(57)【要約】  本発明は、シュガービート（Beta vulgaris）からの成分の改善された抽出及び分離のための方法ならびに設備に関する。2008502333.tif 000003
2008502333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記の段階：
（ａ）ビートをビートチップに切断する装置で、シュガービートをビートチップに切断するとともにチップ・ジュース混合物を取得し、
（ｂ）得られたチップ・ジュース混合物にロージュース又は水を加えて、導電率２．６ｍＳ／ｃｍ〜１０ｍＳ／ｃｍの処理済みチップ・ジュース混合物を取得し、
（ｃ）エレクトロポレーション装置内の処理済みチップ・ジュース混合物におけるシュガービート嵩密度を４００ｋｇ／ｍ3〜８００ｋｇ／ｍ3に調整し、
（ｄ）段階（ｃ）で得られた処理済みチップ・ジュース混合物のエレクトロポレーションを行い、続いて
（ｅ）得られたエレクトロポレーション済みチップ・ジュース混合物を抽出装置で抽出する、
ことを含むシュガービートからの成分の抽出方法。
【請求項２】
段階（ｂ）で導電率を２．６ｍＳ／ｃｍ〜６．０ｍＳ／ｃｍに調整する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
段階（ｃ）で嵩密度を４５０ｋｇ／ｍ3〜７００ｋｇ／ｍ3に調整する、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
段階（ｂ）で及び／又は段階（ｄ）に続いて、チップ・ジュース混合物に補助物質、好ましくは石灰及び／又は石灰乳、を添加する、請求項１〜３のいずれか１つに記載の方法。
【請求項５】
段階（ｅ）を０〜６５℃、好ましくは４５〜６０℃の温度で行う、請求項１〜４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項６】
段階（ｅ）がアルカリ性抽出である、請求項１〜５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項７】
段階（ｂ）で添加されるロージュースがアルカリ化ロージュースである、請求項１〜６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項８】
処理済みチップ・ジュース混合物を、エレクトロポレーションの前に、５℃〜４０℃、好ましくは１０℃〜４０℃の温度に調整する、請求項１〜７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項９】
ビートをビートチップに切断するための少なくとも１つの装置（１）、得られたチップ・ジュース混合物を搬送するための少なくとも１つの後続の装置（３）、チップ・ジュース混合物のエレクトロポレーションを行うための少なくとも１つの後続の装置（５）、エレクトロポレーション済みチップ・ジュース混合物を移送するための少なくとも１つの後続の装置（７）、及びエレクトロポレーション済みチップ・ジュース混合物を抽出するための少なくとも１つの後続の装置（９）を含んでなる、特に請求項１〜８のいずれか１つに従って、ビートチップから成分を抽出及び分離するための設備。
【請求項１０】
ロージュース、特にアルカリ化ロージュースの供給装置を有する、請求項９に記載の設備。
【請求項１１】
ロージュース供給装置（１５）が、チップ・ジュース混合物の搬送装置（３）又はエレクトロポレーション装置（５）へのロージュースの供給に適合するように構成されている、請求項１０に記載の設備。
【請求項１２】
補助物質を計量するための少なくとも１つの計量装置を有する、請求項９〜１１のいずれか１つに記載の設備。
【請求項１３】
