DE1179170B

DE1179170B - Fermentation device for the continuous production of yeast

Info

Publication number: DE1179170B
Application number: DED31678A
Authority: DE
Inventors: Arne Jorgen Carl Olsen; Kingston Hill
Original assignee: Distillers Co Ltd
Current assignee: Distillers Co Ltd
Priority date: 1959-10-15
Filing date: 1959-10-15
Publication date: 1964-10-08

Description

Gärvorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Hefe Die bisher benutzten Gärvorrichtungen bestanden meist aus einem oder mehreren miteinander verbundenen Gärgefäßen großen Fassungsvermögens oder Gärgefäßen, die so unterteilt waren, daß sich bestimmte Abschnitte ergaben, die von der Gärflüssigkeit unter Zuführung von Nährstoffen und Luft nacheinander durchflossen wurden. Auch bei kontinuierlich durchgeführten Gärverfahren wurden grundsätzlich ähnliche Vorrichtungen verwendet. Bei diesen Gärvorrichtungen waren meistens Rührvorrichtungen notwendig. Die Strömungsgeschwindigkeit in diesen bekannten Gärvorrichtungen war häufig nicht besonders groß, und es konnten Akkumulationen von Mikroorganismen entstehen, durch die Infektionen begünstigt wurden.Fermentation device for the continuous production of yeast The previously The fermentation devices used mostly consisted of one or more interconnected Fermentation vessels of large capacity or fermentation vessels that were divided so that certain sections resulted from the fermentation liquid with the addition of Nutrients and air were flowed through one after the other. Even if carried out continuously Fermentation processes were basically similar devices used. With these fermenters Stirrers were mostly necessary. The flow rate in these known fermenters was often not particularly large and there could be accumulations arise from microorganisms that have promoted infections.

Um eine möglichst hohe Ausbeute an Hefe, bezogen auf die Menge an verwendeten Kohlenhydrat, zu erhalten, muß ein sehr großes Volumen an Luft durch die Mischung geleitet werden, z. B. etwa 15 000 ms je erhaltene Tonne an Hefe. Die Verwendung und Handhabung einer derartig großen Menge Luft macht nun Schwierigkeiten, z. B. wegen der Größe der Gefäße, dem Schäumen des Gärmediums usw. Diese Schwierigkeiten können durch Verwendung von reinem Sauerstoff oder von Gasen, die einen hohen Gehalt an Sauerstoff besitzen, behoben werden.To get the highest possible yield of yeast, based on the amount of Carbohydrate used to get through must have a very large volume of air the mixture are passed, e.g. B. about 15,000 ms per ton of yeast obtained. the Using and handling such a large amount of air now makes it difficult z. B. because of the size of the vessels, the foaming of the fermentation medium, etc. These difficulties can by using pure oxygen or gases that have a high content have oxygen.

Die vorliegende Erfindung betrifft nun eine Gärvorrichtung besonderer Konstruktion, durch die insbesondere unter Verwendung von reinem Sauerstoff gearbeitet werden kann und die genannten Nachteile ausgeschaltet bzw. Vorteile gegenüber den bekannten Gärvorrichtungen erzielt werden, wie dies weiter unten noch näher beschrieben ist.The present invention now relates in particular to a fermenter Construction through which worked in particular using pure oxygen can be eliminated and the disadvantages mentioned or advantages over the known fermenters can be achieved, as described in more detail below is.

Die erfindungsgemäße Gärvorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Hefe mit in Abschnitte geteiltem Gärungsbehälter und angeschlossenem Reifungsbehälter, Einrichtungen zur Zufuhr von Nährstoffen und Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen und zum Ableiten von Abgasen sowie zum Reinigen derselben ist nun dadurch gekennzeichnet, daß der Gärungsbehälter rohrförmig ausgebildet ist, die Einrichtungen zur Zufuhr von Nährstoffen und Sauerstoff oder sauerstoffhaltigen Gasen und zum Ableiten von Abgasen in Abständen voneinander am Gärungsbehälter angeordnet sind und die Reinigungs-oder Waschvorrichtung zur Reinigung der Abgase an die Versorgungsleitung für Sauerstoff oder sauerstoffhaltige Gase angeschlossen ist.The fermentation device according to the invention for continuous production of yeast with fermentation tank divided into sections and connected maturation tank, Facilities for the supply of nutrients and oxygen or containing oxygen Gases and for discharging exhaust gases as well as for cleaning the same is now thereby characterized in that the fermentation tank is tubular, the devices for the supply of nutrients and oxygen or oxygen-containing gases and for Discharge of exhaust gases are arranged at a distance from one another on the fermentation tank and the cleaning or washing device for cleaning the exhaust gases to the supply line for oxygen or oxygen-containing gases is connected.

