PL142318B1 - Method of manufacture of alcohol and fermentor therefor - Google Patents
Method of manufacture of alcohol and fermentor therefor Download PDFInfo
- Publication number
- PL142318B1 PL142318B1 PL1983241603A PL24160383A PL142318B1 PL 142318 B1 PL142318 B1 PL 142318B1 PL 1983241603 A PL1983241603 A PL 1983241603A PL 24160383 A PL24160383 A PL 24160383A PL 142318 B1 PL142318 B1 PL 142318B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- wort
- vat
- carbon dioxide
- alcohol
- fermentation
- Prior art date
Links
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 31
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 49
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 60
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims abstract description 31
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims abstract description 30
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 29
- 241001503485 Mammuthus Species 0.000 claims abstract description 25
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 7
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 claims description 31
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 24
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 17
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 15
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 claims description 8
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 7
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 6
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 claims description 5
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000009834 vaporization Methods 0.000 claims description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 claims description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 abstract description 3
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 7
- 238000007872 degassing Methods 0.000 description 5
- 238000004581 coalescence Methods 0.000 description 3
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 3
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 3
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150114468 TUB1 gene Proteins 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 238000010564 aerobic fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 1
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 230000000135 prohibitive effect Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P7/00—Preparation of oxygen-containing organic compounds
- C12P7/02—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group
- C12P7/04—Preparation of oxygen-containing organic compounds containing a hydroxy group acyclic
- C12P7/06—Ethanol, i.e. non-beverage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/12—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing fuels or solvents
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M27/00—Means for mixing, agitating or circulating fluids in the vessel
- C12M27/02—Stirrer or mobile mixing elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/18—External loop; Means for reintroduction of fermented biomass or liquid percolate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/20—Degassing; Venting; Bubble traps
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/10—Biofuels, e.g. bio-diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S435/00—Chemistry: molecular biology and microbiology
- Y10S435/813—Continuous fermentation
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarza¬ nia alkoholu na drodze fermentacji ciaglej, brzecz¬ ki cynkuluija/cej w obiegu zamknietym pod wply¬ wem pompy mamutowej, przy czym swieza brzecz¬ ke wtryskuje sie w sposób ciagly do Obiegu, zai brzeczke przefermenitowana usuwa sie w sposób ciagly z obiegu.Przedmiotem wynalazku jest równiez fermentor do ciaglego wyrtwarzanda alkoholu, skladajacy sie z kadzi fermentacyjnej i z pompy mamutowej podlaczonych do zamknietego obiegu, z urzadzenia do wtryskiwania swiezej brzeczki oraz z urzadze¬ nia do usuwania brzeczki przefermenitowanej.Znanych jest szereg sposobów i fermerttorów do ciaglej produkcji alkoholu, w których cyrkulacje srodowiska hodowlanego, bogatego w cukry fer¬ mentujace, kltóre okresla sie w niniejszymi opisie termliinem brzeczka, zapewnia sie alibo za pomoca zwyklej pompy albo za pomoca pompy mamuto¬ wej zasilanej za pomoca sprezarki. Znany jest na¬ wet sposób, w którym cyrkulacje zapewnia sie wylacznie za pomoca samego wyzwalania sie dwu¬ tlenku wegla wytwarzanego w toku fermentacji.W itym ostatnim znanym sposobie warunki fer¬ mentacji izimfteniaja sie silnie w zaleznosci od po¬ ziomu w kadzi fermentacyjnej wskutek wydzie¬ lania sie i koalescencji pecherzyków dwutlenku wegla, które podnosza sie do góry. Wskutek tego nawet, gdy wydajnosc wagowa otrzymanego alko¬ holu w stosunku do ciezaru zastosowanego fermen- 10 15 20 25 tuijacego cukru jest wysoka to zdolnosc produkcyj¬ na jest slaba w porównaniu dó rozmiaru insta¬ lacji.W innych wyzej wymienionych procesach osiaga sie korzystne zdolnosci produkcyjne jak równiez dobre wydajnosci, zbldizone do teoretycznej wydaj¬ nosci maksymalnej. Stopnie rozcienczenia, okresla¬ nego inaczej przez stosunek pomiedzy iloscia wpro¬ wadzonej swiezej brzeczki na godzine oraz iloscia brzeczki zawartej w obiegu sa w tych sposobach znaczne, a mianowicie wynosza od lflP/o do Kilku¬ dziesieciu °/o. Zawartosci aktywnych drozdzy w brzeczce sa rzedu 50 g suchej masy drozdzy na litr, wtryskiwana swieza brzeczka zawiera okolo 100^150 g fermentujacego cukru na litr, zas usu¬ wana przefermentowana brzeczka zawiera okolo 6,5—B^/o