(57)【要約】  本開示は、一部の実施形態により、光合成水生生物種からタンパク質及び高炭水化物産生物を精製するための方法及び系並びにその組成物に関する。例えば、本開示の一実施形態は、本開示に関連するタンパク質を精製するための方法及び系に関し、一部の実施形態では、アオウキクサからタンパク質、乾燥バイオクルード、及び高炭水化物ミールを抽出するための方法及び系に関する。一部の実施形態では、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生するためにマイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）を含むバイオマスを処置する方法は：（ａ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを溶解するステップ；（ｂ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；（ｃ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップ；並びに／又は（ｄ）可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物の第１ポーション及びリジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップを含んでよい。【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下のステップを含む、マイクロクロップを含むバイオマスを処置して可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生する方法：  
（ａ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを溶解するステップ；
（ｂ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；
（ｃ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ；並びに
（ｄ）可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物の第１ポーション及びリジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ。
【請求項２】
（ｅ）乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションを生成するために可溶性マイクロクロップタンパクを含む産生物の第１ポーションを乾燥させるステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
乾燥タンパク質濃縮物が重量で少なくとも約５０％のタンパク質濃度を有する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
（ｆ）第１固形物の第１ポーション及び第２ジュースの第１ポーションを生成するために固形画分の第１ポーションを分離するステップ
をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
（ｇ）次のそれぞれの場合において第３ジュースの第１ポーション及び第２ケーキの第１ポーションを生成するために、（１）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ又は（２）第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ又は（３）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ及び第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ；
（ａ’）溶解バイオマスの第２ポーションを形成するためにバイオマスの第２ポーションを溶解するステップ；
（ｂ’）ジュース画分の第２ポーション及び固形画分の第２ポーションを生成するために溶解バイオマスの第２ポーションを分離するステップ；
（ｃ’）第１ジュースの第２ポーション及び第１ケーキの第２ポーションを生成するためにジュース画分の第２ポーションを分離するステップ；
（ｄ’）可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物の第１ポーション及びリジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；並びに
（ｈ）第３ジュースの第１ポーションとジュース画分の第２ポーションとを、（ｃ’）ジュース画分の第２ポーションを分離するステップに先立って混ぜ合わせるステップ
をさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
（ｇ）次のそれぞれの場合において第３ジュースの第１ポーション及び第２ケーキの第１ポーションを生成するために、（１）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ又は（２）第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ又は（３）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ及び第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ；
（ｈ）固形混合物の第１ポーションを形成するために第１固形物の第１ポーション、第１ケーキの第１ポーション、第２ケーキの第１ポーション、又はその任意の組合せを混ぜ合わせるステップ；並びに
（ｉ）高炭水化物産生物を生成するために固形混合物の第１ポーションを処理するステップであって、高炭水化物産生物が乾燥バイオクルード又は高炭水化物ミールを含む前記ステップ
をさらに含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
バイオマスの第１ポーションを第１洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第２ポーションを第１洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第１及び第２ポーションを第１洗浄溶液で洗浄するステップをさらに含む、請求項５に記載の方法。
【請求項８】
バイオマスの第１ポーションを第２洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第２ポーションを第２洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第１及び第２ポーションを第２洗浄溶液で洗浄するステップ；並びに
バイオマスの第１ポーションを第３洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第２ポーションを第３洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第１及び第２ポーションを第３洗浄溶液で洗浄するステップであって、
第１洗浄溶液、第２洗浄溶液及び第３洗浄溶液がリジェクト流、水、及びオゾン処理液から別々に選択される前記ステップ
をさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
（ｄ）第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップが第１ジュースの第１ポーションを約１０ｋＤａまでの名目分子量カットオフを有するフィルターで限外ろ過するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
（ｄ）第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップが第１ジュースの第１ポーションを約３ｋＤａの名目分子量カットオフを有するフィルターで限外ろ過するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
通過物を生成するために逆浸透法によって可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を脱水するステップであって、通過物が逆浸透水を含む前記ステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
マイクロクロップがアオウキクサ（ｌｅｍｎａ）を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
（ｅ）可溶性マイクロクロップタンパク質を少なくとも１つの溶媒で洗浄するステップであって、少なくとも１つの溶媒がメタノール、エタノール、アセトン、ヘキサン、ジクロロメタン、酢酸エチル、プロパノール、イソプロパノール、グリセロール、及びその任意の組合せを含む前記ステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
少なくとも１つのポリフェノールの濃度が低減している産生物を生成するために可溶性マイクロクロップタンパク質をポリフェノール低減工程に供するステップをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
以下のステップを含む、マイクロクロップを含むバイオマスを処置して可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生する方法：
（ａ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを溶解するステップ；
（ｂ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；
（ｃ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ；
（ｄ）第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第１リジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；並びに
（ｅ）第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第２リジェクト流を生成するために第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップであって、第２可溶性タンパク質画分が可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ。
【請求項１６】
（ｆ）濃縮タンパク質の第１ポーション及び通過物を生成するために第２可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップであって、第２可溶性タンパク質の第１ポーションをろ過するステップが逆浸透ろ過又はナノろ過の少なくとも１つを含む前記ステップ
をさらに含む、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
（ｇ）乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションを生成するために濃縮タンパク質の第１ポーションを乾燥させるステップをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションが重量で少なくとも約５０％のタンパク質濃度を有する、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションが少なくとも５０％の溶解度値（％水溶性窒素）を有する、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションが少なくとも５０％の分散性値（水分散性タンパク質／総タンパク質）を有する、請求項１７に記載の方法。
【請求項２１】
（ｄ）第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップが第１ジュースの第１ポーションを約１０μｍ以下のポアサイズを有するフィルターで精密ろ過するステップを含み、及び
（ｅ）第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップが第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションを約１０ｋＤａまでの名目分子量カットオフを有するフィルターで限外ろ過するステップを含む、
請求項１５に記載の方法。
【請求項２２】
（ｅ）第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップが第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションを約３ｋＤａの名目分子量カットオフを有するフィルターで限外ろ過するステップを含む、
請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
（ｈ）第１固形物の第１ポーション及び第２ジュースの第１ポーションを生成するために固形画分の第１ポーションを分離するステップ；並びに
（ｉ）高炭水化物産生物を生成するために第１固形物の第１ポーションを処理するステップであって、
高炭水化物産生物が乾燥バイオクルード又は高炭水化物ミールを含む前記ステップ
をさらに含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２４】
（ｊ）次のそれぞれの場合において第３ジュースの第１ポーション及び第２ケーキの第１ポーションを生成するために、（１）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ、又は（２）第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ、又は（３）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ及び第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ、
（ａ’）溶解バイオマスの第２ポーションを形成するためにバイオマスの第２ポーションを溶解するステップ；
（ｂ’）ジュース画分の第２ポーション及び固形画分の第２ポーションを生成するために溶解バイオマスの第２ポーションを分離するステップ；
（ｃ’）第１ジュースの第２ポーション及び第１ケーキの第２ポーションを生成するためにジュース画分の第２ポーションを分離するステップ；
（ｄ’）可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物の第１ポーション及びリジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；並びに
（ｋ）第３ジュースの第１ポーションとジュース画分の第２ポーションとを、（ｃ’）ジュース画分の第２ポーションを分離するステップに先立って混ぜ合わせるステップ
をさらに含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
（ｌ）次のそれぞれの場合において第３ジュースの第１ポーション及び第２ケーキの第１ポーションを生成するために、（１）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ、又は（２）第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ、又は（３）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ及び第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ；並びに
（ｍ）固形混合物の第１ポーションを形成するために第１固形物の第１ポーション、第１ケーキの第１ポーション、第２ケーキの第１ポーション、又はその任意の組合せを混ぜ合わせるステップ；
（ｎ）高炭水化物産生物を生成するために固形混合物の第１ポーションを処理するステップであって、
高炭水化物産生物が乾燥バイオクルード又は高炭水化物ミールを含む前記ステップ
をさらに含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２６】
バイオマスの第１ポーションを第１洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第２ポーションを第１洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第１及び第２ポーションを第１洗浄溶液で洗浄するステップをさらに含む、請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
バイオマスの第１ポーションを第２洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第２ポーションを第２洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第１及び第２ポーションを第２洗浄溶液で洗浄するステップ；並びに
バイオマスの第１ポーションを第３洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第２ポーションを第３洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第１及び第２ポーションを第３洗浄溶液で洗浄するステップであって、
第１洗浄溶液、第２洗浄溶液及び第３洗浄溶液がリジェクト流、水及びオゾン処理液から別々に選択される前記ステップ
をさらに含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
冷却流を形成するために、溶解バイオマスの第１ポーション、ジュース画分の第１ポーション、第１ジュースの第１ポーション、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つを冷却するステップ
をさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項２９】
冷却するステップが、溶解バイオマスの第１ポーション、ジュース画分の第１ポーション、第１ジュースの第１ポーション、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つの温度を約１２℃に低下させることをさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
冷却流がドナー流熱エネルギーの少なくとも一部を吸収するように、熱エネルギーを有するドナー流に近接して流れるように冷却流を方向付けるステップであって、
ドナー流が溶解バイオマスの第１ポーション、ジュース画分の第１ポーション、又は第１ジュースの第１ポーションの少なくとも１つを含む前記ステップ
をさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３１】
加熱された流れを形成するようレシピエント流が熱エネルギーの少なくとも一部を吸収するように、濃縮タンパク質を乾燥させるステップ及び冷却するステップの少なくとも１つからの熱エネルギーをレシピエント流に近接して流れるように方向付けるステップあって、
レシピエント流が、溶解バイオマスの第１ポーション、ジュース画分の第１ポーション、第１ジュースの第１ポーション、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つを含む前記ステップ
をさらに含む、請求項２８に記載の方法。
【請求項３２】
以下のステップを含む、マイクロクロップを含むバイオマスから可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を回収する方法：
（ａ）スラリーの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを洗浄溶液と混ぜ合わせるステップ；
（ｂ）洗浄バイオマスの第１ポーション及び再生洗浄溶液を生成するためにスラリーの第１ポーションを分離するステップ；
（ｃ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するために洗浄バイオマスの第１ポーションを溶解するステップ；
（ｄ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；
（ｅ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、
第１ジュースの第１ポーションが可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ；
（ｆ）第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第１リジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；並びに
（ａ’）スラリーの第２ポーションを形成するように再生洗浄溶液又は第１リジェクト流の少なくとも１つをバイオマスの第２ポーションと混ぜ合わせるステップ。
【請求項３３】
（ｇ）第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第２リジェクト流を生成するために第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップ；
（ｈ）濃縮タンパク質及び通過物を生成するために第２可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップであって、第２可溶性タンパク質をろ過するステップが逆浸透ろ過又はナノろ過の少なくとも１つを含む前記ステップ；
（ｂ’）洗浄バイオマスの第２ポーション及びさらなる再生洗浄溶液を生成するためにスラリーの第２ポーションを分離するステップ；
（ｃ’）溶解バイオマスの第２ポーションを形成するために洗浄バイオマスの第２ポーションを溶解するステップ；
（ｄ’）ジュース画分の第２ポーション及び固形画分の第２ポーションを生成するために溶解バイオマスの第２ポーションを分離するステップ；並びに
（ｉ）通過物を洗浄バイオマスの第２ポーション及び溶解バイオマスの第２ポーションの少なくとも１つと混ぜ合わせるステップ
をさらに含む、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
冷却流を形成するために、ジュース画分の第１ポーション、ジュース画分の第２ポーション、第１ジュースの第１ポーション、第１ジュースの第２ポーション、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つを冷却するステップ
をさらに含む、請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
冷却ステップが、ジュース画分の第１ポーション、ジュース画分の第２ポーション、第１ジュースの第１ポーション、第１ジュースの第２ポーション、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つの温度を約１２℃に低下させるステップ
をさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３６】
冷却流がドナー流熱エネルギーの少なくとも一部を吸収するように、熱エネルギーを有するドナー流に近接して流れるように冷却流を方向付けるステップであって、
ドナー流が溶解バイオマスの第１ポーション、ジュース画分の第１ポーション、及び第１ジュースの第１ポーションの少なくとも１つを含む前記ステップ
をさらに含む、請求項３４に記載の方法。
【請求項３７】
ジュース画分の第１ポーション、ジュース画分の第２ポーション、第１ジュースの第１ポーション、第１ジュースの第２ポーション、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション、及び第２可溶性タンパク質画分の第１ポーションの少なくとも１つを冷却するステップであって、熱交換器との熱伝達において生じる前記ステップ；
第１リジェクト流、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つを加熱するステップであって、交換器との熱伝達において生じる前記ステップ；並びに
熱交換器との熱伝達において濃縮タンパク質を乾燥させるステップ
をさらに含む、請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
以下を含む、マイクロクロップを含むバイオマスからタンパク質濃縮物を回収するための系：
溶解バイオマスを形成するようにバイオマスを溶解するために構成された溶解ユニット；
ジュース画分及び固形画分を生成するように溶解バイオマスを分離するために構成された第１分離ユニットであって、
ジュース画分が溶けたタンパク質を含む前記ユニット；
第１ジュース及び第１ケーキを生成するように構成された第２分離ユニット；
可溶性タンパク質及びリジェクト流を生成するように第１ジュースをろ過するために構成された濾過ユニットであって、
精密濾過モジュール、限外濾過モジュール、ナノ濾過モジュール、又は逆浸透濾過モジュールから選択される前記ユニット。
【請求項３９】
可溶性タンパク質を濃縮するために構成された脱水ユニットであって、
ナノ濾過モジュール、逆浸透濾過モジュール、及び蒸発器から選択される前記ユニット
をさらに含む、請求項３８に記載の系。
【請求項４０】
第１固形物及び第２ジュースを生成するように固形画分を分離するために構成された第３分離ユニット；並びに
第２ケーキ及び第３ジュースを生成するように、第１ケーキ及び第２ジュースの少なくとも１つを分離するために構成された第４分離ユニット
をさらに含み、
濾過ユニットが、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の他の組合せの少なくとも１つをろ過するために構成された、
請求項３８に記載の系。
【請求項４１】
第１固形物、第１ケーキ、第２ケーキ、又はその任意の組合せの少なくとも１つを乾燥させるために構成された高炭水化物乾燥ユニットをさらに含む、請求項４０に記載の系。
【請求項４２】
以下を含む、マイクロクロップを含むバイオマスからタンパク質濃縮物を回収するための系：
溶解バイオマスを形成するようにバイオマスを溶解するために構成された溶解ユニット；
ジュース画分及び固形画分を生成するように溶解バイオマスを分離するために構成された第１分離ユニットであって、
ジュース画分が溶けたタンパク質を含む、前記ユニット；
第１ジュース及び第１ケーキを生成するように構成された第２分離ユニット；
第１可溶性タンパク質及び第１リジェクト流を生成するように第１ジュースをろ過するために構成された第１濾過ユニット；並びに
第２可溶性タンパク質及び第２リジェクト流を生成するように第１可溶性タンパク質をろ過するために構成された第２濾過ユニット。
【請求項４３】
第１濾過ユニットが精密濾過モジュールを含み、第２濾過ユニットが限外濾過モジュールを含む、請求項４２に記載の系。
【請求項４４】
精密濾過モジュールが≦約１０μｍのフィルターサイズを有し、
限外濾過モジュールが約１０ｋＤａまでの名目分子量カットオフを有する、
請求項４３に記載の系。
【請求項４５】
精密濾過モジュールが約０．５μｍから約２μｍのフィルターサイズを有し、
限外濾過モジュールが約３ｋＤａの名目分子量カットオフを有する、
請求項４３に記載の系。
【請求項４６】
第１可溶性タンパク質及び第２可溶性タンパク質の少なくとも１つを濃縮するために構成された脱水ユニットであって、
ナノ濾過モジュール及び逆浸透濾過モジュールから選択される前記ユニット
をさらに含む、請求項４２に記載の系。
【請求項４７】
第１固形物及び第２ジュースを生成するように固形画分を分離するために構成された第３分離ユニット；並びに
第２ケーキ及び第３ジュースを生成するように第１ケーキ及び第２ジュースの少なくとも１つを分離するために構成された第４分離ユニット
をさらに含み、
第１濾過ユニットが、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せの少なくとも１つをろ過するために構成された、
請求項４２に記載の系。
【請求項４８】
第１固形物、第１ケーキ、第２ケーキ、又はその任意の組合せの少なくとも１つを乾燥させるために構成された炭水化物ユニット乾燥ユニットをさらに含む、請求項４７に記載の系。
【請求項４９】
マイクロクロップを含むバイオマス由来の可溶性マイクロクロップタンパク質産生物であって、以下のステップを含むプロセスにより産生された前記タンパク質産生物：
（ａ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを溶解するステップ；
（ｂ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；
（ｃ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、
第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ；
（ｄ）第１可溶性タンパク質の第１ポーション及び第１リジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；並びに
（ｅ）可溶性マイクロクロップタンパク質産生物の第１ポーション及び第２リジェクト流を生成するために第１可溶性タンパク質の第１ポーションをろ過するステップ。
【請求項５０】
マイクロクロップがアオウキクサ（ｌｅｍｎａ）である、請求項４５に記載の可溶性マイクロクロップタンパク質産生物。
【請求項５１】
プロセスが、（ｆ）濃縮タンパク質の第１ポーション及び通過物を生成するために可溶性マイクロクロップタンパク質産生物の第１ポーションを脱水するステップをさらに含み、
第２可溶性タンパク質を脱水するステップが、第２可溶性タンパク質を逆浸透濾過するステップ、ナノ濾過するステップ、及び蒸発させるステップの少なくとも１つを含む、
請求項４５に記載の可溶性マイクロクロップタンパク質産生物。
【請求項５２】
プロセスが、（ｇ）乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションを生成するために濃縮タンパク質の第１ポーションを乾燥させるステップをさらに含む、請求項５１に記載の可溶性マイクロクロップタンパク質産生物。
【請求項５３】
乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションが重量で少なくとも約５０％のタンパク質濃度を有する、請求項５２に記載の可溶性マイクロクロップタンパク質産生物。
【請求項５４】
乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションが少なくとも５０％の溶解度値（％水溶性窒素）を有する、請求項５２に記載のタンパク質産生物。
【請求項５５】
乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションが少なくとも５０％の分散性値（水分散性タンパク質／総タンパク質）を有する、請求項５２に記載のタンパク質産生物。
【請求項５６】
（ａ）マイクロクロップの増殖を可能にする条件下で、マイクロクロップを水溶性栄養組成物と接触させるステップ；
（ｂ）溶解マイクロクロップの第１ポーションを形成するためにマイクロクロップの第１ポーションを転用するステップ；
（ｂ’）溶解マイクロクロップのそれぞれのさらなるポーションを形成するためにマイクロクロップの少なくとも１つのさらなるポーションを転用するステップ；
（ｃ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；
（ｃ’）ジュース画分のそれぞれのさらなるポーション及び固形画分のそれぞれのさらなるポーションを生成するために溶解バイオマスの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ；
（ｄ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ；
（ｄ’）第１ジュースのそれぞれのさらなるポーション及び第１ケーキのそれぞれのさらなるポーションを生成するためにジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ；
（ｅ）可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物の第１ポーション及びリジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；
（ｅ’）可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物のそれぞれのさらなるポーション及びそれぞれのさらなるリジェクト流を生成するために第１ジュースの少なくとも１つのさらなるポーションをろ過するステップ
を含む、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生するためにマイクロクロップを培養する方法。
【請求項５７】
以下のステップを含む、マイクロクロップを含むバイオマスを処置して可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生する方法：
（ａ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを溶解するステップ；
（ａ’）溶解バイオマスのそれぞれのさらなるポーションを形成するためにバイオマスの少なくとも１つのさらなるポーションを溶解するステップ；
（ｂ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；
（ｂ’）ジュース画分のそれぞれのさらなるポーション及び固形画分のそれぞれのさらなるポーションを生成するために溶解バイオマスの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ；
（ｃ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ；
（ｃ’）第１ジュースのそれぞれのさらなるポーション及び第１ケーキのそれぞれのさらなるポーションを生成するためにジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップであって、第１ジュースのそれぞれのさらなるポーションが可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ；
（ｄ）第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第１リジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；
（ｄ’）第１可溶性タンパク質画分のそれぞれのさらなるポーション及び第１リジェクト流のそれぞれのさらなるポーションを生成するために第１ジュースの少なくとも１つのさらなるポーションをろ過するステップ；
（ｅ）第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第２リジェクト流を生成するために第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップであって、第２可溶性タンパク質画分が可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ；
（ｅ’）第２可溶性タンパク質画分のそれぞれのさらなるポーション及び第２リジェクト流のそれぞれのさらなるポーションを生成するために第１可溶性タンパク質画分の少なくとも１つのさらなるポーションをろ過するステップであって、第２可溶性タンパク質画分のそれぞれのさらなるポーションが可溶性マイクロクロップタンパク質を含む前記ステップ。
【請求項５８】
（ｆ）第１固形物の第１ポーション及び第２ジュースの第１ポーションを生成するために固形画分の第１ポーションを分離するステップ；並びに
（ｆ’）第１固形物のそれぞれのさらなるポーション及び第２ジュースのそれぞれのさらなるポーションを生成するために固形画分の少なくとも１つの続くポーションを分離するステップ；並びに
（ｇ）高炭水化物産生物を生成するために第１固形物の第１ポーションを処理するステップ；
（ｇ’）高炭水化物産生物のそれぞれのさらなるポーションを生成するために第１固形物の少なくとも１つのさらなるポーションを処理するステップであって、
高炭水化物産生物の各ポーションが乾燥バイオクルード又は高炭水化物ミールを含む前記ステップ
をさらに含む、請求項５７に記載の方法。
【請求項５９】