Die erfindungsgemäße Gärvorrichtung besitzt vorzugsweise die Form einer verhältnismäßig langen Rohrleitung. Die genaue Länge der Vorrichtung hängt in der Hauptsache von ihrem Durchmesser und der gewünschten Menge an herzustellender Hefe ab. Auf Grund ihrer beträchtlichen Länge wird die Rohrleitung zur Verminderung des benötigten Raumbedarfs zweckmäßigerweise mit einigen Windungen versehen, indem sie z. B. spiralförmig aufgewickelt wird, wodurch eine verhältnismäßig dichte Struktur erzielt wird.The fermentation device according to the invention preferably has the shape a relatively long pipeline. The exact length of the device depends mainly on their diameter and the desired amount of to be produced Yeast off. Due to its considerable length, the pipeline becomes a reduction the required space expediently provided with a few turns by she z. B. is wound spirally, creating a relatively dense structure is achieved.

Zur Erleichterung der Herstellung und der Reinigung besitzt das Rohr vorzugsweise einen kreisförmigen inneren Querschnitt; es können jedoch auch Vorrichtungen mit anderem Querschnitt verwendet werden.To facilitate manufacture and cleaning, the tube has preferably a circular inner cross-section; however, devices can also be used can be used with a different cross-section.

Wie weiter unten näher beschrieben, kann das Rohr einen konstanten Durchmesser von etwa 15 bis 50 cm besitzen; es kann jedoch auch ein Rohr verwendet werden, dessen Durchmesser sich in der Fließvorrichtung des hefehaltigen Mediums erweitert.As described in more detail below, the pipe can have a constant Have a diameter of about 15 to 50 cm; however, a pipe can also be used whose diameter is in the flow device of the yeast-containing medium expanded.

Die neue Gärvorrichtung ist in Abschnitte eingeteilt, die zum Durchtritt des hefehaltigen Mediums miteinander in Verbindung stehen. Diese Abschnitte werden zweckmäßigerweise durch Rohre geringerer Dicke, die gegebenenfalls ein sich nur nach einer Seite öffnendes Ventil aufweisen, oder durch ein System von Prallwänden od. dgl. voneinander getrennt, wodurch verhindert wird, daß sich das in einem Abschnitt befindliche hefehaltige Medium mit den in den danebenliegenden Abschnitten befindlichen Medium vermischt, bis es in der vorgesehenen Fließrichtung durch den Behälter in den nächsten Abschnitt eintritt.The new fermenter is divided into sections that allow passage of the yeast-containing medium are in connection with one another. These sections are expediently through tubes of smaller thickness, which may only be one have a valve opening to one side, or by a system of baffles Od. The like. Separated from each other, which prevents it from being in one section yeast-containing medium with the in the adjacent sections The medium is mixed until it is in the intended direction of flow through the Container enters the next section.

Durch den Einbau von Ventilen, Prallwänden, Pumpen oder Rohren geringerer Dicke wird die Bildung einer Wirbelströmung der Flüssigkeit in der Gärvorrichtung erleichtert, was sehr wichtig ist, um die Hefezellen mit den Nährstoffen und dem Sauerstoff in Berührung zu bringen.By installing valves, baffles, pumps or pipes less Thickness is the formation of a vortex flow of the liquid in the fermenter facilitates what is very important to provide the yeast cells with the nutrients and the Bringing oxygen into contact.

Wenigstens die Mehrzahl der einzelnen Abschnitte ist mit öffnungen oder Einspritzdüsen versehen, durch welche die Nährstofflösungen und der Sauerstoff in die Abschnitte eingeführt werden können.At least the majority of the individual sections have openings or injection nozzles through which the nutrient solutions and the oxygen into which sections can be introduced.