alkoholu. Wszystkie te cyfiry sa znaczne i wystepuja w najlepszych ze znanych sposobach i fermentorach. Jednakze wymiary feinmemtorów i ilosci traktowanej brzeczki w znanych powyz¬ szych sposobach sa wzglednie skromne, to jest kilka litrów do kilku ms. Przyczyna tego jest fakt, ze bardzo trudno jest utrzymywac homogeniczne i sprzyjajace warunki fermentacji alkoholowej w fermentorze o objetosci kilkudziesieciu lulb kilku¬ set m8 bez natrafiania na powazne przeszkody techniczne i ekonomiczne. Tak wiec, jezeli chce sie zapewnic dobry transfer do drozdzy tylko tle¬ nu potrzebnego do jego beztlenowego metaboliz¬ mu, trzeba zapewnic z jednej strony dobre mie- 142 318142 3 szanie srodowiska, a z drugiej strony odpowiednie stezenie tlenu w fazie gazowej. Powiekszajac roz¬ miary fermentora powieksza sie niehomogenicz- nosc warunków panujacych w srodowisku fermen¬ tacyjnym, zwlaszcza w zaleznosci od wysokosci 5 kadzi. Ponowne ustalenie tej homogenicznosci wy¬ magaloby w znanych sposobach i fermentorach skomplikowanych urzadzen do wtryskiwania gazu pod zmiennym cisnieniem i/lub róznicowych urza¬ dzen do mieszania rozlozonych regularnie na ca- 10 lej wysokosci kadzi. Utrzymanie tej homogenicz¬ nosci mogloby ibyc zapewnione jedynie przy bar¬ dzo duzych nakladach energetycznych na miesza¬ nie, co powodowaloby prohibicyjne koszty.Celem wynalazku bylo opracowanie sposobu oraz 1A fermentora do wytwarzania alkoholu w sposób ciagly, który nadawaliby sie do realizacji w wiel¬ kiej skali bez napotykania przeszkód technicznych i ekonomicznych wymienionych powyzej.Sposób wedlug wynalazku charakteryzuje sie 20 tym, ze brzeczke miesza sie w dolnej czesci kadzi fermentacyjnej za pomoca wtryskiwania strumienia zawracanej brzeczki skierowanego w dól oiraz wy- % wiera sie przeciwcisnienie przy wierzcholku kadzi tak, aby dwutlenek wegla wytwarzany w toku 25 fermentacji pozostawal sprezony w górnej czesci kaidzi. Pozwala sie przy tym, aby dwutlenek wegla powodowal efekt pompowania mamutowego w ko¬ lumnie pompowania, umieszczonej nad kadzia.Brzeczke zawraca sie pozwalajac jej opadac w wa- 30 runkach turbulencji w przewodzie zawracajacym, przy czym wtryskuje sie mieszanine tlenu i gazu obojetnego do górnej czesci przewodu zawracaja¬ cego.Fermentor wedlug wynalazku charakteryzuje sie 35 tym, ze kadz zawiera w swej dolnej czesci urza¬ dzenie do mieszania hydraulicznego, podlaczone do przewodu zawracajacego do zawracanej brzeczki, przy czym przy wierzcholku kadzi umieszczony jest zawór przeciwcisnienia w celu zapobiegania 40 rozprezaniu sie w kadzi dwutlenku wegla wydzie¬ lonego podczas fermentacji, zas pompa mamutowa usytuowana jest powyzej zaworu przeciwcisnienia tak, aby mógl ja wprawiac w ruch rozprezajacy sie dwutlenek wegla, wymieniony .powyzej, a prze- 45 wód zawracajacy, podlaczony do wierzcholka pom¬ py mamutowej, zawiera w swej górnej czesci urza¬ dzenia do wtryskiwania gazu zasilajacego brzeczke w tlen, przy czym przew6d zawracajacy jest tak naregulowany, aby zapewnic burzliwy przeplyw 50 zawracanej brzeczki.Sposób i urzadzenie wedlug wynalazku umozli¬ wiaja osiagniecie zamierzonego celu, a ponadto posiadaja wiele innych zalet. Zasadnicza ich idea jest to, ze mozna wtryskiwac do brzeczki wylacz- 55 nie taka ilosc tlenu, jaka potrzebna jest dla bez¬ tlenowej pracy drozdzy.Tak wiec mozna wtryskiwac na godzine taka ilosc wymienionej mieszaniny gazowej, która za¬ wiera ponizej 0,15 ml tlenu pod cisnieniem atmo- w sferycznym na gram suchej masy drozdzy zawar¬ tych w brzeczce. Ilosci te sa mniejsze niz ilosci zalecane w znanych sposobach. Tak wiec, dzieki radykalnemu ulepszeniu warunków, w których wprowadza sie tlen do brzeczki oraz warunków w 318 4 panujacych w kadzi, udaje sie uniknac calego nad¬ miaru tlenu i uniknac ryzyka lokalnego wlaczania sie fermentacji tlenowej oraz ryzyka lokalnego zahamowania fermentacji beztlenowej.Brzeczka moze wiec zawierac w roztworze w kadzi fermentacyjnej dokladna ilosc tlenu potrzeb¬ na do beztlenowej pracy drozdzy, zas mieszanie w kadzi jest wystarczajace do tego, aby caly tlen zostal skutecznie zwiazany przez drozdze. Unika sie w ten sposób zjawisk zlepiania sie drozdzy wokól pecherzyków gazu w kadzi fermentacyj¬ nej, które prowadza bezposrednio do nadmiernego doprowadzania tlenu do zlepionych komórek. Uni¬ ka sie równiez rozcienczania tlenu w pecherzykach gazu, które podnosilyby sie i rozszerzaly podczas wznoszenia sie w kadzi fermentacyjnej, co dopro¬ wadzaloby do negatywnych wyników, a mianowicie do oslabienia stopnia transferu tlenu do brzeczki.Sposób i urzadzenie wedlug wynalazku sa wiec opracowane w celu realizacji ich w wielkiej skali, co oznacza zwlaszcza ilosc traktowanej brzeczki w obiegu o objetosci co najmniej 50 m8. Czym wiek¬ sza jest kadz, tym realizacja sprzyjajacych warun¬ ków jest latwiejsza bez koniecznosci ponoszenia najmniejszych wydatków energetycznych do wy¬ wolania mieszania i cyrkulowania.W celu wykonania sposobu wedlug wynalazku mozna stosowac jako surowiec brzeczke, korzyst¬ nie zawierajaca 100—280 g/l cukru fermentujace¬ go, poza koniecznymi substancjami stanowiacymi pozywki dla drozdzy. Drozdze moga byc wybrane z gatunków znanych z wysokiej zdolnosci produkcji alkoholu z jednej strony i formowania skupisk ulatwiajacych osadzanie z drugiej strony.Mozna wtryskiwac swieza brzeczke do dolnej czesci obiegu, np. do dolnej czesci przewodu za¬ wracajacego, tak, aby maksymalnie wspomagac zjawisko mieszania w kadzi za pomoca strumienia wtryskiwanej brzeczki. Wtryskuje sie korzystnie do obiegu na godzine ilosc swiezej brzeczki odpo¬ wiadajacej 0,2—0,54crotnej ilosci brzeczki zawar¬ tej w obiegu, przy czym brzeczka w obiegu moze zawierac srednio 50—100 g suchej masy drozdzy na liitr.Powyzej podkreslono specjalnie, ze mozna wtrys¬ kiwac tlen do obiegu w ilosciach bardzo umiarko¬ wanych, pokrywajacych jedynie realne zapotrzebo¬ wanie drozdzy na tlen dla ich pracy w warunkach beztlenowych. W celu zapewnienia kompletnej re- sorpcji tleniu w brzeczce nalezy uwazac, aby czas przebywania brzeczki w przewodzie zawracajacym byl wystarczajaco dlugi i zapewnic dostatecznie silna turbulencje brzeczki w górnej czesci przewo¬ du zawracajacego tak, aby srednica pecherzyków wymienionej mieszaniny gazowej pozostala dosyc mala. Tak wiec korzystne jest z- jednej strony, aby turbulencja brzeczki w górnej czesci przewo¬ du zawracajacego byla dostatecznie silna, tak aby srednica pecherzyków wymienionej mieszaniny ga¬ zowej wtryskiwanej do (brzeczki nie przekraczala okolo 4 mm w momencie ich tworzenia sie, zas z drugiej strony aby czas przebywania brzeczki w przewodzie zawracajacym wynosil co najmniej 10 sek. Fakt, ze wtryskuje Sie raczej mieszanine gazowa niz np. czysty tlen spowodowany jest tym,142 318 5 6 ze mozna poza tym stosowac gaz obojetny, który natychmiast resorbuje sie w (brzeczce, pozostawia¬ jac Men, który go zawieral, w postaci mniejszego pecherzyka. Dzieki temu, ze nie -witryskuje sie wiecej tlenu niz potrzeba, mozna uzyskac efekt, 5 ze pozostajace pecherzylki pozostaja oddzielne i re- sorbuja sie w wiekszosci przed wzajemnym spot¬ kaniem sie i wytworzeniem przez koalescenc^ wiekszych pecherzyków, kitóre nie resorbowalyby sie przed wejsciem do kadzi feanmentacyjnej. 10 Wykorzystuje sie wiec podwójny efekt: turbu¬ lencji brzeczki, która zapewnia granice rozmiaru wtryskiwanych pecherzyków oraz rozcienczania tlenu w gazie, kitóry latwo ulega resorpcji, co pozwala na szyfbMe zmniejszenie srednicy peche- 15 rzyków do czesci wymienionej granicy rozmiaru.Korzystnie, mieszanine gazowa wytwarza sie z ota¬ czajacego .powietrza i z dwutlenku wegla wydzie¬ lonego z fermentacji; mieszanina ta korzystnie za¬ wiera jedna czesc objetosciowa powietrza i co naj- 20 mniej ipiec czesci objetosciowych dwutlenku wegla.W ten sposób zaiwracana brzeczka zawiera tlen w postaci praktycznie calkowicie zresorbowanej i ewentualnie porywa swieza brzeczke w momencie jej wejscia do dolu kiadzi fermentacyjnej z duza 25 predkoscia, spowodowana wysokoscia przewodu za¬ wracajacego. Powyzsza energia kinetyczna moze byc skutecznie przeniesiona do brzeczki znajduja¬ cej sie w kadzi przez odpowiednie -zaprojektowanie ksztaltu dna kadzi i wylotu przewodu zawracaja- 30 cego.Brzeczka moze sie podnosic powoli, z predkoscia okolo 1—2 cm/sek, np. w kadzi, gdzie mozna arbi¬ tralnie rozróznic trzy kolejne strefy, mianowicie strefe mieszania, strefe osadzania i strefe koncen- » tracji CO2. W strefie mieszania swieza brzeczka .miesza sie wiec dokladnie z brzeczka zawracania i z fezeczka znajdujaca sie na dole kadzi. W stre¬ fie osadzania, która odpowiada najwiekszej czesci kadzi, < drozdze pracuja skutecznie, poniewaz nie 40 przeszkadza im ani mieszanie w dole kadzi ani wydzielanie sie CO2. Drozdze moga szybciej osa¬ dzac sie niz brzeczka sie wznosi i w zwiazku z tym na dole strefy osadzania obserwuje sie zja¬ wisko koncentracji drozdzy. To z koled powoduje, 45 ze brzeczka zawracana zawiera mniej drozdzy na litr niz brzeczka w kadzi fermentacyjnej, co ulat¬ wia prace osadnika, który mozna zaprojektowac na zewnatrz kadzi fermentacyjnej, np. w odgale¬ zieniu przewodu zawracajacego, oraz co zmniejsza 50 do miniimum ekspozycje drozdzy na dzialanie tle¬ nu podczas ich drogi wzdluz przewodu zawraca¬ jacego. W strefie koncentracji C02, tak jak w ca¬ lej kadzi fermentacyjnej, wydzielanie C02 w* po¬ staci pecherzyków gazu jest hamowane przez prze- 55 ciwcisnienie wytwarzane przy wierzcholku kadzi, co gjwarantuje homogeniczne warunki pracy i osa¬ dza sie, które sa idealne dla drozdzy w strefie osadzania sie.Tak wiec, dopiero nald kadzia, w streiflie pompo- «0 wania pozwala sie na wydzielenie sie dwutlenku wegla z brzeczki, na wytwarzanie pecherzyków i rozprezenie sie i na wywolanie efektu pompowa¬ nia mamutowego. Predkosc cyrkulacji w /tej ko¬ lumnie moze byc bardzo duza, rzedu co najmniej *5 np. kilku m/sek. Przy tej predkosci wytworzona piana rozbija sie i wydzielanie sie gazu, czyli od- gazowanie, realizowane juz czesciowo w kolum¬ nie pompowania, moze byc zrealizowane w spraw¬ nym urzadzeniu, takim jak np. cyklon.Zasadnicza koncepcja sposobu wedlug wynalaz¬ ku pozwala jeo^oczesnie na stosowanie szczególnej postaci wykonania, w której utrzymuje sie przy wierzcholku obiegu cisnienie nizsze od atmosferycz¬ nego w celu usuwania przez odparowanie alkoholu z przeferrnentowanej brzeczki. Mozna korzystac w ten sposób z zalet systemu odparowujacego, miano¬ wicie uzyskiwac wyzsza wydajnosc i mniejaze ha¬ mowanie wywolane alkoholem, bez koniecznosci znoszenia jego niedogodnosci, jaka jest koniecz¬ nosc wprowadzania duzych ilosci gazu pod zmniej¬ szonym cisnieniem.Po odgazowaniu, brzeczka przeplywa do stanu burzliwego w przewodzie zawracajacym. W celu zapewnienia stanu burzliwego wzdluz calego prze¬ wodu zawracajacego, trzeba miec mozliwosc neu¬ tralizowania pewnych strat obciazenia.Jest to jednym z powodów, dla których sposób i fermentor wedlug wynalazku sa bardzo korzyst¬ ne przy realizowaniu ich w wielkiej skali, tak, aby móc stosowac potrzebne predkosci, natezenia prze¬ plywu i wysokosci.Korzystnie, zawracana brzeczke poddaje sie ochlodzeniu w tym przewodzie; ochlodzenie to jest konieczne w celu skompensowania ogrzewania wy¬ wolanego fermentacja w