PL15487B1 - Sposób i urzadzenie do otrzymywania drozdzy przewietrzanych. - Google Patents
Sposób i urzadzenie do otrzymywania drozdzy przewietrzanych. Download PDFInfo
- Publication number
- PL15487B1 PL15487B1 PL15487A PL1548729A PL15487B1 PL 15487 B1 PL15487 B1 PL 15487B1 PL 15487 A PL15487 A PL 15487A PL 1548729 A PL1548729 A PL 1548729A PL 15487 B1 PL15487 B1 PL 15487B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- yeast
- fermentation
- phase
- phases
- amount
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 62
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 title claims 16
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 claims description 52
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 claims description 52
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 30
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 claims description 24
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 claims description 22
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 claims description 8
- 230000027272 reproductive process Effects 0.000 claims description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 claims description 3
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 238000013459 approach Methods 0.000 claims description 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 claims description 2
- 230000005070 ripening Effects 0.000 claims description 2
- ZXVONLUNISGICL-UHFFFAOYSA-N 4,6-dinitro-o-cresol Chemical compound CC1=CC([N+]([O-])=O)=CC([N+]([O-])=O)=C1O ZXVONLUNISGICL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 claims 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims 1
- 244000286779 Hansenula anomala Species 0.000 description 91
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 8
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 5
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 5
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 3
- 229960004903 invert sugar Drugs 0.000 description 3
- 230000001850 reproductive effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 2
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 2
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 2
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- 235000016127 added sugars Nutrition 0.000 description 1
- 230000001464 adherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 108010051210 beta-Fructofuranosidase Proteins 0.000 description 1
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000005059 dormancy Effects 0.000 description 1
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 1
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 235000011073 invertase Nutrition 0.000 description 1
- 239000001573 invertase Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011031 large-scale manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 235000021056 liquid food Nutrition 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002574 poison Substances 0.000 description 1
- 231100000614 poison Toxicity 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 229960004793 sucrose Drugs 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Description
Z przejsciem od tak zwanego starego sposobu wiedenskiego do sposobu przewie¬ trzania drozdzy okolo roku 1690 rozpoczela sie nowa epoka rozwoju fabrykacji drozdzy.Zgodnie z tym sposobem przezroczysta u- wolniona od kielków brzeczke poddawano fermentacji, wdmuchujac znaczne ilosci po¬ wietrza; jednoczesnie zastosowano wieksze rozcienczenia, aby tworzacy sie alkohol nie hamowal przedwczesnie rozmnazania sie drozdzy. W ten sposób zwiekszenie wydaj¬ nosci drozdzy osiagano kosztem zmniejsze¬ nia wydajnosci alkoholu. Okolo roku 1910 powstal nowy sposób przewietrzania, dajacy znacznie wieksza wydajnosc drozdzy przy jednoczesnem dalszem zmniejszeniu pro¬ dukcji alkoholu; wyniki te osiagano dzieki jeszcze wiekszemu, niz dotychczas, rozcien¬ czeniu brzeczki (w celu calkowitego usunie¬ cia granicy, poza która tworzacy sie alkohol móglby przeszkadzac rozmnazaniu sie droz¬ dzy) i zapomoca jeszcze silniejszego, niz dotychczas stosowano, przewietrzania. Jed¬ nakze korzysc osiagana ze zwiekszenia wy¬ dajnosci drozdzy jest w praktyce nie tak wielka, poniewaz praca powyzszym sposo¬ bem z wielkiemi ilosciami rozcienczonej brzeczki jest bardzo uciazliwa i kosztowna.Dalszem wydarzeniem epokowem w roz¬ woju techniki drozdzownictwa jest wprowa-dzenie t. zw, „zasady doplywu*'. Wedlug sposobu tego do drozdzy podczas przerób¬ kinie dodawano odrazu calej ilosci plynnej pozywiki potrzebnej do wywolywania roz¬ mnazania, lecz poczatkowo nastawiano drozdze do fermentacji ze stosunkowo mala iloscia roztworu cukrowego a reszte cukru (i zwyklych materjalów potrzebnych do roz¬ woju drozdzy) dodawano nastepnie okreso¬ wo lub w sposób ciagly, w miare ich zuzy¬ wania w procesach biologicznych drozdzy.W ten sposób pomimo istale niskiej zawarto¬ sci cukru w fermentujacej cieczy mozna by¬ lo przerabiac stosunkowo duza ilosc surow¬ ców w ograniczonej przestrzeni fermentacyj¬ nej na drozdze prasowane i spirytus (albo na same drozdze prasowane). Niskie stezenie cukru w fermentujacej brzeczce niezbedne do otrzymania wysokiej wydajnosci drozdzy utrzymuje sie tu bez szkodliwego wplywu na przebieg procesu rozmnazania, nieuniknio¬ nego przy uzyciu bardzo duzych ilosci roz¬ tworów rozcienczonych. Ten sposób „doply¬ wowy" ukazal sie prawie jednoczesnie w Niemczech, Austrji i na Wegrzech okolo ro¬ ku 1915, a nastepnie rozwinal sie specjalnie w Danji do postaci nadajacych sie w prak¬ tyce, które nastepnie wyparly wszelkie in¬ ne dotychczas uzywane sposoby. Daje on bardzo duza wydajnosc produktu znacznie mniej wartosciowego w porównaniu z pro¬ duktem otrzymywanym wedlug dawniej¬ szych sposobów.Wynalazek niniejszy zmienia zasadniczo sposób doplywowy. Sposób ten rózni sie od starych metod (t. zw. metod nastawiania), a z druigiej strony od sposobu doplywowego tern, ze jesit „sposobem fazowym" poniewaz proces rozmnazania drozdzy podzielony jest na pewna ilosc poszczególnych fermen- tacyj czesciowych (faz), których poczatek i koniec jest dokladnie okreslony. v = \logq — loga] Punktem wyjsciowym taadaji które do¬ prowadzily do wynalazku stanowi równanie wyprowadzone przez Eulera dla zbioru a+ x, otrzymanego z ilosci posiewu a w czasie t. Równanie to (patrz Euler-Lindner „Che¬ mie der Hefe und der alkoholischen Ga- rung", Berlin 1915, str. 253) 0.4343 k't = log (a + x) — log a jest sluszne przy zalozeniu, ze kazda ko¬ mórka rozmnaza sie niezaleznie od innej (co ma miejsce dopóty, dopóki przez zbyt wiel¬ kie nagromadzenie sie komórek nie zbrak¬ nie cial odzywczych w pozywce albo tez wy¬ tworza sie w niej ciala dzialajace hamujaco, trucizny i t. d.); z równania tego wynika, ze ilosc drozdzy w danych warunkach wzrasta logarytmicznie wraz z czasem. Doswiadcze¬ nia Eulera i innych badaczy dowiodly, ze stala rozmnazania k = 0.4343 k' jest do¬ kladna miara szybkosci przyrostu drozdzy (Euler-Lindner str. 255), tak iz stale roz¬ mnazania sluza do charakterystyki drozdzy (Euler-Lindner str. 257).Wychodzac z tych samych zalozen dro¬ ga matematyczna zasadnicze równanie Eule¬ ra dla rozmnazania drozdzy otrzymano w postaci a = a-m e l (Równanie I) w (równaniu tern q oznacza ilosc drozdzy o- becna po pewnym czasie f, a ilosc drozdzy, z która proces rozmnazania rozpoczeto, zas e zasade naturalnego lpgarytimu i ^ stala rozmnazania k* równania Eulera. Z tego .wy¬ nika #= — llnq — lna\ albo uwzgledniajac logarytm Briggs'a otrzy¬ muje sie: = 2.30259 {*°g* -l°ga\ - 2 —W ten sposób otrzymuje sie 0.4343 &t = logq — log a zupelnie zgadnie z równaniem Eulera.Z równania zasadniczego q = a . e przy zalozeniu pewnej wartosci dla ft i a da¬ ja sie obliczyc ilosci drozdzy q w okreslo¬ nych czasach /. Na fig. 1 rysunku wyrazono te wartosci w k|g substancji suchej