の色はＡＯＣＳ法 Ｃｃ １３ｂ−４５を用いて測定される。ＡＯＣＳ法 Ｃｃ １３ｂ−４５は、試料油と既知の色特徴とを比較することにより試料油の色を同定する。ＡＯＣＳ法 Ｃｃ １３ｂ−４５は、濁りのない脂肪及び油に適用できる。色値は油の目視検査により定性的に評価される。一般に、目視検査により油は既知の油色と比較して淡色油又は濃色油に分類される。色値はＡＯＣＳ法 Ｃｃ １３ｂ４５を用いて赤色値及び黄色値を決定することにより定量される。典型的には、慣用の乾式ミリング法を用いて分離された粗コーン油は約７〜約１０の範囲の赤色値及び約６０〜約７０の範囲の黄色値を有する。本明細書に記載の圧ぺん方法を用いて分離されたコーン油は、定性的には淡色とみなされ、そして一般的には、湿式又は乾式ミリング技術により得られる粗コーン油よりも薄い。ＡＯＣＳ法 Ｃｃ １３ｂ−９３により測定される黄色値は約６０〜約７０であってもよく、赤色値は約７〜約１０であってもよい。
【００６５】
抽出コーン油は、化学修飾（ｃｈｅｍｉｃａｌ ｍｏｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ）、生分解性プラスチックの成分、ブレンド食品製品の成分、食用油又はクッキングオイルの成分、潤滑油若しくはそれらの成分、バイオディーゼル若しくはそれらの成分、スナック食品の成分、発酵加工処理の原材料、及び化粧品の成分のための原材料として使用することができる。本明細書に記載の抽出工程により得られる油はコーン穀粒の胚でない部分から得られる１つ以上の成分を有するので、油は栄養強化されている。いくつかの実施形態では、油は、約２０％〜８０％、又は好ましくは２５％〜５０％の範囲のオレイン酸を含むだろうが、一方、普通のコーンは油中に約２５％〜４０％のオレイン酸が含まれる。抽出油を用いてブレンド油を製造する場合、ブレンドは抽出工程の前、最中又は後にすることができる。
【００６６】
バイオディーゼルは本発明の抽出コーン油を用いて製造できる。バイオディーゼルはエステルを基本とする（ｅｓｔｅｒ−ｂａｓｅｄ）種々の酸素添加燃料に使用される一般的な用語である。今日生産されるバイオディーゼルは、精製野菜油をメチル化して製造される脂肪酸のメチルエステルの混合物である。精製油が、主にグリセロール副生成物の特性のために粗油又は使用済みフライ油よりも好ましい。従来のバイオディーゼル製品及び関連する野菜油潤滑油の主な欠点は、低温物性並びに酸化及び重合に対する反応性である。好ましいバイオディーゼル製品は、低くもり点、低減されたステアリン酸及びポリ不飽和脂肪酸含量、並びに高含量のオレイン酸を有する。流動点は低温物性に関係し、油中の飽和脂肪酸含量により影響される。ポリ不飽和脂肪酸は、より酸化及び重合反応を受けやすい。
【００６７】
溶媒抽出コーン（Ｓｏｌｖｅｎｔ−ｅｘｔｒａｃｔｅｄ ｃｏｒｎ：ＳＥＣ）油は、ダイズと同様の化学的安定性を示す一方、ダイズを超える向上したくもり点性能を示す。
【００６８】
【表５】

【００６９】
ＳＥＣ油は、今日産業界で実施されている公開された方法（例えば、Ｕ． Ｓ． 特許 Ｎｏ． ６，１７４，５０１参照。これは本明細書に組み込まれる）等によりさらに加工処理して潤滑油とすることもできる。
【００７０】
本明細書に記載の圧ぺん及び油抽出工程から製造されるミールは独特な飼料製品を製造するために使用される。本発明で用いられるコーンミールはハイオイルコーン全粒から油を抽出した後に得られる（ここで、穀粒は粉砕（ｇｒｉｎｄ）、圧ぺん、破砕、細片化又はすりむきをするかもしれないし、しないかもしれないが、穀粒はその構成要素に分離されない）。抽出によるコーンからの油の除去工程は、タンパク質及び必須アミノ酸等の残りの栄養物を濃縮するのに役立つ。
【００７１】
抽出により製造されるコーンミールを主に含有する飼料製品は、大豆等の他の供給源からのタンパク質の補充の必要性が、普通のコーン穀粒を主に含有する飼料製品よりも少ない。該ミールは、本加工処理方法から生じる組成物のおかげで、別の方法では製造不可能な飼料を製造するための飼料製造適応性を有する。バルク密度、歯ごたえ、ペレット成形性、及び水分保持能力等の特有の物性及び／又は特有の栄養特性を有する動物用給餌飼料（Ａｎｉｍａｌ ｆｅｅｄ ｒａｔｉｏｎ）は、本発明の抽出コーンミールを該給餌飼料の成分として配合することにより製造される。本明細書に記載のような圧ぺん及び抽出方法を用いて分離された抽出コーンミールは、それ自身低脂肪コーンミールである。あるいは、他のコーンミール又は栄養物と組み合わせて飼料混合物及び食品を製造することもできる。抽出コーンミールは、大豆、アブラナ、ヒマワリ、セイヨウアブラナ油料種子、ワタ等の作物及びその他の作物から製造されるミールと組み合わせることもできる。抽出コーンミールは、遺伝子改変したコーンから製造することもできるし、及び／又は遺伝子組換え油料種子穀粒から製造したミールと組み合わせることもできる。
【００７２】
抽出コーンミールは、任意に他の成分と組み合わせて未成形（ｌｏｏｓｅ）製品又はペレット製品として提供することができる。例えば、ペレット製品としては、ペレット化され次いでゼイン（ｚｅｉｎ）タンパク質で被覆した抽出コーンミール（それ自身又は他の成分と組み合わせて）が挙げられる。コーンミールは未成形又はペレット体で提供されるブレンドミール製品に含有させてもよい。
【００７３】
抽出コーンミールを用いて製造される給餌飼料は、一般に、国際食品規格（ＣＯＤＥＸ ＡＬＩＭＥＮＴＡＲＩＵＳ）又は米国学術研究会議（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ）による食品及び品質基準を満たすであろう。本発明のコーンミールは、一般に、下記表６に示した概算量の成分を含む。
【００７４】
【表６】

【００７５】
上記コーンミールは、量が特定されていない成分を不特定量さらに含んでいてもよい。
【００７６】
種、年齢及び品種に応じてそれぞれの動物によって栄養素の濃度を変化させることが要求される。種々の濃度の栄養素を含む給餌飼料は、ハイオイルコーンを様々な程度の抽出に供することにより製造される（即ち、抽出の度合いを強くすることによりコーンからより多くの油が除去される）。したがって、ハイオイルコーンの抽出の程度を調節することにより種々の量の脂肪、タンパク質、及び炭水化物を含むように、本発明の抽出コーンミールを含む給餌飼料を製造することができる。表７は、抽出コーンミールを含む動物用給餌飼料に存在する表示成分、１つ以上の他の成分（例えば、モロコシシロップ（ｓｏｒｇｈｕｍ）、コムギ及び／又は他のシリアル穀物若しくはそれらの副生成物、或いは非シリアル穀物成分等の炭水化物を基礎とするエネルギー源）を含んでいてもよい、抽出コーンミールを主成分とする給餌飼料例の特有の含有物範囲、及び一般的な給餌飼料の含有物範囲の詳細である。
【００７７】
【表７】

【００７８】
肉骨粉はダーリンインターナショナル社（Ｄａｒｌｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ， Ｉｎｃ． （Ｉｒｖｉｎｇ， ＴＸ））等の供給業者から入手できる。油料種子ミールはカーギルオイルシーズ社（Ｃａｒｇｉｌｌ Ｏｉｌｓｅｅｄｓ （Ｃｅｄａｒ Ｒａｐｉｄｓ， ＩＡ））等の供給業者から入手できる。羽毛ミールはアグリトレーディング社（Ａｇｒｉ Ｔｒａｄｉｎｇ Ｃｏｒｐ．， （Ｈｅｔｃｈｉｎｓｏｎ， ＭＮ））等の供給業者から入手できる。アミノ酸はデュコア社（ＤｕＣｏａ， （Ｈｉｇｈｌａｎｄ， ＩＬ））等の供給業者から入手できる。
【００７９】
給餌飼料は穀粒、種子ミール、ビタミン及び／又は精製アミノ酸等の種々の材料を一緒に混合して、タンパク質、エネルギー、脂肪、ビタミン、ミネラル及び他の栄養素についての栄養所要条件を満たす複合物質を形成することにより製造することができる。混合工程としては、比較的均一な栄養混合物を製造するためのグラインディング（ｇｒｉｎｄｉｎｇ）及びブレンディング（ｂｌｅｎｄｉｎｇ）が挙げられる。飼料原材料及び調合飼料の物性は栄養品質、保存性、及び製品の全体的な価値に影響する。給餌飼料を製造するための好適なプロセスは、飼料製造技術ＩＶ（Ｆｅｅｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ＩＶ （１９９４， Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｆｅｅｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ））に開示されており、その全体が本明細書に組み込まれる。
【００８０】
抽出コーンミールは、デンプン画分の消化性という点で水蒸気圧ぺん（ｓｔｅａｍ−ｆｌａｋｅｄ）コーンといくらか類似するかもしれないが、調質処理するために良好な反芻消化性を有する。本明細書で議論されているように、調質工程を変更することにより、特定の油濃度が抽出ミール中で達成される。タンパク質、アミノ酸、及び本発明の抽出ミールの油濃度は、水蒸気圧ぺんした慣用のコーンでは達成できず、水蒸気圧ぺんハイオイルコーンは油が多すぎ、逆に反芻動物の健康に影響を与え得る。
【００８１】
多くのタイプの動物給餌飼料が本発明のタイプの抽出コーンミールを用いて開発でき、例示の目的で食餌の典型例を以下に記載する：
（１）１２重量％の油含量及び９重量％のタンパク質含量を有するコーン穀粒から製造したミールであり、このコーンから得られるミールは豚肥育用食餌の用途のため１．５重量％の油含量を有する；そして、
（２）１２重量％の油含量及び９重量％のタンパク質含量を有するコーン穀粒から製造したミールであり、このコーンから得られるミールは家禽ブロイラー用食餌の用途のため４．０重量％の油含量を有する。
【００８２】
本発明の抽出コーンミールは、水産養殖飼料製品の成分として使用する場合、慣用のコーン穀粒に対していくつかの有利な点を有する。農業においては、飼料中のカロテノイド等の色素は消費されると多くの場合脂肪組織中に蓄積されてその結果望ましくない色となる。いくつかの水産養殖種については、消費者は非常に薄い色の組織を好む。サケ等の他の種では、消費者はピンク又は赤色組織を好む。水産養殖食餌中の抽出コーンミールの有利な点は、抽出コーンミールを製造するためのプロセスによりいくつかの望ましくない色素が低減されること；つまり、溶媒可溶色素化合物（カロテノイド等）はミールから除去され油中に濃縮される。乾式ミルコーン又は湿式ミルコーン製品に対する抽出コーンミールの第２の有利な点は向上したタンパク質含量及び品質であり、油は実質的に穀粒から除去されて、その結果タンパク質が濃縮されたミールとなるからである。胚の大部分又は全てを含めて穀粒の大部分からミールが得られるので、そのタンパク質は、一般的に、抽出コーングリッツ（ｇｒｉｔｓ）に見出されるであろうよりも、より品質が高く且つより量が多い。水産養殖飼料中に抽出コーンミールを含有させることにより、組織中の望ましくない色素化合物がより少ない動物を飼養することができる。
【００８３】
また、溶媒抽出コーンミールは、例えばエタノール、乳酸及びビタミン等の化合物の発酵製造（ｆｅｒｍｅｎｔａｔｉｏｎ−ｂａｓｅｄ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ）にも有用である。ハイオイルコーンからの溶媒抽出コーンミールは、加水分解されて可溶性の糖を与える。該ミールは、細菌、真菌又は酵母培養のための炭素又は窒素源として役立つ。ビオチン及び他のビタミンは微生物の培養により産生され得る。生物としては、シュードモナス・ムタビリス（Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ ｍｕｔａｂｉｌｉｓ （ＡＴＣＣ ３１０１４））、コリネバクテリウム・プリモリオキシダンス（Ｃｏｒｙｎｅｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｐｒｉｍｏｒｉｏｘｙｄａｎｓ （ＡＴＣＣ ３１０１５））、アルスロバクター種、ジベレラ（Ｇｉｂｂｅｒｅｌｌａ）種、ペニシリウム種又はそれらの組み合わせが挙げられる。
【００８４】
これらの及び他の微生物の培養で使用される栄養物としては、例えば、デンプン、グルコース、アルコール、ケトン、及び窒素源として、ペプトン、コーンスティープリカー（ｃｏｒｎ ｓｔｅｅｐ ｌｉｑｕｏｒ）、大豆粉末、塩化アンモニウム、硫酸アンモニウム、硝酸アンモニウム、抽出コーンミール又は尿素が挙げられる。種々の塩および微量元素もまた微生物の培養液中に含まれていてもよい。培養液のｐＨは、細菌種に関しては、約４〜約９、好ましくは約６〜約８、最も好ましくは約７である。ｐＨは、カビ又は酵母に関しては約５〜約７である。培養中、温度は１０℃〜１００℃、好ましくは２０℃〜８０℃、さらに好ましくは２０℃〜４０℃、最も好ましくは約２５℃に保たれる。
【００８５】
ビオチン産生は米国特許３，８５９，１６７号に記載されており、参照により本明細書に組み込まれる。シス−テトラヒドロ−２−オキソ−４−ｎ−ペンチル−チエノ［３，４−ｄ］イミダゾールを、ビオチン産生微生物種と組み合わせて溶媒抽出コーンミール及び他の適切な同定成分とを含有する培養液に添加する。一般に、該微生物は、１〜１０日、好ましくは１〜８日、さらに好ましくは２〜７日間培養され、その後ビオチンを分離して精製する。ある実施形態では、ビオチンを精製するために、細胞を培養液から除去し、ろ液を活性炭上に吸着させ、イオン交換カラムにより精製する。別の精製方法では、ビオチン含有溶液のｐＨをその等電位点近辺に調整することによる結晶化等も使用される。
【００８６】
溶媒抽出コーンミールをさらに加工処理して生分解性材料を製造することもできる。例えば、本発明のミールを熱可塑性剤として組み入れてもよい。本発明のミールを米国特許第５，３２０，６６９号（参照により本明細書に組み込まれる）に記載の方法に含ませてもよい。熱可塑性材料は、本明細書に記載の方法から得られるような溶媒抽出コーンミールを用いて製造される。ある実施形態では、本発明のミールを用いて製造される生分解性熱可塑性組成物は、有機溶媒及び任意に架橋剤により処理されて抽出コーン穀粒のデンプン及びタンパク質をともに結合させる。本明細書でいう該架橋剤は、タンパク質とデンプンとを結合させることができる任意の化合物であり、例えば、アルデヒド、酸無水物又はエポキシド等である。本発明のミールを用いてそのようにして形成された組成物を、生分解性、耐水性であり及び／又は高水準の物理的強度を有する押し出し品又は成形品を製造するために使用することができる。
【００８７】
抽出コーンミール及び１つ以上のほかの油料種子ミールを含むブレンド製品は、以下の１つ以上の方法により製造される：１）破砕及び／又は圧ぺんの前にハイオイルコーンと他の油料種子とを一緒にして、その全種子混合物を本明細書に記載の圧ぺん及び抽出工程に供してブレンドミールを形成させる；２）破砕及び調質の後、しかし圧ぺん前にハイオイルコーンと他の油料種子とを一緒にして、その全種子混合物を本明細書に記載の抽出工程に供してブレンドミールを形成させる；３）圧ぺんの後にハイオイルコーンと他の油料種子とを一緒にして、その全種子混合物を本明細書に記載の抽出工程に供してブレンドミールを形成させる；４）抽出コーンミールと他の抽出又は非抽出油料種子ミールとを一緒にしてブレンドミールを形成させる；又は、５）それらを組み合わせてブレンドミールを形成させる。これらの工程中の任意の時点で、追加の成分をブレンドミールに添加してブレンド製品を形成させることができる。
【００８８】
抽出コーンミールは、スナック食品、ブレンド食品製品、パン、発酵原材料、朝食シリアル、缶詰フルーツの中身等の濃厚食品（ｔｈｉｃｋｅｎｅｄ ｆｏｏｄ ｐｒｏｄｕｃｔｓ）、パフ又は押し出し食品及びポリッジ等の食品原材料に使用することもできる。
【００８９】
人間又は動物に食用可能な製品に使用する場合、抽出コーンミールを、他のミール、他の油料種子ミール、穀物、他のコーン、モロコシシロップ、小麦、小麦製粉の副産物、大麦、タピオカ、コーングルテンミール、コーングルテン飼料、製パン副産物、全脂（ｆｕｌｌ ｆａｔ）米ぬか及び籾殻等の他の成分と組み合わせることもできる。
【００９０】
抽出コーンミールは、コーンタンパク質分離物の製造のための、発酵のための、さらなる化学処理のための原材料として使用することができ、さらにアミラーゼ及びプロテアーゼ等の酵素をミールに添加してデンプン及びタンパク質の分解を助けることができる。
【００９１】
抽出コーンミールは、デンプンとタンパク質成分との慣用の分離方法に任意に供される。そのような方法としては、例えば、乾式ミリング（ｄｒｙ ｍｉｌｌｉｎｇ）、湿式ミリング（ｗｅｔ ｍｉｌｌｉｎｇ）、高圧ポンプ（ｈｉｇｈ ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｐｕｍｐｉｎｇ）又は低温処理が挙げられる。これらの及び他の好適な方法はワトソン等（Ｗａｔｓｏｎ， Ｓ． Ａ． ＆ Ｐ． Ｅ． Ｒａｍｓｔａｄ編． （１９８７， Ｃｏｒｎ ： Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， １１章及び１２章， Ａｍｅｒｉｃａｎ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃｅｒｅａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔ，Ｉｎｃ．， Ｓｔ． Ｐａｕｌ， ＭＮ））に開示されており、その開示は参照により本明細書に組み込まれる。コーンミールからの油の除去を先にすることにより、コーン油が抽出されていない場合で行なうよりも、抽出コーンミールのデンプン及びタンパク質成分が他の成分から容易に分離することができる。
【００９２】
抽出コーンミールのためのいくつかの重要な品質パラメーターは、脂肪、デンプン、タンパク質及び水分含量である。油料種子の品質パラメーターを評価する方法はＡＯＣＳ法に開示されており、その関連する開示は参照により本明細書に組み込まれる。これらの方法は本明細書に記載のようにして製造される抽出コーンミールに適用することもできる。
【００９３】
穀粒の水分含量は圧ぺん工程に影響することもある。コーン穀粒中の水分は圧ぺん前に約１％〜約１５％増加されることが必要であることもある。効率的な加工処理を容易にするための穀粒水分含量の最適化は、通常の当業者の知識の範囲内のことである。
【００９４】
異なる方法を使用して得られた又は異なる時点で分離されたコーンミールは、ミールを共通の水分含量に基準を統一することにより比較される。コーンミール等の油料種子タンパク質濃縮物（ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｅ）又はホールコーンの水分含量は、ＡＯＣＳ法 Ｂａ ２ｂ−８２を用いて測定される。コーンミールの粗繊維含量はＡＯＣＳ法 Ｂａ ６−８４を用いて測定される。ＡＯＣＳ法 Ｂａ ６−８４は、穀粒、ミール、小麦粉、飼料及び全ての繊維産出材料（これらから脂肪が抽出された加工可能な残留物が残る）に有用である。コーンミールの粗タンパク質含量はＡＯＣＳ法 Ｂａ ４ｅ−９３により測定される。コーンミールのデンプン含量はＡＯＣＳ法 Ｂａ ４ｅ−９３により測定される。コーンミールのデンプン含量は、標準分析法（Ｓｔａｎｄａｒｄ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ Ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｍｅｍｂｅｒ Ｃｏｍｐａｎｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｏｒｎ Ｒｅｆｉｎｅｒｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ， ２ｄ Ｅｄｉｔｉｏｎ， Ａｐｒｉｌ １５，１９８６， ｍｅｔｈｏｄ Ａ−２０ （“Ｃｏｒｎ Ｒｅｆｉｎｅｒ’ｓ ｍｅｔｈｏｄ Ａ２０”））により測定される。
【００９５】
本明細書で提供される分析方法は、本明細書に記載の油及びミールについての種々の品質パラメーターを算出するための有用な方法の例であると理解されるべきである。他の好適な方法が知られており、本明細書及び特許請求の範囲に開示された品質パラメーターを算出するために使用してもよい。
【００９６】
以下の実施例は本発明の特定の態様を示すために含まれている。以下の実施例に開示された技術は、本発明の実施で十分に機能させるために本発明者らが見出した技術を代表し、したがってその実施のための例示形態を構成するものとみなされることが当業者には理解されるべきである。しかしながら、当業者は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、本発明の開示に照らして、開示された特定の態様に多くの変更をすることができ、そしてそれでもなお同様又は類似の結果が得られることを理解すべきである。
【００９７】
実施例１
破砕、調質及び圧ぺん方法を用いるハイオイルコーンの加工処理
本実施例はハイオイルコーンからコーン油及びコーンミールを得るプロセスを記載する。４５ポンドのハイオイルコーンサンプルをロール間隔０．２７インチにセットしたロスカンプ（Ｒｏｓｋａｍｐ）６．５シリーズ（９インチ ２セット）を用いて破砕した。分析のためにサンプルを取り、残りのサンプルを４つのサブサンプルに分けた。次いで、その４つのサブサンプルをそれぞれ独立に異なる温度で調質した（華氏１２０度、華氏１５０度、華氏１８０度、華氏２００度）。それらのサンプルをクラウン（商標）１８インチ脱溶媒装置／トースター装置（Ｃｒｏｗｎ １８ ｉｎｃｈ Ｄｅ−ｓｏｌｖｅｎｔｉｓｅｒ／Ｔｏａｓｔｅｒ）で加熱した。各サンプルがその調質温度に到達した後、サンプルを圧ぺんロールに通した。使用した圧ぺんロールは０．００７インチ間隔にセットしたロス（Ｒｏｓｓ）１０インチである。圧ぺんサンプルを取り、約５００ｇのサンプルを抽出に供した。該圧ぺんサンプルを各回ヘキサン１２００ｍｌで２０分間の洗浄を４回行ない、全部で４８００ｍｌの溶媒で８０分間行なった。溶媒温度は約華氏１２０度であった。そのミセラ（ｍｉｓｃｅｌｌａ）を回収し、直径１８５ｍｍの＃４定性ろ紙でろ化した。ろ化されたミセラをロータリーエバポレーターにかけ回収油の割合を見積もった。ミールは室温で空気乾燥した。油及びミールのサンプルをとり、脂肪酸プロフィール、デンプン、タンパク質及び繊維について分析した。抽出中に、ふるいによる分析を行ない、圧ぺん厚さを測定した。
【００９８】
本分析に使用したほかの装置としては、メトラー製水分分析器（Ｍｅｔｔｌｅｒ Ｔｏｌｅｄｏ（商標）ＨＲ７３ Ｈａｌｏｇｅｎ Ｍｏｉｓｔｕｒｅ Ａｎａｌｙｚｅｒ）、オーハウス製天秤（Ｏｈａｕｓ Ｅｘｐｌｏｒｅ（商標）ｓｃａｌｅ）、Ｂｃｈｉ製エバポレーター（Ｂｃｈｉ Ｒ−１１４ Ｒｏｔｏ−Ｖａｐ（商標））、クラウン製抽出器及びポンプ（Ｃｒｏｗｎ（商標）ｅｘｔｒａｃｔｏｒ ｓｃｒｅｅｎ ０．０３２ ｓｉｅｖｅ及びｅａｓｙ−ｌｏａｄ ｍａｓｔｅｒ Ｆｌｅｘ Ｍｏｄｅｌ ７５２９−３０ ｐｕｍｐ）が挙げられる。
【００９９】
粗油の色は目視で評価し、慣用の湿式ミリング法により分離された濃茶色の粗油と比較して淡黄色と決定された。
【０１００】
脱溶媒したコーンミールは、ＡＯＣＳ法 Ｂａ ３３８、Ｂａ ２ｂ−８２、Ｂａ ６−８４、及びＢａ ４ｅ−９３、トウモロコシ精製法（Ｃｏｒｎ Ｒｅｆｉｎｅｒ’ｓ Ｍｅｔｈｏｄ） Ａ−２０を用いて同定された。１０％水分含量に基準を統一した場合、該コーンミールは繊維含量約３．２％、デンプン含量約６５％及びタンパク質含量約１４％を有していた。ミールの脂肪はＡＯＣＳ法 ３−３８により約１．０７％と測定された。比較として、慣用の湿式ミリング法を用いて製造され、水分含量１０％に基準を合わせたコーングルテンフィード（ｃｏｒｎ ｇｌｕｔｅｎ ｆｅｅｄ）は、油含量約４％、タンパク質含量約２０％、繊維及び他の炭水化物含量約６０％を含むと予想される。これも比較として、慣用の湿式ミリングを用いて製造され、水分含量１０％に基準を合わせたコーングルテンミール（ｃｏｒｎ ｇｌｕｔｅｎ ｍｅａｌ）は、油含量約３％、タンパク質含量約６０％、繊維及び他の炭水化物含量約２２％を含むと予想される。
【０１０１】
本方法により製造された２つのタイプのミール（油分１．５重量％及び油分４．０重量％）の栄養プロフィールを表８に示す。量はそのままの又は注入した水分濃度基準で表した。
【０１０２】
【表８】