kadzi. Ponadto, w tym przewodzie, a zwlaszcza w jego dolnej czesci, w wariancie bez systemu odparowujacego, usuwa sie korzystnie przefermentowana brzeczke zawierajaca alkohol. Spcsób wedlug wynalazku pozwala na bardzo skuteczne osadzanie, poniewaz brzeczka uprzednio zostaje odgiazowana i poniewaz mala ilosc dwutlenku wegla, która do niej ewentualnie * nastepnie wtrysnieto, nie moze ulegac desorpcji wskutek cisnienia wywolanego przez wysokosc za¬ wracanego przewodu. Mozna w ten sposób uzys¬ kac predkosci osadzania sie drozdzy rzedu 20 cm/min. Osadzanie sie takie pozwala z jednej strony usuwac brzeczke pozbawiona drozdzy i za¬ wierajaca alkohol, a z drugiej strony ewentualnie usunac z obiegu nadmiar drozdzy. Osadzone droz¬ dze nie stanowiace nadmiaru mozna zawracac do kolumny pompowania, np. jedynie pod dzialaniem cisnienia spowodowanego wysokoscia przewodu za¬ wracajacego, bez pomocy dodatkowej pompy.Brzeczka usuwana po osadzeniu moze zawierac np. okolo 50—80 gA alkoholu.Urzadzenie do mieszania hydraulicznego przewir dzianego w dalszej czesci kadzi Jjest korzystnie typu Venturi. Wylot dyszy przewodu zawracaja¬ cego moze byc w tym przypadku umieszczony ponad 'dnem kadzi, skierowany do dolu i otoczony wspólosiowo czescia rury o wiekszej srednicy niz sam wylot i rozszerzonej na obu koncach. Dno ka- dizi moze byc w ksztalcie pólkuli, np. przeznaczo¬ nej do wzmagania dzialania urzadzenia VentuTi.Centralna czesc kadzi moze miec wtedy ksztalt cylindra stanowiacego przedluzenie dennej pólkuli i przykrytego nastepna pólkula uzupelniajaca pól-142 318 7 8 kule denna, tak aby móc skanalizowac sfermen¬ towana brzeczke do zaworu przeciwcisnienia.Zawór ten korzystnie ma przeplyiw regulowany w tein sposób, aby móc go dowolnie nastawiac i regulowac przeplyw hydrauliczny w pomplie ma¬ mutowej i w zwiazku z tyim predkosc cyrkulacji brzeczki w obiegu. Srednica i wysokosc pompy mamutowej sa dobrane w zaleznosci od objetosci fermentora i przeplywu cyrkulujacej brzeczki.Sam przeplyw jest zalezny od ilosci ciepla wy¬ dzielanego przez reakcje; musi byc on dostatecz¬ nie duzy, tak aby gradient temperatury w kadzi fermentacyjnej nie przekraczal pewnej granicy.Granica ta jest rzedu róznicy okolo 3°C .pomiedzy góra i dolem kadzi.Podobnie, wymiary * przewodu zawracajacego okresla sie w zaleznosci od cyrkulacji brzeczki i w taki sposób, aby uwzgledniac przede wszystkim warunki turbulencji i czasu przebywania, opisane powyzej. Jezeli chodzi o turbulencje, mozna na nia wplywac nie tyflko odpowiednio dobierajac wymiary przewodu, lecz takze przewidujac np. membrany luib przegrody. Trzeba po prostu uwa¬ zac, aby wysokosc fermentora byla dostateczna tak, aby przezwyciezala straty obciazenia i inne z tym zwiazane, które moga przekraczac równo¬ wartosc 2 m slupa wody.Fermentor wedlug wynalazku moze byc wypo¬ sazony przy wierzcholku w urzadzenie do odga- zowania typu np. cyklonu. W istocie, predkosc cyrkulacji brzeczki w jego górnej czesci jest taka, ze pozwala na zastosowanie tego szczególnie sku¬ tecznego urzadzenia.Fermentor wedlug wynalazku zawiera korzyst¬ nie urzadzenie do oziebiania na pewnej czesci, a nawet na wiekszej czesci swego przewodu za¬ wracajacego. Urzadzenie to moze miec np. postac rurowego wymiennika ciepla, w którym silnie burzliwy przeplyw brzeczki powoduje bardzo wy¬ soki wspólczynnik przewodzenia ciepla.Ponadto, fermentor wedlug wynalazku moze byc korzystnie wyposazony w osadnik zewnetrzny pod¬ laczony np. powyzej dolnej czesci przewodu za¬ wracajacego, i ponizej srodka pompy mamutowej.Tak odgaleziony osadnik moze dzialac bardzo skutecznie bez pomocy dodatkowej pompy. Prze¬ znaczony jest z jednej strony do dostarczania sfer¬ mentowanej brzeczki zawierajacej alkohol i pozba¬ wionej swych drozdzy, a z drugiej strony do za¬ wracania osadzonych drozdzy, przy czym ewentu¬ alnie mozna z niego usuwac nadmiar drozdzy.Wreszcie, na dole przewodu zawracajacego od¬ galezia sie korzystnie przewód wprowadzajacy swieza brzeczke w taki sposób, aby brzeczka ta mogla byc bezposrednio porwana do urzadzenia do mieszania za pomoca zawracanej brzeczki.W szczególnej postaci wykonania fermentora we¬ dlug wynalazku, laczy sie jego wierzcholek z jed¬ nej strony z urzadzeniem do pompowania gazu sluzacego do wytworzenia cisnienia nizszego od cisnienia atmosferycznego, a z drugiej strony z urzadzeniem do chwytania par alkoholu. W tej postaci wykonania mozna równiez wprowadzic urzadzenie do ogrzewania wierzcholka pompy ma¬ mutowej w celu lepszego wyzwalania par alko¬ holu. Pary te mieszajac sie z C02 wydzielajacym sie z brzeczki i trzelba je oddzielac. W ten sposób urzadzenie do chwytania par alkoholu obejmuje korzystnie kombinacje srodków do kondensacji i srodków do oddzielania alkoholu i CO* Fermentor wedlug wynalazku opisany jest poni- tej w odniesieniu do zalaczonego rysunku, który ^zedstawia schematycznie korzystna postac wy¬ konania. W postaci wykonania przedstawionej na rysunku kadz fermentacyjna 1 posiada w swej dolnej czesci urzadzenie do mieszania 2 typu Venturi, polaczone z przewodem zawracajacym 3 dla brzeczki zawracanej. Kadz na swym wierz¬ cholku zawiera regulowany zawór przeciwcisnienia 4, który przeciwdziala rozprezaniu sie w kadzi dwutlenku wegla wydzielanego podczas fermen¬ tacji. Pompa mamutowa 5 ustawiona jest ponad zajworem przeciwcisnienia 4, w tym celu aby mo¬ gla byc wprowadzana w ruch za pomoca dwu¬ tlenku wegla dostarczonego przez wymieniony za¬ wór. Przewód zawracajacy 3 polaczony jest na górze z pompa mamutowa 5 poprzez urzadzenie do odgazowania 6 typu cyklonu. Mala sprezarka 7 odgaleziona jest od przewodu odprowadzajacego C02 