エレクトロポレーション装置（５）がシャフト形反応装置として形成されている、請求項９〜１２のいずれか１つに記載の設備。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シュガービート（Beta vulgaris：サトウダイコン）又はシュガービートチップから成分を抽出し、続いて分離するための改善された方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、多数の様々な種類の生物材料、特に植物性原料、例えば農業的に得られる果実から、機械的及び／又は熱的方法を用いて、価値のある成分が得られている。こうした成分を生物材料から分離するには、いずれにしても細胞性材料（特に植物細胞）の膜を破壊しなければならない。これは通常、機械的力の作用、例えば切断、摩擦、ローリング等によって行われる。生物材料の細胞膜を破壊するための別の方法は、温度の影響により細胞膜を変性させる熱的細胞破壊、又は熱的方法と機械的方法の組合せである。破壊処理の後に、生物材料の可溶性成分が搾り出され、溶剤（たいていは水）によって抽出されるか、又は不溶性物質の場合は洗い流される。
【０００３】
生物材料から成分を抽出するためのこのような方法は特に製糖産業にとって重要である。というのは、中央ヨーロッパでは周知のように、砂糖（ショ糖）の製造のためにシュガービート（Beta vulgaris）をこのような方法で加工して、砂糖を抽出しなければならないからである。洗浄したシュガービートは、慣用の裁断機でチップ（コセットとも呼ばれる）に切断し、得られたチップをミングラーで約７０〜７５℃の温水により温めるのが通例である。その際シュガービート細胞が熱で変性される。すなわち、細胞壁が破壊され、それによってショ糖分子が通過できるようになる。その後の抽出工程（通常は向流抽出による）において、約６８〜７０℃の温度でショ糖含有抽出物（ロージュース: raw juice）が得られる。
【０００４】
効率のよい抽出を可能にするためには、周知のように、外部からの水（復水）を大量に加えなければならない。抽出工程を最適化し、かつ抽出済みチップ中の残留糖分を最小限にするために、チップの容量に対して通常約１０５％〜１１０％のロージュースを公知の方法で抜き取る。抽出率は抽出物の容量と使用したシュガービートの容量の比から計算される。続いて抽出物の糖液（ジュース）の精製を行うことができる。
【０００５】
大量の外部水が抽出に必要とされることに加えて、成分を分離するための生物材料の加工は、多量のエネルギーを費やす方法である。特に７０℃を超える通常の温度での生物材料の熱的破壊は多大のエネルギー投入を必要とする。またその後の抽出段階のために大量の外部水を７０℃以上の温度に加熱しなければならず、しかも後続の工程において再び費用をかけて蒸発させなければならない。したがって、生物材料（特にシュガービート又はシュガービート細胞）を低エネルギー消費で破壊し、適当な後続の処理を適用することによって生物材料からの成分を得るために用いる水とエネルギーの量を低下させる必要性が先行技術から存在している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の技術的課題は、生物材料（すなわちシュガービートチップ）から諸成分を抽出し、続いて分離するための改善された方法、並びに改善された方法を実施するための装置を提供することである。その場合、前記の改善された方法は特に高い効率及び経済性と同時に資源（エネルギーや水など）の低消費を特徴とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、その基本的な技術的課題を、シュガービートからの成分を抽出し、場合によりその後分離するための、下記の諸段階を含んでなる方法によって解決する：
（ａ）ビートをビートチップに切断する装置で、シュガービートをビートチップに切断するとともにチップ・ジュース混合物を取得し、
（ｂ）得られたチップ・ジュース混合物にロージュース又は水を加えて、導電率２．６ｍＳ／ｃｍ〜１０ｍＳ／ｃｍの処理済みチップ・ジュース混合物を取得し、
