DD201694A5 - METHOD FOR PRODUCING FEED LEAD AND / OR AETHYL ALCOHOL FROM PLANT WASTE - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Futterhefe und/oder Aethylalkohol aus pflanzlichen Abfallstoffen, cellulosehaltigen Materialien pflanzlichen Ursprungs (z.B. auch Papier) und landwirtschaftlichen Abfaellen. Erfindungsgemaess werden die Abfaelle mit verduennter Mineralsaeure und/oder verduennter Lauge in der Waerme vorbehandelt und dann mit dem am 23. September 1980 unter der Nr. CU 28 00199 bei der Ungarischen Nationalen Stammsammlung (OKI) hinterlegten Stamm Candida utilis var. cellulolytica in an sich bekannter Weise fermentiert. Nimmt man die Fermentierung unter aeroben Bdingungen vor, so entsteht Futterhefe, die nach dem Abfiltrieren oder unmittelbar durch Zerstaeubungstrocknung getrocknet werden kann. Wird unter anaeroben Bedingungen fermentiert, so entsteht Aethylalkohol, waehrend eine Fermentierung unter maessiger Belueftung (max. 1 mg Otief 2/1) dazu fuehrt, dass Futterhefe und Aethylalkohol gleichzeitig entstehen.The invention relates to a process for the production of feed yeast and / or ethyl alcohol from vegetable waste materials, cellulose-containing materials of plant origin (for example also paper) and agricultural wastes. According to the invention, the wastes are pretreated with dilute mineral acid and / or diluted caustic in the heat and then with the deposited on September 23, 1980 under the number CU 28 00199 at the Hungarian National Collection (OKI) strain Candida utilis var. Cellulolytica in per se Fermented known manner. If the fermentation is carried out under aerobic conditions, feed yeast is produced, which can be dried after being filtered off or directly by atomization drying. Fermentation under anaerobic conditions produces ethyl alcohol, while fermentation under moderate ventilation (up to 1 mg Otief 2/1) leads to the simultaneous production of feed yeast and ethyl alcohol.
Description
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VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON FUTTERHEFE UND/ODER ÄTHYLALKOHOL AUS PFLANZLICHEN ABFALLSTOFFENMETHOD FOR PRODUCING FEED LEAD AND / OR ETHYL ALCOHOL FROM PLANT WASTE
Anwendungsgebiet der Erfindung; . Field of application of the invention; ,
Die Erfindung ,betrifft ein Verfahren .zur Herste!- .The invention relates to a method for producing.
IlIl
lung von Futterhefe und/oder Äthylalkohol aus pflanzlichen Abfallstoffen..feed and / or ethyl alcohol from vegetable waste.
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen:Characteristic of the known technical solutions:
Die Pflanzen, genauer: 25-40 % der TrockensubstanzThe plants, more precisely: 25-40 % of the dry matter
pflanzlicher Abfallstoffe -bestehen aus Cellulose» Außerdem enthalten sie noch Lignin in einer Menge von etwa 20-40 % und in geringerer Menge Pentosepolymere., Hexosepolymere sowie weitere anorganische .und organische Stoffe.They also contain lignin in an amount of about 20-40 % and lesser amounts of pentose polymers, hexose polymers and other inorganic and organic substances.
A 2240-3916 To - ' -A 2240-3916 To - '-
Zur Verwertung von Pflanzen und pflanzlichen Abfällen durch Fermentation sind, zwei Wege bekannt«. Einer davon ist: die direkte Fermentation der Cellulose mit. Hilfe von celiulosezersetzenden (cellulolytischen) Mikroorganismen. Die andere Möglichkeit, bsstaht darin, die Cellulose, sauer oder enzymatisch zu Glucose- abzubauen und. die erhaltene Glucose zu fermentieren.For the utilization of plants and vegetable waste by fermentation, two ways are known «. One of them is: the direct fermentation of cellulose with. Help of celiulose-degrading (cellulolytic) microorganisms. The other possibility is to break down the cellulose into glucose, acid or enzymatically, and. to ferment the obtained glucose.
Es gibt nur wenige Mikroorganismen, die zur direkten Fermentierung .der Cellulose im Stande sind,- und auch , diese Organismen vermögen die Cellulose nur sehr langsam zu zersetzen.,. Cellulosezersetzende. Mikroorganismen sind zum Beispiel von den Bakterien die Cellulomonas— und Cellovibrio-Arten,, von den Hefen zum Beispiel Myrrothecium verrucaria, Trichoderma viride usw...There are only a few microorganisms capable of direct fermentation of cellulose, and these organisms are only very slowly able to decompose cellulose. Cellulosezersetzende. Microorganisms are for example of the bacteria the Cellulomonas and Cellovibrio kinds, of the yeasts for example Myrrothecium verrucaria, Trichoderma viride etc ...
Zur Herstellung von Mikrobeneiweiß durch Verwendung cellulosezersetzender Mikroorganismen wurden von Ch.E» Dunlap: (a* Chem., Soc Symp,, Ι97θ) mit den Stämmen Cellulomonas und. Alcaligenes Experimente: vorgenommen.. F., Kargi und M..L* Schuler (-Biotechn.. and: Bioeng* Vol.. XXII, 1567-1600,. Ι98θ) experimentiert en.mit einer Mutation,., ,von Pseudomonas. fluorescens*For the production of microbial protein by using cellulose degrading microorganisms, Ch.E »Dunlap: (a * Chem., Soc. Symp., .97θ) with the strains Cellulomonas and. Alcaligenes experiments: F., Kargi and M..L * Schuler (-Biotechn .. and: Bioeng * Vol. XXII, 1567-1600 ,. Ι98θ) experimented with a mutation,.,,, Of Pseudomonas , fluorescens *
Die Versuche zur Herstellung von Mikrobeneiweiß (Single Cell: Protein,.SCP) mit Hilfe von Bakterien und Schimmelpilzen verlieren allmählich an Bedeutung, weil die Verwendung dieser Mikroorganismen als Futtereiweiß unter veterinärmedizinischem- Aspekt zu beanstanden ist.The attempts to produce microbial protein (Single Cell: Protein, .SCP) with the aid of bacteria and molds are gradually becoming less important, because the use of these microorganisms as feed protein is objectionable from a veterinary point of view.
Die Möglichkeiten zur Verwertung der Cellulose durch Fermentation sind viel breiter, wenn man die Cellulose zuerst, zu Glucose hydrolysiert,, denn die Glucose wird von fast allen .Mikroorganismen assimiliert...The possibilities for the utilization of cellulose by fermentation are much wider, if the cellulose is first hydrolysed to glucose, because the glucose is assimilated by almost all micro-organisms ...
Sholler und Thornes arbeiteten um die Jahrhundertwende als erste ein Verfahren zur totalen Hydrolyse der Cellulose aus... In diesem Verfahren wurden MineralsäurenAt the turn of the century, Sholler and Thornes were the first to develop a process for the total hydrolysis of cellulose ... In this process, mineral acids were used
mittlerer Konzentration und Temperaturen über 100 C angewendet. Das Verfahren war demnach sehr energie- ' · · aufwendig, und zu seiner Durchführung wurden säure- und druckbeständige Vorrichtungen gebraucht. Zwar wurde das Verfahren später modernisiert (Säurekonzentration und Druck konnten vermindert werden), jedoch werden neue Fabriken, die nach diesem Verfahren arbeiten, nicht mehr gebaut.medium concentration and temperatures above 100 C applied. The process was therefore very energy-consuming, and acid and pressure resistant devices were needed to carry it out. Although the process was later modernized (acid concentration and pressure could be reduced), new factories operating on this process are no longer being built.
Seit 1950 sind Versuche im Gange, die Cellulose mit Hilfe des von Pilzen erzeugten Enzynis Cellulase zu hydrolysieren (B. Hagerdal u.a..: Biotechn. and Bioeng. XXII, 1515^1526 und 1527-1542, 1980). Zum Hydrolysieren der Cellulose wird im allgemeinen das Enzymsystem von Trichoderma viride verwendet (D. Sternberg, Biotechn. and» Bioeng. Symp. No. 'β, 35-53, 1976.).Since 1950, attempts have been made to hydrolyze the cellulose using Enzynis cellulase produced by fungi (B. Hagerdal et al .: Biotechn. And Bioeng XXII, 1515-1526 and 1527-1542, 1980). For hydrolyzing the cellulose, the enzyme system of Trichoderma viride is generally used (D. Sternberg, Biotechn. And Bioeng., Symp., No. ', 35-53, 1976).