（ｈ）次のそれぞれの場合において第３ジュースの第１ポーション及び第２ケーキの第１ポーションを生成するために、（１）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ、又は（２）第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ、又は（３）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ及び第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ、
（ｉ）第３ジュースの第１ポーションとジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションとを、（ｃ’）ジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップに先立って混ぜ合わせるステップ
をさらに含む、請求項５７に記載の方法。
【請求項６０】
（ｈ’）次のそれぞれの場合において第３ジュースのそれぞれのさらなるポーション及び第２ケーキのそれぞれのさらなるポーションを生成するために、（１’）第１ケーキの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ、又は（２’）第２ジュースの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ、又は（３’）第１ケーキの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ及び第２ジュースの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ、
（ｉ’）第３ジュースの少なくとも１つのさらなるポーションとジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションとを、（ｃ’）ジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップに先立って混ぜ合わせるステップ
をさらに含む、請求項５８に記載の方法。
【請求項６１】
（ａａ）スラリーの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを洗浄溶液と混ぜ合わせるステップ；
（ａａａ）洗浄バイオマスの第１ポーション及び第１再生洗浄溶液を生成するためにスラリーの第１ポーションを分離するステップ；
（ａａ’）スラリーのそれぞれのさらなるポーションを形成するためにバイオマスの少なくとも１つのさらなるポーションをそれぞれのさらなる洗浄溶液と混ぜ合わせるステップ；並びに
（ａａａ’）洗浄バイオマスのそれぞれのさらなるポーション及びそれぞれのさらなる再生洗浄溶液を生成するためにスラリーの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ
をさらに含む、請求項５７に記載の方法。
【請求項６２】
それぞれのさらなる洗浄溶液の少なくとも１つが再生洗浄溶液の少なくとも１つを含む、請求項６１に記載の方法。
【請求項６３】
少なくとも５０％の溶解度値（％水溶性窒素）及び
少なくとも５０％の分散性値（水分散性タンパク質／総タンパク質）
を有するマイクロクロップから単離されたマイクロクロップタンパク質産生物であって、前記マイクロクロップがアオウキクサ（ｌｅｍｎａ）である、
前記マイクロクロップタンパク質産生物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、その全体が記載されたのと同様に参照によりその全体が本明細書に組み込まれる２０１５年６月１０日に出願された米国仮特許出願第６２／１７３，６４３号の利益を主張する。
【０００２】
本開示は、一部の実施形態では、マイクロクロップ（例えば、光合成水生生物種、アオウキクサ（Ｌｅｍｎａ））からタンパク質及び高炭水化物産生物を抽出するための方法及び系並びにその組成物に関する。より具体的には本開示は、一部の実施形態では、アオウキクサからタンパク質及び高炭水化物産生物を抽出するための方法及び系に関する。一部の実施形態では、本開示は、マイクロクロップから単離されたマイクロクロップタンパク質産生物の組成物に関する。
【背景技術】
【０００３】
増え続ける世界人口は、特に発展途上国において、動物の餌及びヒトの消費の両方のためのタンパク源への十分で入手可能な利用手段を含む持続可能性についての多くの懸案事項を刺激し続けている。加えて、気候変動及び化石燃料消費に関連する懸案事項は、バイオ燃料源及び効率の両方を開発及び改善するように革新者らを駆り立て続けている。
【０００４】
海洋タンパク源は、それらの望ましい栄養プロファイル及び嗜好性の改良により飼料においてしばしば利用されている一方で、高い生産費用は代替手段に対する要求の増大をもたらしている。しかし多数の植物種はそれらの劣ったアミノ酸プロファイル及び／又は高い繊維含有量のために代替手段に適さない。さらに、代替タンパク源からタンパク質を抽出する多くの試みは、多くの植物及び動物用飼料適用に適さないタンパク質完全性、溶解度及び／又は分散特徴を有する産生物をもたらしている。追加的に、水の保全の懸案事項は、特に赤道及び乾燥領域において、タンパク質濃縮物及び／又は燃料供給原料の産生のために好適な代替種を同定することを推進する要因である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
したがって、濃縮タンパク質及び高炭水化物産生物の両方の産生のための方法及び系の改善に対する必要性が生じている。タンパク質完全性、溶解度及び／又は分散特徴が増大した濃縮タンパク質産生物の産生のための方法及び系の改善に対する必要性が生じている。さらに、必要な水及び／又はエネルギー支出が減少した様式での濃縮タンパク質及び高炭水化物産生物の両方の産生のための方法及び系の改善に対する必要性が生じている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示は、一部の実施形態により、可溶性マイクロクロップタンパク質（例えば、アオウキクサタンパク質濃縮物）を含む産生物を産生するためのマイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）を含むバイオマスを処置する方法に関する。方法は、例えば：（ａ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを溶解するステップ；（ｂ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；（ｃ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップ；並びに／又は（ｄ）可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物の第１ポーション及びリジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップを含んでよい。一部の実施形態では第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップは、第１ジュースの第１ポーションを約１０ｋＤａまでの名目分子量カットオフを有するフィルターで限外ろ過するステップを含んでよい。一部の実施形態により、第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップは、第１ジュースの第１ポーションを約３ｋＤａの名目分子量カットオフを有するフィルターで限外ろ過するステップを含んでよい。一部の実施形態では、方法は、通過物を生成するために逆浸透法によって可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を脱水するステップであって、通過物が逆浸透水を含むステップを含んでよい。一部の実施形態では、方法は、乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションを生成するために可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物の第１ポーションを乾燥させるステップを含んでよい。一部の実施形態により、乾燥タンパク質濃縮物は、重量で少なくとも約５０％のタンパク質濃度を有してよい。
【０００７】
本開示の一部の実施形態により、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生するためにマイクロクロップを含むバイオマスを処置する方法は：（ａ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを溶解するステップ；（ｂ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；（ｃ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップ；（ｄ）第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第１リジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；並びに／又は（ｅ）第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第２リジェクト流を生成するために第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップであって、第２可溶性タンパク質画分が可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップを含んでよい。一部の実施形態では、方法は、濃縮タンパク質の第１ポーション及び通過物を生成するために第２可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過（例えば、逆浸透ろ過、ナノ濾過）するステップを含む場合がある。一部の実施形態により、第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップは、第１ジュースの第１ポーションを約１０μｍ以下のポアサイズを有するフィルターで精密ろ過するステップを含む場合がある。一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップは、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションを約１０ｋＤａまで（例えば、約３ｋＤａ）の名目分子量カットオフを有するフィルターで限外ろ過するステップを含む場合がある。
【０００８】
一部の実施形態では、方法は、乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションを生成するために濃縮タンパク質産生物の第１ポーションを乾燥させることを含む場合がある。一部の実施形態では、乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションは、重量で少なくとも約５０％のタンパク質濃度を有してよい。一部の実施形態により、乾燥タンパク質濃縮物は、少なくとも５０％の溶解度値（％水溶性窒素）及び／又は少なくとも５０％の分散性値（水分散性タンパク質／総タンパク質）を有してよい。
【０００９】
一部の実施形態により、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生するためにマイクロクロップを含むバイオマスを処置する方法は、第１固形物の第１ポーション及び第２ジュースの第１ポーションを生成するために固形画分の第１ポーションを分離するステップを含む場合がある。一部の実施形態では、方法は、バイオマスの第１ポーションを第１洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第２ポーションを第１洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第１及び第２ポーションを第１洗浄溶液で洗浄するステップをさらに含む場合がある。一部の実施形態では、方法は、バイオマスの第１ポーションを第２洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第２ポーションを第２洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第１及び第２ポーションを第２洗浄溶液で洗浄するステップ；並びにバイオマスの第１ポーションを第３洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第２ポーションを第３洗浄溶液で洗浄するステップ又はバイオマスの第１及び第２ポーションを第３洗浄溶液で洗浄するステップ、をさらに含む場合がある。一部の実施形態では、第１洗浄溶液、第２洗浄溶液及び第３洗浄溶液は、リジェクト流、水、及びオゾン処理液から別々に選択される。
【００１０】
一部の実施形態では、方法は、次のそれぞれの場合において第３ジュースの第１ポーション及び第２ケーキの第１ポーションを生成するために、（１）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ又は（２）第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ又は（３）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ及び第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ、を含む場合がある。一部の実施形態により、方法は：（ａ’）溶解バイオマスの第２ポーションを形成するためにバイオマスの第２ポーションを溶解するステップ；（ｂ’）ジュース画分の第２ポーション及び固形画分の第２ポーションを生成するために溶解バイオマスの第２ポーションを分離するステップ；（ｃ’）第１ジュースの第２ポーション及び第１ケーキの第２ポーションを生成するためにジュース画分の第２ポーションを分離するステップ；並びに／又は（ｄ’）可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物の第１ポーション及びリジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ、を含む場合がある。一部の実施形態では、方法は、第３ジュースの第１ポーションとジュース画分の第２ポーションとを、ジュース画分の第２ポーションを分離するステップに先立って混ぜ合わせるステップを含む場合がある。
【００１１】
一部の実施形態により、方法は、固形混合物の第１ポーションを形成するために第１固形物の第１ポーション、第１ケーキの第１ポーション、第２ケーキの第１ポーション、又はその任意の組合せを混ぜ合わせるステップ；及び高炭水化物産生物を生成するために固形混合物の第１ポーションを処理するステップであって、高炭水化物産生物が乾燥バイオクルード又は高炭水化物ミールを含むステップ、を含む場合がある。
【００１２】
一部の実施形態では、方法は、冷却流を形成するために、溶解バイオマスの第１ポーション、ジュース画分の第１ポーション、第１ジュースの第１ポーション、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つを冷却するステップ（例えば、温度を約１２℃に低下させること）を含む場合がある。方法は、ジュース画分の第１ポーション、ジュース画分の第２ポーション、第１ジュースの第１ポーション、第１ジュースの第２ポーション、可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つを約１２℃に冷却するステップを含む場合がある。一部の実施形態では、冷却するステップは、熱交換器との熱伝達において生じる場合がある。方法は、第１リジェクト流、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つを加熱するステップであって、加熱するステップが熱交換器との熱伝達において生じる場合があるステップを含んでよい。一部の実施形態では、熱交換器との熱伝達において濃縮タンパク質を乾燥させるステップが含まれる。一部の実施形態により、方法は、冷却流がドナー流熱エネルギーの少なくとも一部を吸収するように、熱エネルギーを有するドナー流に近接して流れるように冷却流を方向付けるステップを含む場合がある。一部の実施形態では、ドナー流は、溶解バイオマスの第１ポーション、ジュース画分の第１ポーション、又は第１ジュースの第１ポーションの少なくとも１つを含む場合がある。一部の実施形態では、方法は、加熱された流れを形成するようレシピエント流が熱エネルギーの少なくとも一部を吸収するように、（１）濃縮タンパク質を乾燥させるステップ及び／又は（２）溶解バイオマスの第１ポーション、ジュース画分の第１ポーション、第１ジュースの第１ポーション、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つを冷却するステップの少なくとも１つからの熱エネルギーをレシピエント流に近接して流れるように方向付けるステップを含む場合がある。一部の実施形態では、レシピエント流は、溶解バイオマスの第１ポーション、ジュース画分の第１ポーション、第１ジュースの第１ポーション、第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つを含む場合がある。
【００１３】
一部の実施形態では、本開示は、マイクロクロップを含むバイオマスから可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を回収する方法に関する。例えば、方法は：（ａ）スラリーの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを洗浄溶液と混ぜ合わせるステップ；（ｂ）洗浄バイオマスの第１ポーション及び再生洗浄溶液を生成するためにスラリーの第１ポーションを分離するステップ；（ｃ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するように洗浄バイオマスの第１ポーションを溶解するステップ（ｄ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；（ｅ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、第１ジュースの第１ポーションが可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップ；（ｆ）第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第１リジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；並びに／又は（ａ’）スラリーの第２ポーションを形成するために再生洗浄溶液又は第１リジェクト流の少なくとも１つをバイオマスの第２ポーションと混ぜ合わせるステップを含む場合がある。一部の実施形態により、方法は：（ｇ）第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第２リジェクト流を生成するために第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップ；（ｈ）濃縮タンパク質及び通過物を生成するために第２可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過（例えば、逆浸透ろ過、ナノろ過）するステップ；（ｂ’）洗浄バイオマスの第２ポーション及びさらなる再生洗浄溶液を生成するためにスラリーの第２ポーションを分離するステップ；（ｃ’）溶解バイオマスの第２ポーションを形成するために洗浄バイオマスの第２ポーションを溶解するステップ；（ｄ’）ジュース画分の第２ポーション及び固形画分の第２ポーションを生成するために溶解バイオマスの第２ポーションを分離するステップ；並びに／又は（ｉ）通過物を洗浄バイオマスの第２ポーション及び溶解バイオマスの第２ポーションの少なくとも１つと混ぜ合わせるステップ、をさらに含む場合がある。
【００１４】
本開示は、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生するためのマイクロクロップを含むバイオマスを処置する方法にさらに関する。例えば、方法は、（ａ）次のそれぞれの場合において第３ジュースの第１ポーション及び第２ケーキの第１ポーションを生成するために、（１）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ又は（２）第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ又は（３）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ及び第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ；（ｂ）固形混合物の第１ポーションを形成するために第１固形物の第１ポーション、第１ケーキの第１ポーション、第２ケーキの第１ポーション、又はその任意の組合せを混ぜ合わせるステップ；並びに（ｃ）高炭水化物産生物を生成するために固形混合物の第１ポーションを処理するステップであって、高炭水化物産生物が乾燥バイオクルード又は炭水化物ミールを含むステップ、を含む場合がある。
【００１５】
一部の実施形態では、本開示は、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生するためにマイクロクロップを培養する方法にさらに関する。例えば、方法は：（ａ）マイクロクロップの増殖を可能にする条件下で、マイクロクロップを水溶性栄養組成物と接触させるステップ；（ｂ）溶解マイクロクロップの第１ポーションを形成するためにマイクロクロップの第１ポーションを転用するステップ；（ｂ’）溶解マイクロクロップのそれぞれのさらなるポーションを形成するためにマイクロクロップの少なくとも１つのさらなるポーションを転用するステップ；（ｃ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；（ｃ’）ジュース画分のそれぞれのさらなるポーション及び固形画分のそれぞれのさらなるポーションを生成するために溶解バイオマスの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ；（ｄ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップ；（ｄ’）第１ジュースのそれぞれのさらなるポーション及び第１ケーキのそれぞれのさらなるポーションを生成するためにジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップ；（ｅ）可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物の第１ポーション及びリジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；並びに／又は（ｅ’）可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物のそれぞれのさらなるポーション及びそれぞれのさらなるリジェクト流を生成するために第１ジュースの少なくとも１つのさらなるポーションをろ過するステップ、を含む場合がある。
【００１６】
一部の実施形態により、本開示は、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生するためにマイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）を含むバイオマスを処置する方法に関する。例えば、方法は：（ａ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを溶解するステップ；（ａ’）溶解バイオマスのそれぞれのさらなるポーションを形成するためにバイオマスの少なくとも１つのさらなるポーションを溶解するステップ；（ｂ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；（ｂ’）ジュース画分のそれぞれのさらなるポーション及び固形画分のそれぞれのさらなるポーションを生成するために溶解バイオマスの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ；（ｃ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップであって、第１ジュースが可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップ；（ｃ’）第１ジュースのそれぞれのさらなるポーション及び第１ケーキのそれぞれのさらなるポーションを生成するためにジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップであって、第１ジュースのそれぞれのさらなるポーションが可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップ；（ｄ）第１可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第１リジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；（ｄ’）第１可溶性タンパク質画分のそれぞれのさらなるポーション及び第１リジェクト流のそれぞれのさらなるポーションを生成するために第１ジュースの少なくとも１つのさらなるポーションをろ過するステップ；（ｅ）第２可溶性タンパク質画分の第１ポーション及び第２リジェクト流を生成するために第１可溶性タンパク質画分の第１ポーションをろ過するステップであって、第２可溶性タンパク質画分が可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップ；並びに／又は（ｅ’）第２可溶性タンパク質画分のそれぞれのさらなるポーション及び第２リジェクト流のそれぞれのさらなるポーションを生成するために第１可溶性タンパク質画分の少なくとも１つのさらなるポーションをろ過するステップであって、第２可溶性タンパク質画分のそれぞれのさらなるポーションが可溶性マイクロクロップタンパク質を含むステップを含む場合がある。
【００１７】
一部の実施形態では、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生するためにマイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）を含むバイオマスを処置する方法は：（ｆ）第１固形物の第１ポーション及び第２ジュースの第１ポーションを生成するために固形画分の第１ポーションを分離するステップ；（ｆ’）第１固形物のそれぞれのさらなるポーション及び第２ジュースのそれぞれのさらなるポーションを生成するために固形画分の少なくとも１つの続くポーションを分離するステップ；並びに／又は（ｇ）高炭水化物産生物を生成するために第１固形物の第１ポーションを処理するステップ、を含む場合がある。一部の実施形態では、方法は、（ｇ’）高炭水化物産生物のそれぞれのさらなるポーションを生成するために第１固形物の少なくとも１つのさらなるポーションを処理するステップを含む場合がある。一部の実施形態により、高炭水化物産生物の各ポーションは、乾燥バイオクルード又は高炭水化物ミールを含む場合がある。
【００１８】
一部の実施形態では、方法は、次のそれぞれの場合において第３ジュースの第１ポーション及び第２ケーキの第１ポーションを生成するために、（１）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ、又は（２）第２ジュースの第１ポーションを分離するステップ、又は（３）第１ケーキの第１ポーションを分離するステップ及び第２ジュースの第１ポーションを分離するステップを含む場合がある。一部の実施形態により、方法は、第３ジュースの第１ポーションとジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションとを、ジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップに先立って混ぜ合わせるステップを含む場合がある。一部の実施形態により、方法は、次のそれぞれの場合において第３ジュースのそれぞれのさらなるポーション及び第２ケーキのそれぞれのさらなるポーションを生成するために、（１’）第１ケーキの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ、又は（２’）第２ジュースの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ、又は（３’）第１ケーキの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ及び第２ジュースの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップ、を含む場合がある。一部の実施形態では、方法は、第３ジュースの少なくとも１つのさらなるポーションとジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションとを、ジュース画分の少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップに先立って混ぜ合わせるステップを含む場合がある。
【００１９】
一部の実施形態により、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む産生物を産生するためにマイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）を含むバイオマスを処置する方法は：（ａａ）スラリーの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを洗浄溶液と混ぜ合わせるステップ；（ａａａ）洗浄バイオマスの第１ポーション及び第１再生洗浄溶液を生成するためにスラリーの第１ポーションを分離するステップ；（ａａ’）スラリーのそれぞれのさらなるポーションを形成するためにバイオマスの少なくとも１つのさらなるポーションをそれぞれのさらなる洗浄溶液と混ぜ合わせるステップ；並びに／又は（ａａａ’）洗浄バイオマスのそれぞれのさらなるポーション及びそれぞれのさらなる再生洗浄溶液を生成するためにスラリーの少なくとも１つのさらなるポーションを分離するステップを含む場合がある。一部の実施形態では、それぞれのさらなる洗浄溶液の少なくとも１つは、再生洗浄溶液の少なくとも１つを含む。
【００２０】
本開示は、マイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）を含むバイオマスからタンパク質濃縮物を回収するための系にさらに関する。一部の実施形態により、マイクロクロップを含むバイオマスからタンパク質濃縮物を回収するための系は：溶解バイオマスを形成するようにバイオマスを溶解するために構成された溶解ユニット、ジュース画分及び固形画分を生成するように溶解バイオマスを分離するために構成された第１分離ユニット、第１ジュース及び第１ケーキを生成するように構成された第２分離ユニット；並びに可溶性タンパク質及びリジェクト流を生成するように第１ジュースをろ過するために構成された濾過ユニットを含む場合がある。一部の実施形態では、濾過ユニットは、精密濾過モジュール、限外濾過モジュール、ナノ濾過モジュール又は逆浸透濾過モジュールから選択される。一部の実施形態では、系は、可溶性タンパク質を濃縮するために構成された脱水ユニットを含む場合がある。一部の実施形態では、脱水ユニットは、ナノ濾過モジュール、逆浸透濾過モジュール、及び蒸発器から選択されてよい。一部の実施形態により、系は、第１固形物及び第２ジュースを生成するように固形画分を分離するために構成された第３分離ユニット；並びに第２ケーキ及び第３ジュースを生成するように第１ケーキ及び第２ジュースの少なくとも１つを分離するために構成された第４分離ユニットを含む場合がある。一部の実施形態では、系は、第１固形物、第１ケーキ、第２ケーキ、又はその任意の組合せの少なくとも１つを乾燥させるために構成された高炭水化物乾燥ユニットを含む場合がある。
【００２１】
一部の実施形態では、系は：（１）溶解バイオマスを形成するようにバイオマスを溶解するために構成された溶解ユニット；（２）ジュース画分及び固形画分を生成するように溶解バイオマスを分離するために構成された第１分離ユニット、（３）第１ジュース及び第１ケーキを生成するように構成された第２分離ユニット；（４）第１可溶性タンパク質及び第１リジェクト流を生成するように第１ジュースをろ過するために構成された第１濾過ユニット；並びに／又は（５）第２可溶性タンパク質及び第２リジェクト流を生成するように第１可溶性タンパク質をろ過するために構成された第２濾過ユニットを含む場合がある。一部の実施形態では、第１濾過ユニットは、精密濾過モジュールを含む場合がある。一部の実施形態では、第２濾過ユニットは、限外濾過モジュールを含む場合がある。一部の実施形態により、精密濾過モジュールは≦約１０μｍのフィルターサイズを有する場合があり、限外濾過モジュールは約１０ｋＤａまでの名目分子量カットオフを有する場合がある。一部の実施形態では、精密濾過モジュールは約０．５μｍから約２μｍのフィルターサイズを有する場合があり、限外濾過モジュールは約３ｋＤａの名目分子量カットオフを有する場合がある。一部の実施形態では、系は、第１可溶性タンパク質及び第２可溶性タンパク質の少なくとも１つを濃縮するために構成された脱水ユニットを含む場合がある。一部の実施形態では、脱水ユニットは、ナノ濾過モジュール、逆浸透濾過モジュール及び蒸発器から選択されてよい。一部の実施形態により、系は、第１固形物及び第２ジュースを生成するように固形画分を分離するために構成された第３分離ユニット；並びに第２ケーキ及び３ジュースを生成するように第１ケーキ及び第２ジュースの少なくとも１つを分離するために構成された第４分離ユニットを含む場合がある。一部の実施形態では、系は、第１固形物、第１ケーキ、第２ケーキ、又はその任意の組合せの少なくとも１つを乾燥させるために構成された高炭水化物乾燥ユニットを含んでよい。
【００２２】
一部の実施形態では、本開示は、マイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）を含むバイオマス由来の可溶性マイクロクロップタンパク質産生物にさらに関する。例えば、一部の実施形態では、マイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）を含むバイオマスからの可溶性マイクロクロップタンパク質産生物は：（ａ）溶解バイオマスの第１ポーションを形成するためにバイオマスの第１ポーションを溶解するステップ；（ｂ）ジュース画分の第１ポーション及び固形画分の第１ポーションを生成するために溶解バイオマスの第１ポーションを分離するステップ；（ｃ）第１ジュースの第１ポーション及び第１ケーキの第１ポーションを生成するためにジュース画分の第１ポーションを分離するステップ、（ｄ）第１可溶性タンパク質の第１ポーション及び第１リジェクト流を生成するために第１ジュースの第１ポーションをろ過するステップ；並びに／又は（ｅ）可溶性マイクロクロップタンパク質産生物の第１ポーション及び第２リジェクト流を生成するために第１可溶性タンパク質の第１ポーションをろ過するステップ、を含む工程によって産生され得る。一部の実施形態により、工程は、濃縮タンパク質の第１ポーション及び通過物を生成するために可溶性マイクロクロップタンパク質産生物の第１ポーションを脱水するステップをさらに含む場合がある。一部の実施形態では、可溶性マイクロクロップタンパク質産生物を産生するための工程は、乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションを生成するために濃縮タンパク質の第１ポーションを乾燥させるステップを含む場合がある。乾燥タンパク質濃縮物の第１ポーションは、重量で少なくとも約５０％のタンパク質濃度、少なくとも５０％の溶解度値（％水溶性窒素）及び／又は少なくとも５０％の分散性値（水分散性タンパク質／総タンパク質）を有する場合がある。
【００２３】
一部の実施形態により、本開示は、マイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）から単離されたマイクロクロップタンパク質産生物に関する。一部の実施形態では、マイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）から単離されたマイクロクロップタンパク質産生物は、少なくとも５０％の溶解度値（％水溶性窒素）及び少なくとも５０％の分散性値（水分散性タンパク質／総タンパク質）を有する場合がある。
【００２４】
一部の実施形態により、方法は、可溶性マイクロクロップタンパク質を少なくとも１つの溶媒で洗浄することをさらに含む場合がある。一部の実施形態では、溶媒は、メタノール、エタノール、アセトン、ヘキサン、ジクロロメタン、酢酸エチル、プロパノール、イソプロパノール、グリセロール、及びその任意の組合せを含む場合がある。少なくとも１つの溶媒でのそのような洗浄は、可溶性タンパク質、第１可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質及び／又は乾燥タンパク質濃縮物の洗浄を含む本開示に記載の方法及び工程の複数の態様に適用可能である場合がある。
【００２５】
一部の実施形態では、方法は、少なくとも１つのポリフェノールの濃度が低減している産生物を生成するために可溶性マイクロクロップタンパク質をポリフェノール低減工程に供するステップを含んでよい。タンパク質をポリフェノール低減工程に供することは、本開示に記載の方法及び工程の複数の態様に適用できる場合がある。
【００２６】
本特許の書類は、カラーで出力された少なくとも１つの図面を含有している。カラー図面（単数又は複数）を含む本特許の複製物は、請求及び必要な費用の支払いに応じて特許商標局により提供される。
【００２７】
本開示の一部の実施形態は、一部分において、本開示及び添付の図面を参照することによって理解され得る。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本開示の具体的な実施形態例によるタンパク質濃縮物及び／又は高炭水化物産生物の産生のためにマイクロクロップを培養する、収集する及び処理するための系を例示する生産工程表である。
【図２Ａ】本開示の具体的な実施形態例によりバイオマスからタンパク質濃縮物及び／又は高炭水化物産生物を産生するための工程を例示する生産工程表である。
【図２Ｂ】本開示の具体的な実施形態例によりバイオマスからタンパク質濃縮物及び／又は高炭水化物産生物を産生するための工程を例示する生産工程表である。
【図３Ａ】本開示の具体的な実施形態例によりバイオマスからタンパク質濃縮物及び／又は高炭水化物産生物を産生するための工程を例示する生産工程表である。
【図３Ｂ】本開示の具体的な実施形態例によりバイオマスからタンパク質濃縮物及び／又は高炭水化物産を産生するための工程を例示する生産工程表である。
【図４】本開示の具体的な実施形態例によりバイオマスからタンパク質濃縮物及び／又は高炭水化物産生物を連続的に産生するための工程を例示する生産工程表である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
詳細な記載
本開示は、マイクロクロップ（例えば、光合成水生生物種、水生植物種、アオウキクサ、藻類種）からタンパク質濃縮物（例えば、可溶性タンパク質、乾燥タンパク質濃縮物）及び／又は高炭水化物産生物を産生するための組成物、系及び方法に関する。例えば、方法は、本開示の具体的な実施形態例によるタンパク質濃縮物（例えば、可溶性タンパク質、乾燥タンパク質濃縮物）及び／又は高炭水化物産生物の産生のためにマイクロクロップ（例えば、水生植物種、アオウキクサ、藻類種）を増殖させること、収集すること及び／又は分離することを含む場合がある。一部の実施形態では、方法は、その１つ又は複数が反復される場合がある一連のステップで実施されてよい。例えば、方法は、タンパク質濃縮物（例えば、可溶性タンパク質、乾燥タンパク質濃縮物）及び／又は高炭水化物産生物の産生をもたらす単一のサイクル（例えば、反復されるステップがない）を含む場合がある。一部の実施形態では、方法は、産生物、中間体及び／又は工程の前のサイクルの副産物が工程の１つ又は複数の続くサイクルで再利用され得るような、タンパク質濃縮物（例えば、可溶性タンパク質、乾燥タンパク質濃縮物）及び／又は高炭水化物産生物の産生のための複数のサイクル（例えば、第１ポーション、第２ポーション）又は連続的工程を含む場合がある。
【００３０】
マイクロクロップ
一部の実施形態では、マイクロクロップは、単一の光合成水生生物種（例えば、アオウキクサ種、サンショウモ（Ｓａｌｖｉｎｉａ）種）を含む場合がある。マイクロクロップは、アオウキクサ（例えば、ウキクサ（ｄｕｃｋｗｅｅｄ））、ウキクサ属（Ｓｐｉｒｏｄｅｌａ）、ランドルチア（Ｌａｎｄｏｌｔｉａ）、ウォルフィエラ（Ｗｏｌｆｉｅｌｌａ）、サンショウモ（例えば、汎熱帯性水生シダ（ｆｌｏａｔｉｎｇ  ｆｅｒｎ））、ミジンコウキクサ属（Ｗｏｌｆｆｉａ）（例えば、ウォーターミール（ｗａｔｅｒｍｅａｌ））、アカウキクサ属（Ａｚｏｌｌａ）（例えば、モスキートフェルン（ｍｏｓｑｕｉｔｏ  ｆｅｒｎ））、ピスティア（Ｐｉｓｔｉａ）（例えば、ボタンウキクサ（ｗａｔｅｒ  ｌｅｔｔｕｃｅ））の種、又はその任意の組合せを含む場合がある。一部の実施形態により、マイクロクロップは、アオウキクサの種、例えば、コウキクサ（Ｌｅｍｎａ  ｍｉｎｏｒ）、レンナ・オブスキュラ（Ｌｅｍｎａ  ｏｂｓｃｕｒａ）、ヒナウキクサ（Ｌｅｍｎａ  ｍｉｎｕｔａ）、イボウキクサ（Ｌｅｍｎａ  ｇｉｂｂａ）、アオウキクサ（Ｌｅｍｎａ  ｖａｌｄｉｖｉａｎａ）又はナンゴクアオウキクサ（Ｌｅｍｎａ  ａｅｑｕｉｎｏｃｔｉａｌｉｓ）であってよい。一部の実施形態では、マイクロクロップは、藻類の１つ又は複数の種を含んでよい。一部の実施形態により、マイクロクロップは、２つ以上の光合成水生生物種の組合せを含んでよい。一部の実施形態では、マイクロクロップは、局所環境の１つ又は複数の条件内で発達した同定された組成及び生育特徴に基づいて在来光合成水生生物種から選択されてよい。在来種は、開放池又はバイオリアクターでは局所環境の１つ又は複数の条件へのそれらの適応に基づいて、他の種との競争から逃れる場合がある。一部の実施形態では、マイクロクロップは、温度及び光利用能の季節変動への応答に適合され得る。
【００３１】
マイクロクロップは、他の光合成水生生物種と比較して有利である特徴（例えば、早い増殖速度；栄養素要求の低減；収集及び／又は処理の容易さ；アミノ酸プロファイルの増強；食味の増強；蒸発散速度の低減；タンパク質組成の増加）を有する場合がある。
【００３２】
例えば、アオウキクサは、急速に増殖するアオウキクサ科（Ｌｅｍｎａｃｅａｅ）ファミリー（例えば、ウキクサ）由来の浮遊性水生植物の属である。アオウキクサタンパク質は、大部分の他の植物タンパク質よりも動物タンパク質に非常に類似している必須アミノ酸プロファイルを有する。表１は、アオウキクサタンパク質の典型的な必須アミノ酸組成プロファイルを示している。加えてアオウキクサは、新鮮収集アオウキクサが乾燥重量で約４３％に至るタンパク質を含有して、高いタンパク質収量を提供する。さらに、大部分の他の植物と比較してアオウキクサ葉は、繊維含有量が低く（例えば、乾燥材料で約５％〜約１５％）、単胃動物においてでさえ非常に消化されやすい。これは、およそ５０％の繊維含有量及び低い消化率を有する多くの作物種（例えば、ダイズマメ、イネ、トウモロコシ）の組成と対照的である。
【表１】
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【００３３】
マイクロクロップの培養
一部の実施形態では、マイクロクロップは、増殖を可能にする条件下でマイクロクロップを水溶性栄養組成物と接触させることによって無性生殖的に繁殖（例えば、培養）され得る。一部の実施形態により、マイクロクロップは、バイオリアクター系で培養され得る。バイオリアクター系は増殖培地を含有してよい。一部の実施形態では、増殖培地は水及び／又は栄養組成物を含んでよい。一部の実施形態により、増殖培地（例えば、水）は、バイオリアクター（例えば、池）に提供及び／又は加えられてよく、所望の設定点レベル（例えば、具体的な容量）で維持され得る。一部の実施形態では、バイオリアクター系は、雨水を集めるように及び／又は地面、表面若しくは再利用水（例えば、ストームウォーター、再利用水）又は任意の他の好適な水源から水を取り込むように構成されてよい。一部の実施形態により、バイオリアクター系は、余剰の増殖培地のための追加的保存容器（例えば、容器又は池）をさらに含んでよい。バイオリアクター系は、追加的栄養素（例えば、窒素、リン、カリウム）又は気体（例えば、酸素；二酸化炭素）を特定の時間指標で又はセンサー読み取り値への応答で挿入するように構成されてよい。一部の実施形態では、１つ又は複数の小さなバイオリアクター（例えば、池）は、大きなバイオリアクターへの「フィーダー」バイオリアクターとして適切に機能するように設計され、サイズを合わせられてよい。一部の実施形態では、小さなバイオリアクターは、最初に接種され、より早い増殖を支持する様式で大きなバイオリアクターに最適に播種され得る点の高密度まで増殖されてよい。
【００３４】
一部の実施形態ではバイオリアクター系は、モニタリング系を含んでよい。一部の実施形態では、モニタリング系は、バイオリアクター条件（単数又は複数）（例えば、栄養素濃度、ｐＨ、溶存酸素レベル、増殖培地レベル、マイクロクロップ分布、流速、温度）に関する１つ又は複数の使用者への警告を表示及び／若しくは提供するように、並びに／又は作動条件（例えば、増殖培地流速並びに／又は栄養添加；「フィーダー」マイクロクロップ添加、酸素若しくは二酸化炭素添加の時期及び／若しくは量）を調節するように構成されてよい。調節は、連続的、半連続的、定期的、断続的、必要に応じて、設定の若しくは可変の時期に又は任意の他の間隔で行われてよい。一部の実施形態では、調節は、増殖速度及び／又は光合成水生生物種の収量を最適化するように選択されてよい。例えば、マイクロクロップ種は、例えば、それによって栄養素消費率を制御できる光への曝露に基づいて材料（例えば、新鮮又は再利用水、新鮮又は再利用増殖培地）の導入を調節するために構成されたモニタリング系を有する大規模開放型バイオリアクターで増殖されてよい。
【００３５】
一部の実施形態では、バイオリアクター系は、マイクロクロップが培養され得る単一の容器を含んでよい。一部の実施形態では、バイオリアクター系は、連結され得る、部分的に連結され得る又は連結され得ない複数の培養容器を含んでよい。一部の実施形態では、バイオリアクター（例えば、池）は、少なくとも１つの土手（例えば、バイオリアクターの内側の底から除去した泥を成型してできている）を有する土のくぼ地であってよい。一部の実施形態により、バイオリアクターは、人工容器（例えば、金属、プラスチック、レジン）であってよい。バイオリアクター系は、開放型バイオリアクター、閉鎖型バイオリアクター、半開放型バイオリアクター、又はその任意の組合せを含んでよい。一部の実施形態では、バイオリアクター系は、容器（単数又は複数）をチャネル又はセルに分割するように構成されてよい。一部の実施形態では、バイオリアクター系は、増殖培地の流れを可能にするように構成されてよい。一部の実施形態では、バイオリアクター系は、推進系（例えば、パドルホイール、通気、浸水又は表面水噴霧、浸水ミキサー）及び／又は再循環系を含んでよい。一部の実施形態では、バイオリアクター系は、増殖培地の流速を調節する（例えば、栄養素濃度又はマイクロクロップ増殖パターンを再分布させる）ように構成されてよい。
【００３６】
一部の実施形態ではバイオリアクター系は、バイオリアクター容器内に含有される増殖培地及び／又は増殖培地の上表面で増殖するマイクロクロップがバイオリアクター容器の外から来る風に曝露され得るように、バイオリアクター容器（例えば、蛇行水路）は開いていて（例えば、地面に対して水平面で）よい。一部の実施形態により、バイオリアクター系は、含有される培養培地の上表面が少なくとも９０％、又は少なくとも８０％、又は少なくとも７０％、又は少なくとも６０％、又は少なくとも５０％、又は少なくとも４０％、又は少なくとも３０％、又は少なくとも２０％、又は少なくとも１０％が開放され、部分的に開放（例えば、地面に対して水平面）されていてよい。一部の実施形態により、上表面は、開放されていてよく、表面がいかなるカバー又は他の障壁も実質的に有さず（例えば、有さず）、表面が周囲の天候条件に直接曝露されており、表面と大気の間に実質的に膜、ガラス、カバー若しくは他の障壁が実質的にない（そのような障壁がポア又は開口部を有するか否かに関わらず）及び／又は周囲大気だけが表面上少なくとも約１メートルの距離について表面上すぐ及び直接の空間を占めるものである。
【００３７】
一部の実施形態では、バイオリアクター系は、マイクロクロップマットの厚さ及び分布をモニター及び調節できる。例えば、マイクロクロップが特定の厚さ又は分布に達した場合、バイオリアクター系は収集手順を開始できる。一部の実施形態では、マイクロクロップの最小厚は、バイオリアクター系内の増殖培地の望ましい蒸発散速度が維持され得るように維持されてよい。一部の実施形態では、マイクロクロップの最小厚は、増殖培地の表面を透過できる日光が少ない（すなわち藻類などの水中光合成水生生物種の増殖可能性を低減する）ように維持されてよい。
【００３８】
マイクロクロップの収集
マイクロクロップは、その全体又は部分で任意の望ましい時期（単数又は複数）に収集されてよい。例えば、マイクロクロップは、１回又は複数回の具体的な時期に、定期的に又は不定期に及び／又は連続的に収集されてよい。収集時期（単数又は複数）及び／又は間隔の選択は、環境条件（例えば、降水量、相対湿度、温度範囲、平均、低若しくは高閾値及び／又は光強度、波長範囲、曝露の持続期間）及び／又はマイクロクロップが示す１つ又は複数の望ましい特徴（例えば、マット厚、マット分布、成熟化）に基づいてよい。マイクロクロップを収集することは、手作業又は自動化されていてよい。一部の実施形態では、自動化スキマー系は、バイオリアクター系からマイクロクロップを集めることができ、収集されたマイクロクロップを（例えば、ポンプ系を介して）増殖培地及びデブリからバイオマスを分離するための傾斜震動スクリーンに移行できる。一部の実施形態では、マイクロクロップは、固定又は可動式スクリーンフィルターを通じてバイオリアクター系からマイクロクロップを真空ですくい取ることによって収集され得る。一部の実施形態により、収集されたマイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）及び増殖培地（例えば、水）を含むバイオマススラリーは、バイオマス（例えば、マイクロクロップ）が増殖培地から分離され得る傾斜震動スクリーンに運ばれてよい。
【００３９】
一部の実施形態により、収集の際に分離された増殖培地は、バイオリアクター系又は追加的保存容器（例えば、容器又は池）に戻して再利用されてよい。一部の実施形態では、バイオマスから分離された増殖培地（例えば、水）の少なくとも約４０％、又は少なくとも約５０％、又は少なくとも約６０％、又は少なくとも約７０％、又は少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％は、マイクロクロップを培養する、収集する及び／又は処理することにおけるさらなる使用のために再利用されてよい。
【００４０】
バイオマスの洗浄
一部の実施形態では、マイクロクロップ又はバイオマス（例えば、第１ポーション、第２ポーション）を処理することは、余剰の増殖培地、デブリ、混入物、微生物及び／又は毒素を除去するための洗浄手順を含んでよい。バイオマスを洗浄することは、タンパク質純度及び／又は収量を増加させ得る。洗浄手順は、バイオマスを消毒及び／又は駆除でき、バイオマスの少なくとも１つの表面上又は周辺の細菌、真菌、ウイルス、昆虫、及びその任意の組合せを低減又は除去する。一部の実施形態では、洗浄手順は、バイオマスの少なくとも１つの表面を洗浄溶液（例えば、水、増殖培地、抗菌性溶液）に曝露すること（例えば、浸すこと、スプレーすること）によって実施され得る。一部の実施形態では、洗浄溶液は、スラリーを形成するようにバイオマス（例えば、第１ポーション、第２ポーション）と混ぜ合わされてよい。
【００４１】
一部の実施形態では、洗浄溶液は、任意の望ましい割合の再利用液を含んでよい。例えば、洗浄溶液は、工程の別の段階から再利用された液体を少なくとも約１０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約２０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約３０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約４０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約５０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約６０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約７０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約８０％（ｖ／ｖ）又は少なくとも約９０％（ｖ／ｖ）含んでよい（例えば、再利用洗浄溶液、図１、１１６、濾過からのリジェクト流（例えば、図２Ａ、２５２；図４、４５２、４５７））。一部の実施形態では、洗浄溶液は水溶液又は溶媒であってよい。洗浄溶液は抗菌性、駆除化合物、脂肪酸、アルコール、塩素、酸化化合物、及びその任意の組合せ（例えば、オゾン処理水）の１つ又は複数を含有してよい。
【００４２】
一部の実施形態により、洗浄溶液は、温度を上昇させて及び／又は高圧で適用されてよい。一部の実施形態では、洗浄溶液は、少なくとも約１秒間、又は少なくとも約５秒間、又は少なくとも約１０秒間、又は少なくとも約２０秒間、又は少なくとも約３０秒間、又は少なくとも約１分間、又は少なくとも約５分間バイオマスと接触されたままであってよい。一部の実施形態では、第２洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水、再利用洗浄溶液（図１、１１６）はバイオマスに適用されてよい。一部の実施形態では、第３洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水、再利用洗浄溶液）はバイオマスに適用されてよい。第１洗浄溶液、第２洗浄溶液及び第３洗浄溶液の組成は、互いに同じ又は異なっていてよい。一部の実施形態では、第１洗浄溶液はろ濾過工程からのリジェクト流（例えば、図２Ａ、２５２；図４、４５２、４５７）であってよい又は含んでよく、第２洗浄溶液は水であってよく、第３洗浄溶液はオゾン処理水であってよい。一部の実施形態では洗浄溶液（例えば、第１、第２及び／又は第３洗浄溶液）の一部又はすべては、バイオマスから分離されてよい（例えば、傾斜スクリーン又は振動スクリーンを使用する）。
【００４３】
一部の実施形態では、洗浄溶液、第２洗浄溶液及び／又は第３洗浄溶液の一部又はすべては、集められ、再使用／再利用されてよい（例えば、図１、１１６／１１７）。一部の実施形態により、バイオマスから分離された洗浄溶液、第２洗浄溶液及び／又は第３洗浄溶液（例えば、水）の少なくとも約４０％、又は少なくとも約５０％、又は少なくとも約６０％、又は少なくとも約７０％、又は少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％は将来の使用のために再利用されてよい（例えば、再利用洗浄溶液（図１、１１６）、バイオリアクター系（図１、１１７）において増殖培地として使用される）。
【００４４】
洗浄溶液（例えば、第１、第２及び／又は第３洗浄溶液）は、使用時に室温より低い温度（例えば、約１２℃）を有してよい。洗浄溶液及びそれによりマイクロクロップを冷やすことは、タンパク質回収効率を改善でき、及び／又はタンパク質分解活性を減少させることができる。一部の実施形態では、洗浄溶液（例えば、第１、第２及び／又は第３洗浄溶液）は、使用時に約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃、又は約０℃未満の温度を有してよい。一部の実施形態では、洗浄溶液（例えば、第１、第２及び／又は第３洗浄溶液）は、使用時に約０℃から約１０℃の間の、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は１５℃及び約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間の温度を有してよい。
【００４５】
一部の実施形態では、洗浄溶液（例えば、第１、第２及び／又は第３洗浄溶液）は、使用時に室温を超える温度（例えば、約５０℃）を有してよい。洗浄溶液及びそれによりマイクロクロップを加熱することは、タンパク質回収効率を改善でき、タンパク質分解活性を減少させることが（例えば、タンパク質分解酵素を変性）でき、及び／又は微生物混入を減少させることができる（例えば、低温殺菌）。一部の実施形態では、洗浄溶液（例えば、第１、第２及び／又は第３洗浄溶液）は、使用時に約２０℃を超える、又は約２５℃を超える、又は約３０℃を超える、又は約３５℃を超える、又は約４０℃を超える、又は約４５℃を超える、又は約５０℃を超える、又は約５５℃を超える、又は約６０℃を超える、又は約６５℃を超える、又は約７０℃を超える、又は約７５℃を超える、又は約８０℃を超える、又は約８５℃を超える、又は約９０℃を超える、又は約９５℃を超える、又は約１００℃を超える温度を有してよい。一部の実施形態では、洗浄溶液（例えば、第１、第２及び／又は第３洗浄溶液）は、使用時に温度約４０℃から約５０℃の間、又は約４５℃から約５５℃の間、又は約５０℃から約６０℃の間の温度を有してよい。一部の実施形態により、洗浄溶液（例えば、第１、第２及び／又は第３洗浄溶液）は、使用時に約７５℃から約８０℃の間、又は約８０℃から約８５℃の間、又は約８５℃から約９０℃の間、又は約９０℃から約９５℃の間又は約９５℃から約１００℃の間の温度を有してよい。一部の実施形態では、洗浄溶液（例えば、第１、第２及び／又は第３洗浄溶液）は、使用時に約５０℃から約８０℃の間、又は約５５℃から約８５℃の間、又は約６０℃から約９０℃の間、又は約６５℃から約９５℃の間、又は約７０℃及び約１００℃の間の温度を有してよい。
【００４６】
バイオマスの溶解
一部の実施形態により、バイオマス（例えば、洗浄又は未洗浄）は、溶解バイオマス（例えば、第１ポーション、第２ポーション）を形成するように溶解されてよい。本明細書において使用される溶解は、生物の組織を個々の細胞又は複数細胞構造レベルで乱す機械的、化学的及び／又は超音波（例えば、ソニケーション）手順を含み得る。一部の実施形態では、溶解は、マイクロクロップ中に存在する炭水化物、タンパク質及び微量栄養素を、精製タンパク質、炭水化物含有材料及び／又は微量栄養素含有液に処理する下流工程のためにさらに利用し易くすることを含み得る。一部の実施形態により、溶解は、機械的、化学的及び／又は超音波（例えば、ソニケーション）方法を個々に又は組み合わせて使用して達成され得る。
【００４７】
一部の実施形態では、溶解は、室温より低い温度で実施されてよい。より低い温度でマイクロクロップを溶解することは、例えば、望ましくない酵素活性（例えば、タンパク質分解活性）を制限又は減少させることによって収量を改善できる。一部の実施形態では、溶解することは、約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。一部の実施形態により、溶解液（例えば、水、再利用水、逆浸透水）は、洗浄又は未洗浄バイオマスに、溶解の前に又は溶解の際に加えられてよい。例えば、溶解液の少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％又は少なくとも約９０％は、濾過産生物（例えば、図３、３６２；図４、４６２）の逆浸透／ナノ濾過により生成された水であってよい。一部の実施形態では、溶解液は、約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度であってよい。一部の実施形態では、溶解液は、緩衝液、プロテアーゼ阻害剤、抗菌剤、キレーター（例えば、ＥＤＴＡ）、還元剤、又はその任意の組合せを含んでよい。
【００４８】
一部の実施形態により、溶解は、例えば、セルロースの破壊を増強する及び／又は望ましくない酵素（例えば、タンパク質分解酵素）を変性させるために室温を超える温度（例えば、約４０℃）で実施されてよい。一部の実施形態では、溶解することは、約３０℃を超える、又は約３５℃を超える、又は約３７℃を超える、又は約４０℃を超える温度で実施されてよい。
【００４９】
溶解は、例えば、刻むこと、断片化すること、粉砕すること、圧力をかけること、引き裂くこと、超音波処置（例えば、ソニケーション）、浸透圧による溶解、生物学的構造を分解する化学的処置、又はその任意の組合せを含んでよい。一部の実施形態では、溶解は、機械的方法（挽くとも称される）、例えば、溶解バイオマスを生成するためにバイオマスを挽くこと、グラインデイング又は断片化することによって達成される。溶解工程は、例えば、せん断ミル、ボールミル、コロイドミル、ナイフミル、ハンマーミル、グラインディングミル、ピューレマシン、フィルタープレス、メカニカルプレス、又はその任意の組合せを使用して達成され得る。
【００５０】
一部の実施形態では、溶解（例えば、挽く）工程への出入りは、任意の望ましい容量、質量又は他の速度若しくは間隔（例えば、一定速度、可変速度、連続的、半連続的、定期的、断続的）で計量されてよい。供給速度及び／又は様式は、例えば：標的産生速度；工程において用いられる器具（単数又は複数）；供給原料の特性、又はその任意の組合せを含む検討事項に基づいて決定されてよい。一部の実施形態では、供給速度は、少なくとも約１０ｋｇ／時間、又は少なくとも約５０ｋｇ／時間、又は少なくとも約１００ｋｇ／時間、又は少なくとも約２００ｋｇ／時間、又は少なくとも約３００ｋｇ／時間、又は少なくとも約４００ｋｇ／時間、又は少なくとも約５００ｋｇ／時間、又は少なくとも約６００ｋｇ／時間、又は少なくとも約７００ｋｇ／時間、又は少なくとも約８００ｋｇ／時間、又は少なくとも約９００ｋｇ／時間、又は少なくとも約１０００ｋｇ／時間、又は少なくとも約１２００ｋｇ／時間、又は少なくとも約１４００ｋｇ／時間、又は少なくとも約１６００ｋｇ／時間、又は少なくとも約１８００ｋｇ／時間、又は少なくとも約２０００ｋｇ／時間、又は少なくとも約２２００ｋｇ／時間であってよい。一部の実施形態では、供給速度は、約１０ｋｇ／時間から約２００ｋｇ／時間、又は約２００ｋｇ／時間から約４００ｋｇ／時間、又は約４００ｋｇ／時間から約６００ｋｇ／時間、又は約６００ｋｇ／時間から約８００ｋｇ／時間、又は約８００ｋｇ／時間から約１０００ｋｇ／時間、又は約１０００ｋｇ／時間から約１２００ｋｇ／時間、又は約１２００ｋｇ／時間から約１４００ｋｇ／時間、又は約１４００ｋｇ／時間から約１６００ｋｇ／時間、又は約１６００ｋｇ／時間から約１８００ｋｇ／時間、又は約１８００ｋｇ／時間から約２０００ｋｇ／時間、又は約２０００ｋｇ／時間から約２２００ｋｇ／時間であってよい。
【００５１】
一部の実施形態では、化学的方法は、バイオマス又は洗浄バイオマスを溶解するために（例えば、単独又は機械的方法との組合せで）用いられてよい。一部の実施形態により、両親媒性化合物は、バイオマス又は洗浄バイオマスを溶解するために用いられてよい。一部の実施形態では、両親媒性化学化合物は、レシチンを含んでよい。一部の実施形態では、酵素（例えば、セルロース）は、細胞構造を破壊するため又は破壊を補助するために使用されてよい。一部の実施形態では、溶解は、例えば、バイオマス（例えば、収集されたマイクロクロップ）のｐＨ値を変更することによって実施されてよい。一部の実施形態では、ｐＨ値は、約７．０より高く、又は約７．５より高く、又は約８．０より高く、又は約８．５より高く、又は約９．０より高く、又は約９．５より高く、又は約１０．０より高くに上げられてよい。一部の実施形態により、バイオマスのｐＨ値は、約７．０から約７．５に、又は約７．５から約８．０に、又は約８．０から約８．５に、又は約８．５から約９．０に、又は約９．０から約９．５に、又は約９．５から約１０．０に維持されてよい。一部の実施形態では、バイオマスのｐＨ値は、約７．０から約１４．０に、又は約７．０から約１３．０に、又は約７．０から約１２．０に、又は約７．０から約１１．０に、又は約７．０から約１０．０に、又は約７．０から約１０．５に、又は約７．０から約９．５に、又は約７．０から約９．０に、又は約７．０から約８．５に、又は約７．０から約８．０に、又は約７．０から約７．５に維持されてよい。一部の実施形態では、ｐＨ値は、約７．０未満、又は約６．５未満、又は約６．０未満、又は約５．５未満、又は約５．０未満、又は約４．５未満、又は約４．０未満、又は約３．５未満、又は約３．０未満に低下されてよい。一部の実施形態では、バイオマスｐＨ値は、約３．０から約３．５、又は約３．５から約４．０、又は約４．０から約４．５、又は約４．５から約５．０、又は約５．０から約５．５、又は約５．５から約６．０、又は約６．０から約６．５、又は約６．５から約７．０に維持されてよい。一部の実施形態により、バイオマスのｐＨ値は、約３．０から約７．０、又は約３．５から約７．０、又は約４．０から約７．０、又は約４．５から約７．０、又は約５．０から約７．０、又は約５．５から約７．０、又は約６．０から約７．０、又は約６．５から約７．０に維持されてよい。
【００５２】
一部の実施形態では、溶解バイオマス（例えば、機械的溶解バイオマス）は、中和を伴って又は伴わずに、タンパク質及び／又は他の産生物（単数又は複数）を単離するための次のステップ又は手順に進んでよい。例えば、溶解バイオマスは、直接次の手順に供給されてよい、又は最初にｐＨ調節（例えば、中和）されてよい。一部の実施形態では、沈殿剤（例えば、塩）は、溶けている化合物を沈殿させるために溶解マイクロクロップに加えられてよい。
【００５３】
一部の実施形態では、溶解バイオマス（例えば、第１ポーション、第２ポーション）は、室温より低い温度（例えば、約１２℃）であってよい。溶解バイオマスを冷却することは、タンパク質回収効率を改善でき、及び／又はタンパク質分解活性を減少させることができる。一部の実施形態では、溶解バイオマスは、使用時に約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度を有してよい。一部の実施形態により、溶解バイオマスは、使用時に約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間の温度を有してよい。
【００５４】
一部の実施形態では、溶解バイオマス（例えば、第１ポーション、第２ポーション）は、使用時に室温を超える温度（例えば、約５０℃）を有してよい。溶解バイオマスを加熱することは、タンパク質回収効率を改善でき、タンパク質分解活性を減少（例えば、タンパク質分解酵素を変性）させることができ、及び／又は微生物混入（例えば、低温殺菌）を減少させることができる。一部の実施形態では、溶解バイオマスは、使用時に約２０℃を超える、又は約２５℃を超える、又は約３０℃を超える、又は約３５℃を超える、又は約４０℃を超える、又は約４５℃を超える、又は約５０℃を超える、又は約５５℃を超える、又は約６０℃を超える、又は約６５℃を超える、又は約７０℃を超える、又は約７５℃を超える、又は約８０℃を超える、又は約８５℃を超える、又は約９０℃を超える温度を有してよい。一部の実施形態では、溶解バイオマスは、使用時に約４０℃から約５０℃の間、又は約４５℃から約５５℃の間、又は約５０℃から約６０℃の間の温度を有してよい。一部の実施形態により、溶解バイオマスは、使用時に約７５℃から約８０℃の間、又は約８０℃から約８５℃の間の温度を有してよい。
【００５５】
バイオマスの分離
バイオマス（例えば、アオウキクサ）、洗浄バイオマス、溶解バイオマス、又はその任意の組合せは、ジュース画分及び固形画分を生成するために分離されてよい。ジュース画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）は、高タンパク質液及び／又は少なくともおよそいくらかの固形粒子（例えば、炭水化物、繊維）を含んでよい。一部の実施形態では、バイオマス（例えば、洗浄、溶解）は、分離に先立って希釈液（例えば、水、再利用水、逆浸透水）で希釈されてよい。
【００５６】
一部の実施形態では、希釈液は、室温より低い温度（例えば、約１２℃）であってよい。希釈液を冷やすことは、タンパク質回収効率を改善でき、及び／又はタンパク質分解活性を減少させることができる。一部の実施形態では、希釈液は、使用時に約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度であってよい。一部の実施形態により、希釈液は、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間の温度であってよい。
【００５７】
一部の実施形態では、希釈液は、使用時に室温を超える温度（例えば、約５０℃）を有してよい。希釈液を加熱することは、タンパク質回収効率を改善でき、タンパク質分解活性を減少（例えば、タンパク質分解酵素を変性）させることができ、及び／又は微生物混入を減少させることができる（例えば、低温殺菌）。一部の実施形態では、希釈液は、使用時に約２０℃を超える、又は約２５℃を超える、又は約３０℃を超える、又は約３５℃を超える、又は約４０℃を超える、又は約４５℃を超える、又は約５０℃を超える、又は約５５℃を超える、又は約６０℃を超える、又は約６５℃を超える、又は約７０℃を超える、又は約７５℃を超える、又は約８０℃を超える、又は約８５℃を超える、又は約９０℃を超える温度を有してよい。一部の実施形態では、希釈液は、使用時に約４０℃から約５０℃の間、又は約４５℃から約５５℃の間、又は約５０℃から約６０℃の間、又は約７５℃から約８０℃の間、又は約８０℃から約８５℃の間の温度を有してよい。
【００５８】
一部の実施形態では、希釈液は、緩衝液、プロテアーゼ阻害剤、抗菌剤、キレーター（例えば、ＥＤＴＡ）、還元剤、又はその任意の組合せを含んでよい。一部の実施形態では、溶解バイオマス又は希釈解バイオマスは、分離の前にソニケーションされてよい。ソニケーションはタンパク質収量を増加させ得る。
【００５９】
ジュース画分及び固形画分を形成するためにバイオマス（例えば、洗浄、溶解）を分離することは、圧力をかけること（例えば、ベルトプレス、フィルタープレス）、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。バイオマス（例えば、収集されたマイクロクロップ）、洗浄バイオマス及び／又は溶解バイオマスを分離するための互換的ユニット操作は、例えば、デカンター遠心分離、ベルトプレス、ファンプレス、ロータリープレス、スクリュープレス、フィルタープレス、フィニッシャープレス、又はその任意の組合せを含む。
【００６０】
一部の実施形態では、バイオマス（例えば、収集されたマイクロクロップ）、洗浄バイオマス、溶解バイオマス、又はその任意の組合せは、任意の望ましい容量、質量又は他の速度若しくは間隔（例えば、一定速度、可変速度、連続的、半連続的、定期的、断続的）で分離装置に計量されてよい。供給速度及び／又は様式は、例えば：標的産生速度；工程において用いられる器具（単数又は複数）；供給原料の特性；又はその任意の組合せを含む検討事項に基づいて決定されてよい。一部の実施形態では、供給速度は、少なくとも約１０ｋｇ／時間、又は少なくとも約５０ｋｇ／時間、又は少なくとも約１００ｋｇ／時間、又は少なくとも約２００ｋｇ／時間、又は少なくとも約３００ｋｇ／時間、又は少なくとも約４００ｋｇ／時間、又は少なくとも約５００ｋｇ／時間、又は少なくとも約６００ｋｇ／時間、又は少なくとも約７００ｋｇ／時間、又は少なくとも約８００ｋｇ／時間、又は少なくとも約９００ｋｇ／時間、又は少なくとも約１０００ｋｇ／時間、又は約１０００ｋｇ／時間より高くであってよい。一部の実施形態により、供給速度は、約１０ｋｇ／時間から約２００ｋｇ／時間、又は約２００ｋｇ／時間から約４００ｋｇ／時間、又は約４００ｋｇ／時間から約６００ｋｇ／時間、又は約６００ｋｇ／時間から約８００ｋｇ／時間、又は約８００ｋｇ／時間から約１０００ｋｇ／時間、又は約１０００ｋｇ／時間から約１２００ｋｇ／時間、又は約１２００ｋｇ／時間から約１４００ｋｇ／時間、又は約１４００ｋｇ／時間から約１６００ｋｇ／時間、又は約１６００ｋｇ／時間から約１８００ｋｇ／時間、又は約１８００ｋｇ／時間から約２０００ｋｇ／時間、又は約２０００ｋｇ／時間から約２２００ｋｇ／時間であってよい。
【００６１】
バイオマスを分離することは、任意の望ましい温度で実施されてよい。分離は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために、室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。分離は、例えば、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【００６２】
固形画分の分離
一部の実施形態では、固形画分は、追加的ジュース（例えば、第２ジュース（図３Ａ、３３２））を抽出するためにさらに分離されてよい。固形画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）の分離は、第２ジュース（例えば、図３Ａ、３３２）及び第１固形物（例えば、図３Ａ、３３１）を形成できる。第２ジュース（例えば、第１ポーション、第２ポーション）は、高タンパク質液及び／又は少なくともいくらかの固形粒子（例えば、炭水化物、繊維）を含む場合がある。
