FR2550221A1 - Process for the manufacture of alcohol with the aid of a destructive alcoholic yeast - Google Patents

Process for the manufacture of alcohol with the aid of a destructive alcoholic yeast Download PDF

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Abstract

Process for the production of alcohol with the aid of a destructive alcoholic yeast. The process employs the strain of Saccharomyces cerevisiae K2-M111 as destructive alcoholic yeast which has the same destructive characteristics as a K2 destructive yeast.

Description

PROCEDE DE FABRICATION D'ALCOOL A L'AIDE D'UNE
LEVURE ALCOOLIQUE DESTRUCTRICE
L'invention concerne un procedé de fabrication d'alcool et plus particulièrement un procédé de fabrication d'alcool à partir de solutions de sucre au moyen d'une nouvelle levure alcoolique destructrice.
PROCESS FOR PRODUCING ALCOHOL USING A
ALCOHOLIC YEAST DESTRUCTIVE
The invention relates to a process for producing alcohol and more particularly to a process for producing alcohol from sugar solutions using a new destructive alcoholic yeast.

Les procédés couramment employés pour la production d'alcool sont les procédés discontinus de fermentation, les procédés de réensemencement, et les procédes continus de fermentation, utilisant tous la levure dite alcoolique. Toutefois, dans ces procédés, la solution de sucre etant généralement utilisée pour la fermentation sous une forme non stérilisée, il existe une possibilité de contamination de la levure alcoolique par les microorganismes ou les levures sauvages, existant dans la so- lution de sucre.La possibilité de cette contamination étant plus élevee dans les procédées de réensemencement et dans les procédées de fermentation continue, les pro codés de fermentation discontinue où la possibilité de contamination est plus faible, sont actuellement d'un emploi plus courant. Dans la fabrication d'alcool par les procédés de réensemencement ou de fermentation continue, un besoin existe donc pour empêcher la contamination par les microorçanismes ou levures sauvages. Diverses mesures ont été prises dans ce but.Par exemple, dans la méthode dite de Melle Boinot, selon laquelle on récupère la levure d'un mélange de brassage à l'aide d'un séparateur par centrifugation, et on recycle cette levure de récupération pour la réemployer, on peut empêcher la contamination par les microorganismes en diminuant le pH du système de fermentation ou par addition d'un antibiotique, mais on ne peut obtenir une protection efficace contre la contamination par les levures sauvages. La méthode de fermentation alcoolique par 1 'emploi de levure immobilisée qui est une version améliorée du procédé de fermentation continue, permet de poursuivre la fermentation pendant une longue durée sans contamination par les microorganismes ou les levures sauvages, à condition que la solution de sucre dont on alimente le système de fermentation soit complètement stérilisée.Mais quand la solution de sucre n'est pas complètement ztrilise, par la chaleur par exemple, le système de fermentation permet aux différentes levures sauvages de croître graduellement et de contaminer éventuellement même 1 'intérieur des grains de la levure immobilisee en l'empêchant ainsi d'effectuer sa fonction inhérente de fermentation alcoolique. I1 en résulte un problème de diminution du rendement en alcool et de la vitesse de la fermentation alcoolique. I1 existe donc un besoin aigü, dans les procédées de fermentation continue pour la production d'alcool avec un rendement élevé à partir de solutions de sucre n'ayant pas bouillies de destruction des levures sauvages croissant indûment dans les solutions de sucre. I1 est donc désirable d'utiliser une levure alcoolique destructrice ayant un pouvoir inhérent de détruire ces levures sauvages. The processes commonly used for the production of alcohol are batch fermentation processes, reseeding processes, and continuous fermentation processes, all using so-called alcoholic yeast. However, in these processes, since the sugar solution is generally used for fermentation in a non-sterilized form, there is a possibility of contamination of the yeast by the microorganisms or wild yeast existing in the sugar solution. the possibility of this contamination being higher in the reseeding processes and in the continuous fermentation processes, the discontinuous fermentation codec where the possibility of contamination is lower, are currently more commonly used. In the manufacture of alcohol by reseeding or continuous fermentation processes, a need therefore exists to prevent contamination by microorganisms or wild yeasts. Various measures have been taken for this purpose. For example, in the so-called Melle Boinot method, according to which the yeast is recovered from a stirring mixture using a separator by centrifugation, and this recovery yeast is recycled. for re-use it is possible to prevent contamination by microorganisms by lowering the pH of the fermentation system or adding an antibiotic, but effective protection against contamination by wild yeasts can not be achieved. The method of alcoholic fermentation by the use of immobilized yeast, which is an improved version of the continuous fermentation process, makes it possible to continue the fermentation for a long time without contamination by the microorganisms or the wild yeasts, provided that the sugar solution of which the fermentation system is fed completely sterilized. But when the sugar solution is not completely sterilized, for example by heat, the fermentation system allows the different wild yeasts to grow gradually and possibly contaminate even the interior of the plants. Yeast grains immobilized thereby preventing it from performing its inherent function of alcoholic fermentation. This results in a problem of decreasing the yield of alcohol and the speed of the alcoholic fermentation. There is therefore an acute need in the continuous fermentation processes for the production of alcohol with a high yield from sugar solutions having no slurries of destruction of wild yeasts unduly growing in sugar solutions. It is therefore desirable to use a destructive alcoholic yeast having an inherent power to destroy these wild yeasts.

On a démontre récemment que les espèces du genre Saccharomyces sont capables de détruire des levures opposant s. On les désigne sous le nom de levures destructrices. L'utilisation pratique d'une levure destructrice a été décrite par Antonie van Leeuwenhoek 44,59-77 (1978)
L'emploi d'une levure destructrice K1 a depuis été ap pliqué à la production de saé ou de vin, mais jamais à la production d'alcool à partir de solutions de sucre.
It has recently been demonstrated that species of the genus Saccharomyces are capable of destroying opposing yeasts. They are referred to as destructive yeasts. The practical use of a destructive yeast has been described by Antonie van Leeuwenhoek 44,59-77 (1978)
The use of destructive yeast K1 has since been applied to the production of sauté or wine, but never to the production of alcohol from sugar solutions.

Ceci provient de ce qu'on effectue la fermentation alcoolique des solutions de sucre à des temperatures de plus de 30"C, supérieures à celles de la fermentation du saké ou du vin, et, à ces températures plus élevees, la protéine toxique secrétee par la levure destructrice
K1 ne presente plus d'activité.
This results from the alcoholic fermentation of sugar solutions at temperatures above 30 ° C, higher than the fermentation of sake or wine, and at these higher temperatures the toxic protein secreted by the destructive yeast
K1 is no longer active.

La présente invention permet d'obtenir une levure alcoolique destructrice K2, présentant un fort pouvoir de fermentation alcoolique et possedant le même caractère destructeur que la levure destructrice K2. The present invention makes it possible to obtain a destructive alcoholic yeast K2 having a high alcoholic fermentation power and possessing the same destructive character as the destructive yeast K2.