Die enzymatische Hydrolyse der Cellulose ist ein teures Verfahren. Es zahlt sich ..im allgemeinen nur dann aus K wenn die durch .die Hydrolyse erhaltene Glucoselösung .zu einem teuren Produkt weiterve'rarbeitet werden kann. ,., ... ί.The enzymatic hydrolysis of cellulose is an expensive process. It pays ..im general only of K when the glucose solution obtained by .the hydrolysis can be weiterve'rarbeitet .to an expensive product. ,., ... ί.
Bei der Ausarbeitung des erf induncj'sgemäßen Verfahrens wurde , ,davon ausgegangen,, daß, zur Herstellung von SCP nur Mikroorganismen verwendet werden können,, die für die Zwecke der Tierfütterung akzeptierbar sind und außer dem Lignin, eine breite Skala pflanzlicher Komponenten verwerten können.In the preparation of the process of this invention, it has been understood that, for the production of SCP, only microorganisms which are acceptable for the purposes of animal feed and can utilize a wide variety of vegetable components other than lignin can be used.
Die zu den Arten Candida und Torulopsis gehörenden utilis .Spezies werden als Futterhefen seit üahrzehnten verwendet. Diese bekannten Hefearten können weder das Lignin noch die Cellulose zersetzen. Auch in der Literatur ist bislang keine Hsfeart beschrieben -worden., die im Stande ist, Cellulose zu zersetzen.The utilis species belonging to the species Candida and Torulopsis have been used as feed yeasts for over ten decades. These known yeasts can not decompose either the lignin or the cellulose. Also in the literature so far no Hsfeart has been described -worden., Which is able to decompose cellulose.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß derSurprisingly, it has now been found that the
1978 mit genetischen und Stammselektionsmethoden isolierte: Stamm von Candida utilia fähig ist;, die hydra — tierte und partiell- degradierte Cellulose abzubauen. Zum Hydratieren und Degradieren der Cellulose wurde ein einfaches Vorbehandlungsverfahren ausgearbeitet, mit dessen Hilfe aus dem cellulosehaltigen Material eine für den genannten Hefestamm geeignete Nährlösung hergestellt ,.werden kann·,.,,Isolated in 1978 using genetic and strain selection methods: strain of Candida utilia able to grow the hydrate and partially degraded cellulose a . For the hydration and degradation of the cellulose, a simple pretreatment process has been developed, with the aid of which a nutrient solution suitable for the yeast strain mentioned can be prepared from the cellulose-containing material.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein VerfahrenThe invention accordingly provides a method
titi
zur Herstellung: von Futterhefe und/oder Äthylalkohol aus pflanzlichen Abfallstoffen« Für das Verfahren ist kennzeichnend,. daß man den mit verdünnter Mineralsäure und/oder verdünnter Lauge vorbehandelten pflanzlichen Abfallstoff mit dem am 23>. September 1980 unter der Nummer CU 28 00199 bei der Ungarischen Nationalen. .Stammsammlung-. (0Kl): hinterlegten-Stamm Candida utilis var. ce.llulo.lyti.ca. unter aeroben oder anaeroben Bedingungen; in an: sich ,bekannter Weise· fermentiert*for the production of: feed yeast and / or ethyl alcohol from vegetable waste «is characteristic of the process. that the pretreated with dilute mineral acid and / or diluted lye vegetable waste with the on the 23. September 1980 under the number CU 28 00199 at the Hungarian National. .Stammsammlung-. (0Kl) : deposited strain Candida utilis var. Ce.llulo.lyti.ca. under aerobic or anaerobic conditions; in: itself, known manner · fermented *
Der' Stamm.CU 28 wurde .aus einem Feldstamra isoliert,.. Etwa. ;l,-g verrottetem Holz: wurde mit 9- ml steriler physiologischer Kochsalzlösung homogenisiert,- Aus der Lösung wurde; eine, dezimale Verdünnungsreihe: bereitet, mit der CMC-haltiger .Sabouraud-Agar beimpft wurde*(Der Carboxymethylcellulose enthaltende..Sabouraud-Agar entspricht in der Zusammensetzung dem Nährmedium Qxoid CM 41 mit dem Unterschied, daß er statt Dextrose Carboxymethylcellulose .enthält«) Die Platten .wurden bei 25, 30 beziehungsweise 37 C' 72 Stunden lang iinkubiert*, Mit zellmorphologischen Methoden wurden die auf den Platten gewachsenen Hefekulturen ausgewählt und auf ein Glucose und Carboxymethylcellulose enthaltendes Nährmedium der folgenden Zusammensetzung überimpft«The 'Stamm.CU 28 was isolated from a Feldstamra. ; l, -g rotted wood: was homogenized with 9 ml of sterile physiological saline solution, - became from the solution; a, decimal serial dilution: prepares, was inoculated with the CMC-containing .Sabouraud agar * (The Carboxymethylcellulose-containing .. Sabouraud agar corresponds in composition to the nutrient medium Qxoid CM 41 with the difference that it contains carboxymethylcellulose instead of dextrose. ") The plates were incubated at 25, 30 and 37 C 'for 72 hours *. Using cell morphological methods, the yeast cultures grown on the plates were selected and inoculated onto a nutrient medium containing glucose and carboxymethylcellulose of the following composition.