Wird, wie es bevorzugt wird, Sauerstoff verwendet, so ist die benötigte Gasmenge, verglichen mit der benötigten Luftmenge, beträchtlich vermindert und beträgt z. B. nur ein Sechsundsechzigstel des erforderlichen Volumens an Luft. Auf diese Weise kann mit kleineren Gärvorrichtungen gearbeitet werden.If, as is preferred, oxygen is used, then that is required Amount of gas, compared to the amount of air required, is considerably reduced and is z. B. only one sixty-sixth of the required volume of air. To this Way can be worked with smaller fermentation devices.

Bei Verwendung von Sauerstoff kann die neue Gärvorrichtung daher nahezu vollständig mit dem Nährmedium gefüllt werden, welches dann unter fortschreitender Gärung in einem kontinuierlichen Strom durch die Vorrichtung geleitet wird. Der Sauerstoff und die Nährflüssigkeiten können dem Medium an einer beliebigen Anzahl von geeigneten Punkten in den Abschnitten, durch die das hefehaltige Medium fließt, zugeführt werden.When using oxygen, the new fermentation device can therefore almost completely filled with the nutrient medium, which is then under progressive Fermentation is passed through the device in a continuous stream. Of the Oxygen and the nutrient fluids can be added to the medium in any number from suitable points in the sections through which the yeast-containing medium flows, are fed.

Da der Sauerstoff vorzugsweise bei Überdruck in die Abschnitte eingeführt wird, muß der Behälter so fest sein, daß er diesen Druck aushält.Because the oxygen is preferably introduced into the sections at overpressure the container must be strong enough to withstand this pressure.

Um den Sauerstoff, der kostspieliger als Luft ist, möglichst vollständig auszunutzen, wird das durch das Medium geleitete, nicht verbrauchte Gas aus der Gärvorrichtung abgezogen, zur Entfernung des Kohlendioxyds gewaschen und erneut in das Medium eingeführt. In diesen Fällen kann ein geringer positiver Druck benötigt werden, um den Widerstand gegenüber dem Gasfluß in den Waschanlagen zu überwinden; dies kann durch den Druck bewirkt werden, bei welchem der Sauerstoff in das Medium eingeführt wurde, es ist jedoch auch möglich, den Sauerstoff aus der Vorrichtung in die Waschanlage zu pumpen.Around the oxygen, which is more expensive than air, as completely as possible the unused gas that is passed through the medium is removed from the Fermenter removed, washed to remove carbon dioxide and again introduced into the medium. In these cases, a slight positive pressure may be needed to overcome the resistance to gas flow in the washers; this can be caused by the pressure at which the oxygen enters the medium However, it is also possible to remove the oxygen from the device to pump into the car wash.

Der nichtverbrauchte Sauerstoff zusammen mit CO2 und anderen Nebenprodukten kann durch jedes geeignete Mittel zwischen den einzelnen Abschnitten aus dem Behälter entfernt werden; es können z. B. Räume mit größerem Querschnitt (kugelförmige Räume) zwischen den einzelnen Abschnitten des Behälters vorgesehen werden, in denen ein verminderter Druck aufrechterhalten und das Oberflächen-Volumen-Verhältnis der Flüssigkeit, verglichen mit dem in den Abschnitten herrschenden Verhältnis, erhöht ist und aus denen die gelösten Gase in die Waschanlagen geleitet werden. Eine andere Möglichkeit besteht darin, daß zwischen den Abschnitten Pumpen, z. B. übliche Entlüftungspumpen, durch die Flüssigkeiten und Gase aus einer Mischung getrennt werden können, vorgesehen werden. Die Flüssigkeit wird dann in Fließrichtung in den nächsten Abschnitt geleitet, während die Gase vor der Wiederverwendung zur Reinigung in die Waschanlagen gebracht werden.The unused oxygen along with CO2 and other by-products can be removed from the container by any suitable means between the individual sections be removed; it can e.g. B. Spaces with a larger cross-section (spherical spaces) can be provided between the individual sections of the container in which a maintain reduced pressure and the surface-to-volume ratio of the liquid, compared to the ratio prevailing in the sections, is increased and off where the dissolved gases are fed into the washing systems. Another possibility is that between the sections pumps such. B. common vent pumps, by means of which liquids and gases can be separated from a mixture will. The liquid is then directed in the direction of flow into the next section, while the gases are brought to the washing facilities for cleaning before being reused will.

