DD296100A5 - Verfahren zum enzymatischen aufschluss von staerkehaltigen rohstoffen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum enzymatischen Aufschlusz von staerkehaltigen Rohstoffen (Getreide) im drucklosen Aufschluszverfahren in Getreidebrennereien unter Einsatz von Brauereialthefe. Es gestattet im Vergleich zu dem konventionellen Verfahren eine Reduzierung der Verzuckerungsmittelgabe, wobei vergleichbare Ausbeuten realisiert werden.{Brennerei; Getreiderohstoffe; Rohstoffaufschlusz; Maischverfahren; Sondermaischverfahren; Verzuckerungsmittel; Brauereialthefe; Enzympotential; Verfluessigung; Viskositaetserniedrigung; Verzuckerung}

Description

Charakteristik des bekannten Standes der Technik

Ln der DDR kommen als Aufschlußverfahren für die Verarbeitung stärkehaltiger Rohstoffe (Getreide) zu Ethanol das Hochdruckdämpfverfahren-HDV (TGL 37792)-und das drucklose Stärkeaufschlußverfahren-KMV (Werkstandard KSWS 01/84) - zur Anwendung. Darüber hinaus wird ein modifiziertes kontinuierliches Druckaufschlußverfahren, das Röhrenaufschlußverfahren-RAV-, angewendet.

Für die „Grund verfahren "werden infolge der Energie-und Rohstoffverknappung international vielfältige Varianten beschrieben und praktiziert, die entweder eine effektive Rohstoffausnutzung durch

- Feinstvermahlung des Rohstoffes,

- Einsatz wirksamer Verzuckerungsmittel und nichtamylolytischer Enzympräparate,

- Rückführung von Schlempen,

- modifizierte Temperaturführung und spezifizierte Enzymgaben während des Rohstoffaufschlusses, oder Energieeinsparungen durch

- Rückführung von Schlempen

- Brüdenkompression

- Nutzung von Wärmerückgewinnungsanlagen

sichern. Hierbei werden insbesondere Verfahren angewendet, die sowohl rohstoff- als auch energieseitig Vorteile erbringen. Die effektive Gestaltung des Rohstoffaufschlusses in der Brennerei durch den Einsatz von Hefen ist in der Literatur nicht beschrieben. In der DD-PS 208371 „Verfahren zur Aromatierung von Bier" ist lediglich ein Verfahren zur Aromatisierung von Bier durch den Zusatz von thermisch vorbehandelter Bierhefe zur Maische beschrieben.

Ziel der Erfindung

Das Ziel der Erfindung besteht darin, im Vergleich zu den bekannten Stärkeaufschlußverfahren den Einsatz an Verzuckerungsmitteln zu senken. Diese Maßnahme führt zu einer Erhöhung der Effektivität des Stärkeaufschlußverfahren infolge der Verringerung der Selbstkosten pro hl r. E. erzeugten Rohspiritus.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das drucklose Aufschlußverfahren durch ein breiteres Enzymspektrum für den Rohstoffaufschluß (Stärkeabbau) unter Reduzierung des Verzuckerungsmittelzusatzes durchführen zu können. Erfindungsgemäß wird dieser Effekt durch die Nutzung des Enzympotentials von Brauereialthefe, welche zu Beginn des Aufschlußverfahrens zugesetzt wird, erzielt. Darüber hinaus wird eine Verbesserung der Verflüssigung erreicht und die Substratzusammensetzung durch niedermolekulare Eiweißabbauprodukte, Vitamine und Wuchsstoffe aufgewertet.

Ausführungsbeispiele

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel erläutert werden. Die Ergebnisse wurden unter betriebsspezifischen Bedingungen erzielt. Zur Verarbeitung gelangte Roggen der Ernte 1987. Zum Einsatz kommen:

- Roggen mit 53% vergärbare Stärke,

- Alpha-AmylaseRohalaseASderFa. Röhm, BRD mit 250 χ 10^eIE/kg,

- Glucoamylase des VEB Prowiko Schönebeck mit 3 x 10⁶E/l,

- Brauereialthefe, dickflüssig (ca. 1 χ 10⁹HZ/ml).

Die Rohstoffzerkleinerung erfolgt nach den Forderungen des Werkstandards KSWS 01/84 (KMV). Eingeteigt wurden Roggenschrot und Wasser im Verhältnis 1:3. Unmittelbar nach dem Einteigen wurden 5 Vol.-% Brauereialthefe gegeben. Danach erfolgte die Enzymgabe von 180 χ 10⁶IE/t Stärke Alpha-Amylase und 8 x 10⁶E/t Stärke Glucoamylase, Unmittelbar danach wurde auf die Dextrinierungstemperatur von 58°C aufgeheizt und eine Rast von 60 Minuten gehalten.

Die Weiterverarbeitung erfolgte nach dem Werkstandard KSWS 01/84 (KMV). Nach 72stündiger Gärung bei 30⁰C resultierte eine Ethanolausbeute von 67,Ol r. E./dt Stärke.

Das standardisierte Vergleichsverfahren (ohne Brauereialthefe) lieferte bei einer um 25% höheren Alpha-Amylasegabe (225 χ 10⁶IE/t Stärke) und einer um 37,5% höheren Glucoamylasegabe (11 χ 10⁶E/t Stärke) unter sonst gleichen technologischen Parametern vergleichbare Ethanolausbeuten.

Claims (1)

1. Verfahren zum enzymatischen Aufschluß von stärkehaltigen Rohstoffen (Getreide), gekennzeichnet dadurch, daß Brauereialthefe in einem Anteil von 5-25% bezogen auf die Beschüttung zum Einsatz kommt und dadurch die zur enzymatischen Stärkehydrolyse (Verflüssigung, Verzuckerung) benötigten Amylasengaben (Alpha-und/bzw. Glukoamylasen)zu reduzieren.

   Anwendungsgebiet der Erfindung

   Die Erfindung beinhaltet die Durchführung der drucklosen Aufschlußverfahren in Getreidebrennereien mit verringertem technisch-technologischem Aufwand.