従来のコーンから製造されるミールと比較すると、本明細書に記載の抽出コーンミールは、ビタミン、葉酸、パントテン酸、リジン、トリプトファン、及び／又はナイアシン等の重要な栄養成分をより多く含む。例えば、上記により製造された抽出コーンミールのミールサンプル１及び２は、表９に示される量の栄養成分を含む。本明細書に記載の方法をうけていないイエローコーンに見られる範囲内で、同一成分の量を比較に含める。
【０１０３】
【表９】

本明細書に記載のようにして製造された抽出コーンミールは、好都合に特定の油濃度、特にタンパク質に対する油の特定の比率、炭水化物に対する油の特定の比率、又は炭水化物とタンパク質に対する油の特定の比率を含有するように製造できる。例えば、８重量％のタンパク質及び４重量％の油を有する普通のコーンはタンパク質：油割合が２．０であり、９重量％のタンパク質及び１２重量％の油を有するハイオイルコーンはタンパク質：油割合が０．７５である。抽出により製造される１０．５重量％のタンパク質及び１．５重量％の油を有するミールは、タンパク質：油割合７．０を有する。このような高い割合により、このタイプのミール及びそれから製造される製品はある用途（一例として豚肥育用給餌飼料）に望ましいものとなる。
【０１０４】
本発明は、慣用のイエロー＃２デントコーン産物から得られる市販の粗油よりも、より多い量のルテイン、ゼアキサンチン及びベータカロテンを有する抽出コーン油を提供する。慣用の粗油はカーギル社（Ｃａｒｇｉｌｌ， Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ （Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ， ＭＮ））等の供給業者から得ることができる。例えば、上記記載のようにして製造されるコーン油は、表１０に示した成分を、市販の粗油と比較して示した量で含む。
【０１０５】
【表１０】

【０１０６】
実施例２
圧ぺん及び抽出加工処理したコーンから得られたミールの豚肥育用給餌飼料 （Ｈｏｇ Ｆｉｎｉｓｈｉｎｇ Ｆｅｅｄ Ｒａｔｉｏｎ） 成分としての使用
本実施例では、２つの異なる給餌飼料の比較について詳述する。第１の給餌飼料は、溶媒抽出されていない慣用のコーンを含有し、第２の給餌飼料は抽出コーンミールを含有する。脂肪の少ない食用豚肉が望ましい最終製品の場合には、抽出コーンミールを含有する給餌飼料を使用する。約１．５重量％又はそれより少ない油を含有する抽出コーンミールを含む豚肥育用給餌飼料が、表１１に示した以下の成分量を付与することにより製造される。給餌飼料は、一般に、成分をブレンディング（ｂｌｅｎｄｉｎｇ）、ミキシング（ｍｉｘｉｎｇ）、及びペレット化して飼料製品を製造することにより製造されるが、しかしながら、１つ以上の工程をこの給餌飼料製造工程から省略してもよい。表１１は、慣用のコーン（ハイオイルコーンではない）と、１２重量％の油、９重量％のタンパク質を含有するハイオイルコーンから得られた抽出コーンミール（ここで、該抽出コーンミールは約１．５重量％又はそれよりも少ない油（脂肪）を有する。）とを用いて製造された豚給餌飼料の比較を示す。量はそのままの又は注入した水分濃度基準で表した。
【０１０７】
【表１１】

【０１０８】
表１１では、成分の割合を絶対的な値で示したが、しかしながら、実際には、該成分は本明細書に記載の他の表に示される含有割合を使用して含有されていてもよい。
【０１０９】
新規な給餌飼料のいくつかの有利な点は、ミールの使用者がコーンをすり砕く必要がなく、したがってエネルギーが集中する工程が省けること、望ましいタンパク質濃度を満たすために必要とされる大豆又は他の油料種子がより少なくてすむこと、及び該ミールはコーン穀粒よりも良好な消化性を有することである。
【０１１０】
実施例３
圧ぺん及び抽出加工処理したコーンから得られるミールの家禽給餌飼料成分としての使用
本実施例の給餌飼料はブロイラー等の肥育鳥に必要な高エネルギーを満たすために使用される。約４重量％又はそれよりも少ない油（脂肪）を含有する抽出コーンミールを含む家禽ブロイラー肥育飼料は、以下の成分を表１２に示す量で付与することにより製造される。給餌飼料は、一般に、成分をブレンド（ｂｌｅｎｄｉｎｇ）、混合（ｍｉｘｉｎｇ）、及びペレット化して飼料製品を製造することにより製造されるが、しかしながら、１つ以上の工程をこの給餌飼料製造工程から省略してもよい。
【０１１１】
表１２は、慣用のコーン（ハイオイルコーンではない）と、１２重量％の油， ９重量％のタンパク質を含有するハイオイルコーンから得られた抽出コーンミール（ここで、該抽出コーンミールは約４重量％又はそれよりも少ない油（脂肪）を有する。）をと用いて製造された家禽給餌飼料の比較を示す。量はそのままの又は注入した水分濃度基準で表し、成分割合を絶対的な値で示したが、しかしながら、実際には、該成分は本明細書に記載の他の表に示される含有割合を使用して含有されていてもよい。
【０１１２】
【表１２】

【０１１３】
実施例４
圧ぺん及び抽出処理加工したコーンから得られる油の、食品成分又は穀粒 （Ｋｅｒｎｅ ｌ） 成分の精製のための出発材料としての使用
本実施例では、従来法により製造されるコーン油よりもトコトリエノール含量がほぼ２００％〜３００％増加した油を記載する。実施例１の圧ぺん及び抽出方法を用いて、油含量約１２重量％を有するハイオイルコーン穀粒からコーン油を抽出した。次いで、該コーン油をトコトリエノール含量について分析した。下記の表は、慣用のコーンの慣用の加工処理法により製造された慣用のコーン油と、実施例１の方法により製造された抽出コーン油とのアルファ−及びガンマ−トコトリエノールに関するデータを示したものである。慣用の粗油を未精製コーン油サンプルと呼ぶ。該サンプルは、現在最も一般的なタイプのコーン油の代表例である。下記に示されるように、華氏１２０度〜２００度の温度範囲で溶媒抽出した、２つの異なるハイオイルコーンサンプルからの抽出全粒油（ｅｘｔｒａｃｔｅｄ ｗｈｏｌｅ ｋｅｒｎｅｌ ｏｉｌ；ＥＷＫＯ）サンプルのトコトリエノール含量は、慣用の粗油サンプルよりもほぼ２〜３倍高いことが見出された。表１３に示されるように、ＥＷＫＯサンプルのトコトリエノール含量はα−トコトリエノールが約２６ｐｐｍ〜約３３ｐｐｍの範囲にわたり、γ−トコトリエノールが約４８ｐｐｍ〜約８４ｐｐｍの範囲にわたる。一般に、抽出温度を上げると、抽出コーン油のトコトリエノール含量が高くなる。トコトリエノール含量の実際の最小及び最大値は使用する特定のハイオイルコーンに依存するであろう。
【０１１４】
【表１３】

【０１１５】
したがって、実施例１のプロセスは高濃度のトコトリエノールを含む抽出コーン油を製造するために用いられる。
【０１１６】
実施例５
圧ぺん及び抽出加工処理したコーンから得られるミールの、コーンミールと油料 種子ミールとを含有するブレンド動物飼料製品の成分としての使用
本実施例は圧ぺん及び油抽出法により製造されたコーンミールと油料種子ミール等の別の植物基礎ミール（ｐｌａｎｔ−ｂａｓｅｄ ｍｅａｌ）とのブレンドを含む新規な飼料成分を説明する。本ブレンド材料は両方のタイプのミールによる単なる未成形集合混合物（ｌｏｏｓｅ ａｇｇｒｅｇａｔｅ ｍｉｘｔｕｒｅ）か、又はペレット化製品の形態であってもよい。コーン及び油料種子ミールを製造する方法は類似しているので（即ち、破砕、調質、圧ぺん及び溶媒抽出）、両方のミールを近くで製造し、消費者への輸送前にそれらをブレンドすることもできる。このアプローチの有利な点は、タンパク質及びエネルギー量を変化させることが１つのミール中でできることである。追加の成分を、ミールのブレンド段階か、又はそれよりも後で任意に添加してもよい。例えば、飼料製造におけるエネルギー集中工程（ｅｎｅｒｇｙ−ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ ｓｔｅｐ）はコーン穀粒をすり砕き、それを飼料ミルで他の成分とブレンドすることに関係する。一般に、本発明のブレンドミールは、従来のブレンドミールよりも、最終飼料製品を製造するために必要とされるエネルギーが少ない。
【０１１７】
表１４は、大豆ミール（ＳＢＭ）、抽出コーンミール（ＥＣＭ）、２０％ ＳＢＭと８０％ ＥＣＭとのブレンド（Ｓ２０−Ｃ８０）、１０％ ＳＢＭと９０％ ＥＣＭとのブレンド（Ｓ １０−Ｃ９０）の栄養プロフィール、並びに家禽及び豚の食餌に必要な栄養分を示す。記載した家禽及び豚のための栄養要件は米国学術研究会議（Ｎａｔｉｏｎａｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｃｏｕｎｃｉｌ；ＮＲＣ）のガイドラインにしたがった。ＥＣＭは実施例１にしたがって製造された。
【０１１８】
【表１４】

