Verfahren zur Herstellung von Hefe. Bei der Herstellung von Hefe haben frü her nur sehr wertvolle Rohmaterialien, zum Beispiel Getreide, Verwendung gefunden. Man hat vorgeschlagen, das Getreide ganz oder teilweise durch billigere Rohmaterialien, zum Beispiel Kartoffeln, Mais, Tapioka, Melasse, Ablaugen der Sulfitzellulosefabri ken usw., zu ersetzen, und zwar mit solchem Erfolg, dass nunmehr reine Getreidehefe selten mehr hergestellt wird. Die Versuche, die ge nannten Ablaugen auszunutzen, hatten keine befriedigenden Resultate ergeben.
Die vorliegende Erfindung bezieht sieh auf ein Verfahren zur Herstellung von Hefe, wobei als Würze Sulfitablauge verwendet wird. Gemäss der Erfindung wird der Sulfit- abläuge ein Stoff zugesetzt, der imstande ist, auf in der Sulfitablauge vorhandene Säure neutralisierend zu wirken, und zwar in sol cher Menge, dass die Sulfitablauge auf eine zur Gärurig geeignete Reaktion gebracht wird, worauf man die so erhaltene Würze mit Hefe anstellt, vergären lässt und die Hefe abtrennt und presst.
Da eine sich in voller Lebenstätigkeit befindende Zelle grösseres Vermögen hat, aus der verhältnismässig ungünstigen Nährflüs sigkeit, wie zum Beispiel Sulfitablauge, Nährstoffe zu assimilieren, als eine sich in Ruhe befindende Zelle, die in der ungünsti gen Nährflüssigkeit auch ihre Lebenstätig keit beginnen soll, wird zweckmässig die Stellhefe in einer Würze einer für die Ver mehrung der Hefe günstigeren Zusammen setzung als zum Beispiel Sulfitablauge zur Sprossung gebracht, worauf die Hauptgärung beispielsweise mit Sulfitablauge derart aus geführt werden kann,
.dass kein oder nur eine geringe Menge Alkohol gebildet wird.
Gemäss einer zweckmässigen Ausführungs form des Verfahrens verfährt man in folgen- cler Weise: <I>Die</I> Reinigung <I>der</I> Sulfitablazcge: Die Sulfitablauge, die ausser einem Ge halt an Zucker von etwa 2,5 % auch etwa 12 % anderer organischer Substanz, haupt sächlich kolloidaler Natur, sowie zurück- gebliebenes Schwefeldioxyd enthält, muss zu erst von allem Schwefeldioxyd befreit wer den.
Der Ablauge wird deshalb ein oder mehrere Stoffe zugesetzt, die imstande sind, auf die Säure in der Lauge neutralisierend zu wirken, und zwar in solcher Menge, dass die Ablauge auf eine zur Gärung geeignete Reaktion gebracht wird. Dabei kann die Menge dieses Stoffes bezw. dieser Stoffe so bemessen werden, dass die Ablauge noch chwach sauer reagiert oder vollständig neu tralisiert wird oder auch eine basische Re aktion erhält. Diese Neutralisation kann mit Hydroxyden oder Karbonaten der Alkali- oder Erdalkalimetalle ausgeführt werden.
Es hat sich indessen herausgestellt, dass aus einer in dieser Weise neutralisierten und dann filtrierten oder dekantierten Lauge oft und insbesondere bei Erhitzung derselben, sich ein feiner Schlamm von Gips absetzt. Dies hat Nachteile zur Folge, da der Gips in die hergestellte Hefe gelangen kann. Der ge nannte Nachteil kann dadurch beseitigt wer den, dass die Neutralisation der Lauge mit einem in feinverteiltem Zustand sich befin denden Stoff vorgenommen wird, der im stande ist, auf die Säure der Lauge neutrali sierend zu wirken.
Hierdurch wird nämlich nicht nur das Neutralisationsmaterial besser ausgenutzt, sondern man erreicht gleichzei tig eine zusätzliche Wirkung, indem in der Lauge hauptsächlich in kolloider Form be findliche Verunreinigungen auf rein mecha nischem Weg mitgerissen werden, wenn der bei der Neutralisation gebildete Niederschlag sich absetzt. Die Lauge wird hierdurch ohne weitere Massnahme klar und gibt eine vor zügliche Hefe.
Ein solches Material, das mit besonders gutem Erfolg angewandt wird, ist zu Pulver gemahlener Kalkstein. Dieser Stoff wird sich mit in der Lauge vorhandener schwefli ger Säure und löslichem Calciumbisulfit zu unlöslichem, neutralem Calciumsulfit umset zen, das bei seinem Absetzen die genannten kolloidalen und andern Verunreinigungen mit sich reisst, so dass die Lauge vollständig klar wird. Ein anderes Material, das mit gutem Er folg verwendet werden kann, ist der Kalk enthaltende Kaustisierschlamm von Sulfat zellulosefabriken.