drozdzy dla pieciu przyjetych wspólczynników roz¬ mnazania (#=0,055; 0,08; 0,10; 0,129 i 0,155) w stosunku do czasu rozmnazania f od jed¬ nej do 28 godzin przyczem ilosc drozdzy ma¬ cierzystych a wynosila 10 kg. Na zasadzie tych wyliczonych wartosci q przedstawiono graficznie odpowiednie krzywe wzrostu droz¬ dzy w czasie (krzywe rozmnazania) a do e, wyobrazajace rozmaity przebieg rozmnaza¬ nia odipowiadajacy danym wartosciom wspólczynnika rozmnazania fr.Dla porównania z temi teoryteczneml krzywemi rozmnazania badano analitycz¬ nie liczne fermentacje przeprowadzane w skali laboratoryjnej, ustalajac wartosci q z godziny na godzine, w drodze wazenia i wykreslano praktyczne krzywe rozmna¬ zania, odpowiadajace tym wartosciom. W ciagu tych badan eksperymentalnych stwier¬ dzono bardzo wazne nowe fakty, stanowia¬ ce podstawe wynalazku. Okazalo sie, ze przez równomierne stopniowe doprowadza- nie pozywki przy utrzymywaniu odpowiednio wysokich rozcienczen mozna z jednej stro¬ ny zapobiegac obnizaniu sie ilosci pozyw¬ ki, a z drugiej gromadzeniu sie cial hamu¬ jacych, tworzacych sie podczas fermenta¬ cji, w takim stopniu, ze ilosc drozdzy przy pracy w zakresie laboratoryjnym w ciagu fermentacji az do 30 godzin wzrasta pra¬ widlowo wedlug krzywej logarytmicznej wraz z czasem, a zatem rozmnazanie droz¬ dzy we wszystkich stadjach mozna prowa¬ dzic odpowiednio do podanego równania podstawowego. Dalej stwierdzono, ze, zmie¬ niajac warunki pracy (zmiana ilosci po¬ zywki, rozcienczenie, temperatura i ilosc powietrza) mozna osiagnac równiez rozma¬ ity przebieg wzrostu w przyblizeniu do róz¬ nych teoretycznych krzywych rozmnazania (fig 1), a wiec utrzymujac stale rozmaite wspólczynniki rozmnazania & przy, uzyciu jednej i tej samej rasy drozdzy siewnych.Wreszcie okazalo sie, ze przez rozmnaza¬ nie drozdzy przy wartosci & równej 0,05 do 0,09 otrzymuje sie drozdze z dobra wy¬ dajnoscia o sile pednej, podobnej do sily, jaka wykazuja drozdze otrzymane zapo- moca sposobu nastawiania, lecz przewyz¬ szaja je trwaloscia, natomiast przy warto¬ sci & równej 0,09 do 0,155 otrzymuje sie drozdze o normalnej sile pednej drozdzy procesu doplywowego, lecz o znacznie wiekszej trwalosci i z wieksza wydajno¬ scia; powyzej wartosci ft przekraczajacej 0,155, az do 0,22 otrzymuje sie bardzo wysoka wydajnosc drozdzy jeszcze zdat¬ nych do uzytku.Jednakze przeniesienie tych waznych wyników do przemyslu stanowilo znaczna trudnosc, poniewaz przy wytwarzaniu droz¬ dzy na wielka skale mie udawalo sie zadm.?< ze znanych metod otrzymac stalego wspól¬ czynnika rozmnazania drozdzy <0\ ani tak ograniczyc jego wahan, azeby wzrost w cia¬ gu calego procesu wytwarzania przebiegal w (przyblizeniu wedlug krzywej logaryt¬ micznej .Otóz zasadnicza mysl wynalazku pole¬ ga na tern, azeby zamiast jednego ciaglego procesu wytwarzania drozdzy stosowac proces rozmnazania podzielony na pewna ilosc krótkich, a zatem latwo dajacych sie opanowac procesów czastkowych (faz), w których wzrost drozdzy dalby sie regulowac zgodnie z zasadniczem równaniem Euler'a dla kazdej poszczególnej fazy i których krzywe rozmnazania, takby sie ze soba la¬ czyly, zeby przebieg rozmnazania, jako - 3 —calosc odpowiadal, w przyblizeniu równa* niu zasadniczemu (równanie 1). W ten spo¬ sób teoretycznie oznaczony cel pracy o- siagnieto zapomoca zasad technicznych dzieki temu, ze proces rozmnazania drozdzy rozlozono na nastepujace po sobie kolejno bezposrednio fermentaqje czastkowe o coraz wiekszej pojemnosci, tworzace zamkniete same w sobie procesy rozmnazania, przy- czem drozdzom na poczatku kazdej poszcze¬ gólnej fazy daje sie caly roztwór pozywki potrzebny w tej fazie i proces rozmnazania w kazdej fazie prowadzi sie az do wyczer¬ pania (albo prawie do wyczerpania) cukru fermentujacego, wprowadzonego na po¬ czatku danej fazy, zas drozdze otrzymane w fazie poprzedniej bez oddzielania sluza jako drozdze nastawne dla fazy nastepnej.Najlepiej jest rozmnazac ilosc drozdzy siewnych, wprowadzona na poczatku ca¬ lego procesu fermentacji (korzystnie czy¬ stej hodowli laboratoryjnej), albo tez ilosc drozdzy macierzystych, dodana na poczat¬ ku rozmnazania fazowego az do ostatecz¬ nego oddzielenia zbioru drozdzy, w ciaglem zetknieciu ze srodowiskiem pozywkowetm.Aby taka fermentacje fazowa jako ca¬ losc przeprowadzic mozliwie w przyblize¬ niu do teoretycznej krzywej rozmnazania równania zasadniczego (równania 1) ilosc pozywek danych drozdzom na poczatku poszczególnych faz trzeba w przyblizeniu tak dobrac, azeby ilosc drozdzy w kazdej fazie poprzez wszystkie stadja fermentacji zwiekszala sie o pewna okreslona wartosc, wzrastajaca od fazy do fazy, dzieki ideal¬ nym warunkom, zgodnie z któremu ilosc drozdzy stale wzrasta w zaleznosci loga¬ rytmicznej od czasu, odlpowiednio do rów¬ nania zasadniczego q = a . e ; w równa¬ niu tern q oznacza, ilosc drozdzy obecna po pewnym czasie l, a ilosc drozdzy, z która rozpoczeto proces rozmnazania, zas e za¬ sade naturalnego logarytmu, podczas gdy fr oznacza czynnik rozmnazania, który nale¬ zy dobrac zaleznie od zadanych wlasciwo¬ sci drozdzy i wydajnosci, wahajacy sie od 0,05 do 0,22. Z tego wynika, ze dodatek cu¬ kru w poszczególnych fazach musi wzra- Zn stac stale od wartosci< (przyczem Z„ n n oznacza calkowita ilosc cuknu, zas n ilosc Zn faz), do wartosci ——. Dalej wykres n krzywych rozmnazania drozdzy przedsta¬ wionych na fig. 1 i odpowiadajacych teore¬ tycznemu równaniu zasadniczemu wykazu¬ je, ze poszczególne ilosci cukru, jakie nale¬ zy dodac na poczatku poszczególnych faz wzrastaja od fazy do fazy od wartosci znacznie nizszej od —— w pierwszych fazach fermentacji wstepnej, natomiast w fazach fermentacji glównej wzrastaja od fazy do fazy znacznie silniej, a wzrost ten jest tern silniejszy, im wiekszy jest spól- czynnik $. Pozywki potrzebne do pokrycia zapotrzebowania przez drozdze azotu i fo¬ sforu nalezy wprowadzac w podobnych wa¬ runkach, jak poszczególne ilosci cukru. W ten sposób dodawanie pozywek jest w sze¬ rokich granicach niezalezne od rozciencze¬ nia i jest okreslone miara rozmnazania drozdzy w sensie równania Euler'a. Ponie¬ waz wspólczynnik ft wplywa na wlasciwosc i wydajnosc drozdzy, sluzy on do okresla¬ nia ilosci pozywek w poszczególnych fa¬ zach. W wykonaniu praktycznem wynika samo przez sie, ze temperature fermentacji i ilosc powietrza nalezy odpowiednio dobie¬ rac, a poza odpowiednim doborem ilosci po¬ zywek fermentacje nalezy prowadzic w temperaturze tern cieplejszej i w tern moc¬ niejszym stopniu stosowac przewietrzanie, im wyzszy jest czynnik & krzywej rozmna¬ zania drozdzy, do której powinien byc do¬ stosowany caly przebieg procesu rozmna¬ zania.Odnosnie ilosci faz, na które nalezy po¬ dzielic caly proces rozmnazania w danej jednostce czasu tak, aby z cala pewnoscia -- 4 —zapobiec zmianom srodowiska pozywkowe- go (zmniejszania sie ilosci dal pozyw¬ nych gromadzenia sie cial hamujacych) w poszczególnych zamknietych w sobie pro¬ cesach rozmnazania, jako odchyleniom od zasadniczego równania Euler'a, doswiad¬ czalnie stwierdzono, ze w poszczególnych fazach nalezy osiagac, co najwyzej po¬ dwojenie ilosci drozdzy, nia procesu fermentacji ln stanowi 16 do 36 godzin, przyczem proces rozmnazania drozdzy dzieli sie korzystnie na 5 do 8 faz.Oparty na tych zasadach przebieg pro¬ cesu otrzymywania drozdzy, w celu spraw¬ dzenia kazdorazowo dobranych warunków pracy, nalezy badac analitycznie, wazac ilosc drozdzy obecna na poczatku J na kon¬ cu kazdej fazy; zapomoca tak znalezionej wartosci dla qlf q2 qn kresli sie krzywa rozmnazania drozdzy i porównywa z krzy- wenii, odpowiadajacemu zasadniczemu rów¬ naniu Euler'a (fig. 1). Dzieki tej nowej me¬ todzie obserwacji procesu, warunki pracy, dobrane na zasadzie ogólnych prawidel, mozna tak wysubtelnic na drodze doswiad¬ czenia, ze w specjalnych praktycznych wa¬ runkach pracy proces rozmnazania zosta¬ je zblizony do równania zasadniczego 1 przy okreslonym wspólczynniku fr, odpo¬ wiadajacym wzrostowi drozdzy we wszyst¬ kich stadjach az do konca fermentacji.W ramach tych ogólnych zasad opraco¬ wano na drodze dalszych doswiadczen kil¬ ka postaci wykonania procesu fazowego, ulatwiajacych przebieg procesu w przybli¬ zeniu do jego przebiegu teoretycznego.Normalnie nie zaleca sie dzielic calego czasu trwania fermentacji na okresy rów¬ ne. Wogóle otrzymuje sie znacznie lepsze wyniki, jesli czas trwania fermentacji pierwszych faz (w których odbywa sie fer¬ mentacja wstepna) jest wiekszy niz — n (przyczem tn oznacza caly czas trwania fermentacji, zas n ilosc faz). Czas trwania faz, nastepujacych po fermentacji wstep¬ nej, opada iponizej wartosci —, a dopie- n ro w ostatnich fazach zbliza sie do tej war¬ tosci.W fazadi nastepujacych po fermenta¬ cji wstepnej zaleca sie po wytworzeniu nowego pokolenia drozdzy wprowadzic o- kres spoczynku, dozwalajac drozdzom dojrzec przed dostarczeniem im dalszych porcyj pozywienia. Trwanie tych przerw dojrzewania zaleca sie powiekszac od fa¬ zy do fazy.Dalej korzystnie jest wprowadzac na poczatku fazy mozliwie jednoczesnie cala ilosc pozywek, potrzebna do rozmnazania drozdzy w poszczególnych fazach czyli wprowadzac srodowisko pozywkowe moz¬ liwie szybko i równomiernie. W ten sposób wyzyskuje sie wlasciwosc drozdzy, pole¬ gajaca na zdolnosci absorbcji na po¬ wierzchni drozdzy pozywek, znajdujacych sie w roztworze.Krzywa rozmnazania drozdzy zapomo¬ ca fermentacji fazowej wykonanej w wiel¬ kim przemysle w mysl powyzszych zasad w siedmiu fazach przedstawiono graficz¬ nie na fig. 2. Czas trwania poszczególnych faz l19 (t2—fj .. [l7—lQ) odlozono na osi odcietych, zas ilosc drozdzy siewnych a oraz ilosci drozdzy qlf q2 q7, wytworzone na koncu poszczególnych faz, odlozono na osi rzednych. Caly proces przebiega wedlug krzywej logarytmicznej i zgadza sie dosko¬ nale z przebiegiem krzywych teoretycznych wedlug fig. 1, a zwlaszcza z krzywa d, któ¬ rej wspólczynnik fr odpowiada wartosci 0,129.Fig. 3 rysunku przedstawia odpowiednia krzywa czasu przemiany cukru i analitycz¬ nie badany przebieg tej przemiany. Czasy fermentacji w poszczególnych fazach, zgod¬ nie z fig. 2 odlozono na osi odcietych, zas ilo¬ sci dodanego cukru na osi rzednych. Anali¬ tycznie badana zawartosc cukru w poszcze¬ gólnych fazach zaznaczona jest linjami gru- — 5 —bemi, zas kazdorazowa zawartosc cukru in¬ wertowanego linjaimi cienkienii. Okazuje sie, ze ilosci cukru inwertowanego wzrasta¬ ja przy przejsciu z poszczególnych faz, co nalezy przypisac tetmu, ze cukier trzcinowy rozszczepiony przez inwertaze zostaje cza¬ sowo zwiazany i skutkiem, tego przy anali¬ zie nie ujawnia sie jako cukier inwertowa¬ ny, a dopiero pózniej ujawnia sie badz jako cukier inwertowany lub tez zostaje przy¬ swojony. Okresy dojrzewania wzrastajace w miare procesu rozmnazania drozdzy w poszczególnych krzywych zuzywania cukru wystepuja wyraznie w wyzszych fazach.Aby uwydatnic zalety niniejszego spo¬ sobu w porównaniu z dotychczas znanemu sposobami otrzymywania drozdzy, nalezy jeszcze zaznaczyc, ze drozdze we wszyst¬ kich dotychczasowych sposobach, zwla¬ szcza w procesie doplywowym, wprowadza sie w stanie dojrzewania do mocno rozcien¬ czonego roztworu pozywki, natomiast we¬ dlug sposobu niniejszego caly proces fer¬ mentacji nie wymaga specjalnych generacyj drozdzy nastawnych, jako takich oddziela¬ nych i odciskanych z roztworu, przyczem drozdze, z wyjatkiem wprowadzonych sto¬ sunkowo w niewielkiej ilosci pierwszych drozdzy macierzystych, wzglednie hodowli laboratoryjnej, w ciagu calego procesu sta¬ le znajduja sie w stanie czynnym. Wprowa- wadzanie drozdzy dojrzewajacych do moc¬ no rozcienczonego roztworu pozywki pocia¬ ga za soba oslabienie drozdzy, poniewaz na- 92 = 9i-* 2( = dla trzeciej fazy równanie: 9s — 92•« = a.e Fermentacja fazowa, jako calosc daje 9» — a. e .e . e stepuje tutaj osmotyczna wymiana materja- lów protopiazmy drozdzowej, co wynika juz z tego, ze drozdze, posiane w czystym mocno rozcienczonym roztworze, zaczyna¬ ja fermentowac dopiero po pewnym czasie.Ten czas indukcji, potrzebny do doprowa¬ dzenia drozdzy odcisnietych i zasianych w rozcienczonej brzeczce do stanu komórki zdolnej do zycia, odpada zupelnie przy za¬ stosowaniu niniejszego sposobu.Dalsza zaleta procesu fazowego, w po¬ równaniu z dotychczas znanemi sposobami, polega na (moznosci przerywania fermenta¬ cji po skonczeniu jednej lub drugiej fazy, zaleznie od tego jakie wydajnosci oraz ja¬ kie wlasciwosci dirozdzy nalezy otrzymac, co wyrazono graficznie na figurze 2, gdzie krzywa nie zmieniajac swego ksztaltu i po¬ lozenia odpowiednio zostaje skrócona.Urzeczywistnienie procesów wzrostu, odpowiadajacych róznym krzywym równa¬ nia pierwszego, mozna uproscic i bardziej udoskonalic, ustalajac zgóry rachunkowo przyrost drozdzy i tern samem okreslony dodatek cukru dla kazdej planowo dobra¬ nej wartosci ft.Zakladajac, ze równanie Eulera jest sluszne dla kazdej poszczególnej fazy, dla pierwszej fazy sluzy równanie 9i = a- dla drugiej fazy równanie: a.e .e h »9 0» h) ». (h-k) .e . e sie wiec wyrazic równaniem: z(h-h) *u(U-~ U-l) — 6 —albo: (równanie II). a oznacza ilosc posianych drozdzy, zas e za* sade logarytmu naturalnego, obie te war¬ tosci sa znane, n oznacza zastosowana ilosc faz. Wspólczynniki wzrostu &x -do «fr„ moga zgodnie z powyzszem tak malo sie zmie¬ niac, o ile caly przebieg krzywej rozmnaza¬ nia ma odpowiadac krzywej równania 1, ze zamiast ^1 do $n mozna wprowadzic do rów¬ nania stale & ($c). Przyjmujac odpowied¬ nie wartosci t19 {t2—ti) i t. d., gdy czas trwa¬ nia fermentacji we wszystkich fazach jest jednakowy (tak, iz czas trwania fer¬ mentacji odjpowiada wartosci —» badz tez gdy trwanie faz odpowiednio zmienia sie stopniowo wedlug poprzednio wy¬ mienionych prawidel, to dobierajac okreslo¬ na wartosc dla -odpowiadajaca zadanym wlasciwosciom drozdzy i wydajnosci moz¬ na obliczyc wartosci dla qlf q2 qnf czyli ilosci drozdzy, które musza sie wytworzyc na koncu faz^ aby drozdze zachowaly zwy¬ kla pewna miare :zybkosci przyrostu i wzrastaly w zaleznosci logarytmicznej od czasu: log Hi = log a + *r /i loge loga* = logqx + »e (k - U) loge i t. d Zamiast wyliczonych stad wartosci q1 q2 . .qn mozna jako podstawy do wy¬ konania procesu w praktyce, oczywiscie za¬ leznie od pojemnosci urzadzen, stosowac wielokrotne znalezionych wartosci.Dalej równiez ilosci cukru, jakie nalezy dodac do drozdzy na poczatku poszczegól¬ nych faz( aby na koncu tych faz mogly sie utworzyc ilosci drozdzy q1 do q « , obliczone dla okreslonego czynnika rozmnazaniafrc, daja sie ustalic droga rachunku.Z zalozenia, ze zuzywanie pozywek po- »8 0B-— U) &*(tH - U-l) winno odpowiadac przebiegowi wzrostu we¬ dlug równania Euler'a, czyli ze musi ono wzrastac w zaleznosci logarytmicznej od czasu, wynika niewatpliwie, ie równanie Euler a w swej postaci pierwotnej (równa¬ nie 1) oraz w postaci wyprowadzonej dla fermentacji fazowej (równanie II) równiez musi sie nadawac do okreslenia stosunku miedzy zuzyciem cukru, a czasem.Jesli przez zx oznaczyc ilosc cukru po¬ trzebna do wytworzenia w pierwszej fazie przy wspólczynniku rozmnazania ¦9v i w czasie tr z ilosci wagowej a pierwszych drozdzy macierzystych nowej ilosci wago¬ wej drozdzy qx i jesli dalej oznaczyc przez u wage cukru, potrzebnego do wytworzenia drozdzy macierzystych a, zas litera 4i czynnik asymilacyjny dla tego procesu czastkowego to: zx = u . e 4, /i analogicznie dla drugiej fazy: z2 = z1 . e £2 (h — tj i wogóle: Zft = Zn — 1 . e £M (U — U — l) (równanie III) Z rozwazan dla wprowadzenia flv do równania II mozna przyjac równiez staly czynnik asymilacji \. Dalej &c i £* mu¬ sza dla tej samej krzywej rozmnazania byc jednakowe, a zatem wynika z równania II *, = 2.30259 foj*LJr_i
Claims (5)
1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób otrzymywania drozdzy prze¬ wietrzanych, przy okresowem dodawaniu pozywek, przyczem proces rozmnazania drozdzy rozbija sie na bezposrednio po so¬ bie nastepujace fermentacje czastkowe a wytworzone w poprzedzajacej fermentacji czastkowej drozdze sluza bez oddzielania za posiew do nastepujacej fermentacji czastkowej, znamienny tern, ze fermenta¬ cje czastkowe o wzrastajacej objetosci (fa¬ zach) tworza zamkniete w sobie procesy rozmnazania w drodze dostarczania droz¬ dzom na poczatku kazdej (poszczególnej fazy calkowitego roztworu pozywkowego dla tej fazy, a proces rozmnazania prowa¬ dzi sie w kazdej fazie prawie do zuzycia wprowadzonego na poczatku tej fazy fer¬ mentujacego cukru. 2. Sposób wedlug zastrz, 1, znamien¬ ny tern, ze ilosc pozywki, dodawanej do drozdzy na poczatku poszczególnych faz, odmierza sie tak, aby ilosc drozdzy w kaz¬ dej fazie poprzez wszystkie stadja fer¬ mentacji wzrastala o pewna wielkosc zwiekszajaca sie od fazy do fazy, wynika¬ jaca z idealnego warunku, ze ilosc drozdzy wzrasta w zaleznosci logarytmicznej do czasu zgodnie z równaniem zasadniczem q = a.e , przyczem w równaniu tern q oznacza ilosc drozdzy obecna po pewnym czasie l, a — ilosc drozdzy, z jaka rozpo¬ czeto proces rozmnazania, zas e — zasade logarytmu naturalnego, podczas gdy & — 12 -oznacza wspólczynnik rozmnazania, który zaleznie od zadanych wlasciwosci drozdzy i wydajnosci nalezy dobrac miedzy warto¬ sciami 0,05 i 0,22. 3. Sposób wedlug zastrz. 1 i 2, zna¬ mienny tern, ze dodatek cukru w poszcze¬ gólnych fazach stale sie zwieksza od war- Z» tosci < —— f gdzie zn oznacza calkowita ilosc cukru, zas n ilosc faz, do wartosci —— , przyczem ilosci cukru, jakie nale¬ zy dodawac na poczatku poszczególnych faz w stadjach wstepnych fermentacji, wzrastaja, poczawszy od wartosci duzo Zn nizszej od —^-1 od fazy do fazy slabo, natomiast w fazach fermentacji' glównej wzrastaja od fazy do fazy silnie, przyczem przyrost ten jest tern szybszy, im wiekszy dobrac wspólczynnik rozmnazania fr w te- oretycznem równaniu zasadniczem q = a.e «. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 — 3, zna¬ mienny tern, ze pozywki, potrzebne do po¬ krycia zapotrzebowania azotu i fosforu przez drozdze, wprowadza sie w poszcze¬ gólnych fazach w podobnych warunkach, jak cukier. 5. Sposób wedlug zastrz, 1 — 4, zna¬ mienny tern, ze czas (trwania poszczegól¬ nych faz tak sie odmierza w ramach cale¬ go okresu trwania fermentacji, ze w kaz¬ dej z tych faz osiaga sie co najwyzej po- zas odpowiednie ilosci cukru z równania: log zH = log qn_— log qn- i + log zn - i 10. Sposób wedlug zastrz. 9, znamien¬ ny tern, ze ;przy wprowadzaniu stosunkowo duzej ilosci drozdzy macierzystych (a) do fermentacji fazowej dobrana wartosc dwojenie ilosci drozdzy, przyczem caly czas trwania procesu fermentacji wynosi korzystnie od ló do 36 igodzin, zas proces rozmnazania (rozklada sie celowo na 5 do 9 faz, 6. Sposób wedlug zastrz. 1 do 5, zna¬ mienny tern, ze czas trwania fermentacji w pierwszej fazie, w której odbywa sie fer¬ mentacja wstepna, jest wiekszy niz — n (przyczem /* oznacza caly czas trwania fermentacji, zas n ilosc faz), (podczas gdy czas trwania fermentacji faz nastepuja¬ cych po fermentacji wstepnej zrazu spada do wartosci < —^- , a w fazach ostatnich n U zbliza sie do tej wartosci —- ¦¦ n 7. Sposób wedlug zastrz, 1—6, zna¬ mienny tern, ze drozdzom wytworzonym w fazach nastepujacych po fermentacji wstepnej pozwala sie dojrzec przed do¬ starczeniem im nowego dodatku pozywki, przyczem trwanie tych przerw dla dojrze¬ wania wzrasta od fazy do fazy. 8. Sposób wedlug zastrz. 1 — 7, zna¬ mienny tern, ze cala ilosc pozywki, prze¬ znaczona dla danej fazy, wprowadza sie na poczatku danej fazy mozliwie jedno¬ czesnie. 9. Sposób wedlug zastrz. 1 — 8, zna¬ mienny tern, ze liczby stosunkowe ilosci drozdzy qx do qn< które moga byc wytwo¬ rzone przy koncu poszczególnych faz od 1 do n, oblicza sie z równania: ($c) sluzy tylko do obliczania faz naste¬ pujacych po fermentacji wstepnej, nato¬ miast ilosci drozdzy, które moga sie wy¬ tworzyc przy koncu faz fermentacji wstep- nej, oblicza sie na zasadzie nizszych war¬ tosci dla -9", przyczem korzystnie jest, gdy -91! ma wartosc nizsza niz ^2« qn = a . e » — 13 -11. Urzadzenie do wykonywania spo¬ sobu wedlug zastrz. 1 — 10, znamienne tein, ze sklada sie z wlaczonych kolejno po sobie naczyn fermentacyjnych (1, 2, 3, 4, 5) O zwiekszajacej sie pojemnosci, przy¬ laczonych zapomoca zamykalnych prze¬ wodów (6, 7, 8, 9, 10) do wspólnego prze¬ wodu doprowadzajacego powietrze, a za¬ pomoca zamykalnych przewodów (13, 14, 15, 27, 28) do wspólnego przewodu dopro¬ wadzajacego roztwór pozywki. 12. Urzadzenie wedlug zastrz. 11, znamienne tern, ze wlaczone kolejno prze¬ wody, laczace naczynia fermentacyjne (1, 2, 3, 4), wykonane sa jako syfony (18, 19, 20), prowadzace od dna jednego naczynia do pokrywy nastepnego naczynia lezacego nizej. 13. Urzadzenie wedlug zastrz. 11 i 12, znamienne tern, ze do przewodu (12), la¬ czacego kolejno naczynia fermentacyjne (1—5), wlaczony jest mieszalnik (17), po¬ laczony z jednej strony z przewodem do¬ prowadzajacym brzeczke, a z drugiej — za posrednictwem pompy — z poszczegól- nemi naczyniami fermentacyjnemi, aby u- mozliwic wprowadzanie zawartosci kazdej poprzedniej kadzi, po zmieszaniu jej z roztworem pozywki, do nastepnej kadzi fermentacyjnej. M. F i s c h l's S 6 h n e. Fran z Rosenberg. Zastepca: M. Skrzypkowski, rzecznik patentowy,Do opisu patentowego Nr 15487. Ark. i. r SJ § ^ °r» <2 ± ^ § S § O ^ V O § O ^ ^ •^ § °o ^ - 5^ ^ *o ^ °<0 CK to TO *- ^0 to V ? O s9 X* V Ol »o ^ ^ ^ to Si 5V «V 5 r* 6i to 1 o cs^ ^ 3Do opisu patentowego Nr 15487. Ark.
2.Do opisu patentowego Nr 15487. Ark.
3. CO m en Ll ~^" L V. J rs! Ir N " ¦^j 1 KL ~P* L s; T k ™* ^ \ \ - Sj ^ \ L—j ** \ v \ ^ \ ** V \ —n ff \T V J_LL 1 "1 V "1 K IV \ —l T I r- -o- *¦*¦ ^ 1 \ -U \ \ 1—+ [f u li ri i or L ^7 | l* nr \ \ .j i 1 1 .... ir U 1 \A r T2 y # T T" / Ll r T™ ^ r tl ffl / U Ti ffl 7 n 7 / / J/ T 1 1 19 J '/I ll ^ *2 ^Do opisu patentowego Nr 15487. Ark.
4.Do opisu patentowego Nr 15487. Ark.
5. Druk L. Boguslawskiego i Ski, Warszawa. PL
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL15487B1 true PL15487B1 (pl) | 1932-02-29 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Itoh et al. | Phosphorus uptake by six plant species as related to root hairs 1 | |
| Smucker | Carbon utilization and losses by plant root systems | |
| CN104025903A (zh) | 培养食用菌液体菌种的液体发酵培养基及液体菌种的制备方法 | |
| de Vasconcelos | Ethanol fermentation | |
| CN105132243B (zh) | 一种固稀工艺生产传统白酒的方法 | |
| CN103964953B (zh) | 杏鲍菇栽培培养基的制作工艺 | |
| James et al. | Intensive rotifer cultures using chemostats | |
| PL15487B1 (pl) | Sposób i urzadzenie do otrzymywania drozdzy przewietrzanych. | |
| CN107244947A (zh) | 利用甘蔗制糖副产物连续高效制作食用菌培养基的方法 | |
| Bhushan et al. | Baker's yeast production under fed batch culture from apple pomace | |
| CN107324868A (zh) | 一种利用杏鲍菇菌渣生产杏鲍菇培养料及制备方法 | |
| CN119453132A (zh) | 一种提高淡水鱼肌肉有益风味物质含量的养殖设备及方法 | |
| CN110521493A (zh) | 一种秀珍菇培养基质及其制备方法 | |
| Phunsri et al. | The liquid/air interface area and depth of liquid medium suitable for cellulose production from Acetobacter TISTR 975 | |
| CN112970559A (zh) | 一种基于遗传算法优化甘蔗生育阶段的亏缺灌溉方法 | |
| JPH0965873A (ja) | 酵母の培養方法 | |
| US2097292A (en) | Process of manufacturing yeast | |
| Vinogradov et al. | Succession of marine epipelagic communities | |
| SU592843A1 (ru) | Способ выращивани хлебопекарных дрожжей | |
| SU1280004A1 (ru) | Способ производства хлебопекарных дрожжей | |
| SU571510A1 (ru) | Устройство дл управлени технологическим процессом сбраживани мелассы на спирт | |
| CN109348996A (zh) | 天鹅菌原种培养基质、制备方法及原种培养方法 | |
| Seto et al. | Growth and respiratory activity of mold fungus (Trichoderma lignorum) | |
| US2680689A (en) | Process for the manufacture of baker's yeast | |
| SU124901A1 (ru) | Способ производства кормовых дрожжей |