【００６３】
第２ジュース及び第１固形物を形成するために固形画分を分離することは、圧力をかけること（例えば、スクリュープレス）、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。固形画分を分離するための互換的ユニット操作は、例えば、デカンター遠心分離、ベルトプレス、ファンプレス、ロータリープレス、スクリュープレス、フィルタープレス、フィニッシャープレス、又はその任意の組合せを含む。
【００６４】
一部の実施形態では、固形画分は、任意の望ましい容量、質量又は他の速度若しくは間隔（例えば、一定速度、可変速度、連続的、半連続的、定期的、断続的）で分離装置に計量されてよい。供給速度及び／又は様式は、例えば：標的産生速度；工程において用いられる器具（単数又は複数）；供給原料の特性；又はその任意の組合せを含む検討事項に基づいて決定されてよい。一部の実施形態では、供給速度は、少なくとも約１０ｋｇ／時間、又は少なくとも約５０ｋｇ／時間、又は少なくとも約１００ｋｇ／時間、又は少なくとも約２００ｋｇ／時間、又は少なくとも約３００ｋｇ／時間、又は少なくとも約４００ｋｇ／時間、又は少なくとも約５００ｋｇ／時間、又は少なくとも約６００ｋｇ／時間、又は少なくとも約７００ｋｇ／時間、又は少なくとも約８００ｋｇ／時間、又は少なくとも約９００ｋｇ／時間、又は少なくとも約１０００ｋｇ／時間、又は約１０００ｋｇ／時間より高くであってよい。一部の実施形態により、供給速度は、約１０ｋｇ／時間から約２００ｋｇ／時間、又は約２００ｋｇ／時間から約４００ｋｇ／時間、又は約４００ｋｇ／時間から約６００ｋｇ／時間、又は約６００ｋｇ／時間から約８００ｋｇ／時間、又は約８００ｋｇ／時間から約１０００ｋｇ／時間、又は約１０００ｋｇ／時間より高く、又は約１０００ｋｇ／時間から約１２００ｋｇ／時間、又は約１２００ｋｇ／時間から約１４００ｋｇ／時間、又は約１４００ｋｇ／時間から約１６００ｋｇ／時間、又は約１６００ｋｇ／時間から約１８００ｋｇ／時間、又は約１８００ｋｇ／時間から約２０００ｋｇ／時間、又は約２０００ｋｇ／時間から約２２００ｋｇ／時間であってよい。
【００６５】
固形画分を分離することは、任意の望ましい温度で実施されてよい。分離は、例えば、タンパク質分解活性及び／又は細菌増殖を減少させるために、室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。分離は、例えば、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【００６６】
一部の実施形態では、固形画分を分離するために選択された分離器具（例えば、スクリュープレス）は、ジュース画分及び固形画分を形成するようにバイオマス（例えば、溶解）を分離するために使用される同じ器具であってよい。一部の実施形態では、固形画分を分離するために選択された分離器具（例えば、スクリュープレス）は、ジュース画分及び固形画分を形成するようにバイオマス（例えば、溶解）を分離する（例えば、デカンター遠心分離機）ために使用されるものとは異なる器具であってよい。一部の実施形態では、分離器具（例えば、スクリュープレス）は、固形画分から追加的第２ジュースを抽出するために複数回使用されてよい。
【００６７】
一部の実施形態により、マイクロクロップ（例えば、光合成水生生物種、水生植物種、アオウキクサ、藻類種）を増殖、収集及び分離するための工程は単一サイクルであってよく、サイクルの他の段階（例えば、ジュース画分の分離は第１ケーキをもたらす）で集められる第１ケーキ（例えば、図３、３４２）及び第２ケーキ（例えば、図３、３４７）の少なくとも１つは固形混合物を形成するように第１固形物と混ぜ合わされてよく、固形混合物はさらに処理されてよい（例えば、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ、図３Ｂ）。
【００６８】
一部の実施形態では、マイクロクロップ（例えば、水生植物種、アオウキクサ、藻類種）を増殖、収集及び分離するための工程は、前のサイクルで集められる第１ケーキ（例えば、図４、４４２）及び第２ケーキ（例えば、図４、４４７）の１つ又は複数が次のサイクルからの固形画分と、固形画分の分離（例えば、図４、４３０）に先立って混ぜ合わされてよいような、複数サイクル又は連続工程であってよい。
【００６９】
固形画分からの第２ジュースの抽出が増加すると、第１固形物の水分含有量全体は減少する場合があり、それにより第１固形物をさらに処理するために必要なエネルギー支出（例えば、乾燥させるために必要なエネルギー）を低下させ得る。加えて、固形画分及び／又は固形混合物からのジュースの抽出が増加すると、高タンパク質産生物の収量を改善され得る。
【００７０】
一部の実施形態では、固形画分及び／又は固形混合物の水分含有量は、重量で約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満である。
【００７１】
ジュース画分の分離
一部の実施形態により、ジュース画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）は、第１ジュース及び第１ケーキを生成するように分離されてよい。第１ジュース（例えば、第１ポーション、第２ポーション）は、溶けたタンパク質を含んでよい。一部の実施形態では、緩衝液、プロテアーゼ阻害剤、抗菌剤、キレーター（例えば、ＥＤＴＡ）、還元剤、又はその任意の組合せは、ジュース画分及び／又は第１ジュースに加えられてよい。一部の実施形態では、ジュース画分を分離することは、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。２つ以上のユニット操作（例えば、互換的ユニット操作）は、例えば、高速ディスクスタック遠心分離機、環状振動分離機、直鎖状／傾斜運動振とう機、デカンター遠心分離機、フィルタープレス、加圧濾過装置、精密濾過、真空濾過、又はその任意の組合せを含んでジュース画分を分離するために使用されてよい。
【００７２】
一部の実施形態では、精密濾過は、ジュース画分を第１ジュース及び第１ケーキに分離するために使用されてよい。一部の実施形態では、好適なフィルターサイズは、≦約１０μｍ、又は≦約５μｍ、又は≦約３μｍ、又は≦約２μｍ、又は≦約１μｍ、又は≦約０．５μｍ、又は≦約０．４μｍ、は≦約０．３μｍ、又は≦約０．２μｍ、又は≦約０．１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、フィルターは、約０．１μｍ以上のフィルターサイズを有してよい。一部の実施形態により、精密濾過は、第１ジュース中の懸濁固形（例えば、脂肪、繊維）、微生物混入（例えば、大腸菌（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉ））、及び／又は真菌混入物（例えば、酵母）の濃度を低減できる。
【００７３】
一部の実施形態では、真空が、分離工程の少なくとも一部の際に実行されてよい。
【００７４】
一部の実施形態により、分離は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、又は約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【００７５】
第１ジュースは、さらなる処理まで保存タンク、例えば、冷却された保存タンクに注入されてよい。一部の実施形態では、冷却保存タンクは、室温より低い温度（例えば、１２℃）で維持されてよい。低温での第１ジュースの保存は、タンパク質分解活性を低減でき、それによりタンパク質回収効率を改善できる。一部の実施形態では、冷却保存タンクは、約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で維持されていてよい。一部の実施形態により、冷却保存タンクは、約５℃、約６℃、約７℃、約８℃、約９℃、約１０℃、約１１℃、約１２℃、約１３℃、約１４℃又は約１５℃の温度に維持されていてよい。一部の実施形態では、第１ジュースは、保存タンクで保存されることなくさらなる処理に直接供給されてよい。
【００７６】
ある手順において生成された任意の１つ又は複数の液相（例えば、ジュース画分、第１ジュース、第２ジュース、第３ジュース）又は固相（例えば、固形画分、第１ケーキ、第２ケーキ）は、１つ又は複数の下流手順又は器具に供給される前に保存タンクに保存されてよい。一部の実施形態では、均一な液相又は固相は、下流手順（単数若しくは複数）又は器具（単数若しくは複数）のために生成されてよい。これは、１つ又は複数の下流手順（単数若しくは複数）及び／又は器具（単数若しくは複数）への例えば、連続様式、バッチ様式又は複数供給流を含むさまざまな操作スケジュール又は様式に適合できる。液相又は固相は、さらなる処理まで分解を低減し、高品質を維持するために望ましい温度（例えば、室温より低い温度、１２℃など）で保存タンク中で維持されてよい。
【００７７】
第１ケーキ及び／又は第２ジュースの分離
一部の実施形態では、第１ケーキ（例えば、第１ポーション、第２ポーション）及び第２ジュース（例えば、第１ポーション、第２ポーション）のさらなる処理は実施されてよい。そのような追加的処理は、産生物収量及び／又は品質を増大させ得る。一部の実施形態では、第１ケーキ及び第２ジュースは、混ぜ合わされてよく、第３ジュース及び第２ケーキを形成するためにさらに分離されてよい。一部の実施形態により、第１ケーキ及び第２ジュースは、さらなる分離に別々に供されてよい。
【００７８】
第１ケーキ、第２ジュース、又はその任意の組合せを分離することは、振動分離、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。いくつかの異なる互換的ユニット操作は、例えば、高速ディスクスタック遠心分離機、環状振動分離機、直鎖状／傾斜運動振とう機、デカンター遠心分離機、フィルタープレス、加圧濾過装置、精密濾過、真空濾過、又はその任意の組合せを含んで分離するために使用されてよい。
【００７９】
一部の実施形態では、濾過（例えば、振動分離機）は、第３ジュース及び第２ケーキを形成するように第１ケーキ、第２ジュース、又はその任意の組合せを分離するために使用されてよい。一部の実施形態では、好適なフィルターサイズは、≦約８００μｍ、又は≦約６００μｍ、又は≦約５００μｍ、又は≦約４００μｍ、又は≦約３００μｍ、又は≦約２００μｍ、又は≦約１８０μｍ、又は≦約１５０μｍ、又は≦約１２０μｍ、又は≦約１００μｍ、又は≦約９０μｍ、又は≦約８０μｍ、又は≦約７０μｍ、又は≦約６０μｍ、又は≦約５０μｍ、又は≦約４０μｍ、又は≦約３０μｍ、又は≦２５μｍ、又は≦約２０μｍ、又は≦約１５μｍ、又は≦約１０μｍ、又は≦約５μｍ、又は≦約１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、フィルターは、約８００μｍ以下のフィルターサイズを有してよい。フィルターのポアサイズは、所望により大きく又はより小さく選択されてよい。例えば、大きなポアサイズは、混入材料の除去が目的である場合に望ましい場合ある。小さなポアサイズは、工程のサイクル数を限定すること及び／又はタンパク質収量が目的である場合に望ましい場合がある。一部の実施形態では、フィルターのポアサイズは、溶解条件、例えば、溶解バイオマスの平均粒子サイズに基づいて選択されてよい。フィルターのポアサイズは、一部の実施形態により、マイクロクロップの１つ又は複数の特徴（例えば、細胞壁組成、タンパク質組成）に基づいて選択されてよい。
【００８０】
一部の実施形態では、精密濾過は、第３ジュース及び第２ケーキを形成するように第１ケーキ、第２ジュース、又はその任意の組合せを分離するために使用されてよい。一部の実施形態では、好適なフィルターサイズは、≦約１０μｍ、又は≦約５μｍ、又は≦約３μｍ、又は≦約２μｍ、又は≦約１μｍ、又は≦約０．５μｍ、又は≦約０．４μｍ、又は≦約０．３μｍ、又は≦約０．２μｍ、又は≦約０．１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、マイクロフィルターは、約０．１μｍ以上のフィルターサイズを有してよい。
【００８１】
一部の実施形態では、真空は、分離工程の少なくとも一部の際に実施されてよい。
【００８２】
一部の実施形態により、分離は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために、室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、４０℃未満、又は約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【００８３】
一部の実施形態により、マイクロクロップ（例えば、水生植物種、アオウキクサ、藻類種）を増殖させる、収集する又は分離するための工程は、単一サイクルを含んでよい。一部の実施形態では、単一サイクル工程において、第１ケーキ（例えば、図３、３４２）及び第２ケーキ（例えば、図３、３４７）の少なくとも１つは、固形混合物を形成するために第１固形物を混ぜ合わされてよく、固形混合物はさらに処理されてよい（例えば、図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ、図３Ｂ）。単一工程の一部の実施形態では、第３ジュースは、さらなる処理に先立って第１ジュースと混ぜ合わされてよい。
【００８４】
一部の実施形態では、マイクロクロップ（例えば、水生植物種、アオウキクサ、藻類種）を増殖させる、収集する又は分離するための工程は、複数サイクル（例えば、連続工程）を含んでよい。一部の実施形態により、複数サイクル又は連続工程において、前のサイクルで集められる第１ケーキ（例えば、図４、４４２）及び第２ケーキ（例えば、図４、４４７）の１つ又は複数は、続くサイクルからの固形画分と、固形画分の分離（例えば、図４、４３０）に先立って混ぜ合わされてよい。複数サイクル又は連続工程の一部の実施形態では、前のサイクルで集められた第３ジュースは、続くサイクルからのジュース画分と、さらなる処理に先立って混ぜ合わされてよい。
【００８５】
第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せのろ過
第１ジュース（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第３ジュース（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、又はその任意の組合せは、可溶性タンパク質産生物（例えば可溶性タンパク質（例えば、図２、２５１）、第１可溶性タンパク質（例えば、図３、３５１）、第２可溶性タンパク質（例えば、図３、３５６））を生成するために１回又は複数回ろ過されてよい。濾過は、精密濾過、限外濾過、ナノ濾過又は逆浸透濾過を個々に又は組合せで含んでよい。
【００８６】
一部の実施形態により、精密濾過は、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せ中の懸濁固形（例えば、脂肪、繊維）、微生物混入（例えば、大腸菌）及び／又は真菌混入物（例えば、酵母）の濃度を低減できる。一部の実施形態では、精密濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約１０μｍ、又は≦約５μｍ、又は≦約３μｍ、又は≦約２μｍ、又は≦約１μｍ、又は≦約０．５μｍ、又は≦約０．４μｍ、又は≦約０．３μｍ、又は≦約０．２μｍ、又は≦約０．１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せは、通過物中に可溶性タンパク質を生成するように精密濾過を使用してろ過されてよい。
【００８７】
限外濾過は、圧力、濃度グラジエント又はこれらの組合せを使用する膜濾過を含んでよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適な名目分子量カットオフ（ＮＭＷＣＯ）は、最大で約１００ｋＤａ、又は最大で約９０ｋＤａ、又は最大で約８０ｋＤａ、又は最大で約７０ｋＤａ、又は最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約５０ｋＤａ、又は最大で約４５ｋＤａ、又は最大で約４０ｋＤａ、又は最大で約３０ｋＤａ、又は最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約１４ｋＤａ、又は最大で約１３ｋＤａ、又は最大で約１２ｋＤａ、又は最大で約１１ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａ、又は最大で約９ｋＤａ、又は最大で約８ｋＤａ、又は最大で約７ｋＤａ、又は最大で約６ｋＤａ、又は最大で約５ｋＤａ、又は最大で約４ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａ、又は最大で約２ｋＤａ、又は最大で約１ｋＤａであってよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯカットオフは、最大で約１ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約２ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａから最大で約５５ｋＤａの範囲内であってよい。一部の実施形態では、限外濾過のためのＮＭＷＣＯは、少なくとも１ｋＤａ、又は少なくとも３ｋＤａ、又は少なくとも５ｋＤａ、又は少なくとも１０ｋＤａ、又は少なくとも１５ｋＤａ、又は少なくとも２０ｋＤａ、又は少なくとも２５ｋＤａ、又は少なくとも３０ｋＤａ、又は少なくとも３５ｋＤａ、又は少なくとも４０ｋＤａ、又は少なくとも４５ｋＤａ、又は少なくとも５０ｋＤａ、又は少なくとも５５ｋＤａであってよい。限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯは、限外濾過膜の製造仕様書に応じて変動する場合がある。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯは、加水分解速度に応じて変動する場合がある。
【００８８】
一部の実施形態では、ナノ濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．０１μｍ、又は≦約０．００９μｍ、又は≦約０．００８μｍ、又は≦約０．００７μｍ、又は≦約０．００６μｍ又は≦約０．００５μｍ、又は≦約０．００４μｍ、又は≦約０．００３μｍ、又は≦約０．００２μｍ、又は≦約０．００１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、ナノ濾過フィルターは、約０．０１μｍ以下のフィルターサイズを有してよい。
【００８９】
一部の実施形態により、逆浸透濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．００１μｍ、≦約０．０００９μｍ、≦約０．０００８μｍ、≦約０．０００７μｍ、≦約０．０００６μｍ、≦約０．０００５μｍ、≦約０．０００４μｍ、≦約０．０００３μｍ、≦約０．０００２μｍ、又は≦約０．０００１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、逆浸透フィルターは、約０．００１μｍ以下のフィルターサイズを有してよい
【００９０】
一部の実施形態では、緩衝液、プロテアーゼ阻害剤、抗菌剤、キレーター（例えば、ＥＤＴＡ）、還元剤、又はその任意の組合せは、可溶性タンパク質産生物に加えられてよい。一部の実施形態では、可溶性タンパク質産生物は、約３０℃未満、又は約２５℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満、又は約−２℃未満、又は約−５℃未満、又は約−１０℃未満の温度で冷却及び／又は保存されてよい。低い温度に可溶性タンパク質産生物を冷却及び／又は保存することは、分解を低減でき、及び／又はタンパク質回収効率を改善できる。
【００９１】
ポリフェノールの低減
一部の実施形態では、高ポリフェノール産生物は、少なくとも１つのポリフェノール（例えば、タンニン）の濃度が低減している産生物を生成するためにポリフェノール低減工程に供されてよい。一部の実施形態により、高ポリフェノール産生物は、ジュース画分（例えば、図１、１２６）、可溶性タンパク質（例えば、図２Ａ、２５１；図２Ｂ、２５１）、第１可溶性タンパク質（例えば、図３Ａ、３５１；図３Ｂ、３５１、図４、４５１）、第２可溶性タンパク質（例えば、図３Ａ、３５６；図３Ｂ、３５６；図４、４５６）図３Ｂ、３７５、図４、４７５）、濃縮タンパク質（例えば、図３Ａ、３６１；図３Ｂ、３６１；図４、４６１）、第１ジュース（例えば、図２Ａ、２４１；図２Ｂ、２４１；図３Ａ、３４１；図３Ｂ、３４１、図４、４４１）、第２ジュース（例えば、図２Ａ、２３２；図２Ｂ、２３２；図３Ａ、３３２；図３Ｂ、３３２、図４、４３２）、第３ジュース（例えば、図２Ａ、２４６；図２Ｂ、２４６；図３Ａ、３４６；図３Ｂ、３４６、図４、４４６）、ジュース画分（例えば、図１、１２６；図２Ａ、２２６；図２Ｂ、２２６；図３Ａ、３２６；図３Ｂ、３２６、図４、４２６）、又はその任意の組合せを含んでよい。一部の実施形態により、ポリフェノール低減工程は、少なくとも１つのポリフェノール（例えば、少なくとも１つのタンニン）の濃度を低減するように構成されてよい。一部の実施形態では、ポリフェノール低減工程は、下流可溶性タンパク質産生物の収量又は量における低減を最少化するために構成されてよい。
【００９２】
一部の実施形態により、ポリフェノール低減工程は、高ポリフェノール産生物をイオン交換レジンに通すことを含んでよい。一部の実施形態では、ポリフェノール低減工程は、高ポリフェノール産生物を一連（例えば、少なくとも２個、少なくとも３個）のイオン交換レジンに通すことを含んでよい。一連の各イオン交換レジンは、一連の他のイオン交換レジンと同じ又は異なっていてよい。一部の実施形態では、イオン交換レジンは、強酸性レジン、強塩基性レジン（例えば、ＤＩＡＩＯＮ  ＰＡ３０８）、弱酸性レジン（例えば、Ｒｅｌｉｔｅ  ＪＡ８００）、弱塩基性レジン、弱アニオン交換レジン（例えば、Ｒｅｌｉｔｅ  ＲＡＭ２）、強アニオン交換レジン、弱カチオン交換レジン、強カチオン交換レジン、又はその任意の組合せであってよい。一部の実施形態により、ポリフェノール低減工程は、高ポリフェノール産生物を、弱酸性レジン（例えば、Ｒｅｌｉｔｅ  ＪＡ８００）、アニオン交換レジン（例えば、Ｒｅｌｉｔｅ  ＲＡＭ２）、強塩基性レジン（例えば、ＤＩＡＩＯＮ  ＰＡ３０８）、又はこれらの組合せから選択されるイオン交換カラムに通すことを含んでよい。一部の実施形態では、ポリフェノール低減工程は：第１に、高ポリフェノール産生物を弱アニオン交換及び強アニオン交換レジンから選択されるイオン交換カラムに通すこと、並びに第２に、高ポリフェノール産生物を弱アニオン交換レジン及び強アニオン交換レジンから選択されるイオン交換カラムに通すことを含んでよい。イオン交換レジンは、バッチ様式で使用されてよく、又は連続工程に配置されてよく、それによりレジンはポリフェノール抽出及び再生工程を通じて循環されてよい。一部の実施形態では、ポリフェノール低減工程は、高ポリフェノール産生物又はイオン交換カラムから得られた産生物のｐＨを調節することをさらに含んでよい。ポリフェノール低減工程は、単独で又は他の精製工程及び／若しくはステップとの組合せで実施されてよい。
【００９３】
一部の実施形態では、ポリフェノール低減工程は、少なくとも５％まで、又は少なくとも１０％まで、又は少なくとも１５％まで、又は少なくとも２０％まで、又は少なくとも２５％まで、又は少なくとも３０％まで、又は少なくとも３５％まで、又は少なくとも４０％まで、又は少なくとも４５％まで、又は少なくとも５０％まで、又は少なくとも５５％まで、又は少なくとも６０％まで、又は少なくとも６５％まで、又は少なくとも７０％まで高ポリフェノール産生物のポリフェノール（例えば、タンニン）含有量を低減できる。一部の実施形態により、ポリフェノール低減工程は、高ポリフェノール産生物のポリフェノール含有量を約５％から約１０％、約１５％から約２０％、約２０％から約３０％、３０％から約４０％、約３５％から約４５％約４０％から約５０％、約４５％から約５５％、約５０％から約６０％、約５５％から約６５％、又は約６０％から約７０％低減できる。
【００９４】
一部の実施形態では、可溶性タンパク質産生物（例えば、可溶性タンパク質、第１可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質）は、ポリフェノール（例えば、総ポリフェノール）を約０．０５ｇ／１００ｇ可溶性タンパク質産生物、約０．１ｇ／１００ｇ可溶性タンパク質産生物、約０．５ｇ／１００ｇ可溶性タンパク質産生物、約１ｇ／１００ｇ可溶性タンパク質産生物、約５ｇ／１００ｇ可溶性タンパク質産生物、約１０ｇ／１００ｇ可溶性タンパク質産生物及び約２０ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物の濃度で含んでよい。一部の実施形態により、低温殺菌産生物の分析に基づいて、最終産生物１００ｇは、約６５ｇのタンパク質及び約１．０９２ｇポリフェノールを含有してよい（没食子酸等量として表す）。
【００９５】
可溶性タンパク質産生物の水分含有量の低減
一部の実施形態では、工程は、可溶性タンパク質（例えば、図２、２５１）、第１可溶性タンパク質（例えば、図３、３５１）、第２可溶性タンパク質（例えば、図３、３５６）、又はその任意の組合せ（集合的に「可溶性タンパク質産生物」）の水分含有量を低減するために使用されてよい。可溶性タンパク質産生物の水分含有量を低減することは、例えば、最終タンパク質産生物（例えば、濃縮可溶性タンパク質）を乾燥させるために必要なエネルギーを低減することによって資本的及び操作的支出を低減できる。
【００９６】
一部の実施形態では、蒸発工程は、可溶性タンパク質産生物の水分含有量を低減するために使用されてよい。蒸発は、例えば：上昇フィルム蒸発器、下降フィルム蒸発器、自然循環蒸発器（垂直又は水平）、撹拌フィルム蒸発器、多重効果蒸発器、真空蒸発による、又はその任意の組合せなどの熱的（蒸発的）手段によって実施されてよい。熱は、蒸発器に直接、又は熱ジャケットを通じ間接的に供給されてよい。熱は、原料（例えば、天然ガスの燃焼、ボイラーからの蒸気）から又は廃熱流（例えば、乾燥機排気）から又は流入流を冷やすことによって移行される熱からのいずれであってもよい。
【００９７】
一部の実施形態では、可溶性タンパク質産生物（例えば、可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質）の水分含有量は、ナノ濾過又は逆浸透濾過によって低減され得る。一部の実施形態では、ナノ濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．０１μｍ、又は≦約０．００９μｍ、又は≦約０．００８μｍ、又は≦約０．００７μｍ、又は≦約０．００６μｍ、又は≦約０．００５μｍ、又は≦約０．００４μｍ、又は≦約０．００３μｍ、又は≦約０．００２μｍ、又は≦約０．００１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、可溶性タンパク質産生物（例えば、可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質）の水分含有量は、残余物中の可溶性タンパク質産生物（例えば、可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質）でナノ濾過を使用して低減され得る。一部の実施形態により、逆浸透濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．００１μｍ、≦約０．０００９μｍ、≦約０．０００８μｍ、≦約０．０００７μｍ、≦約０．０００６μｍ、≦約０．０００５μｍ、≦約０．０００４μｍ、≦約０．０００３μｍ、≦約０．０００２μｍ、又は≦約０．０００１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、可溶性タンパク質産生物（例えば、可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質）の水分含有量は、残余物中の可溶性タンパク質産生物で逆浸透濾過を使用して低減され得る。一部の実施形態により、ナノ濾過又は逆浸透濾過の通過物は、再利用されてよい（例えば、溶解のための希釈液；洗浄溶液）。
【００９８】
一部の実施形態では、抗酸化物質（例えば、ローズマリー抽出物）は、包装される場合に、産生物の保存可能期間を改善するように乾燥させる前に可溶性タンパク質産生物（例えば、可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質）と混合されてよい。
【００９９】
可溶性タンパク質産生物の乾燥
一部の実施形態により、可溶性タンパク質産生物（例えば、可溶性タンパク質、第１可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質）は、乾燥タンパク質濃縮物（例えば、第１ポーション、第２ポーション）を生成するために乾燥されてよい。一部の実施形態では、乾燥手順は、可溶性タンパク質産生物の水分含有量を望ましいレベルに低減してよい（例えば、より高い又はより低い水分含有量、望ましい水分含有量）。一部の実施形態では、乾燥タンパク質濃縮物の水分含有量は、例えば、重量で乾燥タンパク質濃縮物の９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約１％未満であってよい。一部の実施形態により、乾燥タンパク質濃縮物のタンパク質濃度は、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約３０％から約９５％、又は約４０％から約９０％、又は約５０％から約８５％、又は約６０％から約８０％、又は約７０％から約７５％であってよい。乾燥手順は、例えば、スプレー乾燥器、ダブルドラム乾燥器、フラッシュ乾燥器、蒸発器、又はその任意の組合せを含む装置を使用して実施されてよい。
【０１００】
一部の実施形態では、乾燥装置の入り口温度（乾燥機への入口での温度）は、２５℃を超えていて、又は５０℃を超えていて、又は７５℃を超えていて、又は１００℃を超えていて、又は１２５℃を超えていて、又は１５０℃を超えていて、又は１７５℃を超えていて、又は２００℃を超えていて、又は２２５℃を超えていて、又は２５０℃を超えていて、又は２７５℃を超えていて、又は３００℃を超えていて、又は３２５℃を超えていて、又は３５０℃を超えていて、又は３７５℃を超えていて、又は４００℃を超えていて、又は４２５℃を超えていて、又は４５０℃を超えていて、又は４７５℃を超えていて、又は５００℃を超えていてよい。一部の実施形態では、入り口温度は、約２５℃から約５０℃、又は約５０℃から約７５℃、又は約７５℃から約１００℃、又は約１００℃から約１２５℃、又は約１２５℃から約１５０℃、又は約１５０℃から約１７５℃、又は約１７５℃から約２００℃、又は約２００℃から約２２５℃、又は約２２５℃から約２５０℃、又は約２５０℃から約２７５℃、又は約２７５℃から約３００℃、又は約３００℃から約３２５℃、又は約３２５℃から約３５０℃、又は約３５０℃から約３７５℃、又は約３７５℃から約４００℃、又は約４００℃から約４２５℃、又は約４２５℃から約４５０℃、又は約４５０℃から約４７５℃、又は約４７５℃から約５００℃、又は５００℃を超えていてよい。一部の実施形態では、入り口温度は、約５０℃から約１００℃、又は約１００℃から約１５０℃、又は約１５０℃から約２００℃、又は約２００℃から約２５０℃、又は約２５０℃から約３００℃、又は約３００℃から約３５０℃、又は約３５０℃から約４００℃、又は約４００℃から約４５０℃、又は約４５０℃から約５００℃、又は５００℃を超えていてよい。一部の実施形態により、乾燥装置への入り口温度は、約２２５℃であってよい。
【０１０１】
一部の実施形態により、乾燥装置の排出温度（乾燥機からの出口での温度）は、約３００℃未満、又は約２７５℃未満、又は約２５０℃未満、又は約２２５℃未満、又は約２００℃未満、又は約１７５℃未満、又は約１５０℃未満、又は約１２５℃未満、又は約１００℃未満、又は約７５℃未満、又は約５０℃未満、又は約２５℃未満であってよい。一部の実施形態では、排出温度は、約３００℃から約２７５℃、又は約２７５℃から約２５０℃、又は約２５０℃から約２２５℃、又は約２２５℃から約２００℃、又は約２００℃から約１７５℃、又は約１７５℃から約１５０℃、又は約１５０℃から約１２５℃、又は約１２５℃から約１００℃、又は約１００℃から約７５℃、又は約７５℃から約５０℃、又は約５０℃から約２５℃、又は約２５℃未満であってよい。一部の実施形態では、排出温度は、約３００℃から約２５０℃、又は約２５０℃から約２００℃、又は約２００℃から約１５０℃、又は約１５０℃から約１００℃、約１００℃から約５０℃、又は約５０℃から約２５℃、又は約２５℃未満であってよい。一部の実施形態により、乾燥装置からの排出温度は、約７５℃であってよい。
【０１０２】
一部の実施形態では、１容量の可溶性タンパク質産生物（例えば、可溶性タンパク質、第１可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質）は、乾燥に先立って１容量の乾燥タンパク質濃縮物と混合されてよい。戻し混合として既知のこの工程は、例えば、可溶性タンパク質の水分含有量が乾燥装置が許容できるレベルを超えている場合に用いられてよい。乾燥タンパク質濃縮物を可溶性タンパク質産生物と戻し混合することによって、総水分含有量は乾燥装置の仕様内に維持でき、それにより操作の費用（例えば、装置の損傷）を低減する。
【０１０３】
一部の実施形態により、抗酸化物質（例えば、ローズマリー抽出物）は、包装の前に乾燥タンパク質濃縮物と混合されてよい。
【０１０４】
可溶性タンパク質産生物又は乾燥タンパク質濃縮物の溶媒洗浄
一部の実施形態により、可溶性タンパク質産生物（例えば、可溶性タンパク質、第１可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質）及び／又は乾燥タンパク質濃縮物（例えば、第１ポーション、第２ポーション）は、洗浄タンパク質産生物を生成するために少なくとも１つの溶媒（例えば、エタノール、メタノール）で洗浄されてよい。例えば、図２Ａ、２６０、図２Ｂ、２６０、図３Ａ、３７０、図３Ｂ、３７０、図４、４７０）。
【０１０５】
一部の実施形態では、洗浄タンパク質産生物は、未洗浄対応物と比較して脂肪含有量が低減していてよい（例えば、重量で乾燥タンパク質濃縮物約２％以下）及び／又はクロロフィル含有量が低減していてよい（例えば、視覚的に知覚可能な緑色着色の低減）。一部の実施形態では、洗浄タンパク質産生物は、無色、白色、実質的に白色に見える、又は緑色着色が低減していてよい。一部の実施形態では、洗浄タンパク質産生物は、食味、色、保存可能期間（例えば、脂肪の酸化の低減）、タンパク質密度、マレアビリティ及びその組合せの改善を示し得る。一部の実施形態では、洗浄タンパク質産生物は、質感を整えたタンパク質産生物を形成するために成形されてよい。
【０１０６】
一部の実施形態により、溶媒は、メタノール、エタノール、アセトン、ヘキサン、ジクロロメタン、酢酸エチル、プロパノール、イソプロパノール、グリセロール又はその組合せを含んでよい。
【０１０７】
一部の実施形態では、洗浄タンパク質産生物は、重量で洗浄タンパク質産生物の約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２５％未満、又は約２０％未満、又は約１５％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約４％未満、又は約３％未満、又は約２％未満、又は約１％未満を含む脂肪含有量を有してよい。一部の実施形態により、洗浄タンパク質産生物は、一部の実施形態では、重量でタンパク質濃縮物の約１％から約１０％、又は約１０％から約２０％、又は約２０％から約３０％、又は約３０％から約４０％、又は約４０％から約５０％を含む脂肪含有量を有してよい。
【０１０８】
一部の実施形態では、洗浄タンパク質産生物は、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約１５％以下、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約１０％以下、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約８％以下、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約６％以下、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約４％以下、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約２％以下、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約１％以下、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約０．５％以下、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約０．２％以下又は重量で乾燥タンパク質濃縮物の約０．１％以下を含む脂肪含有量を有してよい。一部の実施形態では、洗浄タンパク質産生物は、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約０．１から約０．２％を含む脂肪含有量を有してよい。