Besonders wenn die Hefe fabrik in der Nähe einer Sulfatzellulose fabrik liegt, ist die Verwendung dieses Ha- terials vorteilhaft, da es in den meisten Fäl len ohne irgend welche Kosten erhalten wer den kann.
Die Neutralisation kann bei 90' C, aber am vorteilhaftesten unter Koehung ausge führt werden, wobei der Gips in solchem Grad ausfällt, dass die in der Lauge zurückgeblie bene Gipsmenge während der Weiterbehand lung der Lauge keine Schwierigkeiten mit sich bringt.
Die Lauge kann auch nach der Neutrali sation erwärmt werden, so dass durch diese Erwärmung ausfallbare Stoffe ausgefällt werden.
Nachdem nach der Neutralisation der Neutralisationsschlamm abgetrennt worden ist, ist die Länge für Weiterbehandlung ge eignet. Gegebenenfalls werden der Lauge Nährmittel hinzugesetzt, ehe der gebildete Niederschlag sich absetzt. Es ist auch zweck mässig, die Ablauge einer Lüftung auszu setzen, und zwar entweder vor oder nach dem Dekantieren, so dass bei der folgenden Lüf tung im Hefebottich keine Ausfällungen aus der Lauge entstehen und flüchtige Veruu- reinigmngen, sowie auch solche Stoffe ent fernt werden, die bei der Einwirkung der Hefepilze.
sowie anderer Mikroorganismen während der Vermehrung der Hefe sonst aus gefällt und die Qualität der Hefe beeintrei,.h- tigen -würden. Ist diese Lösung vollständig klar, kann sie unmittelbar zur Hefe-rzeu- gung verwendet werden, wobei der Lösung geeignete Nährstoffe.
zum Beispiel Ammo- niumsulfat. Superphosphat, Eisenvitriol, Alaun usw., zugesetzt werden und man die Lösung sauer oder basisch macht. je nach der zu verwendenden Betriebsmethode, und dann gemäss einem bekannten Verfahren vergären lässt. Im allgemeinen ist jedoch eine weitere Reinigung der Lauge notwendig, um sie als Ausgangsmaterial für Hefefabrikation ge- eignet zu machen. Diese weitere Reinigung kann in verschiedener Weise ausgeführt werden.
Die dekantierte Lösung kann durch ein Sieb und ein darauf angebrachtes Filtermate rial geführt werden. Als Filtermaterial kön nen dabei Malzkeime verwendet werden, wo bei die Lauge von den Malzkeimen Nähr stoffe auslöst und durch ihr Filtrieren durch die Malzkeime vollständig klar wird.
Die dekantierte Lösung kann auch, ehe man dieselbe vergären lässt, mit einem Fäll mittel versetzt werden, das dazu geeignet ist, ein Schnellfiltrieren zu ermöglichen, und zwar zum Beispiel mit einem leicht hydroly- sierbaren Salz, wie Aluminiumsulfat, wo nach die Flüssigkeit durch ein Schnellfilter geführt wird, zum Beispiel von derselben Art wie bei der Reinigung von Trinkwasser zur Verwendung gelangt. Auch diese Me thode führt zu einer klaren Lösung.
Ein anderes Verfahren, die dekantierte Lösung, ehe man sie vergären lässt, zu rei nigen, besteht darin, dass die Lösung durch ein oxydierendes oder reduzierendes Bleich mittel gebleicht wird, und zwar entweder durch ein alkalisches oder saures Bleichmit tel, zum Beispiel sogenanntes Blankit. Man hat gute Ergebnisse bei der Verwendung eines kräftigen Bleichmittels, wie Chlorkalk, er halten, in welchem Falle man indessen dafür Sorge tragen muss, dass alles Chlor nach dem Bleichen aus der Flüssigkeit entfernt wird, ehe man dieselbe vergären lässt.
Zwei oder 'mehrere der obengenannten Verfahren zur weiteren Behandlung der Sul fitablauge können neben oder nacheinander in verschiedenen Kombinationen verwendet werden.
Die Gärung Die Gärung wird nach bekannten Metho den unter kräftiger Lüftung ausgeführt. Hierbei kann auch das bekannte Zulaufver- fahren Verwendung finden, das heisst die Gärung wird mit nur einem Teil der Würze und der für die Gärung erforderlichen Nährstoffe eingeleitet, wonach, sobald die Hefe zu wachsen begonnen hat, der Rest der Würze und der Nährstoffe stufenweise zu gesetzt wird. Am Ende der Gärung wird die Würze zweckmässig neutralisiert, um zu ver hindern, dass die Separatoren zerfressen wer den.
Man kann auch derart verfahren, dass der Hefe für dieselbe unschädliche, scharen bildende Mikroorganismen zugesetzt werden, wonach die Lauge abdekantiert und die Hefe, mit Wasser gemischt, dekantiert und sepa riert wird.