【０１１９】
実施例６
圧ぺん法を用いるハイオイルコーンの加工処理
イエローデントコーンの個々の穂から取り剥がした穀粒を、パーテンインストルメンツ社製近赤外線種子テスター（Ｐｅｒｔｅｎ（商標）ｂｕｌｋ ｎｅａｒ ｉｎｆｒａｒｅｄ （ＮＩＲ） ｓｅｅｄ ｔｅｓｔｅｒ （ｍｏｄｅｌ ９１００−Ｈ． Ｆ） Ｐｅｒｔｅｎ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ （Ｒｅｎｏ， ＮＶ））を用いて、約７重量％よりも多い全油含量のものについて選別した。少なくとも７重量％の油含量を有する穂からの穀粒を、ブリムローズ社製ＮＩＲテスター（Ｂｒｉｍｒｏｓｅ（登録商標） ｓｅｅｄｍｅｉｓｔｅｒ ｓｉｎｇｌｅ ｋｅｒｎｅｌ ＮＩＲ ｔｅｓｔｅｒ （Ｂｒｉｍｒｏｓｅ Ｃｏｒｐ．， Ｂａｌｔｉｍｏｒｅ， ＭＤ））により、少なくとも１３重量％の油含量を有する個々の穀粒についてさらに選別した。その穀粒を水分含量約１３．５％で保管した。加工処理時には種子の水分含量は約１０％であった。
【０１２０】
２インチのステンレス鋼ロッド及びプレートを有するベンチスケールの圧ぺん装置を用いて全コーン穀粒を圧ぺんした。該全コーン穀粒サンプルを４回ローラーに通し、最終圧ぺん厚さ約０．０１インチとした。温ｎ−ヘキサン（６０℃〜６５℃）及びソックスレー抽出器（Ｋｉｍｂｌｅ（登録商標） ｍｏｄｅｌ ５８５０５０ Ｓｏｘｈｌｅｔ ｅｘｔｒａｃｔｏｒ）を用いて、該圧ぺんコーン穀粒からミセラ（ｍｉｓｃｅｌｌａ）を抽出した。生じたミセラ及びコーンミールを脱溶媒した。該ミセラは、２５インチ水銀の減圧下で該ミセラを７０℃に加熱することにより脱溶媒された。該コーンミールはＡＯＣＳ法Ｂａ ２ａ−３８により脱溶媒された。
【０１２１】
全回収油は、全コーン穀粒サンプルの１４．７４重量％と測定された。脱溶媒粗油のリン含量は、ＡＯＣＳ法 Ｃａ １２−５５を用いて３６５ｐｐｍと測定された。リン脂質濃度は１．０９５％と測定された（０．０３６５％ ＊ ３０）。遊離脂肪酸含量は、ＡＯＣＳ法 Ｃａ Ｓａ−４０を用いて０．２％と測定された。処理加工中の中性油（ｎｅｕｔｒａｌ ｏｉｌ）の損失は１．３％ （１．０９５％ ＋ ０．２％）と測定された。慣用の湿式ミリング法を用いて慣用のコーン穀粒（即ち、全油含量３−４重量％）から抽出した粗油は、同じ方法を用いるとリン含量約６００ｐｐｍ〜約８００ｐｐｍ、遊離脂肪酸濃度約０．５％〜約１．０％、及び加工処理中の中性油損失約３％〜約４％と予想される。
【０１２２】
粗油の色は目視により評価され、慣用の湿式ミリング法を用いて分離される粗油（濃茶色）と比較して、淡黄色と測定された。
【０１２３】
脱溶媒コーンミールは、ＡＯＣＳ法 Ｂａ ３−３８、Ｂａ ２ｂ−８２、Ｂａ ６−８４、及びＢａ ４ｅ−９３、並びにコーン精製法（Ｃｏｒｎ Ｒｅｆｉｎｅｒ’ｓ Ｍｅｔｈｏｄ）Ａ−２０を用いて同定された。水分含量１０％に基準を統一した場合、該コーンミールは繊維含量３．２％、デンプン含量６５％、及びタンパク質含量１４％を有する。ミールの脂肪はＡＯＣＳ法３−３８を用いて１．０７％と測定された。比較として、慣用の湿式ミリング法を用いて製造され水分含量１０％に基準を合わせたコーングルテンフィードは、油含量約４％、タンパク質含量約２０％、繊維及び他の炭水化物含量約６０％と予想される。これも比較として、慣用の湿式ミリング法を用いて製造され水分含量１０％に基準を合わせたコーングルテンミールは、油含量約３％、タンパク質含量約６０％、繊維及び他の炭水化物含量約２２％と予想される。
【０１２４】
実施例７
ハイオイルコーンの精製工程
本実施例は、本発明でいう連続溶媒抽出工程（ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｓｏｌｖｅｎｔ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ）を記載する。抽出工程は、基本的に４つの部分からなる（予備抽出（ｐｒｅ−ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ）、抽出、ミールの脱溶媒、及び油の脱溶媒）。これら種々の段階を以下により詳細に記載する。
【０１２５】
（Ａ） 予備抽出
ホールハイオイルコーン穀粒（約１２重量％の油）の５．４トンをテンパリングし、次いでポルタ容器（ｐｏｒｔａ−ｂｉｎ）から破砕ミル（ｃｒａｃｋｉｎｇ ｍｉｌｌ）へのバケツエレベーターにゲート供給（ｇａｔｅ ｆｅｄ）した。破砕ミルから、破砕物（即ちホールコーンの粒子）は調質器に送られ、遮断輸送システムに送りこまれる。このシステムは第２のバケツエレベーター、エアーメカニカルコンベヤー（ａｉｒ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｃｏｎｖｅｙｏｒ）、熱水蒸気ジャケット付きコンベヤー、及び直列して繋がった滑降斜面路（ｃｈｕｔｅｓ）からなる。この運搬システムから、コーン破砕物は圧ぺんロールに供給される。
【０１２６】
破砕ミルへの移送の前に、３５０リットルブレンダー（Ｔｏｒｏｎｔｏ Ｃｏｐｐｅｒｓｍｉｔｈｉｎｇ Ｔｏｒｅｏ Ｍｏｄｅｌ Ｒ−１２ ｒｉｂｂｏｎ ｂｌｅｎｄｅｒ）中で、“そのままの”とうもろこし水分に水分を添加することによりホールコーンを調質して名目上水分１４．５％とした。水は容器に２リットル／時間の割合でスプレーされた。適当な量の水を添加した後に、コーンをもう１時間攪拌した。次いで、コーンを水分試験前に２４時間漬けたままにしておいた。そのテンパリングコーンを次いで１１日間〜１５日間保管した。
【０１２７】
保管後、直径９インチ及び長さ１２インチのロールを有するロスカンプ製クラッキングロール（Ｒｏｓｋａｍｐ （Ｗａｔｅｒｌｏｏ， ＩＡ） ｍｏｄｅｌ ｎｕｍｂｅｒ ６．５ ｓｅｒｉｅｓ ｄｏｕｂｌｅ ｓｔａｎｄ ｃｒａｃｋｉｎｇ ｒｏｌｌ）を用いて、周囲温度でテンパリングコーンを破砕した。上下両方のロールは一方のロールが他方よりも早く回転するように設定した。速いほうのロール（１インチ当り６つの螺旋ＲＢＶカット波形（ｓｐｉｒａｌ ＲＢＶ ｃｕｔ ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎｓ）を有する）は１０６５ｒｐｍで回転した。遅いほうのロールは同様にカットされているが、７０８ｒｐｍで回転する。破砕物水分は１３．３％〜１５．７％である。以下の平均粒子サイズ分布範囲の破砕物が生成した：ＵＳ＃４番メッシュのふるいにかかるもの１５．９％、ＵＳ＃６番メッシュのふるいにかかるもの３９．９％、ＵＳ＃８番メッシュのふるいにかかるもの２７．８％、ＵＳ＃１０番メッシュのふるいにかかるもの６．８％、ＵＳ＃１８番メッシュのふるいにかかるもの４．３％、及びＵＳ＃１８番メッシュのふるいを通り抜けるもの５．３％。
【０１２８】
次いで、破砕コーンをサイモンローズダウン社（現在デ・スメ社が所有）製の名目上１００キログラム容量の２デッキ（ｔｗｏ−ｄｅｃｋ；デッキ当り直径３６インチ、高さ２０インチ）調質器（Ｓｉｍｏｎ−Ｒｏｓｅｄｏｗｎｓ， ｃｕｒｒｅｎｔｌｙ ｏｗｎｅｄ ｂｙ Ｄｅ Ｓｍｅｔ； Ｐｒｉｎｓ Ｂｏｕｄｅｗｉｊｎｌａａｎ ２６５； Ｂ−２６５０ ＥＤＥＧＥＭ； Ａｎｔｗｅｒｐ）中で掃引アーム攪拌により調質した。ボトムデッキをフルに運転した。スパージ水蒸気セクション中の滞留時間（ｒｅｓｉｄｅｎｃｅ ｔｉｍｅ）は５５分であった。間接加熱セクション中の平均３９分の滞留時間を達成するためにトップデッキ破砕深さ（ｔｏｐ ｄｅｃｋ ｃｒａｃｋ ｄｅｐｔｈ）を変化させた。スパージ水蒸気添加は０〜５ｋｇ／ｈｒの割合であった。調質出口水分は１２．１％〜１４．５％の範囲であった。出口温度は７５℃〜８５℃の範囲であった。
【０１２９】
次いで、ロスカンプ社製圧ぺんミル（Ｒｏｓｋａｍｐ （Ｗａｔｅｒｌｏｏ， ＩＡ） ｍｏｄｅｌ ｎｕｍｂｅｒ ２８６２ ｆｌａｋｉｎｇ ｍｉｌｌ）を用いて、破砕コーンから圧ぺんを生成させた。該ミルは長さ６２インチ及び幅２８インチのロールである。主駆動は速いほうのロールが３００ｒｐｍで回転するように設計され、内部ロール駆動（ｉｎｔｅｒ−ｒｏｌｌ ｄｒｉｖｅ：ＩＲＤ）比は８％であった。ロール圧は常に５００ｐｓｉｇに保持した。圧ぺん出口水分は９．１％〜１１．７％の範囲であった。出口温度は６０℃〜８３℃であった。圧ぺん厚さは、０．２ｍｍ（０．００８インチ）に最適化設定されたロール間隔で０．３ ｍｍ〜０．７ ｍｍの範囲であった。
【０１３０】
（Ｂ） 抽出
連続１５０ｋｇ／ｈｒのクラウン社製抽出器（Ｃｒｏｗｎ （Ｒｏｓｅｖｉｌｌｅ， ＭＮ） ｍｏｄｅｌ ＩＩ ｐｉｌｏｔ ｅｘｔｒａｃｔｏｒ）を用いて圧ぺんコーンを加工処理した。このパイロットスケール抽出器は５つの向流ミセラ洗浄ゾーンと後部洗浄ゾーンとを備え溶媒として混合ヘキサンを利用する。６つのミセラ再循環ポンプを利用して新鮮なヘキサンを５０℃〜６０℃で抽出器の上部に供給する。抽出器の寸法は長さ２９フィート、幅７．８インチ、及び深さ４．５インチである。２９フィート抽出器の２３フィートは湿っており（Ｔｗｅｎｔｙ−ｔｈｒｅｅ ｏｆ ｔｈｅ ２９−ｆｏｏｔ ｅｘｔｒａｃｔｏｒ ｆｅｅｔ ｗａｓ ｗｅｔｔｅｄ）、１９．５フィートは洗浄にかけられる。平均供給速度は、ほぼ７５ ｋｇ／ｈｒであった。滞留時間はほぼ６０分であった。溶媒−ミール比は０．７５：１〜１．３３：１に調整した。全ミセラを油脱溶剤システムに２７℃〜３４℃で送った。
【０１３１】
（Ｃ） ミールの脱溶媒化
最初に周囲及び間接加熱脱溶媒をＳｃｈｎｅｃｋｅｎ （Ｃｒｏｗｎ Ｉｒｏｎ Ｗｏｒｋｓ， Ｒｏｓｅｖｉｌｌｅ， ＭＮ）水蒸気ジャケット付きコンベヤー（ＳＪＣ）中で行なう。該ＳＪＣは水蒸気ジャケット（長さ１２インチ、直径１０インチ）内部の中空（ｈｏｌｌｏｗ）フライトスクリューからなる。オープンフライトスクリューにより抽出物質がコンベヤーを通って運ばれるような飛び転がるような動きが引き起こされ、そうして全ての物質が確実に加熱壁に曝される。空気圧コントローラーによりジャケットに供給される水蒸気の量が調節された。コンベヤーの出口温度はモニターされ、ジャケットに供給される水蒸気のコントロールのための基礎として利用した。コンベヤーからの蒸気（ｖａｐｏｒｓ）はシステムファンによりわずかに負圧にすることにより低減圧凝縮器で回収された。掃引アーム攪拌を備えた名目上１００ｋｇ容量のダブルデッキ脱溶媒装置及びトースター（ｄｅｓｏｌｖｅｎｔｉｚｅｒ ａｎｄ ｔｏａｓｔｅｒ：ＤＴ）（デッキ当り直径３６インチ、高さ２０インチ）を利用した。水蒸気スパージはトップ掃引アームのみを通してパイプ輸送した。ミールの出口水分は９．４％〜１７．７％の範囲であり、出口温度は５７℃〜１０４℃の範囲であった。ＳＪＣ及び抽出器から回収されたヘキサンは凝縮、脱水され、抽出器へ再利用された。
【０１３２】
（Ｄ） 油の脱溶媒化
油の脱溶媒化は上昇薄膜蒸発器（ｒｉｓｉｎｇ ｆｉｌｍ ｅｖａｐｏｒａｔｏｒ：ＲＦＥ）を用いて行なわれた。この装置は、大きなジャケット内部の１６の直径１．５ｃｍのチューブからなる。該ジャケットは水蒸気、熱及び該チューブで満たされている。抽出によりくみ出された液体（ｅｘｔｒａｃｔ−ｌａｄｅｎ ｌｉｑｕｉｄ；通常、ミセラと呼ばれる油を含むヘキサン）を該チューブの底部にポンプで送った。チューブ内部をかけ上がるにつれて、水蒸気の熱がその液体の沸騰を引き起こした。蒸気（ｖａｐｏｒ）は、該液体をチューブの壁に対して薄い上昇膜に保持した。頂部で、該液体及び蒸気は分離された。油はオーバーフローパイプに流れて油スプリッター（ＯＳ）へ行くが、一方、該蒸気は凝縮器に運ばれる。該チューブは、該液体がより低い温度で沸騰するように減圧にされている。
【０１３３】
該油スプリッターはディスク及びドーナツ型の蒸留カラムである。該液体はディスク上に薄膜状に広がり、後方にディスクのあるドーナツ上に滴り落ち、該油は階段状の滝（ｃａｓｃａｄｅ）のようにカラムを落ちていく。同時に、水蒸気を該スプリッターの底部に注入し、該液膜上を通して、それにより該液体中に残留する溶媒を除去する。該液体及び水蒸気を熱いままにしておくための水蒸気ジャケットは該ディスク及びドーナツカラムを取り囲んでいる。該油スプリッターもまた減圧下で実施される。上昇薄膜蒸発器及び該ＯＳから回収されたヘキサンは凝縮、脱水され、抽出器に再利用された。
【０１３４】
（Ｅ） ハイオイルコーンから得られた油の分析
油は回収され、ビタミン、脂肪酸及び微量栄養素について分析された。対照として、８００ポンドのイエロー＃２コーンを同一の手法により抽出し、回収油を同一成分について分析した。ビタミンＡ及びβ−カロテンを特許された方法（ｐｒｏｐｒｉｅｔａｒｙ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅ）を用いて契約研究室により分析された。別の公開された方法としては、Ｂａｔｅｓ等（Ｂａｔｅｓ， ｅｔ ａｌ．， Ｐｒｏｃ． Ｆｌａ． Ｓｔａｔｅ Ｈｏｒｔ Ｓｏｃ．， ８８， ２６６−２７１ （１９７５））の方法が挙げられる。遊離脂肪酸は、アメリカ油化学会（ＡＯＣＳ）法Ｃｅ ｌ ｃ−８２、Ｃｅ ２−６５、Ｃｄ ３ａ−９４及びＣｄ ｌｃ−８５に記載されているようなＣＰ８８シアノプロピルカラム（１００ｍ Ｘ ０．２６５ｍｍ， ０．５ｍｍ 膜厚さ）を用いるガスクロマトグラフィ（ＧＣ）及び炎イオン化検出器を用いて分析した。
【０１３５】
トコフェロール及びトコトリエノールは、ＡＯＣＳ Ｃｅ ８−８９に記載の手順にしたがって、移動相としてヘキサン−イソプロパノールを用いる順相シリカカラムを使用する高速液体クロマトグラフィ（ＨＰＬＣ， Ｗａｔｅｒｓ ｍｏｄｅｌ ｎｕｍｂｅｒ ２５９０）で分析し、蛍光検出（Ｗａｔｅｒｓ ｍｏｄｅｌ ｎｕｍｂｅｒ ２６９０）を用いて検出した。ルテインは、水−アセトニトリル移動相を用いるＣ３０逆相カラムを使用して分析し、ＵＶ検出器で検出した。
【０１３６】
下記の表１５は、ハイオイルコーンとイエロー＃２コーンから得られた油組成物の比較を示す。比較として、イエロー＃２コーンの湿式ミリング処理により抽出されたイエロー＃２コーンからの油組成物も示す。
【０１３７】
【表１５】

【０１３８】
実施例８
水分除去工程中の軽粒子の回収
本実施例は、ハイオイルコーンの加工処理からの水分除去工程中に発生する微細粒子（ｆｉｎｅｓ）等の軽粒子（ｌｉｇｈｔｅｒ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ）を回収する１つの方法である。
【０１３９】
ハイオイルコーンを、実施例７に記載のようにして破砕及び圧ぺんする。標準的な加工処理装置（Ｋｉｃｅ ＳＳＩ ｚｉｇ−ｚａｇ ｃｌａｓｓｉｆｉｅｒ ｍｏｄｅｌ Ａ２６１２， （Ｋｉｃｅ Ｉｎｃ．， Ｗｉｃｈｉｔａ， ＫＳ）等）を用いて、圧ぺん工程からの全圧ぺんコーンを加熱して水分を除去した。水分除去工程中に、より小さく、より軽い粒子が運び去られ、それによってより重い圧ぺんから分離されるように、制御空気流を調節する。制御空気流のうちの１つのそのような例として、２６００立方フィート／分で運転されるクラウンマルチステージ吸引システム（Ｃｒｏｗｎ ｍｕｌｔｉ−ｓｔａｇｅ ａｓｐｉｒａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）がある。軽粒子は、ろ過集塵器（ｂａｇｈｏｕｓｅ）等の標準的なプロセス装置により回収される。回収された軽粒子は、デンプンの回収のためにデンプン含有製品流れ（ｓｔａｒｃｈ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔ ｓｔｒｅａｍｓ）に導入される。
【０１４０】
実施例９
空気による破砕工程中の軽粒子の回収方法
本実施例はハイオイルコーンの処理加工からの破砕工程中に発生する微細粒子等の軽粒子を回収する１つの方法を記載する。
【０１４１】
ハイオイルコーンからの全穀粒は、ロスカンプ６．５シリーズ（Ｒｏｓｋａｍｐ ６．５ Ｓｅｒｉｅｓ， （Ｗａｔｅｒｌｏｏ， ＩＡ））等の標準的な破砕ミルローラーを用いて破砕される。この破砕工程中に、制御空気流を破砕ミルルローラーを横切る方向に通し、より小さくより軽い粒子が空気流中に運び去られ、それによってそれらを重粒子から分離するように空気流の速さを調節する。制御空気流のうちの１つのそのような例として、２６００立方フィート／分で運転されるクラウンマルチステージ吸引システム（Ｃｒｏｗｎ ｍｕｌｔｉ−ｓｔａｇｅ ａｓｐｉｒａｔｉｎｇ ｓｙｓｔｅｍ）がある。軽粒子は、ろ過集塵器（ｂａｇｈｏｕｓｅ）等の標準的なプロセス装置により回収される。回収された軽粒子は、デンプンの回収のためにデンプン含有製品流れ（ｓｔａｒｃｈ−ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ ｐｒｏｄｕｃｔ ｓｔｒｅａｍｓ）に導入される。
【０１４２】
実施例１０
液体スプレーによる軽粒子の回収方法
本実施例は、液体スプレーを用いる、圧ぺん工程の前後に発生する微細粒子の回収方法を記載する。
【０１４３】
ハイオイルコーンを実施例７に記載のようにして加工処理する。圧ぺん前の破砕コーン及び圧ぺん工程後の圧ぺんコーンに、液体源をスプレー又は霧吹きし、軽粒子、空中輸送される（ａｉｒｂｏｒｎｅ）粒子を物理的に排除するよう十分な範囲に広く適用する。水が該液体として使用される。あるいは、該液体スプレーは微細粒子から価値のあるものを回収するのと同様に得られるミールに価値を付加する物質であってもよい。該液体スプレーは、典型的には、純水、工程水（ｐｒｏｃｅｓｓ ｗａｔｅｒ）、又はビタミン、酵素若しくはミネラル等の栄養添加物を補充した水である。各場合において微粒子を含有する液体流は重粒子から運び去られて集められる。該微粒子は、液体サイクロン（ｈｙｄｒｏｃｙｃｌｏｎｅ）又は遠心分離を含む標準的な処理装置を用いて液体から分離される。任意に、回収された微細粒子は、さらなる使用の前に乾燥されてもよい。次いで、回収された軽粒子はデンプンの回収のためにデンプン含有製品流れに導入される。
【０１４４】
実施例１１
成形食品
本実施例は、向上した引張強度を有する生分解性物質を製造するための本発明の抽出コーンミールの使用を記載する。
【０１４５】
本発明のコーンミールを、密閉容器中、コーンミール：溶媒重量比＝２：３でヘキサンに懸濁させる。該混合物を、攪拌せずに約１８時間室温で放置する。有機溶媒を抽出コーンミールから除去し、抽出コーンミール残渣を、ろ過中に、残渣：溶媒重量比＝１：１のヘキサンのアリコートで洗浄する。残渣を対流オーブン中、５０℃で１６時間乾燥させる。乾燥残渣を、残渣の水分含量が１０．７％〜１１．３％になるまでかき混ぜながら水をスプレーする。この溶媒処理した抽出コーンミール組成物は、圧縮成形プレス機（Ｗａｂａｓｈ Ｍｅｔａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ， Ｉｎｃ． Ｗａｂａｓｈ， ＩＮ）を用いて、５０００ｐｓｉ、１４０℃〜１６０℃で、１０分間成形して、ＡＳＴＭ標準ドッグボーン物品にされる。未処理のコーンミール組成物は、同様にして、水と混合して水分含量１０．７％〜１１． ３％とし、ＡＳＴＭ標準ドッグボーン物品に成形する。溶媒処理した抽出コーンミールを用いて製造された物品は、溶媒処理していない抽出コーンミールと比較して顕著に向上した引張特性を示すであろう。
【０１４６】
あるいは、本発明のコーンミールを、ミールと油の重量比１：３でエタノール水溶液（９５％）に別々に懸濁し、沸騰させて２時間還流及び攪拌する。ミールをろ過し、残渣をエタノール（残渣：エタノール＝１：１）で洗浄する。上記の手順により、残渣を乾燥、再湿潤及び成形する。エタノールを用いて沸点で短い２時間で処理したミールの引張特性及び水吸収性は、室温で１８時間に延長して処理されたミールと類似しているであろう。
【０１４７】
実施例１２
エタノールの製造
（Ａ） デンプンの加水分解
本明細書に記載のようにして製造された本発明の溶媒抽出コーンミールは、発酵のための豊富なデンプン源である。発酵に好適な可溶性糖を与える１つの方法は、溶媒抽出コーンミールに含まれるデンプン分子を加水分解することである。本発明により製造されたコーンミール約３００ｇを１ｍｍふるいにかけ、密閉容器中で９９℃〜１００℃の水７００ｍｌ及び０．５ｍｌのα−アミラーゼと混合した。塩基を用いてｐＨを５．９に調整した。その混合物を４５分間攪拌し、さらにα−アミラーゼを添加した。さらに４５分間インキュベーションした後、酸を用いて該混合物のｐＨを４．５に調整した。０．５ｍｌのグルコアミラーゼ（Ｏｐｔｉｍａｘ ７５２５）及び０．５ｇのプロテアーゼ（Ｆｕｎｇａｌ Ｐｒｏｔｅａｓｅ ５０００）を添加し、両方の酵素を６２℃で２２〜２４時間インキュベートした。この手順の全体にわたって、デンプンの加水分解の程度を、有機酸カラム（Ａｍｉｎｅｘ ＨＰＸ−８７Ｈ Ｉｏｎ Ｅｘｃｌｕｓｉｏｎ Ｃｏｌｕｍｎ， ３００ ｍｍ Ｘ ７．８ ｍｍ， Ｂｉｏ Ｒａｄ）を用いるＨＰＬＣ （Ｗａｔｅｒｓ ２６９０ Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｓ ｍｏｄｕｌｅ）によりモニターした。
【０１４８】
各サンプルの全窒素含量はＬｅｃｏ ２０００ ＣＮにより測定された。遊離アミノ窒素（Ｆｒｅｅ ａｍｉｎｏ ｎｉｔｒｏｇｅｎ：ＦＡＮ）はＡＯＡＣ法 （第１５版． １９９０． ７３５頁）により測定した。比較として、破砕コーン穀粒を製造し、抽出コーンミールの場合と同様の方法で発酵させた。ミリング工程によるデンプンから遊離したデキストロース量と該コーンサンプル中の得られる窒素の量を表１６に示す。ＹＤＭは最も高いデキストロース含量を示し、ＨＯＣは最も低かった。
【０１４９】
ハイオイルコーン（ＨＯＣ）及びハイオイルコーンミール（ＨＯＣＭ）の両方とも、イエローデントコーン（ＹＤ）及びイエローデントミール（ＹＤＭ）と比較して高い全窒素量を示した。さらに、ＨＯＣ及びＨＯＣＭは、それぞれＹＤ及びＹＤＭよりも多い遊離アミノ窒素を含んでいた。全体として、ミリング工程は、全てのサンプルについて蒸発による４〜５％の重量損失でほぼ一致していた。
【０１５０】
【表１６】