8 w celu wtryskiwania do górnej czesci prze¬ wodu zawracajacego 3 mieszaniny powietrza i CO2. Powietrze wprowadza sie do urzadzenia wtryskujacego' gaz poprzez zawór mieszania 9.Przewód zawracajacy 3 przechodzi przez wymien¬ nik ciepla 10 w celu ochlodzenia zawracanej brzeczki. Przewód do wtryskiwania swiezej brzecz¬ ki 11 stanowi odgalezienie przewodu zawracaja¬ cego 3 bezposrednio przed jego wejsciem do ka¬ dzi 1. Podobnie, przewód odprowadzajacy brzeczke zawierajaca alkohol i drozdze 12 stanowi odgale¬ zienie przewodu zawracajacego ponizej wymienni¬ ka ciepla, 10. Ten przewód 12 wchodzi do osadni¬ ka pod cisnieniem 13. Zawór odbierajacy sfermen¬ towana brzeczke po osadzeniu 14 pozwala na re¬ gulowanie ilosci odbieranej brzeczki. Zawór do oprózniania 15 ma na celu usuwanie ewentualne¬ go nadmiaru aktywnych drozdzy. Wreszcie, za¬ wór zawracajacy 16 pozwala na zawrócenie do pompy mamutowej 5, pod dzialaniem cisnienia wywolanego wysokoscia przewodu zawracajacego 3, brzeczki zawierajacej drozdze odzyskane w osadniku 13.Sposób fermentacji wedlug wynalazku ilustruja ponizsze dwa przyklady, w których stosowano drozdze Saccharomyces cerevisiae CBS 2961, któ¬ rych wlasciwosci flokulacyjne mozna uwazac za wzglednie dobre.Przyklad I. Prowadzi sie proces wedlug wy¬ nalazku w fermentorze odpowiadajacym postaci przedstawionej na rysunku. Fermentor posiada cal¬ kowita objetosc 300 m8 i calkowita wysokosc 23,5 m. Kadz fermentacyjna zawiera dno i wierz¬ cholek w ksztalcie pólkul, posiada wysokosc 8,5 m i srednice okolo 7,5 m. iPrzecietna srednica pompy mamutowej i przewodu zawracajacego wynosza odpowiednio okolo 75 i 60 cm.Wtryskuje sie od dolu przewodu zawracajacego 60 mtygodz swiezej brzeczki zawierajacej 150 g/l cukru fermentujacego. Nastepnie wtryskuje sie u góry przewodu zawracajacego 6 mtylgodz powie- 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60f 142 318 9 10 trza zmieszanego z 60 m^lgodz C02 odzyskanego u wyjscia z cyklonu odgazowujacego. Zawartosc aktywnych drozdzy w brzeczce w fermentorze wy¬ nosi 65 g suchej masy na litr.Przeplyw zaworu podcisnienia oa kadzi reguluje sie tak, aby srednia predkosc cyrkulacji brzeczki byla okolo 2 rmlsek w pompie mamutowej, okolo 6 m/sek w cyklonie odgazowujacym i okolo 1,5 m/sek w przewodzie zawracajacym. Sredni czas przebywania brzeczki w kadzi wynosi 10 min.Ozas przebywania brzeczki w przewodzie zawraca¬ jacym wynosi srednio 15 sek. Turbulencja w prze¬ wodzie zawracajacym jesit taka, ze kulki miesza¬ niny wtryskiwanego gazu (mialy srednice nie prze¬ kraczajaca praktycznie 3,5 mm na górze prze¬ wodu.Odbiera sie z fermentora 60 mVgodz brzeczki o zawartosci alkoholu 8,5% objetosciowych.Przyklad II. W fermentorze analogicznym jak przedstawiony schematycznie na wierzcholku urzadzenia .pompujace pary alkoholu prowadzi sie w sposób wedlug wynalazku. Fermentor jest wyz¬ szy o 10 m w stosunku do fermentora z przykla¬ du I.Wtryskuje sie od dolu przewodu zawracajacego 135 mtygodz swiezej brzeczki zawierajacej 265 gfl fermentujacego cukru. Wtryskuje sie do góry prze¬ wodu zawracajacego 9 mtygodz powietrza zmiesza¬ nego z 90 rMIgodz CO2 odzyskanego przy wyjsciu z urzaidizenia pompujacego. Zawartosc aktywnych drozdzy w brzeczce w fermemtorze wynosi 50 g suchej masy na liltr.(Przy wierzcholku fermentora nastawia sie cis¬ nienie 7'0'iiO2 Pa i ogrzewa sie górna czesc pompy mamutowej do temperatury 36°C. Oddiziela sie pary alkoholu od CO2 za pomoca odpowiedniego urzadzenia zawierajacego kondensacyjna nasadke destylacyjna i rozdzielacz wodny. Odzyskuje sie 90% alkoholu tym sposobem, zas pozostale 10°/o poprzez osadnik.Otrzymuje sie calkowita produkcje 120 g alko¬ holu na 1 1 swiezej witrysnietej brzeczki.Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania alkoholu na drodze fer¬ mentacji ciaglej brzeczki cyrkulujacej w obiegu zamknietym pod wplywem pompy mamutowej, przy czym swieza brzeczke wtryskuje sie w spo¬ sób ciagly do obiegu, zas brzeczke przefermeoto- wana usuwa sie w sposób ciagly z obiegu, zna¬ mienny tym, ze w dolnej czesci kadzi fermenta¬ cyjnej miesza sie brzeczke za pomoca wtrysniecia strumienia brzeczki zawracanej skierowanego w dól, wywiera sie przeciwcisnienie przy. wierzcholku kadzi itak, aby dwutlenek wegla wydzielony przez fermentacje pozostawal sprezony w górnej czesci kadzi, powodujac efekt pornipowamia mamutowego w kolumnie pompowania umieszczonej ponad ka¬ dzia oraz zawraca sie brzeczke tak, ze pozwala sie jej opadac w warunkach turbulencji w przewodzie zawracajacym, do którego górnej czesci wtryskuje sie mieszanine tlenu i gazu obojetnego, 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wtryskuje sie na godzine taka ilosc wymienionej mieszaniny gazowej, która zawiera ponizej 0,15 ml tlenu pod cisnieniem atmosferycznym na gram 5 suchej masy drozdzy zawartej w brzeczce. 3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie mieszanine tlenu i gazu obojetnego otrzymana przez zmieszanie jednej czesci objetos¬ ciowej powietrza i co najmniej pieciu czesci obje¬ tosciowych dwutlenku wegla. 4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie turbulencje brzeczki w górnej czesci przewodu zawracajacego dostatecznie silna tak, aby srednica pecherzyków wymienionej mieszani¬ ny gazowej wtrysnietej do brzeczki nie przekra¬ czala okolo 4 mim w momencie ich tworzenia. 5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie czas przebywania brzeczki w przewo¬ dzie zawracajacym co najimniej 10 sek. 6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie ilosc brzeczki obecnej w obiegu co naj¬ mniej 50 ms. 7. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wtryskuje sie na godzine do obiegu taka ilosc brzeczki swiezej, która odpowiada 0,2^0,5-krotnej ilosci brzeczki. obecnej w obiegu, przy czym swie¬ za brzeczka zawiera 100—280 g/l cukru fermentu¬ jacego. 8. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie brzeczke w obiegu zawierajaca srednio 50—ii 00 g suchej masy drozdzy na litr. 9. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze na wierzcholku obiegu utrzymuje sie cisnienie niz¬ sze od cisnienia atmosferycznego w celu usuwania przez odparowanie alkoholu ze sfermentowanej brzeczki. 10. Fermentor do wytwarzania alkoholu w spo¬ sób ciagly, zawierajacy kadz fermentacyjna i pom¬ pe mamutowa, podlaczone do obiegu zamknietego, urzadzenie do wtryskiwania brzeczki swiezej i urzadzenie do odbierania brzeczki przefermento- wanej, znamienny tym, ze posiada kadz (1), wy¬ posazona w swej górnej czesci w zawór przeciw- cisnienia (4), zapobiegajacy rozprezaniu sie dwu¬ tlenku wegla, wydzielajacego sie podczas fermen¬ tacji oraz wyposazona w swej dolnej czesci w urzadzenie do mieszania hydraulicznego (2), pod¬ laczone do przewodu zawracajacego (3) i polaczone z wierzcholkiem pompy mamutowej (5), umiesz¬ czonej ponad zaworem przeciwcisnienia tak, ze rozprezajacy sie dwutlenek wegla wprawia ja w ruch, przy czym przewód zawracajacy (3) naregu¬ lowany tak, aby zapewnial burzliwy przeplyw za¬ wracanej brzeczki, wyposazony jest w swej górnej czesci w urzadzenia wtryskujace gaz (7, 8 i 9) za¬ silajacy brzeczke w tlen. 11. Fermentor wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze zawiera urzadzenie do mieszania (2) typu Ven- turi. 12. Fermentor wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze wierzcholek jego polaczony jest z jednej strony z urzadzeniem do pompowania gazu, przeznaczo¬ nym do wytwarzania cisnienia nizszego od cisnie¬ nia atmosferycznego oraz z drugiej strony z urza¬ dzeniem do chwytania par alkoholu. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60142 318 Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, 720/87 Cena 130 zl PL PL
Claims (12)
1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób wytwarzania alkoholu na drodze fer¬ mentacji ciaglej brzeczki cyrkulujacej w obiegu zamknietym pod wplywem pompy mamutowej, przy czym swieza brzeczke wtryskuje sie w spo¬ sób ciagly do obiegu, zas brzeczke przefermeoto- wana usuwa sie w sposób ciagly z obiegu, zna¬ mienny tym, ze w dolnej czesci kadzi fermenta¬ cyjnej miesza sie brzeczke za pomoca wtrysniecia strumienia brzeczki zawracanej skierowanego w dól, wywiera sie przeciwcisnienie przy. wierzcholku kadzi itak, aby dwutlenek wegla wydzielony przez fermentacje pozostawal sprezony w górnej czesci kadzi, powodujac efekt pornipowamia mamutowego w kolumnie pompowania umieszczonej ponad ka¬ dzia oraz zawraca sie brzeczke tak, ze pozwala sie jej opadac w warunkach turbulencji w przewodzie zawracajacym, do którego górnej czesci wtryskuje sie mieszanine tlenu i gazu obojetnego,
2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wtryskuje sie na godzine taka ilosc wymienionej mieszaniny gazowej, która zawiera ponizej 0,15 ml tlenu pod cisnieniem atmosferycznym na gram 5 suchej masy drozdzy zawartej w brzeczce.
3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie mieszanine tlenu i gazu obojetnego otrzymana przez zmieszanie jednej czesci objetos¬ ciowej powietrza i co najmniej pieciu czesci obje¬ tosciowych dwutlenku wegla.
4. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie turbulencje brzeczki w górnej czesci przewodu zawracajacego dostatecznie silna tak, aby srednica pecherzyków wymienionej mieszani¬ ny gazowej wtrysnietej do brzeczki nie przekra¬ czala okolo 4 mim w momencie ich tworzenia.
5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie czas przebywania brzeczki w przewo¬ dzie zawracajacym co najimniej 10 sek.
6. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie ilosc brzeczki obecnej w obiegu co naj¬ mniej 50 ms.
7. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wtryskuje sie na godzine do obiegu taka ilosc brzeczki swiezej, która odpowiada 0,2^0,5-krotnej ilosci brzeczki. obecnej w obiegu, przy czym swie¬ za brzeczka zawiera 100—280 g/l cukru fermentu¬ jacego.
8. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie brzeczke w obiegu zawierajaca srednio 50—ii 00 g suchej masy drozdzy na litr.
9. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze na wierzcholku obiegu utrzymuje sie cisnienie niz¬ sze od cisnienia atmosferycznego w celu usuwania przez odparowanie alkoholu ze sfermentowanej brzeczki.
10. Fermentor do wytwarzania alkoholu w spo¬ sób ciagly, zawierajacy kadz fermentacyjna i pom¬ pe mamutowa, podlaczone do obiegu zamknietego, urzadzenie do wtryskiwania brzeczki swiezej i urzadzenie do odbierania brzeczki przefermento- wanej, znamienny tym, ze posiada kadz (1), wy¬ posazona w swej górnej czesci w zawór przeciw- cisnienia (4), zapobiegajacy rozprezaniu sie dwu¬ tlenku wegla, wydzielajacego sie podczas fermen¬ tacji oraz wyposazona w swej dolnej czesci w urzadzenie do mieszania hydraulicznego (2), pod¬ laczone do przewodu zawracajacego (3) i polaczone z wierzcholkiem pompy mamutowej (5), umiesz¬ czonej ponad zaworem przeciwcisnienia tak, ze rozprezajacy sie dwutlenek wegla wprawia ja w ruch, przy czym przewód zawracajacy (3) naregu¬ lowany tak, aby zapewnial burzliwy przeplyw za¬ wracanej brzeczki, wyposazony jest w swej górnej czesci w urzadzenia wtryskujace gaz (7, 8 i 9) za¬ silajacy brzeczke w tlen.
11. Fermentor wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze zawiera urzadzenie do mieszania (2) typu Ven- turi.