Bei der Herstellung von Hefe aus Sulfit ablauge hat es sich als schwierig erwiesen, gute Ausbeuten zu erhalten. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die verwendete Stell hefe nicht hinreichend lebenskräftig war, um sich in der verhältnismässig ungünstigen Nährflüssigkeit mit erwünschter Geschwin- digkeit zu vermehren.
Die Ausbeute kann erheblich erhöht und die Zeit der Vergärung sehr vermindert wer den, wenn die Stellhefe zuerst in einer Lö sung zur Vermehrung gebracht wird, die einen Gehalt an Zucker aufweist, der höher als derjenige der Lösung bezw. Lösungen ist; die während des weiteren Verlaufes der Gärung dem Gärbottich zugeführt wird.
Man kann dabei so verfahren, dass die Stellhefe zuerst in einer verhältnismässig rei nen Zuckerlösung, zum Beispiel Melasse, zur Vermehrung gebracht wird, welche Lösung eine Zuckerkonzentration aufweist, die höher als diejenige der während des weiteren Ver= Laufes zu verwendenden Sulfitlauge bezw. Sulfitlaugemischung ist.
Während ihrer ersten Sprossungspariode ist die Hefe für ihre Vermehrung in hohem Grad von der Menge leicht assimilierbarer Einweissstoffe oder anderer Stickstoffveriain- dungen abhängig. Die Hefezellen haben aber das Vermögen, grosse Mengen organischer Stickstoffverbindungen, zum Beispiel Ei weissstoffe, zu akkumulieren, die dann bei der weiteren Sprossung der Hefe in Lösun gen, die an geeigneten Stickstoffverbindun- gen arm sind, als Ergänzung dienen.
Als Stiekstoffnährmittel werden in der Hefe industrie in der Regel Malzkeime verwendet, die sich für diesen Zweck als besonders ge eignet erwiesen haben, möglicherweise zu folge ihres hohen Gehaltes an Vitamin en. Dieses Material ist aber sehr teuer. Es hat sich nun erwiesen, dass die in der Hefe auf gelagerten Stoffe an sich vitaminhaltig sind und dass man durch Erhöhung der Menge dieser Stoffe durch Übernähren in einer frü heren Stufe der Fabrikation eine Stellhefe erhalten kann, die Stoffe in sich enthält, welche neben den verhältnismässig gering wertigen Nährmitteln der Sulfitlauge bezw. der Melasse selbst für eine schnelle und gün stige Sprossung während der ersten Stufe der Gärung hinreichend sind.
Dieses Lebernähren kann verschieden weit getrieben werden. Hat die Stellhefe selbst nicht genug Stickstoffnahrung gelagert, kann man die fehlende #enge durch Zusatz von Malzkeimen zu der Würze ersetzen. Dieser Zusatz soll indessen höchstens 200 kg Malz keime pro 1000 kg in der Würze vorhandenen Zuckers teeträgen. Wird organische Stick stoffnahrung anderer Art verwendet, gelten Werte, die den oben für Malzkeime berech neten entsprechen. Die Übernährung der Stellhefe ist vorteilhaft so weit zu treiben, dass die Stellhefe einen Stiekstoffgehalt von 2.2 % oder mehr aufweist. Die Trennung der Hefe von der Würze Aus der vergorenen Würze wird die Hefe durch Hefeseparatoren abgetrennt.
Hierbei kann während der Abtrennung in die Sepa ratoren Wasser eingeführt werden, zum Zwecke, die Hefe zu waschen, das heisst, die zwisehen den einzelnen Hefezellen vorhan dene Würze möglichst vollständig durch rei nes Wasser auszutauschen. Die den Separa toren zugeführte Wassermenge ist ziemlich gross, zweckmässig gleich gross wie die zu separierende Würzmenge. Der dabei erhal tene Hefeschlamm wird zweckmässig noch einmal kräftig mit Wasser verdünnt und aufs neue unter Zusatz von Wasser separiert. Dieses Separieren unter Wasserzusatz kann mehrmals wiederholt werden.
Nachdem die Hefe einmal oder mehrmals separiert worden ist, wird die erhaltene Hefe einer Filter presse zugeführt und darin entwässert.
Bei dem ersten, zweiten, dritten Separie ren und Waschen kann dem Waschwasser eine kleine Menge von Säuren, Basen oder Salzen zugeführt werden, un die Trennung der Hefe von der Würze zu erleichtern. So zum Beispiel kann dem Waschwasser etwas Ammoniak zugesetzt werden, wobei dann vor dem Pressen eine weitore Waschung mit salzsäure- oder schwefelsäurehaltigem Was ser notwendig ist.
Gegebenenfalls kann die Hefe in anderer Weise als durch Separieren und eventuelles Waschen abgetrennt werden, zum Beispiel durch Verdampfung in Vakuum bei geeigne ter Temperatur, zum Beispiel hei 30 C, oder durch Zusatz von scharenbildenden Mikro organismen, Dekantieren und eventuelles Wa schen mit Wasser.