（ｃ）エレクトロポレーション装置内の処理済みチップ・ジュース混合物におけるシュガービートチップ嵩密度を４００ｋｇ／ｍ3〜８００ｋｇ／ｍ3に調整し、
（ｄ）段階（ｃ）で得られたチップ・ジュース混合物のエレクトロポレーションを行い、続いて
（ｅ）得られたチップ・ジュース混合物を抽出装置で抽出し、
そして場合により、エレクトロポレーション済みチップ・ジュース混合物の抽出物から成分を抽出又は分離する。また、本発明の技術的課題は、シュガービートを切断してシュガービートチップにする少なくとも１つの装置、得られたチップ・ジュース混合物の搬送のための少なくとも１つの後続の装置、チップ・ジュース混合物のエレクトロポレーションを行うための少なくとも１つの後続の装置、エレクトロポレーション済みチップ・ジュース混合物の移送のための少なくとも１つの後続の装置、チップ・ジュース混合物の抽出のための少なくとも１つの後続の装置を含んでなる、シュガービートチップからの成分の抽出及び分離のための設備によって解決される。
【０００８】
エレクトロポレーションのために比較的高い導電率の媒質を使用する本発明の方法は、エレクトロポレーションに必要な強い電界を形成させるための前提条件がチップ・ジュース懸濁液の低い導電率であると一般に仮定されていたので、驚くべきことである。チップのエレクトロポレーションでは、チップから懸濁液への（例えば糖と塩類の）物質移動のために高い導電率が短時間で生じるため、この導電率の上昇を抑えるためにかなり大量の新鮮な水を反応装置に補給しなければならないと予想された。本発明によれば、チップのエレクトロポレーションは、特にチップの高い嵩密度を採用すれば、シュガービートのエレクトロポレーションより優れていることを示すことができた。しかもチップのエレクトロポレーションは、はるかに大きく、身が締まっていて温度に鈍感なシュガービートのエレクトロポレーションと対照的に、エレクトロポレーションされる材料、すなわちチップ、をエレクトロポレーションの前に温めることを可能にする。これに対して、収穫時に通常冷たいシュガービートは、妥当なレベルのエネルギー費用で温めることができない。従ってチップのエレクトロポレーションを上記のように行う本発明の方法は、エレクトロポレーション材料を例えば５〜４０℃、好ましくは１０〜４０℃の温度に予熱し、続いてエレクトロポレーション材料の比較的高い温度ゆえに効率的なエレクトロポレーションを行うことを可能にし、むしろ低い電界強度でのエレクトロポレーションが可能になる。エレクトロポレーション材料の上記の加熱は本発明に基づきチップでのみ可能であり、シュガービートでは可能でなく、電界強度の相応の低下をもたらす。従って本発明は特に効率的で経済的な方法を提供する。
【０００９】
本発明は、第１の処理段階でシュガービートを薄切してシュガービートチップにする。本発明に関連してシュガービートチップとは、薄切した又はむしろスライスに切断したシュガービートである。本発明では、シュガービートを例えば裁断機（スライサー）でシュガービートチップに加工するが、その際薄切されたシュガービートと流出する細胞液からなるチップ・ジュース混合物が形成される。
【００１０】
チップ・ジュース混合物に媒質、例えば水、好ましくはロージュース、特にアルカリ化シュガービート抽出（特にアルカリ性シュガービートチップ抽出）からのアルカリ化ロージュースを加えて、導電率２．６ｍＳ／ｃｍ〜１０．０ｍＳ／ｃｍの処理済み（媒質含有ともいう）チップ・ジュース混合物を得る。同時に又はその直後に、この媒質含有チップ・ジュース混合物（好ましくはエレクトロポレーション装置内にある）においてシュガービートチップの嵩密度を４００ｋｇ／ｍ3〜８００ｋｇ／ｍ3に調整する。その際、本発明によれば、好ましくは、このチップ嵩密度に調整された処理済みチップ・ジュース混合物には、空気がまったく含まれないか又はごく僅かしか含まれない。