12. Fermentor wedlug zastrz. 8, znamienny tym, ze wierzcholek jego polaczony jest z jednej strony z urzadzeniem do pompowania gazu, przeznaczo¬ nym do wytwarzania cisnienia nizszego od cisnie¬ nia atmosferycznego oraz z drugiej strony z urza¬ dzeniem do chwytania par alkoholu. 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60142 318 Drukarnia Narodowa, Zaklad Nr 6, 720/87 Cena 130 zl PL PL
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CH2514/82A CH651064A5 (fr) | 1982-04-26 | 1982-04-26 | Procede et fermenteur pour la production d'alcool. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL241603A1 PL241603A1 (en) | 1983-12-05 |
| PL142318B1 true PL142318B1 (en) | 1987-10-31 |
Family
ID=4235496
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL1983241603A PL142318B1 (en) | 1982-04-26 | 1983-04-22 | Method of manufacture of alcohol and fermentor therefor |
Country Status (22)
| Country | Link |
|---|---|
| US (2) | US4992370A (pl) |
| EP (1) | EP0092697B1 (pl) |
| JP (1) | JPS58193692A (pl) |
| AT (1) | ATE11678T1 (pl) |
| AU (1) | AU552586B2 (pl) |
| BR (1) | BR8302106A (pl) |
| CA (1) | CA1193989A (pl) |
| CH (1) | CH651064A5 (pl) |
| DD (1) | DD209653A5 (pl) |
| DE (1) | DE3360061D1 (pl) |
| DK (1) | DK158271C (pl) |
| EG (1) | EG16312A (pl) |
| ES (1) | ES521828A0 (pl) |
| GB (1) | GB2118967B (pl) |
| IE (1) | IE54797B1 (pl) |
| IN (1) | IN158362B (pl) |
| KE (1) | KE3605A (pl) |
| MX (1) | MX158244A (pl) |
| PH (1) | PH18556A (pl) |
| PL (1) | PL142318B1 (pl) |
| SU (1) | SU1440353A3 (pl) |
| ZA (1) | ZA832527B (pl) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH651064A5 (fr) * | 1982-04-26 | 1985-08-30 | Nestle Sa | Procede et fermenteur pour la production d'alcool. |
| CH665653A5 (fr) * | 1985-09-05 | 1988-05-31 | Nestle Sa | Procede de production d'alcool par fermentation. |
| CH671777A5 (pl) * | 1987-01-16 | 1989-09-29 | Nestle Sa | |
| JP3018449B2 (ja) * | 1990-09-21 | 2000-03-13 | 味の素株式会社 | アミノ酸の発酵方法およびその装置 |
| IT1293978B1 (it) * | 1997-08-19 | 1999-03-15 | Gimar Tecno Spa | Vasca di fermentazione, particolarmente per la vinificazione in rosso. |
| US7186428B1 (en) | 1999-11-23 | 2007-03-06 | Miller Brewing Company | Method of oxygenating yeast slurry using hydrophobic polymer membranes |
| IT1319958B1 (it) * | 2000-03-13 | 2003-11-12 | Gimar Tecno S R L | Vasca di fermentazione. |
| ES2208001B1 (es) * | 2001-03-02 | 2005-10-01 | Universitat Autonoma De Barcelona | Procedimiento para la produccion de un polipeptido en levaduras. |
| US7985574B2 (en) * | 2004-02-17 | 2011-07-26 | American Air Liquide, Inc. | Oxygen-assisted fermentation process |
| US7870891B2 (en) * | 2004-05-29 | 2011-01-18 | Kilr-Chilr, Llc | Systems, devices and methods for regulating temperatures of tanks, containers and contents therein |
| US20080175951A1 (en) * | 2007-01-23 | 2008-07-24 | Rule David D | Methods, apparatuses and systems of fermentation |
| FR2937651B1 (fr) * | 2008-10-29 | 2015-05-01 | Michael Paetzold | Dispositif pour une cuve d'elevage d'un vin et procedes associes |
| US20100124584A1 (en) * | 2008-11-20 | 2010-05-20 | Benjamin Alexander | Apparatus and method for continuous fermentation |
| US20110104774A1 (en) * | 2009-11-05 | 2011-05-05 | De Oliveira Cardoso Carlos Andre | Recycling and reuse of carbon dioxide for temperature control of a fermentation process |
| US20130129888A1 (en) * | 2010-09-19 | 2013-05-23 | Daniel C. Kornacki | Method and apparatus for treating fermented liquids |
| EP2751255B1 (de) * | 2011-09-01 | 2020-10-21 | GICON Grossmann Ingenieur Consult GmbH | Verfahren und vorrichtung zur gezielten einspeisung von gasen oder gasgemischen in eine flüssigkeit, suspension oder emulsion in einem photobioreaktor |
| US9260682B2 (en) * | 2013-11-25 | 2016-02-16 | Vijay Singh | Disposable wine fermentation vessel with cap management and integral press |
| WO2016126249A1 (en) | 2015-02-04 | 2016-08-11 | Rule David D | Energy transfer systems and energy transfer methods |
| CN108465270B (zh) * | 2018-05-29 | 2023-11-14 | 佛山科学技术学院 | 一种酒精梯度自动收集装置 |
| RU2743488C1 (ru) * | 2020-01-28 | 2021-02-19 | Олег Валентинович Синельников | Способ улавливания компонентов на любом этапе процесса брожения либо на этапе после прекращения процесса брожения |
| KR102859513B1 (ko) * | 2022-08-25 | 2025-09-16 | 주식회사 으뜸한방울 | 식초 제조용 발효 장치 |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR788126A (fr) * | 1935-04-01 | 1935-10-04 | Melle Usines Sa | Perfectionnement à la conduite de la fermentation alcoolique |
| GB552428A (en) * | 1941-09-03 | 1943-04-07 | Stephen Towers Clarke | Improvements in or relating to the fermentation of beer |
| US3114677A (en) * | 1960-07-28 | 1963-12-17 | Stich Eugen | Fermentation apparatus |
| US3186802A (en) * | 1961-03-02 | 1965-06-01 | Carves Simon Ltd | Apparatus for the production of ammonium sulphate |
| FR1556397A (pl) * | 1967-12-29 | 1969-02-07 | ||
| FR2082617A5 (en) * | 1970-03-20 | 1971-12-10 | Grimma Masch App Veb | Fermentation vat venting system |
| GB1353008A (en) * | 1970-07-21 | 1974-05-15 | Ici Ltd | Fermentation method and fermenter |
| US3793152A (en) * | 1971-06-24 | 1974-02-19 | Kanegafuchi Chemical Ind | Method of aerobic cultivation of microbes and apparatus therefor |
| GB1417487A (en) * | 1973-05-16 | 1975-12-10 | Imp Chemical Ind Lt | Liquid circulation and gas contacting device |
| CH578618A5 (pl) * | 1973-08-30 | 1976-08-13 | Mueller Hans Maennedorf | |
| CH587915A5 (pl) * | 1974-05-28 | 1977-05-13 | Nestle Societe D Assistance Te | |
