DE641988C

DE641988C - Gaerverfahren zur Herstellung von Alkohol

Info

Publication number: DE641988C
Application number: DEU12604D
Authority: DE
Original assignee: FIRMIN BOINET; Usines de Melle SA
Current assignee: FIRMIN BOINET; Usines de Melle SA
Priority date: 1933-06-12
Filing date: 1934-05-10
Publication date: 1937-02-19

Description

Gärverfahren zur Herstellung von Alkohol Die alkoholische Gärung wird in der Technik üblicherweise mit kleinen Hefequanten eingeleitet.
Diese Hefe vermehrt sich wähnend des Gärungsprozesses, bis in dem Gärgut ein gewisser Konzentrationsgrad Herreicht ist, den man. als spezifische zelluläre Sättigung bezeichnen kann.
Bei dem Verfahren des. Hauptpatentes 63o 193 wird der .spezifische zelluläre Sättigungszustand zur Erhöhung der Alkoholausbeute nutzbar gemacht. Dieses Verfahren besteht im wesentlichen -darin, -daß die gesamte Hefe durch bekannte Mittel aus der Gärlösung entfernt und für eine neue Gärung verwendet wird, unter der Voraussetzung, daß der spezifische zelluläre "Sättigungsgrad bei deren vorhergehenden Arbeitsgang bereits er-. reicht war.
Man kann so dieselbe Hefemenge in einer beliebig großen Anzahl weiterer Gärungen verwenden.- Man unterbindet auf.diese Weise die Bildung neuer Zellen und vermeidet dadurch den ,sonst üblichen Verbrauch an Aufhauzucker.
Die Hefekonzentration kann im Augenblick, wo der spezifische zelluläre Sättigungsgrad im Sinne der Erfindung erreicht ist, innerhalb weiter Grenzen schwanken.
Es wurde nun gefunden: i. daß :eine hohe spezifische zelluläre Sättigung für die Erzielung höchster -Ausbeuten an Alkohol .schädlich ist, 'z. daß bessere Ergebnisse erzielt werden, wenn sich der .spezifische zelluläre Sättigungsgrad bei etwa iokg Hefe (mit 7 Wasser) auf i ooo l zu vergärender Zuckerlösung (im folgenden kurz Gärgut genannt) einstellt, 3. da.ß es technisch möglich ist, die spezifische zelluläre Sättigung bei dem optimalen Schwellenwert bei :einer Konzehtration von etwa io kg Hefe (mit 750/0 Wasser) auf i ooo l Gärgut konstant zu halten.
Dieser spezifische zelluläre Sättigungsgrad kann erfindungsgemäß auf mehrfache Weise aufrechterhalten werden: z. B. dadurch, daß die zum Aufbau der Hefezellen erforderlichen Nährstoffe, vor allem Stickstoffverbindungen, ganz oder teilweise aus der Gärlösung entfernt werden.
Man kann auch dem Gärgut Stoffe zusetzen, welche die vegetativen Funktionen der Hefezellen hemmen, ohne die enzymatische Funktion der Hefe herabzusetzen. Hierfür eignen :sich z. B. Furfurol, Ulminsäuren, wie man sie durch Einwirkung von Mineralsäuren bei hoher Temperatur auf, vegetabilische Abfallstoffe erhält, Eisen- t (3)-chlorid, Zinksulfat.
In drei Ausführungsbeispielen soll der Erfindungsgedanke erläutert werden. Beispiel i ioool Zuckerlösung, die vorher ganz oder teilweise von Stickstoffverbindungen durch Extraktion, Ausfällung oder auf andere bekannte Weise befreit wurde, werden mit einer Hefmeng e versetzt, die 8 kg Hefe mit einem Wassergehalt von 75% äquivalent ist.
