<Desc/Clms Page number 1>
Verfahren zur Herstellung von Glycerin durch Hefegärung.
EMI1.1
<Desc/Clms Page number 2>
bedingungen auszugleichen und die Atmung so zu fördern, wie sie durch eine Belüftung während der ganzen Gärdauer erreicht wird und wie sie zur Erzielung der angestrebten Wirkungen erforderlich ist.
Besonders bewährt hat sich eine Feinbelüftung, da durch sie eine besonders intensive Förderung der Atmung stattfindet ; derartige Verfahren und Vorrichtungen zur Feinbelüftung von Gärflüssigkeiten, wie von Stich, von Norddeutsche Hefeindustrie A. G. usw., gehören als solche so allgemein zum Stand der Technik, dass darauf nicht näher eingegangen zu werden braucht.
Die intensive Belüftung des Gärgutes besteht nicht unbedingt darin, dass eine Belüftung praktisch
EMI2.1
man kann mit einer Belüftung, insbesondere einer Feinbelüftung, nur während eines grösseren Teiles des Gärvorganges auskommen.
Es hat diese Massnahme den wirtschaftlichen Vorteil, dass die Belüftungskosten infolge der
EMI2.2
ist, einfacher und leichter erfolgen kann. Man kann also z. B. so verfahren, dass man intermittierend belüftet, d. h., dass jeweils eine Periode insbesondere intensiver Belüftung mit einer Niehtbelüftung- periode oder mit einer nur schwachen Belüftungsperiode abwechselt. Wesentlich ist aber stets dass während des Gärvorganges ein grösserer Zeitraum der Belüftung vorgesehen wird.
Bei dieser Ausbildung des Verfahrens werden irgendwelche Schädigungen der Mikroorganismen,
EMI2.3
sein können, durch eine anschliessende Belüftung wieder ausgeglichen. Insbesondere während der Nichtbelüftungs- oder nur sehr schwachen Belüftungsperiode findet die Rückbildung bzw. Bekämpfung des Schaumes statt.
Das Verfahren gemäss dieser Ausbildung spielt sich also z. B. in der Weise ab, dass jeweils einer 15minutigen Nichtbelüftungsperiode eine 15minutige Belüftungsperiode folgt ; die Periode kann auch in jeder andern Weise, wie es das Gärsubstrat gerade erfordert, eingestellt werden.
EMI2.4
fortzusetzen usw.
Als besonders geeignet für die #Glyceringärung@ haben sich Kahmhefen, u. zw. besonders die Gattungen Mycoderma, Pichia, Willia und Torula, erwiesen.
Das Verfahren wird in verschiedenen Ausführungsformen an Hand der nachfolgenden zahlenmässigen Ausführungsbeispiele näher erläutert.
EMI2.5
ionenkonzentration innerhalb gewisser Grenzen konstant gehalten. G ? ht die Reaktion nach dem Neutralpunkt hin, so muss durch Alkalizusatz eine Korrektur vorgenommen werden. In den einzelnen Stunden treten oft grössere Schwankungen auf. Nach etwa acht Stunden i, t bei dieser Arbeitsweise der Zucker verbraucht und das Glyc ? rin kann in an sich bekannter Weise aus der vergorenen Flüssig- keit gewonnen werden. Die abgetrennte Hefe zeigt bei gewisser Vermehrung einen guten physiologischen Zustand, so dass sie ohne weiteres für die nächsten Gïrungen verwendet werden kann.
Die Ausbeute an Glycerin beträgt 25-30 v. H. auf den verbrauchten Zucker berechnet.
Bei dem Gegenversuch, der ohne Luftzufuhr durchgeführt wurde, war die Gärung nach 72 Stunden beendet und die Hefe befand sich in einem derartig schlechten physiologischen Zustand, dass eine unmittelbare Wiederverwendung für die nächste Gärung nicht möglich war ; die Ausbeute an Glycerin betrug 19 v. H.
Bei dem Verfahren gemäss der Erfindung geht also neben der Ausbeuteerhohung und neben der Gewinnung einer wiederanstellfähigen Hefe die Gärung etwa neunmal schneller vor sich als bei den alten Verfahren. ausführungsbeispiel II : 100 g Zucker (Rohrzucker oder entsprechende mengen von Melasse oder Holzzucker) werden in 600 cm3 Wasser gelöst und dazu 2 g Ammoniumphosphat und 1 g Magnesiumsulfat gegeben. Nach Zusatz von 10 g Kahmhefe (Mycoderma Nr. 12 des Instituts für Gärungsgewerbe, Berlin) wird für eine reichliche Luftzufuhr gesorgt, indem man Luft am Boden des Gefässes in fein verteilter Form eintreten lässt. Jetzt gibt man 50 g wasserfreies Sulfit, gelöst in 400 cm3 Wasser, innerhalb von 20 Stunden kontinuierlich zu.
Schon nach 23stündiger Gärung bei 340 C ist der Zucker verbraucht, worauf das Glycerin in der bekannten Weise gewonnen werden kann. Ausbeute : 30-35 g Glycerin auf verbrauchten Zucker berechnet.
Es ist ersichtlich, dass die Ausbeute gegenüber der Verwendung obergäriger Hefe Rasse M nach Ausführungsbeispiel I noch gesteigert ist. Auch diese Hefe fällt in gutem physiologischen Zustand an, so dass eine weitere Verwendung für die nächsten Gärungen ohne weiteres möglich ist.
<Desc/Clms Page number 3>
EMI3.1
der intensiven Belüftungsperiode schliesst sich eine 5minutige Nichtbelüftungsperiode an. Dieser Wechsel wird während der Gärdauer innegehalten. Das Reaktionsgemisch wird von Stunde zu Stunde auf schweflige Säure geprüft und die Wasserstoffionenkonzentrationen innerhalb gewisser Grenzen konstant gehalten. Geht die Reaktion nach dem Neutralpunkt hin, so muss durch Alkalizusatz eine
Korrektur vorgenommen werden.
Nach etwa 8 bis 9 Stunden ist bei dieser Arbeitsweise der Zucker verbraucht und das Glycerin kann in an sich bekannter Weise aus der vergorenen Flüssigkeit gewonnen werden.
Die Ausbeute an Glycerin beträgt 25 bis 30 v. H. auf den verbrauchten Zucker berechnet.
Bei der Anwendung gleicher Intervalle für die Belüftung und für die Nichtbelüftung führt man die Belüftung zweckmässigerweise in der Weise durch, dass die Belüftungsanlage als solche ununterbrochen arbeitet, dass man aber zwei Serien von Garbottichen mit Luft derart bedient, dass die Belüftungsanlage einmal die eine Strie mit Luft bedient, während die andere Serie in Ruhe steht, und umgekehrt. Mit der gleichen Belüftungsanlage wird also bei praktisch gleichem Endergebnis die doppelte Zahl von Gärbottichen mit Luft versorgt.
Ausführungsbeispiel IV : 100 g Zucker (Rohrzucker oder entsprechende Mengen von Melasse oder Holzzucker) werden in 600 cm3 Wasser gelöst und dazu 2 g Ammoniumphosphat und 1 9 Magnesiumsulfat gegeben, es erfolgt dann eine Zugabe von 10 g Kahmhefe (Mycoderma Nr. 12 des Instituts für
Gärungsgewerbe, Berlin). Innerhalb von 20 Stunden lässt man 50 g wasserfreies Natriumsulfit gelöst in 400 cm3 Wasser kontinuierlich dem Gäransatz zufliessen. Bei Beginn der Gärung wird für eine reichliche und intensive Luftzufuhr z. B. durch eine Belüftungskerze gesorgt, wobei die Luft am Boden des Gefässes in fein verteilter Form eintritt. Die intensive Belüftungsperiode dauert z. B. 5 Stunden.
Es schliesst sich eine schwache Belüftungsperiode von 7 Stunden an, worauf wieder eine intensive Belüftung bis zum Schluss des Gärvorganges stattfindet.
Nach etwa 23stündiger Gärung bei 34" C ist der Zucker verbraucht, worauf das Glycerin in der bekannten Weise gewonnen werden kann.
Die Ausbeute beträgt 30 bis 35 g Glycerin auf den verbrauchten Zucker berechnet.
Im allgemeinen hat sich ergeben, dass eine Belüftung nur z. B. während der Hälfte der gesamten Gärzeit, die also aus Belüftungs-und Nichtbelüftungs-bzw. Schwachbelüftungsintervallen zusammengesetzt sein kann, genügt, insbesondere wenn mit abwechselnden kleinen Intervallen, z. B. von 30 Sekunden, gearbeitet wird.
Der Luftverbrauch beträgt pro Kubikmeter Gärflüssigkeit stündlich bei ununterbrochener grober Belüftung etwa 70-80 m3 Luft und bei ununterbrochener Feinbelüftung etwa 20-30 m3 Luft.
Das neue Verfahren ist für jedes #Glyceringärverfahren" zweckmässig, bei dem durch Zugabe von Lenkstoffen eine Schwächung der Mikroorganismen bezüglich ihrer Lebensfunktionen eintritt.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Glycerin durch Hefegärung aus Zuekerarten in Gegenwart
EMI3.2
dass während des Gärvorganges eine intensive Belüftung des Gärgutes entweder in Form einer Grobbelüftung oder in Form einer Feinbelüftung : durchgeführt wird.