【０１０９】
タンパク質濃縮物
一部の実施形態は、収集されたマイクロクロップ（例えば、水生植物種、アオウキクサ、藻類種）のバイオマスからの可溶性タンパク質産生物（例えば、可溶性タンパク質、第１可溶性タンパク質、第２可溶性タンパク質）及び／又は乾燥タンパク質濃縮物（集合的に「タンパク質濃縮物」）の産生のための工程に関する。工程は、任意の望ましいタンパク質収量（例えば、最大収量、選択された収量）を達成するために構成又は実施されてよい。一部の実施形態では、タンパク質濃縮物のタンパク質濃度は、重量でタンパク質濃縮物の約３０％より高い、又は約４０％より高い、又は約５０％より高い、又は５５％より高い、又は約６０％より高い、又は６５％より高い、又は約７０％より高い、又は約７５％より高い、又は約８０％より高い。タンパク質濃縮物の残部は、炭水化物、繊維、脂肪、ミネラル、又はその任意の組合せを含んでよい。タンパク質濃縮物は、動物飼料及び／又はヒト消費のために好適である。例えば、タンパク質濃縮物は、個々に又は原料及び添加物のいずれかとして多数のヒト食品において現在使用されているタンパク質単離物（例えば、ダイズ、エンドウマメ、乳清）のための有効な代替物として役立つ可能性がある。一部の実施形態により、タンパク質濃縮物のタンパク質組成は、天然の又は天然に近い形態であってよい。例えば、タンパク質濃縮物のタンパク質組成物は、＜２％変性タンパク質、又は＜４％変性タンパク質、＜６％変性タンパク質、又は＜８％変性タンパク質、又は＜１０％変性タンパク質、又は＜１２％変性タンパク質、又は＜１４％変性タンパク質、又は＜１６％変性タンパク質、又は＜１８％変性タンパク質、又は＜２０％変性タンパク質、又は＜２２％変性タンパク質、又は＜２４％変性タンパク質、又は＜２６％変性タンパク質、又は＜２８％変性タンパク質又は＜３０％変性タンパク質を含んでよい。
【０１１０】
一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、１つ又は複数の必須アミノ酸を含んでよい。例えば、タンパク質濃縮物は、ロイシン、イソロイシン、リシン、メチオニン、フェニルアラニン、スレオニン、トリプトファン、バリン、ヒスチジン、アルギニン、アスパラギン酸、セリン、グルタミン酸、プロリン、グリシン、アラニン、チロシン及びシステインから選択される１つ又は複数のアミノ酸を含んでよい。一部の実施形態では、必須アミノ酸の濃度は、少なくとも約１ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約１．５ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約２ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約２．５ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約３ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約４ｇ／１００ｇ乾燥物少なくとも約２．５ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約３ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約４ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約５ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約６ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約７ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約８ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約９ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約１０ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物であってよい。
【０１１１】
一部の実施形態では、アミノ酸（例えば、必須アミノ酸）の濃度は、タンパク質濃縮物から回収されたタンパク質の重量分率として表されてよく、少なくとも約１ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約１．５ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約２ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約２．５ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約３ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約４ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約５ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約６ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約７ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約８ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約９ｇ／１００ｇタンパク質、又は少なくとも約１０ｇ／１００ｇタンパク質である。
【０１１２】
一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、１つ又は複数の分岐鎖アミノ酸（ＢＣＡＡ）を含んでよい。例えば、タンパク質濃縮物は、ロイシン、イソロイシン、バリン及びその組合せから選択される１つ又は複数のアミノ酸を含んでよい。一部の実施形態では、ＢＣＡＡの濃度は、少なくとも約１ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約１．５ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約２ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約２．５ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約３ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約４ｇ／１００ｇ乾燥物少なくとも約２．５ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約３ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約４ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約５ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約６ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約７ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約８ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約９ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、少なくとも約１０ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、少なくとも約１１ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、少なくとも約１２ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、少なくとも約１３ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、少なくとも約１４ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物、又は少なくとも約１５ｇ／１００ｇタンパク質濃縮物であってよい。一部の実施形態ではタンパク質濃縮物のＢＣＡＡタンパク質含有量は、タンパク質濃縮物の総アミノ酸の約１０％より高い、又は約１１％より高い、又は約１２％より高い、又は約１３％より高い、又は約１４％より高い、又は約１５％より高い、又は約２０％より高い、又は約２５％より高い、又は約３０％より高い、又は３５％より高い、又は約４０％より高い、又は４５％より高い、又は約５０％より高い、又は約５５％より高い、又は約６０％より高い。一部の実施形態では、対象の高タンパク質産生物の典型的ＢＣＡＡ含有量が総アミノ酸の２０〜２１％であり、約１８〜１９％を含有するエンドウマメ及びダイズマメ由来の代替タンパク質産生物のＢＣＡＡ含有量よりも約１１％高い（例えば、１８％から２０％への増加は１１％増加である）ことが見出された。検査方法は、ＡＯＡＣ  Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｍｅｔｈｏｄ  ９９４．１２．に基づくアミノ酸プロファイルのイオン交換クロマトグラフィーである。
【０１１３】
一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、重量でタンパク質濃縮物の約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２５％未満、又は約２０％未満、又は約１５％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約４％未満、又は約３％未満、又は約２％未満、又は約１％の脂肪含有量を有してよい。一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、重量でタンパク質濃縮物の約１％から約１０％、又は約１０％から約２０％、又は約２０％から約３０％、又は約３０％から約４０％、又は約４０％から約５０％の脂肪含有量を有してよい。一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、重量でタンパク質濃縮物の約１％から約５０％、又は約２％から約４０％、又は約５％から約３０％、又は約８％から約２０％、又は約１０％から約１５％の脂肪含有量を有してよい。タンパク質濃縮物は、望ましい脂肪含有量（例えば、より高い又はより低い濃度、望ましい脂肪組成）に合致させるためにさらに処理されてよい。
【０１１４】
一部の実施形態により、タンパク質濃縮物は、無機鉱物要素を含有する残渣からなる灰分を含んでよい。一部の実施形態では、灰分は、有機物質を除去するためにタンパク質濃縮物を高温（例えば、≧５００℃）で燃焼させることによって決定され得る。一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、重量でタンパク質濃縮物の約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２５％未満、又は約２０％未満、又は約１５％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約４％未満、又は約３％未満、又は約２％未満、又は約１％未満の灰分を有してよい。一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、重量でタンパク質濃縮物の約１％から約１０％、又は約１０％から約２０％、又は約２０％から約３０％、又は約３０％から約４０％、又は約４０％から約５０％の灰分を有してよい。一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、重量でタンパク質濃縮物の約１％から約５０％、又は約２％から約４０％、又は約３％から約３０％、又は約３％から約２０％、又は約３％から約１５％、又は約３％から約１０％、又は約５％から約１０％、又は約５％から約１５％の灰分を有してよい。タンパク質濃縮物は、望ましい灰分（例えば、より高い又はより低い濃度、望ましい灰組成）に合致させるためにさらに処理されてよい。
【０１１５】
一部の実施形態により、タンパク質濃縮物は、重量でタンパク質濃縮物の約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２５％未満、又は約２０％未満、又は約１５％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約４％未満、又は約３％未満、又は約２％未満、又は約１％未満の炭水化物含有量を有してよい。一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、重量でタンパク質濃縮物の約１％から約１０％、又は約１０％から約２０％、又は約２０％から約３０％、又は約３０％から約４０％、又は約４０％から約５０％の炭水化物含有量を有してよい。一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、重量でタンパク質濃縮物の約１％から約５０％、又は約２％から約４０％、又は約５％から約３０％、又は約８％から約２０％、又は約１０％から約１５％の炭水化物含有量を有してよい。タンパク質濃縮物は、望ましい炭水化物含有量（例えば、より高い又はより低い濃度、所望の炭水化物組成物）に合致するようにさらに処理されてよい。
【０１１６】
一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、重量でタンパク質濃縮物の約２０％未満、又は約１５％未満、又は約１０％未満、又は約８％未満、又は約５％未満、又は約４％未満、又は約３％未満、又は約２％未満、又は約１％未満の繊維含有量を有してよい。タンパク質濃縮物は、望ましい繊維含有量（例えば、より高い又はより低い濃度、望ましい繊維組成）に合致するようにさらに処理されてよい。
【０１１７】
例えば、本明細書に記載の工程によって産生された乾燥タンパク質濃縮物は、表２に要約した内容物を含んでよい。
【表２】
2018516993.tif 000003
【０１１８】
一部の実施形態では、産生物及び／又は工程は、タンパク質濃縮物の他の特徴（例えば、粒子サイズ、細菌仕様）が所望の判定基準に合致するように構成若しくは実施されてよく、及び／又は意図する目的のために好適であってよい。
【０１１９】
一部の実施形態により、タンパク質濃縮物は、約３０μｍ、又は約４０μｍ、又は約５０μｍ、又は約６０μｍ、又は約７０μｍ、又は約８０μｍ、又は約９０μｍ、又は約１００μｍ、又は約１１０μｍ、又は約１２０μｍ、又は約１３０μｍ、又は約１４０μｍ、又は約１５０μｍ、又は約１６０μｍ、又は約１７０μｍ、又は約１８０μｍ、又は約１９０μｍ、又は約２００μｍ、又は約２２５μｍ、又は約２５０μｍ、又は約２７５μｍ、又は約３００μｍ、又は約３２５μｍ、又は約３５０μｍ、又は約３７５μｍ、又は約４００μｍ、又は約４２５μｍ、又は約４５０μｍ、又は約４７５μｍ、又は約５００μｍのメッシュサイズ（例えば、タンパク質濃縮物全体の大部分又はすべての粒子が平均ポアサイズを有するメッシュを通る）を有してよい。一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、約３０μｍから約５００μｍ、又は約３０μｍから約３００μｍ、又は約５０μｍから約３００μｍ、又は約７０μｍから約３００μｍ、又は約１００μｍから約３００μｍ、又は約３０μｍから約２００μｍ、又は約５０μｍから約２００μｍ、又は約７０μｍから約２００μｍ、又は約１００μｍから約２００μｍ、又は約３０μｍから約１９０μｍ、又は約５０μｍから約１９０μｍ、又は約７０μｍ又は約１９０μｍ、又は約１００μｍから約１９０μｍ、又は約３０μｍから約１８０μｍ、又は約５０μｍから約１８０μｍ、又は約７０μｍから約１８０μｍ、又は約１００μｍから約１８０μｍ、又は約３０μｍから約１７０μｍ、又は約５０μｍから約１７０μｍ、又は約７０μｍから約１７０μｍ、又は約１００μｍから約１７０μｍの範囲のメッシュサイズを有してよい。
【０１２０】
一部の実施形態により、タンパク質濃縮物は、約４００ｋｇ／ｍ３、又は約４０５ｋｇ／ｍ３、又は約４１０ｋｇ／ｍ３、又は約４１５ｋｇ／ｍ３、又は約４２０ｋｇ／ｍ３、又は約４２５ｋｇ／ｍ３、又は約４３０ｋｇ／ｍ３、又は約４３５ｋｇ／ｍ３、又は約４４０ｋｇ／ｍ３、又は約４４５ｋｇ／ｍ３、又は約４５０ｋｇ／ｍ３の密度を有してよい。
【０１２１】
一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、少なくとも３５％、又は少なくとも４０％、又は少なくとも４５％、又は少なくとも５０％、又は少なくとも５５％、又は少なくとも６０％、又は少なくとも６５％、又は少なくとも７０％、又は少なくとも７５％の溶解度値（％水溶性窒素）を有してよい。溶解度値は、Ｆ．Ｖｏｊｄａｎｉ、タンパク質機能の検査方法（Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｏｆ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）１１〜６０（Ｇ．Ｍ．Ｈａｌｌ、ｅｄ．、１９９６）に記載の窒素溶解指数（ＮＳＩ）法を使用して決定され得る。
【０１２２】
一部の実施形態により、タンパク質濃縮物は、少なくとも３５％、又は少なくとも４０％、又は少なくとも４５％、又は少なくとも５０％、又は少なくとも５５％、又は少なくとも６０％、又は少なくとも６５％、又は少なくとも７０％、又は少なくとも７５％の分散性値（％水分散性タンパク質／％総タンパク質）を有してよい。分散性値は、Ｆ．Ｖｏｊｄａｎｉ、タンパク質機能の検査方法（Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｏｆ  Ｔｅｓｔｉｎｇ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）１１〜６０（Ｇ．Ｍ．Ｈａｌｌ、ｅｄ．、１９９６）に記載のタンパク質分散指数（ＰＤＩ）を使用して決定され得る。
【０１２３】
一部の実施形態では、細菌の標準平板菌数は、約１００，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約８０，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約６０，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約５０，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約４０，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約３０，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約２５，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約２０，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約１５，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約１０，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約５，０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約１０００ｃｆｕ／ｇ未満、又は約５００ｃｆｕ／ｇ未満であってよい。タンパク質濃縮物がいくらかの大腸菌を含む場合、細菌は検出不能及び／又は非感染性であるような低いレベルで存在する可能性がある。タンパク質濃縮物がいくらかのサルモネラ種（Ｓａｌｍｏｎｅｌｌａ  ｓｐｐ．）を含む場合、細菌は検出不能及び／又は非感染性であるような低いレベルで存在する可能性がある。タンパク質濃縮物がいくらかの酵母／カビを含む場合、微生物数は約５００／ｇ未満、又は約４００／ｇ未満、又は約３００／ｇ未満、又は約２５０／ｇ未満、又は約２００／ｇ未満、又は約１５０／ｇ未満、又は約１００／ｇ未満、又は約５０／ｇ未満である可能性がある。
【０１２４】
一部の実施形態では、タンパク質濃縮物は、さまざまな大きさの業界標準の袋又はドラム缶のいずれかに包装及び／又は密封されてよい。業界標準規格の密封方法は、適切な保存可能期間及び発送条件を確実にするために使用されてよい。袋又はドラム缶は、例えば、その使用意図、保存可能期間、推奨保存条件、発送条件、組成など、又はこれらの組合せに関する印刷された説明書又は仕様書を含んでよい。一部の実施形態により、抗酸化物質（例えば、ローズマリー抽出物）は、包装の前にタンパク質濃縮物と混合されてよい。
【０１２５】
第１固形物及び／又は固形混合物の処理
第１固形物（例えば、第１ポーション、第２ポーション）及び／又は固形混合物（例えば、第１ポーション、第２ポーション）は、１つ又は複数の高炭水化物産生物を生成するために処理されてよい。既に記載のとおり、固形混合物は、１つ又は複数の分離工程（例えば、図２、２３０／２４０／２４５）後に残る第１固形物（例えば、図２、２３１）、第１ケーキ（例えば、２４２）、第２ケーキ（例えば、図２、２４７）、又はその任意の組合せの１つ若しくは複数を含む場合がある。高炭水化物産生物は、燃料供給原料として好適な乾燥バイオクルード産生物又はヒト若しくは動物飼料補充物（例えば、アオウキクサミール）として好適な高炭水化物ミールを含み得る。
【０１２６】
一部の実施形態では、第１固形物及び／又は固形混合物は、乾燥バイオクルード及び高炭水化物ミールの少なくとも１つを生成するために処理（例えば、乾燥、ペレット化）されてよい。一部の実施形態により、第１固形物及び／又は固形混合物を処理することは、乾燥及び／又はペレット化を含む。
【０１２７】
高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物）ミールを生成するための工程は、例えば、水分含有量、粒子サイズ、タンパク質含有量、脂肪含有量、繊維含有量、灰分、保存可能期間、ペレットサイズ、質感、又はその任意の組合せを含む、所望の具体的な特徴に基づいて変更され得る。
【０１２８】
一部の実施形態では、第１固形物及び／又は固形混合物は、得られる高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）の水分含有量を低減するために乾燥されてよい。一部の実施形態では、乾燥手順は、最終産生物が水分含有量が低減している高炭水化物産生物であるように、第１固形物及び／又は固形混合物の他の処理と同時に（例えば、先立って、続いて）実施されてよい。一部の実施形態では、乾燥手順は、例えば、スプレー乾燥機、ダブルドラム乾燥機、フラッシュ乾燥機、蒸発器、又はその任意の組合せを含む乾燥装置を使用して実施されてよい。
【０１２９】
一部の実施形態では、乾燥装置への入り口温度（例えば、乾燥機への入口の温度）は、２５℃を超えていて、又は５０℃を超えていて、又は７５℃を超えていて、又は１００℃を超えていて、又は１２５℃を超えていて、又は１５０℃を超えていて、又は１７５℃を超えていて、又は２００℃を超えていて、又は２２５℃を超えていて、又は２５０℃を超えていて、又は２７５℃を超えていて、又は３００℃を超えていて、又は３２５℃を超えていて、又は３５０℃を超えていて、又は３７５℃を超えていて、又は４００℃を超えていて、又は４２５℃を超えていて、又は４５０℃を超えていて、又は４７５℃を超えていて、又は５００℃を超えていてよい。一部の実施形態では、入り口温度は、約２５℃から約５０℃、又は約５０℃から約７５℃、又は約７５℃から約１００℃、又は約１００℃から約１２５℃、又は約１２５℃から約１５０℃、又は約１５０℃から約１７５℃、又は約１７５℃から約２００℃、又は約２００℃から約２２５℃、又は約２２５℃から約２５０℃、又は約２５０℃から約２７５℃、又は約２７５℃から約３００℃、又は約３００℃から約３２５℃、又は約３２５℃から約３５０℃、又は約３５０℃から約３７５℃、又は約３７５℃から約４００℃、又は約４００℃から約４２５℃、又は約４２５℃から約４５０℃、又は約４５０℃から約４７５℃、又は約４７５℃から約５００℃、又は５００℃を超えていてよい。一部の実施形態により、入り口温度は、約５０℃から約１００℃、又は約１００℃から約１５０℃、又は約１５０℃から約２００℃、又は約２００℃から約２５０℃、又は２５０℃から約３００℃、又は約３００℃から約３５０℃、又は約３５０℃から約４００℃、又は約４００℃から約４５０℃、又は約４５０℃から約５００℃、又は５００℃を超えていてよい。
【０１３０】
一部の実施形態により、乾燥装置の排出温度（例えば、乾燥器からの出口での温度）は、約３００℃未満、又は約２７５℃未満、又は約２５０℃未満、又は約２２５℃未満、又は約２００℃未満、又は約１７５℃未満、又は約１５０℃未満、又は約１２５℃未満、又は約１００℃未満、又は約７５℃未満、又は約５０℃未満、又は約２５℃未満であってよい。一部の実施形態では、排出温度は、約３００℃から約２７５℃、又は約２７５℃から約２５０℃、又は約２５０℃から約２２５℃、又は約２２５℃から約２００℃、又は約２００℃から約１７５℃、又は約１７５℃から約１５０℃、又は約１５０℃から約１２５℃、又は約１２５℃から約１００℃、又は約１００℃から約７５℃、又は約７５℃から約５０℃、又は約５０℃から約２５℃、又は約２５℃未満であってよい。一部の実施形態では、排出温度は、約３００℃から約２５０℃、又は約２５０℃から約２００℃、又は約２００℃から約１５０℃、又は約１５０℃から約１００℃、約１００℃から約５０℃、又は約５０℃から約２５℃、又は約２５℃未満であってよい。
【０１３１】
一部の実施形態では、第１固形物及び／又は固形混合物の１容量は、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）の１容量と、乾燥に先立って混合されてよい。戻し混合として既知のこの工程は、例えば、第１固形物及び／又は固形混合物の水分含有量が乾燥装置が許容できるレベルを超えている場合に用いられてよい。高炭水化物産生物を第１固形物及び／又は固形混合物と戻し混合することによって、総水分含有量は乾燥装置の仕様内に維持でき、それにより操作の費用（例えば、装置の損傷）を低減する。
【０１３２】
一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）の水分含有量は、重量で産生物の約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約１％未満であってよい。
【０１３３】
一部の実施形態により、第１固形物及び／又は固形混合物は、ペレット化（例えば、蒸気ペレット化）されてよい。一部の実施形態では、ペレット化は、乾燥手順の前又は後に実施されてよい。
【０１３４】
高ルテイン産生物
一部の実施形態により、本開示は、開示の具体的な実施形態例により収集されたマイクロクロップ（例えば、光合成水生種、水生植物種、アオウキクサ（Ｌｅｍｍａ）、藻類種）からの高ルテイン産生物の産生のための工程に関する。高ルテイン産生物は、乾燥バイオクルード産生物（例えば、燃料供給原料として好適）、又は可溶性タンパク質濃縮物（例えば、ヒト若しくは動物飼料補充物として好適）、又は乾燥タンパク質濃縮物（例えば、ヒト若しくは動物飼料補充物として好適）を含み得る。乾燥バイオクルードは、燃焼のための燃料供給原料（例えば、発電所、製油所、コークス器）、他の炭化水素に基づく燃料（例えば、石炭）との共燃焼、及びバイオ燃料転換及び／又は発酵のための供給原料として使用され得る。可溶性タンパク質産生物、乾燥タンパク質濃縮物、又はその任意の組合せは好適である場合がある一方で、動物（例えば、魚、ブタ、ウシ）又はヒト消費のための飼料又は飼料補充物として使用され得る。高ルテイン産生物は、動物の寝わら及び／又は敷きわらの材料としても使用され得る。
【０１３５】
一部の実施形態では、本開示は、高ルテイン産生物、可溶性タンパク質又は乾燥タンパク質濃縮物の産生のための工程、方法及び系に関する。
【０１３６】
一部の実施形態により、可溶性タンパク質産生物又は乾燥タンパク質濃縮物は、少なくとも１００ｍｇ／ｋｇ又は少なくとも１５０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも２００ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも２５０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも３００ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも３５０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも４００ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも４５０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも５００ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも５５０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも６００ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも６５０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも７００ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも７５０ｍｇ／ｋｇのルテイン濃度を含んでよい。一部の実施形態では、可溶性タンパク質産生物又は乾燥タンパク質濃縮物は、少なくとも約５００ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも約少なくとも約５５０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも約５６０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも約５７０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも約５８０ｍｇ／ｋｇ、少なくとも約５８５ｍｇ／ｋｇ、少なくとも約５９０ｍｇ／ｋｇ、少なくとも約５９５ｍｇ／ｋｇ、少なくとも約６００ｍｇ／ｋｇ、少なくとも約６０５ｍｇ／ｋｇ、少なくとも約６１０ｍｇ／ｋｇ、少なくとも約６１５ｍｇ／ｋｇ、少なくとも約６２０ｍｇ／ｋｇ、少なくとも約６２５ｍｇ／ｋｇ及び少なくとも約６３０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも約６４０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも約６５０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも約６６０ｍｇ、又は少なくとも約６７０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも約６８０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも約６９０ｍｇ／ｋｇ、又は少なくとも約７００ｍｇ／ｋｇのルテイン濃度を含んでよい。
【０１３７】
高炭水化物産生物
一部の実施形態では、本開示は、開示の具体的な実施形態例により収集されたマイクロクロップ（例えば、水生植物種、アオウキクサ、藻類種）からの高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード、高炭水化物ミール）の産生のための工程に関する。高炭水化物産生物は、燃料供給原料として好適な乾燥バイオクルード産生物又は動物飼料補充物として好適な高炭水化物ミールを含み得る。乾燥バイオクルードは：燃焼のための燃料供給原料（例えば、発電所、製油所、コークス器）；他の炭化水素に基づく燃料（例えば、石炭）との共燃焼；及びバイオ燃料転換及び／又は発酵のための供給原料を含む多数の使用可能性を有する。炭水化物ミール（例えば、アオウキクサミール）は、動物（例えば、魚、ブタ、ウシ）又はヒト消費のための飼料又は飼料補充物として使用され得る。
【０１３８】
高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約５０ｗｔ．％未満、又は約４０ｗｔ．％未満、又は約３０ｗｔ．％未満、又は約２５ｗｔ．％未満、又は約２０ｗｔ．％未満、又は約１５ｗｔ．％未満、又は約１４ｗｔ．％未満、又は約１３ｗｔ．％未満、又は約１２ｗｔ．％未満、又は約１１ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％未満、又は約５ｗｔ．％未満のタンパク質含有量を有してよい。一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約１ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、又は約２０ｗｔ．％から約３０ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％のタンパク質含有量を有してよい。一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約１ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約３０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約３０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％のタンパク質含有量を有してよい。高炭水化物産生物は、望ましいタンパク質含有量（例えば、より高い又はより低い濃度、望ましいアミノ酸組成）に合致するようにさらに処理されてよい。
【０１３９】
一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０ｗｔ．％未満、又は約４０ｗｔ．％未満、又は約３０ｗｔ．％未満、又は約２０ｗｔ．％未満、又は約１５ｗｔ．％未満、又は約１０ｗｔ．％未満の繊維含有量を有してよい。一部の実施形態では、高炭水化物産生物は、重量で産生物の約１ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、又は約１５ｗｔ．％から約２５ｗｔ．％、又は約２０ｗｔ．％から約３０ｗｔ．％、又は約２５ｗｔ．％から約３５ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約３５ｗｔ．％から約４５ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％、又は約４５ｗｔ．％から約５５ｗｔ．％、又は約５０ｗｔ．％から約６０ｗｔ．％、又は約５５ｗｔ．％から約６５ｗｔ．％の繊維含有量を有してよい。一部の実施形態により、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約５ｗｔ．％から約６５ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約６０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約５５ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約６５ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約５５ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約４５ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約２０ｗｔ．％から約６５ｗｔ．％、又は約２０ｗｔ．％から約６０ｗｔ．％、又は約２０ｗｔ．％から約５５ｗｔ．％、又は約２０ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％、又は約２０ｗｔ．％から約４５ｗｔ．％、又は約２０ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約６５ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約６０ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約５５ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約４５ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約６５ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約６０ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約５５ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約４５ｗｔ．％の繊維含有量を有してよい。一部の実施形態により、高炭水化物産生物は、望ましい繊維含有量（例えば、より高い又はより低い濃度、望ましい繊維組成）に合致するようにさらに処理されてよい。