L'invention a donc pour objet un procédé de production d'alcool avec un rendement élevé, à partir de solutions de sucre, au moyen d'une levure alcoolique destructrice
K2. L'invention a encore pour objet un procede de production d'alcool en utilisant la souche Saccharomyces cerevisiae K2-M11Vcomme levure alcoolique destructrice
K2 précitée. L'invention a aussi pour objet un procédé de production d'alcool avec un rendement élevé dans une opération de fermentation continue utilisant une solution de sucre non bouillie.
The subject of the invention is therefore a process for producing alcohol with a high yield, from sugar solutions, using destructive alcoholic yeast.
K2. The invention also relates to a method for producing alcohol using the strain Saccharomyces cerevisiae K2-M11V as destructive alcoholic yeast
K2 supra. The invention also relates to a process for producing alcohol with a high yield in a continuous fermentation operation using an unboiled sugar solution.

L'emploi de Saccharomyces cerevisiae, une levure alcoolique destructrice, présentant un fort pouvoir de fermentation alcoolique et possédant le même caractère destructeur que la levure destructrice K2, permet de produire l'alcool avec un rendement elevé à partir de solutions de sucre, sans contamination par les levures sauvages, dans des intervalles plus larges de conditions de fermentation que celles rendues possibles jusqu'à présent.Quand on utilise, entre autresdes souches de la même espèce, la souche Saccharomyces cerevisiae K2-Mlll comme levure alcoolique destructrice, on peut effectuer la fermentation alcoolique de solutions de sucre non bouillies dans un intervalle de pH plus large que celui de 4,0 à 5,0 considere jusqu'à présent comme optimum pour la fermentation alcoolique, et à des températures plus élevees que 30"C. C'est ainsi que le procédé de fermentation utilisant cette souche particulière s'est révélé particulièrement efficace dans les procedés de réensemencement ou les procedés de fermentation en continu qui pressentent une probabilite élevée de contamination par les levures sauvages. The use of Saccharomyces cerevisiae, a destructive alcoholic yeast, with a high alcoholic fermentation power and the same destructive character as the destructive yeast K2, makes it possible to produce alcohol with a high yield from sugar solutions, without contamination. by wild yeasts, in wider ranges of fermentation conditions than those made possible until now.When Saccharomyces cerevisiae K2-Mlll strain is used as a destructive alcoholic yeast among other strains of the same species, the alcoholic fermentation of unboiled sugar solutions in a pH range wider than that of 4.0 to 5.0 heretofore considered optimum for alcoholic fermentation, and at temperatures higher than 30 ° C. Thus, the fermentation process using this particular strain has proved particularly effective in the processes reseeding or continuous fermentation processes that presume a high probability of contamination by wild yeasts.

L'invention sera mieux comprise à la letture de la description détaillée qui suit d'un mode de mise en oeuvre préféré de l'invention et à l'examen des dessins annexées, qui representent à titre non limitatif divers modes de réalisation de l'invention.Sur ces dessins
- la figure 1 est un diagramme montrant la comparaison du pouvoir de fermentation de la souche préparée K2-M lllavec celui des souches parentales (souche réceptrice M111), dans des milieux de culture de mélasses, dans des conditions d'une teneur totale en sucre de 22,5%, de pH 5,1 et à 30"C;
- la figure 2 est un diagramme montrant la variation du nombre de levures sauvages survivantes dans une fermentation discontinue, utilisant une levure alcoolique destructrice;
- la figure 3 est un diagramme montrant la variation du nombre de levures sauvages survivantes dans une fermentation en continu utilisant une levure permanente, alcoolique, destructrice; ;
- la figure 4 est un diagramme montrant 1 'ef- fet du pH sur la toxine destructrice dans une fermentation en continu à 30"C;
- la figure 5 est un diagramme montrant 1 'ef- fet de la toxine destructrice sur une fermentation en continu à 35"C; et
- la figure 6 est un diagramme montrant la relation entre le taux de contamination causée par des levures sauvages dans la production d'alcool en continu à partir de mélasses non stérilisées, le rendement en éthanol produit et le rendement de la fermentation.
The invention will be better understood on reading the following detailed description of a preferred embodiment of the invention and on examining the appended drawings, which represent, in a non-limiting manner, various embodiments of the invention. invention.On these drawings
FIG. 1 is a diagram showing the comparison of the fermentation capacity of the prepared K2-M III strain with that of the parental strains (M111 receptor strain), in molasses culture media, under conditions with a total sugar content. 22.5%, pH 5.1 and 30 ° C;
FIG. 2 is a diagram showing the variation of the number of surviving wild yeasts in a batch fermentation, using destructive alcoholic yeast;
FIG. 3 is a diagram showing the variation of the number of surviving wild yeasts in a continuous fermentation using a permanent, alcoholic, destructive yeast; ;
Figure 4 is a diagram showing the effect of pH on the destructive toxin in a continuous fermentation at 30 ° C;
Figure 5 is a diagram showing the effect of the destructive toxin on continuous fermentation at 35 ° C, and
FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the contamination rate caused by wild yeasts in the continuous production of alcohol from unsterilized molasses, the yield of ethanol produced and the yield of the fermentation.

La levure destructrice K2, anterieurement décrite par Antonie van Leeuwenhoek, 44, 59-77 -(1978) et connue pour sa tolérance aux températures plus élevées et à un intervalle plus large de pH que la levure destructrice K1, a té soumise à des essais de son pouvoir de fermentation alcoolique, et on a étudié cette levure alcoolique destructrice en ce qui concerne la persistance de 1 'activité destructrice présentée par la levure quand on l'utilise dans a production d'alcool par fermentation. Ces études ont abouti à la présente invention d'une levure alcoolique destructrice K2, possédant une toxine destructrice K2, capable de détruire une large gamme de levures sauvages et, en outre, présentant un pouvoir élevé de fermentation alcoolique. The destructive yeast K2, previously described by Antonie van Leeuwenhoek, 44, 59-77 - (1978) and known for its tolerance to higher temperatures and a wider range of pH than the destructive yeast K1, was tested. Its alcoholic fermentation power has been studied, and this destructive alcoholic yeast has been studied with respect to the persistence of the destructive activity exhibited by the yeast when used in fermentation alcohol production. These studies have led to the present invention of a destructive alcoholic yeast K2, possessing a destructive toxin K2, capable of destroying a wide range of wild yeasts and, in addition, having a high alcoholic fermentation potency.

La levure alcoolique destructrice K2 ne l'in- vention est sélectionnée par fusion cellulaire d'une levure alcoolique et de la levure destructrice K2. Parmi les levures alcooliques utiles comme réceptrices du plasmide destructeur K2, on peut citer, par exemple, les souches de Saccharomyces cerevisiae IFO 0224 et
IFO 0215 et leurs souches variantes halotolérantes M111.
The destructive alcoholic yeast K2 is selected by cell fusion of an alcoholic yeast and the destructive yeast K2. Among the alcoholic yeasts useful as receptors for the destructive plasmid K2, mention may be made, for example, of the strains of Saccharomyces cerevisiae IFO 0224 and
IFO 0215 and their M111 halotolerant variant strains.