Die Abschnitte der Gärvorrichtung werden ständig unter geeigneten Bedingungen gehalten, wie z. B. Nährstoffzufuhr, Hefekonzentration, pH-Wert, Temperatur, Wachstumsmodul und Geschwindigkeit der Sauerstoffzufuhr, die zur Herstellung von Hefe einer handelsüblich anehmbaren Qualität benötigt werden; die Hefezellen werden diesen Bedingungen bei ihrem Durchströmen durch die einzelnen Abschnitte ausgesetzt, bevor sie gewonnen werden. Je größer die Anzahl der unter geregelten Bedingungen gehaltenen Abschnitte ist, um so besser lassen sich das Wachstum und die Qualität der Hefe regeln.The sections of the fermenter are constantly under appropriate Conditions held such. B. Nutrient intake, yeast concentration, pH value, temperature, Growth modulus and rate of oxygen delivery necessary for the production of Yeast of a commercially acceptable quality is required; the yeast cells become exposed to these conditions as they flow through the individual sections, before they are won. The greater the number of under regulated conditions The sections held, the better the growth and quality regulate the yeast.

Die Nährstoffe und das gegebenenfalls benötigte Wasser werden vorzugsweise zugegeben, indem man sie z. B. durch Öffnungen oder Einspritzdüsen am Anfang des Abschnittes einführt, um die Wachstumsbedingungen der Hefe in diesem Abschnitt zu regeln.The nutrients and any water needed are preferred added by z. B. through openings or injectors at the beginning of the Section introduces the yeast growth conditions in this section rules.

Das Volumen des durch die Gärvorrichtung fließenden hefehaltigen Mediums nimmt natürlich auf Grund des Wachstums der Hefe und der gegebenenfalls zugegebenen Nährstofflösungen und des Wassers zu; soll daher die gleiche Verweilzeit für alle Abschnitte beibehalten werden, so muß das Volumen der Abschnitte in der Fließrichtung des Mediums zunehmen. Dies kann entweder dadurch erzielt werden, daß man bei Verwendung von Rohren mit gleichbleibendem Querschnitt die Länge der einzelnen Abschnitte vergrößert, oder indem man Abschnitte mit größerem Querschnitt verwendet. Erfolgt das Wachstum der Hefe nach einem Exponentialgesetz, so muß das Volumen der Abschnitte in diesem Falle ebenfalls exponential zunehmen.The volume of the yeast-containing medium flowing through the fermenter naturally increases due to the growth of the yeast and any added Nutrient solutions and water too; should therefore have the same residence time for everyone Sections are retained, the volume of the sections must be in the direction of flow of the medium increase. This can either be achieved by using increases the length of the individual sections of pipes with a constant cross-section, or by using sections of larger cross-section. Growth occurs of the yeast according to an exponential law, the volume of the sections in this must be Trap also increase exponentially.

Andererseits kann die Gärvorrichtung auch mit Abschnitten von gleichbleibender Länge und Querschnitt versehen sein, wodurch natürlich die Verweilzeit der Hefe in den einzelnen Abschnitten in Fließrichtung abnimmt.On the other hand, the fermenter can also be made with sections of the same Length and cross-section must be provided, which of course reduces the residence time of the yeast decreases in the individual sections in the direction of flow.

Zur Herstellung einer Hefe von guter, handelsüblicher Qualität ist es üblich, eine »Reifungsstufe« vor der Gewinnung einzuschieben. Hierbei wird z. B. während etwa 1 bis 2 Stunden die Zuführung von Sauerstoff vermindert oder ganz eingestellt bzw. die Zuführung von Nährstoffen vermindert oder ganz eingestellt. Erfindungsgemäß ist hierfür ein zusätzlicher Abschnitt vorgesehen, der so groß ist, daß die erforderliche Verweilzeit gewährleiset ist.For the production of a yeast of good, commercial quality it is customary to insert a "maturation stage" before extraction. Here z. B. for about 1 to 2 hours, the supply of oxygen is reduced or completely stopped or the supply of nutrients reduced or completely stopped. According to the invention, an additional section is provided for this, which is so large that that the required residence time is guaranteed.

