DE910044C

DE910044C - Process for the extraction of microorganisms from sulphite waste liquors and wood sugar solutions from deciduous wood

Info

Publication number: DE910044C
Application number: DEH3878D
Authority: DE
Original assignee: HEFE PATENT GmbH
Current assignee: HEFE PATENT GmbH
Priority date: 1941-01-31
Filing date: 1941-01-31
Publication date: 1954-04-26

Description

Verfahren zur Gewinnung von Mikroorganismen aus Sulfitablaugen und Holzzuckerlösungen aus Laubhölzern Bei der Gewinnung von Hefe aus Sulfitablaugen und Holzzuckerlösungen, die von Nadelhölzern herstammen, hat man bisher die Gärung in schwachsaurer Lösung durchgeführt und dabei zufriedenstellende Resultate erhalten.Process for the production of microorganisms from sulphite waste liquors and Wood sugar solutions from hardwoods When extracting yeast from sulphite waste liquors and wood sugar solutions, which come from conifers, have so far fermented carried out in weakly acidic solution and obtained satisfactory results.

Die bei der Zellstoffherstellung aus Laubhölzern, wie Buchenholz, entstehenden Sulfitablaugen konnten dagegen bisher nicht in technisch und wirtschaftlich befriedigender Weise auf Futtereiweiß verarbeitet werden, da die obengenannten bekannten Arbeitsweisen dabei versagten. Iti den Sulfitablaugen und Holzzuckerlösungen aus Laubhölzern, wie Buchenholz, besteht bekanntlich die reduzierende Substanz zum größten Teil aus Pentosen (bis zu 80% und mehr) ; ihre Verhefung ist deshalb nur mit solchen Heferassen möglich, die Pentosen zu ihrem Zellaufbau verwenden können, z. B. Torulahefen. Wenn man hierbei wie üblich in schwachsaurer Lösung arbeitet, treten während der Gärung starke Ausfällungen auf, die das Wachstum der Hefe hemmen. Sie verursachen weiterhin ein schnelles Verstopfen der Düsen bei der Separation der Hefe. Die Erscheinung tritt besonders dann auf, wenn die Laugen unverdünnt oder nur wenig verdünnt vergoren werden.In the manufacture of pulp from hardwoods such as beech wood, In contrast, the sulphite waste liquors that are produced have so far not been able to be used technically and economically can be processed satisfactorily on feed protein, since the above-mentioned known ones Working methods failed. Iti made the sulphite liquors and wood sugar solutions It is well known that hardwoods, such as beech wood, are the largest reducing substance Part of pentoses (up to 80% and more); their condemnation is therefore only with such Yeast breeds possible that can use pentoses for their cell structure, e.g. B. Torula yeasts. If you work in a weakly acidic solution as usual, you will get during the Fermentation causes heavy precipitates to inhibit the growth of the yeast. You cause furthermore rapid clogging of the nozzles when separating the yeast. Appearance occurs especially when the lye fermented undiluted or only slightly diluted will.

Lechner, Zeitschrift für angewandte Chemie, 194.o, Nr. 15/i6, S. 163 ff. hat festgestellt, daß Buchenholzsulfitablauge nur bei einer Verdünnung von etwa 1,20/a Zuckerkonzentration mit Hilfe von Torula utilis verheft werden konnte und weist mit Recht darauf hin, daß eine solche Verdünnung um das 21/2- bis 3fache für die technische Putterliefezüchtung im Großbetrieb infolge der zu bewältigenden riesigen Flüssigkeitsmengen eine enorme Belastung bedeuten würde (S. r66). Ein solches Verfahren ist demnach aus technischen und wirtschaftlichen Gründen nicht durchführbar, da die Buchenholzsulfitablauge bis zu 4% und darüber an reduzierendem Zucker enthält (S. r65).Lechner, Zeitschrift für angewandte Chemie, 194.o, No. 15 / i6, p. 163 ff. has found that beechwood sulphite waste liquor only when diluted by about 1.20 / a sugar concentration could be achieved with the help of Torula utilis and points with Right to point out that such a dilution by 21/2 up to 3 times as much for technical putter breeding in large farms as a result of the to coping with huge amounts of liquid would mean an enormous burden (p. r66). Such a process is therefore for technical and economic reasons not feasible because the beechwood sulphite waste liquor contains up to 4% and more of a reducing agent Contains sugar (p. R65).