Plus particulièrement, la souche M111 excelle comme réceptrice possédant un pouvoir élevé de fermentation et une hal otol érance élevée.More particularly, the strain M111 excels as a receiver having a high fermentation power and a high halo concentration.

Parmi les levures destructrices K2 jouant le rôle de donneurs du plasmide destructeur K2, on peut citer les souches Saccharomyces cerevisiae NCYC 738, 1001, 1385, 1387 et 1428 et Saccharomyces diastaticus
NCYC 713. Plus particulièrement la souche Saccharomyces cerevisiae 5170, qui est produite à partir de la souche précitée 1387, d'une levure destructrice K2, et de la souche Saccharomyces cerevisiae 1020, et qui implique une variation de déficience de fusion caryogamique, est efficace pour l'introduction sélective du plasmide destructeur K2 dans la levure alcoolique.La levure alcoolique destructrice, produite à partir de la levure alcoolique précite de la souche Miii et de la levure destructrice K2 de la souche 5170, a té déposée sous la designation de levure alcoolique destructrice
Saccharomyces cerevisiae K2-M111 strain (FERM-P No.7071) auprès de la "Fermentation Research Institute of the
Agency of Industrial Science and Technology".
Among the destructive yeasts K2 acting as donors of the destructive plasmid K2, mention may be made of the strains Saccharomyces cerevisiae NCYC 738, 1001, 1385, 1387 and 1428 and Saccharomyces diastaticus
NCYC 713. More particularly the strain Saccharomyces cerevisiae 5170, which is produced from the aforementioned strain 1387, a destructive yeast K2, and the strain Saccharomyces cerevisiae 1020, and which involves a variation of caryogamic fusion deficiency, is effective for the selective introduction of the destructive plasmid K2 into the alcoholic yeast. The destructive alcoholic yeast, produced from the aforementioned alcoholic yeast of the strain Miii and the destructive yeast K2 of the strain 5170, was deposited under the designation of yeast destructive alcoholic
Saccharomyces cerevisiae K2-M111 strain (FERM-P No.7071) from the Fermentation Research Institute of the
Agency of Industrial Science and Technology ".

La figure 1 et le Tableau 1 concernant la levure conventionnelle de fermention alcoolique et la levure alcoolique destructrice K2 de l'invention, représentent la quantité de gaz carbonique dégage et les quantités des sous-produits d'acétaldéhyde et d'acétate d'éthyle produits dans la fermentation alcoolique. On voit que la levure alcoolique destructrice de 1 'inven- tion et la levure alcoolique conventionnelle ne presen- tent aucune différence discernable dans leur pouvoir de fermentation alcoolique et les sous-produits formés.  Figure 1 and Table 1 for conventional yeast alcoholic fermentation and destructive alcoholic yeast K2 of the invention represent the amount of carbon dioxide released and the amounts of acetaldehyde and ethyl acetate by-products produced. in alcoholic fermentation. It can be seen that the destructive alcoholic yeast of the invention and the conventional alcoholic yeast show no discernible difference in their alcoholic fermentation power and the by-products formed.

TABLEAU I
Comparaison des rendements en alcool et en sous-produits de fermentation obtenus avec la souche sélectionnée
K2-M111 et les souches parentales

Figure img00070001
TABLE I
Comparison of yields of alcohol and fermentation by-products obtained with the selected strain
K2-M111 and parental strains
Figure img00070001

<tb> <SEP> Souches <SEP> essayées
<tb> <SEP> Produits <SEP> de <SEP> fermentation <SEP> K2-Mlil <SEP> Miii <SEP> 5170
<tb> Alcool <SEP> (V/V <SEP> %) <SEP> 12,1 <SEP> 12,1 <SEP> 2,3
<tb> Sucre <SEP> total <SEP> (W/V <SEP> %) <SEP> 2,59 <SEP> 2,57 <SEP> 18,2
<tb> Acidité <SEP> (ml <SEP> 0,1N <SEP> NaOH/1O <SEP> mi) <SEP> 9,9 <SEP> 10,0 <SEP> 8,7
<tb> pH <SEP> 5,2 <SEP> 5,2 <SEP> 5,1
<tb> Rendement <SEP> de <SEP> la <SEP> fermentation <SEP> (%) <SEP> 83,5 <SEP> 83,5 <SEP> 15,9
<tb> Acétaidehyde <SEP> (ppm) <SEP> <SEP> 175 <SEP> 157 <SEP> - <SEP>
<tb> Acétate <SEP> d'éthyl <SEP> (ppm) <SEP> 11,7 <SEP> 13,4 <SEP> <SEP> - <SEP>
<tb> Alcool <SEP> méthylique <SEP> (ppm) <SEP> 8,5 <SEP> 10,0 <SEP>
<tb> Alcool <SEP> n-propylique <SEP> (ppm) <SEP> 67 <SEP> 71 <SEP>
<tb> Alcool <SEP> i-butylique <SEP> (ppm) <SEP> 55 <SEP> 57 <SEP>
<tb> Alcool <SEP> i-amylique <SEP> (ppm) <SEP> 138 <SEP> 151 <SEP>
On essaie ensuite la levure destructrice K2 dans une solution de sucre pour déterminer son pouvoir de destruction des levures sauvages.Les résultats de cet essai sont les suivants (A) Pour déterminer la variation du nombre des cellules
survivantes de levures sauvages, dans une fermenta
tion discontinue avec l'emploi d'une levure alcooli
que destructrice, on innocule une quantité de 107
cellules/ml, respectivement de la levureralcoolique
destructrice de souche 14111 et de la levure
alcoolique destructrice de souche K-M111 à un
mélange de mélasses ajusté à ltavance à une teneur
totale en sucres de 15% et un p14 de 4,2 et la
levure sauvage de souche MCA, rendue tolerante
au cyclohexymide chimique, est innoculée en quantités
variables de 105 cellules/ml, 106 cellules et 107 cel
lules/ml.On effectue la culture à 30 C du milieu ainsi
obtenu contenant différentes levures et au cours de la
culture, on analyse le bouillon de culture à différentes
intervalles pour determiner le nombre de cellules survi
vantes de la levure sauvage de souche MCA. Dans les sys
thèmes mixtes de levure alcoolique de souche M111 et de
levure sauvage de souche MCA, la levure sauvage de sou
che MCA s'est propagée à toutes les concentrations es
sapées. Dans les systemes mixtes de levure alcoolique
destructrice de souche K2-M111 et de levure sauvage de
souche MCA, la croissance de la levure sauvage de souche
MCA décroît à toutes les concentrations essayées. Dans
ces derniers systèmes mixtes l'effet de la toxine des
tructrice est donc evident (voir figure 2).
<tb><SEP> Strains <SEP> tried
<tb><SEP> Products <SEP> of <SEP> fermentation <SEP> K2-Mlil <SEP> Miii <SEP> 5170
<tb> Alcohol <SEP> (V / V <SEP>%) <SEP> 12.1 <SEP> 12.1 <SEP> 2,3
<tb> Sugar <SEP> total <SEP> (W / V <SEP>%) <SEP> 2.59 <SEP> 2.57 <SEP> 18.2
<tb> Acidity <SEP> (ml <SEP> 0.1N <SEP> NaOH / 10 <SEP> mi) <SEP> 9.9 <SEP> 10.0 <SEP> 8.7
<tb> pH <SEP> 5.2 <SEP> 5.2 <SEP> 5.1
<tb> Yield <SEP> of <SEP><SEP> Fermentation <SEP> (%) <SEP> 83.5 <SEP> 83.5 <SEP> 15.9
<tb> Acétaidehyde <SEP> (ppm) <SEP><SEP> 175 <SEP> 157 <SEP> - <SEP>
<tb> Acetate <SEP> Ethyl <SEP> (ppm) <SEP> 11.7 <SEP> 13.4 <SEP><SEP> - <SEP>
<tb> Alcohol <SEP> Methyl <SEP> (ppm) <SEP> 8.5 <SEP> 10.0 <SEP>
<tb> n-Propyl alcohol <SEP><SEP> (ppm) <SEP> 67 <SEP> 71 <SEP>
<tb><SEP> i-butyl alcohol <SEP> (ppm) <SEP> 55 <SEP> 57 <SEP>
<tb> Alcohol <SEP> i-amylate <SEP> (ppm) <SEP> 138 <SEP> 151 <SEP>
The destructive yeast K2 is then tested in a sugar solution to determine its destructive power of wild yeasts. The results of this test are as follows (A) To determine the change in the number of cells
survivors of wild yeasts in a fermenta
discontinuous use with the use of alcoholic yeast
that destructive, one innoculates a quantity of 107
cells / ml, respectively of the alcoholic levurer
Destructive strain 14111 and yeast
destructive alcoholic strain K-M111 to a
a mixture of molasses adjusted in advance to a certain
sugar total of 15% and a p14 of 4.2 and the
MCA wild yeast, made tolerant
with chemical cyclohexymide, is innoculated in
variables of 105 cells / ml, 106 cells and 107 cel
lules / ml. Culture is carried out at 30 ° C. in the medium and
obtained containing different yeasts and during the
culture, the culture broth is analyzed at different
intervals to determine how many cells survived
of the MCA wild yeast. In the sys
mixed themes of alcoholic yeast strain M111 and
wild MCA strain yeast, wild yeast
MCA has spread to all concentrations
undermined. In mixed systems of alcoholic yeast
destructive strain K2-M111 and wild yeast
strain MCA, the growth of wild yeast strain
MCA decreases at all concentrations tested. In
the latter mixed systems the effect of the toxin of the
This is obvious (see Figure 2).

