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Mittel zur Förderung alkoholischer Gärungen in Maischen oder Würzen
Das Patent 662 179 betrifft die Verwendung gemahlener oder anderweitig zerkleinerter
Sojabohnen, die auf bekannte Weise entbittert, deren übrige natürliche Bestandteile,
insbesondere das öl, aber im wesentlichen erhalten sind, als Mittel zur Förderung
alkoholischer Gärungen in Maischen oder Würzen.
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Es hat sich nun gezeigt, daß zur vorteilhaften technischen Durchführung
derartiger Verfahren die Anwendung von Sojabohnen nicht erforderlich ist, sondern
daß es .genügt, die wasserlöslichen Bestandteile der entbitterten, sonst ,aber alle
Bestandteile enthaltenden Sojabohnen den Maischen oder Würzen zuzusetzen, um deutliche
gärfördernde Wirkungen zu erzielen. Diese äußern sich einerseits in Gärbeschleunigungen,
andererseits aber in höheren Ausbeuten an Alkohol. Bei der Hefefabrikation werden
höhere Ausbeuten an Hefe und Alkoholerreicht. Es können hierbei entweder Extrakte
aus entbitterten, zerkleinerten: Sojabohnen, aber auch Extrakte aus entbitterten,
geschälten, ganzen. Sojabohnen Verwendung finden.
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In entbitterten Sojabohnen ist ein großer Teil des Eiweißes, auf welches
@es bei der Gärförderung besonders. ankommt, nämlich etwa 42 %, wasserlöslich. Dies
läßt sich durch .einstündige Extraktion :der zu Mehl vermahlenen, entbitberten,
vollfetten Sojabohnen mit Wasser von 6o bis 70° C bestimmen. Es hat sich aber gezeigt,
daß es, um deutliche Wirkungen zu erzielen, nicht notwendig ist, so große Mengen
Eiweiß aus der entbitterten, vollfetten Bohne zu entfernen. Es genügt daher u. U.,
die entbitterte, vollfette, zwar geschälte, aber .nicht vermahlene Bohne einer Extraktion
mit Wasser, zweckmäßig von einer Temperatur von etwa 6o bis 70° C zu unterwerfen,
wobei bei einer Extraktionsdauer von B. Stunden nur 5% des Eiweißes in das Wasser
übergehen. Ob man zerkleinerte oder nichtzerkleinerte, entbitterte, vollfette Bohnen
als Ausgangsmaterial benutzt, hängt vor allem davon ab, wieviel Restprodukt man
erhalten will und ob: man mit blanken Würzen oder mit Maischen arbeitet, welch letztere
man gegebenenfalls mit Nährstoffen zu Futterzwecken anzureichern wünscht. Genügend
ist jedenfalls schon eine Extraktion unterkleinerter, vollfetter, aber entbitterter
Bohnen, trotzdem die extrahierten Eiweißmnengen verhältnismäßig sehr gering sind.
Man erzielt damit bereits eine sehr starke technische Verbesserung der Gärung, ganz
im Gegensatz zu allen Verfahren, die die Hydrolysierung der Eiweißstoffe durch Säuren
vorschreiben und die alle in der Sojabohne oder deren Rückständen ,aus der ölfabrikation
enthaltenen Eiweißstoffe der Gärflüssigkeit zuführen.
Man kann die
Extraktion mit Wasser auch durch ganz schwache Allsäuerung des Wassers (z° Säure)
fördern. Notwendig ist dies. je-., doch nicht, und man erhält dadurch auef1' keine
größeren Eiweißmengen in dem wäse-# rig:en Auszug.
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An Stelle von reinem Wasser können: aucY@ wässerige Lösungen verwendet
werden, die imstande sind, genügend Eiweiß zu extrahieren. Beispiele i oo kg Melasse
wurden unter üblicher Zugabe anorganischer Salze auf Hefe und Spiritus unter Belüftung
verarbeitet. Es wurden 29,i kg Hefe (mit 27% Trockensubstanz) und 2o,2 1 Sprit erhalten.
