BE509393A - - Google Patents

Description

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  PROCEDE DE CONDITIONNEMENT DE   L'AIR   DESTINE A LA FERMENTATION DES 
ALCOOLS, PAR OXYDAION. 



   Jusqu'à présent, ,dans les réactions de fermentation par oxyda- tion, on utilisait d'une manière générale de l'air non traité préalablemento D'après les indications du brevet allemand n  528.670 de la Demanderesse, on alimente par exemple la chambre de fermentation en oxygène nécessaire à   l'oxydation,   en aspirant l'air environnant et en les faisant arriver aux bactéries par les conduits. 



   Or des expériences et des recherches récentes ont montré que ce mode d'utilisation de l'air présentait de graves inconvénients. Pendant la saison froidè par exemple, il peut en résulter un refroidissement non dési- ré des couches inférieures de copeaux ou autres éléments de remplissage, re- froidissement ayant pour effet de réduire très fortement l'activité des bactéries accoutumées à des températures relativement élevéeso 
De plus, on a constaté que des additions gazeuses nocives, con- trariant la fermentation, étaient intempestivement introduites avec l'air dans le générateur. Ces gaz peuvent se présenter à tout instant. On a détec- té des contaminations entre autres par les fumées des cheminées, les gaz d'échappement des véhicules automobiles, les 'émanations des égouts, les peintures et solvants, etc...

   On a constaté que ces agents exerçaient une action particulièrement nuisible lorsqu'ils arrivaient en contact avec les bactéries sous forme gazeuse, mélangés à l'air. Toutefois, comme des essais l'ont montré, leur effet nocif est fortement réduit ou même annulé lorsqu'ils sont dissous dans la matière en fermentation ou combinés avec celle-ci. 



   Même l'inconstance des réactions de fermentation en fonction des phénomènes météorologiques ne peut être évitée avec le mode d'aération usuel. 



   Ces inconvénients,qui ont été étudiés et observés sur environ mille générateurs de vinaigre nécessitent impérieusement qu'on y remédie. 



  Des travaux très poussés ont été entrepris pour rechercher des   moyens' suscep-   tibles de permettre l'élimination de ces causes de perturbation, et on a ain- si trouvé qu'il était indispensable de.soumettre l'air à un traitement préa- 

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 labié. 



   Les appareils utilisés dans d'autres domaines, pour l'épuration de l'air se sont révélés impropres à cette application spéciale. 



   Des travaux de perfectionnement mis en oeuvre par la Demanderesse ont abouti au présent procédé de prétraitement et de conditionnement de l'air en partant du procédé de préparation du vinaigre, décrit dans le brevet   aile...   mand 528,670. L'invention est toutefois également applicable à tout autre procédé. 



   Selon le présent procédé, on utilise pour le prétraitement de l'air, comme liquide de lavage, le liquide de fermentation que contient l'ap- pareil de fermentation, en l'espèce la chambre de fermentation acide, en in- troduisant une partie de ce liquide dans un conditionneur, de façon qu'elle- puisse toujours être remplacée par une autre partie du liquide de l'appareil de fermentation. 



   A cet effet par exemple, on installe à côté du où des générateurs de construction usuelle, à fermentation acide, un système approprié résistant à la pression, système que l'on fait communiquer éventuellement, par le bas, par un conduit muni d'un robinet, avec la chambre collectrice de l'appareil de fermentation. 



   Au lieu d'insuffler l'air de la manière usuelle sous la grille de l'appareil de fermentation, on l'introduit d'une manière appropriée à l'ex- trémité inférieure du conditionneur et on l'évacue à l'extrémité supérieure après son passage à travers le liquide que contient ledit conditionneur, pour l'introduire ensuite seulement dans la chambre de fermentation acide. 



   L'introduction et la distribution de l'air dans le conditionneur peuvent se faire par des distributeurs séparés, ou encore par des plaques po- reuses à grande surface ou des dispositifs similaires, ces dispositifs pou- vant être uniformément répartis sur toute la section du conditionneur, ou seulement prévus en certains points. 



   Eventuellement, le conditionneur peut être installé dans la cuve de fermentation proprement dite, ou encore la chambre collectrice de cette cuve peut être agencée¯en conditionneur. 



   Une chambre de fermentation acide équipée du conditionneur décrit permet d'éviter les inconvénients précités, et offre par ailleurs les avan- tages suivants : 
L'air sortant du conditionneur amène aux bactéries, par exemple dans la partie inférieure d'une masse d'éléments de remplissage ou de garni- ture, des agents de fermentation gazeux supplémentaires, de sorte que la cou- che inférieure de bactéries, qui, dans les procédés usuels se trouve défa- vorisée du point de vue de l'alimentation en agents de fermentation, même dans les conditions par ailleurs les plus favorables, est mieux mise à pro- fit pour le processus de fermentation. L'augmentation du rendement ainsi réalisée est extrêmement importante. 



   Un conditionneur ainsi agencé, si on lui donne des dimensions ap- propriées, peut éventuellement même servir à une oxydation du liquide de la- vage qu'il contient. Cette oxydation peut avoir lieu par submersion. 



