CH231246A - Verfahren zur Erzeugung von Mikroorganismen sowie Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. - Google Patents

Verfahren zur Erzeugung von Mikroorganismen sowie Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

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CH231246A
CH231246A CH231246DA CH231246A CH 231246 A CH231246 A CH 231246A CH 231246D A CH231246D A CH 231246DA CH 231246 A CH231246 A CH 231246A
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Seidel Max
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    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12MAPPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
    • C12M41/00Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
    • C12M41/02Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of foam

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Description


  Verfahren zur Erzeugung von Mikroorganismen sowie Einrichtung  zur Durchführung dieses Verfahrens.    Bei den zur Erzeugung von Mikro  organismen dienenden Verfahren, bei denen  gegebenenfalls gleichzeitig auch Gärungs  erzeugnisse gebildet werden können, ist die  Bildung des Schaumes in den gärenden  Flüssigkeiten für dien praktischen Betrieb  sehr störend. Man sucht daher entweder die  Schaumbildung durch Zugabe von sogenann  ten Gärfetten zu bekämpfen oder schafft  einen entsprechenden Steigraume für den sich  bildenden Schaum oder man verbindet diese  beiden Massnahmen miteinander. Die im  praktischen Betrieb oft schwankende Neigung  zur Schaumbildung macht jedoch eine stän  dige Überwachung der erwähnten Mass  nahmen erforderlich und führt zu einer meist  reichlichen Verwendung von Gärfett.

   Ferner  hat man auch schon Vorrichtungen zur  mechanischen Sehaumzerstörung in Vorschlag  gebracht, ohne dass solche jedoch  in  die Praxis gefunden haben, da sie an die  wechselnde Neigung der Gärflüssigkeiten    zur Schaumbildung nicht genügend anpas  sungsfähig und oft derart schwer zu reinigen  waren, dass die Bieldung von Infektions  herden häufig nicht vermieden werden konnte.  



  Des weiteren hat man auch schon vorge  schlagen, die Gewinnung von Hefe unter Be  lüftung und gleichzeitiger Kreislaufführung  der die Hefe enthaftenden Gärflüssigkeit in  der Weise vorzunehmen, dass die     Gärflüssig-          keit    durch senkrechte Scheidewände in zwei  oder mehr Zonen geteilt und nur ein Teil  dieser Zonen belüftet wird, und dass in dem  o hervorgerufenen Kreislauf die     Hefennähr-          stdffe    allmählich an einer oder mehreren  Stellen zweckmässig in die ungelüftete Zone  zugeführt und gleichmässig verteilt werden.

    Ein solches Vorgehen arbeitet jedoch in keiner  Weise der Schaumbildung entgegen, da hier  bei die in kommunizierende Gefässteile über  fliessenden Anteile stets wieder     in    den glei  chen     Behälter        zurückbelangen.     



       Sinngemäss        dhs    Gleiche     gilt    auch für      einen weiteren bekannten Vorschlug, mit meh  reren hintereinander geschalteten Gärgefässen  zu arbeiten und dabei die Flüssigkeit aus  einem Gefäss durch belüftete Steigrohre vom  Boden des Gefässes abzusaugen und in das  folgende Gefäss zu pumpen, da auch in  solchem Falle die ausserhalb des Steigrohres  stehende Flüssigkeit und auch die auf der  selben ruhende Schaumdecke in dem Gefäss  verbleibt     und    nicht etwa zum     folgenden    Ge  fäss übertritt.  



  Im     Gegensatz    hierzu     wird    erfindungs  gemäss die     Erzeugung    von Mikroorganismen  durch Gärung bei zu einem Gärraum zulau  fender Gärflüssigkeit und gegebenenfalls  gleichzeitiger Kreislaufführung der     Gär-          flüssigkeit    unter Beseitigung der durch die  Schaumbildung bedingten Schwierigkeit in  der Weise durchgeführt, dass dass Volumen  der schaumhaltigen Flüssigkeit durch freien  Überkauf konstantgehalten wird, wonach  man den Überlauf ausserhalb des Gärraumes  weiter behandelt.

   Dieq kann beispielsweise so  geschehen, dass der durch die Gärung oder  durch die Belüftung entstehende Schaum  bezw. die schaumhaltige Flüssigkeit oder  Teile derselben zum Überlaufen in einen     nach-          gesehalteten    Gärraum gebracht werden, in  welchem der Prozess fortgesetzt oder nach  dessen Beendigung der Schaum zerstört wird,  wobei der nachgeschaltete Gärraum ein Gefäss  für sich oder eine Abteilung eines unterteilten  Gärraumes sein kann.  