(B) La variation du nombre de cellules survivantes de levure
sauvage en fermentation continue est effectuée avec l'em-
ploi d'une levure immobilisée alcoolique destructrice. La
levure alcoolique de souche M1lfit la levure alcoolique
destructrice de souche K2-M111, toutes deux immobilisées
par de l'alginate d'aluminium, sont introduites dans un
réacteur à raison de 40 Z en volume, on alimente le reac
teur avec une solution de sucre réajustée à une teneur
totale en sucres de 15 Z et à pH 4,2, et on laisse fer menter à 30 C avec une duree de séjour fixee 10 h; ;
lorsque la fermentation se stabilise, on innocule la le
vure sauvage de souche MCA dans le système de fermenta
tion, en quantités variables de 104, 105 ou 106 cellules/
ml, et on analyse l'effluent du système de fermentation
pour determiner la variation du nombre de cellules survi
vantes de levure sauvage de souche MCA. Dans le réacteur
utilisant la levure alcoolique immobilisée de souche M11l,
on constate que la levure sauvage de souche MCA, innocu
lée en quantité de 104 cellules/ml, survit en quantité de 102 cellules/ml après 144 h de fermentation.Dans le réacteur utilisant la levure alcoolique destructrice immobilisée, de souche K2-M111, on ne décèle aucune levure sauvage 24 h après l'innoculation de la levure sauvage de souche MCA en quantité de 104 cellules/ml, 48 h apres innoculation de la même levure en quantité de cellules/ml, ou 144 h après innoculation de la même levure en quantité de 106 cellules/ml, respectivement. (voir figure 3).
(B) Variation in the number of surviving yeast cells
fermentation in continuous fermentation is carried out with
use of destructive alcoholic immobilized yeast. The
alcoholic yeast strain M1lfit the alcoholic yeast
destructive strain K2-M111, both immobilized
aluminum alginate, are introduced into a
reactor at a rate of 40% by volume, the reactor is fed with
with a sugar solution adjusted to a certain
total of 15% sugar and pH 4.2 and allowed to reach 30 ° C. with a fixed residence time of 10 hours; ;
when the fermentation stabilizes, the
wild strain of MCA strain in the fermenta system
in varying quantities of 104, 105 or 106 cells /
ml, and the effluent of the fermentation system is analyzed
to determine the variation in the number of surviving cells
vines of wild MCA strain yeast. In the reactor
using the immobilized alcoholic yeast strain M111,
we find that the wild yeast strain MCA, innocu
In the reactor using the immobilized destructive alcoholic yeast, of strain K2-M111, no wild yeast was detected 24 hours after the addition of 10 4 cells / ml. innoculation of the wild yeast MCA strain in an amount of 104 cells / ml, 48 hours after innoculation of the same yeast in amount of cells / ml, or 144 hours after innoculation of the same yeast in an amount of 106 cells / ml, respectively. (see Figure 3).

La comparaison de ces résultats d'essais avec ceux obtenus en fermentation discontinue montre que dans la fermentation continue, qui favorise la croissance continue de levure, l'effet de la toxine destructrice est rendu plus manifeste. Comparison of these test results with those obtained in batch fermentation shows that in continuous fermentation, which promotes the continuous growth of yeast, the effect of the destructive toxin is made more apparent.