本発明に基づき使用される嵩密度は、好ましくは、例えばドロップシュートに溜まったチップ材料により発生する予備圧によって生じさせることができる。上記のチップ嵩密度に留意しながら媒質含有チップ・ジュース混合物を使用することにより、空気の混入なしで、エネルギー効率的にエレクトロポレーションを行うことが可能である。続いて、エレクトロポレーション済みチップ・ジュース混合物、即ちエレクトロポレーションを行ったチップ・ジュース混合物を抽出のために抽出装置に送り、その後慣用の処理段階で、例えば蒸発及び／又は冷却結晶化により、砂糖のような成分を得ることができる。
【００１１】
別の好ましい実施形態では、本発明は、段階（ｂ）での媒質の添加と導電率の調整を段階（ｃ）で行って、段階（ｂ）と（ｃ）を同時に行う上記の方法に関する。同様に、段階（ｃ）を時間的に段階（ｂ）の前に行うこともできる。特に好ましい実施形態では、段階（ｂ）及び／又は（ｃ）で導電率を２．６ｍＳ／ｃｍ〜６．０ｍＳ／ｃｍに調整するようにする。
【００１２】
別の好ましい実施形態では、段階（ｃ）で調整される嵩密度を４５０ｋｇ／ｍ3〜７００ｋｇ／ｍ3に調整する。
【００１３】
好ましい実施形態では、チップ又はチップ・ジュース混合物又は処理済みチップ・ジュース混合物を、エレクトロポレーションの前に、収穫したビートと比較して、より高い温度、特に５〜４０℃、好ましくは１０〜４０℃、特に好ましくは１５〜３５℃に温めるようにする。
【００１４】
本発明に基づき行われたシュガービートチップのエレクトロポレーションの結果、生物材料（即ちシュガービートチップ）の細胞が高電圧インパルスにより開放される。従って、これらの細胞の熱的開放処理はその後の抽出のために必要とされない。
【００１５】
本発明に関連して「生物材料」とは、シュガービート（Beta vulgaris）のチップを意味する。
【００１６】
本発明に関連して抽出とは、適当な溶剤により固形又は液状物質混合物（特に生物材料）から特定の成分（特に構成成分）を溶解するための分離方法を意味し、その際、溶剤と溶質（即ち生物材料の構成成分）との間に化学反応は起こらない。生物材料から水溶性の成分（例えばショ糖、イヌリン、デンプン）を取得する場合、特にシュガービートチップから砂糖を得る場合は、抽出剤として水を使用することが好ましい。一変法では、主として無極性溶剤及び／又は有機溶剤を使用することにより、生物材料からさらに又はもっぱら脂溶性の成分を得ることができる。
【００１７】
本発明によれば、本発明方法の段階（ｄ）、即ち生物材料のエレクトロポレーションは、導電性媒質中で、即ち段階（ａ）で行われるビートの薄切の際に形成されるチップ・ジュース混合物又は懸濁物中で、場合によっては水又はロージュースを加えて（しかし、好ましくはアルカリ化ロージュースを加えて）行われ、その際生物材料は高圧電界にさらされる。高圧電界は、好ましくは、周知の方法で、例えば活電極により、生物材料に電圧（特に高電圧）を印加することによって生じさせる。パルス状波形の高電圧を使用することが好ましいが、周期的交流電界及び直流電界も考えられる。電界強度は０．１〜２０ｋＶ／ｃｍ、好ましくは約１〜５ｋＶ／ｃｍ、特に２〜４ｋＶ／ｃｍとすることが好ましい。特に好ましい変法では、生物材料の内部に最適な電界曲線が得られように、生物材料が置かれている媒質の導電率を生物材料の導電率に整合させる。導電率は約２．６〜１０．０ｍＳ／ｃｍ、特に２．６〜６．０ｍＳ／ｃｍとすることが好ましい。
【００１８】
理論に縛られないが、細胞はエレクトロポレーションによってすでに開放されているので、その後の抽出に対する要求が大幅に軽減されるから、生物材料の抽出を慣用の方法に比して著しく低い温度で行うことができる。そこで本発明に基づく好ましい方法は、先行技術と比較して、はるかに低い温度、即ち０〜６５℃、特に１０〜６５℃、好ましくは４５〜６０℃、とりわけ４６〜６０℃の温度で抽出段階（ｅ）を行うことを特徴とする。当然、抽出温度は生物材料の必要条件に適応させることができ、抽出が依然として可能である限り、抽出温度を相当に低く又は高くすることもできる。抽出温度の低下のために、生物材料（即ちシュガービートチップ）が従来方法又は熱変性法を用いる場合より穏やかに扱われる。こうして本発明のもとでは、生物材料（例えばシュガービートチップ）の圧搾率がＤＭ％（ＤＭ＝乾燥物）で約２％の増加となる。