Bei der Herstellung von Hefe mit Sulfit ablauge ganz oder teilweise als Ausgangs material kann es vorteilhaft sein, der Hefe Gelegenheit dazu zu geben, sich nicht nur Sulfitablauge, sondern auch Zuckers aus Me- lasse oder anderer Zuckerquellen zunutze zu machen. Alle die für Zuckerherstellung an- gewandten Zuckerlösungen sollen aber vor der Vergärung in geeigneter Weise neutrali siert und geklärt werden.
Im folgenden sollen als Beispiele von der Durchführung der Erfindung einige Verfah ren angesehen werden, gemäss welchen die Hefe aus Sulfitablauge und anderer Zucker lesung oder aus Sulfitablauge bezw. anderem Holzzucker allein Hergestellt wird. Beispiel I: Melasse wird mit Säuren. Busen oder Salzen in bekannter Weise vorbehandelt und mit Wasser verdünnt, um die erwünschte sseaktion, Ausfällung von färbenden und schädlichen Stoffen und die für Gärung ge eignete Konzentration zu erreichen. Sulfit- -e wird in ohenheseliriebenerWeise ge <B>i</B> ablauel reinigt.
Die vorbehandelte Melasse und die vorbehandelte Lau-e@ werden dann in beeib- iieten Verhältnissen geiniseht, der Mischung werden Nährmittel, enthaltend Stickstoff, Phosphor, Kali, Magnesium, Eisen usw., zu gesetzt, worauf man die Mischung nach Zu satz von reinkultivierter Stellhefe unter Lüftung in bekannter Weise vergären lässt. Die Hefe wird in obenbeschriebener Weise separiert und gepresst. Beispiel II: Vorbehandelte Melasse und vorbehandelte Sulfitablauge werden wie unter I vergoren, und die Hefe wird in Separatoren mit Was ser in obenbeschriebener Weise gewaschen.
Der erhaltene Hefeschlamm wird einem Gär bottich zugeführt, enthaltend eine mit Nähr mittel versetzte Melasselösung oder eine an dere für Hefeherstellung geeignete Zucker lösung, worauf man die Lösung unter Lüf tung vergären lässt. Die erhaltene Hefe wird in obenbeschriebener Weise abgetrennt.
Diese Ausreifung der Hefe in einer Me lasselösung oder dergleichen hat einen gün stigen Einfluss auf das Aussehen und die Gärkraft der Hefe. Der Zweck dieser Aus reifung der Hefe ist nicht bloss der, das Ge wicht der Hefe zu erhöhen, sondern vielmehr der, die Gärungseigenschaften, Geschmack, Geruch, Haltbarkeit und Aussehen derselben zu verbessern. Man kann hierbei anstatt von einer Mischung vorbehandelter Melasse und vorbehandelter Sulfitablauge auszugehen, vorbehandelte Sulfitablauge allein verwen den.
Beispiel IIl: Um eine höchstmögliche Ausbeute an Hefe und eine möglichst niedrige Alkohol bildung zu erhalten, wird bei der Gärung das Zulaufverfahren angewandt. Die vorbehan delte Melasse und die vorbehandelte Sulfit- a a blauge werden gemischt, wonach zum Bei spiel ein Zehntel der Mischung mit geeigne ten Nährmitteln versetzt dem Gärbottich zu geführt wird, etwaigenfalls nach Verdün nung mit Wasser auf geeignete Konzentra tion. Stellhefe wird zugeführt und die Lüf tung wird in Gang gesetzt.
Zu zweckmässiger Zeit beginnt dann die stufenweise Zufuhr des Restes der Melasse-Lauge-Mischung und Nährstoffe in solcher Weise, dass die für die Vermehrung der Hefe in jedem Augenblick zweckmässigste Konzentration an Zucker und Nährstoffen aufrechtgehalten wird, das heisst der Zusatz von Zucker und Nährstoffen soll mit der Aufnahme der Hefe von diesen Stoffen aus der in Gärung sich befindenden Würze Schritt halten. Nach Beendigung der Sprossung wird die Hefe in obenbeschrie bener Weise abgetrennt, wobei man etwaigen falls gemäss Beispiel II verfährt.
Beispiel IV: Die vorbehandelte Melasse wird in ihrer ganzen Menge in den Gärbottich eingeführt, wonach die Gärung gemäss Beispiel III ein geleitet wird. Zu geeigneter Zeit beginnt die Zufuhr von vorbehandelter Sulfitablauge und Nährmitteln gemäss Beispiel III. Nach Beendigung der Vergärung wird die Hefe in obenbeschriebener Weise abgetrennt. .
Eine Abänderung .dieses Verfahrens be steht darin, dass die Gärung mit der ganzen Menge vorbehandelter Sulfitablauge einge leitet wird, wonach vorbehandelte Melasse und Nährstoffe stufenweise, zum Beispiel gemäss Beispiel III, zugesetzt werden.
