DE30913C - Brennerei-Verfahren für stärkemehlhaltige Substanzen, Kartoffeln und dergl - Google Patents

Description

KAISERLICHES

PATENTAMT.

PATENTSCHRIFT

KLASSE 6: Bier, Branntwein, Wein, Essig und Hefe.

Patentirt im Deutschen Reiche vom 15. März 1884 ab.

Vorliegendes Brennerei - Verfahren unterscheidet sich vor den bekannten durch die Combination folgender wesentlicher Einzelheiten :

ι. Die Behandlung von Kleister oder Stärkemehl stärkemehlhaltiger Substanzen, gleichviel ob dieselben in feste Stärke verwandelt sind oder nicht, mit Diastase bei gewöhnlicher Gährungstemperatur und im Gährbottich.

2. Vermeidung der Zwischenoperation der Verzuckerung, welche stets bei den bekannten Methoden in einem besonderen Apparat vorgenommen wird, und zwar durch Ersetzen dieser Operation der Verzuckerung durch ein einfaches, augenblickliches Flüssigmachen, um das Erkalten der Stärke zu erleichtern.

3. Gleichzeitige Verzuckerung und Gährung des Kleisters oder der Stärke der stärkemehlhaltigen Substanzen oder der Kartoffeln im Gährbottich und bei Gährungstemperatur.

4. Abkühlen der gekochten und siedenden Körner oder der gekochten und siedenden Kartoffeln, welche beide, Kartoffeln sowohl wie Getreide und andere Körner, ganz und unverletzt bleiben, damit sie eine möglichst grofse Verdampfungsoberfläche bieten, durch Luft auf mechanischem Wege oder andere Weise.

Die praktische Ausführung des Verfahrens ist folgende:

Das Getreide wird, ohne vorheriges Quetschen,· in einen einfachen eisernen oder hölzernen Bottich geschüttet, welcher mit einem durchlöcherten Doppelboden aus Eisenblech und einem Schlangenrohr mit siebartigen Oeffnungen, durch welche Dampf austritt, versehen ist. Letzteres liegt unter dem Doppelboden. Aufserdem ist dieser Bottich mit einer seitlich angebrachten Thür versehen, die etwas über dem Doppelboden liegt, welche mit einer guten Gummidichtung oder irgend einer anderen passenden Dichtung und mit einer Schraube zum Verschliefsen versehen ist.

Dieser Bottich gleicht einem Champonnoisschen Macerirkessel, dessen man sich in den Rübenbrennereien bedient. Derselbe kann aber auch beliebig andere Formen und Einrichtungen haben, wenn sie nur zu dem gewünschten Zweck dienen, und bildet keinen der die vorliegende Methode charakterisirenden Theile.

Nachdem man dem Getreide ein gewisses, je nach der Natur desselben verschiedenes Quantum Wasser, z. B. ungefähr 300 1 Wasser auf 100 kg Getreide, zugesetzt hat, erwärmt man die Masse bis auf ioo° C. und läfst dieselbe dann während eines Zeitraumes stehen, welcher mit der Gröfse der Getreidekörner wechselt, wobei man jedoch Sorge zu tragen hat, dafs sich die Temperatur nicht zu sehr erniedrigt.

Während dieser Operation wird das Getreide gekocht, bleibt jedoch ganz, worauf mit Bezug auf die nachfolgende Abkühlung das Hauptgewicht zu legen ist.

Ist das Getreide gekocht, so wird das von demselben nicht absorbirte Wasser durch den Doppelboden abgezogen und unmittelbar darauf wieder zu einem neuen Kochprocefs verwendet, so dafs die ganze in demselben enthaltene Wärme wieder verwendet wird.

Ist das Getreide gut abgetropft, so öffnet man die Thür des Bottichs und entleert ihn. Man breitet dann das Getreide an einem luftigen

Ort, ζ. B. auf einer Tenne aus Mauersteinpflaster, in Schichten aus und überläfst es sich selbst. Die grofse Verdunstungsoberfläche, welche die gequollenen Körner darbieten, läfst das Erkalten rasch vor sich gehen. Dasselbe hängt natürlich ab:

ι. von der Dicke der Getreideschicht,

2. von der Zugluft,

3. von der Temperatur und dem hygrometrischen Zustande der Luft.