(C) Pour déterminer les effets du pH et de la température
sur la toxine destructrice dans la fermentation con
tinue utilisant une levure alcoolique destructrice
immobilisée, on utilise des solutions de mélasses
préaiustees à ,oH 3,2, 4,2, et 5,2 et à une teneur
totale fixe en sucres de 15 %, qu'on soumet à une
fermentation continue à 30 C; on innocule la levure
sauvage de souche MCA aux systemes de fermentation
et on analyse les effluents des systèmes de fermen
tation pour mesurer la variation du nombre de cellu
les survivantes de levure.Quand on alimente avec la
solution de mélasses de pH 5,2, la diminution du
nombre de cellules survivantes de la levure sauvage
de souche MCA est plus manifeste dans le réacteur
utilisant la levure immobilisée de souche K2-M111
que dans le cas du réacteur utilisant la levure immo
bilisée de souche Mini. Même à la valeur de faible
pH de 3,2, on ne détecte aucune cellule survivante
de levure sauvage de souche MCA apurés 48 h. de fermen
talion. A toutes les valeurs de pH essayées, la levure
immobilisée de souche K2-M111 se révèle invariablement
efficace pour détruire la levure sauvage de souche
MCA, bien que le temps nécessaire pour la manifesta
tion de cet effet varie avec la valeur du pH de la
solution de mélasse d'alimentation (voir figure 4).
(C) To determine the effects of pH and temperature
on the destructive toxin in fermentation con
tinue using destructive alcoholic yeast
immobilized, we use solutions of molasses
pre-adjusted to, oH 3.2, 4.2, and 5.2 and to a
total fixed sugar of 15%, which is subject to
continuous fermentation at 30 C; we are innoculating the yeast
wild MCA strain with fermentation systems
and effluents from fermen systems are analyzed
to measure the variation in the number of cells
the survivors of yeast.When one feeds with the
molasses solution of pH 5.2, the decrease in
number of surviving cells of wild yeast
of strain MCA is more manifest in the reactor
using immobilized yeast strain K2-M111
that in the case of the reactor using the yeast immo
bilized strain Mini. Even at low value
pH of 3.2, no surviving cell is detected
MCA strain of wild yeast 48 hrs. of fermen
retaliation. At all pH values tested, yeast
immobilized strain K2-M111 invariably reveals itself
effective to destroy the wild yeast strain
MCA, although the time required for the manifesta
This effect varies with the pH value of the
molasses feed solution (see Figure 4).

On effectue ensuite les mêmes fermentations
en continu à 35 C. Au cours de la fermentation, on
innocule 106 cellules/ml de levure sauvage de souche
MCA et on analyse les effluents des systèmes de fer
mentation pour mesurer les variations du nombre de
cellules survivantes de levure sauvage de souche MCA. La
levure immobilisée de K2-M111 manifeste son effet
même à 35au. (voir figure 5).
The same fermentations are then carried out
continuously at 35 C. During fermentation,
innocule 106 cells / ml of wild yeast strain
MCA and effluents from iron systems are analyzed
to measure changes in the number of
surviving cells of wild yeast strain MCA. The
immobilized yeast of K2-M111 manifests its effect
even at 35au. (see Figure 5).

On observe les mêmes phénomènes avec des
levures K2 destructrice de levures sauvages autres que
la levure alcoolique précédemment mentionnée, la le
vure alcoolique destructrice K2 et la levure de la
souche 5170.
The same phenomena are observed with
K2 yeasts destructive to wild yeasts other than
the previously mentioned alcoholic yeast, the
alcoholic destructive K2 and the yeast of the
strain 5170.

On voit d'après les résultats ci-dessus que la levure alcoolique destructrice K2 de la présente invention permet d'effectuer la fermentation alcoolique dans un intervalle plus grand de valeurs de pH que 4,0 à 5,0 et à des températures plus élevées que 30"C, qui sont les conditions optimales d'une fermentation alcool que conventionnelle, et qu'elle est efficace dans une fermentation continue qui présente une plus grande possibilite de contamination par des levures sauvages. From the above results it can be seen that the destructive alcoholic yeast K2 of the present invention permits alcoholic fermentation to be carried out in a larger range of pH values than 4.0 to 5.0 and at higher temperatures. only 30 "C, which are the optimal conditions for a conventional alcohol fermentation, and is effective in a continuous fermentation that presents a greater possibility of contamination by wild yeasts.

La présente invention concerne un procédé de fabrication d'alcool à partir de solutions de sucre, par l'emploi d'une levure alcoolique destructrice qui présente un pouvoir élevé de fermentation alcoolique, qui est capable de tolérer la toxine destructrice K2 et de la produire, en bref qui possède la même caractéristique destructrice que la souche destructrice. The present invention relates to a process for the manufacture of alcohol from sugar solutions by the use of a destructive alcoholic yeast which has a high alcoholic fermentation power, which is capable of tolerating the destructive toxin K2 and producing it. in short, which possesses the same destructive characteristic as the destructive strain.

On peut avantageusement appliquer le procedé de l'invention à tout système de fermentation discontinue, aux systèmes de réensemencement et aux systèmes de fermentation continue. Il est particulièrement efficace dans les processus de réensemencement et de fermentation continue qui présentent une plus grande possibilité de contamination par les levures sauvages. Le procédé de l'invention permet d'effectuer la fermentation à des températures élevees de 25 à 38"C, de prférence 30 à 35"C, et dans un large intervalle de pH de 3,0 à 5,2, pour produire la toxine destructrice capable de détruire une grande variété de levures sauvages et de permettre de poursuivre la fermentation alcoolique pendant de longues durées. The method of the invention can be advantageously applied to any batch fermentation system, reseeding systems and continuous fermentation systems. It is particularly effective in reseeding and continuous fermentation processes that have a greater potential for contamination by wild yeasts. The process of the invention allows the fermentation to be carried out at elevated temperatures of 25 to 38 ° C, preferably 30 to 35 ° C, and in a wide pH range of 3.0 to 5.2, to produce the Destructive toxin capable of destroying a wide variety of wild yeasts and allowing alcoholic fermentation to continue for long periods of time.

Ces données font date dans le domaine de la fermentation alcoolique de solutions de sucre. En fermentation continue, on peut utiliser la levure alcoolique destructrice de i l'invention sous forme immobiliste par l'alginate d'Al, la somme carragheen, l'amide polyacrylique et le glutaraldéhyde.  These data are milestones in the field of alcoholic fermentation of sugar solutions. In continuous fermentation, the destructive alcoholic yeast of the invention can be used in the immobilized form with Al alginate, carrageenan sum, polyacrylic amide and glutaraldehyde.

Les solutions de sucre soumises à fermentation selon l'invention comprennent les solutions de sucre obtenues par saccharification de l'amidon par l'amylase ou un acide, et les solutions de sucre obtenues par saccarification de substances ligneuses par la cellulase ou un acide. The fermented sugar solutions according to the invention comprise sugar solutions obtained by saccharification of starch by amylase or an acid, and sugar solutions obtained by saccarification of woody substances by cellulase or an acid.

L'invention est encore illustrée par les exemples pratiques suivants. The invention is further illustrated by the following practical examples.

Exemple n0 1 de reférence. Production d'une levure alcoolique destructrice.Example No. 1 of reference. Production of a destructive alcoholic yeast.

(A) Production d'un donneur de plasmide destructeur K2.(A) Production of a destructive plasmid donor K2.