  Im Sinne der     Erfindung    wird also die  Füllung der Gärräume von der Neigung der  Gärflüssigkeit zur Schaumbildung abhängig  gemacht, indem von dem sich bildenden  Schaum bezw. der schaumhaltigen Flüssig  keit so viel über einen Überlauf, z. B. die  Wand des Gärraumes bezw. über ein Wehr  oder eine Überlauföffnung fliesst, bis sieh  der für den jeweils herrschenden Zustand des  Schäumens notwendige Steigraum durch     Ver-          minderung    der im     Gärraum    anwesenden  Menge von     Gärflüssigkeit    gebildet hat.  



       Besonde,rg        vorteilhaft    wirkt sieh das Vor  gehen gemäss der     Erfindung    bei einem Arbei  ten unter     kontinuzerlEchem    Zulauf und konti-  
EMI0002.0019     
  
    nitierliclL@m <SEP> Ablauf <SEP> der <SEP> CTärfliissigkeit <SEP> aus,
<tb>  indem <SEP> die <SEP> überlaufende <SEP> Gärflü,

  asibkeit <SEP> aus
<tb>  dem <SEP> naeho-eschalteten <SEP> Gärraum <SEP> zum <SEP> tber  fl@iessen <SEP> in <SEP> einen <SEP> oder <SEP> mehrere <SEP> weitere <SEP> na.ch  eschal'tete <SEP> Gärräume <SEP> gebracht <SEP> und <SEP> in <SEP> diesen
<tb>  der <SEP> Prozess <SEP> fortgesetzt <SEP> oder <SEP> noch <SEP> vorhandener
<tb>  Schaum <SEP> zerstört <SEP> wird.
<tb>  Bei <SEP> einem <SEP> Arbeiten <SEP> mit <SEP> Einzelführunären
<tb>  der <SEP> Gärun:

  b <SEP> arbeitet <SEP> man <SEP> anderseits <SEP> mit <SEP> be  sonderen <SEP> Vorteilen <SEP> derart, <SEP> dass <SEP> man <SEP> mehrere
<tb>  Einzelführungen <SEP> zu <SEP> einem <SEP> Kreissystem <SEP> zu  sammensch <SEP> altet <SEP> und <SEP> innerhalb <SEP> desselben <SEP> die
<tb>  überlaufende <SEP> Flüssibkeit <SEP> mit <SEP> den <SEP> darin <SEP> be  findlichen <SEP> Mikroorganismen <SEP> zum <SEP> Anstellen
<tb>  des <SEP> biologischen <SEP> Prozesses <SEP> in <SEP> dem <SEP> jeweils
<tb>  nachgeordneten <SEP> Gärraum <SEP> dienen <SEP> lässt.
<tb>  Für <SEP> die <SEP> Belüftung <SEP> der <SEP> Gärflüssigkeit <SEP> be  nutzt <SEP> man <SEP> insbesondere <SEP> bei <SEP> vollkontinuierli  che#m <SEP> Betrieb <SEP> vorteilhaft <SEP> ausserhalb <SEP> der
<tb>  eigentlichün <SEP> Gärräume <SEP> angeordnete <SEP> Umwä.lz  rohxe, <SEP> welchen <SEP> :

  die <SEP> Gärflitssikeit <SEP> aus <SEP> dem
<tb>  Unterteil <SEP> der <SEP> Gärräume <SEP> zufliesst. <SEP> um <SEP> nach <SEP> er  folgter <SEP> Belüftung <SEP> oben <SEP> in <SEP> die <SEP> Gärräume <SEP> zu  rüek-efü.hrt <SEP> zu, <SEP> werden. <SEP> Diese <SEP> Beliiftun.gs  umwäl@zrohre <SEP> bewirken <SEP> eine <SEP> Kneisla.uffith@riinb
<tb>  der <SEP> Gärflüssigkeit <SEP> in <SEP> den <SEP> Gärräumen <SEP> und <SEP> ge  ,stat:ten, <SEP> wenn <SEP> sie <SEP> von <SEP> den <SEP> Gärgefässen <SEP> durch
<tb>  Absperrorgane <SEP> abgetrennt <SEP> werden <SEP> können,
<tb>  einen <SEP> vollkontinuierlichen <SEP> Betrieb <SEP> von <SEP> be@ie  lig <SEP> langer <SEP> Dauer, <SEP> da <SEP> einzelne <SEP> BelÜftungs  umwälzrohre <SEP> dann <SEP> während <SEP> des <SEP> Betriebes, <SEP> :das
<tb>  heisst <SEP> während <SEP> des:

   <SEP> Arbeitens <SEP> der <SEP> andern <SEP> Um  wäl'zro,hre, <SEP> von <SEP> den <SEP> Gärräumen <SEP> abgeschaltet
<tb>  werden <SEP> können, <SEP> um <SEP> die <SEP> Belüftungseinriehtun  gen <SEP> der <SEP> in <SEP> Abständen <SEP> nohvendigen <SEP> Reinigung
<tb>  zu <SEP> unterziehen <SEP> bezw. <SEP> die <SEP> @us:wechslung <SEP> gegen
<tb>  gereinigte <SEP> Belüftungskö <SEP> rper <SEP> vorzunehmen.
<tb>  If:

  citer <SEP> wurde <SEP> gefunden, <SEP> dass <SEP> man <SEP> im
<tb>  Rahmen <SEP> dieses <SEP> Verfahrens <SEP> die <SEP> Befüllung <SEP> der
<tb>  Gärräume <SEP> erhöhen <SEP> kann, <SEP> \nenn <SEP> in <SEP> die <SEP> Gär  räume, <SEP> aus <SEP> welchen <SEP> der <SEP> Überlauf <SEP> erfolgt, <SEP> ein
<tb>  Teil <SEP> oder <SEP> die <SEP> Gesamtmen27e <SEP> des <SEP> Überl'aufe@
<tb>  zurückgepumpt <SEP> wird, <SEP> da <SEP> auf <SEP> solche <SEP> Weise <SEP> der
<tb>  verdrängte <SEP> Schaum <SEP> weitgehend <SEP> durch <SEP> Fliis  si;gkext <SEP> ersetzt <SEP> und <SEP> damit <SEP> die <SEP> Gefässfüllung
<tb>  wesentlich <SEP> erhöht <SEP> wird.
<tb>  Es <SEP> ist <SEP> zweckmässig, <SEP> in <SEP> jeden <SEP> Gärraum
<tb>  Flüssigkeit, <SEP> die <SEP> aus <SEP> demselben <SEP> übergelaufen         vor, zurückzupumpen.

   Durch das     Rüok-          pumpen    von Gärflüssigkeit, die bereits stärker  verbraueht ist, wird ausserdem in einer vor  teilhaften Art die Nährstoffkonzentration  herabgesetzt.  



  Zur Zerstörung bezw. zur Verhinderung  der Bildung stehender Schaumdecken von  zum Schäumen neigenden gärenden     Flüssig-          Leiten    hat man schon vorgeschlagen, den  Schaum dadurch zu beseitigen, dass man mit  tels eines in schnellen Umlauf versetzten, in  die Flüssigkeit tauchenden Rohres mit ab  zweigenden Kanälen Flüssigkeit aus dem  Gärbottich aufwärts befördert und in Form  einer scheiben- oder schleierartigen Schicht  oberhalb der schaumabsondemden Würze  oberfläche verteilt. Durch ein solches Vor  gehen wird zwar eine Verdünnung der Flüs  sigkeit vermieden, doch ist die Wirkung  derart feinverteilter Flüssigkeitsschleler viel  zu gering, als dass mann von einer Zerstörung  oder gar Beseitigung des Schaumes und seiner  Verhinderung seiner Bildung sprechen könnte.

    Dies gilt auch für ähnliche Vorschläge, unter  halb der Schaumdecke bezw. des Flüssigkeits  spiegels aus dem gleichen Gefäss entnommene  Flüssigkeit in Form eines Schauers oder  feiner, z. B. durch Düsenköpfe, Siebböden  oder dergleichen erzielten Besprühungen  von obenher der Flüssigkeitsoberfläche oder  Schaumdecke zuzuführen.  



  Bei einer zweckmässigen beispielsweisen  Ausführungsform des erfindungsgemässen  Verfahrens, bei der eine Kreislaufführung  und Rückführung der Gärflüssigkeit erfolgt,  arbeitet mann zwar auch mit unterhalb der  Schaumdecke bezw. des Flüssigkeitsspiegels  aus dem gleichen Gefäss entnommener Flüs  sigkeit und führt diese von obenher der Flüs  sigkeitsoberfläche oder Schaumdecke zu, er  reicht aber im Gegensatz zu den vorerwähn  ten Vorschlägen eine einwandfreie Zerstörung  stehender Schaumdecken bezw. Verhinderung  der Bildung solcher, und zwar dadurch, dass  man die Flüssigkeit in mindestens einem  starken, geschlossenen, gegebenenfalls wan  dernden Strom auf die Schaumfläche bezw.    auf den Flüssigkeitsspiegel aufprallen lässt.

    Geht man in dieser Weise vor, so mischt sich  nämlich die entnommene und wieder zuge  führte Flüssigkeit leiht mit dem Schaum  und führt diesen dabei aus einem festen  Schaum mit geringem Flüssigkeitsgehalt in  einen keieht beweglichen Schaum von hohem  Flüssigkeitsgehalt über und verwandelt bei  genügender Stärke und Geschlossenheit der  aufprallenden Strahlen und damit genügend  intensiver Umwälzung der Flüssigkeit sogar  die gesamte Gefässfüllung in ein homogenes  oder annähernd homogenes Schaumflüssig  keitsgemisch von grosser Beweglichkeit, das  wie eine Flüssigkeit fliesst, wobei ein Über  schuss an Gasblasen leicht ausgebunden wird,  so dass der Gasgehalt stets so gehalten werden  kann, däss die grosse Beweglichkeit erhalten  bleibt.

   Das vorliegende Verfahren besitzt, wie  sich zeigte, beispielsweise selbst bei Vorhan  densein sehr grosser Mengen von Hefeoder  dergleichen in den schäumenden Flüssigkei  ten, eine ausgezeichnete Wirkung.  



  Überraschenderweise hat sich weiter ge  zeigt, dass man im Rahmen des erfindungs  gemässen Verfahrens gewünschtenfalls die  Flüssigkeit sogar mit dem sonst für die Erzeu  gung von Schaum angewandten Mittel, nämlich  feinverteilter Luft, fördern kann und so die  beispielsweise bei der Züchtung von     Mikro-          organisrmen    notwendige Luftzufuhr mit der  Verhinderung der Bildung stehender Schaum  decken verbinden kann. So kann z.

   B. die  Flüssigkeit mit Hilfe von Luft oder andern  Gasen aus dem Gärraum nach dem bekannten  Prinzip der Mammutpumpe auf die Schaum  decke oder auf den Flüssigkeitsspiegel des  gleichen oder eines vorgeschalteten     Gär-          raumes    .gefördert     werden,        vorzugsweise    derart,  dass die     Luft        oder    das     andere    Gas in       feinverteiltem        Zustand        dem:        Fussstück    der       Mammu@puimpe        zwg.eführt    wird.  



  Im     Rahm    des     vorliegenden        Verfahrens    hat  sich     auch    sonst die     Verwendung    besonderer       Verteilungsvorrichtungen        zum        Bestreichen          grösserer        Oberflä.ohen        als        vorteilhaft    erwiesen.

         Es    hat     sich        ferner    gezeigt,     d'ass        clie    vor-      erwähnte Ausführungsform des Verfahrens,  welche mit wandernden Strahlen der genann  ten Art arbeitet, insbesondere dann von Vor  teil     ist,    wenn bereits vorhandene, stehende  Schaumdecken, welche über aus der Flüssig  keit aufsteigenden Gasbläsen liegen, schnell  zerstört werden sollen. Für die wandernde  Verteilung von besonders dicken Strahlen  der zurückgeführten Flüssigkeit auf grössere  Oberflächen haben sich Verteiler nach Art  des bekannten Segnerschen Wasserrades als  besonders geeignet erwiesen.

   Die starken, auf  die Flüssigkeitsoberfläche gerichteten Strah  len treffen dabei immer andere Stellen der  Schaumdecke.  



  Die Umpumprohre und die Rückpum  rohre können auch in Verbindung mit belie  bigen Pumpen anderer Art als Mammut  pumpen, z. B. Zentrifugalpumpen, Injektoren  usw. angewendet werden.  



  Die Vorrichtung zur Durchführung des  Verfahrens gemäss der Erfindung ist dadurch  gekennzeichnet, dass sie mindestens einen     Gär-          raum    mit freiem Überlauf in einen Weiter  behandlungeraum aufweist.  



  In den Fig. 1 und 2 der anliegenden  Zeichnung ist eine beispielsweise Ausfüh  rungsform einer Einrichtung zur Durchfüh  rung des Verfahrens gemäss der Erfindung im  Aufriss und in der Draufsicht schematisch       dargestellt    und sei an Hand derselben die Er  findung in Verbindung mit dem Zulauf   verfahren an dem Beispiel der Hefezüchtung  nachstehend im einzelnen noch näher er  läutert.  



  Die mit Belüftungsrohren am Boden     ver-          sehenen    Gärräume A, B, C, D, E und F sind  in ihren Oberteilen durch weite Überfall  öffnungen 4, 5, 6, 7, 8 und 9 miteinander ver  bunden. Die Offnungen können durch Türen  oder Deckel 3a, 3b, 3e, 3d, 3e, 3f verschlos  sen werden. Die Zulaufleitung 1 führt mit  den Abzweigen la, 1b, 1c, 1d, 1e und 1f zu  den Gefässen. Die Ablaufleitungen 2a, 2b, 2e,  2d, 2e und 2f führen zu den Schleudern.