| SU644821A1 (ru) * | 1975-12-16 | 1979-01-30 | Б. А. Зимин | Аппарат дл выращивани микроорганизмов аэрлифтного типа |
| SU603658A1 (ru) * | 1977-01-04 | 1978-04-25 | Предприятие П/Я Р-6729 | Аппарат дл выращивани микроорганизмов |
| DE2706831A1 (de) * | 1977-02-17 | 1978-08-31 | Eckes Fa Peter | Verfahren zur kontinuierlichen vergaerung von vergaerbaren loesungen mit hefe |
| US4207180A (en) * | 1979-01-11 | 1980-06-10 | Chang Shih Chih | Gas-liquid reaction method and apparatus |
| PH15644A (en) * | 1979-07-16 | 1983-03-11 | Ag Patents Ltd | Fermentation process and apparatus |
| DE2938339B2 (de) * | 1979-09-21 | 1981-06-19 | Uhde Gmbh, 4600 Dortmund | Verfahren zur kontinuierlichen Vergärung von wässrigen Maischen für die Gewinnung von Alkohol und Hefe-Biomasse |
| GB2066843B (en) * | 1979-12-13 | 1983-07-06 | Sim Chem Ltd | Process for the continuous production of fermentation alcohol |
| DE3047101A1 (de) * | 1980-12-13 | 1982-07-22 | Hoechst Ag, 6000 Frankfurt | Verfahren zum verbessern der gasverteilung in mammut-schlaufenreaktoren |
| CH651064A5 (fr) * | 1982-04-26 | 1985-08-30 | Nestle Sa | Procede et fermenteur pour la production d'alcool. |
-
1982
- 1982-04-26 CH CH2514/82A patent/CH651064A5/fr not_active IP Right Cessation
-
1983
- 1983-04-02 AT AT83103283T patent/ATE11678T1/de not_active IP Right Cessation
- 1983-04-02 DE DE8383103283T patent/DE3360061D1/de not_active Expired
- 1983-04-02 EP EP83103283A patent/EP0092697B1/fr not_active Expired
- 1983-04-07 AU AU13227/83A patent/AU552586B2/en not_active Ceased
- 1983-04-11 ZA ZA832527A patent/ZA832527B/xx unknown
- 1983-04-13 PH PH28768A patent/PH18556A/en unknown
- 1983-04-20 GB GB08310732A patent/GB2118967B/en not_active Expired
- 1983-04-21 IN IN465/CAL/83A patent/IN158362B/en unknown
- 1983-04-21 MX MX197016A patent/MX158244A/es unknown
- 1983-04-22 DD DD83250125A patent/DD209653A5/de not_active IP Right Cessation
- 1983-04-22 PL PL1983241603A patent/PL142318B1/pl unknown
- 1983-04-24 EG EG255/83A patent/EG16312A/xx active
- 1983-04-25 SU SU833583007A patent/SU1440353A3/ru active
- 1983-04-25 CA CA000426658A patent/CA1193989A/en not_active Expired
- 1983-04-25 DK DK181783A patent/DK158271C/da not_active IP Right Cessation
- 1983-04-25 ES ES521828A patent/ES521828A0/es active Granted
- 1983-04-25 BR BR8302106A patent/BR8302106A/pt not_active IP Right Cessation
- 1983-04-25 IE IE935/83A patent/IE54797B1/en not_active IP Right Cessation
- 1983-04-25 JP JP58072774A patent/JPS58193692A/ja active Granted
-
1986
- 1986-01-21 KE KE3605A patent/KE3605A/xx unknown
-
1989
- 1989-07-21 US US07/384,860 patent/US4992370A/en not_active Expired - Fee Related
-
1990
- 1990-11-30 US US07/621,043 patent/US5158890A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3360061D1 (en) | 1985-03-21 |
| ES8406539A1 (es) | 1984-08-01 |
| GB8310732D0 (en) | 1983-05-25 |
| SU1440353A3 (ru) | 1988-11-23 |
| AU552586B2 (en) | 1986-06-05 |
| DD209653A5 (de) | 1984-05-16 |
| GB2118967B (en) | 1985-10-23 |
| MX158244A (es) | 1989-01-17 |
| KE3605A (en) | 1986-02-14 |
| JPS58193692A (ja) | 1983-11-11 |
| EP0092697B1 (fr) | 1985-02-06 |
| EG16312A (en) | 1987-10-30 |
| DK181783A (da) | 1983-10-27 |
| ATE11678T1 (de) | 1985-02-15 |
| ES521828A0 (es) | 1984-08-01 |
| IE54797B1 (en) | 1990-02-14 |
| IE830935L (en) | 1983-10-26 |
| US4992370A (en) | 1991-02-12 |
| CA1193989A (en) | 1985-09-24 |
| DK181783D0 (da) | 1983-04-25 |
| CH651064A5 (fr) | 1985-08-30 |
| US5158890A (en) | 1992-10-27 |
| IN158362B (pl) | 1986-10-25 |
| DK158271B (da) | 1990-04-23 |
| EP0092697A1 (fr) | 1983-11-02 |
| ZA832527B (en) | 1983-12-28 |
| GB2118967A (en) | 1983-11-09 |
| PL241603A1 (en) | 1983-12-05 |
| DK158271C (da) | 1990-10-08 |
| PH18556A (en) | 1985-08-09 |
| BR8302106A (pt) | 1983-12-27 |
| AU1322783A (en) | 1983-11-03 |
| JPS638754B2 (pl) | 1988-02-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL142318B1 (en) | Method of manufacture of alcohol and fermentor therefor | |
| CA1160974A (en) | Continuous fermenter and reactor | |
| Gyamerah et al. | Production of ethanol by continuous fermentation and liquid–liquid extraction | |
| US20060141615A1 (en) | Vegetable alga and microbe photosynthetic reaction system and method for the same | |
| US3985622A (en) | Method and apparatus for conducting fermentation | |
| GB1422076A (en) | Method for carrying out continuous fermentation | |
| CN113174314B (zh) | 一种秸秆、粪便混合厌氧发酵反应器及其发酵沼气工艺 | |
| CN112209570A (zh) | 沼气风屏养殖废水处理系统及装置 | |
| US4383040A (en) | Fermentation process and apparatus | |
| CN114196508A (zh) | 一种利用酒糟生产蛋白饲料的节能装置及工艺 | |
| CN2251557Y (zh) | 组合式高效厌氧发酵罐 | |
| US4808534A (en) | Method and apparatus for the microbiological production of single-cell protein | |
| WO2022012843A1 (de) | Fermentationsverfahren und bioreaktor zur durchführung von anaeroben, aeroben und mikro-aerophilen fermentationen umfassend einen airlift-schachtüberfall | |
| CN201330250Y (zh) | 气升式循环复合发酵反应器 | |
| CN104312899B (zh) | 一种制备纳米硒的好氧‑厌氧间歇曝气反应器及其制备纳米硒的方法 | |
| FR2466502A2 (fr) | Installation de desodorisation et de mise en valeur de dechets organiques par fermentation | |
| Koutinas et al. | Continuous potable alcohol production by immobilized Zymomonas mobilis on γ‐alumina pellets | |
| CN222613127U (zh) | 一种pta污水预处理装置 | |
| CN106007271A (zh) | 一种费托合成高浓有机废水的处理系统及处理方法 | |
| CN217838917U (zh) | 一种基于乙酸为原料生产单细胞蛋白的制备装置 | |
| CN107043150A (zh) | 一种超声气升式环流反应器 | |
| CN109574219A (zh) | 一种uasb外循环温度及ph调节系统 | |
| SU1497207A1 (ru) | Аппарат дл выращивани микроорганизмов | |
| JPH0811240B2 (ja) | 下水汚泥の嫌気性消化方法 | |
| CN209530531U (zh) | 一种好氧发酵废气生物处理装置 |