Dans l'introduction d'un plasmide destructeur K2 dans un récepteur Ml11 par fusion cellulaire, il est nécessaire de supprimer la caryogamie des deux levures dans la mesure du possible, et d'assurer la production d'une souche possedant un plasmide destructeur K2 et contenant un noyau forme seulement de Pf111, d'un pouvoir de fermentation elevé. Pour cela, on effectue comme suit la production d'un donneur de plasmide destructeur K2, la souche 5170 (genotype: a karl-1, his 4
[KIL-K2] [NEX-O]), qui possède une variation de deficien- ce caryogamique et d'un marqueur génétique distinguable du donneur.D'abord, pour obtenir une souche du type de conjugaison-a, possédant à la fois les propriétés de destruction K7 ([KIL-K2]) et de demandeur d'histidine (his 4), on innocule Saccharomyces cerevisiae 1020 (genotype : a, his 4, karl-1, [KIL-O] [EXL-O]et Saccharomyces cerevisiae 1387 (genotype : a ura 1 [KIL-K2] [NEX-O] ) chacun à 5 mi d'un milieu de culture YEPD (contenant 2% de glucose, 2% de polypeptone, et 1% d'extrait de levure) qu'on soumet à une culture stationnaire à 30"C pendant 1 jour. A 5 ml du milieu de culture YEPD, on ajoute toutes à la fois, des portions de 100 lul des différents bouillons de culture.On soumet les levures dans les milieux réunis à une culture stationnaire a 30"C pendant 1 jour. Le bouillon de culture résultant est lavé deux fois avec de l'eau sté- rile, et étalé sur un milieu minimum (0,67% de levure à base azotée W/O amino-acide, 2% de glucose et 2% d'agaragar. La colonie qui se propage alors sur le milieu minimum est sectionne comme souche hybride, étalée sur un milieu de formation de spores (0,5% d'acétate de potassium et 2% d'agar) et soumise à une culture à 300C pendant trois jours pour la formation des spores. On divise alors un asque qui forme quatre spores avec un micromanipulateur en quatre molécules et on laisse germer sur une plaque de YEPD. De cette plaque, les souches qui sont incapables de se propager sur le milieu de culture minimum et qui peuvent se propager sur un milieu obtenu en ajoutant de l'histidine au milieu minimum, sont sé- lectionnées comme souches "demandeurs" d'histidine. De ces souches, on sélectionne des- cellules du typez de conjugaison-a.
In the introduction of a K2 destructive plasmid into a Ml11 receptor by cell fusion, it is necessary to suppress the karyogamy of both yeasts as far as possible, and to ensure the production of a strain possessing a destructive plasmid K2 and containing a core formed only of Pf111, of high fermentation power. For this, the production of a destructive plasmid donor K2, the strain 5170 (genotype: a karl-1, his 4) is carried out as follows.
[KIL-K2] [NEX-O]), which has a caryogamic defect variation and a genetic marker distinguishable from the donor.First, to obtain a strain of the type of conjugation-a, possessing at the same time the destruction properties K7 ([KIL-K2]) and histidine claimant (his 4), Saccharomyces cerevisiae 1020 is innoculated (genotype: a, his 4, karl-1, [KIL-O] [EXL-O] and Saccharomyces cerevisiae 1387 (genotype: a ura 1 [KIL-K2] [NEX-O]) each at 5 mi of a YEPD culture medium (containing 2% glucose, 2% polypeptone, and 1% extract of yeast) which is subjected to a stationary culture at 30 ° C. for 1 day 5 ml of the YEPD culture medium are added all at once, portions of 100 μl of the various culture broths. in the media combined with a stationary culture at 30 ° C. for 1 day The resulting culture broth is washed twice with sterile water and spread on a minimum medium (0.67% nitrogen-based yeast). W Amino acid, 2% glucose and 2% agaragar. The colony, which then spreads on the minimum medium, is split as a hybrid strain spread on a spore-forming medium (0.5% potassium acetate and 2% agar) and cultured at 300C for three months. days for spore formation. An asque is then divided into four spores with a micromanipulator into four molecules and allowed to germinate on a YEPD plate. From this plate, the strains which are unable to propagate on the minimum culture medium and which can be propagated on a medium obtained by adding histidine to the minimum medium, are selected as histidine-seeking strains. From these strains, cells of the type of conjugation-a are selected.

Afin de sélectionner une souche possédant
une variation de deficience caryogamique (Karl-1) parmi
les souches du type de conjugaison-a, possédant les pro
prietes de destruction K2 et de demandeur d'histidine,
sélectionnées comme indiqué ci-dessus, on croise ces sou
ches avec une souche de type a, possedant les proprié
tes de demandeur de leucine, de tolérance à la canavanine
et de déficience respiratoire.De ces souches croises, on selectionne une souche produisant des colonies avec une grande fréquence sur un milieu obtenu en ajoutant la leucine, la canavanine et la glycérine à la place du glucose, au milieu minimum, et produisant des colonies avec une très faible frequence sur le milieu minimum, comme étant la variante caryogamique déficiente Saccharomyces cerevisiae 5170 (genotype: a karl - 1 his 4 I KIL-K2] [NEX-O]). On cultive en stries cette souche sur un milieu
YEPD contenant 0,003 Z de bleu de méthylène (pH 4,2), frottee d'un récepteur de destructeur K2, pour confirmer que la souche possède une activité destructrice.
To select a strain with
a variation of caryogamic (Karl-1) deficiency among
strains of the type of conjugation-a, possessing the pro
K2 destruction and histidine claimants,
selected as indicated above, we cross these penny
with a strain of type a, owning the property
leucine claimant, canavanine tolerance
and of respiratory deficiency. From these crossed strains, a colony-producing strain is selected with a high frequency on a medium obtained by adding leucine, canavanine and glycerin in place of glucose, at the minimum medium, and producing colonies with a very low frequency on the minimum medium, as the deficient caryogamic variant Saccharomyces cerevisiae 5170 (genotype: a karl-1 his 4 I KIL-K2] [NEX-O]). This strain is streaked on a medium
YEPD containing 0.003% methylene blue (pH 4.2), rubbed with a K2 destructive receptor, to confirm that the strain has destructive activity.

(B) Production de la levure alcoolique destructrice K2-Mîii
On cultive indépendamment, sur des milieux
YEPD, la souche Saccharomyces cerevisiae M111, une levure alcoolique réceptrice, et la souche Saccharomyces cerevisiae 5170, une levure destructrice donneur de K2.
(B) Production of destructive alcoholic yeast K2-MIII
It is grown independently, on media
YEPD, the strain Saccharomyces cerevisiae M111, a recipient alcoholic yeast, and the strain Saccharomyces cerevisiae 5170, a destructive donor yeast of K2.