【０１５１】
（Ｂ） 発酵
酵素処理したコーングリッツ４５ｇ及び溶媒抽出コーンミール（ほぼ２０％の炭水化物を処理）を圧ぺん１２５ｍｌに加えた。酵母抽出物を１ｇ／Ｌで添加し、窒素が制限されないようにした。培養液を酵母終夜培養液（サッカロミセス・セレビシアエ酵母の典型的なアルテックエタノール（ｔｙｐｉｃａｌ Ａｌｔｅｃｈ ｅｔｈａｎｏｌ ｙｅａｓｔ ｏｆ Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ））から１０％接種材料で接種し、インキュベーションを１２５ｒｐｍの回転震盪機で３０℃で２４時間実施した。エタノール生成をＨＰＬＣによりモニターした。
【０１５２】
以前の研究では、糖濃度２５％付近かそれ以上でのＹＤコーン上で培養される酵母は４２時間後に最大エタノール収量を与えることが示されている。したがって、発酵のための媒体は、約２０％の初期発酵可能糖濃度を処理する重量基準に標準化した。ＹＤ、ＹＤＭ、ＨＯＣ、及びＨＯＣＭを含有する培養液についての最初のデキストロース濃度は、それぞれ、２１２．２１、２３６．１９、１８７．８５、及び２２２．７７ ｇ／Ｌであった（図１）。ＨＯＣで培養される培養液は、利用可能なデキストロースを完全に利用していたが、一方、他の培養液は最終濃度１ｇ／Ｌよりも少ないデキストロースを消費していた。デキストロース消費の最も早い割合もまたミルされた（ｍｉｌｌｅｄ）ＨＯＣで培養される培養液で見られた。ＹＤ、ＹＤＭ及びＨＯＣＭ培養液は同様のデキストロース消費カーブを示した。ＨＯＣ及びＨＯＣＭ培養液は、エタノール８０ｇ／Ｌ以上に達したが、おそらく必要な栄養分の限界により１９時間経過後は生成が停止した。どの培養液も理論的な最大エタノール収量５０％には到達しなかったが、ＹＤ培養液では収量４５％に達し、次いでＹＤＭでは４３％、ＨＯＣ４１％、ＨＯＣＭ３８％であった（表１７）。最大エタノール収量は比較的近接しており、これらの相違はおそらく比較的重要ではない培養条件の調整により説明される。
【０１５３】
エタノール生産性試験により、ＨＯＣで培養した酵母は最も高く、即ち７時間後に５ｇ／Ｌ／ｈ以上を生産することが明らかとなった（表１７）。これらの培養での生産性は１９時間後には低下したが、この時間までに全てのデキストロースは使い尽くされた。残りの培養では１９時間後に４．５ｇ／Ｌ／ｈ以上の最大生産性値に達した。この４つの培養のエタノール生産性値は全く類似していた。
【０１５４】
【表１７】

【０１５５】
発酵中に酸性条件にすることが酵母の成長及びエタノールの産生に影響を与えないことを保証するために、培養液のｐＨをモニターした（図２）。全ての培養液でｐＨが低下し、時間の経過とともに同様の傾向をたどり、最終ｐＨ値は３．７５〜３．９の間に低下した。エタノール産生における相違を説明するための明白なｐＨの変動はなかった。
【０１５６】
実施例１３
ハイオイルコーンから得られたコーンミールを含む水産養殖用飼料
本実施例は抽出コーンミールの水産養殖用飼料製品での使用を記載する。
【０１５７】
２つの食餌プログラムを２種類の魚（ティラピア（ｔｉｌｌａｐｉａ）及びナマズ）に使用した。一方の食餌プログラムでは乾式ミルされたイエローコーン穀粒から製造したコーングリッツを含む飼料を使用した。他方の食餌プログラムではハイオイルコーンから得られたＥＣＭを含む飼料を使用した。飼料は以下の成分を使用して製造した（表１８）：
【表１８】

【０１５８】
表１８に記載した給餌飼料では、いくらかの若しくは全てのコーン、いくらかの若しくは全てのウィートミドリング（ｗｈｅａｔ ｍｉｄｄｌｉｎｇｓ）、及び／又はいくらかの若しくは全ての大豆ミールを種々の濃度で抽出コーンミール（ＥＣＭ）で置き換えて、給餌する魚の種類に応じて変更可能な所望の栄養プロフィールを有するものを製造することができる。
【０１５９】
ティラピアの１つ目のグループでは抽出コーンミールを含有する飼料が給餌された。ティラピアの２つ目のグループではコーングリッツを含有する飼料が給餌された。同様に、１つのナマズのグループには抽出コーンミールを含有する飼料が給餌され、１つのナマズのグループにはコーングリッツを含有する飼料が給餌された。
【０１６０】
実験計画は、一処理につき１００匹の魚の池が４つで、全部で１６の池と１６００匹の魚である。同種属内の魚及び池は同様のサイズ及び重量である。各種属及び処理において、魚には商業的な水産養殖製造で典型的な成長速度を維持するのに必要な量の飼料を給餌する。魚は、市場での典型的な重量、例えば約１．５ポンドを反映して、幼魚サイズから適切なサイズまで飼育する。
【０１６１】
魚を捕獲し、目視的に比較される切り身を製造するような方法で加工する。抽出コーンミールの肉質への効果は、色参照基準を用いて組織の色を測定することにより評価する。訓練され経験を積んだ官能試験員により、色及び見た目等の消費者の好みの要素を評価する。
【０１６２】
抽出コーンミールを製造するためのプロセスはミール部分から溶媒可溶性の色素を分離する。したがって、抽出コーンミールを給餌される魚は、コーンを含有する食餌を給餌される魚よりも、食餌中のこれらの受け入れる色素が少ない。カロテノイド等の色素は、食餌で消費されると組織中に蓄積し得る。したがって、抽出コーンミールを含有する食餌を給餌された魚は、コーンを含有する食餌を給餌された魚よりも薄い色の組織を有するであろう。抽出コーンミールを含有する給餌で養殖された魚の成長は、コーンを含有する食餌で養殖された魚と同等であろうが、デンプン消化性、アミノ酸利用可能性（ａｍｉｎｏ ａｃｉｄ ａｖａｉｌａｂｉｌｉｔｙ）、及び脂肪酸含量の違いを説明するために給餌飼料成分の比率を調整することが必要とされるかもしれない。
【０１６３】
実施例１４
ハイオイルコーンから得られたコーン油を含むバイオディーゼル
本実施例は、改善されたバイオディーゼル燃料源としての、ハイオイルコーンからの油の使用を記載する。
【０１６４】
連続的なプロセスで、公知の工業的プロセスによりハイオイルコーンから抽出され、そして精製された約６２ｋｇ／ｈｒ（１３７ポンド／ｈｒ）の油を、攪拌タンク反応装置内で、メタノール１８ｋｇ／ｈｒ （４０ポンド／ｈｒ）を混合する。同時に、水酸化ナトリウム０．０８ｋｇ／ｈｒ （０．１７７５ポンド／ｈｒ）をその同じ攪拌タンク反応装置に添加し、２０ｐｓｉｇ及び８０℃で運転する。これらの条件により添加されたトリグリセリドを脂肪酸及びメチルエステルに本質的に１００％変換される。
【０１６５】
二層の反応混合物をそのままにし、上層にメチルエステル、下層にグリセロール、約１０〜１５重量％の残留メチルエステル、メタノール及び塩基の混合物に分離させる。グリセロール層の約６．４ｋｇ／ｈｒ （１４ポンド／ｈｒ）を中和し、存在するメタノールを留去して、残りのものを連続攪拌反応装置荷送り、８０℃及び３２０ｐｓｉｇで運転した。該反応装置もまた滞留時間約２時間の約４重量％のＡｍｂｅｒｌｙｓｔ−１５触媒を含有し、イソ−ブチレン約７．９ｋｇ／ｈｒ （１７．５ポンド／ｈｒ）を該反応装置に供給した。バイオディーゼル燃料が約６６ｋｇ／ｈｒ （１４５ポンド／ｈｒ）生成し、グリセロールエーテルのないバイオディーゼルよりも優れた運動学的粘性及びくもり点を有している。
【０１６６】
刊行物、特許出願及び特許を含む本明細書で引用された全ての参考文献は、あたかも各参考文献が個々に且つ明確に参照により組み込まれるよう示され、及びその全体が本明細書に記載されているかのごとく、それと同程度に参照により本明細書に組み込まれる。
【０１６７】
本発明の記載の文脈において（特に、特許請求の範囲の文脈において）、用語“ａ”及び“ａｎ”及び“ｔｈｅ”並びに同様の指示物（ｒｅｆｅｒｅｎｔ）の使用は、本明細書で示さない限り又は明らかに文脈が矛盾しない限り、単数及び複数の両方を包含するよう解釈されるべきである。本明細書に記載の値の範囲の列挙は、本明細書で示さない限り、単に、その範囲内にある各個々の値（ｓｅｐａｒａｔｅ ｖａｌｕｅ）を個々に言及する簡略表記方法（ｓｈｏｒｔｈａｎｄ ｍｅｔｈｏｄ）として用いることを意図したものであり、各個々の値は、あたかも本明細書に個々に列挙されているかのごとく明細書に組み込まれる。本明細書に記載の全ての方法は、本明細書で示さない限り又は明らかに文脈が矛盾しない限り、任意の好適な順序で実施することができる。本明細書で提供される任意の及び全ての例、又は例示語法（例えば“等”）の使用は、単に、本発明をより理解されるように意図したものであり、クレームされない限り、本発明の範囲を限定するものではない。本明細書のどの言葉も、特許請求されていない要素を本発明の実施に本質的なものであると示すものとして解釈されるべきではない。
【０１６８】
本発明の好ましい態様が、本発明らに知られた本発明を実施するための最良の形態を含めて、本明細書に記載されている。もちろん、それらの好ましい態様の変形が、上記の記載を読むことにより当業者には明らかになるであろう。本発明者らは、当業者であればそのような変形を適切であるとして採用することを当然のこととして予想し、そして本発明者らは、本明細書に特に記載されたものとは異なって本発明を実施することを意図している。したがって、本発明は、適用可能な法律により許される限り、本明細書に添付した特許請求の範囲に列挙した主題の全ての改変及び等価なものを包含する。さらに、特に示さない限り又は明白に文脈が矛盾しない限り、それらの全ての可能な変形における上記要素の任意の組み合わせは本発明に包含される。
【図面の簡単な説明】
【図１】
図１は、イエローデントコーン（ｙｅｌｌｏｗ ｄｅｎｔ ｃｏｒｎ：ＹＤ）、イエローデントミール（ｙｅｌｌｏｗ ｄｅｎｔ ｍｅａｌ：ＹＤＭ）、ハイオイルコーン（ｈｉｇｈ ｏｉｌ ｃｏｒｎ：ＨＯＣ）、及びハイオイルコーンミール（ｈｉｇｈ ｏｉｌ ｃｏｒｎ ｍｅａｌ：ＨＯＣＭ）上で培養した酵母により生産されたエタノール及び消費されたデキストロースの全量を示した図である。
【図２】
図２は、イエローデントコーン（ＹＤ）、イエローデントミール（ＹＤＭ）、ハイオイルコーン（ＨＯＣ）、並びにハイオイルコーンミール（ＨＯＣＭ）を含有する酵母培養液のｐＨ値を示す図である。[0001]
Field of Invention
The present invention relates to products derived from oil and meal extracted from corn having an oil content of 6% by weight or more.
[0002]
Background of the Invention
Corn (Corn, Zea Mays L.) is cultivated for a number of reasons, including food and industrial use. Corn oil and corn meal are two of many useful products derived from corn.
[0003]
Commercial processing plants that utilize conventional methods for extracting corn oil from conventional corn separate corn seed into its component parts, such as endosperm, embryo, tipcap and pericarp, and then Extract corn oil from the corn embryo fraction. Corn embryos produced by wet or dry milling are processed by pressing the embryos to remove the oil or by processing the embryos by flaking and extracting the oil with a solvent. . With either processing, the embryo is separated from the grain residue, so many or all valuable components of the endosperm fraction are not in the oil.
[0004]
Corn-based feed, known as ground corn feed, is obtained by a dry milling process, is a mixture of corn straw, corn embryo and endosperm, and has a minimum of about 4% oil by weight. Several steps, including crushing, grinding, sieving, and blending, are necessary to produce a ground corn feed, and the particle size of the resulting ground corn feed is described herein. It is small compared with the meal produced by the extraction method described in 1.
[0005]
Since traditional corn-derived products / products lack some desired nutritional components, industry and health advocates continue to seek more nutritious products derived from corn. Thus, there is a need for improved products derived from corn oil and corn meal.
[0006]
Brief summary of the invention
Final products containing corn oil and / or corn meal obtained from conventional corn include, for example, cooking oil, animal feed, paper and paper products, numerous foods such as salad dressings, extruded and / or puffed snack foods Products including corn sweeteners, cereals, chips, puddings, candy and bread.
[0007]
One aspect of the present invention provides a nutritional animal feed comprising corn meal remaining after extraction of oil from high oil corn having an oil content of about 6% by weight or more. The animal feed is used in the technical fields of vitamins, minerals, high oil seed-derived meal, meat and bone meal, salt, amino acids, feather meal and feed supplements. Other nutritional products such as many others may be included. Animal feed compositions may be adapted for specific uses such as poultry feed, pig feed, cattle feed, horse feed, aquaculture feed, pet food, etc. It can also be made. Particular embodiments of animal feed include growing broiler feed, swine finishing feed, and poultry laying feed feed. The feed product can be made with an extracted corn meal that will have a higher percentage of protein and a lower percentage of oil than a similar product produced with conventional corn.
[0008]
Some embodiments of the invention include:
1) Cornmeal has a moisture content of about 10%, a fiber content of about 3%, a starch content of about 65%, and a protein content of about 12%;
2) High oil corn grain is at least about 6%, at least about 7%, at least about 8%, at least about 10%, at least about 12%, at least about 14%, or about Having a total oil content of 7% to about 30% by weight;
3) The pressed corn kernel is a whole corn kernel or a cracked corn kernel;
4) Corn kernels are subjected to oil extraction processes such as solvent extraction, hydraulic press, or expeller pressing, aqueous and enzyme extraction;
5) The high oil corn kernel has a total protein content of at least about 7%, at least about 9%, at least about 11%, or from about 7% to about 20% by weight;
6) The high oil corn kernel has a total lysine content of at least about 0.15 wt%, at least about 0.5 wt%, or from about 0.25 wt% to about 2.0 wt%;
And / or
7) The high oil corn kernel has a total tryptophan content of at least about 0.03%, at least 0.20%, or from about 0.03% to about 2.0% by weight;
Including those that are
[0009]
In a preferred embodiment, a method is provided for obtaining corn oil and solvent extracted corn meal (SEC) from high oil corn. The methods include: 1) tempering the corn; 2) cracking the tempered corn; 3) conditioning the crushed corn; 4) pressing the conditioned corn ( flaking); 5) extracting the pressed corn; and 6) removing the solvent from both corn oil and solvent extracted corn meal. The method provides a higher overall yield of corn oil and the method concentrates the protein in the meal. Furthermore, solvent extractable dyes can be removed from the SEC.
[0010]
In another aspect of the present invention, a corn oil-based product comprising corn oil obtained by extraction of high oil corn at least endosperm and embryo is provided. The corn oil based product may contain other ingredients such as vinegar, spices, vitamins, salts, hydrogen (to form a hydrogenated product) and water. Corn oils used in the products of the present invention generally have a higher proportion of β-carotene, xanthophyll or tocotrienol than similar products made with corn oil extracted from conventional corn using conventional methods. Corn oil used in the products of the present invention is generally produced by subjecting whole corn kernels, crushed corn kernels, or pressed corn kernels to extraction without separating the embryo from endosperm. Thus, solvent extractable nutrients present in the endosperm are extracted into corn oil extracted from the embryo and endosperm. Products that can be made with oils produced as described herein include, but are not limited to, salad dressings, cooking oils, margarines, spray-coated foods or feed products, Bread, crackers, snack foods, lubricants and fuels.
[0011]
Other embodiments of the invention include:
1) High oil corn kernels are crushed, tempered, pressed and extracted with solvent;
2) High oil corn kernel is at least about 6%, at least about 7%, at least about 8%, at least about 10%, at least about 12%, at least about 14%, or about 7% Having a total oil content of about 30% by weight;
3) Corn oil is extracted by pressing crushed corn;
4) Corn oil is extracted by subjecting pressed corn kernels to a solvent-based extraction process;
5) Solvents used to extract compatible or soluble substances from pressed corn kernels include all commercially available hexane, isopropyl alcohol, ethanol, supercritical carbon dioxide or mixtures thereof. A form is mentioned;
6) Extracted corn oil is provided as a miscella;
7) Corn oil is refined by further processing; and
8) Corn oil is extracted by subjecting the pressed corn kernels to a hydraulic press and / or an expeller press, an aqueous and / or enzyme extraction process;
Including those that are
[0012]
In a third aspect of the invention:
1) providing an extracted corn meal produced by pressing at least high oil corn to form a pressed corn, extracting the pressed corn and removing corn oil components therefrom;
2) including the extracted corn meal in animal feed;
A method of using extracted corn meal for animal feed, comprising the steps of:
[0013]
In a fourth aspect of the invention:
1) Provide an extracted corn oil obtained by pressing at least high oil corn to form a pressed corn, extracting the pressed corn and removing corn oil components therefrom to form an extracted corn oil And then
2) including the extracted corn oil in food;
A method for using extracted corn oil in foods is provided.
[0014]
In a fifth aspect of the present invention, a method is provided for using extracted corn oil as a feedstock in an oil refining process. The method is:
1) Extracted crude corn oil obtained by pressing at least high oil corn to form a pressed corn, extracting the pressed corn and removing corn oil components therefrom to form an extracted crude corn oil Providing; and
2) including the extracted crude corn oil in the raw material stream of the oil refining process;
These steps are included.
[0015]
In a sixth aspect of the invention, various methods are provided for forming an extracted blended meal. As a first embodiment of this aspect of the invention, there is provided a method of forming an extracted blended meal comprising extracted meal obtained from high oil corn and one or more other oiled meal meals, The method is:
1) combining high oil corn kernels with one or more other oil seed kernels to form a kernel mixture; and
2) subjecting the grain mixture to a pressing and extraction process to remove oil from it to form an extracted blend meal;
These steps are included. In the second embodiment:
1) combining a crushed and tempered high oil corn with another crushed and tempered oil seed to form a tempered mixture;
2) pressing the tempered mixture to form a pressed mixture; and
3) subjecting the pressure mixture to an extraction step to remove oil from it to form an extraction blend meal;
A method comprising the steps of: In the third embodiment:
1) Combining other oil seeds that have been crushed, tempered and pressed with high oil corn and crushed, tempered and pressed to form a pressed mixture; and
2) subjecting the pressure mixture to an extraction step to remove oil from it to form an extraction blend meal;
A method comprising the steps of: In a fourth embodiment, the extracted corn meal is combined with one or more other extracted oil seed meals to form a blended meal (where the extracted corn meal includes at least high oil corn being pressed and extracted). Obtained by forming an extracted corn meal). In a fifth embodiment, a blended extracted meal produced by any one of the above methods is provided.
[0016]
In a seventh aspect of the invention, a method is provided for using extracted corn oil as a component in a cosmetic product. The method is:
1) Extracted crude corn oil obtained by pressing at least high oil corn to form a pressed corn, extracting the pressed corn, removing corn oil components therefrom to form extracted crude corn oil Providing; and
2) including the extracted crude corn oil in cosmetic products;
These steps are included. These cosmetic types include, but are not limited to, lipsticks and eyeliners.
[0017]
In another aspect of the invention, the use of corn meal in animal feed or human food, wherein the corn meal is obtained after extracting corn oil from whole oil corn kernels. Provided.
[0018]
In yet another aspect of the present invention, the use of corn oil in animal feed or human food, wherein the corn oil is obtained by extracting corn oil from whole grains of high oil corn. .) Is provided.
[0019]
In another aspect of the invention, corn oil-containing and / or corn meal-containing products produced by the methods described herein are provided.
[0020]
Unless defined otherwise, all technical and scientific terms and abbreviations used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Although methods and materials similar or equivalent to those described herein can be used in the practice of the present invention, suitable methods and materials are described below (any such method and Materials are also not intended to limit the invention described herein). All patent publications and official analysis methods referred to herein are incorporated by reference in their entirety. Further features and advantages of the invention will be apparent from the following description of example embodiments of the invention and from the claims.
[0021]
Detailed Description of the Invention
Corn kernels can be quickly and efficiently commercialized on a commercial scale by optionally crushing, then tempering, pressing and extracting corn oil. It has been found that oil can be extracted. Corn kernels useful for this novel flaking oil processing method have a total oil content of about 6% or more by weight. Increasing the oil content of corn kernels can increase the efficiency of pressing in the process. Suitable crushing devices and methods include conventional crushing devices and methods used for soy and other similar oil seed type crushing. Suitable extraction devices and methods include conventional extraction devices and methods used to extract oil from soy flakes and other similar oil seed types.
[0022]
High oil corn seeds or “grains” harvested from any of several different types of corn plants are useful in the present invention. These types of corn plants are, for example, hybrids, inbreds, genetically modified plants, genetically modified plants or specific populations. Enhanced extracted meals can be produced by subjecting enhanced high oil corn to the extraction process described herein. Useful corn kernel types include, for example, flint corn, popcorn, flour corn, dent corn, white corn, and sweet corn. High oil corn kernels can be whole corn, cracked corn, or other processed corn or parts thereof that are pressed (but for subsequent oil recovery from embryos). It can be in any form including those that can be subjected to (different from the standard method of embryo separation used in dry and wet sperm).
[0023]
As used herein, the term “whole kernel” or “hole corn” is not separated into its constituent parts (eg, for purposes of clarity, hull, endosperm, Cereal (tipcap, pericarp, and embryo not separated from each other). The whole cone may or may not be ground, crushed, cracked, flaked or abraded. Separation of one cone component from another for obvious purposes does not include random separation that occurs during storage, handling, transport, crushing, crushing, crushing, grinding or grinding. Separation of a component part with a clear purpose is one in which at least 50% of one component, for example an embryo, is separated from the rest of the components.
[0024]
The term “high oil corn” as used herein refers to corn kernels comprising at least about 6% by weight, preferably at least about 7% by weight and preferably at least about 8% by weight oil. Say. High oil corn has a high concentration of oil compared to conventional yellow dent corn with an oil content of about 3 wt% to about 5 wt%. Further, the total oil content of corn kernels suitable for the present invention may be, for example, at least about 9%, at least about 11%, at least about 12%, at least about 15%, at least about 18%, at least about 20 wt%, about 8 wt% to about 20 wt% oil, about 10 wt% to about 30 wt% oil, or about 14 wt% to about 30 wt%, and values within those ranges. The oil content can be measured at any moisture content, but it is acceptable to adjust the oil content to a standard of about 15.5% moisture content.
[0025]
High oil corn useful for the production of the oils and meals described herein are from Cargill, Incorporated (Minneapolis, Minn.) Or Pfister Hybrid Corn Co. (El Paso, IL). It is available. Other suitable high oil corns include corn populations known as Illinois High Oil (Illinois High Oil (IHO)) and Alexander High Oil (Alexo), samples of which are University of Illinois Corn Available from the Universality of Illinois Maize Genetics Cooperative-Stock Center (Urbana, IL).
[0026]
Corn kernels with increased total oil content can be identified by any of a number of methods known to those skilled in the art. The total oil content of the grain, including the fat content of the meal extracted from the grain, was determined using the AOCS official method (American Oil and Chemical Society Method, 5th edition, March 1998, (“AOCS method Ba 3-38”). )). AOCS method Ba3-38 quantifies the material extracted by petroleum ether under the test conditions. Oil content and concentration are weight percent oil relative to the total weight of the seed sample. Oil content is standardized and reported on any desired moisture content basis.
[0027]
Other suitable methods for identifying high oil corn kernels are described herein. According to one method, corn ears are screened using a near infrared (NIR) oil detector to screen corn ears with corn kernels having an increased oil concentration. Similarly, NIR detectors can be used to screen individual corn kernels with increased corn oil concentration. However, screening individual ears and / or kernels with increased oil content is not economically efficient to identify high oil kernels suitable for processes using the methods described herein. . In general, corn seeds that produce corn plants that yield kernels with increased total oil concentration are cultivated and harvested using known agricultural methods. Methods for developing corn inbred lines, hybrids, genetically modified species and populations that result in corn plants that produce grains of increased oil concentration are known and are known as Lambert, Specialty Corn, CRC Press Inc., Boca. Raton, Florida, pp. 123-145 (1994)).
[0028]
One suitable high oil corn used as a raw material for producing corn oil and corn meal used in the present invention has a nutritional profile as shown in Table 1. The amount is expressed as is or injected water concentration standard. Protein, oil, and starch concentrations vary with the many possible combinations of high oil corn used as a raw material for the meal and oil used in the present invention. The allowable amounts of moisture, oil, protein, starch, lysine and tryptophan are shown in Table 1. However, further combinations (such as 12% protein and 12% oil by weight) not shown in the amounts shown in the table are used to produce the oils and meals used in the present invention. Within the scope of corn kernels.
[0029]
[Table 1]

[0030]
Another suitable high oil corn used as a raw material for producing corn oil and corn meal used in the present invention has a nutritional profile as shown in Table 2. The amount is expressed as is or injected water concentration standard. The amounts shown in Table 2 are examples of corn kernels with 12% oil and 9% protein.
[0031]
[Table 2]

[0032]
Table 3 shows the amino acid concentrations of two high oil corn kernel samples and a conventional yellow corn kernel (based on a corn kernel moisture content of about 10%). The oil and protein concentrations of high oil corn sample 1 (HOC 1) expressed on a dry matter basis are 13.3% and 10.7% by weight, respectively. The oil and protein concentrations of High Oil Corn Sample 2 (HOC 2) expressed on a dry matter basis are 13.0 wt% and 11.2 wt%, respectively. By way of comparison, conventional yellow corn kernels have about 4.2% oil and about 9.2% protein by weight on a dry matter basis.
[0033]
[Table 3]

[0034]
High oil corn is generally subjected to an extraction process as described herein to provide enhanced corn oil and corn meal to be included in the final product of the present invention. As used herein, the term “finished product” or “product” is made by combining the corn oil and / or corn meal of the present invention with various other ingredients. An article or a manufactured product. The specific ingredients contained in a product are determined according to the final use of the product. Typical products include animal feed, raw materials for chemical modification, biodegradable plastics, blended foods, food oils, cooking oils, lubricating oils, biodiesel, snack foods, cosmetics and fermentation process raw materials Is mentioned. Products containing the meals described herein include finished or partially finished swine, poultry and cattle feed, pet food, and human food as a food binding agent (extrusion snack) Food, bread etc.), aquaculture feed, fermentable mixture, supplement food, sports drink, nutritional food bar, multivitamin supplement food, diet drink and cereal food.
[0035]
For example, starting from one type of corn (eg, 12% oil and 9% protein), one or more types of corn meal can be produced to meet certain nutritional requirements. The importance of this adaptability is related to the nutrient density in the feed product and the animal's dietary requirements. One advantage of using this type of high oil corn and extraction process is that the extracted corn meal can be manufactured to have a specific oil concentration depending on the degree of oil extraction. It is. Once the oil is removed from the flakes, the remaining corn meal is superior to or different from ordinary corn kernels in terms of protein amino acids and other nutrients not removed by the method, and the original corn ( It has a nutrient density better than that of the starting corn (eg 12% oil and 9% protein).
[0036]
According to one extraction process used in the production of corn oil and corn meal described herein, whole grain high oil corn is optionally tempered, optionally crushed, then tempered and pressed. Pened. After pressing, the pressed cone is extracted as described herein.
[0037]
Whole corn is optionally tempered prior to the extraction process. As used herein, “tempering” is used interchangeably with “heat soaking” or “steaming” and is a means of distributing additional moisture throughout a corn kernel. . Any tempering method known in the art may be used. Generally, the corn is in any suitable length, such as at least 20 minutes, preferably at least 4 hours, preferably at least 6 hours, more preferably at least 12 hours, or most preferably at least 24 hours, in an appropriate amount of water. Time steep. After soaking the corn for the desired time, its moisture content is retested. The corn may be stored for a short period of time, but is preferably processed within 24 hours and most preferably processed immediately.
[0038]
The whole grain corn is also optionally cracked. In a preferred embodiment, the whole high oil corn is crushed after tempering and prior to tempering. The high oil cone is adjusted by passing the whole cone between two rollers with rotating corrugated teeth facing each other separated by a fixed gap and / or the toothed rotating disc is adjusted from the fixed disc It is crushed by passing it through a grinding mill that rotates at a possible distance and / or by using a hammer mill, which is a two rotating metal “hammer” -like device that rotates next to another. The method of crushing corn or high oil seeds is described by Watson et al. (Watson, SA & PE Ramstad, ed. (1987, Corn: Chemistry and Technology, Chapter 11, American Society of Chemistry of America). Paul, MN)), the disclosure of which is incorporated herein by reference in its entirety. A “cracked” cone is a cone that has undergone the above crushing process.
[0039]
Regardless of whether the corn is crushed or not, it is tempered using methods known to those skilled in the art and / or methods described herein. The term “conditioning” as used herein relates to a process whereby corn kernels are softened or plasticized to allow more flexibility and compaction and extraction processes. The tempering includes water vapor (saturated and / or unsaturated water vapor) and / or water added to the high oil corn. This is done by using a rotary temper. Both temperature and moisture concentration are increased during the steam addition process. The temperature ranges between about 140 degrees Fahrenheit and about 210 degrees Fahrenheit and moisture increases by about 1% to about 15%.
[0040]
The high oil corn kernel is then pressed to any useful size. As used herein, the term “flaking” relates to a process whereby corn kernels are passed one or more times through a pressure roller to produce pressure pen. The pressure cone may have a final thickness of about 5/1000 to 100/1000 inches (0.12 mm to 2.0 mm) or preferably about 0.01 inches (0.25 mm), Other thicknesses can be used. The useful crush thickness may depend on external limiting requirements such as corn oil content, moisture content, corn type (eg, dent or flint) and oil extractor type. Suitable methods for crushing high oil corn are detailed in this specification and in Ericsson et al. (D. R. Erickson, Practical Handbook of Soybean Processing Utility (1995, AOCS Press)). Is incorporated herein by reference. Suitable pressing methods include those known to those skilled in the art of oil seed processing.
[0041]
After tempering, crushing and / or tempering and pressing the corn, the pressed corn is subjected to an extraction process to extract oil and form an extracted corn meal (ECM). Corn oil is extracted from the pressed grain by one or more extraction steps using any extraction method. Approximately, substantially, or nearly all of the oil is extracted in a single extraction step. Useful extraction methods include solvent extraction, continuous solvent extraction, hydraulic pressing, expeller pressing, aqueous and / or enzymatic extraction. Solvents useful for solvent extraction include, for example, all forms of commercially available pentane, hexane, isopropyl alcohol, ethanol, supercritical carbon dioxide, combinations thereof, and other similar solvents. For example, corn oil can be extracted from pressed milled grains using a hexane-based solvent extractor. Solvent extractors include both filtration / osmosis and immersion type extractors. In a preferred embodiment, the pressure cone is subjected to a continuous solvent extraction step and left in contact with the solvent for at least 10 minutes, preferably at least 30 minutes, more preferably at least 60 minutes, and most preferably at least 90 minutes.
[0042]
Substances removed from solvent-based extractors include wet pressure pens and miscella. Misera is a mixture of extracted oil and solvent. A wet pressure pen is the material that remains after some or all of the solvent soluble material has been extracted. Wet pressure pens also contain an amount of solvent. Solvents can be used both by raising the temperature using methods such as rising film evaporation or drying, and using a device such as a flash tank and / or a desolventizer / toaster, both miscellaneous and wet pressure pens. Recovered from. For example, heat is applied to a wet pressure pen or miscella to evaporate the solvent under normal pressure, under pressure, or under vacuum. The evaporated solvent is then condensed in a separate recovery system and optionally recycled to the dehydrator and extractor.
[0043]
The desolvated miscella is commonly referred to as crude oil, which can be stored and / or subjected to further processing. The crude oil can be refined to produce the final oil product. Methods for refining the crude oil to obtain the final oil are known to those skilled in the art. Hui (1996) provides a complete review of oils and oilseeds ((Bailey's Industrial Oil and Fat Products, Fifth Ed., Vol. 2, Wiley and Sons, Inc., New York, 1996). Hui Chapter 3 (pp. 125-158), the disclosure of which is incorporated herein by reference, describes corn oil compositions and processing methods, among others. The crude oil separated using the compression method described herein is of high quality but may be further refined using conventional oil refining methods as needed.
[0044]
In a preferred embodiment, the present invention relates to a method for recovering light particles such as fines during processing of high oil corn. As used herein, the term “fines” means any particle in a cone process that passes through a # 18 sieve having a 1.00 mm aperture as defined in ASTM E-11. Particle recovery can occur before, after, or during any step of the process (such as during the moisture removal step, during the crushing step, or before or after the pressing step). In general, a gas stream (eg, air, nitrogen, argon) is flowed through the cone at an appropriate speed and direction so that smaller and lighter particles are carried away into the stream and larger and heavier particles remain behind. It is collected by passing through. Alternatively, light particles can be separated from heavy particles using a liquid spray (eg, water, process water). The liquid is applied widely enough to physically exclude lighter airborne particles. Liquid sprays may contain ingredients (vitamins, minerals, enzymes, and combinations thereof) that add value to the final product. Further, the liquid spray may further include a caustic liquid. Regardless of the separation method, these fine particles can be collected or recovered by any method known in the art, such as using a filtered dust collector. Preferably, the recovered light particles may be reintroduced into the starch-containing product stream for starch recovery. Furthermore, the fine particles can be sold as animal feed.
[0045]
Corn endosperm contains several valuable ingredients such as carotenoids, lutein, and zeaxanthin. Carotenoids in the grain fall into two general groups, carotenes and xanthophylls. Carotene is important because it is a vitamin A precursor. Blessin et al. ((Cereal Chemistry, 40, 582-586 (1963)) found that over 90% of carotenoids (of which beta-carotene was predominant) were present in the endosperm of yellow dent corn and less than 5% Is present in the embryo, and vitamin A is mainly derived from beta-carotene.
[0046]
Another group of valuable ingredients found in endosperm includes tocotrienols. Grams et al. (1970) found that tocotrienols are found only in endosperm in corn, whereas embryos contain the majority of tocopherols. Tocotrienol can be extracted from plant material using various solvents. Methods for recovering tocotrienol from plant material are described in Lane et al., US Patent No. 5,908,940, the previous disclosure of which is incorporated herein by reference.
[0047]
Accordingly, the methods described herein provide fortified corn oil enriched with lutein, zeaxanthin, and / or beta-carotene and optionally one or more other nutritional components.
[0048]
Oil-based products made with corn oil obtained by the extraction methods described herein have higher concentrations of important nutrients than similar products made with corn oil made by conventional methods. including. Corn oil obtained by the extraction methods described herein will contain one or more other components extracted from the embryo and endosperm, and the rest of the kernel. The one or more other ingredients may be oil from endosperm, tocotrienols, tocopherols, carotenoids, carotenes, xanthophylls and sterols.
[0049]
Tocopherol (vitamin E) and vitamin A are antioxidants and fat-soluble vitamins. Both have been shown to be beneficial to health when included in food. Blends of the oils of the present invention with other oils or substances to achieve appropriate concentrations of beta-carotene, vitamin E, and tocotrienol are within the scope of the present invention. In some embodiments, the extracted corn oil produced as described herein comprises from about 0.1% to about 0.5% by weight tocopherol.
[0050]
Also, the oil produced according to the present invention contains tocotrienol increased by approximately 200% to 300% over crude corn oil produced by conventional methods. High oil corn was optionally tempered, crushed and / or tempered and / or pressed and extracted, and corn oil was extracted and tocotrienol content was analyzed. The actual minimum and maximum values of tocotrienol will depend on the specific high oil corn used.
[0051]
The Oxidation Stability Index (OSI), evaluated in time, is a measure of the relative stability of an oil against oxidation. In general, the greater the OSI, the less sensitive the oil to oxidation and the longer it takes to oxidize the oil under test or use conditions. Furthermore, the higher the unsaturated fatty acid content present in the oil, the lower the OSI. Examples of oils produced according to the extraction methods described herein generally have OSI values in the range of about 10-22 hours.
[0052]
Extraction of carotene and xanthophylls and other pigments is described in detail by Bressin (Cereal Chemistry, 39, 236-242 (1962), the entire disclosure of which is incorporated herein by reference. Ethanol and hexane are used to extract carotene and xanthophylls from corn, combinations of ethanol, hexane, other solvents, and various ratios thereof to produce the oil of the present invention on a commercial scale. Can be used for
[0053]
Examples of crude oils obtained by the extraction methods described herein generally have a partial composition profile characterized in Table 4.
[0054]
[Table 4]

[0055]
Fatty acids commonly found in corn oil generally include palmitic acid, stearic acid, oleic acid, linoleic acid and linolenic acid.
[0056]
The crude oil produced by the methods described herein may be substantially hydrogenated partially or completely. A suitable method for partially or completely hydrogenating oil is described in D. R. Erickson, Practical Handbook of Soybean Processing Utilities (1995, AOCS Press), the entire disclosure of which is hereby incorporated by reference. Incorporated in the description.
[0057]
When producing oil-based products according to the present invention, these products include conventional corn oil, soybean oil, canola oil, olive oil, palm oil, sunflower oil, safflower oil, antioxidants, flavoring, hydrogen It may contain additive oils, partially hydrogenated oils and / or animal fats. Blend oil products are produced by mixing the corn oil of the present invention with one or more other oils. Corn oil based products include food additives, salts, fats, food colorants, beta-carotene, annatto extract, curcumin or turmeric, beta-apo-8'-carotenal and their methyl and ethyl Esters, natural or synthetic fragrances, antioxidants, propyl gallate, butylated hydroxytoluene, butylated hydroxyanisole, natural or synthetic tocopherols, ascorbyl palmitate, ascorbyl stearate, dilauryl thiodipropionate, antioxidant synergy Agent, citric acid, sodium citrate, isopropyl citrate, phosphoric acid, citric acid monoglyceride, antifoaming agent, dimethylpolysiloxane, crystallization inhibitor, oxystearin, amino acid, vitamin, mineral, carbohydrate, sugar, herb, Karashiryo, acidity regulators, pesticides (firming agents), enzyme preparation, flour treatment agent (flour treatment agents), viscosity modifiers, enzymes, lipids, and / or vegetable or animal protein. In addition, these edible products can be enhanced or enhanced in nutritional value with protein supplements containing available proteins. Examples of foods such as breakfast cereal include ingredients such as meal, wheat and oat flour of the present invention, sugar, salt, corn syrup, corn flour, dried fruits, vitamins C, B, etc., folic acid, baking soda and flavoring May be included.
[0058]
Other examples of oil-based products that may include oils produced according to the description herein include food oils, cooking oils, edible oils and blended oils.
[0059]
The equipment used to extract oil from oil seeds such as soybean and rape can be used to produce corn oil and corn meal as described herein. Useful commercial scale oilseed presses are available from French Oil Mill Machinery Company, Piqua, OH, Roscamp Champion, Waterloo, IA, and Buehler, Switzerland. Headquarters and office in Plymouth, MN), Bauermeister, Inc., Germany, CPM Roscamp, Inc. (Consolidated Process Machine Company, http: // mwwc) Crown Iron Works (Crowne Iron Works, Minneapolis, MN).
[0060]
Commercial scale methods and equipment are sufficient to extract corn oil from at least about 1 ton of corn per day. In some embodiments, commercial scale processing capacity ranges from about 100 tons of corn per day to about 3000 tons of corn per day, or the processing capacity ranges from about 700 tons of corn per day to about 1700 tons per day. Ton cone range. Commercial scale implementations that process more than about 3000 tons of corn per day are also sufficient.
[0061]
Corn oil or corn meal quality is determined by evaluating one or more quality parameters such as oil yield, phosphorus content, percentage of free fatty acids, percentage of neutral starch, protein content and moisture content. Either method can be used to estimate one or more quality parameters for assessing the quality of oil or corn meal.
[0062]
The phosphorus concentration of the crude oil can be measured using AOCS method Ca 12-55. AOCS method Ca 12-55 identifies phosphorus or an equivalent phospholipid zinc oxide and then spectrophotometrically measures phosphorus as a blue phosphomolybdate complex. AOCS method Ca 12-55 is applicable to crude oil, gum removal oil and refined vegetable oil. The phosphorus concentration is converted to a phospholipid concentration (ie, gum concentration) by multiplying the phosphorus concentration by 30. In some embodiments, the corn oil produced according to the present invention comprises about 100-400 ppm phosphorus.
[0063]
The ratio of free fatty acids in the oil can be measured by AOCS method Ca 5a-40. AOCS method Ca 5a-40 identifies free fatty acids present in the sample oil. AOCS method Ca 5a-40 is applicable to all crude oils, refined vegetable oils, mineral oils and animal fats. The loss of neutral oil in the process is determined by adding both the gum percentage and the free fatty acid percentage. The amount of free fatty acid obtained in extracted corn oil will depend on the amount of fatty acid found in the high oil corn from which the oil is extracted. In some embodiments, the free fatty acid content of the extracted oil ranges from about 0.70% to 3.00% by weight.
[0064]
Oil color is measured using AOCS method Cc 13b-45. AOCS method Cc 13b-45 identifies the color of the sample oil by comparing the sample oil with known color features. AOCS method Cc 13b-45 is applicable to non-turbid fats and oils. The color value is qualitatively evaluated by visual inspection of the oil. Generally, by visual inspection, the oil is classified as a light or dark oil compared to a known oil color. Color values are quantified by determining red and yellow values using AOCS method Cc 13b45. Typically, the crude corn oil isolated using conventional dry milling methods has a red value in the range of about 7 to about 10 and a yellow value in the range of about 60 to about 70. Corn oil separated using the pressing method described herein is considered qualitatively light in color and is generally thinner than crude corn oil obtained by wet or dry milling techniques. The yellow value measured by AOCS method Cc 13b-93 may be about 60 to about 70, and the red value may be about 7 to about 10.
[0065]
Extracted corn oil is a chemical modification, a component of biodegradable plastics, a component of blended food products, a component of edible oil or cooking oil, a lubricating oil or component thereof, a biodiesel or component thereof, a snack food It can be used as a raw material for ingredients, fermentation processing raw materials, and cosmetic ingredients. Since the oil obtained by the extraction process described herein has one or more components obtained from non-embryonic parts of corn kernels, the oil is fortified. In some embodiments, the oil will contain oleic acid in the range of about 20% to 80%, or preferably 25% to 50%, while ordinary corn is about 25% to 40% in the oil. % Oleic acid. When producing blended oils using extracted oils, the blending can be done before, during or after the extraction process.
[0066]
Biodiesel can be produced using the extracted corn oil of the present invention. Biodiesel is a generic term used for various oxygenated fuels that are ester-based. Biodiesel produced today is a mixture of methyl esters of fatty acids produced by methylating refined vegetable oil. Refined oils are preferred over crude oils or used frying oils primarily due to the properties of the glycerol byproduct. The main drawbacks of conventional biodiesel products and related vegetable oil lubricants are low temperature properties and reactivity to oxidation and polymerization. Preferred biodiesel products have a low weight point, a reduced stearic acid and polyunsaturated fatty acid content, and a high content of oleic acid. The pour point is related to low temperature physical properties and is affected by the saturated fatty acid content in the oil. Polyunsaturated fatty acids are more susceptible to oxidation and polymerization reactions.
[0067]
Solvent-extracted corn (SEC) oil exhibits chemical stability similar to that of soybean while showing improved cloud point performance over soybean.
[0068]
[Table 5]

[0069]
SEC oils are further processed and lubricated by published methods practiced in industry today (see, eg, US Patent No. 6,174,501, which is incorporated herein). It can also be oil.
[0070]
The meal produced from the pressure pen and oil extraction process described herein is used to produce a unique feed product. Cornmeal used in the present invention is obtained after extracting oil from whole high oil corn (where the grain may be ground, pressed, crushed, shredded or ground, May not, but the grain is not separated into its components). The process of removing oil from corn by extraction serves to concentrate residual nutrients such as proteins and essential amino acids.
[0071]
A feed product mainly containing corn meal produced by extraction requires less supplementation of protein from other sources such as soybeans than a feed product mainly containing normal corn kernels. Thanks to the composition resulting from this processing method, the meal has feed production applicability for producing feed that cannot be produced otherwise. Animal feeds having specific physical properties such as bulk density, crunchiness, pellet formability, and water retention ability and / or specific nutritional characteristics (Animal feedration) are extracted corn meal of the present invention as a component of the feed It is manufactured by blending as Extracted corn meal isolated using pressure pens and extraction methods as described herein is itself a low fat corn meal. Alternatively, feed mixtures and foods can be made in combination with other corn meal or nutrients. Extracted corn meal can also be combined with meals produced from crops such as soybean, rape, sunflower, oilseed rapeseed oil, cotton and other crops. Extracted corn meal can be produced from genetically modified corn and / or combined with meal produced from genetically modified oil seed kernels.
[0072]
The extracted corn meal can be provided as a loose or pellet product, optionally in combination with other ingredients. For example, pellet products include extracted corn meal (in itself or in combination with other ingredients) that has been pelletized and then coated with zein protein. Corn meal may be included in blended meal products provided in green or pellet form.
[0073]
Feeds produced using extracted corn meal will generally meet food and quality standards from the CODEX ALIMENTARIUS or the National Research Council. The corn meal of the present invention generally includes the approximate amount of ingredients shown in Table 6 below.
[0074]
[Table 6]

[0075]
The corn meal may further contain an unspecified amount of a component whose amount is not specified.
[0076]
It is required to change the concentration of nutrients by each animal according to the species, age and breed. Feeds containing various concentrations of nutrients are produced by subjecting high oil corn to various degrees of extraction (ie, increasing the degree of extraction removes more oil from the corn). Therefore, a feedstuff containing the extracted corn meal of the present invention can be produced to include various amounts of fat, protein, and carbohydrate by adjusting the degree of extraction of high oil corn. Table 7 lists labeled ingredients, one or more other ingredients (eg, sorghum sorghum, wheat and / or other cereal grains or their by-products present in animal feed containing extracted corn meal, Or a specific range of inclusions in an example of a feed based on extracted corn meal, which may contain carbohydrate based energy sources such as non-cereal grains) Is the details.
[0077]
[Table 7]

[0078]
Meat and bone meal can be obtained from suppliers such as Darling International, Inc. (Irving, TX). Oilseed meal is available from suppliers such as Cargill Oilseeds (Cedar Rapids, IA). Feather meal is available from suppliers such as Agri Trading Corp., (Hetchinson, Minn.). Amino acids are available from suppliers such as DuCoa, (Highland, IL).
[0079]
Feed is mixed with various ingredients such as grain, seed meal, vitamins and / or purified amino acids to form complex substances that meet the nutritional requirements for proteins, energy, fats, vitamins, minerals and other nutrients. It can be manufactured by forming. The mixing process includes grinding and blending to produce a relatively uniform nutrient mixture. The physical properties of feed ingredients and formula feeds affect nutritional quality, shelf life, and the overall value of the product. A suitable process for producing a feed feed is disclosed in Feed Manufacturing Technology IV (1994, American Feed Industry Association), which is incorporated herein in its entirety.
[0080]
Extracted corn meal may be somewhat similar to steam-corned corn in terms of digestibility of the starch fraction, but has good rumen digestibility for tempering. As discussed herein, a specific oil concentration is achieved in the extraction meal by altering the tempering process. Oil concentrations in proteins, amino acids, and extract meals of the present invention are not achievable with conventional steam-pressed corn, which is too oily and can adversely affect ruminant health. .
[0081]
Many types of animal feed can be developed using the type of extracted corn meal of the present invention, and for illustrative purposes a typical diet is described below:
(1) A meal produced from corn kernels having an oil content of 12% by weight and a protein content of 9% by weight, and the meal obtained from this corn is 1.5% by weight of oil for use in a pig fattening diet Having a content; and
(2) A meal made from corn kernels having an oil content of 12% by weight and a protein content of 9% by weight, the meal obtained from this corn being 4.0% oil by weight for use in poultry broiler diets Has a content.
[0082]
The extracted corn meal of the present invention has several advantages over conventional corn kernels when used as a component of aquaculture feed products. In agriculture, pigments such as carotenoids in feed are often accumulated in adipose tissue when consumed, resulting in an undesirable color. For some aquaculture species, consumers prefer a very light colored tissue. In other species such as salmon, consumers prefer pink or red tissue. The advantage of extracted corn meal in aquaculture diets is that some undesirable pigments are reduced by the process for producing extracted corn meal; that is, solvent-soluble pigment compounds (such as carotenoids) are removed from the meal Removed and concentrated in oil. The second advantage of extracted corn meal over dry or wet mill corn products is improved protein content and quality, since the oil is substantially removed from the grain, resulting in a concentrated meal. It is. Since meal is obtained from most of the grain, including most or all of the embryo, the protein is generally of higher quality and quantity than would be found in extracted grits. There are many. By including the extracted corn meal in the aquaculture feed, animals with less undesirable pigment compounds in the tissue can be raised.
[0083]
Solvent extracted corn meal is also useful for fermentation-based production of compounds such as ethanol, lactic acid and vitamins. Solvent extracted corn meal from high oil corn is hydrolyzed to give soluble sugars. The meal serves as a carbon or nitrogen source for bacterial, fungal or yeast culture. Biotin and other vitamins can be produced by culturing microorganisms. Examples of organisms include Pseudomonas mutabilis (ATCC 31014), Corynebacterium primoriooxydans (ATCC 31015), Arthrobacter species, Giberella species (Gibberium species) Is mentioned.
[0084]
Nutrients used in culturing these and other microorganisms include, for example, starch, glucose, alcohol, ketone, and nitrogen sources such as peptone, corn step liquor, soy flour, ammonium chloride, ammonium sulfate. , Ammonium nitrate, extracted corn meal or urea. Various salts and trace elements may also be included in the culture broth of the microorganism. The pH of the culture is about 4 to about 9, preferably about 6 to about 8, and most preferably about 7 for bacterial species. The pH is about 5 to about 7 for mold or yeast. During culturing, the temperature is maintained at 10 ° C to 100 ° C, preferably 20 ° C to 80 ° C, more preferably 20 ° C to 40 ° C, most preferably about 25 ° C.
[0085]
Biotin production is described in US Pat. No. 3,859,167, which is incorporated herein by reference. Cis-tetrahydro-2-oxo-4-n-pentyl-thieno [3,4-d] imidazole in combination with a biotin producing microbial species in a culture medium containing solvent extracted corn meal and other suitable identifying components Added. Generally, the microorganism is cultured for 1 to 10 days, preferably 1 to 8 days, more preferably 2 to 7 days, and then biotin is separated and purified. In certain embodiments, to purify biotin, cells are removed from the culture and the filtrate is adsorbed onto activated carbon and purified by an ion exchange column. In another purification method, crystallization by adjusting the pH of the biotin-containing solution around its equipotential point is also used.
[0086]
The solvent-extracted corn meal can be further processed to produce a biodegradable material. For example, the meal of the present invention may be incorporated as a thermoplastic agent. The meal of the present invention may be included in the method described in US Pat. No. 5,320,669 (incorporated herein by reference). The thermoplastic material is made using solvent extracted corn meal as obtained from the methods described herein. In certain embodiments, the biodegradable thermoplastic composition produced using the meal of the present invention is treated with an organic solvent and optionally a cross-linking agent to bind together the starch and protein of the extracted corn kernel. As used herein, the cross-linking agent is any compound that can bind protein and starch, such as an aldehyde, an acid anhydride, or an epoxide. The composition so formed using the meal of the present invention is used to produce extruded or molded articles that are biodegradable, water-resistant and / or have a high level of physical strength. Can do.
[0087]
Blended products containing extracted corn meal and one or more other oil seed meals are produced by one or more of the following methods: 1) high oil corn and other oil seeds prior to crushing and / or crushing Together, the whole seed mixture is subjected to the pressing and extraction process described herein to form a blended meal; 2) after crushing and tempering, but before pressing, Oil seeds together and subject the whole seed mixture to the extraction process described herein to form a blended meal; 3) Combine high oil corn and other oil seeds after pressing The whole seed mixture is subjected to the extraction process described herein to form a blended meal; 4) The extracted corn meal and other extracted or non-extracted oil seed meal are combined to form a blended meal. That; or 5) to form a blend meal in combination. At any point during these steps, additional ingredients can be added to the blend meal to form a blend product.
[0088]
Extracted corn meal can also be used in food ingredients such as snack foods, blended food products, bread, fermented raw materials, breakfast cereals, thickened food products such as canned fruit contents, puffed or extruded foods and porridge .
[0089]
When used in human or animal edible products, extract corn meal into other meals, other oilseed meals, grains, other corn, sorghum syrup, wheat, wheat flour by-products, barley, tapioca, corn gluten It can also be combined with other ingredients such as meal, corn gluten feed, bread by-products, full fat rice bran and rice husk.
[0090]
Extracted cornmeal can be used as a raw material for further chemical treatments for fermentation, for the production of corn protein isolates, and further by adding enzymes such as amylase and protease to the meal Can help to break down.
[0091]
The extracted corn meal is optionally subjected to conventional separation methods of starch and protein components. Such methods include, for example, dry milling, wet milling, high pressure pumping, or low temperature processing. These and other suitable methods are described by Watson et al. (Watson, SA & P. E. Ramstad, Ed. (1987, Corn: Chemistry and Technology, Chapters 11 and 12, American Association of Cerest. St. Paul, MN)), the disclosure of which is incorporated herein by reference. By removing the oil from the corn meal first, the starch and protein components of the extracted corn meal can be more easily separated from the other ingredients than when the corn oil is not extracted.
[0092]
Some important quality parameters for the extracted corn meal are fat, starch, protein and moisture content. A method for assessing oil seed quality parameters is disclosed in the AOCS method, the relevant disclosure of which is incorporated herein by reference. These methods can also be applied to extracted corn meal produced as described herein.
[0093]
The moisture content of the grain may affect the pressing process. The moisture in the corn kernel may need to be increased by about 1% to about 15% before pressing. Optimization of grain moisture content to facilitate efficient processing is within the knowledge of one of ordinary skill in the art.
[0094]
Corn meals obtained using different methods or separated at different times are compared by standardizing the meal to a common moisture content. The water content of oil seed protein concentrates such as corn meal or whole corn is measured using AOCS method Ba 2b-82. The crude fiber content of cornmeal is measured using AOCS method Ba 6-84. The AOCS method Ba 6-84 is useful for grain, meal, flour, feed and all fiber-producing materials, which leave a processable residue from which fat has been extracted. The crude protein content of cornmeal is measured by AOCS method Ba 4e-93. The starch content of cornmeal is measured by the AOCS method Ba 4e-93. Starch content of cornmeal is measured by Standard Analytical Methods of the Member Companies of the Corn Ref. Of the Incorporated, 20th Ed., Ref. Is done.
[0095]
The analytical methods provided herein should be understood to be examples of useful methods for calculating various quality parameters for the oils and meals described herein. Other suitable methods are known and may be used to calculate the quality parameters disclosed in the specification and claims.
[0096]
The following examples are included to demonstrate certain embodiments of the invention. The technology disclosed in the following examples is representative of the technology found by the present inventors in order to fully function in the practice of the present invention, and is therefore considered to constitute an exemplary form for its implementation. Should be understood by those skilled in the art. However, one of ordinary skill in the art appreciates that many changes can be made in the particular embodiments disclosed and still have similar or similar results without departing from the spirit and scope of the invention. Should be understood.
[0097]
Example 1
High oil corn processing using crushing, tempering and pressing methods
This example describes a process for obtaining corn oil and corn meal from high oil corn. A 45 lb. high oil corn sample was crushed using a Roscamp 6.5 series (2 sets of 9 inches) set at a roll spacing of 0.27 inches. Samples were taken for analysis and the remaining samples were divided into 4 subsamples. The four subsamples were then conditioned independently at different temperatures (120 degrees Fahrenheit, 150 degrees Fahrenheit, 180 degrees Fahrenheit, 200 degrees Fahrenheit). The samples were heated in a Crown ™ 18 inch desolventizer / toaster apparatus (Crown 18 inch De-solventiser / Toaster). After each sample reached its tempering temperature, the sample was passed through a pressure roll. The pressure roll used was a 10 inch loss set at 0.007 inch intervals. The pressure pen sample was taken and about 500 g of sample was used for extraction. The pressure pen sample was washed four times for 20 minutes with 1200 ml of hexane each time, and then for a total of 80 minutes with 4800 ml of solvent. The solvent temperature was about 120 degrees Fahrenheit. The miscella was collected and filtered with # 4 qualitative filter paper having a diameter of 185 mm. The filtered miscella was put on a rotary evaporator to estimate the ratio of recovered oil. The meal was air dried at room temperature. Oil and meal samples were taken and analyzed for fatty acid profile, starch, protein and fiber. During extraction, analysis with a sieve was performed and the thickness of the pressure pen was measured.
[0098]
Other instruments used for this analysis include a METTLER TOLEDO ™ HR73 Halogen Moisture Analyzer, an Ohaus balance (Ochius Explorer ™ scale), and a Bchi evaporator (Bchi R-114 Roto). -Vap ™), crown extractors and pumps (Crown ™ extractor screen 0.032 sieve and easy-load master Flex Model 7529-30 pump).
[0099]
The color of the crude oil was visually evaluated and determined to be pale yellow compared to the dark brown crude oil separated by conventional wet milling methods.
[0100]
Desolvated corn meal was identified using AOCS method Ba 338, Ba 2b-82, Ba 6-84, and Ba 4e-93, Corn Refiner's Method A-20. When standardized to 10% moisture content, the corn meal had a fiber content of about 3.2%, a starch content of about 65%, and a protein content of about 14%. Meal fat was determined to be about 1.07% by AOCS method 3-38. For comparison, a corn gluten feed made using a conventional wet milling process and calibrated to a moisture content of 10% has an oil content of about 4%, a protein content of about 20%, fiber and other carbohydrates. It is expected to contain about 60% content. Again, for comparison, corn gluten meal produced using conventional wet milling and adjusted to a moisture content of 10% has an oil content of about 3%, a protein content of about 60%, fiber and other It is expected to contain about 22% carbohydrate content.
[0101]
The nutritional profiles of the two types of meal produced by this method (1.5% oil content and 4.0% oil content) are shown in Table 8. The amount is expressed as is or injected water concentration standard.
[0102]
[Table 8]

Compared to meals produced from conventional corn, the extracted corn meal described herein contains more important nutrients such as vitamins, folic acid, pantothenic acid, lysine, tryptophan, and / or niacin. For example, the extracted corn meal meal samples 1 and 2 produced as described above contain the amounts of nutrients shown in Table 9. To the extent found in yellow corn not subjected to the methods described herein, amounts of the same component are included in the comparison.
[0103]
[Table 9]

Extracted corn meal produced as described herein advantageously has a specific oil concentration, particularly a specific ratio of oil to protein, a specific ratio of oil to carbohydrate, or a specific ratio of oil to carbohydrate and protein. It can be manufactured to contain a ratio. For example, a normal corn with 8% protein and 4% oil by weight has a protein: oil ratio of 2.0, and a high oil corn with 9% protein and 12% oil by weight is protein: oil. The ratio is 0.75. A meal with 10.5% protein and 1.5% oil produced by extraction has a protein: oil ratio of 7.0. Such a high proportion makes this type of meal and the products produced therefrom desirable for certain applications (eg, pig feed feed).
[0104]
The present invention provides extracted corn oil with higher amounts of lutein, zeaxanthin and beta-carotene than commercially available crude oils obtained from conventional yellow # 2 dent corn products. Conventional crude oils can be obtained from suppliers such as Cargill, Incorporated (Minneapolis, Minn.). For example, corn oil produced as described above contains the ingredients shown in Table 10 in the amounts shown in comparison with commercially available crude oil.
[0105]
[Table 10]

[0106]
Example 2
Feeding feed for pig fattening of meals obtained from corn subjected to pressure pen and extraction processing (Hog Finishing Feed (Ration) Use as an ingredient
This example details the comparison of two different feeds. The first feed contains conventional corn that has not been solvent extracted, and the second feed contains extracted corn meal. For a finished product where edible pork with low fat is desired, a feed containing extracted corn meal is used. A feed for pig fattening feed containing extracted corn meal containing about 1.5% or less oil by weight is produced by applying the following amounts of ingredients shown in Table 11. A feed is generally produced by blending, mixing, and pelleting the ingredients to produce a feed product, however, one or more steps are omitted from the feed production process. May be. Table 11 shows extracted corn meal obtained from conventional corn (not high oil corn) and high oil corn containing 12% oil, 9% protein, where the extracted corn meal is approximately Comparison of swine feeds produced with 1.5% by weight or less oil (fat)). The amount is expressed as is or injected water concentration standard.
[0107]
[Table 11]

[0108]
In Table 11, the proportions of the components are shown as absolute values, however, in practice, the components may be contained using the proportions shown in other tables described herein. .
[0109]
Some advantages of the new feed are that the user of the meal does not need to grind the corn, thus eliminating the energy intensive process, soy or other needed to meet the desired protein concentration Less oil seeds, and the meal has better digestibility than corn kernels.
[0110]
Example 3
Use of meals obtained from pressed and extracted corn as poultry feed ingredients
The feed of this embodiment is used to satisfy the high energy required for breeding birds such as broilers. A poultry broiler fattening feed comprising extracted corn meal containing about 4 wt% or less oil (fat) is produced by applying the following ingredients in the amounts shown in Table 12. Feeding feeds are generally produced by blending, mixing, and pelleting the ingredients to produce a feed product, however, omitting one or more steps from the feed production process. May be.
[0111]
Table 12 shows extracted corn meal obtained from conventional corn (not high oil corn) and high oil corn containing 12% oil, 9% protein, where the extracted corn meal is about Comparison of poultry feeds produced with 4% by weight or less oil (fat). Amounts are expressed on an as-is or injected moisture concentration basis, and component proportions are given as absolute values, however, in practice, the components use the proportions shown in the other tables described herein. And may be contained.
[0112]
[Table 12]

[0113]
Example 4
Food ingredients or grains of oil obtained from pressed and extracted corn (Kerne l) Use as starting material for purification of ingredients
This example describes an oil with a tocotrienol content increased by approximately 200% to 300% over corn oil produced by conventional methods. Corn oil was extracted from high oil corn kernels having an oil content of about 12% by weight using the pressure pen and extraction method of Example 1. The corn oil was then analyzed for tocotrienol content. The table below provides data on alpha- and gamma-tocotrienols of conventional corn oil produced by conventional processing of conventional corn and extracted corn oil produced by the method of Example 1. It is. A conventional crude oil is referred to as an unrefined corn oil sample. The sample is representative of the most common type of corn oil currently. As shown below, the tocotrienol content of an extracted whole kernel oil (EWKO) sample from two different high oil corn samples, solvent extracted at a temperature range of 120 to 200 degrees Fahrenheit, is It was found to be almost 2-3 times higher than the crude oil sample. As shown in Table 13, the tocotrienol content of the EWKO sample ranges from about 26 ppm to about 33 ppm for α-tocotrienol and from about 48 ppm to about 84 ppm for γ-tocotrienol. In general, increasing the extraction temperature increases the tocotrienol content of extracted corn oil. The actual minimum and maximum values of tocotrienol content will depend on the specific high oil corn used.
[0114]
[Table 13]

[0115]
Thus, the process of Example 1 is used to produce extracted corn oil containing a high concentration of tocotrienol.
[0116]
Example 5
Corn meal and oil from meals that have been pressed and extracted and processed Use as an ingredient in blended animal feed products containing seed meal
This example illustrates a novel feed ingredient comprising a blend of corn meal produced by pressure pen and oil extraction and another plant-based meal such as oil seed meal. The blended material may be just a loose aggregate mixture with both types of meals or in the form of pelletized products. Since the method of producing corn and oil seed meals is similar (ie crushing, tempering, pressing and solvent extraction), both meals are produced nearby and blended before shipping to the consumer You can also. The advantage of this approach is that the amount of protein and energy can be changed in one meal. Additional ingredients may optionally be added during the meal blending stage or later. For example, an energy-intensive step in feed production involves grinding corn kernels and blending them with other ingredients in a feed mill. In general, the blended meals of the present invention require less energy to produce the final feed product than conventional blended meals.
[0117]
Table 14 shows soybean meal (SBM), extracted corn meal (ECM), 20% SBM and 80% ECM blend (S20-C80), 10% SBM and 90% ECM blend (S 10-C90). The nutritional profile and the nutrients required for poultry and pig diets are shown. The described nutritional requirements for poultry and pigs were in accordance with the guidelines of the National Research Council (NRC). The ECM was manufactured according to Example 1.
[0118]
[Table 14]

[0119]
Example 6
Processing high oil corn using the pressure pen method.
Grains removed from individual ears of yellow dent corn were subjected to Perten Instruments near infrared seed tester (Perten (TM) bulk near infrared (NIR) seed tester (model 9100-HF) Perten Instruments (Reno, NV)) was used to screen for total oil content greater than about 7% by weight. Grains from ears having an oil content of at least 7% by weight are fed at least 13% by weight with a Brimrose NIR tester (Brimrose® seedmeister single kernel NIR tester (Brimrose Corp., Baltimore, MD)). Further screening was done for individual grains with oil content. The grain was stored at a moisture content of about 13.5%. At the time of processing, the moisture content of the seed was about 10%.
[0120]
All corn kernels were pressed using a bench scale press with a 2 inch stainless steel rod and plate. The whole corn kernel sample was passed through a roller four times to a final press thickness of about 0.01 inches. Miscella was extracted from the pressed corn kernels using warm n-hexane (60 ° C. to 65 ° C.) and a Soxhlet extractor (Kimble® model 585050 Soxhlet extractor). The resulting miscella and corn meal were desolvated. The miscella was desolvated by heating the miscella to 70 ° C. under a reduced pressure of 25 inches of mercury. The corn meal was desolvated by AOCS method Ba 2a-38.
[0121]
Total recovered oil was measured to be 14.74% by weight of the total corn kernel sample. The phosphorus content of the desolvated crude oil was determined to be 365 ppm using AOCS method Ca 12-55. The phospholipid concentration was determined to be 1.095% (0.0365% * 30). The free fatty acid content was determined to be 0.2% using the AOCS method Ca Sa-40. The neutral oil loss during processing was measured as 1.3% (1.095% + 0.2%). Crude oil extracted from conventional corn kernels (i.e., 3-4 wt% total oil content) using a conventional wet milling process has a phosphorus content of about 600 ppm to about 800 ppm and a free fatty acid concentration of about 0 using the same method. Expected to be about 5% to about 1.0% and neutral oil loss of about 3% to about 4% during processing.
[0122]
The color of the crude oil was visually assessed and measured as pale yellow compared to the crude oil (dark brown) separated using conventional wet milling methods.
[0123]
Desolvent corn meal was identified using the AOCS method Ba 3-38, Ba 2b-82, Ba 6-84, and Ba 4e-93, and Corn Refiner's Method A-20. When standardized to a moisture content of 10%, the corn meal has a fiber content of 3.2%, a starch content of 65%, and a protein content of 14%. Meal fat was determined to be 1.07% using AOCS method 3-38. For comparison, a corn gluten feed produced using a conventional wet milling process and adjusted to a moisture content of 10% is expected to have an oil content of about 4%, a protein content of about 20%, and fiber and other carbohydrate content of about 60%. Is done. Again, for comparison, corn gluten meal produced using a conventional wet milling method and adjusted to a moisture content of 10% has an oil content of about 3%, a protein content of about 60%, and fiber and other carbohydrate content of about 22%. It is expected to be.
[0124]
Example 7
High oil corn purification process
This example describes the continuous solvent extraction process referred to in the present invention. The extraction process basically consists of four parts (pre-extraction, extraction, meal desolvation, and oil desolvation). These various stages are described in more detail below.
[0125]
(A) Pre-extraction
5.4 tons of whole high oil corn kernels (approximately 12 wt% oil) were tempered and then gate fed from a porta-bin to a bucket elevator to a cracking mill. . From the crushing mill, the crushed material (i.e., whole cone particles) is sent to a tempering machine and sent to an interrupted transport system. The system consists of a second bucket elevator, an air mechanical conveyor, a thermal steam jacketed conveyor, and downhill chutes connected in series. From this transport system, the crushed cone is fed to the pressure pen roll.
[0126]
Prior to transfer to the crushing mill, the whole corn was tempered by adding water to the corn water “as it is” in a 350 liter blender (Toronto Coppersmithing Model R-12 ribbender blender) to obtain a nominal moisture of 14 0.5%. Water was sprayed into the container at a rate of 2 liters / hour. After the appropriate amount of water was added, the corn was stirred for another hour. The corn was then left to soak for 24 hours before the moisture test. The tempering corn was then stored for 11-15 days.
[0127]
After storage, the tempering cone was crushed at ambient temperature using a Roscamp cracking roll (Roskamp (Waterloo, IA) model number 6.5 series double-cracking roll) having a roll 9 inches in diameter and 12 inches in length. Both the upper and lower rolls were set so that one roll rotated faster than the other. The faster roll (having 6 spiral RBV cut corrugations per inch) rotated at 1065 rpm. The slower roll is cut as well, but rotates at 708 rpm. The crushed water content is 13.3% to 15.7%. The following average particle size distribution range was crushed: 15.9% for US # 4 mesh sieve, 39.9% for US # 6 mesh sieve, US # 8 mesh 27.8% of sieves, 6.8% of sieves of US # 10 mesh, 4.3% of sieves of US # 18 mesh, and those passing through US # 18 mesh sieve 5.3%.
[0128]
The crushing cone was then tempered by Simon Rosedown (currently owned by De Sumé) with a nominal 100 kilogram capacity of 2 decks (two-deck: 36 inches in diameter and 20 inches in height) Simon- Rosened, current-owned by De Smet; Princes Budewijnlaan 265; B-2650 EDEGEM; Antwerp). I drove the bottom deck fully. The residence time in the sparge steam section was 55 minutes. The top deck crack depth was varied to achieve an average residence time of 39 minutes in the indirect heating section. Sparge water vapor addition was at a rate of 0-5 kg / hr. The tempered outlet moisture ranged from 12.1% to 14.5%. The outlet temperature ranged from 75 ° C to 85 ° C.
[0129]
Subsequently, a pressure pen was produced from the crushed cone using a Roscamp pressure pen mill (Roskamp (Waterloo, IA) model number 2862 flaking mill). The mill is a roll 62 inches long and 28 inches wide. The main drive was designed such that the faster roll rotated at 300 rpm, and the inter-roll drive (IRD) ratio was 8%. The roll pressure was always maintained at 500 psig. The pressure penetrant outlet moisture ranged from 9.1% to 11.7%. The outlet temperature was 60 ° C to 83 ° C. The crushing thickness ranged from 0.3 mm to 0.7 mm with the roll spacing optimized to 0.2 mm (0.008 inch).
[0130]
(B) Extraction
The pressure pen cone was processed using an extractor (Crown (Roseville, MN) model II pilot extractor) manufactured by Crown Co., which is continuously 150 kg / hr. This pilot scale extractor has five countercurrent micellar wash zones and a rear wash zone and uses mixed hexane as a solvent. Fresh hexane is fed to the top of the extractor at 50 ° C to 60 ° C using six miscella recirculation pumps. The dimensions of the extractor are 29 feet long, 7.8 inches wide, and 4.5 inches deep. 23 feet of the 29 foot extractor are wet (Twenty-three of the 29-foot extractor feet wasted) and 19.5 feet are subjected to washing. The average feed rate was approximately 75 kg / hr. The residence time was approximately 60 minutes. The solvent-meal ratio was adjusted to 0.75: 1 to 1.33: 1. All miscella was sent to the oil desolvation system at 27-34 ° C.
[0131]
(C) Desolvation of meal
First, ambient and indirect heat desolvation is performed in a Schecken (Crown Iron Works, Roseville, MN) steam jacketed conveyor (SJC). The SJC consists of a hollow flight screw inside a water vapor jacket (12 inches long, 10 inches in diameter). The open flight screw causes a rolling motion such that the extracted material is carried through the conveyor, thus ensuring that all material is exposed to the heated wall. The amount of water vapor supplied to the jacket was adjusted by the pneumatic controller. The conveyor outlet temperature was monitored and used as the basis for control of the water vapor supplied to the jacket. Vapors from the conveyor were recovered with a reduced pressure condenser by making it slightly negative with a system fan. A nominal 100 kg capacity double-deck desolvator and sweeper (DT) (36 inches in diameter and 20 inches in height per deck) with sweep arm agitation were utilized. The steam sparge was piped only through the top sweep arm. The meal outlet moisture ranged from 9.4% to 17.7% and the outlet temperature ranged from 57 ° C to 104 ° C. Hexane recovered from SJC and extractor was condensed, dehydrated and reused in the extractor.
[0132]
(D) Desolvation of oil
The desolvation of the oil was performed using a rising film evaporator (RFE). This device consists of 16 1.5 cm diameter tubes inside a large jacket. The jacket is filled with water vapor, heat and the tube. The liquid pumped out by extraction (extract-laden liquid; usually hexane containing oil called Misella) was pumped to the bottom of the tube. As it hung up inside the tube, the heat of water vapor caused the liquid to boil. Vapor held the liquid in a thin rising membrane against the tube wall. At the top, the liquid and vapor were separated. The oil flows through the overflow pipe and goes to the oil splitter (OS), while the vapor is carried to the condenser. The tube is evacuated so that the liquid boils at a lower temperature.
[0133]
The oil splitter is a disc and donut type distillation column. The liquid spreads in a thin film on the disk, drips onto a donut with a disk behind, and the oil drops down the column like a stepped cascade. At the same time, water vapor is injected into the bottom of the splitter and passes over the liquid film, thereby removing any remaining solvent in the liquid. A water vapor jacket for keeping the liquid and water vapor hot surrounds the disk and donut column. The oil splitter is also carried out under reduced pressure. Hexane recovered from the rising film evaporator and the OS was condensed, dehydrated and reused in the extractor.
[0134]
(E) Analysis of oil obtained from high oil corn
The oil was recovered and analyzed for vitamins, fatty acids and micronutrients. As a control, 800 pounds of yellow # 2 corn was extracted in the same manner and the recovered oil was analyzed for the same components. Vitamin A and β-carotene were analyzed by contract laboratories using a proprietary procedure. Another published method is the method of Bates et al. (Bates, et al., Proc. Fla. State Hort Soc., 88, 266-271 (1975)). Free fatty acids can be obtained from CP88 cyanopropyl columns (100m x 0.265mm, as described in American Oil Chemistry (AOCS) methods Cel c-82, Ce 2-65, Cd 3a-94 and Cd lc-85. Analysis was performed using gas chromatography (GC) with 0.5 mm thickness) and a flame ionization detector.
[0135]
Tocopherols and tocotrienols were analyzed by high performance liquid chromatography (HPLC, Waters model number 2590) using a normal phase silica column with hexane-isopropanol as the mobile phase according to the procedure described in AOCS Ce 8-89, and fluorescence detection ( Detection was carried out using a Waters model number 2690). Lutein was analyzed using a C30 reverse phase column with a water-acetonitrile mobile phase and detected with a UV detector.
[0136]
Table 15 below shows a comparison of oil compositions obtained from high oil corn and yellow # 2 corn. For comparison, an oil composition from yellow # 2 corn extracted by wet milling of yellow # 2 corn is also shown.
[0137]
[Table 15]