Es wurde nun gefunden, daß man auch von Laubholz, insbesondere Buchenholz, herstammende Sulfitablaugen und Holzzuckerlösungen ohne eine unerwünscht hohe Verdünnung in rationeller Weise verarbeiten kann, ohne daß Ausfällungen und die damit verbundenen Störungen auftreten. und daß man außerdem Ausbeuten an .Mikroorganismen bzw. Eiweiß erhalten kann, welche die bei der Verarbeitung von Nadelholzlaugen im bekannten sauren Gärverfahren erhaltenen Werte weit übersteigen.It has now been found that hardwood, especially beech wood, resulting sulphite waste liquors and wood sugar solutions without an undesirably high dilution can process in a rational manner without causing precipitations and the associated Malfunctions occur. and that there are also yields of .Microorganisms or protein can be obtained, which is known in the processing of softwood liquors far exceed the values obtained by acid fermentation processes.

Gemäß der Erfindung werden die aus Laubholz, insbesondere Buchenholz, stammenden Sulfitablaugen und Holzzuckerlösungen in Verdünnungen über 1.2% Gehalt an reduzierendem Zucker, vorzugsweise in Verdünnungen von 2 bis .1.% davon, während des Verlaufs der Gärung alkalisch gegen Lackmus gehalten.According to the invention, those made of hardwood, in particular beech wood, derived sulphite waste liquors and wood sugar solutions in dilutions over 1.2% content of reducing sugar, preferably in dilutions of 2 to .1.% thereof, while the course of fermentation kept alkaline against litmus.

Zu diesem Zweck wird vorteilhaft bei der Klärung eine Abstumpfung der Laugen bis kurz vor dem Neutralpunkt gegen Lackmus vorgenommen. Im Verlauf der Gärung wird durch entsprechende Zusätze von basischen oder auch sauren Hefenährverbindungen, z. B. Ammoniakwasser, Diammoniumphosphat und nötigenfalls Ammoniumsulfat, eine Alkalität von vorzugsweise PH - 7 bis 8 aufrechterhalten.For this purpose, a blunting is advantageous in the clarification of the alkalis made against litmus until shortly before the neutral point. In the course of the Fermentation is achieved by adding basic or acidic yeast nutrients, z. B. ammonia water, diammonium phosphate and, if necessary, ammonium sulfate, an alkalinity of preferably PH - 7 to 8 maintained.

Das vorliegende Verfahren ermöglicht auch die Durchführung der kontinuierlichen Arbeitsweise. bei der während der Gärung laufend oder periodisch aus dem Gärbottich hefehaltige Würze zur Gewinnung der Hefe im gleichen Maße abgenommen wie frische Würze zugeführt wird. Es können langdauernde Gärungen bei guten Ausbeuten mit Würzen, die beim Einlauf in den Gärbottich 3,5 bis 4% reduzierenden Zucker enthielten, durchgeführt werden.The present process also enables the continuous Way of working. during fermentation continuously or periodically from the fermentation vat yeast-containing wort to obtain the yeast removed in the same amount as fresh Wort is supplied. Long fermentations with good yields with seasonings, which contained 3.5 to 4% reducing sugar when entering the fermentation vat will.

