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Vorrichtung zur kontinuierlichen Kreislaufverhefung zuckerhaltiger Maischen
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Durch eine solche Ausbildung des Verhefungsbottichs lässt sich erreichen, dass ein selbsttätiger Kreislauf der Maische während des Verhefungsprozesses stattfindet. Die durch den perforierten Abschnitt der schräg nach aufwärts verlaufenden Trennwand hindurchtretende lufthaltige Maische wird oberhalb der genannten schrägen Trennwand entlüftet. Durch die Entlüftung wird die Maische-Luft-Flüssigkeit in den Zustand der reinen Flüssigkeit zuruckgebildet. Sie ist somit spezifisch schwerer geworden als die im Verhefungsbottich befindliche Maische-Luft-Flüssigkeit.
Da die Trennwand zum Belüfter abfallend angeordnet ist, drückt die entlüftet Flüssigkeit auf die in dem absteigenden Belì1ftungsmaischeteilstrom neu belüftete Maische, die dadurch bis zu 100% mit Luft angereichert wieder unten in den Bottich hineingedrückt wird. Auf diese Weise lässt sich ein hydrostatischer Effekt erzielen. Durch konstante Vermischung der Gärflüssigkeit in dem Verhefungsbottich mit Luft in einem Volumenverhältnis von etwa 1 : 1 wird die Gärflüssigkeit so expandiert, dass sie auf eine maximale Steighöhe getrieben wird, auf Grund deren ein selbst-
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in den Verhefungsbottich zurückfallen, sondern wird durch die Schräge der Trennwand in den absteigenden Belüftungsmaischeteilstrom geleitet. Auf diese Weise wird das Prinzip des hydrostatischen Umlaufes verwirklicht.
Die ausserordentlich intensive Belüftung der Maische in der Weise, dass Luft und MaischeflUssigkeit in einem gleichen Volumenverhältnis gemischt sind, führt noch zu dem weiteren Vorteil, dass eine stark hefehaltige Maische verarbeitet werden kann. Während man bisher mit einer Stellhefemenge von nur etwa 8 bis 100/0 den Verhefungsprozess durchführen konnte, erlaubt die erfindungsgemässe Kreislaufverhe- fung, dass man mit einer Stellhefemenge wesentlich über 100/0 hinaus, vorzugsweise 30 - 50ale, arbeiten kann. Insgesamt ergibt sich hiebei, dass der gesamte Raumbedarf einer Verhefungsanlage, bezogen auf die erzielbare Leistung, wesentlich verringert werden kann.
Der Berührungsfaktor zwischen Hefezelle und Luftbläschen verbessert sich bei höherem Hefegehalt in der hefehaitigen Maische, weil bei hohen Hefekonzentrationen die aufsteigenden Luftbläschen deformiert werden, was zu einer Vergrösserung ihrer Oberfläche führt und somit eine erstrebenswerte Diffusion einer grösseren Sauerstoffmenge in der Hefezelle begünstigt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung für die kontinuierliche Kreislaufverhe- fung gemäss der Erfindung dargestellt.
Die Figur zeigt eine Ausführungsform des Aufbaues der Vorrichtung im Schema.
In einem Verhefungsbottich 1 befindet sich im Betrieb der Vorrichtung bis zur Höhe 2 eine Menge 3 von hefehaltiger Maische. In einer Leitung 11 für den absteigenden Belüftungsmaischeteilstrom befindet sich der Belüfter 4. Dieser besteht aus einem gasdurchlässigen Rohr 7, zwischen dem und der Aussenwand 5 des Belüfters. schraubenförmig verlaufende Leitflächen 6 angeordnet sind. Die Zuführung der Luft erfolgt durch die Leitung 8.
In dem oberen Teil 14 des Verhefungsbottichs 1 ist eine Trennwand 15 angeordnet, die zu dem Be- lüfter 4 schräg nach abwärts verläuft. An dem höher liegenden Teil 15a der Trennwand ist eine Perfora- tion vorgesehen, durch deren Öffnungen das Maische-Luft-Gemisch aus dem unteren Abschnitt 3 des Ver- . hefungsbottichs l in den oberen Abschnitt 14 aufsteigen kann. Gegenüber der Perforation des höhe'lie- gendenTeiles 15a der Trennwand befindet sich eineprallfläche 15b zur Unterstützung der Entlüftung beim Übertritt des Maische-Luft-Gemisches in den oberen Bottichabschnitt 14.
Zur Abführung der Luft aus die- semAbschnitt 14 ist eine Leitung 16 für denAbzug derAbluft vorgesehen, die durch einen Wasserabschei- der führt und mittels eines Mischventils mit der Frischluftzuleitung durch die oder den Belüfter in Verbin- dung steht. Durch die Leitung 17 wird frisches Verhefungssubstrat zu der Maische eingespeist. An dem
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sehen. In diesem Umlauf befindet sich eine Kühleinrichtung 13 zur Regulierung der Maischetemperatur in dem Bottich 1. Der Umlauf 10'führt zu einer Versprilheinrichtung 12, die in den oberen Abschnitt 14 des Bottichs 1 einmündet. Mittels der Versprüheinrichtung wird der Entlüftungsvorgang durch die zugeführte gekühlte Maische intensiviert.
In der Leitung 18 kann die Maische selbsttätig aufsteigen. Durch diese Leitung lässt sich die Hefe kontinuierlich entnehmen. Die Leitung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass die Abflussstellen von dieser Leitung zu der zu dem Separator führenden Leitung 18" in der Höhe verstellbar ist. Die Abflussstelle der Leitung 18 kann oberhalb des Flüssigkeitsspiegels 2 liegen, mit ihm abschliessen oder zur völligen Entleerung des Gefässes tiefer gelegt werden.
Bei dem selbsttätigen Umlauf der Maische ist die Aufsteigegeschwindigkeit der Luftbläschen in dem Verhefungsbottich 1 gleich oder etwas geringer als der Zufluss der entlüfteten Maische in den Belüfter 4 (in Litern je Sekunde) dividiert durch den Querschnitt des Bottichs 1. Eine Regulierung kann durch Ver-
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