Soll das vorliegende Verfahren bei Kartoffeln angewendet werden, so werden letztere, anstatt in Wasser gekocht zu werden, einer Dampftemperatur von ioo° C. ausgesetzt; in diesem Falle ist kein Wasser für ein neues Kochverfahren, wie bei den Getreidekörnern, abzuziehen.

Man beobachtet im übrigen dasselbe Verfahren wie beim Getreide, so dafs z. B. die Kartoffeln möglichst ganz erhalten werden, um, wie beim Getreide, nachher abgekühlt zu werden und zu erkalten.

Zur Abkühlung nur kleiner Quantitäten Getreide oder Kartoffeln sind mechanische Mittel nicht zu empfehlen. Wenn es sich aber im Gegentheil um grofse Quantitäten handelt, so wird man den Mais oder irgend anderes Getreide, gekocht und ganz, am besten mittelst einer archimedischen Schraube auf die Mitte einer runden, grofsen Fläche befördern, auf welcher dasselbe von Harken, welche an einer verticalen Welle befestigt sind und sich mit derselben drehen, gegen den Rand der Trockenfläche getrieben wird, während welcher Zeit das aufgewühlte Getreide von einem kräftigen, von einer windmühlenflügelartigen Vorrichtung hervorgebrachten Luftzug bestrichen und rasch getrocknet wird. Diese Art von Trocknen bezw. Abkühlen und Erkalten der vorbeschriebenen Massen ist allein wesentlich, während die Art und Weise und der Mechanismus, mittelst deren dies vollzogen wird, gleichgültig sind.

Nachdem nun .das Getreide oder die Kartoffeln abgekühlt sind, bringt man dieselben in Cylinder oder andere Behälter, in welchen sie geknetet und in Brei übergeführt werden; ist dies geschehen, so setzt man ein gewisses Quantum Wasser zu (im Sommer kalt, im Winter lauwarm), hierauf gequetschtes Malz und Hefe (Bärme); dieses Gemisch wird direct und ohne vorherige Verzuckerung in den Gährbottich gebracht, wobei sich gleichzeitig die Verzuckerung und die Gährung vollzieht.

Will man gröfsere Quantitäten bearbeiten, oder für den Fall, dafs die Gährbottiche sehr grofs sind, ist es zweckmäfsig, von einem mechanischen Rührwerk Gebrauch zu machen, um die mit Wasser geknetete Masse, welche die verzuckernden Elemente der gekeimteil Körner (Malz) und der Hefe darstellt, vollständig homogen zu erhalten.

Nachstehend folgen einige Angaben, auf welche Weise man das vorstehend beschriebene Verfahren in kleinen bestehenden Brennereien einrichten kann.

Die stärkehaltigen Stoffe und Substanzen, Kartoffeln oder das Stärkemehl werden in der bekannten Weise gedämpft.

Von diesem Augenblick an und im Gegensatz zu dem gebräuchlichen Verfahren kühlt man sie bis nahe zur Gährungstemperatur ab. Man kann hier auch, wenn nothwendig, um die Masse leicht flüssiger zu machen, eine Spur Malz zusetzen.

Je weiter man sich von der Temperatur entfernt, welche man gegenwärtig bei dem Zusatz des Malzes zu erreichen sucht, und je mehr man sich der Gährungstemperatur nähert, desto sicherer ist der Erfolg.

Dann erst fügt man das Malz, trocken oder grün, oder seine verzuckernden Elemente hinzu, dann unmittelbar darauf die Bärme oder Hefe, und schüttet das Ganze in den Gährbottich, wo die Wirkung der verzuckernden Elemente des Malzes sich gleichzeitig mit derjenigen der Hefe vollzieht. Es ergiebt sich aus dieser Wirkungsweise, dafs die Berührung des Malzes mit dem Stärkemehl vor dem Hinzufügen der Hefe unnütz und überflüssig ist, weil sich dieselbe im Gährbottich auch vollzieht und selbst eine gewisse Zeit ohne Schaden dauern kann.