<I>Beispiel</I> V@ Vorbehandelte Melasse, vorbehandelte Sulfitablauge oder eine Mischung von bei den wird zum Beispiel bis auf ein Zehntel ihrer ganzen Menge in den Gärbottich ein geführt, wonach die Gärung gemäss Beispiel III eingeleitet wird. Zu geeigneter Zeit be ginnt dann die stufenweise Zufuhr des Re stes, das heisst von vorbehandelter Melasse bezw. vorbehandelter Sulfita.blauge, jede für sich, sowie Nährstoffen. Der Zusatz von Melasse, Lauge und Nährstoffen wird je für sich in der für die Vermehrung der Hefe zweckmässigsten Weise geregelt. Die Hefe wird in obenbeschriebener Weise abgetrennt.
<I>Beispiel</I> VZ: Nicht vorbehandelte Melasse und nicht vorbehandelte Sulfitablauge werden- mitein ander in geeigneten Verhältnissen gemischt. Die Mischung wird dann in zweckmässiger Weise mit Säuren, Basen oder Salzen, zwecks Erhaltung geeigneter Reaktion, Ausfällung von färbenden und schädlichen Stoffen und zweckmässiger Konzentration, vorbehandelt, wonach man die Mischung vergären lässt und die Hefe gemäss irgendeinem der oben beschriebenen Verfahren abtrennt. Beispiel VII: 2 bis 3 kg Melasse pro 1000 kg der zu behandelnden Sulfitablauge werden in Was ser mit, oder ohne Vorbehandlung bis zu geeigneter Konzentration, zum Beispiel 2 bis 50 Ballig, gelöst.
Bei einer Temperatur von 30 wird Stellhefe nebst erforderlichen Nährsalzen zugeführt. Wenn die Sprossung in Gang gekommen ist, kann die Zufuhr der Sulfitablauge beginnen. Es ist zweck mässig, das Fortpflanzen der Hefe zuerst, un ter Lüftung vorzunehmen, bis die Melasse grösstenteils verbraucht worden ist. Die Zu fuhr der Sulfitablauge geschieht in bekann ter Weise derart, dass die Bildung von Alko hol soweit wie möglich verhindert wird.
Gemäss diesem Verfahren kann eine gute Bäckereihefe mit guter Ausbeute, die 100 % des Zuckers übersteigt, erhalten werden, ohne Zufuhr von organischer Stickstoffnahrung. Wird solche Nahrung zugeführt oder wird solche Nahrung in der ersten Würze verwen det, erhält man eine höhere Ausbeute. Beispiel VIII: In obenangegebener Weise vorbehandelte Sulfitablauge wird in einen Gärbottich ein geführt, wonach Melasse, eingedampfte Sul fitablauge oder anderes Material mit einem höheren Gehalt an Zucker als die Sulfit ablauge selbst enthält, zugesetzt wird, und zwar in solcher Menge, dass die gewünschte Konzentration, zum Beispiel 2 bis 3 % Zuk- ker, erhalten wird.
Die Lösung wird auf eine geeignete Temperatur, zum Beispiel 30 C, gebracht und Stellhefe zugeführt. Wenn die Sprossung in Gang gekommen ist, wird die Zuckerkonzentration im Gärbottich durch Zusatz von Wasser oder Sulfitlauge vermindert. Nach Beendigung der Gärung wird die Hefe in obenbeschriebener Weise abgetrennt.
Um eine für die Vergärung der zu ver wendenden Würze geeignete Stellhefe herzu stellen, geht man zweckmässig von einer ge mäss gewöhnlichen Methoden aus reinen Zuckerlösungen hergestellten Hefe aus und lässt sie sieh an die zu verwendende Würze gewöhnen. Dies wird dadurch bewirkt, dass man die Hefe zuerst in der Flüssigkeit fort züchtet, in welcher sie hergestellt worden ist, und dann in Würzen, diesbezüglich ihrer Zusammensetzung sich der zu verwendenden Würze immer mehr nähern und schliesslich in solcher Würze in ungemischtem Zustand. Geht man zum Beispiel von, aus Melasse her gestellter Hefe aus und will man zur Hefe herstellung in obenbeschriebener Weise vor behandelte Sulfitablauge verwenden, züchtet man die Hefe zuerst in einer Melassewürze fort.
Die dabei gebildete zweite Generation lässt man dann in einer aus Melasse und einer geringen Menge Sulfitablauge bestellenden Würze arbeiten, die dabei gebildete dritte Generation in einer aus Melasse und einer grösseren Menge Sulfitablauge bestehenden Würze usw. derart, dass die Würze immer mehr von Sulfitablauge und immer weniger von Melasse enthält, so dass die Hefe schliess lich in einer aus reiner Sulfitablauge be stehenden Würze zur Vermehrung gebracht wird. Hierdurch wird eine für das Verfah ren sehr geeignete Stellhefe erhalten.
Process for the production of yeast. In the past, only very valuable raw materials, such as grain, were used in the production of yeast. It has been proposed to replace all or part of the grain with cheaper raw materials, for example potatoes, maize, tapioca, molasses, liquor from sulphite cellulose factories, etc., with such success that pure grain yeast is now rarely produced. Attempts to utilize the abovementioned waste liquors had not given satisfactory results.
The present invention relates to a process for the production of yeast using sulphite waste liquor as the wort. According to the invention, a substance is added to the sulphite waste liquor which is able to have a neutralizing effect on the acid present in the sulphite waste liquor, in such an amount that the sulphite waste liquor is brought to a reaction suitable for fermentation, whereupon the so obtained Prepare wort with yeast, let it ferment and separate and press the yeast.
Since a cell that is in full vital activity has greater ability to assimilate nutrients from the relatively unfavorable nutrient fluid, such as sulphite waste liquor, than a cell that is at rest, which should also begin its vital activity in the unfavorable nutrient fluid it is advisable to sprout the yeast in a wort with a composition that is more favorable for the multiplication of the yeast than, for example, sulphite liquor, whereupon the main fermentation can be carried out with sulphite liquor, for example,
.that no or only a small amount of alcohol is formed.
According to an expedient embodiment of the method, the procedure is as follows: <I> The </I> cleaning <I> the </I> sulphite waste liquor, which apart from a sugar content of about 2.5% also contains about 12% of other organic matter, mainly of a colloidal nature, as well as remaining sulfur dioxide, must first be freed of all sulfur dioxide.
One or more substances are therefore added to the waste liquor which are able to have a neutralizing effect on the acid in the liquor, namely in such an amount that the waste liquor is brought to a reaction suitable for fermentation. The amount of this substance can bezw. of these substances must be dimensioned so that the waste liquor still reacts slightly acidic or is completely neutralized or also receives a basic reaction. This neutralization can be carried out with hydroxides or carbonates of the alkali or alkaline earth metals.
It has been found, however, that a lye neutralized in this way and then filtered or decanted, often and especially when the same is heated, a fine sludge of gypsum is deposited. This has disadvantages as the gypsum can get into the yeast produced. The mentioned disadvantage can be eliminated in that the neutralization of the alkali is carried out with a finely divided substance which is capable of neutralizing the acid of the alkali.
This not only makes better use of the neutralization material, but also achieves an additional effect at the same time, as impurities that are mainly in colloidal form are carried away mechanically in the liquor when the precipitate formed during neutralization settles. The lye becomes clear without any further measures and gives an excellent yeast.
One such material that has been used with particularly good success is powdered limestone. This substance will react with the sulphurous acid and soluble calcium bisulphite in the lye to form insoluble, neutral calcium sulphite which, when it settles, carries away the mentioned colloidal and other impurities so that the lye becomes completely clear. Another material that can be used with good success is the lime-containing caustic sludge from sulfate cellulose plants.
The use of this material is particularly advantageous when the yeast factory is close to a sulphate cellulose factory, since it can in most cases be obtained at no cost.
The neutralization can be carried out at 90 ° C, but most advantageously under Koehung, the plaster of paris precipitating to such an extent that the amount of plaster of paris left in the liquor does not cause any difficulties during the further treatment of the liquor.
The lye can also be heated after neutralization, so that precipitated substances are precipitated as a result of this heating.
After the neutralization sludge has been removed after neutralization, the length is suitable for further treatment. If necessary, nutrients are added to the lye before the precipitate formed settles out. It is also advisable to ventilate the waste liquor, either before or after decanting, so that no precipitates are formed from the liquor during the subsequent ventilation in the yeast vat and volatile impurities and such substances are removed caused by the action of the yeast.
as well as other microorganisms otherwise precipitated out during the multiplication of the yeast and the quality of the yeast would be affected. If this solution is completely clear, it can be used immediately for yeast production, adding suitable nutrients to the solution.
for example ammonium sulfate. Superphosphate, iron vitriol, alum, etc., can be added and the solution is made acidic or basic. depending on the operating method to be used, and then fermented according to a known method. In general, however, further purification of the liquor is necessary in order to make it suitable as a starting material for yeast production. This further purification can be carried out in various ways.
The decanted solution can be passed through a sieve and a filter material attached to it. Malt germs can be used as filter material, where the lye releases nutrients from the malt germs and becomes completely clear when it is filtered through the malt germs.
The decanted solution can also be mixed with a precipitant, which is suitable for rapid filtration, before it is allowed to ferment, for example with an easily hydrolyzable salt, such as aluminum sulfate, after which the liquid is passed through a Quick filter is performed, for example of the same type as is used for the purification of drinking water. This method also leads to a clear solution.
Another method of purifying the decanted solution before fermenting it is to bleach the solution with an oxidizing or reducing bleach, either an alkaline or acidic bleach, for example so-called blankite. Good results have been obtained from the use of a powerful bleaching agent such as chlorinated lime, in which case, however, care must be taken to ensure that all chlorine is removed from the liquid after bleaching before it is allowed to ferment.
Two or more of the abovementioned processes for the further treatment of the sulphite waste liquor can be used alongside or in succession in various combinations.
Fermentation Fermentation is carried out using well-known methods with strong ventilation. The well-known feed process can also be used, i.e. fermentation is initiated with only part of the wort and the nutrients required for fermentation, after which, as soon as the yeast has started to grow, the rest of the wort and nutrients are added gradually is set. At the end of fermentation, the wort is expediently neutralized in order to prevent the separators from being eaten away.
One can also proceed in such a way that the yeast are added to the yeast for the same harmless, cluster-forming microorganisms, after which the lye is decanted and the yeast is mixed with water, decanted and separated.
In the production of yeast from sulphite waste liquor, it has proven difficult to obtain good yields. This is due to the fact that the yeast used was not sufficiently vigorous to multiply at the desired rate in the relatively unfavorable nutrient fluid.
The yield can be significantly increased and the fermentation time is greatly reduced if the yeast is first brought to propagation in a solution that has a sugar content that is higher than that of the solution. Solutions is; which is fed to the fermentation vat during the further course of fermentation.
One can proceed in such a way that the yeast is first made to multiply in a relatively pure sugar solution, for example molasses, which solution has a sugar concentration that is higher than that of the sulphite liquor to be used during the further course. Sulphite liquor mixture is.
During its first sprouting period, the yeast depends to a high degree on the amount of easily assimilable protein substances or other nitrogen compounds for its reproduction. The yeast cells, however, have the ability to accumulate large quantities of organic nitrogen compounds, for example proteins, which then serve as a supplement when the yeast sprouts in solutions that are poor in suitable nitrogen compounds.
As a rule, malt germs are used as starch nutrients in the yeast industry, which have proven to be particularly suitable for this purpose, possibly due to their high vitamin content. But this material is very expensive. It has now been shown that the substances stored in the yeast are in themselves vitamin-rich and that by increasing the amount of these substances by overeating in an earlier stage of manufacture, a yeast can be obtained that contains substances which in addition to the relatively low-quality nutrients of the sulphite liquor respectively. the molasses themselves are sufficient for rapid and favorable budding during the first stage of fermentation.
This feeding of the liver can be carried to different distances. If the yeast itself has not stored enough nitrogen, the missing amount can be replaced by adding malt germs to the wort. However, this addition should not exceed 200 kg of malt germs per 1000 kg of sugar tea present in the wort. If other types of organic nitrogen feed are used, the values that apply are those calculated above for malt germs. The overexploitation of the yeast is advantageous to drive so far that the yeast has a starch content of 2.2% or more. The separation of the yeast from the wort The yeast is separated from the fermented wort by yeast separators.
In this case, water can be introduced into the separators during the separation for the purpose of washing the yeast, that is, to replace the wort present between the individual yeast cells as completely as possible with pure water. The amount of water supplied to the separators is quite large, expediently the same as the amount of spice to be separated. The yeast sludge obtained is expediently again vigorously diluted with water and separated again with the addition of water. This separation with the addition of water can be repeated several times.
After the yeast has been separated one or more times, the yeast obtained is fed to a filter press and dewatered therein.
During the first, second, and third separation and washing, a small amount of acids, bases or salts can be added to the washing water in order to facilitate the separation of the yeast from the wort. For example, some ammonia can be added to the washing water, in which case further washing with hydrochloric or sulfuric acid-containing water is necessary before pressing.
If necessary, the yeast can be separated off in other ways than by separating and possibly washing, for example by evaporation in a vacuum at a suitable temperature, for example at 30 C, or by adding cluster-forming microorganisms, decanting and possibly washing with water.
In the production of yeast with sulphite waste liquor as the starting material in whole or in part, it can be advantageous to give the yeast the opportunity to use not only sulphite waste liquor but also sugar from molasses or other sugar sources. All the sugar solutions used for sugar production should, however, be neutralized and clarified in a suitable manner before fermentation.
In the following are to be viewed as examples of the implementation of the invention, some procedural Ren, according to which the yeast from sulfite liquor and other sugar reading or from sulfite liquor BEZW. other wood sugar is produced alone. Example I: Molasses is made with acids. Breasts or salts pretreated in a known manner and diluted with water in order to achieve the desired sseaktion, precipitation of coloring and harmful substances and the concentration suitable for fermentation. Sulphite is cleaned in an uncompromising manner.
The pretreated molasses and the pretreated Lau-e @ are then mixed in in certain proportions, nutrients containing nitrogen, phosphorus, potash, magnesium, iron etc. are added to the mixture, whereupon the mixture is added after adding pure yeast fermented in a known manner with ventilation. The yeast is separated and pressed as described above. Example II: Pretreated molasses and pretreated sulphite waste liquor are fermented as under I, and the yeast is washed in separators with water in the manner described above.