Man überläßt die Zuckerlösung der Gärung, entfernt die Hefe in bekannter Weise, z. B. durch Filtrieren, Zentrifugieren, Ausfällen. Da die Stickstoffverbindungen ganz oder teilweise entfernt sind, "enthält die abgezogene Hefemasse weniger Hefe, als iokg 75% Wasser enthaltender Hefe äquivalent ist. Man gibt :die abgezogene Hefe in neue Zuckerlösung, die auch stickstoffarm oder -frei ist, mit der Maßgabe, daß das Mischungsvolumen ebenfalls ioool beträgt. Der zweite Gärprozeß verläuft ähnlich dem ersten, und man kann so eine ganze Reihe von Gärungen durchführen, wobei man feststellen kann, daß das Gewicht der Hefe nicht den Wert erreicht, der lokg 75% Wasser enthaltender Hefe äquivalent ist. Beispiel 2 iooo 1 Zuckerlösung werden mit einer Hefemenge versetzt, die 6 kg 750/0 Wasser enthaltender Hefe äquivalent ist.
Man trägt in das Gemisch ferner Furfurol in einer Menge von 0,5 bis. i o g j e Liter ein. Man überläßt das Gemisch der Gärung und entfernt die Hefe. Die extrahierte Hefemenge überschreitet auch hier nicht den Schwellenwert, der 1 o kg 750/0 Wasser enthaltender Hefe äquivalent ist.
Die abgezögehe Hefe wird in frische, mit Furfurol versetzte Zuckerlösung eingetragen mit der Maßgabe, daß das Gesamtvolumen des Gemisches ioool beträgt.
Die weitere Gärung verläuft der ersten; Gärphase - -entsprechend, und man kann in gleicher Weise zu wiederholten Malen verfahren, ohne daß die Hefemaße den Wert erreicht, der io kg 75 % Wasser enthaltender Hefe äquivalent ist.
- Breispiel 3 .: hq@l ,.frischer Zuckerlösung versetzt man eiAer- Hefemenge, die i o kg 750/0 Wasser enthältender Hefe entspricht, und trägt in das Gemisch i bis 2o g Ulminsäure je Liter ein.
Man überläßt das Gemisch der Gärung und entfernt daraus die Hefe in bekannter Weise. Es läßt sich dabei feststellen, daß die abgezogene Hefemasse nicht mehr als 1 o kg 75010 Wasser enthaltender Hefe beträgt.
Die abgezogene Hefemasse wird in frische, Ulminsäure enthaltende Zuckerlösung eingetragen, wobei man ;darauf achtet, daß das Gesamtvolumen ioool beträgt.
Die weitere Gärung verläuft wie die erste Gärphase, und man kann in gleicher Weise zu wiederholten Malen verfahren, ohne daß die Hefemasse jemals mehr als i o kg 75010 Wasser enthaltender Hefe enthält.
Die Beispiele dienen nur zur Erläuterung des Verfahrens. Es kann auch jedes andere geeignete Mittel Anwendung finden zur Beschränkung des spezifischen zellulären Sättigungsgrades der Hefemenge in der Größenordnung von i o kg 750/0 Wasser enthaltender Hefe in ioool Gärgut.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Gärverfahren zur Herstellung von Alkohol nach Patent 630 193, dadurch gekennzeichnet, daß der spezifische zelluläre Sättigungsgrad der Hefe vorzugsweise auf eine Hefemenge eingestellt wird, die i o kg 75010 Wasser enthaltender Hefe in i ooo 1 Zuckerlösung nicht übersteigt.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die Bildung neuer Hefezellen dadurch hemmt, daß die Nährstoffe, insbesondere Stickstoffverbindungen, ganz oder teilweise entfernt werden.
3. Verfahren nach Anspruch i, dadurch g ekennzeicbnet, daß man der Zuckerlösung Stoffe zusetzt, welche die vegetativen Funktionen der Hefezellen hemmen, ohne die Gärwirkung zu beeinträchtigen, wie Furfurol, Ulminsäuren, Zinkchlorid, Zinksulfat.