   Im  dargestellten Zustand befindet sich der     Gär-          raum    A im Zustand des sogenannten Aus-    reifens, das heisst die Zufuhr der     Gärflüssig-          keit    bei la ist nach der gewünschten     Befül-          lung    des Gärraumes abgestellt worden, und  die noch vorhandenen     Nährstoffe    werden bei       gegebenenfalls        verminderter        Belüftung    auf  gebraucht. Nach Beendigung des Ausreifens  wird die hefehaltige Würze bei 2a abgelassen  und die enthaltene Hefe wird abgetrennt.

    Beim Ausschleudern oder schon sobald kein  weiteres Steigen des Schaumes eintritt, wird  die Verbindung 4 durch den Deckel 3a ge  schlossen, damit nicht aus dem noch in stark  schäumendem Zustand befindlichen Gärraum  B Schaum mit unvollständig aufgebrauchten  Nährstoffen nach dem Gärraum A zurück  fliesst.  



  Der Gärraum B befindet sich bei der     Be-          füllung.    Hier findet während des Zuflusses  neuer Nährstoffe und bei kräftiger Belüftung  eine starke Schaumbildung statt. Der ent  stehende Schaum fliesst durch den Überlauf  kanal 5 zum Gärraum C. in welchem der Zu  lauf der Nährlösung gerade     begonnen    hat,  und, führt diesem dabei gleichzeitig die not  wendige Hefe zum Anstellen zu. Der im Auf  riss nicht gezeichnete Gärraum D befindet  sich in gereinigtem Zustand, um beim Über  steigen     des    Schaumes im Gärraum C über  den Überlauf 6 diesen Schaum aufzunehmen.  Er wird dann durch     Zuleiten    von     frischer     Gärflüssigkeit bei 1d ebenfalls in Betrieb ge  nommen.

   Der Gärraum E wird bereinigt.  Die Überlaufkanäle nach den Gärräumen  D und F :sind durch die Deckel 3d und  3e verschlossen. Der     Gärraum    F,     dessen          Überlaufverbindungen    nach E und A gleich  falls verschlossen sind, wird durch den Ab  lauf<B>2-f</B> entleert. Die Würze wird in den nicht       dargestellten    Schleudern von der Hefe abge  trennt.

   Die     abgetrennte    Hefe kann     geerntet          odem    ganz oder     teilweise    zum Anstellen von  weiteren     Mcht.ungen    in gleichen oder andern  Gärräumen verwendet werden. soweit nicht  durch den     übertretenden        Schaum,    der norma  lerweise einen     hohen        Hefegehalt        aufweist,          di,e        notwendige    Stehhefe im Kreislauf erhal  ten bleibt.      Die Fig. 3 stellt eine Einrichtung zum  Durchführung des Verfahrens im vollkonti  nuierlichen Betrieb mit mehreren Gärräumen  dar.

   Die mit Belüftungseinrichtungen beliebi  ger Art versehenen Gärräume G, H und J  sind durch die Schaumüberläufe 12 und 13  miteinander verbunden. Vom Gärraum J  führt ein Überlauf 14 den Schaum in den  Weiterbehandlungsraum K ohne Belüftung,  in dem der Schaum zerfällt und die     hefe-          haltige    Flüssigkeitdurch das Sieb L und den  Stutzen 11 abfliesst, worauf sie durch Schleu  dern von der Hefe abgetrennt wird. Die ab  getrennte Hefe wird zum Teil geerntet und  zum Teil dem ersten Gärraum G wieder zu  geleitet. Anstelle von ausgeschleuderter  Hefe kann auch frische Saathefe dem     Gär-          raum    G zugeführt werden.

   Die frische     Gär-          flüssigkeit    fliesst durch die Leitung 10 dem  Gärraum G ständig zu. Infolge der Belüf  tung und der Gärtätigkeit entsteht Schaum,  der, nachdem der Gärraum G bis zur Höhe  des Überlaufes 12 durch Würze und Schaum  gefüllt ist, nach dem Gärraum H niederfliesst.  Hier zerfällt er zum Teil und füllt den     Gär-          raum    so weit aus, bis die Schaumdecke durch  den Überfallkanal 13 nach dem Gärraum J  abfliesst. Hier wiederholt sich der gleiche  Vorgang wie im Gärraum H. Der aus dem  Gärraum J überfliessende Schaum gelangt  durch den Überlauf 14 in den Gärraum K,  wo er zerfällt und von wo die aus dem  Schaum entstehende Flüssigkeit durch das  Rohr 11 zum Separator fliesst.

   Die in die  Gärräums H und J eingebauten, etwa bis  unter die Höhe des weiterführenden Über  laufstutzens reichenden Scheidewände S       sollen    ein unmittelbares Weiterfliessen des  aus dem vorhergehenden Gärraum kommen  den Schaumes in den folgenden Gärraum ver  hindern. Je nach dem Grade des Schäumens  der Gärflüssigkeit stellt sich in den Gärräumen  G, H und J eine Aufteilung des Inhaltes in  Flüssigkeitsinhalt und Schaumfüllung selbst  tätig ein, indem so lange Schaum aus jedem  Gärraum in den nächsten fliesst, bis mit der  austretenden Schaummenge eine gleiche  Menge Gärflüssigkeit den jeweiligen Gär-    rauen verlässt, wie bei 10 zufliesst. Dabei kann  der Flüssigkeitsspiegel unter der Schaum  decke in einem Grenzfall bis in die Höhe der  Belüftungseinrichtung sinken.

   Die neu ein  tretende Gärflüssigkeit wird dann sofort in  Schaum verwandelt, und ein mengengleicher  Teil des im Gärraum befindlichen Schaumes  fliesst durch den Überlauf in den nächsten  Gärraum, wo der Vorgang sich fortsetzt. Der  andere Grenzfall ist die Schaumfreiheit der  Gärflüssigkeit. In diesem Falle füllt sich  jeder Gärraum vollständig mit Flüssigkeit,  und diese tritt dann durch den Überlauf in  den nächsten Gärraum. Die Zufuhr der     Gär-          flüssigkeit    bei 10 wird so geregelt, dass die  Nährstoffe beim Ausfluss aus dem Gärraum J  aufgebraucht sind, so dass bei 11 verbrauchte  Flüssigkeit abläuft. Im allgemeinen nimmt  die Neigung zur Schaumbildung mit dem Ver  brauch der Nährstoffe ab.

   Es bilden sich in  den Gärräumen H und J grössere Anteile  flüssiger Nährlösung als im ersten Gärraum G.  Der Zerfall des Schaumes im Gärraum K  geht normalerweise auch ohne jede Zugabe  von Fett oder ohne mechanische Schaum  zerstörung schnell genug vor sich, und zwar       selbst        bei          kleinen    Ausmassen  des Gärraumes K. Es können jedoch in beson  deren Fällen im Gärraum K auch alle be  kannten Hilfsmittel zur Schaumzerstörung  angewendet werden, wobei trotzdem grosse  Ersparnisse und Betriebsvorteile bestehen  bleiben,     weil    nur der nach     Beendigung    der  Behandlung verbleibende Schaum zerstört  werden muss.

   In den Gärräumen G, H und J  kann auf jeden Fall von einer Schaumbekämp  fung Abstand genommen werden.  



  Statt Luft kann man gegebenenfalls  Kohlensäure oder einanderes inertes Gas  einblasen, um durch die Rührwirkung des  Gases :die Hefe oder     andern.        Mikroorganismen     in     .Smpension    zu erhalten, oder es     werden,

  che          Belüftungseinrichtungen    durch     Rührwerke     oder     durch        Umpumpen    der     Gärflüssigkeit          ersetzt.        Man        kann    euch die aus der bei 11  abfliessenden Gärflüssigkeit     abgetrennten        Mi-          krooirganismen        :dem    Gärraum G wieder zu  führen.     :Statt,der    ,drei     Gärräume   <I>G, H</I>     und:

     <I>J</I>           können    auch     weniger        oder    mehr Gärräume  vorgesehen werden. Im Grenzfall kanu die  Anordnung aus dem     Gärraum    G und dem  Weiterbehandlungsraum K bestehen.  



  In Fig. 4 ist eine weitere Ausführungs  form der Vorrichtung dargestellt, die im fol  genden an dem     Beispiel    der Herstellung von  Hefe näher erläutert wird.  



  Der zylindrische Gärraum ist durch Ein  bauten in ringförmige Räume M1, M2, N1, N2,  01, 02 und P geteilt. Die frische     Gärflüssig-          keit    tritt bei 15 ein und wird durch die Be  lüftungseinrichtung 26 zunächst infolge der  aufwärts beschleunigenden Wirkung der     ein-          beblasenen    Luft im Kreislauf durch das  System M1, M2 bewegt. Bei 16 kann gegebe  nenfalls Zusatzwasser zum Verdünnen der bei  15 eintretenden Gärflüssigkeit und zum Re  geln der Temperatur zugegeben werden.

   Die  im Ringraum M1 nach oben betriebene, in  der     Regel        stark    schäumende Gärflüssigkeit  fällt durch die Öffnung 17 in den Zentral  raum M2 und gelangt von hier durch die  untere offene Verbindung wieder nach dem  Ringraum M1. Ein den bei 15 und 16 frisch  zugeleiteten Flüssigkeitsmengen entsprechen  der Teil der Gärflüssigkeit - gegebenenfalls  vollständig oder teilweise in Form von  Schaum - fliesst über den Überfall 18 nach  dem Ringraum N2, in welchem die durch die  Belüftungseinrichtung 2 7 in en Ringraum  N1 nach oben getriebene Gärflüssigkeit kreist  und mischt sich mit dieser.

   Aus dem Kreis  lauf N1, N2 tritt ein dem Zulauf 15 und 16  bezw. dem Überfall bei 18 entsprechender  Anteil bei 20 nach dem Ringraum 02 über,  während der andere Teil der im Ringraum  N1 aufwärtssteigenden Flüssigkeit bezw. des  Schaumes durch den Spalt 19 nach dem Ring  raum N2 übertritt und im Kreislauf N1, N2  verbleibt. Im Ringraum 01 treibt die bei 28  zugeleitete Luft die Flüssigkeit wieder nach  oben und zum Teil durch die Öffnung 21  wieder nach 02. Aus der Gärflüssigkeit im  Kreislauf 01 02 fällt ein dem Zufluss bei 15  und 16 gleicher Teil bei 22 in den Raun P  über, wo nach vorhandener Schaum zerfällt.  Bei 23 tritt die Flüssigkeit in einen Abschei-    der Q, aus welchem oben bei 24 die Flüssig  keit von     einem    Teil der Hefe befreit austritt,  worauf sie in der Schleuder noch vollends  hefefrei gemacht wird.

   Bei 25 kann ein hefe  reicher Bodensatz     abgezogen    werden. Je nach  Art der vorhandenen Verunreinigungen wird  man von dem aus der     bei    24     überbetretenen     Lösung gewonnenen oder von dem bei 25     ab-          neu    Hefeteil die gesamte Menge oder  einen Teil in die Räume M1, M2 wieder ein  leiten, soweit dort eine  der Hefe  zur Erhöhung der Konzentration bezw. zur  Erhaltung derselben erforderlich ist. Der     Ab-          scheidier    Q kann auch fortfallen. An Stelle  des     Ringraumes    P kann ein     besonderes    Gefäss  ähnlich dem Weiterbehandlungsraum N in  Fig. 3 angeordnet werden.

   Die über den Spal  ten 17, 19 und 21 liegenden Zwischenwände  können auch fortfallen. Sie dienen nur dazu,  um das Weiterfliessen von Schaum über die  einzelnen Ringräume hinweg zu verhindern.  Die einzelnen Räume können     statt        ringförmig     auch beliebig anders zueinander angeordnet  sein. An     Stelle    eines     Gärraumes    der in viele  Ringräume unterteilt ist, können auch meh  rere Einzelgärräume oder Gruppen von zwei       Gärräumen    angewendet werden, in deren  jedem bezw. zwischen denen die     Gärflüssig-          keit    in einem Kreislauf sich bewegt, so dass  eine gewisse Ähnlichkeit mit der Ausfüh  rungsform gemäss Fig. 3 entsteht.  



  Zu einzelnen oder allen Gärräumen     köiii-          nen    aus nachgeschalteten Gärräumen     R.ück-          pu.mpenrohre    führen.     Umpumprohre    und       Rückpumprohre    führen aus den     Unterteilen     einzelner oder aller     Gärräume    bis oberhalb  der Schaumdecke     beziv.    des Flüssigkeitsspie  gels und haben     eingebaute        Pumpvorrichtun-          ben,    z.

   B. eine     Belüftungsvorrichtung,        sowie          Austrittsöffnungen    für starke, geschlossene,  gegebenenfalls     wandernde,    biegen     -die        Schaum-          2n        bezw.    den Flüssigkeitsspiegel gerich  tete Flüssigkeitsstrahlen.

   Die U     mpumprohre          bezw.        Rüekpumprohre    werden     zweckmässig     durch Absperrorgane mit den Gärräumen  verbunden, um die     Reinigung    einzelner Rohre  während der     Tätigkeit    aller andern     Rohre    zu  ermöglichen.

Claims (1)

  1. PATENTANSPRUCH I: Versfahren zur Erzeugung von Mikro organismen durch Gärung bei zu einem Gär- raum zulaufender Gärflüssigkeit, dadurch ge kennzeichnet, dass das Volumen der schaum- haltigen Flüssigkeit im Gärraum durch freien Überlauf konstantgehalten und der Überlauf ausserhalb des Gärraumes weiterbehandelt wird. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass der im Überlauf enthaltene Schaum zerstört und dann 'die Mi kroorganismen abgetrennt werden, während die Flüssigkeit weggeleitet wird. 2.
    Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass in einem zweiten Gärraum, in welchem das Volumen der schaumhaltigen Flüssigkeit durch freien Überlauf konstantgehalten wird, der aus dem ersten Gärraum, zufliessende Überlauf weitervergoren wird und der im Überlauf des zweiten Gärraumes enthaltene Schaum zerstört und dann die Mikroorganismen abge trennt werden und die Flüssigkeit abgeleitet wird. 3.
    Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass in mehreren hin- tereinan'dergeschalteten Gärräumen, in wel- ahen das Volumen der schaumhaltigen Flüs sigkeit durch freien Überlauf konstantgehal ten wird, 'der aus dem jeweils vorhergehenden Gärraum zufliessende Überlauf weitervergo ren wird und der im letzten Überlauf enthal tene Schaum zerstört und, dann die Mikro organismen abgetrennt werden, während die Flüssigkeit abgeleitet wird. 4.
    Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass nach Beendigung des Zulaufes frischer Gärflüssigkeit die Gärung bei freiem Überlauf zu Ende geführt wird und dann der noch vorhandene Schaum zerstört und die Mikroorganismen abgetrennt werden und die Flüssigkeit abgeleitet wird, während der Überlauf zum Anstellen einer neuen Gärung in einem zweiten Gärraum dient. 5. Verfahren nach Patentanspruch I unter Verwendung mehrerer Gärräume, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit in den Gärräumen im Kreislauf geführt wird. 6.
    Verfahren nach Patentanspruch I und Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass man die Flüssigkeit im Kreislauf ab wechselnd innerhalb und ausserhalb der ein zelnen Gärräume führt, und, dabei die Flüs sigkeit unterhalb des Flüssigkeitsspiegels ent nimmt und in mindestens einem starken, ge schlossenen Stromauf die durch den Überlauf bestimmte Oberfläche aufprallen lässt. 7. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 5 und 6, dadurch gekenn zeichnet, dass der starke, geschlossene Strom ein wandernder ist. B. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 5 bis 7, dadurch gekenn zeichnet, dass der Kreislauf der Gärflüssig- keit durch Einblasen von Gasen bewirkt wird. 9.
    Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 5 bis 8, dadurch gekenn zeichnet, dass man Luft als Gas verwendet. 10. Verfahren nach Patentanspruch I und Unteransprüchen 2 und 3, dadurch gekenn zeichnet, dass in den Gärraum, aus welchem der Überlauf erfolgt, jeweils ein Teil des schaumhaltigen Überlaufes zurückgepumpt wird. PATENTANSPRUCH II: Vorrichtung zur Durchführung des Ver fahrenes nach Patentanspruch I, bestehend aus mindestens einem Gärraum mit freiem Über lauf in einen Weiterbehandlungsraum. UNTERANSPRÜCHE: 11.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, ,dadurch gekennzeichnet, dass .mehrere Gär- räume untereinander durch weite, verschliess- bare Überlauföffnungen zu einem Kreis system verbunden sind. 12. Vorrichtung .nach:
    Patentanspruch II, .dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Gär- räume mit freiem Überlaud hintereinander geschaltet sind. 13. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 12, dadurch gekenn@zeich- net, dass zwischen Gärräumen und Abtren nung der Mikroorganismen eine Schaum zerstörungseinrichtung eingeschaltet ist. 14.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II, gekennzeichnet durch Einbauten, die eine Kreislaufzirkulation innerhalb jedes Gär- raumes ermöglichen. 15. Vorrichtung nach Patentanspruch Ih dadurch gekennzeichnet, dass ausserhalb der Gärräume angeordnete Umpumprohre vor- gecehen sind, welche aus den Unterteilen der Gärräume bis oberhalb des durch den Über lauf bestimmten Flüssigkeitsspiegels führen und mit eingebauten Pumpvorrichtungen so wie Austrittsöffnungen für starke, geschlos sene Flüssigkeitsströme ausgestattet sind. 16. Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 15, dadurch gekennzeich net, dass die Pumpvorrichtung eine Belüf tungsvorrichtung ist. 17.
    Vorrichtung nach Patentanspruch II und Unteranspruch 15, gekennzeichnet durch Absperrorgane zwisehen den einzelnen Um pumprohren und Gärräumen. 18. Vorrichtung nach Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass Umpumprohre zu dem Gärraum zuriie.lkfühi@en, aus welchem der Überlauf erfolgt.
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