Am Ende der Gärvorrichtung werden Mittel vorgesehen, um das hefehaltige Medium kontinuierlich aus der Reifungsstufe abzuziehen. Diese Mittel können aus einer öffnung oder einem Ventil und einer Rohrleitung, die zur Gewinnungsstufe führt, oder aus einer Pumpe od. dgl. bestehen. Die Mittel sollten so beschaffen sein, daß die Fließgeschwindigkeit des hefehaltigen Mediums aus der Reifungsstufe in die aus einer Zentrifuge oder einer Filtriervorrichtung bestehende Gewinnungsstufe geregelt werden kann.At the end of the fermentation device, means are provided to convert the yeast-containing Medium continuously withdrawn from the maturation stage. These funds can come from an opening or a valve and a pipeline leading to the extraction stage, or from a pump or the like. The means should be such that the flow rate of the yeast-containing medium from the ripening stage to the off a centrifuge or a filter device existing recovery stage regulated can be.

Die Gärung in der erfindungsgemäßen Gärvorrichtung kann eingeleitet werden, indem Hefe und Nährmedium in den ersten Abschnitt der Vorrichtung eingeführt und darauf Nährstoffe und Sauerstoff zu diesem Abschnitt zugegeben werden, um das Wachstum der Hefe bis zur vorherbestimmten Konzentration und Volumen zu bewirken. Darauf erfolgt die kontinuierliche Überleitung des Mediums in den nächsten Abschnitt, wo das Verfahren wiederholt wird, während die gewünschte Konzentration der Zellen und das gewünschte Volumen an Medium im ersten Abschnitt aufrechterhalten wird. Dieses Verfahren wird in allen übrigen Abschnitten der Vorrichtung wiederholt, bis die Reifungsstufe erreicht worden ist.The fermentation in the fermentation device according to the invention can be initiated by introducing yeast and nutrient medium into the first section of the device and then nutrients and oxygen are added to that section to get that To cause the yeast to grow to the predetermined concentration and volume. This is followed by the continuous transfer of the medium to the next section, where the procedure is repeated while maintaining the desired concentration of cells and maintaining the desired volume of medium in the first section. This procedure is used in all remaining sections of the device repeated, until the maturation stage has been reached.

Wenn alle Gärungsabschnitte mit konstantem Volumen und konstanter Konzentration an Zellen arbeiten, beginnt das kontinuierliche Abziehen des hefehaltigen Mediums aus der Reifungsstufe, und zwar mit einer solchen Geschwindigkeit, daß die Konzentration der Zellen und das Volumen des Mediums in den davorliegenden Abschnitten aufrechterhalten wird.When all the fermentation sections with constant volume and constant Concentrating on cells working, the continuous peeling of the yeast-containing begins Medium from the ripening stage, and at such a rate that the Concentration of the cells and the volume of the medium in the preceding sections is maintained.

Das System kann jedoch auch vollständig aus einem gesonderten Gärbehälter gefüllt werden, der genügend hefehaltiges Medium enthält, um die erfindungsgemäße Gärvorrichtung innerhalb kurzer Zeit zu füllen, worauf die Nährstoffe und der Sauerstoff in die gefüllten Abschnitte eingeleitet werden und das kontinuierliche Verfahren beginnt.However, the system can also be made entirely from a separate fermentation tank be filled, which contains enough yeast-containing medium to the invention Fermenter to fill in a short time, whereupon the nutrients and oxygen are introduced into the filled sections and the continuous process begins.

Die Hefe kann in üblicher Weise, wie z. B. durch Filtration und/oder Abtrennung durch eine Zentrifuge, gewonnen werden.The yeast can in the usual way, such as. B. by filtration and / or Separation by a centrifuge.

Wie bereits erwähnt, hängt die Länge der Gärvorrichtung zum Teil von dem Durchmesser der Vorrichtung und von der gewünschten Ausbeute ab. Andere Faktoren, die die Größe der Vorrichtung bestimmen, sind die Konzentration der Hefezellen im hefehaltigen Medium und die stündliche Wachstumsgeschwindigkeit K der Hefe, falls eine vorherbestimmbare Ausbeute benötigt wird.As mentioned earlier, the length of the fermenter depends in part on the diameter of the device and the desired yield. Other factors which determine the size of the device are the concentration of yeast cells in the yeast-containing medium and the hourly growth rate K of the yeast, if a predictable yield is required.