Man erhält somit durch vorliegendes Verfahren, da die verzuckernden Stoffe des Malzes bei einer relativ niedrigen Temperatur zur Anwendung kommen, eine Wirkung, welche die heutigen Verfahren infolge der angewendeten hohen Temperaturen zum gröfsten Theil verloren gehen lassen, und erzielt daher eine vollständige Verzuckerung des Kleisters oder des Stärkemehls mit einem verhältnifsmäfsig geringen Quantum Malz, also unter einer namhaften Ersparnifs. Aufserdem bedarf man hierbei einer weniger grofsen Keimungsfläche oder Tenne und weniger Arbeitskraft, sowohl für das Keimverfahren wie für die Herstellung dieses Malzes.

Es ist hier noch hinzuzufügen, dafs diejenigen Brennereien, welche über geeignete Mittel verfügen, um die stärkemehlhaltigen Substanzen in einen Zustand der gröfsten Vertheilung überführen zu können, das Verfahren der . Umänderung der stärkemehlhaltigen Substanzen in Stärke entbehren können, weil sie ihre Stärkemehlmassen direct mit dem Malz und der Hefe im Gährbottich zusammenmischen können, welche Methode ebenso dem vorliegenden Verfahren entspricht.

Nachtrag.

Der Verlauf der Gährung ist der bekannte. Wenn man Würze beobachtet, in welcher die

Verzuckerung sich gleichzeitig mit der Gährung vollzieht, so kann auch das geübteste Auge keinen Unterschied von einer vorher verzuckerten Würze wahrnehmen, weil die Diastase eine unmittelbare Verflüssigung des Stärkemehls herbeiführt.

Die Zeitdauer der Gährung ist in beiden Fällen genau gleich. Es mag dies seinen Grund darin haben, dafs die Einwirkung der Diastase auf die Stärke kräftiger ist als die Einwirkung der Hefe auf die sich bildenden gährungsfähigen Substanzen. Die erstere ist ein chemisches, die zweite ein physiologisches Phänomen, welches mehr Zeit verlangt.

Die Schnelligkeit der Gährung hängt bei beiden von der Wirkung und Menge der Hefe ab.

Betreffs der Ausbeute an Alkohol seien nachstehend die Resultate zweier Versuchsreihen mitgetheilt. Die Quantitäten von Stärkemehl, Malz oder Malzextract, die Menge und Consistenz der Hefe sowie die Dauer und Temperatur der Gährung waren bei allen Versuchen derselben Versuchsreihe genau dieselben.

Die Versuche A (bekanntes Verfahren) wurden in der Weise ausgeführt, dafs man das Stärkemehl und das Malzextract während 40 Minuten auf einer Temperatur von 60 ° C. erhielt, dann auf 25⁰C. erkalten liefs und in Gährung versetzte. Bei den Versuchen B nach vorliegendem neuen Verfahren wurde dem Stärkemehl, sobald es bis zu einer Temperatur von 25⁰C. abgekühlt war, Malzextract und die Hefe gleichzeitig zugesetzt: Die verarbeiteten Quantitäten Mais betrugen in jedem Falle ca. 300 g. Die Ausbeute an absolutem Alkohol betrug in Centilitern:

Versuchsreihe A.
ι. Versuch... ι ο ι ,76,

2. - ... 92,87,

3. - ... 94,98,

Mittel.. . 96,14.

Versuchsreihe B.

1. Versuch.. . 112,63,

2. - ... 113,08,

3. - ... 114,36,

Mittel... 113,94·

Claims (3)

Patent-Ansprüche: Ein Brennerei-Verfahren für stärkemehlhaltige Stoffe, bestehend in folgenden Operationen:

1. Dämpfen der ganzen Körner, Abziehen des überschüssigen Wassers, Abkühlen der unverletzten Körner mit Apparaten, welche eine starke Verdunstung des Wassers ausden Körnern gestatten, und Quetschen der gekühlten Masse.

2. Mischender nach Anspruch 1. hergestellten Masse mit Wasser und gequetschtem Malz bei gewöhnlicher Temperatur und Anstellen derselben mit Hefe, ohne vorherige Verzuckerung. Die Operationen unter 2. können im Gährbottich selbst ausgeführt werden.

3. Die Behandlung in beliebiger Weise erhaltener stärkehaltiger Dämpfmasse gemäfs Anspruch 2., d. h. das Versetzen derselben mit Malz und Hefe bei Gährungstemperatur während oder nach dem Einbringen in den Gährbottich.