[0138]
Example 8
Recovery of light particles during the water removal process
This embodiment is one method for recovering light particles such as fine particles generated during the water removal process from the processing of high oil corn.
[0139]
The high oil corn is crushed and pressed as described in Example 7. Using a standard processing equipment (Kice SSI zig-zag classifier model A2612, (Kice Inc., Wichita, KS, etc.), the whole pressure pen cone from the pressure penning step was heated to remove moisture. During the moisture removal process, the control air flow is adjusted so that the smaller, lighter particles are carried away and thereby separated from the heavier pressure pen. One such example of a controlled air flow is a crown multi-stage aspirating system operating at 2600 cubic feet per minute. The light particles are recovered by standard process equipment such as a filtered dust collector. The recovered light particles are introduced into a starch-containing product stream for starch recovery.
[0140]
Example 9
Method for recovering light particles during the air crushing process
This example describes one method for recovering light particles such as fine particles generated during the crushing process from high oil corn processing.
[0141]
Whole grains from high oil corn are crushed using a standard crushing mill roller such as the Roscamp 6.5 Series (Waterloo, IA). During this crushing process, a controlled air stream is passed across the crushing millle roller to reduce the speed of the air stream so that smaller, lighter particles are carried away into the air stream, thereby separating them from the heavy particles. Adjust. One such example of a controlled air flow is a crown multi-stage aspirating system operating at 2600 cubic feet per minute. The light particles are recovered by standard process equipment such as a filtered dust collector. The recovered light particles are introduced into a starch-containing product stream for starch recovery.
[0142]
Example 10
Recovery method of light particles by liquid spray
This example describes a method of recovering fine particles generated before and after the pressing process using a liquid spray.
[0143]
The high oil corn is processed as described in Example 7. Apply the liquid source to sprayed or sprayed crushing cone before crushing and crushing cone after crushing process, and widely applied in a range sufficient to physically exclude light particles and airborne particles. . Water is used as the liquid. Alternatively, the liquid spray may be a substance that adds value to the resulting meal as well as recovering valuable from fine particles. The liquid spray is typically pure water, process water, or water supplemented with nutritional additives such as vitamins, enzymes or minerals. In each case, the liquid stream containing the fine particles is carried away from the heavy particles and collected. The microparticles are separated from the liquid using standard processing equipment including a hydrocyclone or centrifugation. Optionally, the recovered fine particles may be dried before further use. The recovered light particles are then introduced into the starch-containing product stream for starch recovery.
[0144]
Example 11
Molded food
This example describes the use of the extracted corn meal of the present invention to produce a biodegradable material having improved tensile strength.
[0145]
The corn meal of the present invention is suspended in hexane in a sealed container at a corn meal: solvent weight ratio of 2: 3. The mixture is left at room temperature for about 18 hours without stirring. The organic solvent is removed from the extracted corn meal and the extracted corn meal residue is washed during filtration with an aliquot of hexane in a residue: solvent weight ratio = 1: 1. The residue is dried in a convection oven at 50 ° C. for 16 hours. The dry residue is sprayed with water while stirring until the moisture content of the residue is between 10.7% and 11.3%. This solvent-treated extracted corn meal composition was molded at 5000 psi, 140 ° C. to 160 ° C. for 10 minutes using a compression molding press (Wabash Metal Products, Inc. Wabash, Ind.) To produce an ASTM standard dog bone article. To be. Untreated corn meal composition is similarly mixed with water to a moisture content of 10.7% to 11. 3% and molded into ASTM standard dogbone articles. Articles made with solvent-treated extracted corn meal will show significantly improved tensile properties compared to solvent-free extracted corn meal.
[0146]
Alternatively, the corn meal of the present invention is separately suspended in an aqueous ethanol solution (95%) at a weight ratio of meal to oil of 1: 3, boiled and refluxed and stirred for 2 hours. The meal is filtered and the residue is washed with ethanol (residue: ethanol = 1: 1). The residue is dried, rewet and shaped by the above procedure. The tensile properties and water absorbency of meals treated with ethanol at the boiling point for a short 2 hours would be similar to meals treated for 18 hours at room temperature.
[0147]
Example 12
Ethanol production
(A) Hydrolysis of starch
The solvent-extracted corn meal of the present invention produced as described herein is a rich source of starch for fermentation. One way to provide a soluble sugar suitable for fermentation is to hydrolyze starch molecules contained in solvent extracted corn meal. About 300 g of cornmeal produced according to the present invention was sieved with 1 mm and mixed with 700 ml of water at 99 ° C. to 100 ° C. and 0.5 ml of α-amylase in a sealed container. The pH was adjusted to 5.9 using a base. The mixture was stirred for 45 minutes and more α-amylase was added. After an additional 45 minutes of incubation, the pH of the mixture was adjusted to 4.5 using acid. 0.5 ml glucoamylase (Optimax 7525) and 0.5 g protease (Fungal Protease 5000) were added and both enzymes were incubated at 62 ° C. for 22-24 hours. Throughout this procedure, the degree of starch hydrolysis was monitored by HPLC (Waters 2690 Separations module) using an organic acid column (Aminex HPX-87H Ion Extraction Column, 300 mm X 7.8 mm, Bio Rad).
[0148]
The total nitrogen content of each sample was measured by Leco 2000 CN. Free amino nitrogen (FAN) was measured by the AOAC method (15th edition, 1990. 735). For comparison, crushed corn kernels were produced and fermented in the same manner as in the case of extracted corn meal. Table 16 shows the amount of dextrose released from starch by the milling process and the amount of nitrogen obtained in the corn sample. YDM showed the highest dextrose content and HOC was the lowest.
[0149]
Both high oil corn (HOC) and high oil corn meal (HOCM) showed higher total nitrogen content compared to yellow dent corn (YD) and yellow dent meal (YDM). In addition, HOC and HOCM contained more free amino nitrogen than YD and YDM, respectively. Overall, the milling process was nearly consistent with 4-5% weight loss due to evaporation for all samples.
[0150]
[Table 16]

[0151]
(B) fermentation
Enzyme-treated 45 grams of corn grits and solvent extracted corn meal (treated with approximately 20% carbohydrate) were added to 125 ml of pressure pens. Yeast extract was added at 1 g / L so that nitrogen was not restricted. The culture is inoculated with a 10% inoculum from an overnight culture of yeast (typical Altech ethanol yeast of Saccharomyces cerevisiae) for 24 hours at 30 ° C. on a rotary shaker at 125 rpm. Carried out. Ethanol production was monitored by HPLC.
[0152]
Previous studies have shown that yeast cultivated on YD corn at sugar concentrations around 25% or higher gives maximum ethanol yield after 42 hours. Therefore, the medium for fermentation was standardized on a weight basis to handle an initial fermentable sugar concentration of about 20%. Initial dextrose concentrations for cultures containing YD, YDM, HOC, and HOCM were 212.21, 236.19, 187.85, and 222.77 g / L, respectively (FIG. 1). Cultures cultured in HOC fully utilized available dextrose, while other cultures consumed less dextrose than the final concentration of 1 g / L. The earliest rate of dextrose consumption was also seen in cultures cultured in milled HOC. YD, YDM and HOCM cultures showed similar dextrose consumption curves. The HOC and HOCM cultures reached 80 g / L or more of ethanol, but production stopped after 19 hours, possibly due to the limitation of necessary nutrients. None of the cultures reached the theoretical maximum ethanol yield of 50%, but the YD culture reached 45%, followed by 43% for YDM, 41% for HOC, and 38% for HOCM (Table 17). Maximum ethanol yields are relatively close, and these differences are probably explained by adjustment of culture conditions that are relatively unimportant.
[0153]
Ethanol productivity tests revealed that yeast cultured in HOC was the highest, ie, produced more than 5 g / L / h after 7 hours (Table 17). Productivity in these cultures declined after 19 hours, but by this time all dextrose was used up. The remaining culture reached a maximum productivity value of 4.5 g / L / h or more after 19 hours. The ethanol productivity values of the four cultures were quite similar.
[0154]
[Table 17]

[0155]
To ensure that acidic conditions during fermentation did not affect yeast growth and ethanol production, the pH of the culture was monitored (FIG. 2). The pH decreased in all the cultures, followed the same trend with time, and the final pH value decreased between 3.75 and 3.9. There was no obvious pH variation to account for differences in ethanol production.
[0156]
Example 13
Aquaculture feed containing corn meal obtained from high oil corn
This example describes the use of extracted corn meal in aquaculture feed products.
[0157]
Two diet programs were used for two types of fish (tilapia and catfish). One diet program used a feed containing corn grits made from dry milled yellow corn kernels. The other diet program used a feed containing ECM obtained from high oil corn. The feed was produced using the following ingredients (Table 18):
[Table 18]

[0158]
In the diet described in Table 18, some or all corn, some or all wheat midlings, and / or some or all soy meal extracted at various concentrations, corn meal (ECM) Can be produced with a desired nutritional profile that can be varied depending on the type of fish being fed.
[0159]
The first group of tilapia was fed a diet containing extracted corn meal. The second group of tilapia was fed a diet containing corn grits. Similarly, a group of catfish was fed a diet containing extracted corn meal, and a group of catfish was fed a diet containing corn grits.
[0160]
The experimental design consists of four 100 fish ponds per treatment, for a total of 16 ponds and 1600 fish. Fish and ponds within the same genus are of similar size and weight. In various genera and treatments, fish are fed the amount of feed necessary to maintain the growth rate typical of commercial aquaculture production. Fish are raised from juvenile size to the appropriate size, reflecting the typical weight on the market, for example about 1.5 pounds.
[0161]
Capture the fish and process it in such a way as to produce cuts that are visually compared. The effect of extracted corn meal on meat quality is assessed by measuring the color of the tissue using a color reference standard. A trained and experienced sensory tester assesses consumer preferences such as color and appearance.
[0162]
The process for producing extracted corn meal separates solvent soluble pigments from the meal portion. Thus, fish fed with extracted corn meal have fewer of these accepting pigments in the diet than fish fed a diet containing corn. Pigments such as carotenoids can accumulate in tissues when consumed in the diet. Thus, a fish fed a diet containing extracted corn meal will have a lighter colored tissue than a fish fed a diet containing corn. The growth of fish cultured on a diet containing extracted corn meal would be comparable to fish grown on a diet containing corn, but with starch digestibility, amino acid availability, and fatty acid content It may be necessary to adjust the ratio of the feed ingredient to account for the difference.
[0163]
Example 14
Biodiesel containing corn oil obtained from high oil corn
This example describes the use of oil from high oil corn as an improved biodiesel fuel source.
[0164]
In a continuous process, about 62 kg / hr (137 lb / hr) of oil, extracted from high oil corn by a known industrial process and refined, was fed 18 kg / hr (40 kg of methanol) in a stirred tank reactor. Lb / hr). At the same time, 0.08 kg / hr of sodium hydroxide (0.1775 lb / hr) is added to the same stirred tank reactor and operated at 20 psig and 80 ° C. The triglycerides added by these conditions are essentially 100% converted to fatty acids and methyl esters.
[0165]
The two-layer reaction mixture is left alone and separated into a mixture of methyl ester in the upper layer, glycerol in the lower layer, about 10-15 wt% residual methyl ester, methanol and base. Approximately 6.4 kg / hr (14 lb / hr) of the glycerol layer was neutralized, the methanol present was distilled off, and the remainder was loaded into a continuously stirred reactor and operated at 80 ° C. and 320 psig. The reactor also contained about 4% by weight Amberlyst-15 catalyst with a residence time of about 2 hours and fed about 7.9 kg / hr (17.5 lb / hr) of iso-butylene to the reactor. Biodiesel fuel produces about 66 kg / hr (145 lb / hr) and has kinematic viscosity and cloudiness superior to biodiesel without glycerol ether.
[0166]
All references cited in this specification, including publications, patent applications and patents, are presented as if each reference were individually and expressly incorporated by reference, and are hereby incorporated by reference in their entirety. As is, it is incorporated herein by reference to the same extent.
[0167]
In the context of the description of the invention (especially in the context of the claims), the use of the terms “a” and “an” and “the” and similar referents, unless otherwise indicated herein. Or should be construed to include both singular and plural unless the context clearly contradicts. The recitation of a range of values described herein is simply used as a shorthand method to individually refer to each individual value within that range unless otherwise indicated herein. It is intended that each individual value be incorporated into the specification as if it were individually listed herein. All methods described herein can be performed in any suitable order unless otherwise indicated herein or otherwise clearly contradicted by context. The use of any and all examples or example terminology (eg “etc.”) provided herein is merely intended to provide a better understanding of the invention and, unless claimed, the invention It does not limit the range. No language in the specification should be construed as indicating any non-claimed element as essential to the practice of the invention.
[0168]
Preferred embodiments of this invention are described herein, including the best mode known to the inventors for carrying out the invention. Of course, variations on those preferred embodiments will become apparent to those of ordinary skill in the art upon reading the foregoing description. The inventors anticipate that those skilled in the art will take such variations as appropriate, and that the inventors differ from those specifically described herein. It is intended to practice the present invention. Accordingly, this invention includes all modifications and equivalents of the subject matter recited in the claims appended hereto as permitted by applicable law. Moreover, any combination of the above-described elements in all possible variations thereof is encompassed by the invention unless otherwise indicated or clearly contradicted by context.
[Brief description of the drawings]
[Figure 1]
FIG. 1 shows yellow dent corn (YD), yellow dent meal (YDM), high oil corn (HOC), and high oil corn meal (HOCM). It is the figure which showed the total amount of the ethanol produced by the yeast cultured by (4), and the dextrose consumed.
[Figure 2]
FIG. 2 is a diagram showing the pH value of a yeast culture solution containing yellow dent corn (YD), yellow dent meal (YDM), high oil corn (HOC), and high oil corn meal (HOCM).

Claims (48)

Corn meal left after oil extraction from whole high oil corn. The corn meal according to claim 1, wherein the whole high oil corn has an oil content of about 6% by weight or more. The corn meal of claim 1 wherein the oil content is from about 7% to about 30% by weight. The corn meal according to claim 2, wherein the whole corn is tempered prior to oil extraction. The corn meal according to claim 4, wherein the tempered corn is crushed prior to oil extraction. 6. Corn meal according to claim 5, wherein the crushed corn is pressed before oil extraction. 6. Corn meal according to claim 5, wherein the tempered corn is crushed prior to oil extraction. The corn meal according to claim 7, wherein the crushed corn is conditioned before oil extraction. 9. Corn meal according to claim 8, wherein the crushed corn is pressed before oil extraction. Whole high oil corn processing method:
1) Conditioning tempered and crushed whole high oil corn;
2) pressure the crushed whole high oil cone; and
3) Extract the pressed corn to produce corn meal and corn oil.
The processing method including the above. The method of claim 10 further comprising the step of tempering the whole high oil cone. The method according to claim 11, wherein the tempering step is prior to the step of tempering the whole high oil corn. The method of claim 10, further comprising the step of crushing the whole high oil cone. The method of claim 11, further comprising the step of crushing the whole high oil cone. The method according to claim 13, wherein the crushing step is before the step of tempering the whole high oil corn. 15. The method according to claim 14, wherein the crushing step is before the tempering step of the whole high oil corn and after the tempering step. The method of claim 10, wherein the oil content of the whole corn is about 6 wt% or more. The method of claim 10, wherein the oil content of the whole corn is from about 7% to about 30% by weight. The method according to claim 10, wherein the extraction step is performed by extracting corn oil from the grain pressure pen corn using a continuous solvent extraction step. 20. The method of claim 19, wherein the pressure cone is left in contact with the solvent for a time sufficient to extract the desired amount of oil. 20. The method of claim 19, wherein the pressure cone is left in contact with the solvent for at least 10 minutes. The method of claim 10, wherein the thickness of the pressure pen is from about 0.1 mm to about 1.0 mm. The method of claim 19, wherein the solvent comprises hexane. A method for producing ethanol comprising:
1) A combination of corn meal according to claim 1 with water and an alpha-amylase enzyme;
2) Incubating the combination and including at least one additive in the combination;
3) The combination is mixed with a microorganism capable of producing ethanol by fermenting a carbon source.
The said manufacturing method including this. 25. The method of claim 24, wherein the additive is selected from the group consisting of glucoamylase and protease. Biodiesel containing corn oil produced by extracting oil from whole high oil corn. A method for recovering light particles generated during processing of high oil corn, by passing the gas stream over the high oil corn particles so that the light particles are carried away in the gas stream. Separating the method. 28. The method of claim 27, wherein the gas is selected from the group consisting of air, nitrogen and argon. A method of recovering light particles generated during processing of high oil corn, separating light particles from heavy particles by passing a liquid spray over the high oil corn particles so that the light particles are carried away. Including said method. 30. The method of claim 29, wherein the liquid spray is water. 32. The method of claim 30, wherein the liquid spray further comprises at least one component selected from the group consisting of vitamins, minerals, enzymes, and combinations thereof. 32. The method of claim 31, wherein the liquid spray further comprises a corrosive liquid. Biodegradable product made from solvent-extracted corn meal from high oil corn. 34. The biodegradable product of claim 33, wherein the solvent extracted corn meal is treated with an organic solvent. 34. The biodegradable product of claim 33, wherein the extracted corn meal is further treated with a crosslinking agent. 36. The biodegradable product of claim 35, wherein the cross-linking agent is selected from the group consisting of aldehydes, acid anhydrides, epoxides, and combinations thereof. A feed containing corn meal produced by solvent extraction of oil from whole high oil corn. The feed according to claim 37, wherein the feed is an animal feed or an aquaculture feed. 39. The feed according to claim 38, wherein the animal feed is a chicken feed. 40. The feed according to claim 39, wherein the feed is an aquaculture feed. Corn oil remaining after extraction of pressure pen corn from whole high oil corn. 42. The corn oil of claim 41, wherein the whole high oil corn has an oil content of about 6% by weight or more. 43. Corn oil according to claim 42, wherein the oil content is from about 7% to about 30% by weight. 43. Corn oil according to claim 42, wherein the whole high oil corn is tempered prior to extraction of the pressure pen corn. 45. Corn oil according to claim 44, wherein the tempered corn is crushed prior to extraction of the pressed corn. 46. Corn oil according to claim 45, wherein the crushed corn is pressed before extraction of the pressed corn. 46. Corn oil according to claim 45, wherein the tempered corn is crushed prior to extraction of the pressed corn. 48. Corn oil according to claim 47, wherein the crushed corn is conditioned prior to extraction of the pressed corn.

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