Wird z. B. eine Vorrichtung mit einem Durchmesser von 50 cm und einem konstanten Querschnitt verwendet, der bei Arbeitsbedingungen von 100 g Hefe je Liter Medium und einer stündlichen Wachstumsgeschwindigkeit von 1,20 je Stunde 1000 kg Hefe liefern soll, so muß das Gefäß KOOO - kg oder 5000 kg Hefe enthalten, um die benötigte Menge Hefe je Stunde liefern zu können.Is z. B. a device with a diameter of 50 cm and a constant cross-section used under working conditions of 100 g yeast per liter Medium and an hourly growth rate of 1.20 per hour 1000 kg If yeast is to be delivered, the container must contain KOOO - kg or 5000 kg of yeast in order to obtain the To be able to deliver the required amount of yeast per hour.

Da die Hefekonzentration 100 g je Liter beträgt, muß das Volumen des Mediums in der Vorrichtung 50 0001 betragen, damit die erforderliche Menge an an Hefe im Medium anwesend ist.Since the yeast concentration is 100 g per liter, the volume of the Medium in the device 50 0001, so that the required amount of Yeast is present in the medium.

Da der Durchmesser der Vorrichtung 50 cm beträgt und das Volumen der Vorrichtung wenigstens 50 0001 sein soll, kann die Mindestlänge L der Vorrichtung durch die folgende Gleichung bestimmt werden: L cm = 50 000 000 cm-, L = 25 500 cm - 255 m. Auf Grund der großen Oberfläche der Vorrichtung im Verhältnis zum Volumen des Mediums ist die Kühlung leichter durchführbar als bei den bekannten Gärvorrichtungen; so sind z. B. Kühlmäntel um einige der Abschnitte der Vorrichtung durchaus ausreichend.Since the diameter of the device is 50 cm and the volume of the device should be at least 50,0001, the minimum length L of the device can be determined by the following equation: L cm = 50,000,000 cm-, L = 25,500 cm - 255 m Due to the large surface area of the device in relation to the volume of the medium, cooling is easier to carry out than with the known fermentation devices; so are z. B. cooling jackets around some of the sections of the device are quite sufficient.

Die Zeichnungen dienen zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung, und zwar zeigt F i g. 1 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Gärvorrichtung, bei welcher die Abschnitte das gleiche Volumen aufweisen, und F i g. 2 einen Querschnitt durch eine kugelförmige Vorrichtung zum Abziehen des Gases zwischen zwei Abschnitten.The drawings serve to explain the present invention, namely, FIG. 1 an embodiment of the fermentation device according to the invention, in which the sections have the same volume, and FIG. 2 a cross section by a spherical device for drawing off the gas between two sections.

Die Betriebsweise der in F i g. 1 gezeigten Gärvorrichtung ist folgendermaßen: Man läßt die Hefe in einem üblichen Gärbehälter 1 wachsen, bis ein vorherbestimmtes Volumen des Mediums, welches eine vorherbestimmte Menge an Hefe enthält, anwesend ist. Das hefehaltige Medium wird dann in den ersten Abschnitt 2 der Gärvorrichtung und durch die Vorrichtung 3 zum Abziehen des Gases und von dort durch alle weiteren Abschnitte und Vorrichtungen zum Abziehen des Gases geleitet, bis die Gärvorrichtung praktisch gefüllt ist. Darauf wird die Pumpe 5 mit Sauerstoff beliefert und dieser durch die Leitung 6 am Anfang jeden Abschnittes eingeführt. Die flüssigen Nährlösungen werden durch die Leitungen 7 in die Abschnitte geleitet. Es werden Vorkehrungen zur Variierung der Zuführungsgeschwindigkeit des Sauerstoffes und der Nährstoffe zum Abschnitt 4 vorgesehen, der als Reifungsstufe dient.The mode of operation of the in F i g. 1 is as follows: The yeast is allowed to grow in a conventional fermentation tank 1 until a predetermined one Volume of medium containing a predetermined amount of yeast is present is. The yeast-containing medium is then in the first section 2 of the fermenter and through the device 3 for drawing off the gas and from there through all the others Sections and devices for venting the gas passed up the fermenter is practically filled. The pump 5 is then supplied with oxygen and this introduced through line 6 at the beginning of each section. The liquid nutrient solutions are passed through the lines 7 into the sections. There will be precautions to vary the rate of supply of oxygen and nutrients provided for section 4, which serves as the maturation stage.

