DE507793C

DE507793C - Verfahren zur Herstellung von Butylalkohol und Aceton durch bakterielle Gaerung

Info

Publication number: DE507793C
Application number: DEC37980D
Authority: DE
Original assignee: Commercial Solvents Corp
Current assignee: Commercial Solvents Corp
Priority date: 1925-03-30
Filing date: 1926-03-13
Publication date: 1930-09-20

Description

Verfahren zur Herstellung von Butylalkohol und Aceton durch bakterielle Gärung Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Butylalkoliol und Aceton durch bakterielle Gärung proteinfreier oder proteinarmer Kohlehydrate, wie z. B. Glukose, Dextrose, Melasse, Kornsirup u. dgl. Es hat sich gezeigt, daß die Ausbeute von Butylalkohol und Aceton bei einer derartigen Herstellung nur sehr klein ist, weil, wie Untersuchung-en gezeigt haben, die Bakterien ihre Wirksamkeit allmählich in proteinfreien Kohlehydraten verlieren. Die Bakterien benötigen für ihr Leben stickstoffhaltige Nährstoffe. Es wurde nun schon zur Erhöhung der Alkoholausbeute vorgeschlagen, die Kohlehydrate mit stickstoffhaltigen Nährstoffen für die Bakterien zu versetzen.
Der Erfindung gemäß wird der Nährstoff für die Bakterien aus Mais hergestellt und zweckmäßig das Einquellwasser von Mais, sogenanntes konzentriertes Einquellwasser, verwendet. Auf dieseWeise wird eine äußerst wirtschaftliche Herstellung ermöglicht, da die Nährstoffe für die Bakterien bei Verwendung von Einquellwasser das Verfahren in keiner Weise verteuern. Das Einquellwasser ließ man bekanntlich bisher als unverwendbares Abfallprodukt fortlaufen. Außerdem wird; wie Versuche gezeigt haben, durch die Verwendung von Einquellwasser als Nährstoff für die Bakterien die Ausbeute bei Butvlalkchol und Aceton nicht unbeträchtlich erböht.
Während des Einweichungsprozesses werden einige Proteinstoffe zersetzt, und zwar teilweise durch die zur Einweichung benutzte schwache Schwefelsäure und teilweise durch die Fermente und Bakterien; die sich in den eingeweichten Körnern befinden. Es ergibt sich dann durch diese Zersetzung eine Lösung, die gewisse, in Wasser lösliche, stickstoffhaltige Stoffe enthält. Das sogenannte konzentrierte Einquellwasser hat ungefähr folgende Zusammensetzung: Wasser 55 bis 65 "I", wasserlösliche, stickstoffhaltige Stoffe 2z bis 17 "/", Asche 1o bis 7 °10, nicht stickstoffhaltiger Extrakt zo "1", Säure 3 bis q. Schwefeldioxyd o,r bis o,2 "/".
Für die Gärung nach dem Verfahren gemäß Erfindung kommen in erster Linie folgende Kohlehydrate in Frage: Glykose, Laktose, Melasse, Rohrzucker, Holzsaft (enthaltend Pentosen), Hydrolsyrup, wie er bei der Herstellung von Glykose durch Säurehydrolyse als Nebenprodukt erhalten wird, oder Stärke.
Im folgenden ist ein Beispiel angegeben für die Gärung von Hydrolsyrup. Hydrolsyrup hat folgende Zusammensetzung: Dextrose 55 "/", Dextrin 18 "1o, Wasser 27 %.
Es wird nun eine Lösung aus etwa 5 bis 8 "/" Hydrol; -o,5 bis 3 "/o konzentriertes Einquellwasser und 94 bis 89 % Wasser hergestellt. Diese Lösung wird durch Erhitzen mittels Dampf von etwa 1,25 Atrn. etwa eine Stunde lang sterilisiert und dann auf 37° C abgekühlt. Die so abgekühlte Lösung wird dann mit der Bakterienkultur geimpft. Die Kultur wird einer geeigneten, etwa 5 %igen Maische entnommen. Durch die Gärung entsteht dann Butylalkohol und Acettfn, die durch Destillation in der üblichen Weise gewonnen werden können. Die Ausbeute des Alkohols beträgt etwa zo bis 23 "/o des Gewichtes des Hydrolsyrups.
An sich können für die Gärung alle Arten von Butylalkoholbakterien verwendet werden. Zweckmäßig benutzt man jedoch den hitzewiderstandsfähigen Bazillus nach W e i z -mann (s. amerikanische Patentschrift 1315 5ß5). Die oben beispielsweise angegebene Zusammensetzung kann dem jeweils verwendeten Kohlehydrat entsprechend so geändert werden, daß sich immer eine höchste Ausbeute an Alkohol ergibt. Dem jeweils verwendeten Kohlehydrat ist natürlich auch der Anteil an Einquellwasser zu bemessen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Butylalkohol und Aceton-durch bakterielle därung proteinfreier oder proteinarmer Kohlehydrate unter Zusatz stickstoffhaltiger Nährstoffe für die Bakterien, dadurch gekennzeichnet, daß der Nährstoff aus Mais hergestellt und insbesondere das Einquellwasser von Mais. oder sogenanntes konzentriertes Einquellwasser verwendet wird.