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Verfahren zur Verarbeitung von schwer vergärbaren oder schwer verhefbaren Rohstoffen auf Alkohol und/oder Hefe
Es ist schon vorgeschlagen worden, zur Ge- winnung von Hefe in einem Erzeugungsverfahren
Nährlösungen verschiedener Art oder Konzen- tration zu verwenden. So ist es z. B. bekannt,
Gemische von Getreidemaischen und Melasse zu verarbeiten. Ferner hat man zur Herstellung von Presshefe nach dem Lüftungsverfahren in Vorschlag gebracht, die Züchtung der Hefe in der Art durchzuführen, dass auf eine oder mehrere Perioden, in welcher schwerer verwertbare Substanzen, z. B.
Schlempen, verarbeitet werden, eine oder mehrere Perioden folgen, in welcher verhältnismässig leichter verwertbare Substanzen verarbeitet werden, wobei die Hefe zweckmässig aus der Gärflüssigkeit in einem Zeitpunkt entfernt wird, in welchem sie leichter angreifbare Substanzen verarbeitet als in einer der vorangehenden Perioden. Schliesslich ist auch ein sogenanntes Wechselverfahren beschrieben worden, bei welchem in der Weise intermittierend gearbeitet wird, dass die erforderliche Nährstoffmenge in Teilmengen vergoren wird, wobei der verbrauchte Nährstoff vor Zugabe des frischen jeweils weitgehend entfernt wird, verschiedene Rohstoffe nacheinander angewendet werden, die frische Nährstofflösung von niederer, gleicher oder höherer Konzentration als die verbrauchte ist und diese Konzentration in beliebiger Reihenfolge geändert wird.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Vergärung oder Verhefung von schwer vergärbaren bzw. schwer verhefbaren Rohstoffen, z. B. von konzentrierter Melasseschlempe, wobei Nährlösungen verschiedener Art und/oder Konzentration zur Anwendung gelangen. Das Verfahren gemäss der Erfindung besteht im Wesen darin, dass der schwer vergärbare bzw. schwer verhefbare Rohstoff zusammen mit einem in voller Gärung befindlichen Gärsubstrat kontinuierlich in den Gärraum eingebracht und verarbeitet wird.
Es fliesst also dem Gärbehälter einerseits die zu vergärende oder zu verhefende Melasseschlempe oder ein ähnliches, schwer vergärbares Substrat und andererseits ein in voller Gärung befindliches, leichter verarbeitbares Gärsubstrat zu, so dass die Hefe bei dem erfindungsgemässen Verfahren immer nur sehr kurz in dem schwer verarbeitbaren
Medium arbeitet, indem ihr mit dem Gärsubstrat zugleich die zur Vergärung oder Verhefung not- wendige Hefe, u. zw. in voller Tätigkeit, zu- geleitet wird. Durch diese Arbeitsweise wird vermieden, dass die schädlichen Wirkungen, die ein schwer vergärbares Gärsubstrat durch die ursprünglich vorhandenen oder bei der Gärung gebildeten Hefegifte verursacht, sich bei der Ver- gärung bzw. Verhefung auswirken.
Das Ver- fahren gemäss der Erfindung hat den Vorteil, dass es eine weitgehende Ausnützung schwer ver- arbeitbarer Rohstoffe ohne Schädigung der Hefe, u. zw. nach einer kontinuierlichen Arbeitsweise, ermöglicht.
Die beiden Zuläufe, nämlich der schwer ver- arbeitbare Rohstoff und das in voller Gärung befindliche Gärgut, werden hiebei ihrer Kon- zentration und Menge nach so gegeneinander abgestimmt, dass die gewünschte Konzentration der Mischung, in welcher die Vergärung oder
Verhefung beendet wird, erzielt wird. Die Kon- zentration der Mischung ist so zu wählen, dass sie die Lebensdauer der Hefe und ihre Gär-bzw.
Vermehrungstätigkeit nicht beeinträchtigt. Wenn es sich als vorteilhaft erweist, kann man eine der beiden Zuläufe oder beide Zuläufe zeitweise unterbrechen. Der Zulauf des in voller Gärung befindlichen Substrates kann im Zuge der Vergärung bzw. Verhefung vermindert werden.
Die zulaufende in Gärtätigkeit befindliche Hefe kann zweckmässig in einem leicht vergärbaren Gärmedium, z. B. Melasse, vorliegen. Man kann aber auch für diesen Zulauf das gleiche Substrat, wie es als schwer verarbeitbarer Rohstoff für den anderen Zulauf verwendet wird, benutzen, wenn man die Bedingungen so einstellt, dass dieser Rohstoff leichter von der Hefe verarbeitet wird. Z. B. kann man stark verdünnte Melasseschlempe, die in entsprechender Verdünnung von der Hefe leichter verarbeitet wird, in voller Gärung zugleich mit der schwer vergärbaren Dickschlempe in den Gärbehälter einbringen. Bei der kontinuierlichen Arbeitsweise nach dem vorliegenden Verfahren ist es möglich, die vergorene bzw. verhefte Maische (Nachgärung bzw.
Nachlüftung kann allenfalls in einem gesonderten Bottich durchgeführt werden) gleichmässig ab-
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zupumpen und über den Brennapparat oder über den Separator zu schicken. Vorzugsweise wird.
Hefe verwendet, die an das Gärsubstrat gewöhnt ist.
Handelt es sich um die Aufarbeitung eines schwer vergärbaren oder schwer verhefbaren Rohstoffes, dessen mangelnde Verarbeitbarkeit auf Infektionen zurückzuführen ist, so braucht man nur einen Anteil dieses Rohstoffes zu sterilisieren, mit Hefe in Gärung versetzen und dann gemeinsam mit dem unsterilen, schwer vergärbaren oder verhefbaren Anteil im Sinne des Verfahrens der Erfindung zu verarbeiten, um eine vollkommene Vergärung oder Verhefung zu erzielen.
Ausführungsbeispiel :
Eine in voller Gärung befindliche Würze aus Melasseschlempe von 5 Balling (die in dieser Verdünnung verhältnismässig leicht vergärbar bzw. verhefbar ist) wird kontinuierlich in ein Gärgefäss einlaufen gelassen, das mit einer guten Belüftungseinrichtung versehen ist. Gleichzeitig laufen unter starker Belüftung pro Stunde 2 kg schwer vergärbare Melassedickschlempe von 41 Bé in das Gärgefäss. Der Zulauf der in voller Gärung befindlichen Würze von 5 Balling wird zweckmässig folgendermassen geregelt :
In der ersten Stunde werden 26 1, in der zweiten
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gelassen. Jede Stunde werden 40 kg Diammon- phosphat zugesetzt. Die eingeblasene Luftmenge beträgt 30 pro Stunde. Die Gärtemperatur wird auf 30 C, der Ph-Wert durch Zusatz von Mineralsäure auf 6 gehalten.
Nach sieben Stunden werden die beiden Zuläufe abgestellt und noch eine weitere Stunde 30 m3 Luft gleichmässig durchgeblasen ; dann kann mit der Hefegewinnung begonnen werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Verarbeitung von schwer vergärbaren oder schwer verhefbaren Rohstoffen auf Alkohol und/oder Hefe, dadurch gekennzeichnet, dass die Vergärung oder Verhefung unter Zulauf des schwer vergärbaren bzw. verhefbaren Gärsubstrates und einem diesen Zulauf angepassten Zulauf eines in voller Gärung befindlichen leichter vergärbaren oder verhefbaren Gärsubstrates bewirkt wird.