Aus dem hefehaltigen Medium wird das Gas durch die Leitungen 8 aus den Gasabzugsvorrichtungen entfernt und in die Waschanlage 9 geleitet, wo es von den Verunreinigungen, wie z. B. Kohlendioxyd, befreit wird.The gas is extracted from the yeast-containing medium through the lines 8 the gas extractors removed and passed into the washing system 9, where it is from the impurities, such as. B. carbon dioxide is released.

Der gereinigte Sauerstoff aus der Waschanlage wird dann erneut der Pumpe 5 zugeführt und von dort aus durch die Leitungen 6 in die Abschnitte zurückgepumpt.The purified oxygen from the washer is then used again Pump 5 is supplied and from there pumped back through the lines 6 into the sections.

Das hefehaltige Medium wird kontinuierlich durch das Ventil 10 abgelassen und in die Gewinnungsstufe 11, die aus einer Zentrifuge oder einer Filtriervorrichtung besteht, geführt.The yeast-containing medium is continuously drained through the valve 10 and to the recovery stage 11, which comes from a centrifuge or a filter device exists, led.

Die Geschwindigkeit, mit welcher das hefehaltige Medium durch das Ventil 10 in die Gewinnungsstufe geführt wird, wird so geregelt, daß ein konstantes Volumens des Mediums und eine konstante Konzentration der Hefezellen in den Abschnitten der Gärvorrichtung aufrechterhalten wird.The speed at which the yeast-containing medium is passed through the valve 10 into the recovery stage is controlled so that a constant volume of the medium and a constant concentration of the yeast cells in the sections of the fermentation device are maintained.

Gemäß F i g. 2 tritt das hefehaltige Medium aus dem Abschnitt 14 in die Gasabzugsvorrichtung 13 ein und steigt bis zur Höhe 15 der zum nächsten Abschnitt führenden Leitung 16. Da sich die Oberfläche des Mediums vergrößert, wenn es vom Abschnitt 14 in die Gasabzugsvorrichtung 13 eintritt, werden gelöste Gase, in der Hauptsache Sauerstoff und Kohlendioxyd, aus der Flüssigkeit freigesetzt und durch die Leitung 17 in die Waschanlage geführt, wo die Verunreinigungen, wie Kohlendioxyd und Aldehyde, aus dem Sauerstoff entfernt werden.According to FIG. 2, the containing yeast medium passes from section 14 into the gas extraction device 13 and rises up to the height 15 of leading to the next section line 16. Since the surface of the medium is increased when it enters the portion 14 into the gas extraction device 13 can be dissolved gases , mainly oxygen and carbon dioxide, released from the liquid and passed through line 17 into the washing plant, where the impurities, such as carbon dioxide and aldehydes, are removed from the oxygen.

Durch die vorliegende Erfindung ist es möglich, die sonst in Gärgefäßen übliche Akkumulation von eine Infektion fördernden oder bewirkenden Mikroorganismen in erheblichem Maße zu vermindern, wenn nicht gar auszuschalten, da durch die rohrförmige Konfiguration des Gärgefäßes verhältnismäßig hohe lineare Geschwindigkeiten des durchfließenden Mediums möglich sind. Auf diese Weise werden derartige Akkumulationen bereits im Entstehen durch das fließende Medium weggespült. Die hohe :Fließgeschwindigkeit bewirkt auch eine beträchtliche Turbulenz in der Flüssigkeit, und es können so teuere Rührvorrichtungen eingespart werden. Die Reinigung der Gärvorrichtungen durch Dampfsterilisation bei hohem Druck ist bei den erfindungsgemäßen Gärgefäßen wesentlich einfacher als bei den üblicherweise verwendeten Gefäßen, wobei durch die Form des neuen Gärgefäßes auch eine Explosionsgefahr erheblich vermindert wird.With the present invention it is possible that otherwise in fermentation vessels usual accumulation of infection promoting or causing microorganisms to be reduced to a considerable extent, if not completely eliminated, because of the tubular Configuration of the fermentation vessel relatively high linear speeds of the flowing medium are possible. In this way, such accumulations Washed away by the flowing medium as it arises. The high one: flow rate It also creates significant turbulence in the fluid and can be costly Stirring devices can be saved. The cleaning of the fermentation devices by steam sterilization at high pressure is much easier than with the fermentation vessels according to the invention with the vessels usually used, whereby by the shape of the new fermentation vessel the risk of explosion is also considerably reduced.