L ό D a ö k I L ό D a ö k I
Beef-Extract (Difko) 5,0 g : '. ''"Beef extract (Difko) 5.0 g : '. ''"
Glucose 7,5 gGlucose 7.5 g
Carboxymethylcellulose . 7,5 g.Carboxymethylcellulose. 7.5 g.
Bacto pepton (Difco) . 4,0 gBacto peptone (Difco). 4.0 g
Yeast extract (Oxoid L 21) 1,0 gYeast extract (Oxoid L 21) 1.0 g
Kaliumdihydrogenphosphat 0,2 gPotassium dihydrogen phosphate 0.2 g
Dikaliumhydrogenphosphat 0,15 gDipotassium hydrogen phosphate 0.15 g
Natriumdihydrogenphosphat 2,0 gSodium dihydrogen phosphate 2.0 g
Dinatriumhydro.genphosphat 1,5 gDisodium hydro gen phosphate 1.5 g
Magnesiumsulfat 0,3 g ;Magnesium sulfate 0.3 g;
Zinksulfat . 0,1 gZinc sulfate. 0.1 g
Ammoniumsulfat 3,0 gAmmonium sulfate 3.0 g
Eisen(lll)chlorid . u . 0,1 mgIron (III) chloride. u . 0.1 mg
Kupfersulfat .,... 0,6 mgCopper sulfate ., ... 0.6 mg
Manganchlorid. 0,15 mg.Manganese chloride. 0.15 mg.
Kaliumiodid .... 0,05 mgPotassium iodide .... 0.05 mg
Borsäure ' 0,1 mgBoric acid '0.1 mg
Agar-agar :.. 15 g Wasser ad 1 LiterAgar-agar : 15 g water ad 1 liter
Mit den üblichen ...Reinigungsverfahren" wurden aus einer einzigen Zelle stammende- Kulturen gezüchtet und auf Glucose und Carboxymethylcellulose enthaltendem •Nährmedium ,auf rechterhalten. Von diesen Isolaten wurde-, diejenige .Kultur ausgesucht, die die Carboxymethylcellulose am besten abbaute. -The usual purification methods were cultivated from single-cell cultures and maintained on glucose and carboxymethylcellulose-containing nutrient medium.Of these isolates, the one culture which best degraded the carboxymethylcellulose was selected.