【０１４０】
一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の５０ｗｔ．％未満、又は約４０ｗｔ．％未満、又は約３０ｗｔ．％未満、又は約２５ｗｔ．％未満、又は約２０ｗｔ．％未満、又は約１５ｗｔ．％未満、又は約１０ｗｔ．％未満、又は約５ｗｔ．％未満の灰分を有してよい。一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約１ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、又は約２０ｗｔ．％から約３０ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％の灰分を有してよい。一部の実施形態により、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約１ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％、又は約２ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約３ｗｔ．％から約３０ｗｔ．％、又は約３ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、又は約３ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％、又は約３ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％の灰分を有してよい。高炭水化物産生物は、望ましい灰分（例えば、より高い又はより低い濃度、望ましい灰組成）に合致するようにさらに処理されてよい。
【０１４１】
一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約５０ｗｔ．％未満、又は約４０ｗｔ．％未満、又は約３０ｗｔ．％未満、又は約２５ｗｔ．％未満、又は約２０ｗｔ．％未満、又は約１５ｗｔ．％未満、又は約１０ｗｔ．％未満、又は約５ｗｔ．％未満の脂肪含有量を有してよい。高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約１ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約１０ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、又は約２０ｗｔ．％から約３０ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％の脂肪含有量を有してよい。一部の実施形態により、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約１ｗｔ．％から約５０ｗｔ．％、又は約１ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約１ｗｔ．％から約３０ｗｔ．％、又は約１ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、又は約１ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％、又は約１ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約１ｗｔ．％から約５ｗｔ．％、又は約２ｗｔ．％から約４０ｗｔ．％、又は約２ｗｔ．％から約３０ｗｔ．％、又は約２ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、又は約２ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％、又は約２ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約２ｗｔ．％から約５ｗｔ．％、又は約３ｗｔ．％から約３０ｗｔ．％、又は約３ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、又は約３ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％、又は約３ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約３ｗｔ．％から約５ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％の脂肪含有量を有してよい。高炭水化物産生物は、望ましい脂肪含有量（例えば、より高い又はより低い濃度、望ましい脂肪組成）に合致するようにさらに処理されてよい。
【０１４２】
一部の実施形態により、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で乾燥バイオクルードの約３０ｗｔ．％より高い、又は約４０ｗｔ．％より高い、又は約５０ｗｔ．％より高い、又は約６０ｗｔ．％より高い、又は約６５ｗｔ．％より高い、又は約７０ｗｔ．％より高い、又は約７５ｗｔ．％より高い、又は約８０ｗｔ．％より高い、又は約８５ｗｔ．％より高い炭水化物含有量を有してよい。一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、重量で産生物の約３０ｗｔ．％から約９０ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約９０ｗｔ．％、又は約５０ｗｔ．％から約９０ｗｔ．％、又は約６０ｗｔ．％から約９０ｗｔ．％、又は約７０ｗｔ．％から約９０ｗｔ．％、又は約８０ｗｔ．％から約９０ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約８５ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約８５ｗｔ．％、又は約５０ｗｔ．％から約８５ｗｔ．％、又は約６０ｗｔ．％から約８５ｗｔ．％、又は約７０ｗｔ．％から約８５ｗｔ．％、又は約３０ｗｔ．％から約８０ｗｔ．％、又は約４０ｗｔ．％から約８０ｗｔ．％、又は約５０ｗｔ．％から約８０ｗｔ．％、又は約６０ｗｔ．％から約８０ｗｔ．％、又は約７０ｗｔ．％から約８０ｗｔ．％の炭水化物含有量を有してよい。高炭水化物産生物は、望ましい炭水化物含有量（例えば、より高い又はより低い濃度、望ましい炭水化物組成）に合致するようにさらに処理されてよい。
【０１４３】
一部の実施形態により、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、ごく少量の揮発性物質を有してよい。一部の実施形態では、高炭水化物産生物は、重量で産生物の約１ｗｔ．％未満、又は約２ｗｔ．％未満、又は約５ｗｔ．％未満、又は約１０ｗｔ．％未満、又は約１５ｗｔ．％未満、又は約２０ｗｔ．％の揮発性物質含有量を有してよい。一部の実施形態では、高炭水化物産生物は、重量で産生物の約１ｗｔ．％から約５ｗｔ．％、又は約１ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約１ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％、又は約１ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、約２ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約２ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％、又は約２ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％、約５ｗｔ．％から約１０ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約１５ｗｔ．％、又は約５ｗｔ．％から約２０ｗｔ．％の揮発性物質含有量を有してよい。
【０１４４】
一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、約３ＭＪ／ｋｇより高い、又は約５ＭＪ／ｋｇより高い、又は約８ＭＪ／ｋｇより高い、又は約１０ＭＪ／ｋｇより高い、又は約１２ＭＪ／ｋｇより高い、又は約１５ＭＪ／ｋｇより高い、又は約５０ＭＪ／ｋｇより高い、又は約２０ＭＪ／ｋｇより高いエネルギー含有量を有してよい。乾燥バイオクルードは、望ましいエネルギー含有量（例えば、より高い又はより低いエネルギー含有量、望ましいエネルギー含有量）に合致するようにさらに処理されてよい。
【０１４５】
例えば、本明細書に記載の工程によって産生される高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）は、表３に要約する内容物を含んでよい。
【表３】
2018516993.tif 000004
【０１４６】
構成成分比
一部の実施形態により、本開示は、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む組成物に関する。例えば、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む組成物は、次の構成成分の２つ以上を含んでよい：タンパク質、ルテイン、脂肪、炭水化物、ポリフェノール及び繊維、ここで各構成成分はその例が表４及び表５に提供されている本明細書に開示の濃度で存在してよい。例えば、可溶性マイクロクロップタンパク質組成物は、２つ以上のそのような構成成分を互いに望ましい比で含んでよい。望ましい比は、開示の任意の濃度から選択されてよい。例示のために表４を使用して、タンパク質対脂肪の比は、約３０：０．２又は約３０：２又は約３０：２０、約６０：０．２又は約６０：２又は約６０：２０、又は約９０：０．２又は約９０：２又は約９０：２０であってよい。任意の他の構成成分対タンパク質の比は、同じ様式で表４から導かれ得る。例示のために表５を使用して、炭水化物対脂肪の比は、約１：０．２、又は約１：２、又は約１：２０、約１０：０．２、又は約１０：２、又は約１０：２０、約５０：０．２、又は約５０：２、又は約５０：２０であってよい。任意の他の構成成分対タンパク質の比は、同じ様式で表５から導かれ得る。
【０１４７】
一部の実施形態により、可溶性マイクロクロップタンパク質を含む組成物では、そのようなタンパク質対そのようなポリフェノールの比は、そのような可溶性マイクロクロップタンパク質が由来する、生きている、未処置マイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）でのそのようなタンパク質対そのようポリフェノールの比より大きくてよい。例えば、タンパク質対ポリフェノールの比は、約５０：１、約２５：１、約１０：１、約５：１、約４：１、約３：１、約２：１及び約１．５：１であってよい。
【表４】
2018516993.tif 000005
【表５】
2018516993.tif 000006
【０１４８】
熱交換
一部の実施形態により、熱エネルギー交換装置（例えば、熱交換器）は、マイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）からの濃縮タンパク質及び／又は高炭水化物産生物の産生のために必要なエネルギー流入全体を減少させ得る。一部の実施形態では、冷却流（例えば、レシピエント流）は、ドナー流熱エネルギーの少なくとも一部を冷却流が吸収できるように、熱エネルギーを有するドナー流に近接して流れるように方向付けられてよい。一部の実施形態により、レシピエント流は、ドナー流熱エネルギーの少なくとも一部をレシピエント流が吸収するように、熱エネルギーを有するドナー流に近接して流れるように方向付けられてよい。
【０１４９】
一部の実施形態では、レシピエント流は、溶解バイオマス（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、ジュース画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１ジュース（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１可溶性タンパク質画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つであってよい。一部の実施形態では、レシピエント流は冷却流であってよい。一部の実施形態により、溶解バイオマス（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、ジュース画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１ジュース（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１可溶性タンパク質画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つは、冷却流を形成するように冷却されてよい。レシピエント流（例えば、冷却流）は、使用時に室温より低い温度（例えば、約１２℃）を有してよい。一部の実施形態では、レシピエント流（例えば、冷却流）は、使用時に約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度を有してよい。一部の実施形態では、レシピエント流（例えば、冷却流）は、使用時に約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃、又は１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間の温度を有してよい。一部の実施形態では、レシピエント流（例えば、冷却流）は、約１２℃の温度を有してよい。一部の実施形態により、レシピエント流（例えば、冷却流）は、ドナー流より低い温度を有してよい。
【０１５０】
一部の実施形態では、ドナー流は、溶解バイオマス（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、ジュース画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）又は第１ジュース（例えば、第１ポーション、第２ポーション）の少なくとも１つを含んでよい。一部の実施形態により、ドナー流は、レシピエント流より高い温度を有してよい。一部の実施形態では、ドナー流は、室温を超える温度（例えば、約５０℃）を有してよい。一部の実施形態では、ドナー流は、使用時に約２０℃を超える、又は約２５℃を超える、又は約３０℃を超える、又は約３５℃を超える、又は約４０℃を超える、又は約４５℃を超える、又は約５０℃を超える、又は約５５℃を超える、又は約６０℃を超える、又は約６５℃を超える、又は約７０℃を超える、又は約７５℃を超える、又は約８０℃を超える、又は約８５℃を超える、又は約９０℃を超える、又は約９５℃を超える、又は約１００℃を超える温度を有してよい。一部の実施形態では、ドナー流は、使用時に約４０℃から約５０℃の間、又は約４５℃から約５５℃の間、又は約５０℃から約６０℃の間の温度を有してよい。一部の実施形態により、ドナー流は、約７５℃から約８０℃の間、又は約８０℃から約８５℃の間、又は約８５℃から約９０℃の間、又は約９０℃から約９５℃の間、又は約９５℃から約１００℃の間の温度を有してよい。一部の実施形態では、ドナー流は、約５０℃から約８０℃の間、又は約５５℃から約８５℃の間、又は約６０℃から約９０℃の間、又は約６５℃から約９５℃の間、又は約７０℃から約１００℃の間の温度を有してよい。
【０１５１】
一部の実施形態では、熱エネルギーは、マイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）からの濃縮タンパク質及び／又は高炭水化物産生物の産生の際に１つ又は複数の工程によって生成されてよい。例えば、熱エネルギーは、（１）濃縮タンパク質の乾燥、（２）高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）の乾燥並びに／又は（３）冷却流を生成するための、溶解バイオマス（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、ジュース画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１ジュース（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１可溶性タンパク質画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１リジェクト流、第２可溶性タンパク質画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つの冷却、によって生成されてよい。一部の実施形態により、熱エネルギーは、熱交換器との熱伝達において生成されてよい。例えば、ジュース画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１ジュース（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第１可溶性タンパク質画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）、第２可溶性タンパク質画分（例えば、第１ポーション、第２ポーション）の少なくとも１つの冷却は、熱交換器との熱伝達において実施されてよい。一部の実施形態では、洗浄溶液、第１リジェクト流、第２リジェクト流、及び通過物の少なくとも１つの加熱は、熱交換器との熱伝達において実施されてよい。一部の実施形態では、濃縮タンパク質の乾燥及び／又は高炭水化物産生物の乾燥は、熱交換器との熱伝達において実施されてよい。
【０１５２】
図１
図１は、本開示の具体的な実施形態例によるタンパク質濃縮物及び／又は高炭水化物産生物の産生のために、マイクロクロップ（例えば、水生植物種、アオウキクサ、藻類種）を増殖、収集及び分離するための工程１００を例示する模式図である。マイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）は、ジュース画分１２６及び固形画分１２７を形成するようにバイオリアクター系１０５で培養され、収集され（１１０）、分離されて（１２５）よい。一部の実施形態では、ジュース画分は、１つ又は複数のタンパク質濃縮産生物を産生するために処理されてよく、及び／又は固形画分は１つ又は複数の高炭水化物産生物を産生するために処理されてよい。タンパク質濃縮産生物は、動物飼料及び／又はヒト消費のために好適な産生物を含んでよい。高炭水化物産生物は、燃料供給原料として好適な乾燥バイオクルード、又は動物及び／若しくはヒト消費のための飼料又は補充物として好適な高炭水化物ミールを含んでよい。工程１００は、例えば、場所（単数又は複数）の具体的な環境の特徴に基づいて、屋内、屋外、及びその任意の組合せにおいて実施されてよい。
【０１５３】
図１に示されるとおり、マイクロクロップは、バイオリアクター系１０５（例えば、開放型バイオリアクター、閉鎖型バイオリアクター）において培養されてよい。バイオリアクター系は、増殖培地（例えば、水、栄養組成物）を含有してよい。一部の実施形態では、バイオリアクター系は、一部の実施形態では、雨水を集めるように及び／或いは再利用若しくは地表の水の源から（例えば、ストームウォーター、再利用水）又は任意の他の好適な源から水を取り込むように構成されてよい。一部の実施形態では、バイオリアクター系は、追加的栄養素（例えば、窒素、リン、カリウム）又は気体（例えば、酸素；二酸化炭素）を所望の時間指標で又はセンサー読み値への応答で挿入するように構成されてよい。一部の実施形態では、バイオリアクター系は、モニタリング系を含んでよい。一部の実施形態では、バイオリアクター系は、マイクロクロップマットの厚さ及び分布をモニターでき、調節できる。例えば、マイクロクロップが望ましい濃さ又は分布に達した場合、バイオリアクター系は収集手順を開始できる。
【０１５４】
図１に示されるとおり、特定の時期（例えば、環境条件に基づく）又はマイクロクロップが所望の特徴を示した後（例えば、マット厚、マット分布、成熟化）に、マイクロクロップはバイオリアクター系から収集されて（１１０）（例えば、手作業、自動化）よく、バイオマス１１１を形成する。一部の実施形態では、自動化スキマー系は、バイオリアクター系からマイクロクロップを集めることができ、収集されたマイクロクロップを（例えば、ポンプ系を介して）増殖培地及びデブリからバイオマスを分離するための傾斜震動スクリーンに移行できる。一部の実施形態では、マイクロクロップは、固定スクリーンフィルターを通じてバイオリアクター系からマイクロクロップを真空ですくい取ることによって収集され得る。一部の実施形態により、マイクロクロップは手作業で収集されてよい。収集されたマイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）及び増殖培地（例えば、水）を含むバイオマススラリーは、バイオマス（例えば、マイクロクロップ）が増殖培地から分離され得る傾斜スクリーン（任意選択で振動してよい）に運ばれてよい。
【０１５５】
一部の実施形態により、収集１１０の際に分離された増殖培地は、バイオリアクター系に又は追加的保存容器（例えば、容器又は池）に戻して再利用され（１１２）得る。一部の実施形態では、バイオマスから分離された増殖培地（例えば、水）の少なくとも約４０％（ｖ／ｖ）、又は少なくとも約５０％（ｖ／ｖ）、又は少なくとも約６０％（ｖ／ｖ）、又は少なくとも約７０％（ｖ／ｖ）、又は少なくとも約８０％（ｖ／ｖ）、又は少なくとも約９０％（ｖ／ｖ）、又は少なくとも約９５％（ｖ／ｖ）は、将来の使用のために再利用され得る。
【０１５６】
図１に示されるとおり、バイオマス１１１は、デブリ、混入物、微生物及び／又は毒素を除去するために洗浄手順１１５（例えば、スラリーを浸す、スプレーする）を経てよい。一部の実施形態では、洗浄手順は、バイオマスの少なくとも約１つの表面について洗浄溶液（例えば、水、増殖培地、抗菌性溶液）に曝露する（例えば、浸す、スプレーする）ことによって実施されてよい。一部の実施形態では、洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水）は、スラリーを形成するようにバイオマスと混ぜ合わされてよい。一部の実施形態により、洗浄溶液は、工程１００の別の段階（例えば、再利用洗浄溶液１１６、濾過段階からのリジェクト流（図２Ａ、２５２））からの再利用を容量で少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％含んでよい。一部の実施形態では、第２洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水、再利用洗浄溶液１１６）は、バイオマスに適用されてよい。一部の実施形態では、第３洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水、再利用洗浄溶液）は、バイオマスに適用されてよい。一部の実施形態では、第１洗浄溶液は、濾過工程（例えば、図２Ａ、２５２）からのリジェクト流であってよく又は含んでよく、第２洗浄溶液は、水であってよく又は含んでよく、第３洗浄溶液は、オゾン処理水であってよい又は含んでよい。一部の実施形態では、洗浄溶液（例えば、第１、第２及び／又は第３洗浄溶液）の一部又はすべては、バイオマスから分離されてよい（例えば、傾斜スクリーン又は振動スクリーンを使用）。
【０１５７】
一部の実施形態では、洗浄溶液、第２洗浄溶液、及び／又は第３洗浄溶液の一部又はすべては、集められ、再使用／再利用されて（１１６／１１７）よい。一部の実施形態により、バイオマスから分離された洗浄溶液、第２洗浄溶液、及び／又は第３洗浄溶液（例えば、水）の、容量で少なくとも約４０％、又は少なくとも約５０％、又は少なくとも約６０％、又は少なくとも約７０％、又は少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％は、将来の使用のために再利用されてよい（例えば、再利用洗浄溶液１１６、バイオリアクター系１１７において増殖培地として使用される）。
【０１５８】
図１に示されるとおり、洗浄又は未洗浄のいずれかのバイオマスは、溶解（例えば、圧力をかける、引き裂く、超音波処置）されて（１２０）よい。溶解工程は、例えば、せん断ミル、ボールミル、コロイドミル、ナイフミル、ハンマーミル、グラインディングミル、ピューレマシン、フィルタープレス、又はその任意の組合せを使用して達成され得る。
【０１５９】
溶解バイオマス１２１は、図１に示されるとおり、ジュース画分１２６及び固形画分１２７を形成するために分離されて（１２５）よい。溶解バイオマス１２１又はバイオマスを分離すること（１２５）は、圧力をかけること（例えば、ベルトプレス）、遠心分離（例えば、デカンター遠心分離）、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。溶解バイオマス及び／又はバイオマスを分離するための互換的ユニット操作は、例えば、デカンター遠心分離、ベルトプレス、ファンプレス、ロータリープレス、スクリュープレス、フィルタープレス、フィニッシャープレス、又はその任意の組合せを含む。一部の実施形態では、ジュース画分１２６は少なくとも１つのポリフェノールの選択的除去のための処理ステップ（ａ）を受ける場合がある。
【０１６０】
図２Ａ及び２Ｂ
図２Ａ及び図２Ｂは、タンパク質濃縮物及び／又は高炭水化物産生物の産生のためにマイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）を処理するための分離実施形態を例示している。一部の実施形態では、マイクロクロップは、収集されてよく（例えば、図１、１１０）、バイオマスを形成する（例えば、図１、１１１）。
【０１６１】
バイオマスの洗浄
一部の実施形態により、バイオマスは、処理に先立って洗浄されて（２１５）よい。洗浄手順は、デブリ、混入物、栄養素、微生物、及び／又は毒素を除去できる。一部の実施形態では、洗浄溶液は、スラリーを形成するようにバイオマスと混ぜ合わされてよい。一部の実施形態により、洗浄溶液（例えば、第１、第２、及び／又は第３洗浄溶液）は、室温より低い温度（例えば、約１２℃）を有してよい。一部の実施形態では、洗浄溶液は、室温を超える温度（例えば、５０℃）を有してよい。一部の実施形態では、洗浄溶液は、任意の望ましい割合の再利用液を含んでよい。例えば、洗浄溶液は、工程の別の段階からの再利用（例えば、再利用洗浄溶液２１６、濾過（例えば、図２Ａ、２５２）からのリジェクト流）を少なくとも約１０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約２０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約３０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約４０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約５０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約６０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約７０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約８０％（ｖ／ｖ）、又は少なくとも約９０％（ｖ／ｖ）含んでよい。一部の実施形態では、第２洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水、再利用洗浄溶液図１、１１６）は、バイオマスに適用されてよい。一部の実施形態では、第３洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水、再利用洗浄溶液）は、バイオマスに適用されてよい。一部の実施形態では、第１洗浄溶液は、濾過工程（例えば、図２Ａ、２５２）からのリジェクト流であってよく、第２洗浄溶液は水であってよく、第３洗浄溶液はオゾン処理水であってよい。一部の実施形態では、洗浄溶液の一部又はすべて（例えば、第１洗浄溶液、第２洗浄溶液、及び／又は第３洗浄溶液）は、バイオマス（例えば、傾斜スクリーン又は振動スクリーンを使用して）から分離されてよい。
【０１６２】
一部の実施形態により、洗浄溶液、第２洗浄溶液、及び／又は第３洗浄溶液の一部又はすべては、集められ及び／又は再使用されてよい。バイオマスから分離された洗浄溶液及び／又は第２洗浄溶液の少なくとも約４０％、又は少なくとも約５０％、又は少なくとも約６０％、又は少なくとも約７０％、又は少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％は、将来の使用のために再利用されてよい。
【０１６３】
洗浄又は未洗浄バイオマスの溶解
図２Ａ及び図２Ｂに示されるとおり、洗浄バイオマスは、溶解バイオマス２２１を形成するように溶解されて（２２０）よい。一部の実施形態では、バイオマス（例えば、未洗浄）は、溶解バイオマス２２１を形成するように溶解されてよい。一部の実施形態により、溶解は、機械的（例えば、挽くこと）、化学的（例えば、ｐＨ調整）、及び／又は超音波（例えば、ソニケーション）方法の組合せを使用して達成され得る。溶解工程は、例えば、せん断ミル、ボールミル、コロイドミル、ナイフミル、ハンマーミル、せん断ミル、グラインディングミル、ピューレマシン、フィルタープレス、又はその任意の組合せを使用して達成され得る。
【０１６４】
一部の実施形態では、溶解は、室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態により、溶解液（例えば、水、再利用水、逆浸透水）は、溶解の前に又は溶解の際にバイオマス又はマイクロクロップに加えられてよい。例えば、溶解液の少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％は、濾過産生物の逆浸透／ナノ濾過により生成された水であってよい（例えば、図３Ａ、３６２）。一部の実施形態では、溶解液は、室温より低い温度（例えば、約１２℃）であってよい。
【０１６５】
バイオマスの分離
図２Ａ及び図２Ｂに示されるとおり、溶解バイオマス２２１は、ジュース画分２２６及び固形画分２２７を生成するように分離されて（２２５）よい。一部の実施形態では、バイオマス（例えば、アオウキクサ）、洗浄バイオマス、溶解バイオマス２２１、又はその任意の組合せは、ジュース画分及び固形画分を生成するために分離されてよい。ジュース画分２２６は、高タンパク質液及び／又は少なくともいくらかの固形粒子（例えば、炭水化物、繊維）を含んでよい。
【０１６６】
溶解バイオマス２２１を分離する（２２５）ことは、圧力をかけること（例えば、ベルトプレス）、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。バイオマス（例えば、収集されたマイクロクロップ）、洗浄バイオマス、及び／又は溶解バイオマスを分離する（２２５）ための互換的ユニット操作は、例えば、デカンター遠心分離、ベルトプレス、ファンプレス、ロータリープレス、スクリュープレス、フィルタープレス、フィニッシャープレス、又はその任意の組合せを含む。
【０１６７】
分離２２５は、任意の望ましい温度で実施されてよい。分離２２５は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために、室温より低い温度（例えば、１２℃）で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。分離２２５は、例えば、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【０１６８】
固形画分の分離
図２Ａ及び図２Ｂに示されるとおり、固形画分２２７は、追加的ジュースを抽出するためにさらに分離されて（２３０）よく、第２ジュース２３２及び第１固形物２３１を形成する。第２ジュースは、高タンパク質液及び／又は少なくともいくらかの固形粒子（例えば、炭水化物、繊維）を含んでよい。
【０１６９】
第２ジュース及び第１固形物を形成するために固形画分を分離することは、圧力をかけること（例えば、ベルトプレス）、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。固形画分を分離するための互換的ユニット操作は、例えば、デカンター遠心分離、ベルトプレス、ファンプレス、ロータリープレス、スクリュープレス、フィルタープレス、フィニッシャープレス、又はその任意の組合せを含む。
【０１７０】
一部の実施形態では、図２Ａ及び図２Ｂに示されるとおり、例えば、工程の他の段階で集められる（例えば、ジュース画分の分離は第１ケーキをもたらす）他の固形ポーション（例えば、第１ケーキ２４２、第２ケーキ２４７）は、固形混合物を形成するように第１固形物と混ぜ合わされてよく、固形混合物はさらに処理されてよい。
【０１７１】
一部の実施形態では、固形画分及び／又は固形混合物の水分含有量は、重量で約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満である。
【０１７２】
ジュース画分の分離
図２Ａ及び図２Ｂ示すとおり、ジュース画分２２６は、第１ジュース２４１及び第１ケーキ２４２を生成するために分離されて（２４０）よい。第１ジュースは、可溶性タンパク質を含んでよい。一部の実施形態ではジュース画分を分離する（２４０）ことは、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。いくつかの異なる互換的ユニット操作は、例えば、高速ディスクスタック遠心分離機、環状振動分離機、直鎖状／傾斜運動振とう機、デカンター遠心分離機、フィルタープレス、加圧濾過装置、精密濾過、真空濾過、又はその任意の組合せを含んでジュース画分を分離するために使用されてよい。
【０１７３】
一部の実施形態により、分離２４０は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、又は約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【０１７４】
第１ケーキ及び／又は第２ジュースの分離
図２Ａ及び図２Ｂに示されるとおり、第１ケーキ２４２及び第２ジュース２３２は、混ぜ合わされてよく、第３ジュース２４６及び第２ケーキ２４７を形成するためにさらに分離されてよい。一部の実施形態では、第１ケーキ及び第２ジュースは、さらなる分離に別々に供されてよい。第１ケーキ、第２ジュース、又はその任意の組合せを分離することは、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。いくつかの異なる互換的ユニット操作は、例えば、高速ディスクスタック遠心分離機、環状振動分離機、直鎖状／傾斜運動振とう機、デカンター遠心分離機、フィルタープレス、加圧濾過装置、精密濾過、真空濾過、又はその任意の組合せを含んで分離するために使用されてよい。
【０１７５】
一部の実施形態により、分離は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、又は約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【０１７６】
図２Ａ及び図２Ｂに示されているとおり、一部の実施形態では、第３ジュース２４６は、さらなる処理に先立って第１ジュース２４１と混ぜ合わされてよい。一部の実施形態では、第２ケーキ２４７は、さらなる処置に先立って固形混合物を形成するために第１固形物２３１と混ぜ合わされてよい。
【０１７７】