On recueille les cellules produites durant la phase de croissance logarithmique et on lave à l'eau. On suspend indépendamment les deux masses de cellules dans un tampon de tris-sorbitol (îM sorbitol, 10 mM tris-HCL, pH 7,4 max; désigné ci-après comme solution ST) et, après addition de 0,1 ml d'acide méthylène diamine ttracétique 0,5M (EDTA) et de 50 Il de 2-mercaptoethanol, on incube a 30"C pendant 10 mn, on lave avec 2,5 ml de solution ST et on suspend nouveau dans la solution ST.Après addition é ces cellules de 50 pil d'EDTA 0,5 M (pH 7,5) et de 100 pl de Zymolyase 6000 (2,5 mg/lxl), on les incube a 30"C pendant 150 mn, pour produire les protoplastes respectifs, qu'on récupère. On suspendune partie deM111 protoplaste de la souche Saccharomyces cerevisiae M111 etdix parties du protoplaste Saccharomyces cerevisiae 5170, prépares comme décrit ci-dessus, dans 0,5 ml d'une solution contenant 1M de sorbitol, 10 mM de tris-HCL, et 10 mM de chlorure de potassium (désignée ci-après comme solution "STC"). On fait incuber les deux souches dans la suspension, à 30 C pendant 15 mn.On recueille les cellules du bouillon de culture qui en résulte, on les suspend dans 0,5 ml d'une solution PTC (35 % de PEG 4000, 10 mM de tris-HCL, 10 mM de CaCl2, pH 7,4), on fait incuber à 30 C pendant 20 mn, on lave une fois avec une solution STC et on suspend à nouveau dans 0,2 ml de solution STC.The cells produced during the logarithmic growth phase are collected and washed with water. The two cell masses were independently suspended in tris-sorbitol buffer (1 M sorbitol, 10 mM tris-HCl, pH 7.4 max, hereinafter referred to as ST solution) and, after addition of 0.1 ml of 0.5M methylene diamine ttracetic acid (EDTA) and 50 μl of 2-mercaptoethanol, incubated at 30 ° C for 10 min, washed with 2.5 ml of ST solution and resuspended in ST solution. These 50 μl cells of 0.5 M EDTA (pH 7.5) and 100 μl of Zymolyase 6000 (2.5 mg / lxl) were incubated at 30 ° C for 150 min to produce the protoplasts. respective, that we recover. One part of protoplast M111 of the strain Saccharomyces cerevisiae M111 is suspended and ten parts of the protoplast Saccharomyces cerevisiae 5170, prepared as described above, in 0.5 ml of a solution containing 1M sorbitol, 10 mM tris-HCL, and 10 mM of potassium chloride (hereinafter referred to as "STC" solution). The two strains are incubated in the suspension at 30 ° C. for 15 minutes. The cells of the resulting culture broth are collected and suspended in 0.5 ml of PTC solution (35% of PEG 4000). mM tris-HCl, 10 mM CaCl 2, pH 7.4), incubated at 30 ° C. for 20 minutes, washed once with STC solution and resuspended in 0.2 ml STC solution.

On etale la solution sur le milieu d'agar aaar minimum contenant 1M de sorbitol et on cultive à 30 C pendant une semaine. The solution is spread on the minimum agar medium containing 1M sorbitol and cultured at 30 ° C. for one week.

Le milieu d'agar-agar minimum sur lequel apparat une colonie est broyé dans un milieu YEPD liquide (pH 4,2) et on cultive les cellules dans le milieu liquide 25 C pendant 2 jours. On ajoute 1 ml du bouillon de culture resultant à 100 ml d'un milieu de culture
YEPD liquide (pH 4,2), ainsi que 0,1 ml du bouillon de culture de la levure destructrice K2, souche Saccharomyces cerevisiae 5170. On cultive le mélange résultant à 25 C pendant trois jours. Dans 5 ml du milieu YEPD (pH 4,2), on cultive 50 ul du bouillon de culture resul- tant, à 25 C, pendant deux jours. On étale 0,1 ml du bouillon de culture produit sur le milieu d'agar-agar minimum et on cultive à 30 C pendant deux jours.La souche qui se propage est soumise au test des répliques sur milieu YEPD (pH 4,2) contenant 0,003 Z de bleu de méthylène et étalée sur une souche sensible. On sélec tionne en conséquence une souche possédant une activité destructrice, comme la levure alcoolique destructrice, souche Saccharomyces cerevisiae K2-M111 .
The minimum agar medium on which a colony appears is milled in liquid YEPD medium (pH 4.2) and the cells are cultured in liquid medium for 2 days. 1 ml of the resulting culture broth is added to 100 ml of a culture medium.
YEPD liquid (pH 4.2), as well as 0.1 ml of the destructive yeast culture broth K2, strain Saccharomyces cerevisiae 5170. The resulting mixture is cultured at 25 ° C for three days. In 5 ml of YEPD medium (pH 4.2), 50 ul of the resulting culture broth was cultured at 25 ° C for two days. 0.1 ml of the produced culture broth is spread on the minimum agar-agar medium and cultured at 30 ° C. for two days. The strain which is propagated is subjected to the replica test on YEPD medium (pH 4.2). containing 0.003% of methylene blue and spread on a sensitive strain. A strain with destructive activity such as the destructive alcoholic yeast strain Saccharomyces cerevisiae K2-M111 is therefore selected.

Les propriétés de la souche créée et des souches parentales sont comparees au Tableau II. Etant donné que la souche creee à savoir la souche Saccharomy ces cerevisiae-K2-M possède le plasmide destructeur
K2 (L-ds RNA, M-ds RNA) et presente une activite destructrice à 30"C, similaire à celle de la levure destructrice
K2 donneur, souche Saccharomyces cerevisiae 5170, elle manifeste un effet de premiere importance dans la fermentation alcoolique, particulièrement dans la fermentation continue où la possibilité de contamination par les levures sauvages est grande.
The properties of the strain created and parental strains are compared to Table II. Since the strain created namely the strain Saccharomy these cerevisiae-K2-M possesses the destructive plasmid
K2 (L-ds RNA, M-ds RNA) and exhibits destructive activity at 30 ° C, similar to that of the destructive yeast
K2 donor, strain Saccharomyces cerevisiae 5170, it manifests an effect of primary importance in alcoholic fermentation, particularly in continuous fermentation where the possibility of contamination by wild yeasts is great.

On a déposé ladite souche sous la designation microorganique de "Killer alcohol yeast Saccharomyces cerevisiae K2-M111 strain" (FERM-P No. 7071) auprès de la "Fermentation Research Institute of the Agency of
Industrial Science and Technology".
This strain was deposited under the microorganic designation "Killer alcohol yeast Saccharomyces cerevisiae K2-M111 strain" (FERM-P No. 7071) with the "Fermentation Research Institute of the
Industrial Science and Technology ".

Par analyse él ectrophoréti que sur gel d'agarose, on confirme que la levure alcoolique receptrice, souche Saccharomyces cerevisiae Mu1 , est dénuée d-es bandes L-ds RNA, M-ds RNA, et que la souche créée
Saccharomyces cerevisiae K2-Mt possède les L-ds RNA,
M ds RNA de mêmes poids moléculaires que la levure destructrice donneur, souche Saccharomyces cerevisiae 5170.
By electrophoretic analysis on an agarose gel, it is confirmed that the recipient alcoholic yeast, strain Saccharomyces cerevisiae Mu1, lacks L-ds RNA, M-ds RNA bands and that the strain created
Saccharomyces cerevisiae K2-Mt possesses L-ds RNA,
M RNA with the same molecular weight as the destructive donor yeast, strain Saccharomyces cerevisiae 5170.

