BE373727A - - Google Patents

Description

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  "Perfectionnements   à   la production desacidesaliphatiques par fe  rme ntat  ion". 



   La présente invention se réfère à la production des acides gras volalils, particulièrement a la production de l'acide acé-   tique,   à partir de solutions de sucre, par fermentation   avec   des organismes thermophiles. on a   constaté   que quand on ensemence une solution sucrée, par exemple un moût de mélasse,avec des organismes thermophiles, tels que par exemple, des organismes qui font fermenter la cellu- lose en donnant naissance à des acides gras, on ne produit que 

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 de faibles quantités d'acide acétique, à moins que la concentra- tion en sucre soit très faible.

   Quand on se sert des concentra- tions en sucre employées normalement dans les processus de fermen- tation, il se forme des acides non-volatils et seulement de peti- tes quantités d'acide acétique; quand on diminue la concentration en sucre, le rendement en acide volatil, particulièrement en aci- de acétique, augmente,   jusqu'à,   ce que, quand le moût ne renferme plus que de très faibles concentrations de sucre, pratiquement tout l'acide produit soit constitué par de l'acide volatil.

   Tou- tefois, il n'est pas possible, dans la pratique industrielle de la fermentation de produire de l'acide acétique de façon économi- que   à   partir de solutions de sucre très diluées, par exemple à partir des concentrations égales   à   0,5 à 1,0   %   qui sont nécessai- res pour assurer la formation d'acides non volatils, étant donné que l'acide volatil résultant de cette fermentation est de concen- tration trop faible pour être récupéré économiquement.. 



   Conformément à la présente invention, on ajoute, en   disconti-   nu ou en continu, des. solutions sucrées   à une   culture d'organismes   thermophiles   dans une solution sucrée diluée, à un taux tel que la concentration en sucre n'atteigne jamaisle point   auquel   l'ac-   cumulation   des acides non volatils se produit. 



   La oonoentration en ions hydrogène du liquide en fermenta- tion est maintenue au point optimum pour les organismes employas, par addition périodique ou continue d'alcalis, tels que   bicarbo-   nate de sodium, ammoniaque, eau de chaux:, carbonate de calcium et corps de même genre. 



   On peut ajouter, si c'est nécessaire, des matières nutritives telles qu'ammoniaque, sulfate d'ammonium, etc*.. au liquide en fermentation et, si on le désire, on peut les ajouter en même temps à   la,   solution de sucre. De cette manière, on peut obtenir une con- centration économique de sels d'acides gras particulièrement de   lacide   acétique, sels desquels on peut   récupérer   l'acide par un procéda connue 

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La fermentation peut se faire en continu et   1 on   peut éva- cuer le moût fermente soit en discontinu, soit en continu, de manière à maintenir une concentration donnée en   sel   d'acide gras dans le moût. 



   Comme solutions sucrées, on peut employer de la mélasse diluée de canne ou de betterave, des solutions de sucre prépa- rées à partir de sucre brut, des solutions de glucose, des solu- tions sucrées de sorgho, de caroubes et autres plantes   sacchari-   fères, des solutions de sucre provenant de   l'hydrolyse   de la cel lulose et des, matières cellulosiques, telles que celles que l'on obtient quand on traite la sciure de bois par les sulfites pour préparer de la pâte de bois, ou encore les solutions de sucre provenant de l'hydrolyse de l'amidon et des matières amy- lacées 
Commercialement, il   n'est   pas possible de préparer dans un cuvier un moût ayant la concentration réduite nécessaire et en- suite,

   de soutirer des parties de ce moût et   daj outer   des por- tions équivalentes de solution   sucrée   fraîche ayant la même oon- centration en sucre, étant donné le bas pourcentage de sel d'aci- de gras volatil dans les portions soutirées et les dépenses qui seraient nécessaires pour augmenter cette concentration en vue de récupérations   Dautre   part, il   n'est   pas possible, ainsi   quton   l'a d'ailleurs déjà expose, de conduire la fermentation   avec   une forte concentration en sucre.

   C'est pourquoi, pour réaliser la présente invention, on établit la fermentation dans une grande masse de liquide à concentration en sucre nécessairement faible et on ajoute, périodiquement ou en continu, des quantités rela- tivement faibles de solution sucrée à teneur en sucre relative- ment   élevée   mais à un taux tel que la concentration en sucre de la grande masse précitée ne dépasse pas la limite à laquelle il se produit une fermentation appréciable   d'acide   non volatil. 



  En même temps que   l'on   opère les additions de solution sucrée, on soutire des quantités correspondantes de moût. 

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   L'exposé que lion va faire ci-après fera. comprendre plus en détail, la façon dont s'accomplit le processus dans une sé- rie de conditions données. 