   Il en résulte alors ce grand avantage que les quantités d'air re- lativement importantes nécessaires à cette oxydation peuvent être débarras- sées d'une manière particulièrement efficace des résidus d'alcool et d'acide entraînés dans la colonne de copeaux du fermentateur acide, ce qui rend inu- tiles les procédés compliqués et coûteux qui, autrement, seraient nécessaires à l'épuration de l'air évacué. 



   Les essais entrepris ont démontré la supériorité économique de ce procédé de récupération à l'aide de la masse d'éléments de garniture présen- te dans la plupart des appareils, surtout avec les procédés de fermentation par submersion. 

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   On   pe@@   toutefois améliorer encore considérablement cet effet op- timum en remplaçant, suivant l'invention, l'aération continue usuelle par une aération variable ou modulée conçue spécialement à cet effet. 



   Ce mode d'aération consiste à faire varier la pression et la quan- tité de l'air admis, par exemple suivant une courbe sinusoïdale, au moyen d'un modulateur d'air, par exemple à l'aide d'organes de commande appropriés intercalés dans le conduit adducteur   d'air,   tels que des diaphragmes rota- tifs ou des obturateurs à ouverture et fermeture alternées. 



   Si, pour des raisons particulières, on désire aérer d'une manière continue, c'est-à-dire uniforme, il suffit alors à ce moment d'éliminer le modulateur d'air. 



   L'activité bactérienne est intensifiée par l'alimentation en air constamment changeante. Par ailleurs, l'effet de condensation est particuliè- rement bon par suite des maxima de pression, qui s'équilibrent lentement à cause de la résistance opposée par la masse d'éléments de garniture et par suite de la quantité totale d'air relativement plus faible. 



   Des effets secondaires favorables se manifestent simultanément dans le mouvement du liquide, qui se trouve dans la masse d'éléments de gar- niture de condensation. Ce liquide, en synchronisme avec les variations de pression, s'élève lors de la compression et redescend ensuite au cours de la détente. Ceci améliore considérablement l'alimentation générale en substrat de fermentation et la distribution dudit substrat dans la masse de copeaux. 



   Pour utiliser le conditionneur comme appareil de fermentation in- dépendant, on a trouvé qu'il était particulièrement avantageux d'introduire de la sciure de bois finement divisée ou une matière similaire, dans le sub- strat de fermentation que contient le conditionneur, ce qui stabilise con- sidérablement le processus de fermentation et le rend indépendant des per- turbations,ces matières absorbant en effet de l'oxygène et donnant asile à un certain nombre de bactéries qui, après certaines perturbations, dues par exemple à un arrêt ducourant, fournissent la matière de croissance nécessai- re à un nouveau développement de bactéries.

   Pour pouvoir faire fonctionner le conditionneur en appareil de fermentation pendant les perturbations ou interruptions du fonctionnement de la chambre de fermentation acide, il peut être indiqué d'équiper ce conditionneur d'un dispositif de refroidissement propre et (ou) d'un dispositif de condensation propre, ou de prévoir un agen- cement permettant de brancher le conditionneur sur le dispositif de refroi- dissement et (ou) de condensation d'une autre chambre de fermentation par adsorption. 



   L'utilisation du conditionneur en combinaison avec un appareil de fermentation acide donne une sûreté de fonctionnement extrêmement élevée, car les bactéries de la masse d'éléments de garniture peuvent à tout instant fournir la matière nécessaire à une nouvelle activation, par exemple une fermentation par submersion dans le modérateur après une perturbation. De plus, ce procédé évite le plus grave inconvénient de la fermentation par sub- mersion,  c'est-à-dire   la formation insuffisante de matièresd'accompagnement (substances aromatiques), étant donné que le substrat de fermentation, en contact d'adsorption avec la masse d'éléments de garniture et du fait des processus en cycle fermé qui s'y développent, peut former en quantité suffi- sante les substances aromatiques si importantes.

Claims (1)

1. RESUME.

   ----------- La présente invention comprend notamment: 1 ) Un procédé de conditionnement de l'air pour la fermentation par oxydation d'alcools, qui consiste à faire passer l'air dans un condi- tionneur contenant du substrat de fermentation, avant d'amener cet air dans une chambre de fermentation acide. <Desc/Clms Page number 4>

   2 ) Des modes d'exécution, présentant les particularités suivan- tes, prises séparément ou selon les diverses combinaisons possibles: a) on module la pression et la quantité de l'air destiné à être introduit dans le conditionneur; b) on distribue l'air uniformément dans toute la section du con- ditionneur ; c) on n'introduit l'air qu'en certains points du conditionneur; d) on utilise l'air dans le conditionneur pour déclencher des ré- actions de fermentation, éventuellement à l'aide d'éléments de remplissage ou de matières en suspension.

   3 ) Un appareil pour la mise en oeuvre du procédé spécifié sous 1 et 2 dans lequel le conditionneur est monté à l'intérieur de la cuve de fermentation acide ou encore la chambre collectrice est agencée en condition- neur.

   4 ) Des modes de réalisation, présentant les particularités suivan- tes, prises séparément ou en combinaison: a) le conditionneur et la cuve de fermentation acide communiquent entre eux éventuellement par unetuyauterie dans laquelle est intercalé un ob- turateur ; b) le conditionneur est équipé d'un dispositif spécial de conden- sation ou peut être branché sur le dispositif de condensation d'un autre ap- pareil.