TABLEAU 2
Comparaison des propriétés de la souche K2 M111 crée et des propriétés des souches parentales

Figure img00160001
TABLE 2
Comparison of properties of strain K2 M111 creates and properties of parental strains
Figure img00160001

<SEP> Souche <SEP> Souches
<tb> <SEP> créée <SEP> parentales
<tb> <SEP> K2-M111 <SEP> M111 <SEP> 5170
<tb> Activité <SEP> destructrice <SEP> (30 C) <SEP> + <SEP> - <SEP>
<tb> Col <SEP> orati <SEP> on <SEP> TTC <SEP> Rouge <SEP> Rouge <SEP> Rouge
<tb> Pouvoir <SEP> de <SEP> fermentation <SEP> du <SEP> sucre
<tb> <SEP> G1 <SEP> ucose <SEP> + <SEP> + <SEP> <SEP> + <SEP>
<tb> <SEP> Galactose <SEP> + <SEP> + <SEP> +
<tb> <SEP> Sucrose <SEP> + <SEP> + <SEP> +
<tb> <SEP> Maltose <SEP> + <SEP> + <SEP> +
<tb> <SEP> Lactose
<tb> Propriété <SEP> de <SEP> demandeur <SEP> d'Histidine <SEP> - <SEP> <SEP> - <SEP> +
<tb>
Exemple 2.Fermentation alcoolique continue de mélasses
non stérilisées.
<SEP> Strain <SEP> Strains
<tb><SEP> Created <SEP> Parenting
<tb><SEP> K2-M111 <SEP> M111 <SEP> 5170
<tb> Destructive <SEP> Activity <SEP> (30 C) <SEP> + <SEP> - <SEP>
<tb> Col <SEP> orati <SEP> on <SEP> TTC <SEP> Red <SEP> Red <SEP> Red
<tb> Potency <SEP> of <SEP> fermentation <SEP> of <SEP> sugar
<tb><SEP> G1 <SEP> ucose <SEP> + <SEP> + <SEP><SEP> + <SEP>
<tb><SEP> Galactose <SEP> + <SEP> + <SEP> +
<tb><SEP> Sucrose <SEP> + <SEP> + <SEP> +
<tb><SEP> Maltose <SEP> + <SEP> + <SEP> +
<tb><SEP> Lactose
<tb><SEP> Property of <SEP> Applicant <SEP> of Histidine <SEP> - <SEP><SEP> - <SEP> +
<Tb>
Example 2. Continuous alcoholic fermentation of molasses
not sterilized.

On cultive séparément une levure alcoolique de souche Saccharomyces cerevisiae M111 et une levure alcoolique destructrice de souche Saccharomyces cerevisiae K2-M 111 pour preparer deux types de levures immobilisées. On remplit séparément deux bioréacteurs, d'un volume oratoire de 110 1, avec les deux types de levure immobilisées. On fait passer à travers les reacteurs une solution de melasses, préajustée à une teneur totale en sucres de 15 % et a pH 3,7, non soumise à la sterili- sation thermique, à la vitesse d'écoulement de Il 1/h ( T= 10 h) pour effectuer une fermentation alcoolique continue à 30 C pendant 100 Jours. La figure 6 montre les résultats obtenus. Dans le bio-réacteur contenant la levure alcoolique, le nombre de cellules de levures sauvages atteint 20 Z du nombre total de cellules de levures le 40ème jour, 40 Z le 60eme jour et 90 % le 80ème pour; le rendement de la fermentation qui etait de 83 Z le 20ème jour décroit graduellement à 77 % le 6même jour, et 69 % le 80ème jour, respectivement, de fermentation continue. Dans l'effluent du bio-réacteur contenant la levure alcoolique destructrice de souche K2-M111 , on ne détecte aucune levure sauvage au cours de la durée entière de fermentation et le rendement élevé de fermentation de 83 % demeure intact pendant une longue durée. Alcoholic yeast strain Saccharomyces cerevisiae M111 and an alcoholic yeast destructive strain Saccharomyces cerevisiae K2-M 111 are cultured separately to prepare two types of immobilized yeasts. Two bioreactors, with a volume of 110 liters, are separately filled with the two types of immobilized yeast. A solution of molasses, pre-adjusted to a total sugar content of 15% and at pH 3.7, not subjected to thermal sterilization, is passed through the reactors at a flow rate of 11 I / h ( T = 10 h) to perform a continuous alcoholic fermentation at 30 C for 100 days. Figure 6 shows the results obtained. In the bio-reactor containing the alcoholic yeast, the number of wild yeast cells reaches 20% of the total number of yeast cells on the 40th day, 40% on the 60th day and 90% on the 80th day; the yield of the fermentation, which was 83% on the 20th day, gradually decreases to 77% on the 6th day, and 69% on the 80th day, respectively, of continuous fermentation. In the effluent of the bio-reactor containing the destructive alcoholic yeast strain K2-M111, no wild yeast is detected during the entire fermentation period and the high fermentation yield of 83% remains intact for a long time.

C'est ainsi que l'on doit interrompre la production d'alcool le 60ème jour de fermentation continue lorsque le bio-réacteur utilise la levure alcooli- que de souche M111, tandis que la même fermentation peut être poursuivie pendant plus de 100 jours lorsque le bio-réacteur utilise la levure alcoolique destructrice de souche K2-M111.  Thus, alcohol production must be interrupted on the 60th day of continuous fermentation when the bio-reactor uses the M111 alcoholic yeast, while the same fermentation may be continued for more than 100 days when the bio-reactor uses destructive alcoholic yeast strain K2-M111.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limite aux exemples décrits et représentés, elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisages et sans s 'écarter pour cela du cadre de l'invention.  Of course, the invention is not limited to the examples described and shown, it is capable of numerous variants accessible to those skilled in the art, depending on the intended applications and without departing from the scope of the invention. .

Claims (2)

REVENDICATIONS 1. Procédé de fabridation d'alcool à partir drune solution de sucre, caractérisé par l'emploi de Saccharomyces cerevisiae, une levure alcoolique destructrice présentant un pouvoir élevé de fermentation alcoolique et possédant les mêmes propriétés destructrices qu'une levure destructrice 1. Process for the manufacture of alcohol from a sugar solution, characterized by the use of Saccharomyces cerevisiae, a destructive alcoholic yeast having a high alcoholic fermentation power and possessing the same destructive properties as a destructive yeast K2.K2. 2. Procède selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite levure alcoolique destructrice est la sou che Saccharomyces cerevisiae K2-M111 K2-K11  2. Process according to claim 1, characterized in that said destructive alcoholic yeast is the strain Saccharomyces cerevisiae K2-M111 K2-K11
FR8412188A 1983-08-03 1984-08-01 PROCESS FOR THE MANUFACTURE OF ALCOHOL USING A DESTRUCTIVE ALCOHOLIC YEAST Expired FR2550221B1 (en)

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FR2550221B1 (en) 1987-01-30
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