Die Synchronkultur dieses Stammes wurde 1978 einer mutagenen Behandlung unterzogen, und zwar wurde eine N-Methyl-Nrnitroso-N'-nitroguanidin-Konzentration angewendet, bei der die Anzahl der lebenden Keime um wenigstens drei Größenordnungen absank. Die überlebenden Zellen wurden in einem Carboxymethylcellulose enthaltenden flüssigen .Nährmedium segregiert und auf festen, CMC-haltigen Sabouraud-Nährboden .überimpft. Die Cellulase-The synchronous culture of this strain was mutagenized in 1978 using an N-methylnitroso-N'-nitroguanidine concentration which reduced the number of living germs by at least three orders of magnitude. The surviving cells were segregated in a liquid diet containing carboxymethylcellulose and inoculated onto solid, CMC-containing Sabouraud broth. The cellulase
Aktivität (d„h,- die hähigkeit , Cellulose zu zersetzen). der erhaltenen Mutantenkolonien wurde mit Dinitro-salicylsäure bestimmt, und der Stamm mit der größten Cellulase-Aktivität (Candida, utilis var.. cellulolytica) wurde ausgewählt, und unter, der Nr0 00199 bei der Nationalen Mikroorganismensammlung des Landesinstitutes für Gesundheitswesen (Orszägos Közegeszsegügyi Intezet Mikroorganizmusok Nemzeti Gyüjtemenye) hinterlegt*Activity (d "h, - the ability to decompose cellulose). of the resulting mutant colonies was determined with dinitro-salicylic acid, and the strain with the greatest cellulase activity (Candida, utilis var. cellulolytica) was selected, and No. 0 00199 at the National Microorganism Collection of the State Institute for Health Care (Orszagos Közegeszsegügyi Intezet Mikroorganizmusok Nemzeti Gyüjtemenye) deposited *
Die Zellen des, genannten Stammes haben ellipsoide Form, der kleine Durchmesser liegt zwischen 2",5-4,5 ,um, der große Durchmesser zwischen 4,.5-7,5,Um, Der Stamm bildet weiße,, konvexe Kolonien mit glänzender Oberfläche und glatten Rändern*. -The cells of the said strain have ellipsoidal shape, the small diameter is between 2 ", 5-4.5, um, the large diameter between 4, .5-7.5, um, the stem with white, convex colonies shiny surface and smooth edges *. -
Zur Hydratierung und partiellen Degradierung wird die Cellulose mit verdünnter Mineralsäure.und/oder verdünnter Lauge- bei Temperaturen zwischen 80 und 100 C abhängend: von der Art. des. pflanzlichen Abfalls 0,5-5 Stunden lang behandelt« Säure und Lauge haben eine Konzentration von 0,5-10 Gew--%,For hydration and partial degradation, the cellulose is treated with dilute mineral acid and / or diluted leach at temperatures between 80 and 100 ° C: treated by the nature of the vegetable waste for 0.5-5 hours. "Acid and lye have a concentration from 0.5-10% by weight,
Die optimale Konzentration sowie Temperatur und Zeitdauer der Vorbehandlung werden in Abhängigkeit von der chemischen Zusammensetzung und der Struktur des pflanzlichen .Abfalls für jeden Fall einzeln bestimmt,.The optimum concentration as well as the temperature and duration of the pretreatment are determined individually for each case, depending on the chemical composition and the structure of the vegetable waste.
Abhängend von der Art des pflanzlichen Abfalls können wenigstens 25-60 % durch Biokonversion zu Futterhefe beziehungsweise Athylalkoh 1. umgewandelt werden, Im folgenden wird ein Vergleich zwischen dem für die Herstellung von Futterhefe üblichen Stamm Torulopsis utilis und dem erfindungsgemäß verwendeten Stamm Candida utilis var. cellulolytica gezogen. In der Tabelle sind die aus 100 kg trockenem Rohstoff gewinnbare Menge an getrockneter Futterhefe in kg und die Menge des aus 100 kgDepending on the type of plant waste, at least 25-60 % can be converted by bioconversion to feed yeast or Athylalkoh 1. The following is a comparison between the usual for the production of forage yeast strain Torulopsis utilis and the strain Candida utilis var. Cellulolytica drawn. In the table, the amount of dried feed yeast obtainable from 100 kg dry raw material is in kg and the quantity of 100 kg
Ό ΗΌ Η
ο trockenem Rohstoff gewinnbaren Äthylalkohols in hl (in Liter absolutem Alkohol ausgedrückte Ausbeute) an-' gegeben.On dry raw material recoverable ethyl alcohol in hl (expressed in liters of absolute alcohol yield) ange- 'given.