Wird, wie bevorzugt, die Gärung in an sich bekannter Weise mit reinem Sauerstoff an Stelle von Luft durchgeführt, so wird der für das Gas notwendigerweise zur Verfügung stehende Raum auf ein Fünftel vermindert, und die Größe der Gärvorrichtung kann vermindert werden. (Da bei der Verwendung von reinem Sauerstoff jedoch dessen Partialdruck viel größer ist als bei Verwendung von Luft und da die Diffusionsgeschwindigkeit sowohl in der Flüssigkeit als auch in den Hefezellen wesentlich erhöht ist, kann das verwendete Volumen - wie bereits oben beschrieben - noch weiter verringert werden.) Außerdem ergeben sich dann auch noch die beim Arbeiten mit Sauerstoff an sich bekannten Vorteile. So können z. B., da Sauerstoff praktisch steril ist, die sonst üblichen Filtervorrichtungen für die zugeführte Luft entfallen, und es kann mit höheren Hefekonzentrationen (z. B. Hefekonzentrationen von mehreren 100 g/1) gearbeitet werden.Is, as preferred, the fermentation in a manner known per se with pure If oxygen is carried out in place of air, then that of the gas is necessary available space reduced to a fifth, and the size of the fermenter can be reduced. (Since when using pure oxygen, however, its partial pressure is much greater than when using air and because the rate of diffusion is significantly increased both in the liquid and in the yeast cells the volume used - as already described above - can be further reduced.) In addition, there are also those known per se when working with oxygen Advantages. So z. B., since oxygen is practically sterile, the usual Filter devices for the supplied air are omitted, and it can handle higher yeast concentrations (e.g. yeast concentrations of several 100 g / 1) are used.

Da die erfindungsgemäße Gärvorrichtung es ermöglicht auch unter Druck zu arbeiten, so daß zur Atmosphäre eine Druckdifferenz vorliegt, wird die Gefahr einer Infektion von außen wesentlich vermindert werden.Since the fermentation device according to the invention makes it possible even under pressure to work so that there is a pressure difference to the atmosphere, the danger becomes external infection can be significantly reduced.

Claims

Claims: 1. Fermentation device for the continuous production of yeast with fermentation tank divided into sections and connected maturation tank, devices for supplying nutrients and oxygen or oxygen-containing gases and for discharging exhaust gases as well as for cleaning the same, characterized in that the fermentation tank (2, 4) is tubular, the devices for supplying nutrients (7) and oxygen or oxygen-containing gases (6) and for discharging exhaust gases (3, 8) are arranged at a distance from one another on the fermentation tank (2, 4) and the cleaning or Washing device (9) for cleaning the exhaust gases is connected to the supply line (6) for oxygen or oxygen-containing gases.

2. Fermentation device according to claim 1, characterized in that the tube (2, 4) has a circular cross-section.

3. Fermentation device according to claim 1 and 2, characterized in that the fermentation tank (2, 4) is arranged horizontally.

4. Fermentation device according to claim 1 to 3, characterized characterized in that in front of the fermentation tank (2, 4) a fermentation tank (1) is more common Design is intended for pre-breeding.

5. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the distances between the extraction devices (3) in the direction of the end (4) of the tube (2, 4) increase.

6. Apparatus according to claim 1 to 4, characterized in that the cross section of the tube (2, 4) increases in the direction of the end (4) of the tube (2, 4).

7. Fermentation device according to claim 1 to 6, characterized in that the sections in the fermentation tank (2, 4) by the devices for exhaust gas duct (3) are formed by the fermentation tank (2, 4) at this point is given a larger cross-section or to Removing the exhaust gases a vent pump is provided. Considered publications: German Patent Specifications Nos. 540 311, 577 244, 607 7 1 2, 618 021, 6 1 9 555, 744133, 759121, 869 786, 879 081, 905 965, 1015 761.