The yeast sludge obtained is fed to a fermentation vat containing a molasses solution mixed with nutrients or another sugar solution suitable for yeast production, whereupon the solution is allowed to ferment with ventilation. The yeast obtained is separated in the manner described above.
This maturation of the yeast in a measuring solution or the like has a favorable influence on the appearance and fermentation power of the yeast. The purpose of this maturation of the yeast is not only to increase the weight of the yeast, but rather to improve the fermentation properties, taste, smell, shelf life and appearance of the same. Instead of starting from a mixture of pretreated molasses and pretreated sulphite waste liquor, you can use pretreated sulphite waste liquor alone.
Example III: In order to obtain the highest possible yeast yield and the lowest possible alcohol formation, the feed process is used during fermentation. The pretreated molasses and the pretreated sulfite a blue liquid are mixed, after which, for example, a tenth of the mixture is mixed with suitable nutrients and fed to the fermentation vat, if necessary after dilution with water to a suitable concentration. Yeast is fed in and ventilation is started.
At an appropriate time, the gradual supply of the remainder of the molasses-lye mixture and nutrients begins in such a way that the most appropriate concentration of sugar and nutrients for the proliferation of the yeast is maintained at any moment, i.e. the addition of sugar and nutrients should be maintained keep up with the yeast uptake of these substances from the fermenting wort. After the budding has ended, the yeast is separated off in the manner described above, with the procedure, if any, as in Example II.
Example IV: The whole amount of the pretreated molasses is introduced into the fermentation vat, after which fermentation is initiated according to Example III. At a suitable time the supply of pretreated sulphite waste liquor and nutrients according to Example III begins. After the fermentation has ended, the yeast is separated off in the manner described above. .
One modification of this process is that fermentation is initiated with the entire amount of pretreated sulphite waste liquor, after which pretreated molasses and nutrients are added in stages, for example according to Example III.
<I> Example </I> V @ Pretreated molasses, pretreated sulphite waste liquor or a mixture of, for example, up to a tenth of their total amount is introduced into the fermentation vat, after which fermentation is initiated according to Example III. At a suitable time then begins the gradual supply of the rest, that is, respectively, of pretreated molasses. pre-treated sulphite liquor, each for itself, as well as nutrients. The addition of molasses, lye and nutrients is regulated individually in the manner most expedient for the propagation of the yeast. The yeast is separated in the manner described above.
<I> Example </I> VZ: Non-pretreated molasses and non-pretreated sulphite waste liquor are mixed with one another in suitable proportions. The mixture is then pretreated in an appropriate manner with acids, bases or salts, in order to maintain a suitable reaction, precipitation of coloring and harmful substances and appropriate concentration, after which the mixture is allowed to ferment and the yeast is separated according to any of the methods described above. Example VII: 2 to 3 kg of molasses per 1000 kg of the sulphite waste liquor to be treated are dissolved in water with or without pretreatment up to a suitable concentration, for example 2 to 50 spheres.
At a temperature of 30, yeast and the necessary nutrients are added. When the budding has started, the supply of the sulphite waste liquor can begin. It is advisable to propagate the yeast first, with ventilation, until most of the molasses has been used up. The sulphite liquor is supplied in a known manner such that the formation of alcohol is prevented as far as possible.
According to this method, a good baker's yeast can be obtained with a good yield exceeding 100% of the sugar without adding organic nitrogen feed. If such food is added or if such food is used in the first seasoning, a higher yield is obtained. Example VIII: Sulphite waste liquor pretreated in the above-mentioned manner is introduced into a fermentation vat, after which molasses, evaporated sulphite waste liquor or other material with a higher content of sugar than the sulphite waste liquor itself is added in such an amount that the desired concentration , for example 2 to 3% sugar, is obtained.
The solution is brought to a suitable temperature, for example 30 ° C., and yeast is added. When the budding has started, the sugar concentration in the fermentation vat is reduced by adding water or sulphite liquor. After fermentation has ended, the yeast is separated off as described above.
In order to produce a yeast suitable for fermentation of the wort to be used, one expediently starts from a yeast made from pure sugar solutions according to customary methods and lets it get used to the wort to be used. This is achieved by first growing the yeast in the liquid in which it was produced, and then in worts, in terms of their composition, closer and closer to the wort to be used and finally in such wort in an unmixed state. If, for example, one starts with yeast made from molasses and one wants to use previously treated sulphite liquor for yeast production in the manner described above, the yeast is first grown in a molasses spice.
The second generation formed in this way is then made to work in a wort made from molasses and a small amount of sulphite waste liquor, the third generation formed in a wort consisting of molasses and a larger amount of sulphite waste liquor, etc. contains less molasses, so that the yeast is finally made to multiply in a wort consisting of pure sulphite waste liquor. This gives a yeast that is very suitable for the process.