Ausgangsstoff und Produkt . AusbeuteStarting material and product. yield
Candida utilis Torulopsis var. cellulo- utilis lyticaCandida utilis Torulopsis var. Cellulo-utilis lytica
Futterhefe aus Stroh 9,6-11,2 6,4-7,8Feed yeast from straw 9,6-11,2 6,4-7,8
Äthylalkohol aus Stroh 12,0-13,0 8,2-9,4Straw alcohol 12.0-13.0 8.2-9.4
Futterhefe ausFeed yeast
Zeitungspapier 13,2-14,0 . 8,6-9,2'Newsprint 13.2-14.0. 8.6-9.2 '
Äthylalkohol ausEthyl alcohol
Zeitungspapier 13,6-14,0 8,6-9,2Newsprint 13,6-14,0 8,6-9,2
Futterhefe aus Kenaf 16.,0-18,0 9,2-10,0Feed yeast from Kenaf 16., 0-18.0 9.2-10.0
Äthylalkohol aus Kenaf : 20,0-22,0 11,4-12,2Ethylene alcohol from kenaf : 20.0-22.0 11.4-12.2
Futterhefe und Äthylalkohol aus Kenaf 9,0-10,0 4,0-5,0Feed yeast and ethanol from Kenaf 9,0-10,0 4,0-5,0
8,0-10,0 3,5-4,58.0-10.0 3.5-4.5
Futterhefe aus dem im Verhältnis 75:25 bereiteten . 18,0-19,0 9,8-10,6 Gemisch von Zuckerrohrabfall und BagasFeed yeast from the prepared in the ratio 75:25. 18.0-19.0 9.8-10.6 Mixture of sugar cane waste and bagas
Äthylalkohol aus dem imEthyl alcohol from the im
Verhältnis 75:25 berei- 22,0-23,6 12,2-13,6Ratio 75:25 ready 22,0-23,6 12,2-13,6
teten Gemisch von, Zucker- : . rohrabfall und Baqasteten mixture of, sugar:. Rohrabfall and Baqas
- Kensf ist eine Faserpflanze, Bagas der nach dem Auspressen des Zuckerrohres zurückbleibende Rest» Ausführungsbeispiele: - Kensf is a fiber plant, Bagas the remaining after pressing the sugarcane rest » embodiments:
Die Erfindung wird an Hand der folgenden BeispieleThe invention will be apparent from the following examples
näher erläutert ,' ist jedoch nicht auf diese Beispiele besch rankt,explained in more detail, but is not limited to these examples,
1000 Gewichtsteile Kenaf werden in einer Hammermühle auf eine Teilchengröße von 1-2 mm gemahlen» Zu1000 parts by weight of kenaf are ground in a hammer mill to a particle size of 1-2 mm
dem Material werden 9000 Gew.-Teile 3,2 %ige Schwefelsäure gegeben, und das Gemisch wird in einem säurefesten Behälter bei 96 C 120 Minuten lang wärmebehandelt Dann werden 7,2 Gew.-Teile Superphosphat und 4,0 Gew..~ Teile technisches Ammoniumsulfat zugesetzt und aufgelöst. Die Lösung wird zentrifugiert, ihr pH-Wert mit technischer Natronlauge auf 6,5 eingestellte. Die auf diese Weise hergestellte Nährlösung wird auf 37 C gekühlt und im Verhältnis 1:100 mit einer pro Milliliter Zellen enthaltenden Vorkultur von Candida utilis var. cellulolytica inokuliert.9000 parts by weight of 3.2% sulfuric acid are added to the material, and the mixture is heat treated in an acid-proof container at 96 ° C. for 120 minutes. Then, 7.2 parts by weight of superphosphate and 4.0 parts by weight of added technical ammonium sulfate and dissolved. The solution is centrifuged, its pH adjusted to 6.5 with technical sodium hydroxide solution. The nutrient solution prepared in this way is cooled to 37 C and inoculated in a ratio of 1: 100 with a preculture of Candida utilis var. Cellulolytica containing per milliliter of cells.
Die Vorkultur wird folgendermaßen hergestellt. . Glucose 7,5 gThe preculture is prepared as follows. , Glucose 7.5 g
Carboxymethylcellulose 7,5 gCarboxymethyl cellulose 7.5 g
(wasserlöslich)(water soluble)
Kaliumdihydrogenphosphat 0,2 gPotassium dihydrogen phosphate 0.2 g
Dikaliumhydrogenphosphat 0,15 gDipotassium hydrogen phosphate 0.15 g
Natriumdihydrogenphosphat-monohydrat 2,0 g. Dinatriumhydrogenphosphat 1,5 gSodium dihydrogen phosphate monohydrate 2.0 g. Disodium hydrogen phosphate 1.5 g
Magnesiumsulfat-heptahydrat 0,3gMagnesium sulphate heptahydrate 0,3g
Zinksulfat . 0,1 gZinc sulfate. 0.1 g
Ammoniumsulfat 3,0 gAmmonium sulfate 3.0 g
Beef Extract (Oifco) 5,0 gBeef Extract (Oifco) 5.0 g
Bacto Pepton 4,0 gBacto peptone 4.0 g
Yeast Extract (Oxoid L 21) ,- .,,,.,,, -;.^ ,;.,.,·.. 1,0. g Eisen(lll)chlorid-hexahydrat 0,1'mgYeast Extract (Oxoid L 21), -. ,,,. ,,, -;. ^ ,;.,., · .. 1,0. g iron (III) chloride hexahydrate 0.1'mg
Kupfersulfat-pentahydrat 0,6 mgCopper sulfate pentahydrate 0.6 mg
Manganchlorid-tetrahydrat 0,15 mgManganese chloride tetrahydrate 0.15 mg
Kaliumiodid 0,05 mgPotassium iodide 0.05 mg
Borsäure · 0,1 mgBoric acid · 0.1 mg
werden .in 1 Liter destilliertem Wasser gelöst. Die Lösung wird .in mit Wattepfropfen verschlossenen Kolben bei 105 C eine Stunde lang sterilisiert. Die Nährlösung.wird bei 37 0C.mit 10 ml einer 24 Stunden alten.are dissolved in 1 liter of distilled water. The solution is sterilized in a flask sealed with cotton plaques at 105 C for one hour. The Nährlösung.wird at 37 0 C.mit 10 ml of a 24 hour old.
235 9235 9
Suspension von Candida utilis var, celulolytica beimpft und dann bei 37 C inkubiert.. Mit der pro" ml IO Zellen enthaltenden Suspension wird die Nährlösung der Hauptkultur beimpft.Inoculated suspension of Candida utilis var, celulolytica and then incubated at 37 C .. With the suspension containing per ml ml cells, the nutrient solution of the main culture is inoculated.
Die Fermentierung erfolgt unter Belüftung mit einem Sauerstoffüberschuß von 1-2 mg Op/1, Im Falle diskontinuierlicher Fermentierung dauert die Fermentierung 36-40 Stunden, Am Ende der Fermentierung (nach Erreichen der maximalen Keimzahl) kann die Hefe auf einem Vakuumtrommelfilter oder einer Filterpresse abfiltriert oder aber durch Zerstäubungstrocknung direkt getrocknet werden.The fermentation is carried out under aeration with an oxygen excess of 1-2 mg Op / 1, In the case of discontinuous fermentation, the fermentation takes 36-40 hours, At the end of the fermentation (after reaching the maximum number of bacteria), the yeast can be filtered on a vacuum drum filter or a filter press or dried directly by spray drying.
Aus 100 kg Kenaf können auf die beschriebene Weise 16-18 kg getrocknete Futterhefe gewonnen werden,From 100 kg kenaf can be obtained in the manner described 16-18 kg of dried feed yeast,
Man arbeitet auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise mit dem Unterschied, daß man unter anaeroben Bedingungen, ohne Belüftung fermentiert.. Die Fermentierung dauert 46-50 Stunden, Die aus der Fermentbrühe abdestillierbare Alkoholmenge beträgt - umgerechnet in absoluten Alkohol- 20,0-22,0 Liter.The procedure described in Example 1 with the difference that fermented under anaerobic conditions, without aeration .. The fermentation takes 46-50 hours, The distillable from the fermentation broth amount of alcohol is - converted into absolute alcohol - 20.0-22 , 0 liters.
Man arbeitet auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise, verwendet jedoch als Rohstoff statt Kenaf Stroh. Vorbehandelt wird mit 3,7 %iger Schwefelsäure bei 98 0C 38 Minuten lang. Nach dem Filtrieren wird der Rückstand bei 98 °C 42 Minuten lang mit 2,8 %iger Natronlauge behandelt« Sowohl Säure wie Lauge fanden in einer Men'ge von 4500 Gew,-Teilen Verwendung, Fermentiert wird bei pH 6,3 46 Stunden lang. Aus 100 kg trockenem Stroh rden .9,6-11,2 kg trockene Futterhefe erhalten.It works in the manner described in Example 1, but uses as raw material instead of kenaf straw. Pre-treated with 3.7% sulfuric acid at 98 0 C for 38 minutes. After filtration, the residue is treated with 2.8% sodium hydroxide solution at 98 ° C for 42 minutes. Both acid and alkali were used in an amount of 4500 parts by weight, and fermentation was carried out at pH 6.3 for 46 hours , From 100 kg of dry straw, obtain 9.6-11.2 kg of dry forage yeast.