第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せのろ過
図２Ａ及び図２Ｂに示されるとおり、第１ジュース２４１、第３ジュース２４６、又はその任意の組合せは、可溶性タンパク質２５１及びリジェクト流２５２を生成するためにろ過されてよい。濾過２５０は、精密濾過、限外濾過、ナノ濾過又は逆浸透濾過を含んでよい。
【０１７８】
一部の実施形態では、精密濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約１０μｍ、又は≦約５μｍ、又は≦約３μｍ、又は≦約２μｍ、又は≦約１μｍ、又は≦約０．５μｍ、又は≦約０．４μｍ、又は≦約０．３μｍ、又は≦約０．２μｍ、又は≦約０．１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、図２Ｂに示されるとおり、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せは、通過物中に可溶性タンパク質２５１及び残余物中にリジェクト流産生物２５３を生成するために精密濾過を使用してろ過されて（２５０）よい。
【０１７９】
限外濾過は、圧力、濃度グラジエント、又はこれらの組合せを使用する膜濾過を含んでよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適な名目分子量カットオフ（ＮＭＷＣＯ）は、最大で一部の実施形態では、最大で約１００ｋＤａ、又は最大で約９０ｋＤａ、又は最大で約８０ｋＤａ、又は最大で約７０ｋＤａ、又は最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約５０ｋＤａ、又は最大で約４５ｋＤａ、又は最大で約４０ｋＤａ、又は最大で約３０ｋＤａ、又は最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約１４ｋＤａ、又は最大で約１３ｋＤａ、又は最大で約１２ｋＤａ、又は最大で約１１ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａ、又は最大で約９ｋＤａ、又は最大で約８ｋＤａ、又は最大で約７ｋＤａ、又は最大で約６ｋＤａ、又は最大で約５ｋＤａ、又は最大で約４ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａ、又は最大で約２ｋＤａ、又は最大で約１ｋＤａであってよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯカットオフは、最大で約１ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約２ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａから最大で約５５ｋＤａの範囲内であってよい。一部の実施形態により、第１ジュース２４１、第３ジュース２４６、又はその任意の組合せは、可溶性タンパク質２５１及びリジェクト流２５２を生成するように限外濾過を使用してろ過されて（２５０）よい。可溶性タンパク質は、限外濾過のための分子量カットオフに応じて、図２Ａに示されるとおり残余物中に、又は図２Ｂに示されるとおり通過物中にある場合がある。リジェクト流２５２が限外濾過の通過物である場合（例えば、図２Ａ）、マイクロクロップの培養のためにバイオリアクター系に再利用されてよい（例えば、図１、１０５）。
【０１８０】
一部の実施形態では、ナノ濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．０１μｍ、又は≦約０．００９μｍ、又は≦約０．００８μｍ、又は≦約０．００７μｍ、又は≦約０．００６μｍ、又は≦約０．００５μｍ、又は≦約０．００４μｍ、又は≦約０．００３μｍ、又は≦約０．００２μｍ、又は≦約０．００１μｍを含んでよい。一部の実施形態により、逆浸透濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．００１μｍ、≦約０．０００９μｍ、≦約０．０００８μｍ、≦約０．０００７μｍ、≦約０．０００６μｍ、≦約０．０００５μｍ、≦約０．０００４μｍ、≦約０．０００３μｍ、≦約０．０００２μｍ、又は≦約０．０００１μｍを含んでよい。図２Ｂに示されるとおり、一部の実施形態では、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せは、ナノ濾過又は逆浸透濾過を使用して残余物中に可溶性タンパク質２５１及びナノろ過水又は逆浸透水の通過物２５２をそれぞれ生成するために、ろ過されて（２５０）よい。一部の実施形態では、リジェクト流２５２は、ナノ濾過又は逆浸透濾過の通過物であってよく、マイクロクロップの培養のためにバイオリアクター系に再利用されてよい（例えば、図１、１０５）。
【０１８１】
一部の実施形態では、緩衝液、プロテアーゼ阻害剤、抗菌剤、キレーター（例えば、ＥＤＴＡ）、還元剤、又はその任意の組合せは、可溶性タンパク質２５１に加えられてよい。一部の実施形態では、可溶性タンパク質は、約３０℃未満、又は約２５℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満、又は−２℃未満、又は−５℃未満、又は−１０℃未満の温度で冷却及び／又は保存されてよい。低い温度に可溶性タンパク質を冷却及び／又は保存することは、分解を低減でき、及び／又はタンパク質回収効率を改善できる。
【０１８２】
可溶性タンパク質の水分含有量の低減
一部の実施形態では、工程は、可溶性タンパク質２５１の水分含有量を低減するために使用され得る。一部の実施形態では、蒸発工程は、可溶性タンパク質の水分含有量を低減するために使用され得る。一部の実施形態では、可溶性タンパク質２５１の水分含有量は、ナノ濾過又は逆浸透濾過によって低減されてよい。一部の実施形態では、可溶性タンパク質２５１の水分含有量は、残余物中の可溶性タンパク質２５１のナノ濾過を使用して低減され得る。一部の実施形態では、可溶性タンパク質２５１の水分含有量は、残余物中の可溶性タンパク質２５１の逆浸透濾過を使用して低減され得る。一部の実施形態により、ナノ濾過又は逆浸透濾過の通過物は再利用されてよい（例えば、溶解のための希釈液；洗浄溶液）。
【０１８３】
可溶性タンパク質の乾燥
一部の実施形態により、可溶性タンパク質２５１は、乾燥タンパク質濃縮物を生成するために乾燥されて（２５５）よい。一部の実施形態では、乾燥手順は、可溶性タンパク質の水分含有量を望ましいレベル（例えば、より高い又はより低い水分含有量、望ましい水分含有量）に低減できる。一部の実施形態では、乾燥タンパク質濃縮物の水分含有量は、例えば、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約１％未満であってよい。一部の実施形態では、乾燥タンパク質濃縮物のタンパク質濃度は、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約３０％から約９５％、又は約４０％から約９０％、又は約５０％から約８５％、又は約６０％から約８０％、又は約７０％から約７５％であってよい。乾燥手順は、例えば、スプレー乾燥器、ダブルドラム乾燥器、フラッシュ乾燥器、蒸発器、又はその任意の組合せを含む装置を使用して実施されてよい。
【０１８４】
第１固形物及び／又は固形混合物の処理
第１固形物及び／又は固形混合物は、１つ又は複数の高炭水化物産生物を生成するためにさらに処理されてよい。既に記載のとおり、固形混合物は、１つ又は複数の分離工程２３０／２４０／２４５後に残る第１固形物２３１、第１ケーキ２４２、第２ケーキ２４７、又はその任意の組合せの１つ又は複数を含んでよい。高炭水化物産生物は、燃料供給原料として好適な乾燥バイオクルード産生物又はヒト若しくは動物飼料補充物として好適な高炭水化物ミール（例えば、アオウキクサミール）を含んでよい。
【０１８５】
一部の実施形態では、第１固形物及び／又は固形混合物は、乾燥バイオクルード及び高炭水化物ミールの少なくとも１つを生成するために処理（例えば、乾燥、ペレット化）されてよい。一部の実施形態により、第１固形物及び／又は固形混合物を処理することは、乾燥及び／又はペレット化を含む。
【０１８６】
高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物）ミールを生成するための工程は、例えば、水分含有量、粒子サイズ、タンパク質含有量、脂肪含有量、繊維含有量、灰分、保存可能期間、ペレットサイズ、質感、又はその任意の組合せを含む、所望の特徴に応じて変更され得る。
【０１８７】
一部の実施形態では、第１固形物及び／又は固形混合物は、得られる高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）の水分含有量を低減するために乾燥されてよい。一部の実施形態では、乾燥手順は、最終産生物が水分含有量が低減した高炭水化物産生物であるように、第１固形物及び／又は固形混合物の他の処理と同時に（例えば、先立って、続いて）実施されてよい。一部の実施形態では、乾燥手順は、例えば、スプレー乾燥機、ダブルドラム乾燥機、フラッシュ乾燥機、蒸発器、又はその任意の組合せを含む乾燥装置を使用して実施されてよい。
【０１８８】
一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）の水分含有量は、重量で産生物の約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約１％未満であってよい。
【０１８９】
ポリフェノール除去
一部の実施形態では、ジュース画分２２６、第１ジュース２４１、第２ジュース２３２、第３ジュース２４６、及び／又は可溶性タンパク質２５１は、少なくとも１つのポリフェノールの選択的除去のための処理ステップ（ａ）を受けてよい。
【０１９０】
溶媒洗浄
一部の実施形態では、可溶性タンパク質２５１は、溶媒洗浄（ｂ）を受けてよい。溶媒洗浄（ｂ）は乾燥２５５に続いてよい。
【０１９１】
図３Ａ及び３Ｂ
図３Ａ及び図３Ｂは、タンパク質濃縮物及び／又は高炭水化物産生物の産生のためにマイクロクロップ（例えば、アオウキクサ）を処理するための実施形態を例示している。マイクロクロップは、バイオマス（例えば、図１、１１１）を形成するように収集されてよい（例えば、図１、１１０）。
【０１９２】
バイオマスの洗浄
図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、一部の実施形態により、バイオマスは、処理に先立って洗浄されて（３１５）よい。洗浄手順は、デブリ、混入物、栄養素、微生物、及び／又は毒素を除去できる。一部の実施形態では、洗浄溶液は、スラリーを形成するようにバイオマスと混ぜ合わされてよい。一部の実施形態により、洗浄溶液（例えば、第１、第２、及び／又は第３洗浄溶液）は、室温より低い温度（例えば、約１２℃）を有してよい。一部の実施形態では、洗浄溶液は、室温を超える温度（例えば、５０℃）を有してよい。一部の実施形態では、洗浄溶液は、任意の望ましい割合の再利用液を含んでよい。例えば、洗浄溶液は、工程の別の段階からの再利用（例えば、再利用洗浄溶液３１６、濾過からの第１リジェクト流（例えば、図３Ａ、３５２）、濾過からの第２リジェクト流（例えば、図３Ａ、３５７））を少なくとも約１０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約２０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約３０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約４０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約５０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約６０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約７０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約８０％（ｖ／ｖ）、又は少なくとも約９０％（ｖ／ｖ）含んでよい。一部の実施形態では、第２洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水、再利用洗浄溶液、図１、３１６）は、バイオマスに適用されてよい。一部の実施形態では、第３洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水、再利用洗浄溶液）は、バイオマスに適用されてよい。一部の実施形態では、第１洗浄溶液は、濾過工程（例えば、図３Ａ、３５２、３５７）からのリジェクト流であってよく、第２洗浄溶液は水であってよく、第３洗浄溶液はオゾン処理水であってよい。一部の実施形態では、洗浄溶液の一部又はすべて（例えば、第１洗浄溶液、第２洗浄溶液、及び／又は第３洗浄溶液）は、バイオマスから（例えば、傾斜スクリーン又は振動スクリーンを使用して）分離されてよい。
【０１９３】
一部の実施形態により、洗浄溶液、第２洗浄溶液、及び／又は第３洗浄溶液の一部又はすべては、集められ及び／又は再使用されてよい。バイオマスから分離された洗浄溶液及び／又は第２洗浄溶液の少なくとも約４０％、又は少なくとも約５０％、又は少なくとも約６０％、又は少なくとも約７０％、又は少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％は、将来の使用のために再利用されてよい。
【０１９４】
洗浄又は未洗浄バイオマスの溶解
図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、洗浄バイオマスは、溶解バイオマス３２１を形成するように溶解されて（３２０）よい。一部の実施形態では、バイオマス（例えば、未洗浄）は、溶解バイオマス３２１を形成するように溶解されてよい。一部の実施形態により、溶解は、機械的（例えば、挽くこと）、化学的（例えば、ｐＨ調整）、及び／又は超音波（例えば、ソニケーション）方法の組合せを使用して達成され得る。溶解工程は、例えば、せん断ミル、ボールミル、コロイドミル、ナイフミル、ハンマーミル、グラインディングミル、ピューレマシン、フィルタープレス、又はその任意の組合せを使用して達成され得る。
【０１９５】
一部の実施形態では、溶解は、室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態により、溶解液（例えば、水、再利用水、逆浸透水）は、溶解の前に又は溶解の際にバイオマス又はマイクロクロップに加えられてよい。図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、第２可溶性タンパク質の逆浸透／ナノ濾過からの通過物３６２は、溶解液として再利用されてよい。例えば、溶解液の少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％は、濾過産生物の逆浸透／ナノ濾過により生成された水であってよい（例えば、図３Ａ、３６２）。一部の実施形態では、溶解液は、室温より低い温度（例えば、約１２℃）であってよい。溶解液は室温を超える温度であってよい（例えば、５０℃）。
【０１９６】
バイオマスの分離
図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、溶解バイオマス３２１は、ジュース画分３２６及び固形画分３２７を生成するために分離されて（３２５）よい。一部の実施形態では、バイオマス（例えば、アオウキクサ）、洗浄バイオマス、溶解バイオマス３２１、又はその任意の組合せは、ジュース画分及び固形画分を生成するために分離されてよい。ジュース画分３２６は、高タンパク質液及び／又は少なくともいくらかの固形粒子（例えば、炭水化物、繊維）を含んでよい。
【０１９７】
溶解バイオマス３２１を分離する（３２５）ことは、圧力をかけること（例えば、ベルトプレス）、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。バイオマス（例えば、収集されたマイクロクロップ）、洗浄バイオマス、及び／又は溶解バイオマスを分離する（３２５）ための互換的ユニット操作は、例えば、デカンター遠心分離、ベルトプレス、ファンプレス、ロータリープレス、スクリュープレス、フィルタープレス、フィニッシャープレス、又はその任意の組合せを含む。
【０１９８】
分離３２５は、任意の望ましい温度で実施されてよい。分離３２５は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために室温より低い温度（例えば、１２℃）で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。分離３２５は、例えば、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【０１９９】
固形画分の分離
図３に示されるとおり、固形画分３２７は、追加的ジュースを抽出するためにさらに分離されて（３３０）よく、第２ジュース３３２及び第１固形物３３１を形成する。第２ジュースは、高タンパク質液及び／又は少なくともいくらかの固形粒子（例えば、炭水化物、繊維）を含んでよい。
【０２００】
第２ジュース及び第１固形物を形成するために固形画分を分離することは、圧力をかけること（例えば、ベルトプレス）、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。固形画分を分離するための互換的ユニット操作は、例えば、デカンター遠心分離、ベルトプレス、ファンプレス、ロータリープレス、スクリュープレス、フィルタープレス、フィニッシャープレス、又はその任意の組合せを含む。
【０２０１】
一部の実施形態では、図３に示されるとおり、例えば、工程（例えば、ジュース画分の分離は第１ケーキをもたらす。）の他の段階で集められた他の固形画分（例えば、第１ケーキ３４２、第２ケーキ３４７）は、固形混合物を形成するために第１固形物と混ぜ合わされてよく、固形混合物はさらに処理されてよい。
【０２０２】
一部の実施形態では、固形画分及び／又は固形混合物の水分含有量は、重量で約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満である。
【０２０３】
ジュース画分の分離
図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、ジュース画分３２６は、第１ジュース３４１及び第１ケーキ３４２を生成するように分離されてよい。第１ジュースは、可溶性タンパク質を含んでよい。一部の実施形態では、ジュース画分を分離することは、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。いくつかの異なる互換的ユニット操作は、例えば、高速ディスクスタック遠心分離機、環状振動分離機、直鎖状／傾斜運動振とう機、デカンター遠心分離機、フィルタープレス、加圧濾過装置、精密濾過、真空濾過、又はその任意の組合せを含んでジュース画分を分離するために使用されてよい。
【０２０４】
一部の実施形態により、分離は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、又は約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【０２０５】
第１ケーキ及び／又は第２ジュースの分離
図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、第１ケーキ３４２及び第２ジュース３３２は、混ぜ合わされ、第３ジュース３４６及び第２ケーキ３４７を形成するためにさらに分離されてよい。一部の実施形態では、第１ケーキ及び第２ジュースは、さらなる分離に別々に供されてよい。第１ケーキ、第２ジュース、又はその任意の組合せを分離することは、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。いくつかの異なる互換的ユニット操作は、例えば、高速ディスクスタック遠心分離機、環状振動分離機、直鎖状／傾斜運動振とう機、デカンター遠心分離機、フィルタープレス、加圧濾過装置、精密濾過、真空濾過、又はその任意の組合せを含んで分離するために使用されてよい。
【０２０６】
一部の実施形態により、分離は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、又は約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【０２０７】
図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、一部の実施形態では、第３ジュース３４６は、さらなる処理に先立って第１ジュース３４１と混ぜ合わされてよい。一部の実施形態では、第２ケーキ３４７は、さらなる処理に先立って固形混合物を形成するために第１固形物３３１と混ぜ合わされてよい。
【０２０８】
第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せのろ過
図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、第１ジュース３４１、第３ジュース３４６、又はその任意の組合せは、第１可溶性タンパク質３５１及び第１リジェクト流３５２を生成するためにろ過されてよい。濾過３５０は、精密濾過、限外濾過、ナノ濾過又は逆浸透濾過を含んでよい。
【０２０９】
一部の実施形態では、精密濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約１０μｍ、又は≦約５μｍ、又は≦約３μｍ、又は≦約２μｍ、又は≦約１μｍ、又は≦約０．５μｍ、又は≦約０．４μｍ、又は≦約０．３μｍ、又は≦約０．２μｍ、又は≦約０．１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、図３Ｂに示されるとおり、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せは、通過物中に第１可溶性タンパク質３５１及び残余物中にリジェクト流産生物３５３を生成するために精密濾過を使用してろ過されて（３５０）よい。
【０２１０】
限外濾過は、圧力、濃度グラジエント、又はその組合せを使用する膜濾過を含んでよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯは、最大で一部の実施形態では、最大で約１００ｋＤａ、又は最大で約９０ｋＤａ、又は最大で約８０ｋＤａ、又は最大で約７０ｋＤａ、又は最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約５０ｋＤａ、又は最大で約４５ｋＤａ、又は最大で約４０ｋＤａ、又は最大で約３０ｋＤａ、又は最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約１４ｋＤａ、又は最大で約１３ｋＤａ、又は最大で約１２ｋＤａ、又は最大で約１１ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａ、又は最大で約９ｋＤａ、又は最大で約８ｋＤａ、又は最大で約７ｋＤａ、又は最大で約６ｋＤａ、又は最大で約５ｋＤａ、又は最大で約４ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａ、又は最大で約２ｋＤａ、又は最大で約１ｋＤａであってよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯカットオフは、最大で約１ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約２ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａから最大で約５５ｋＤａの範囲内であってよい。
【０２１１】
一部の実施形態により、第１ジュース３４１、第３ジュース３４６、又はその任意の組合せは、第１可溶性タンパク質３５１及びリジェクト流３５２を生成するために限外濾過を使用してろ過されて（３５０）よい。第１可溶性タンパク質は、限外濾過の分子量カットオフに応じて、図３Ａに示されるとおり残余物中に、又は図３Ｂに示されるとおり通過物中にある場合がある。第１リジェクト流３５２が限外濾過の通過物である場合（例えば、図３Ａ）、それはマイクロクロップの培養のためにバイオリアクター系に再利用されてよい（例えば、図１、１０５）。
【０２１２】
一部の実施形態では、ナノ濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．０１μｍ、又は≦約０．００９μｍ、又は≦約０．００８μｍ、又は≦約０．００７μｍ、又は≦約０．００６μｍ、又は≦約０．００５μｍ、又は≦約０．００４μｍ、又は≦約０．００３μｍ、又は≦約０．００２μｍ、又は≦約０．００１μｍを含んでよい。一部の実施形態により、逆浸透濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．００１μｍ、≦約０．０００９μｍ、≦約０．０００８μｍ、≦約０．０００７μｍ、≦約０．０００６μｍ、≦約０．０００５μｍ、≦約０．０００４μｍ、≦約０．０００３μｍ、≦約０．０００２μｍ、又は≦約０．０００１μｍを含んでよい。図３Ｂに示されるとおり、一部の実施形態では、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せは、ナノ濾過又は逆浸透濾過を使用して残余物中に第１可溶性タンパク質３５１及びナノろ過水又は逆浸透水の通過物３５２をそれぞれ生成するためにろ過されて（３５０）よい。一部の実施形態では、第１リジェクト流３５２は、ナノ濾過又は逆浸透濾過の通過物であってよく、マイクロクロップの培養のためにバイオリアクター系に再利用されてよい（例えば、図１、１０５）。
【０２１３】
一部の実施形態では、緩衝液、プロテアーゼ阻害剤、抗菌剤、キレーター（例えば、ＥＤＴＡ）、還元剤、又はその任意の組合せは、可溶性タンパク質３５１に加えられてよい。一部の実施形態では、可溶性タンパク質は、約３０℃未満、又は約２５℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満、又は−２℃未満、又は−５℃未満、又は−１０℃未満の温度で冷却及び／又は保存されてよい。低い温度に可溶性タンパク質を冷却及び／又は保存することは、分解を低減でき、及び／又はタンパク質回収効率を改善できる。
【０２１４】
第１可溶性タンパク質のろ過
図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、第１可溶性タンパク質３５１は、第２可溶性タンパク質３５６及び第２リジェクト流３５７を生成するためにろ過されて（３５５）よい。ろ過３５５は、精密濾過、限外濾過、ナノ濾過、又は逆浸透濾過を含んでよい。
【０２１５】
一部の実施形態では、精密濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約１０μｍ、又は≦約５μｍ、又は≦約３μｍ、又は≦約２μｍ、又は≦約１μｍ、又は≦約０．５μｍ、又は≦約０．４μｍ、又は≦約０．３μｍ、又は≦約０．２μｍ、又は≦約０．１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質は、通過物中に第２可溶性タンパク質３５６及び残余物中にリジェクト流産生物を生成するために精密濾過を使用してろ過されて（３５５）よい。
【０２１６】
限外濾過は、圧力、濃度グラジエント、又はこれらの組合せを使用する膜濾過を含んでよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯは、最大で一部の実施形態では、最大で約１００ｋＤａ、又は最大で約９０ｋＤａ、又は最大で約８０ｋＤａ、又は最大で約７０ｋＤａ、又は最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約５０ｋＤａ、又は最大で約４５ｋＤａ、又は最大で約４０ｋＤａ、又は最大で約３０ｋＤａ、又は最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約１４ｋＤａ、又は最大で約１３ｋＤａ、又は最大で約１２ｋＤａ、又は最大で約１１ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａ、又は最大で約９ｋＤａ、又は最大で約８ｋＤａ、又は最大で約７ｋＤａ、又は最大で約６ｋＤａ、又は最大で約５ｋＤａ、又は最大で約４ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａ、又は最大で約２ｋＤａ、又は最大で約１ｋＤａであってよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯカットオフは、最大で約１ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約２ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａから最大で約５５ｋＤａの範囲内であってよい。
【０２１７】
一部の実施形態により、第１可溶性タンパク質は、第２可溶性タンパク質３５５及びリジェクト流３５７を生成するために限外濾過を使用してろ過されて（３５５）よい。図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、第２可溶性タンパク質は、限外濾過の分子量カットオフに応じて、残余物中に、又は通過物（未記載）中にある場合がある。一部の実施形態により、ダイアフィルトレーションは、第１可溶性タンパク質３５１又は第２可溶性タンパク質３５６への水の添加によって、限外濾過及び／又はナノ濾過と同時に使用されてよい。一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質３５１、第２可溶性タンパク質３５６、又はこれらの組合せへの水の添加によって、限外濾過及び／又はナノ濾過と同時にダイアフィルトレーションを使用することは、第１可溶性タンパク質３５１、第２可溶性タンパク質３５６、又はこれらの組合せからの通過性の溶質をさらに除くことができる。第１可溶性タンパク質３５１、第２可溶性タンパク質３５６、又はこれらの組合せから通過性の溶質を除くことは、第１可溶性タンパク質３５１、第２可溶性タンパク質３５６、又はこれらの組合せのタンパク質純度を増大できる。第２リジェクト流３５７が限外濾過の通過物である場合（例えば、図３Ａ）、それはマイクロクロップの培養のためにバイオリアクター系に再利用されてよい（例えば、図１、１０５）。
【０２１８】
一部の実施形態では、ナノ濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．０１μｍ、又は≦約０．００９μｍ、又は≦約０．００８μｍ、又は≦約０．００７μｍ、又は≦約０．００６μｍ、又は≦約０．００５μｍ、又は≦約０．００４μｍ、又は≦約０．００３μｍ、又は≦約０．００２μｍ、又は≦約０．００１μｍを含んでよい。一部の実施形態により、逆浸透濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．００１μｍ、≦約０．０００９μｍ、≦約０．０００８μｍ、≦約０．０００７μｍ、≦約０．０００６μｍ、≦約０．０００５μｍ、≦約０．０００４μｍ、≦約０．０００３μｍ、≦約０．０００２μｍ、又は≦約０．０００１μｍを含んでよい。図３Ａ及び図３Ｂに示されるとおり、一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質は、ナノ濾過又は逆浸透濾過を使用して残余物中に第２可溶性タンパク質３５６及びナノろ過水又は逆浸透水の通過物３５７をそれぞれ生成するためにろ過されて（３５５）よい。一部の実施形態では、第２リジェクト流３５７は、ナノ濾過又は逆浸透濾過の通過物であってよく、マイクロクロップの培養のためにバイオリアクター系に再利用されてよい（例えば、図１、１０５）。
【０２１９】
一部の実施形態では、緩衝液、プロテアーゼ阻害剤、抗菌剤、キレーター（例えば、ＥＤＴＡ）、還元剤、又はその任意の組合せは、第２可溶性タンパク質３５６に加えられてよい。第２可溶性タンパク質は、約３０℃未満、又は約２５℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満、又は−２℃未満、又は−５℃未満、又は−１０℃未満の温度で冷却及び／又は保存されてよい。低い温度に第２可溶性タンパク質を冷却及び／又は保存することは、分解を低減でき、及び／又はタンパク質回収効率を改善できる。
【０２２０】
第１可溶性タンパク質及び／又は第２可溶性タンパク質の水分含有量の低減
一部の実施形態では、工程は、第１可溶性タンパク質３５１及び／又は第２可溶性タンパク質３５６の水分含有量を低減するために使用され得る。
【０２２１】
一部の実施形態では、蒸発工程は、第１可溶性タンパク質３５１又は第２可溶性タンパク質３５６の水分含有量を低減し、濃縮タンパク質３６１を生成するために使用されてよい。第１可溶性タンパク質３５１又は第２可溶性タンパク質３５６の水分含有量を低減することは、例えば、濃縮タンパク質３６１を乾燥させるために必要なエネルギーを低減することによって、資本的及び操作的支出を低減できる。蒸発は、例えば：上昇フィルム蒸発器、下降フィルム蒸発器、自然循環蒸発器（垂直又は水平）、撹拌フィルム蒸発器、多重効果蒸発器、真空蒸発による、又はその任意の組合せなどの熱的（蒸発的）手段によって実施されてよい。
【０２２２】
図３に示されるとおり、一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質３５１又は第２可溶性タンパク質３５６の水分含有量は、ナノ濾過又は逆浸透濾過によって低減され得る。一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質３５１又は第２可溶性タンパク質３５６の水分含有量は、残余物中の第１可溶性タンパク質３５１又は第２可溶性タンパク質３５６でナノ濾過を使用してそれぞれ低減され得る。一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質３５１又は第２可溶性タンパク質３５６の水分含有量は、残余物中の第１可溶性タンパク質３５１又は第２可溶性タンパク質３５６で逆浸透濾過を使用してそれぞれ低減され得る。一部の実施形態により、ナノ濾過又は逆浸透濾過の通過物３６２は、再利用されてよい（例えば、溶解のための希釈液；洗浄溶液）。一部の実施形態では、逆浸透濾過及び／又はナノ濾過は、生じた濃縮タンパク質３６１中に溶けている望ましくない化合物（例えば、塩、カルシウムイオン）の濃度を低減できる。
【０２２３】
可溶性タンパク質の乾燥
一部の実施形態により、濃縮タンパク質３６１は、乾燥タンパク質濃縮物を生成するために乾燥されて（３６５）よい。一部の実施形態では、乾燥手順は、濃縮タンパク質３６１の水分含有量を望ましいレベル（例えば、より高い又はより低い水分含有量、望ましい水分含有量）に低減できる。一部の実施形態では、乾燥タンパク質濃縮物の水分含有量は、例えば、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約１％未満であってよい。一部の実施形態では、乾燥タンパク質濃縮物のタンパク質濃度は、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約３０％から約９５％、又は約４０％から約９０％、又は約５０％から約８５％、又は約６０％から約８０％、又は約７０％から約７５％であってよい。乾燥手順は、例えば、スプレー乾燥器、ダブルドラム乾燥器、フラッシュ乾燥器、蒸発器、又はその任意の組合せを含む装置を使用して実施されてよい。
【０２２４】
第１固形物及び／又は固形混合物の処理
第１固形物及び／又は固形混合物は、１つ又は複数の高炭水化物産生物を生成するためにさらに処理されてよい。既に記載のとおり、固形混合物は、１つ又は複数の分離工程３３０／３４０／３４５後に残る第１固形物３３１、第１ケーキ３４２、第２ケーキ３４７、又はその任意の組合せの１つ又は複数を含んでよい。高炭水化物産生物は、燃料供給原料として好適な乾燥バイオクルード産生物又はヒト若しくは動物飼料補充物（例えば、アオウキクサミール）として好適な高炭水化物ミールを含んでよい。
【０２２５】
一部の実施形態では、第１固形物及び／又は固形混合物は、乾燥バイオクルード及び高炭水化物ミールの少なくとも１つを生成するために処理（例えば、乾燥、ペレット化）されてよい。一部の実施形態により、第１固形物及び／又は固形混合物を処理することは、乾燥及び／又はペレット化を含む。
【０２２６】
高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物）ミールを生成するための工程は、例えば、水分含有量、粒子サイズ、タンパク質含有量、脂肪含有量、繊維含有量、灰分、保存可能期間、ペレットサイズ、質感、又はその任意の組合せを含む、所望の具体的な特徴に応じて変更されてよい。