   On dilue par de   l'eau   560 livres de mélasse de betterave pour en former une masse de 600 gallons que l'on fait fermenter directement par un organisme thermophile qui fait fermenter la cellulose et ce à la température habituelle pour les fermenta- tions opérées avec les organismes de l'espèce, à savoir 60 C environ; la concentration en ions H est maintenue dans les li- mites requises par les procèdes usuels, .après six jours, on constate que l'acide total produit - calculé en termes diacide acétique - représente 58%, exprimés en quantité de sucre con- verti. La quantité d'acide volatil produite -en termes acide acétique - ne déesse toutefois pas 28,3 %, exprimés en quan- tité de sucre converti. 



   A l'oppose de ce faible rendement en acide volatil obtenu par le procédé qui précède, on peut obtenir un rendement en acide, en fait entièrement volatil, en opérant conformément   à   la présente invention, comme suit;   Si l'on   admet que   l'on   sesert'.d'un cuvier de 600 gallons de capacité, on verse dans ce cuvier chaque jour une solution de 80 livres de mélasse dans 80 gallons d'eau, pendant 7 jours. 



  Il est admis que l'on a ensemencé le cuvier avec un organisme thermophile qui fait fermenter la cellulose et que   l'on   main- tient une température d'environ 60 C; également que la concen- tration en ions il est maintenue au niveau optimum par des addi- tions périodiques usuelles. Au cours du premier jour, l'acide produit est en partie non volatil par suite de la concentration de'la mélasse, ainsi qu'on le comprendra; on se rendra compte toutefois que, de jour en jour, la concentration en mélasse di- minue et que par conséquent la production d'acide non volatil diminue; de plus, ce dernier peut, en partie, servir de matière nutritive.

   Il en résulte   qu'à.   la fin des sept jours dont 

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 question, le cuvier est e fait rempli d'un moût à très faible concentration en sucre et qui renferme également des acétates et une petite proportion de sels diacides non   volatils   Après avoir ainsi prépare un moût à faible concentration en sucre se prâtant à, de nouvelles additions et avoir opéré des prélève- ments correspondants, conformément à la présente invention, on peut soutirer par exemple 80 gallons demoût par jour etajou- ter par jour 80 gallons d'une solution de mélasse à 10%.

   L'ad- dition et le soutirage doivent, évidemment, se faire soit par intervalles, soit en continuo Il est entendu que   l'on   maintient la concentration en ,ions il à un point peu élevée ccmme précédem- ment, et que la température est maintenue au niveau requis, de préférence à. 60 C   environ.,   Si c'est nécessaire, on ajoute éga- lement des matières nutritives, mais dans le pas de mélasse de betterave, il   n'est   généralement pas nécessaire d'en ajouter. 



    Revendications.   



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1. Procédé pour la production d'acides gras volatils par fermentation de solutions sucrées par des organismes thermophi- les, caractérisé par le fait que l'on déclenche la fermentation dans un liquide à très faible concentration en sucre et que   l'on   ajoute une solution sucrée à un taux tel que la concentra- tion en sucre du cuvierde fe mentation reste en dessous de cel- le à laquelle il se produirait une accumulation d'acide non vo-   latil.  

Claims (1)

1. 2. procédé conforme à la revendication 1, dans lequel le liquide à faible concentration de sucre est constitué par une grande masse, tandis que la solution sucrée ajoutée en une fois se trouve à une concentration plus élevée, nais est de volume suffisamment petit pour évite une augmentation excessive de la concentration en sucre du cuvier de fermentation.

   3. procédé conforme aux revendications 1 ou 2, dans le- quel la solution de sucre est ajoutée en continu ou par inter- <Desc/Clms Page number 6> mittences et dans lequel/on soutire, en continu ou par inter- mittences, des quantités correspondantes de moût.

   4. Procédé conforme aux revendications 1, 2 ou 3, dans le- quel la concentration en ions hydrogène du liquide en ferments,- tion est réglée par addition périodique ou addition continue d'un alcali ou de plusieurs alcalis.

   5. Procéda conforme à l'une des revendications précéden- tes, comportant l'addition d'une matière nutritive ou de matiè- res nutritives au liquide en fermentation.

   , 6. Procède conforme à la revendication 5, dans le quel laaddition des matières nutritives se fait en même temps que celle de la solution sucrée, 7. procédé conforme à l'une des revendications précédentes, dans lequel le taux de concentration du sucre soumis à fermen- tation est d'environ 0,5 à 1,0 %.

   8. procédé conforme à l'une des revendications précéden- tes, dans lequel la température à laquelle se fait la fermenta- tion est d'environ 60 C.