£ÖD£-SC
Man arbeitet auf die im Beispiel 3 beschriebene Weise mit dem Unterschied, daß man die Fermentierung ohne Belüftung, unter anaeroben Bedingungen vornimmt, Nach 52stündiger Fermentierung wird die Kulturbrühe destilliert, Auf absoluten Alkohol umgerechnet werden aus 100 kg Stroh 12-13 Liter Alkohol erhalten»The procedure described in Example 3 with the difference that one carries out the fermentation without aeration, under anaerobic conditions, after 52 hours of fermentation, the culture broth is distilled, converted to absolute alcohol from 100 kg straw 12-13 liters of alcohol obtained »
Beispiel 5 , Example 5 ,
Man arbeitet auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise, verwendet aber statt Kenaf als Ausgangsstoff Zeitungspapier, Dieses wird bei 98 0C mit 3,5 %iger Natronlauge 68 Minuten lang vorbehandelt* Die Fermentie rung dauert 54 Stunden.. Aus 100 kg Zeitungspapier werden 13,2-14,0 kg trockene Futterhefe erhalten,It works in the manner described in Example 1, but uses instead of kenaf as starting material newsprint, This is pretreated at 98 0 C with 3.5% sodium hydroxide solution for 68 minutes * The fermentation tion lasts 54 hours .. From 100 kg of newsprint 13 , 2-14.0 kg of dry feed yeast,
Man arbeitet auf die im Beispiel 5 beschriebene Weise mit dem Unterschied, daß man die Fermentierung ohne Belüftung, unter anaeroben Bedingungen vornimmt. Nach 60 Stunden Fermentierung kann aus 100 kg Zeitungspapier Alkohol in einer Menge von 13,6-14,0 Liter (abs,), gewonnen werden, .The procedure described in Example 5 with the difference that one carries out the fermentation without aeration, under anaerobic conditions. After fermentation for 60 hours, from 100 kg of newsprint, alcohol can be obtained in an amount of 13.6-14.0 liters (abs,).
Man arbeitet auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise mit dem Unterschied, daß man als Ausgangsstoff ein Gemisch, aus 75 Teilen Zuckerrohr-Ernterückständen und 25 Teilen Bagas verwendet., Vorbehandelt wird bei 96 0C mit 2,8 %iger Schwefelsäure 150 Minuten lang. Die Fermentierung dauert 40-44 Stunden» Aus 100 kg des genannten Gemisches können 18-19 kg trockene Futterhefe hergestellt werden.,.The procedure is as described in Example 1 with the difference that the starting material is a mixture of 75 parts sugar cane crop residues and 25 parts Bagas used., Pretreated at 96 0 C with 2.8% sulfuric acid for 150 minutes. Fermentation takes 40-44 hours »From 100 kg of the mentioned mixture 18-19 kg dry feed yeast can be produced.,.
Man arbeitet auf die im Beispiel 7 beschriebene Weise mit dem Unterschied, daß man die FermentierungThe procedure is as described in Example 7 with the difference that the fermentation
unter anaeroben Bedingungen, ohne Belüftung vornimmt,. Die Fermentierung dauert 50-56 Stunden» Aus 100 kg des Ausgangsmaterials können 22,0-23,6 Liter absoluter Alkohol hergestellt werden. -under anaerobic conditions, without ventilation. The fermentation takes 50-56 hours »From 100 kg of the starting material 22,0-23,6 liter of absolute alcohol can be produced. -
Man arbeitet auf die im Beispiel 1 beschriebene Weise, belüftet die Kultur jedoch mit einem Sauerstoffüberschuß von 0,2 mg Op/1· In diesem Fall werden aus 100 kg Kenaf 9-10 kg getrocknete Futterhefe und 8-10It works in the manner described in Example 1, but aerated the culture with an oxygen excess of 0.2 mg Op / 1 · In this case, from 100 kg of kenaf 9-10 kg of dried feed yeast and 8-10
11..11 ..
Liter abs. Äthylalkohol erhalten.Liter abs. Obtained ethyl alcohol.
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