Die nach dem Verfahren erzeugten Hefen stellen nach dem Trocknen ein helles Produkt mit einwandfreiem Geruch dar. Beispiel 15 700 1 Buchenholzsulfitablauge mit einem Gehalt von 4,3 0% reduzierendem Zucker (nach der Klärung bestimmt) und mit einem pH-Wert von 34 werden mit 30 kg Kalk und 26o kg Kreide auf ein pH von 5,8 in der Hitze unter gleichzeitigem Durchlüften abgestumpft. Die Lösung wird durch Absetzenlassen geklärt und die klare Lösung dem Gärbottich zugeführt.The yeast produced by the method set after drying, a light product with perfect odor. Example 15 700 1 Buchenholzsulfitablauge with a content of 4.3 0% reducing sugars (determined after clarification) and having a pH value of 34 with 30 kg of lime and 260 kg of chalk blunted to a pH of 5.8 in the heat with simultaneous ventilation. The solution is clarified by allowing it to settle and the clear solution is added to the fermentation vat.

Im Gärbottich werden 24o01 Wasser und 3001 Hefebrei von Torula utilis mit 14%, Trockensubstanz vorgelegt. Hierauf beginnt man unter Lüften mit dem Zulauf der geklärten Lauge und der entsprechenden Zugabe der erforderlichen Hefenährsalze. Man läßt stündlich 830 l 4,3o/oige Lauge zulaufen. Nach 4 Stunden ist der Bottich mit 6ooo 1 Flüssigkeit befüllt.In the fermentation vat, 24o01 water and 3001 yeast porridge from Torula utilis are made submitted with 14%, dry matter. Then you start the inflow with ventilation the clarified lye and the corresponding addition of the necessary yeast nutrient salts. 830 liters of 4.3% caustic solution are allowed to run in every hour. After 4 hours the vat is filled with 6,000 1 liquid.

Nunmehr beginnt man mit dem Abzug der hefehaltigen Flüssigkeit. Es werden stündlich i2oo 1 Flüssigkeit abgezogen, während zu gleicher Zeit 830 1 4,3%ige Lauge und 370 1 Wasser zulaufen. damit die Würze im Gärbottich eine Konzentration von 3% reduzierendem Zucker hat und eine gleichmäßige Befüllung des Bottichs aufrechterhalten wird.Now you begin to withdraw the yeast-containing liquid. It i2oo 1 liquid are drawn off every hour, while at the same time 830 1 4.3% strength Lye and 370 liters of water run in. so that the wort in the fermentation vat has a concentration of 3% reducing sugar and maintaining an even filling of the vat will.

Die Reaktion der Gärflüssigkeit wird bei einem Alkalitätsgrad von 0,3 bis 4,o gehalten. Unter AI-kalitätsgrad ist hierbei die Anzahl von Kubikzentimetern n-Säure verstanden, die zur Neutralisation von ioo ccm Sulfitablauge unter Verwendung von Lackmus als Indikator erforderlich sind.The reaction of the fermentation liquid is kept at a degree of alkalinity of 0.3 to 4.0. The degree of alkalinity is understood here to mean the number of cubic centimeters of n-acid that are required to neutralize 100 cc of sulphite waste liquor using litmus as an indicator.

Bei 2ostündiger Gärzeit werden nach Abzug der Stellhefe 317,1 kg Hefetrockensubstanz bzw. 152,3 kg Eiweiß gleich 46,8% Hefetrockensubstanz bzw. 22,5% Eiweiß, bezogen auf reduzierenden Zucker, erhalten. Das Trockenprodukt hat helle Farbe und einwandfreien Geruch.With a 2-hour fermentation time, after deduction of the yeast, 317.1 kg of dry yeast substance are obtained or 152.3 kg of protein equal to 46.8% dry yeast substance or 22.5% protein, based on on reducing sugar. The dry product is light in color and impeccable Odor.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of microorganisms, in particular Yeast of the Torula species, from sulphite waste liquors and wood sugar solutions from hardwoods, like beech wood, with a reducing sugar content of substantially more than 1: 21 / o, characterized in that the fermentation liquid is alkaline during the course of fermentation held against litmus.

2. The method according to claim i, characterized in that that the continuous process is used, in such a way that during the fermentation process yeast-containing wort from the fermentation vat continuously or periodically in the same: measure to obtain the yeast withdrawn as fresh wort is added.

3. Procedure according to claim 1 and 2, characterized in that the seasonings contain reducing sugar from 3 to .I04 can be processed.