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Publication number: DEP0010794MA
Authority: DE

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

Tag der Anmeldung: 10. November 1953 Bekanntgemacht am 22. März 1956

DEUTSCHES PATENTAMT

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Trockenhefe für Nähr- oder Futterzwecke, und zwar insbesondere auf ein Verfahren, bei dem die frisch erzeugte Hefe einer Thermolyse unterworfen und anschließend getrocknet wird.

Bei der technischen Erzeugung von Trockenhefe für Nähr- und Futterzwecke, sei es durch Züchtung von Hefen, oder hefeähnlichen Mikroorganismen im Lüftungsverfahren und anschließender Aufarbeitung der Nährlösungen oder durch Verwertung von Abfallhefe aus Brauereien und anderen, Gärungszweigen, wird die Hefe zunächst mittels Separatoren, von der Maische abgetrennt und der erhaltene Hefebrei mittels Filterpressen oder Vakuumdrehfiltern weiter entwässert. Der hierbei anfallende Hefefilterkuchen,, dessen Trockengehalt je nach dem Entwässerungsverfahren verschieden sein kann, muß nun einer sogenannten Plasmolyse oder, besser gesagt, Thermolyse unterworfen werden, d. h. der Hefekuchen oder die Preßhefe werden durch Erwärmung verflüssigt. Durch die Einwirkung von Wärme werden die Hefezellen abgetötet; dadurch wird die Zellenrhembran durchlässig, und die Zellenflüssigkeit kann nach, außen treten, Die auf solche Weise verflüssigte Hefe wird dann entweder direkt einer geeigneten Trockenapparatur (Walzen-

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trockner, Zerstäubungstrockner) zugeführt oder auch vor der endgültigen. Trocknung im Vakuum weiter eingedickt.

Die Thermolyse der Hefe wird zumeist so vorgenommen, daß der Hefekuchen in einem Doppelmantelgefäß indirekt mittels Dampf oder - Heißwasser erwärmt wird, bis die Hefe verflüssigt ist. Bei dieser Arbeitsweise dauert es geraume Zeit, bis der Inhalt eines solchen Thermolysiergefäßes durchwärmt wird, weil sich beim Füllen des Gefäßes mit den Bruckstücken des Hefekuchens die Bildung von Hohlräumen nicht vermeiden läßt und die Hefe nicht mit allen Stellen der Gefäßwandung in Berührung steht, so daß die Wärmeübertragung vom Heizmantel schlecht und die Weiterleitung der Wärme innerhalb der von Zwischenräumen, durchsetzten Hefemassen nur gering ist. Die langsame Durchwärmung und die damit verbundene lange Verweilzeit der Hefe bei erhöhten Temperaturen führen, abgesehen von dem großen Bedarf an Thermolysierraum, zu einer Geschmacksbeeinflussung im ungünstigen Sinne und zu einer Verschlechterung der Hefefarbe.

Es ist auch schon vorgeschlagen worden, die entwässerte Hefe in einem beheizten Rohr zu verflüssigen, wobei es aber erforderlich sein kann, die Plasmolyse der Hefe noch in einem gesonderten, Behälter erst richtig zu Ende führen zu müssen, ehe die Trocknung erfolgen kann.

Erfindungsgemäß wird nun die in üblicher Weise von der Hauptmenge der Flüssigkeit befreite Hefe kontinuierlich unter Druck durch ein beheiztes Rohr geführt. Auf diese Weise wird die hohlraumfreie

. Hefemasse lückenlos mit einer großen Heizfläche in Verbindung gebracht, so daß rasch und fortlaufend eine vollständige Thermolyse der Hefe gelingt. Das Thermolysierrohr ist an dem dem Hefeeintritt gegenüberliegenden Ende offen und schwach geneigt, so daß die verflüssigte Hefe ohne Schwierigkeit aus dem Thermolysierrohr frei ablaufen kann. Die ablaufende Hefe kann unmittelbar in. einen vorteilhaft kontinuierlich arbeitenden Vakuumverdampfer geleitet oder einer anderen bekannten Trockenvorrichtung zugeführt werden.