【０２２７】
一部の実施形態では、第１固形物及び／又は固形混合物は、得られる高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）の水分含有量を低減するために乾燥されてよい。一部の実施形態では、乾燥手順は、最終産生物が水分含有量が低減した高炭水化物産生物であるように、第１固形物及び／又は固形混合物の他の処理と同時に（例えば、先立って、続いて）実施されてよい。一部の実施形態では、乾燥手順は、例えば、スプレー乾燥機、ダブルドラム乾燥機、フラッシュ乾燥機、蒸発器、又はその任意の組合せを含む乾燥装置を使用して実施されてよい。
【０２２８】
一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）の水分含有量は、重量で産生物の約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約１％未満であってよい。
【０２２９】
ポリフェノール除去
一部の実施形態では、ジュース画分３２６、第１ジュース３４１、第２ジュース３３２、第３ジュース３４６、第１可溶性タンパク質３５１、第２可溶性タンパク質３５６、及び／又は濃縮タンパク質３６１は、少なくとも１つのポリフェノールの選択的除去のための処理ステップ（ａ）を受けてよい。
【０２３０】
溶媒洗浄
一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質３５１、第２可溶性タンパク質３５６、及び／又は濃縮タンパク質３６１は、溶媒洗浄（ｂ）を受けてよい。溶媒洗浄（ｂ）は乾燥３６５に続いてもよい。
【０２３１】
図４
図４は、本開示の具体的な実施形態例によるバイオマスからタンパク質濃縮物及び／又は高炭水化物産生物を連続的に産生するための工程を例示する生産工程表である。一部の実施形態では、マイクロクロップ（例えば、水生植物種、アオウキクサ、藻類種）を増殖、収集及び分離するための工程は、工程の前のサイクルの副産物が工程の１つ又は複数の続くサイクルに再利用され得るような、タンパク質濃縮物（例えば、可溶性タンパク質、乾燥タンパク質濃縮物）及び／又は高炭水化物産生物の産生のための複数サイクル又は連続的工程であってよい。１つ又は複数の副産物の再利用は、工程のために必要な水全体を低減できる。一部の実施形態では、工程は、必要な正味のエネルギー流入を最少化するように構成されてよい（すなわち、省エネルギー）。
【０２３２】
マイクロクロップは、収集され（例えば、図１、１１０）バイオマスを形成できる（例えば、図１、１１１）。
【０２３３】
バイオマスの洗浄
図４に示されるとおり、一部の実施形態により、バイオマスは、処理に先立って洗浄されて（４１５）よい。洗浄手順は、デブリ、混入物、栄養素、微生物及び／又は毒素を除去できる。一部の実施形態では、洗浄溶液は、スラリーを形成するようにバイオマスと混ぜ合わされてよい。一部の実施形態により、洗浄溶液（例えば、第１、第２、及び／又は第３洗浄溶液）は、室温より低い温度（例えば、約１２℃）を有してよい。一部の実施形態では、洗浄溶液は、室温を超える温度（例えば、５０℃）を有してよい。一部の実施形態では、洗浄溶液は、任意の望ましい割合の再利用液を含んでよい。例えば、洗浄溶液は、工程の別の段階（例えば、再利用洗浄溶液４１６、濾過からの第１リジェクト流からの再利用（例えば、図３Ａ、３５２）、濾過からの第２リジェクト流（例えば、図４、４５７））を少なくとも約１０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約２０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約３０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約４０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約５０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約６０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約７０％（ｖ／ｖ）、少なくとも約８０％（ｖ／ｖ）、又は少なくとも約９０％（ｖ／ｖ）含んでよい。
【０２３４】
一部の実施形態により、工程の別の段階（例えば、再利用洗浄溶液４１６、濾過からの第１リジェクト流（例えば、図３Ａ、３５２）、濾過からの第２リジェクト流（例えば、図４、４５７））から、少なくとも部分的に、再利用された洗浄溶液は、工程での前の産生物の冷却（例えば、第１ジュース冷却、第１可溶性タンパク質冷却、第２可溶性タンパク質冷却）により室温より低い温度（例えば、約１２℃）を有してよい。工程の別の段階（例えば、再利用洗浄溶液４１６、濾過からの第１リジェクト流（例えば、図３Ａ、３５２）、濾過からの第２リジェクト流（例えば、図４、４５７））から、少なくとも部分的に、再利用された洗浄溶液は、熱交換装置のために室温を超える温度（例えば、約５０℃）を有してよい。例えば、熱交換装置は、濾過からの第１リジェクト流（例えば、図３Ａ、３５２）、濾過からの第２リジェクト流（例えば、図４、４５７））を加熱するために乾燥工程３３５から放出されたエネルギーを使用するために構成されてよい。そのような再利用は、工程のエネルギー流入必要量を低減するように構成されてよい（例えば、冷却された再利用液はそれが加えられる工程を冷やす；熱交換器は第１リジェクト流を加熱するために必要なエネルギーを低減する）。
【０２３５】
一部の実施形態では、第２洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水、再利用洗浄溶液  図４、４１６）は、バイオマスに適用されてよい。一部の実施形態では、第３洗浄溶液（例えば、水、オゾン処理水、再利用洗浄溶液）は、バイオマスに適用されてよい。一部の実施形態では、第１洗浄溶液は、濾過工程からのリジェクト流（例えば、図３Ａ、３５２；図４、４５７）であってよく、第２洗浄溶液は水であってよく、第３洗浄溶液はオゾン処理水であってよい。一部の実施形態では、洗浄溶液（例えば、第１洗浄溶液、第２洗浄溶液、及び／又は第３洗浄溶液）の一部又はすべては、バイオマスから分離されてよい（例えば、傾斜スクリーン又は振動スクリーンを使用する）。
【０２３６】
一部の実施形態により、洗浄溶液、第２洗浄溶液、及び／又は第３洗浄溶液の一部又はすべては、集められて及び／又は再使用されてよい。バイオマスから分離された洗浄溶液及び／又は第２洗浄溶液の少なくとも約４０％、又は少なくとも約５０％、又は少なくとも約６０％、又は少なくとも約７０％、又は少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％、又は少なくとも約９５％は、将来の使用のために再利用されてよい。
【０２３７】
洗浄又は未洗浄バイオマスの溶解
図４に示されるとおり、洗浄バイオマスは、溶解バイオマス４２１を形成するために溶解されて（４２０）よい。一部の実施形態では、バイオマス（例えば、未洗浄）は、溶解バイオマスを形成するために溶解されてよい。一部の実施形態により、溶解は、機械的（例えば、挽くこと）、化学的（例えば、ｐＨ調整）、及び／又は超音波（例えば、ソニケーション）法の組合せを使用して達成され得る。溶解工程は、例えば、せん断ミル、ボールミル、コロイドミル、ナイフミル、ハンマーミル、グラインディングミル、ピューレマシン、フィルタープレス、又はその任意の組合せを使用して達成され得る。
【０２３８】
一部の実施形態では、溶解は、室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態により、溶解液（例えば、水、再利用水、逆浸透水）は、溶解の前に又は溶解の際にバイオマス又はマイクロクロップに加えられてよい。図４に示されるとおり、第２可溶性タンパク質の逆浸透／ナノ濾過からの通過物４６２は、溶解液として再利用されてよい。例えば、溶解液の少なくとも約１０％、少なくとも約２０％、少なくとも約３０％、少なくとも約４０％、少なくとも約５０％、少なくとも約６０％、少なくとも約７０％、少なくとも約８０％、又は少なくとも約９０％は、濾過産生物の逆浸透／ナノ濾過により生成された水であってよい（例えば、図４Ａ、４６２）。一部の実施形態では、溶解液は、室温より低い温度（例えば、約１２℃）であってよい。溶解液は、室温を超える温度であってよい（例えば、５０℃）。一部の実施形態により、工程の別の段階から、少なくとも部分的に、再利用された溶解液（例えば、図４、４６２）は、工程の前の産生物の冷却（例えば、第１ジュース冷却、第１可溶性タンパク質冷却、第２可溶性タンパク質冷却）のために室温より低い温度（例えば、約１２℃）を有してよい。工程の別の段階から、少なくとも部分的に、再利用された溶解液（例えば、図４、４６２）は、熱交換装置のために室温を超える温度（例えば、約５０℃）を有してよい。例えば、熱交換装置は、逆浸透又はナノ濾過工程（例えば、図４、４６０）から生じる通過物（例えば、図４、４６２）を加熱するために乾燥工程３３５から放出されたエネルギーを使用するように構成されてよい。
【０２３９】
バイオマスの分離
図４に示されるとおり、溶解バイオマスは、ジュース画分４２６及び固形画分４２７を生成するように分離されて（４２５）よい。一部の実施形態では、バイオマス（例えば、アオウキクサ）、洗浄バイオマス、溶解バイオマス、又はその任意の組合せは、ジュース画分及び固形画分を生成するために分離されてよい。ジュース画分４２６は、高タンパク質液及び／又は少なくともいくらかの固形粒子（例えば、炭水化物、繊維）を含んでよい。
【０２４０】
溶解バイオマスを分離する（４２５）ことは、圧力をかけること（例えば、ベルトプレス）、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。バイオマス（例えば、収集されたマイクロクロップ）、洗浄バイオマス、及び／又は溶解バイオマスを分離する（４２５）ための互換的ユニット操作は、例えば、デカンター遠心分離、ベルトプレス、ファンプレス、ロータリープレス、スクリュープレス、フィルタープレス、フィニッシャープレス、又はその任意の組合せを含む。
【０２４１】
分離４２５は、任意の望ましい温度で実施されてよい。分離４２５は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために、室温より低い温度（例えば、１２℃）で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。分離４２５は、例えば、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【０２４２】
固形画分の分離
図４に示されるとおり、固形画分４２７は、追加的ジュースを抽出するためにさらに分離されて（４３０）よく、第２ジュース４３２及び第１固形物４３１を形成する。第２ジュースは、高タンパク質液及び／又は少なくともいくらかの固形粒子（例えば、炭水化物、繊維）を含んでよい。
【０２４３】
第２ジュース及び第１固形物を形成するために固形画分を分離することは、圧力をかけること（例えば、ベルトプレス）、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。固形画分を分離するための互換的ユニット操作は、例えば、デカンター遠心分離、ベルトプレス、ファンプレス、ロータリープレス、スクリュープレス、フィルタープレス、フィニッシャープレス、又はその任意の組合せを含む。
【０２４４】
図４に示されるとおり、一部の実施形態により、前のサイクルにおいて集められた第１ケーキ（例えば、図４、４４２）及び第２ケーキ（例えば、図４、４４７）の１つ又は複数は、固形画分の分離（例えば、図４、４３０）に先立って、続くサイクルからの固形画分と混ぜ合わされてよい。
【０２４５】
一部の実施形態では、固形画分及び／又は固形混合物の水分含有量は、重量で約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満である。
【０２４６】
ジュース画分の分離
図４に示されるとおり、ジュース画分４２６は、第１ジュース４４１及び第１ケーキ４４２を生成するために分離されて（４４０）よい。第１ジュースは、可溶性タンパク質を含んでよい。一部の実施形態では、ジュース画分を分離することは、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。いくつかの異なる互換的ユニット操作は、例えば、高速ディスクスタック遠心分離機、環状振動分離機、直鎖状／傾斜運動振とう機、デカンター遠心分離機、フィルタープレス、加圧濾過装置、精密濾過、真空濾過、又はその任意の組合せを含んでジュース画分を分離するために使用されてよい。
【０２４７】
一部の実施形態により、分離は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、又は約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【０２４８】
第１ケーキ及び／又は第２ジュースの分離
図４に示されるとおり、第１ケーキ４４２及び第２ジュース４３２は、第３ジュース４４６及び第２ケーキ４４７を形成するように混ぜ合わされ、さらに分離されてよい。一部の実施形態では、第１ケーキ及び第２ジュースは、さらなる分離に別々に供されてよい。第１ケーキ、第２ジュース、又はその任意の組合せを分離することは、遠心分離、濾過、加圧濾過、又はその任意の組合せを含んでよい。いくつかの異なる互換的ユニット操作は、例えば、高速ディスクスタック遠心分離機、環状振動分離機、直鎖状／傾斜運動振とう機、デカンター遠心分離機、フィルタープレス、加圧濾過装置、精密濾過、真空濾過、又はその任意の組合せを含んで分離するために使用されてよい。
【０２４９】
一部の実施形態により、分離は、例えば、タンパク質分解活性を減少させるために室温より低い温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約４０℃未満、又は約３０℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満の温度で実施されてよい。一部の実施形態では、分離は、約０℃から約１０℃の間、又は約５℃から約１５℃の間、又は約１０℃から約２０℃の間、又は約１５℃から約２５℃の間、又は約２０℃から約３０℃の間、又は約２５℃から約３５℃の間、又は約３０℃から約４０℃の間の温度で実施されてよい。
【０２５０】
図４に示されるとおり、一部の実施形態により、前のサイクルにおいて集められた第３ジュースは、さらなる処理に先立って続くサイクルからのジュース画分と混ぜ合わされてよい。一部の実施形態では、第３ジュースは、さらなる処理に先立って第１ジュースと混ぜ合わされてよい（例えば、図３Ａ）。一部の実施形態では、第２ケーキは、さらなる処理に先立って固形混合物を形成するように第１固形物と混ぜ合わされてよい（例えば、図３Ａ）。
【０２５１】
第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せのろ過
図４に示されるとおり、第１ジュース４４１は、第１可溶性タンパク質４５１及び第１リジェクト流４５２を生成するためにろ過されて（４５０）よい。一部の実施形態では、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せは、１可溶性タンパク質及び第１リジェクト流を生成するためにろ過されてよい（例えば、図３Ａ）。ろ過４５０は、精密濾過、限外濾過、ナノ濾過又は逆浸透濾過を含んでよい。
【０２５２】
一部の実施形態では、精密濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約１０μｍ、又は≦約５μｍ、又は≦約３μｍ、又は≦約２μｍ、又は≦約１μｍ、又は≦約０．５μｍ、又は≦約０．４μｍ、又は≦約０．３μｍ、又は≦約０．２μｍ、又は≦約０．１μｍを含んでよい。図４に示されるとおり、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せは、通過物中に第１可溶性タンパク質４５１及び第１リジェクト流４５２残余物中にリジェクト流産生物４５３を生成するために精密濾過を使用してろ過されて（４５０）よい。
【０２５３】
限外濾過は、圧力、濃度グラジエント、又はこれらの組合せを使用する膜濾過を含んでよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯは、最大で約１００ｋＤａ、又は最大で約９０ｋＤａ、又は最大で約８０ｋＤａ、又は最大で約７０ｋＤａ、又は最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約５０ｋＤａ、又は最大で約４５ｋＤａ、又は最大で約４０ｋＤａ、又は最大で約３０ｋＤａ、又は最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約１４ｋＤａ、又は最大で約１３ｋＤａ、又は最大で約１２ｋＤａ、又は最大で約１１ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａ、又は最大で約９ｋＤａ、又は最大で約８ｋＤａ、又は最大で約７ｋＤａ、又は最大で約６ｋＤａ、又は最大で約５ｋＤａ、又は最大で約４ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａ、又は最大で約２ｋＤａ、又は最大で約１ｋＤａであってよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯカットオフは、最大で約１ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約２ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａから最大で約５５ｋＤａの範囲内であってよい。
【０２５４】
一部の実施形態により、第１ジュース４４１、第３ジュース４４６、又はその任意の組合せは、第１可溶性タンパク質４５１及びリジェクト流４５２を生成するために限外濾過を使用してろ過されて（４５０）よい。図４に示されるとおり、第１可溶性タンパク質は、限外濾過のための分子量カットオフに応じて、残余物中（例えば、図３Ａ）又は通過物中にある場合がある。第１リジェクト流４５２が限外濾過の通過物である場合（例えば、図３Ａ）、マイクロクロップの培養のためにバイオリアクター系に再利用されてよい（例えば、図１、１０５）。
【０２５５】
一部の実施形態では、ナノ濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．０１μｍ、又は≦約０．００９μｍ、又は≦約０．００８μｍ、又は≦約０．００７μｍ、又は≦約０．００６μｍ、又は≦約０．００５μｍ、又は≦約０．００４μｍ、又は≦約０．００３μｍ、又は≦約０．００２μｍ、又は≦約０．００１μｍを含んでよい。一部の実施形態により、逆浸透濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．００１μｍ、≦約０．０００９μｍ、≦約０．０００８μｍ、≦約０．０００７μｍ、≦約０．０００６μｍ、≦約０．０００５μｍ、≦約０．０００４μｍ、≦約０．０００３μｍ、≦約０．０００２μｍ、又は≦約０．０００１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、第１ジュース、第３ジュース、又はその任意の組合せは、ナノ濾過又は逆浸透濾過を使用してナノ濾過水又は逆浸透水中で残余物中に第１可溶性タンパク質（例えば、図３Ａ、３５１）及び通過物（例えば、図３Ａ、３５２）をそれぞれ生成するためにろ過されて（４５０）よい。一部の実施形態では、第１リジェクト流（例えば、図３Ａ、３５２）は、ナノ濾過又は逆浸透濾過の通過物であってよく、マイクロクロップの培養のためにバイオリアクター系に再利用されてよい（例えば、図１、１０５）。
【０２５６】
一部の実施形態では、緩衝液、プロテアーゼ阻害剤、抗菌剤、キレーター（例えば、ＥＤＴＡ）、還元剤、又はその任意の組合せは、可溶性タンパク質４５１に加えられてよい。一部の実施形態では、可溶性タンパク質は、約３０℃未満、又は約２５℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満、又は−２℃未満、又は−５℃未満、又は−１０℃未満の温度で冷却及び／又は保存されてよい。低い温度に可溶性タンパク質を冷却及び／又は保存することは、分解を低減でき、及び／又はタンパク質回収効率を改善できる。
【０２５７】
第１可溶性タンパク質のろ過
図４に示されるとおり、第１可溶性タンパク質４５１は、第２可溶性タンパク質４５６及び第２リジェクト流４５７を生成するためにろ過されて（４５５）よい。ろ過４５５は、精密濾過、限外濾過、ナノ濾過又は逆浸透濾過を含んでよい。
【０２５８】
一部の実施形態では、精密濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約１０μｍ、又は≦約５μｍ、又は≦約３μｍ、又は≦約２μｍ、又は≦約１μｍ、又は≦約０．５μｍ、又は≦約０．４μｍ、又は≦約０．３μｍ、又は≦約０．２μｍ、又は≦約０．１μｍを含んでよい。一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質は、通過物（未記載）中に第２可溶性タンパク質及び残余物中にリジェクト流産生物を生成するために精密濾過を使用してろ過されて（４５５）よい。
【０２５９】
限外濾過は、圧力、濃度グラジエント、又はこれらの組合せを使用する膜濾過を含んでよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯは、最大で約１００ｋＤａ、又は最大で約９０ｋＤａ、又は最大で約８０ｋＤａ、又は最大で約７０ｋＤａ、又は最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約５０ｋＤａ、又は最大で約４５ｋＤａ、又は最大で約４０ｋＤａ、又は最大で約３０ｋＤａ、又は最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約１４ｋＤａ、又は最大で約１３ｋＤａ、又は最大で約１２ｋＤａ、又は最大で約１１ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａ、又は最大で約９ｋＤａ、又は最大で約８ｋＤａ、又は最大で約７ｋＤａ、又は最大で約６ｋＤａ、又は最大で約５ｋＤａ、又は最大で約４ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａ、又は最大で約２ｋＤａ、又は最大で約１ｋＤａであってよい。一部の実施形態では、限外濾過のために好適なＮＭＷＣＯカットオフは、最大で約１ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約２ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１０ｋＤａ、最大で約３ｋＤａから最大で約１５ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約２０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約６０ｋＤａ、又は最大で約３ｋＤａから最大で約５５ｋＤａ、又は最大で約１０ｋＤａから最大で約５５ｋＤａの範囲内であってよい。一部の実施形態により、第１可溶性タンパク質は、第２可溶性タンパク質４５５及びリジェクト流３５７を生成するために限外濾過を使用してろ過されて（４５５）よい。図４に示されるとおり、第２可溶性タンパク質は、限外濾過のための分子量カットオフに応じて、残余物中又は通過物（未記載）中にある場合がある。第２リジェクト流４５７が限外濾過の通過物である場合、図４に示されるとおり、マイクロクロップの培養のためにバイオリアクター系に再利用されてよい（例えば、図１、１０５）。
【０２６０】
一部の実施形態では、ナノ濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．０１μｍ、又は≦約０．００９μｍ、又は≦約０．００８μｍ、又は≦約０．００７μｍ、又は≦約０．００６μｍ、又は≦約０．００５μｍ、又は≦約０．００４μｍ、又は≦約０．００３μｍ、又は≦約０．００２μｍ、又は≦約０．００１μｍを含んでよい。一部の実施形態により、逆浸透濾過のために好適なフィルターサイズは、≦約０．００１μｍ、≦約０．０００９μｍ、≦約０．０００８μｍ、≦約０．０００７μｍ、≦約０．０００６μｍ、≦約０．０００５μｍ、≦約０．０００４μｍ、≦約０．０００３μｍ、≦約０．０００２μｍ、又は≦約０．０００１μｍを含んでよい。図４に示されるとおり、一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質は、ナノ濾過又は逆浸透濾過を使用して残余物中に第２可溶性タンパク質４５６及びナノろ過水又は逆浸透水の通過物４５７をそれぞれ生成するためにろ過されて（４５５）よい。一部の実施形態では、第２リジェクト流４５７は、ナノ濾過又は逆浸透濾過の通過物であってよく、マイクロクロップの培養のためにバイオリアクター系に再利用されてよい（例えば、図１、１０５）。
【０２６１】
一部の実施形態では、緩衝液、プロテアーゼ阻害剤、抗菌剤、キレーター（例えばＥＤＴＡ）、還元剤、又はその任意の組合せは、第２可溶性タンパク質４５６に加えられてよい。第２可溶性タンパク質は、約３０℃未満、又は約２５℃未満、又は約２０℃未満、又は約１５℃未満、又は約１０℃未満、又は約５℃未満、又は約２℃未満、又は約１℃未満、又は約０℃未満、又は−２℃未満、又は−５℃未満、又は−１０℃未満の温度で冷却及び／又は保存されてよい。低い温度に第２可溶性タンパク質を冷却及び／又は保存することは、分解を低減でき、及び／又はタンパク質回収効率を改善できる。
【０２６２】
第１可溶性タンパク質及び／又は第２可溶性タンパク質の水分含有量の低減
一部の実施形態では、工程は、第１可溶性タンパク質４５１及び／又は第２可溶性タンパク質４５６の水分含有量を低減するために使用されてよい。（例えば、脱水）。
【０２６３】
一部の実施形態では、蒸発工程は、第１可溶性タンパク質４５１又は第２可溶性タンパク質４５６の水分含有量を低減し、濃縮タンパク質４６１を生成するために使用されてよい。第１可溶性タンパク質４５１又は第２可溶性タンパク質４５６の水分含有量を低減することは、例えば、濃縮タンパク質４６１を乾燥させるために必要なエネルギーを低減することによって、資本的及び操作的支出を低減できる。蒸発は、例えば：上昇フィルム蒸発器、下降フィルム蒸発器、自然循環蒸発器（垂直又は水平）、撹拌フィルム蒸発器、多重効果蒸発器、真空蒸発による、又はその任意の組合せなどの熱的（蒸発的）手段によって実施されてよい。
【０２６４】
図４に示されるとおり、一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質４５１又は第２可溶性タンパク質４５６の水分含有量は、ナノ濾過又は逆浸透濾過によって低減され得る。一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質４５１又は第２可溶性タンパク質４５６の水分含有量は、残余物中の第１可溶性タンパク質４５１又は第２可溶性タンパク質４５６でナノ濾過を使用してそれぞれ低減され得る。一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質４５１又は第２可溶性タンパク質４５６の水分含有量は、残余物中の第１可溶性タンパク質４５１又は第２可溶性タンパク質４５６で逆浸透濾過を使用してそれぞれ低減され得る。一部の実施形態により、ナノ濾過又は逆浸透濾過の通過物４６２は、再利用されてよい（例えば、溶解のための希釈液、洗浄溶液）。一部の実施形態では、逆浸透濾過及び／又はナノ濾過は、生じた濃縮タンパク質４６１中に溶けている望ましくない化合物（例えば、塩、カルシウムイオン）の濃度を低減できる。
【０２６５】
可溶性タンパク質の乾燥
一部の実施形態により、濃縮タンパク質４６１は、乾燥タンパク質濃縮物を生成するために乾燥されて（４６５）よい。一部の実施形態では、乾燥手順は、濃縮タンパク質４６１の水分含有量を望ましいレベル（例えば、より高い又はより低い水分含有量、望ましい水分含有量）に低減できる。一部の実施形態では、乾燥タンパク質濃縮物の水分含有量は、例えば、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約１％未満であってよい。一部の実施形態では、乾燥タンパク質濃縮物のタンパク質濃度は、重量で乾燥タンパク質濃縮物の約３０％から約９５％、又は約４０％から約９０％、又は約５０％から約８５％、又は約６０％から約８０％、又は約７０％から約７５％であってよい。乾燥手順は、例えば、スプレー乾燥器、ダブルドラム乾燥器、フラッシュ乾燥器、蒸発器、又はその任意の組合せを含む装置を使用して実施されてよい。
【０２６６】
第１固形物及び／又は固形混合物の処理
第１固形物及び／又は固形混合物は、１つ又は複数の高炭水化物産生物を生成するためにさらに処理されてよい。既に記載のとおり、固形混合物は、１つ又は複数の分離工程４３０／４４０／４４５後に残る第１固形物４３１、第１ケーキ４４２、第２ケーキ４４７、又はその任意の組合せの１つ又は複数を含んでよい。高炭水化物産生物は、燃料供給原料として好適な乾燥バイオクルード産生物又はヒト若しくは動物飼料補充物（例えば、アオウキクサミール）として好適な高炭水化物ミールを含んでよい。
【０２６７】
一部の実施形態では、第１固形物及び／又は固形混合物は、乾燥バイオクルード及び高炭水化物ミールの少なくとも１つを生成するために処理されてよい（例えば、乾燥、ペレット化）。一部の実施形態により、第１固形物及び／又は固形混合物を処理することは、乾燥及び／又はペレット化を含む。
【０２６８】
高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物）ミールを生成するための工程は、例えば、水分含有量、粒子サイズ、タンパク質含有量、脂肪含有量、繊維含有量、灰分、保存可能期間、ペレットサイズ、質感、又はその任意の組合せを含む、所望の具体的な特徴に基づいて変更され得る。
【０２６９】
一部の実施形態では、第１固形物及び／又は固形混合物は、得られる高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）の水分含有量を低減するために乾燥されてよい。一部の実施形態では、乾燥手順は、最終産生物が水分含有量が低減した高炭水化物産生物であるように、第１固形物及び／又は固形混合物の他の処理と同時に（例えば、先立って、続いて）実施されてよい。一部の実施形態では、乾燥手順は、例えば、スプレー乾燥機、ダブルドラム乾燥機、フラッシュ乾燥機、蒸発器、又はその任意の組合せを含む乾燥装置を使用して実施されてよい。
【０２７０】
一部の実施形態では、高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード及び／又は高炭水化物ミール）の水分含有量は、重量で産生物の約９０％未満、又は約８０％未満、又は約７０％未満、又は約６０％未満、又は約５０％未満、又は約４０％未満、又は約３０％未満、又は約２０％未満、又は約１０％未満、又は約５％未満、又は約１％未満であってよい。
【０２７１】
ポリフェノール除去
一部の実施形態では、ジュース画分４２６、第１ジュース４４１、第２ジュース４３２、第３ジュース４４６、第１可溶性タンパク質４５１、第２可溶性タンパク質４５６、及び／又は濃縮タンパク質４６１は、少なくとも１つのポリフェノールの選択的除去のための処理ステップ（ａ）を受けてよい。
【０２７２】
溶媒洗浄
一部の実施形態では、第１可溶性タンパク質４５１、第２可溶性タンパク質４５６、及び／又は濃縮タンパク質４６１は、溶媒洗浄（ｂ）を受けてよい。溶媒洗浄（ｂ）は乾燥４６５に続いてもよい。
【０２７３】
光合成水生生物種からタンパク質及び高炭水化物産生物を抽出する系
本開示の実施形態は、光合成水生生物種からタンパク質及び高炭水化物産生物を抽出する系も提供する。そのような系は、例えば：溶解バイオマスを生成するようにバイオマス（例えば、洗浄、未洗浄）を溶解するための溶解ユニット（例えば、２２０／３２０／４２０）；ジュース画分及び固形画分を生成するために溶解バイオマスを分離するための第１分離ユニット（例えば、２２５／３２５／４２５）；第１ジュース及び第１ケーキを形成するための第２分離ユニット（例えば、２４０／３４０／４４０）；第１固形物及び第２ジュースを形成するための第３分離ユニット（例えば、２３０／３３０／４３０）；第２ケーキ及び第３ジュースを形成するための第４分離ユニット（例えば、２４５／３４５／４４５）；可溶性タンパク質及びリジェクト流を形成するため、又は第１可溶性タンパク質及び第１リジェクト流を形成するため、又は第２可溶性タンパク質及び第２リジェクト流を形成するためのタンパク質濃縮ユニット（例えば、２５０／３５０／３５５／４５０／４５５）；濃縮タンパク質及び通過物を形成するための脱水ユニット（例えば、３６０／４６０）；乾燥タンパク質濃縮物を生成するために可溶性タンパク質産生物を乾燥させるためのタンパク質乾燥ユニット（例えば、２５５／３６５／４６５）；並びに少なくとも１つの高炭水化物産生物（例えば、乾燥バイオクルード、高炭水化物ミール）を生成するために第１固形物又は固形混合物を乾燥させるための炭水化物乾燥ユニット（例えば、２３５／３３５／４３５）を含んでよい。表６に要約されているのは、上に記載のユニットに含まれ得る器具である。
【表６】
2018516993.tif 000007
【実施例】
【０２７４】
可溶性マイクロクロップ組成物を本開示によるポリフェノール低減工程に供した。下の表７は、出発材料及び産生物に実施した分析を要約している。示すとおり、タンパク質の実質的な損失を伴うことなく（すなわち、出発材料に対して９５％回収）ポリフェノール含有量は５０％まで低減された。
【表７】
2018516993.tif 000008
【０２７５】
各ユニットについて列挙された器具は例示の目的のみであり、出願の範囲を限定することを意図しないことは理解される。これら又は他の器具若しくはユニットの具体的な組合せは、本出願の教示に基づいて意図する使用のためにそのような系に構成されてよい。
【０２７６】
当業者は、本開示の範囲から逸脱することなく、パーツの形、サイズ、数、分離特徴、及び／又は配置において種々の変更を行うことができる。各開示の方法及び方法ステップは、任意の他の開示の方法又は方法ステップと関連して、一部の実施形態により任意の順序で実施されてよい。動詞「してよい（し得る、する場合がある）（ｍａｙ）」が記される場合、任意選択及び／又は許容状態を表すことを意図しているが、他に示す場合を除いてその使用は実施可能性のなんらかの欠如を示唆すると意図されない。当業者は、開示の組成物、デバイス及び／又は系の調製及び使用の方法において種々の変更を行うことができる。所望により、本開示の一部の実施形態は、他の実施形態を排除して実施されてよい。
【０２７７】
同様に、範囲が提供される場合、本開示の端点は、具体的な実施形態の所望により又は要求により正確に及び／又は近似として扱われてよい。端点が近似である場合、変動の程度は範囲の桁に比例して変動してよい。例えば、一方で約５から約５０の範囲の内容での約５０の範囲の端点は、５０．５を含んでよいが５２．５又は５５を含まず、一方約０．５から約５０の範囲の内容での約５０の範囲の端点は、５５を含んでよいが６０も７５も含まない。加えて一部の実施形態では、範囲の端点を合わせる及び適合させることが望ましい場合がある。同様に一部の実施形態では、開示の各図（例えば１つ又は複数の例、表及び／又は図面）が、範囲の基準（例えば、示された値の＋／−約１０％、示された値の＋／−約５０％、示された値の＋／−約１００％）及び／又は範囲の端点を形成する場合がある。前者に関して、例、表及び／又は図面に記載された５０の値は、例えば、約４５から約５５、約２５から約１００、及び／又は約０から約１００の範囲の基準を形成する場合がある。提供される場合、濃度及び／又は比は、関連構成成分（例えば、特定のタンパク質、特定の炭水化物、特定の脂肪、特定のポリフェノール）の具体的な例、又は関連構成成分の合計濃度（例えば、総タンパク質、総炭水化物、総脂肪、総ポリフェノール）を指す場合がある。
【０２７８】
これらの等価物及び代替物は、明らかな変更及び修飾と共に本開示の範囲に含まれることが意図される。したがって、前述の開示は、添付の特許請求の範囲によって例示される本開示の範囲の例示であり、限定でないことが意図される。
【０２７９】
表題、要約、背景及び見出しは、規制に従って、及び／又は読者の便宜のために提供されている。それらは、先行技術の範囲及び内容に関するいかなる承認並びにすべての開示の実施形態に適用可能ないかなる限定も含まない。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【国際調査報告】
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