【００１９】
また本発明によれば、一実施形態において、精製した抽出物（特にシンジュース(thin juice)Ｉ及びＩＩ）を続いて多段式蒸発プラントで約７０％乾燥物含量に濃縮する。
【００２０】
本発明のもとでは、本発明に従って処理したシュガービートチップの抽出から得られた抽出物及び／又はシンジュースから多段式結晶化プラントで砂糖を分離することが好ましい。抽出済みの生物材料、特に抽出済みのビートチップは続いてさらに機械的に脱水され、例えば糖蜜と混合され、好ましくは熱乾燥の後に飼料（特に飼料ペレット）として市場に出される。
【００２１】
好ましい変法では、段階（ｅ）の抽出は、特にアルカリ化剤（例えば、石灰乳及び／又は生石灰）を使用して、アルカリ性抽出として行われる。これに関連して「アルカリ性」とは約ｐＨ７〜約ｐＨ１４（２０℃）の水性媒質のｐＨ値を意味する。好ましい変法では、アルカリ性抽出をｐＨ７．５〜ｐＨ１１、特に約ｐＨ１０、例えばｐＨ１０．２で行う。
【００２２】
アルカリ性抽出では、生物材料との化学反応をあらゆる場合に排除できるとはかぎらず、特にある量の高分子量ペクチン酸カルシウムが生成されることがある。約７０〜７５℃の公知の抽出温度では、アルカリ性抽出のこの望ましくない化学反応が激しいため、時に多量のペクチン酸カルシウムが生成され、これは、好ましくは糖液精製により精製された、得られた抽出物の濾過をはなはだ困難にするから、このような方法は実用化することができない。これに対して、本発明に基づく好ましいアルカリ性抽出は低い温度で行われ、高分子量化合物の生成を減少させるから、精製した抽出物（特に、シュガービートチップ抽出で糖液精製によって得られたシンジュースＩ及び／又はシンジュースＩＩ）を濾過するとき、１ｍｍ／ｇ未満の濾過係数が得られる。
【００２３】
生物材料（即ちシュガービートチップ）への、例えば石灰乳、水酸化カルシウム、糖酸カルシウム又は生石灰の形でのアルカリ性の導入は、エレクトロポレーション（段階（ｄ））の直後に、例えば中間ホッパー内で生物材料のさらなる処理の前に、行うことが好ましい。別の変法では抽出（段階（ｅ））を行う直前にアルカリ性を導入する。
【００２４】
本発明の好ましい実施形態では、生物材料（即ちシュガービートチップ）のアルカリ化は、アルカリ化剤を裁断機（即ちビートの薄切のための装置）に、段階（ａ）で、及び／又は続いて段階（ｂ）で、及び／又は段階（ｃ）で、直接加えることによって行われる。これは生物材料を部分的に殺菌するという利点がある。
【００２５】
本発明によれば、アルカリ性を水溶液の形で生物材料に導入し、とりわけ吹付けることが好ましい。別の変法では、生物材料にアルカリ性を導入する目的で、少なくとも１種のアルカリ性物質（特に生石灰のような石灰）を固形物として（好ましくは粉末の形態で）工程に導入する。
【００２６】
生物材料にアルカリ性を導入することによって、処理時の生物材料の感染のリスクを低減し、生物材料及び分離された細胞液の微生物学的安定性を高めることができる。その場合微生物学的安定性は約１０４ＣＦＵ／ｍｌである。
【００２７】