Die Wirkung des Thermolysierrohres läßt sich weiter steigern, wenn, man das Rohr mit einem ebenfalls geheizten hohlen Kern versieht, so daß die Hefe in ringförmiger Verteilung durch das Rohr hindurchgeschickt wird. Durch den heizbaren Kern wird die Erwärmung der Hefe von zwei Seiten aus ermöglicht. Vorteilhaft nimmt man, die Heizung mit heißem Wasser vor, dessen. Temperatur dicht unter iöo°^: liegt, um eine Krustenbildung durch sich etwa im Rohr ansetzende Hefe zu vermeiden.

Die nach dem Abpressen in Kuchenform vorliegende Hefe kann beispielsweise mit Hilfe einer Strangpreßvorrichtung in, das Thermolysierrohr hineingeführt werden. Der Querschnitt des Rohres kann beliebig gewählt werden. Es sind kreisförmige, rechteckige oder quadratische Rohrquerschnitte möglich. Das Thermolysierrohr kann von einem Heizmantel umgeben sein, welcher mit einem beliebigen Heizmedium oder auch auf elektrischem Wege oder in anderer an sich bekannter Weise auf die gewünschte, dicht unter ioo° liegende Tetnperatur geheizt wird. Die in das Rohr eingepreßte Hefe wird nach Erreichung der Thermolysiertemperatur schlagartig flüssig. In diesem Augenblick tritt, die Zellflüssigkeit aus der Hefe aus, und die flüssige Hefe läuft am Ende des Rohres ständig ab, dabei bietet es keine Schwierigkeit, die Zuführung der Hefe am Eintrittsende des Thermolysierrohres der Leistungsfähigkeit des Rohres anzupassen, so· daß der Vorgang ohne weiteres fortlaufend gestaltet werden, kann. <

In der Zeichnung ist eine zur Durchführung des Verfahrens nach, der Erfindung geeignete Vorrichtung schematisch wiedergegeben, und zwar zeigt Fig. ι die gesamte Vorrichtung im Schnitt;

Fig. 2 ist ein, Längsschnitt durch das hintere Ende der AOrrichtung in größerem Maßstab während des Betriebes. '

Die Vorrichtung besteht aus einem Rohr 1, das auf dem größten Teil seiner Länge von einem Heizmantel 2 umgeben, ist. Der Heizmantel 2 besitzt einen Zulauf 3 und einen Ablauf 4 für das Heizmedium, im einfachsten Falle heißes Wasser. Das Rohr wird mit Hilfe einer beliebigen Dichtung 5 an, den Fülltrichter 6 einer Zuführvorrichtung angeschlossen, die im einfachsten Falle aus einem Schneckengetriebe oder einer sonstigen automatisch wirkenden Fördervorrichtung bestehen kann. Das . Rohr ι ist um einige wenige Grade gegen sein Ablaufende 7 hin geneigt.

Die Durchsatzgeschwindigkeit der Hefe, die Rohrlänge, der Rohrquerschnitt und die Temperatur des Heizmittels lassen, sich leicht derart aufeinander abstimmen, daß die Hefe etwa im letzten Drittel des Rohres sich, verflüssigt und aus dem Rohr völlig homogen,·austritt. >°o

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, tritt das Flüssigwerden der Hefe im Thermolysierrohr, sobald die Masse die erforderliche Temperatur erreicht hat, fast augenblicklich ein. Geringe etwa in der Masse noch enthaltene Festbestandteile werden im letzten Drittel des Rohres unter der Einwirkung der sie umgebenden warmen verflüssigten Hefe ebenfalls vollständig verflüssigt. Zur Erzielung hoher Leistungen können, mehrere Rohre, zu einem Bündel vereinigt,· in einem gemeinsamen Heizmedium Untergebracht und durch ein, gemeinsames Zufuhrorgan mit Hefe beschickt werden. Die folgenden Beispiele mögen das Verfahren der Erfindung veranschaulichen: ^:

Beispiel 1

Das verwendete Thermolysierrohr hatte eine Länge von 25 cm bei 20 mm lichter Weite. Das aus Glas bestehende, Rohr wurde mit Hilfe des Heizmantels auf rund 90°' geheizt. Die Hefe wurde mit einem Trockengehalt von rund 20 °/o blasenfrei in das Thermolysierrohr gepreßt, und zwar mit einer Geschwindigkeit von etwa 650 g pro Stunde. Unter diesen Umständen trat etwa in, der Mitte des Rohres die Hefeplasmolyse ein,, und die am Rohrende ablaufende Hefe erwies sich als vollständig verflüs-

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sigt. Sie enthielt keine Klumpen, oder kastenartigen Bestandteile. Die ablaufende Hefenmenge betrug im Durchschnitt etwa 650 g pro Stunde, da in, dem Thermolysierrohr eine wesentliche Wasserverdampfung nicht eingetreten ist.