Es wurden nun iö@kg entbtterte, geschälte, vollfette Sojabohnen mit ioo 1 Wasser
von 63° C $ Stunden lang extrahiert. Dieser wässerige Auszug wurde zur Würze von
i o6 kg Melasse nach Abkühlung auf Gärtemperatur und unter Fortlassung der gleichen
Menge Wasser hinzugefügt, sonst aber unter den ,gleichen Bedingungen wie oben gearbeitet.
Man erzielte 30,3 kg Hefe (von gleicher Trockensubstanz) und 26,9 1 Sprit,
also eine wesentliche Steigerung der Hefe-, vornehmlich aber der Spritausb:eute.
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Nunmehr wurden in gleicher Weise wie oben wieder iokg geschälte, entbitterte,
vollfette Sojabohnen mit Wasser ausgezogen, das mit Milchsäure auf z° Säure angesäuert
war.
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Auch diesem Extrakt wurden wie vorher r oo kg Melasse hinzugefügt,
wobei jedoch die Belüftung etwas gesteigert würde. Es ergab sich eine Hefeernte
von 33,3 kg Hefe und 25,9 1 Sprit, also wiederum eine bedeutende Steigerung der
Hefe- und Spritausbeute. Triebkraft und Haltbarkeit der Hefe waren in allen Fällen
normal.
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Das neue Verfahren hat auch den Vorteil, daß man den Rückstand (es
gehen bei Extraktion der Bohnen je nach Extraktionsdauer nur io bis 2o%- der Trockensubstanz
in das Extraktionswasser über) noch anderweitig; z. B. als Nahrungsmittel, als Futtermittel
oder in der Ölindustrie, verwerten kann. Wichtig ist; daß man den Sojabohnen vor
der Wasserextraktion das Fett nicht entziehen darf; sie müssen aber bitterstöfffrei
sein.
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., Es hat sich aber auch gezeigt, däß der :wässerige Extrakt aus vollfetten,
entbitterten Sbj.abohnen lediglich sein Ergänzungsstoff der :anderen zur Gärung
benutzten Stoffe ist. Denn wenn man die Mehrausbeute mit Hilfe dieses Extraktes
den Mehrausbeuten im Sinne oben angeführter Versuche von nur i o kg Melasse gleichsetzt
(tatsächlich warn sie wesentlich höher), so hätten diese iokg Melasse etwa o,9 kg
Eiweiß und 5 kg Zucker enthalten. Im Extrakt waren aber den Würzen bloß 0,2
kg Eiweiß und, i kg vergärbarer Zucker zugeführt worden, wie durch Versuche festgestellt
wurde. Selbst bei vollster Ausnutzung der ExtraktstofFe hätte somit die Erhöhung
der Ausbeute eine viel geringere sein müssen. Der Extrakt hatte daher bewirkt, daß
die in der Melasse vorhandenen Nährstoffe an Eiweiß und Zucker von der Hefe wesentlich
wirtschaftlich besser ausgenutzt wurden als ohne Zugabe des Extraktes.
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Man hat zwar bereits vorgeschlagen, stickstoffreiche Extrakte aus
Hülsenfrüchten, besonders deren Rückständen aus der Ölfabrikation, zur Hefegärung
zu verwenden. Hier geht man aber einerseits von bereits entölten Hülsenfrüchten
aus und muß andererseits de Extraktion mit eiweißlösenden Mitteln vornehmen, um
den Stickstoff für die Hefe assimilierhar zu machen. Es handelt sich also hier um
Hefenahrung und nicht um Gärförderungsmittel. Zur Erzielung eines Gärförderungsmittels
genügt es, Sojabohnen mit warmem Wasser zu extrahieren, allerdings nur dann, wenn
die Sojabohnen vorher unter Erhaltung aller wesentlichen Bestandteile entbittert
sind.