別の好ましい変法では、本発明に従って、例えば段階（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び／又は（ｅ）で生物材料に少なくとも１つの補助物質を供給する。本発明に関連して「補助物質」とは、得られた成分（好ましくは得られた食品）中でまったく機能しない化合物又は化学的に純粋な物質を意味する。これは例えば復水、プロセス用水、溶剤、殺菌剤（例えばホルムアルデヒド）又は消泡剤のような作用物質である。またこれは好ましくは凝集剤（例えば陽イオン又は陰イオン凝集剤）、アルカリ性及び／又はカルシウムイオンの導入のための物質（例えば石灰乳、生石灰、水酸化カルシウム、糖酸カルシウム、硫酸カルシウム及びその他のカルシウム塩及び／又はアルミニウム塩）である。本発明に従って好ましく供給される少なくとも１つの補助物質は通常、溶液の形で生物材料に導入され、とりわけ吹付けられる。別の変法では、少なくとも１つの補助物質が固形物として、とりわけ粉末状で導入される。
【００２８】
本発明に従って段階（ｄ）で生物材料のエレクトロポレーションを行うことによってビート細胞の細胞壁が開放され、このため生物材料へのアルカリ性及び／又はカルシウムイオンの導入が容易になるので特に有利である。特に、段階（ｄ）のエレクトロポレーションと段階（ｅ）の特定したアルカリ性抽出との本発明に従う好適な組合せによって、本発明方法を終了した後に最大約８％の乾燥物含量という、生物材料の脱水率（例えば圧搾による）のさらなる増加が生じる。
【００２９】
そこで本発明の好ましい主題はまた、抽出済み生物材料（特にシュガービートチップ）の圧搾率を高めると共に、圧搾で得られる乾燥物分を増加するための方法である。この方法は、第１段階で、先に行った処理段階（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）に従って生物材料（特にシュガービートチップ）のエレクトロポレーションを行い、別の段階でエレクトロポレーション済み生物材料（特にエレクトロポレーション済みシュガービートチップ）のアルカリ性抽出を行い、続いて高い圧搾率の抽出済み生物材料を得ることを特徴とする方法である。
【００３０】
そこで本発明の別の好ましい主題は、下記の段階からなる、好ましくは約３８％の乾燥物含量の、高い乾燥物分を有する抽出済み生物材料（特に抽出済みシュガービートチップ）を得るための方法である。即ち
（ａ）ビートを切断してビートチップにする装置で、シュガービートをシュガービートチップに切断し、同時にチップ・ジュース混合物を取得し、続いて
（ｂ）得られたチップ・ジュース混合物にロージュース又は水を加えて、導電率２．６ｍＳ／ｃｍ〜１０ｍＳ／ｃｍの処理済みチップ・ジュース混合物を取得し、同時に又は続いて
（ｃ）エレクトロポレーション装置内の処理済みチップ・ジュース混合物におけるビートチップ嵩密度を４００ｋｇ／ｍ3〜８００ｋｇ／ｍ3に調整し、続いて
（ｄ）段階（ｃ）で得られた処理済みチップ・ジュース混合物のエレクトロポレーションを行い、続いて
（ｅ）得られたエレクトロポレーション済みチップ・ジュース混合物を抽出し、
次の段階でエレクトロポレーション済み生物材料（特にエレクトロポレーション済みシュガービートチップ）を公知の方法で圧搾し、続いて高い乾燥物含量を有する抽出済み生物材料を得る。
【００３１】
従って、本発明方法の実施のために使用される、生物材料からの成分の抽出及び取得のための設備も本発明の主題である。本発明によれば、シュガービートチップからの成分の抽出及び取得のための設備は、ビートを切断してビートチップにする少なくとも１つの装置、得られたチップ・ジュース混合物を搬送するための少なくとも１つの後続の装置、チップ・ジュース混合物のエレクトロポレーションを行うための少なくとも１つの後続の装置、エレクトロポレーション済みチップ・ジュース混合物を移送するための少なくとも１つの後続の装置、及びチップ・ジュース混合物を抽出するための少なくとも１つの後続の装置を有する。本発明の別の好ましい実施形態は、ロージュース、特にアルカリ化ロージュースを供給するための装置を有する上記の設備に関する。特に好ましい実施形態では、このロージュース供給装置は抽出装置（即ちチップ・ジュース混合物を抽出するための装置）とエレクトロポレーション装置の間のパイプとして形成される。ロージュース、特にアルカリ化ロージュースの供給装置は、抽出装置とシュガービートの薄切のための装置又は得られたチップ・ジュース混合物のための後続の搬送装置との間のパイプとして形成することもできる。
【００３２】
ビートチップからの成分の抽出及び続く取得のための本発明設備は、ビートのエレクトロポレーションのための反応装置に比して、建設コストが特に少ないのが特徴である。ビートのエレクトロポレーションのための建設コストはかなり高額である。なんとなれば、既存のビートホッパーを高くしなければならず、エレクトロポレーション反応装置をビートホッパーと裁断機の間に取り付け、裁断機ごとに別個の予備貯蔵ホッパーを建設しなければならず、エレクトロポレーションし裁断したチップをスクリューでミングラー（抽出装置）へ搬送しなければならないからである。これに対して本発明によれば、エレクトロポレーション反応装置をチップ・ベルトコンベヤとミングラーの間に組み込むことによってチップのエレクトロポレーションが行なわれるようになっている。本発明の特に好ましい実施形態では、チップ・ベルトコンベヤからミングラーに至る慣用のドロップシュートにエレクトロポレーション反応装置を取り付けるようになっている。
【００３３】
好ましい実施形態では、ビートを切断してビートチップにするための本発明装置は、ビートの搬送路に配置された薄切装置、即ち裁断機、好ましくはドラム形裁断機である。一変型では、薄切装置はビートを収容するための中間ホッパーを備えており、中間ホッパーは、主に生物材料の積み重ねによって、薄切される生物材料に必要な初期圧を与える。
【００３４】
本発明よれば、抽出装置は塔形抽出装置であることが好ましい。一変型では、抽出装置はトラフ・スクリュー形抽出装置、例えばＤＤＳ抽出装置である。別の変型では、抽出装置はドラムセル形抽出装置、例えばＲＴドラムである。
【００３５】
本発明に基づく装置の好ましい実施形態では、さらに補助物質及び／又はアルカリ性の導入のための少なくとも１つの計量装置が設けられている。この計量装置は少なくとも１つの注液管と、これに連結された、補助物質及び／又はアルカリ化剤（例えば石灰乳）の溶液を生物材料に吹付けるための少なくとも１個のノズルヘッドを含む。別の変型では、少なくとも１つの計量装置は固形物（好ましくは粉末状媒質）の導入のための装置であり、特に空気式計量装置及び／又はスクリューコンベヤである。
【００３６】
計量装置はチップ・ジュース混合物の搬送装置の計量区域に配置することが好ましい。一変型では、計量装置は中間ホッパーの計量区域に配置される。別の変型では、計量装置はミングラーの計量区域、即ち抽出装置の前又は上に配置される。これに関連して「計量区域」とは、計量された物質（即ち上記の補助物質、アルカリ化剤等）を所定の計量装置によって生物材料の中又は上に導入することができる局限された区域を意味する。
【００３７】
その他の有利な実施形態は従属請求項から明らかである。
【００３８】
本発明に基づく装置を図により詳しく説明する。図は本発明に基づく装置の好ましい実施形態の概略図を示す。
【００３９】
下記の実施例に基づき本発明をさらに詳しく説明する。
【実施例】
【００４０】
エレクトロポレーション済みビート材料のアルカリ性抽出
ビート用の中間ホッパー（１１）から、ビートをビートチップに薄切するための装置（１）にビートを移送する。薄切の際に形成されたチップ・ジュース混合物を、チップ・ジュース混合物の搬送装置（３）（チップ・ベルトコンベヤ）によりドロップシュート（１３）へ送る。ドロップシュート（１３）にはエレクトロポレーション装置（５）が組み込まれている。エレクトロポレーションしたチップ・ジュース混合物はエレクトロポレーション装置（５）を退出し、エレクトロポレーション済みチップ・ジュース混合物を移送するための装置（７）を経てチップ・ジュース混合物の抽出装置（９）に到達する。この抽出装置（９）の排出口から、抽出装置（９）で得られたアルカリ化ロージュースをエレクトロポレーション装置（５）又はエレクトロポレーション装置を組み込んだドロップシュート（１３）に供給するためのパイプ（１５）が延びている。
【００４１】
本発明に基づく方法は次のように行う。
【００４２】
収穫したばかりの又は貯蔵しておいたビートを洗浄し、必要に応じて約１２℃に加熱し、続いて、場合によっては荒切りした形で、裁断機（１）の直上の中間ホッパー（１１）に送り、そこから切断装置（１）に送ってチップに薄切し、次に送出シュートを経て、得られたチップ・ジュース混合物の搬送のための装置（３）に移行させる。微生物活性を抑制するために、石灰乳を計量して中間ホッパーに配給する。
【００４３】
得られたチップ・ジュース混合物の搬送装置（３）（チップ・ベルトコンベヤともいう）はこの混合物をドロップシュート（１３）に送る。シュート（１３）にはエレクトロポレーション装置（５）が組み込まれている。エレクトロポレーション装置では、ドロップシュート（１３）に接続して抽出装置（９）からのアルカリ化ロージュースを供給するパイプ（１５）からアルカリ化ロージュースを計量配給することによって、混入空気のない導電率５ｍＳ／ｃｍの媒質含有チップ・ジュース混合物を調製する。ドロップシュート（１３）の高さは、エレクトロポレーション反応装置（５）内で５２０ｋｇ／ｍ3の嵩密度が得られるように設計されており、ここで圧縮されたチップ・ジュース混合物には混入空気又は気泡がもはや存在しない。エレクトロポレーション装置では３〜４ｋＶ／ｃｍの高電圧パルスを使用して、それ自体公知の方法で細胞壁を開放させる。
【００４４】
続いて移送装置（７）を経て搬送されたビートチップ及びジュースは、必要に応じて別のミングラー（図示してない）を経て、向流式抽出装置（９）に送り、ここで抽出して、抽出物を回収する。抽出温度は４６〜６０℃であり、４６℃より明らかに高い温度を選ぶことが好ましいが、最高はせいぜい６０℃の温度とする。抽出装置は塔形抽出装置、トラフ・スクリュー形抽出装置又はドラムセル形抽出装置である。抽出装置ではチップを抽出剤（即ち新鮮な水）に対して向流で抽出する。
【００４５】
これに続いて、糖液（ジュース）の石灰乳・炭酸精製を行うが、これについては図示してない。精製した抽出物（シンジュースＩ及びＩＩ）は常法により再処理する。即ちジュースを濃縮してシロップにした後、結晶化装置でさらに蒸発させ、順次結晶化することによって砂糖を得る。分離された炭酸カルシウムスラッジは常法によりフィルタープレス（図示してない）で脱水し、肥料（いわゆる炭酸石灰）として市場に出す。
【００４６】
最初のアルカリ化の後に得られた細胞液に凝集剤を添加する。次に輸送糖液を慣用の静止デカンターへ送る。デカンターから沈殿層を引き出し、並行して行われる抽出物処理のための予備石灰処理設備に送る。これに対してデカンターの上清は、さらなる利用（抽出物処理からのシンジュースとの合流を含む）へ送られる。これと並行して、得られる抽出物を慣用の糖液精製処理に供する。
【００４７】
抽出済みチップはスクリュープレス（図示してない）で圧搾する。搾り出された圧搾水を抽出装置へ返送する。圧搾チップは常法により低温乾燥機、高温乾燥機又は蒸発乾燥機で熱的に脱水する。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に基づく装置の好ましい実施形態の概略図を示す。
【符号の説明】
【００４９】
１  切断装置
３  搬送装置
５  エレクトロポレーション装置
７  移送装置
９  抽出装置
１１  中間ホッパー
１３  ドロップシュート
１５  パイプ
【図１】
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【国際調査報告】
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