Beispiel 2'

Das Thermolysierrohr wurde auf 50 cm nutzbare Länge vergrößert, die übrigen Bedingungen hinsichtlich Temperatur und Rohrdurchmesser wurden gleichgehalten. Unter diesen Umständen konnten pro Stunde -1550 g Hefe in das Rohr hineingeführt werden.. Nach einer Weglänge von etwa 31 cm in dem Thermolysierrohr wurde die Hefe schlagartig flüssig. Etwa noch nicht verflüssigte Anteile wurden, auf dem letzten etwa 19 cm langen. Teil des Rohres ebenfalls in den flüssigen Zustand übergeführt.

Bei beiden Versuchen, zeigte sich, daß der in das Thermolysierrohr gepreßte Hefestrang sich glatt und gleichmäßig an, die Rohrwandung anlegte, so daß eine äußerst günstige Wärmeübertragung von der Rohrwandung auf die Hefemasse gewährleistet ist. Unter den in den Beispielen angegebenen. Bedingungen trat in dem Thermolysierrohr weder ein Festbacken noch ein Verkrusten der Hefe ein. Auch bei längerem Betrieb ergab sich keine wesentliche Temperatursteigerung am Mundstück der die Hefemasse liefernden Strangpresse.

Wie aus den. Beispielen ersichtlich, wird durch eine Verdoppelung der Rohrlänge die Leistung der Vorrichtung um mehr als das Doppelte gesteigert. Dies rührt zum Teil daher, weil das Rohrende, welches von dem Augenblick des Zusammenschmelzen der Hefe bis zu ihrer völligen Verflüssigung benötigt wird, stets annähernd das gleiche sein muß, während die Schnelligkeit der Hefezufuhr um so größer sein kann, je größer die zum Anheizen der Hefe zur Verfügung stehende Fläche ist.

Soll die verflüssigte Hefe vor dem Trocknen durch Vakuumeindampfung weiter konzentriert werden, so> kann die Thermolysierröhre mit dem kontinuierlich arbeitenden Verdampfer verbunden werden. Die Leistung der Thermolysierröhre und des Verdampfers werden, dabei zweckmäßig aufeinander abgestimmt.

Das erfindungsgemäße Verfahren weist eine Reihe von Vorteilen auf. Durch die Vergrößerung der Heizfläche in Verbindung mit der h'ohlraumfreien Packung der Hefe wird die Hefe sehr rasch verflüssigt. Die Folge davon, ist eine wesentliche Verkleinerung des erforderlichen Thermolysierraumes. Die Anschaffungskosten für die Thermolysieranlage werden erheblich gesenkt und der Raumbedarf für die Apparatur auf ein Minimum _ heruntergedrückt. Die vollkontinuierliche Fahrweise bedingt gegenüber der Chargenarbeit Einsparung von Arbeitskräften und ermöglicht eine hygienische einwandfreie Behandlung der Hefe in dieser Fabrikationsstufe. Die kurze Verweilzeit der Hefe unter Thermolysierbedingungen und der Fortfall der langen Aufheizzeit wirken, sich sehr vorteilhaft auf Farbe und Geschmack der Trockenhefe

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung von Trockenhefe, bei welchem die von der Hauptmenge der anfallenden Flüssigkeit befreite Hefe in einem beheizten Rohr verflüssigt und dann einer Trockenvorrichtung zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die entwässerte Hefe kontinuierlich unter Druck durch das beheizte Rohr geführt und dabei einer vollständigen Thermolyse unterworfen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Temperatur des Thermolysierrohres unter ioo°, zweckmäßig in der Gegend von etwa 90⁰, gehalten wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Einstellung der Fördergeschwindigkeit für die Hefe derart, daß die Hefe am Rohrende homogen, verflüssigt ist.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen, 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Mundstück (6) einer kontinuierlichen Fördervorrichtung, beispielsweise einer Strang- oder Schneckenpresse, einem mit Heizvorrichtungen (2) umgebenen Heizrohr (1) angeschlossen ist, welches gegen sein offenes Ende (7) hin ein wenig geneigt ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Thermolysierrohr (1) mit einem heizbaren Hohlkern versehen ist.

Angezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 899 780.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen