AT214881B - Verfahren und Belüftungsvorrichtung zur Erzeugung von Back-, Nähr- oder Futterhefe - Google Patents

Description

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  Verfahren und Belüftungsvorrichtung zur Erzeugung von   Back-Nähr-oder   Futterhefe 
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  Ausserdem muss bei kalter Aufbereitung der Melasselösung während des   Verhefungsprozesses   nur die durch   diesen Prozess   entstehende Wärmemenge abgeführt werden, wogegen bei heisser Klärung der Melasse noch zusätzlich die Wärmemenge der Nährlösung abzuführen ist. Darüber hinaus wird durch die Kaltklärung eine   Nährlösung   bereitet, die weitgehend gegen   Temperatur-und pH-Änderungen   unempfindlich ist. 



    Diese Unempfindlichkeit bewirkt. dass   während der Verhefung keine Trubstoffe ausfallen, welche die Farbe der Hefe in ungünstigem Sinne beeinflussen. 



   Erst die wirksame Zufuhr von Luft   beiAufrechterhaltung   eines mammutpumpenartigen Flüssigkeitumlaufes ermöglicht es, die Stellhefengabe bis auf   loolo   des gesamten Zuckergehaltes der zuzuführenden Melasse zu erhöhen, ohne dass die Haltbarkeit der Hefe darunter leidet, und die hohe Endkonzentration von 1 : 10 bis 1 : 4 in normalen Verhefungszeiten zu erreichen. 



   Der bei der Kaltklärung sich auf dem Boden des Klärgefässes bzw. in der Trommel der Klärzentrifuge abscheidende Melasseschlamm kann zur Heranführung der Stellhefe dienen. Er kann, wie bereits erwähnt, durch eine Heissklärung bekannter Art für diesen Zweck aufbereitet werden. Die durch die Heissklärung der Melasse bewirkte, im Verhefungsbottich der Stellhefe etwa eintretende Trübung bleibt ohne Einfluss auf die Farbe der schliesslich zustandekommenden Versandhefe. 



   Nach Beendigung des Verhefungsprozesses kann hiebei die Abscheidung der Hefe unmittelbar auf einem   rotierenden Vakuumfilter   erfolgen, wodurch unmittelbar aus der verheften Würze eine Versandhefe mit   28-33 0   Trockensubstanz gewonnen wird. Bei diesem Arbeitsgang wird die filmartig auf der Filterfläche abgeschiedene Hefe mittels auf die Filterbahn aufgesprühten Wassers in einem durchlaufenden Arbeitsgang von dem anhaftenden Melasserückstand befreit. Diese direkte Filtration - bei Ausschaltung jedweder vorangegangenen Separation - wird durch die hohe Melasse-Endkonzentration und die damit 
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 bei   1 : 4 Endverdunnung)   ermöglicht. 



   Bei der üblichen Zufuhr von Luft durch einen Strahlrohrverteiler, oder statt dessen auch durch eine rotierende Feinstverteilungsvorrichtung würde die Belüftung infolge des ausserordentlich hohen spezifischen Luftdurchsatzes ungleichmässig sein und eine erhebliche Schaumbildung verursachen. Um trotz des spezifisch hohenluftdurchsatzes eine einwandfreie Belüftung zu gewährleisten, kann ein Verhefungsbottich mit eingebaute, an seinem unteren Ende   Durchlassöffhungen tragendem   Zylinder mit unterhalb des Würzespiegels vorzugsweise teleskopartig verschiebbarem Rand verwendet werden, in welchem Zylinder ein durch eine Hohlwelle in Drehung versetzter hohler Gasverteilkörper mit strahlenförmig gegen die Innenwandung des Zylinders verlaufenden rinnenartigen,

   an ihrer der Strömungsrichtung entgegengesetzten Seite offenen Leitvorrichtungen nach der   österr. Patentschrift Nr. 199170   angeordnet ist. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren ist an Hand der Zeichnung näher erläutert, die ein Ausführungsbeispiel der bei der Verfahrensdurchführung verwendeten erfindungsgemässen Belüftungsvorrichtung wiedergibt. Fig. 1 zeigt die Vorrichtung im Aufriss. Die Fig. 2 und 3 geben Schnitte nach den Linien II-II und III-III der   Fly. l   wieder. 



   In den Verhefungsbottich a ist ein zentrisch zu dessen Achse angeordneter Zylinder b eingebaut. An seinem unteren Rand trägt der Zylinder b Durchlassöffnungen    bu   sein oberes Ende liegt in einiger Entfernung unterhalb des Würzespiegels. Im Bedarfsfalle kann der obere Teil des Zylinders b teleskopartig verschiebbar angeordnet werden. Innerhalb des Zylinders b ist ein durch eine der Luftzufuhr dienende Hohlwelle c antreibbarer Verteilerflügel e mit Luftaustrittsöffnungen   e   angeordnet.   DieserGasvertellkörper   weist strahlenförmig gegen die Innenwandung des Zylinders b verlaufende, rinnenartige, an ihrer der Strömungsrichtung entgegengesetzten Seite offene Leitvorrichtungen auf. Das Mitrotieren der Flüssigkeit wird   durch Aufhaltebleche g bzw. gz verhindert. 



  Bei der Verteilung derLuft entstehen neben feinsten Blasen auch grössere. Diese steigen innerhalb des   Zylinders b wesentlich schneller nach oben als die kleinen und erzeugen, indem sie über die Würzeoberfläche nach aussen entweichen, in an sich bekannter Weise einen mammutpumpenartigen Umlauf der zu verhefenden Würze innerhalb des Verhefungsbottichs,   u. zw. im   Sinne der in Fig. 1 eingetragenen Pfeile. 



  Durch den Umlauf der Flüssigkeit wird jede Hefezelle ununterbrochen durch die   Nährflüssigkeit   hindurchtransportiert und dabei fortlaufend mit dem zur Vermehrung erforderlichen Sauerstoff versorgt. 



   Durch die Kaltklärung der Melasse in nur geringer Verdünnung mit Wasser werden Infektionen durch Mikroorganismen In der zu bereitenden   Melasselösungweitgehendunterbunden. Ausserdemistetnur durch  
Klärung bei so   hoher Melassekonzentration möglich,   die für die zu erreichenden Endkonzentrationen notwendigen Melassemengen im Verhefungsbottich unter Verwendung einer ausreichenden Wasservorlage unterzubringen. Die hohe Zufuhr von Luft in feinster Verteilung bei mammutpumpenartig wirkendem Umlauf ermöglicht es,   die-Stellhefengaben   bis auf   1000/0   des Zuckergehaltes der zuzuführenden Melasse zu erhöhen, ohne dass die Haltbarkeit der Hefe darunter leidet. 

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   Durch die   hohe Endkonzentration des Gärsubstrates   ist es erst   möglich, die Hefe   unmittelbar auf einem   Vakuumfilter abzuscheiden. Die Unempfindlichkeit der kalt-sauergeklärtenNährlösunggegenTemperatur-    und   pH-Änderungen   bewirkt, dass während der Verhefung keine Trubstoffe ausfallen, welche die Farbe der Hefe beeinträchtigen oder bei der Filtration die Poren des Filtertuches verstopfen. Der durch die hohe Hefekonzentration bedingte   infektionsfreie Verhefungsverlauf   erhöht die Filtrierbarkeit der so gewonnenen Hefe, wobei die durch die intensive mammutpumpenartige Belüftung ausserordentlich gleichmässig gewachsenenHefezellen bei geringstem Sprühwasseraufwand günstigsten Wascheffekt auf dem Filter gewährleisten. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren wird an einem praktischen Beispiel noch näher erläutert :
Die Verhefung finde in einem Bottich von 2,5 m Durchmesser, 3 m Höhe und einem Bruttovolumen   von 15 m3 statt.   Der zentrisch eingebaute, Durchlassöffnungen aufweisende Zylinder habe einen Durchmesser von 1, 8 m und sein oberes Ende liege 1, 3 m über dem   Bottichboden.   Die   Endbefüllung   betrage 10000   l,   und es möge mit einer   Endverdünnung   von 1 : 5 gearbeitet werden. Dementsprechend müssen 2000 kg Melasse verheft werden. Diese Melassemenge wird auf 420 Balling verdünnt, was einer Nährlösungsmenge von 3100   l   entspricht.

   Die gesamte zur Gärung notwendige Phosphatmenge wird der Nährlösung in Form von Phosphorsäure zugegeben, und hierauf die Nährlösung mit Schwefelsäure auf ein PH'von 4,8 eingestellt. Mit etwas Staubkalk wird die kalt-saure Klärung der Melasse durchgeführt. 



   Im Verhefungsbottich werden   5230 1   Wasser mit 1000 kg Stellhefe von   SOlo   Trockensubstanz entsprechend einer Rahmmenge von 1670   l   vorgelegt. Der beschriebenen Belüftungsvorrichtung werden über die 13 Stunden dauernde Verhefungszeit 1100 Nm3 Luft pro Stunde zugeführt. Die klare Melasselösung wird über die ersten 12 Stunden der   Verhefungszeltdem   Bottich im Zulaufverfahren zugeführt, wobei die entsprechenden Stickstoffmengen wahlweise durch Ammoniak oder Amonsulfat eingebracht werden. Nach 12 Stunden ist der Melassezulauf, nach 13 Stunden die Verhefung beendet. Bei Beendigung der Verhefung sind 280 g Hefe mit   30Vlo   Trockensubstanz pro Liter Würze vorhanden, was einer Hefeernte von 2800 kg entspricht.

   Die Abscheidung der Hefe geschieht unmittelbar auf einem Vakuumfilter, wobei die Waschung der Hefe durch Aufsprühen von Wasser erfolgt. Die so gewonnene Versandhefe kann direkt der Pfundung zugeführt werden. 



   Bei einer nach bekannten Verfahren durchgeführten Verhefung in dem gleichen Bottich bei einer Endverdünnung von 1 : 25 würde bei einer Stellhefengabe von   36%   des   Gesamtzuckergehaltes dèr zuzuführenden   Melasse   eine Hefeernte   von nur 430 kg resultieren, wobei die Verhefungszeit ebenfalls 13 Stunden beträgt. 



   PATENTANSPRÜCHE : 
1. Verfahren zur Erzeugung von Back-,   Nähr- oder   Futterhefe aus   Rüben- oder Rohrzuckermelasse,   unter Verwendung einer kalt-sauer geklärten Melasse im.   Zalaufverfahren,   dadurch gekennzeichnet, dass die Melasse unter Verdünnung auf nur etwa 420 Balling einer kalt-sauren Klärung unterzogen wird, der bei der Klärung anfallende Rückstand abgetrennt,

   die so verdünnte und   geklärte   Melasse im Zulaufverfahren unter Verwendung einer Wasservorlage und Zugabe einer Stellhefenmenge von 60 bis   10fY1/o   des gesamten Zuckergehaltes der zuzuführenden Melasse und einer Belüftung von 4 bis 8 Nm3 Luft pro Kilogramm zugewachsener Hefe mit   Solo   Trockensubstanz unter Aufrechterhaltung eines mammutpumpenartigen 
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 falls der bei der Klärung anfallende Rückstand nach Verdünnung mit Wasser einer Heissklärung unterworfen und die heiss geklärte Lösung der   Stellhefengewinnung zugeführt   wird.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abscheidung der Hefe auf einem rotierenden Vakuumfilter unmittelbar erfolgt, wobei die filmartig auf der Filterfläche abgeschiedene Hefe mittels auf die Filterbahn aufgesprühten Wassers in einem durchlaufenden Arbeitsgang von dem anhaftenden Melasserückstand befreit und dadurch unmittelbar aus der verheften Würze eine Versandhefe mit 28-33% Trockensubstanz gewonnen wird.

   3. Belüftungsvorrichtung zur Ausführung des Verfahrens nach Anspruch l, gekennzeichnet durch einen Verhefungsbottich (a) mit eingebautem, an seinem unteren Ende Durchlassöffnungen (b 1) tragendem Zylinder (b) mit unterhalb des Würzespiegels vorzugsweise teleskopartig verschiebbarem Rand, in welchem Zylinder ein durch eine Hohlwelle (c) in Drehung versetzter hohler Gasverteilkörper mit strahlenförmig <Desc/Clms Page number 4> gegen die Innenwandung des Zylinders verlaufenden, rinnenartigen, an ihrer der Strömungsrichtung entgegengesetzten Seite offenen Leitvorrichtungen nach der österr. patentschrift Nr. 199170 angeordnet ist.