DE2000292C3 - Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Flüssigkeiten mit enzymproduzierenden Mikroorganismen - Google Patents
Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Flüssigkeiten mit enzymproduzierenden MikroorganismenInfo
- Publication number
- DE2000292C3 DE2000292C3 DE19702000292 DE2000292A DE2000292C3 DE 2000292 C3 DE2000292 C3 DE 2000292C3 DE 19702000292 DE19702000292 DE 19702000292 DE 2000292 A DE2000292 A DE 2000292A DE 2000292 C3 DE2000292 C3 DE 2000292C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- microorganisms
- liquid
- layer
- microorganism
- enzyme
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 244000005700 microbiome Species 0.000 title claims description 47
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 26
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 25
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 title claims description 10
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 title claims description 10
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 10
- 235000013405 beer Nutrition 0.000 claims description 19
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 claims description 7
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 claims description 7
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 claims description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 210000002421 cell wall Anatomy 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 3
- 239000003797 essential amino acid Substances 0.000 claims description 3
- 235000020776 essential amino acid Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 claims description 3
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 238000006911 enzymatic reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- 235000004252 protein component Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 claims description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 230000037406 food intake Effects 0.000 claims 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 12
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 12
- 210000005253 yeast cell Anatomy 0.000 description 9
- 240000004808 Saccharomyces cerevisiae Species 0.000 description 7
- 235000014680 Saccharomyces cerevisiae Nutrition 0.000 description 7
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 3
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 102000035195 Peptidases Human genes 0.000 description 2
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 description 2
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 2
- 238000011001 backwashing Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 2
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 2
- 235000019833 protease Nutrition 0.000 description 2
- 239000005909 Kieselgur Substances 0.000 description 1
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N L-methionine Chemical compound CSCC[C@H](N)C(O)=O FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N L-tryptophane Chemical compound C1=CC=C2C(C[C@H](N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N Tryptophan Natural products C1=CC=C2C(CC(N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000009395 breeding Methods 0.000 description 1
- 230000001488 breeding effect Effects 0.000 description 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- AWZOLILCOUMRDG-UHFFFAOYSA-N edifenphos Chemical compound C=1C=CC=CC=1SP(=O)(OCC)SC1=CC=CC=C1 AWZOLILCOUMRDG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 description 1
- AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N isoleucine Natural products CCC(C)C(N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 235000013599 spices Nutrition 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C11/00—Fermentation processes for beer
- C12C11/07—Continuous fermentation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12C—BEER; PREPARATION OF BEER BY FERMENTATION; PREPARATION OF MALT FOR MAKING BEER; PREPARATION OF HOPS FOR MAKING BEER
- C12C11/00—Fermentation processes for beer
- C12C11/09—Fermentation with immobilised yeast
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12P—FERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
- C12P1/00—Preparation of compounds or compositions, not provided for in groups C12P3/00 - C12P39/00, by using microorganisms or enzymes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Mycology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Distillation Of Fermentation Liquor, Processing Of Alcohols, Vinegar And Beer (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur
)5 kontinuierlichen Behandlung von Flüssigkeiten mit
enzymproduzierenden Mikroorganismen hoher Konzentration, bei dem die Flüssigkeit an fixierten Mikroorganismen
vorbeigeleitet wird, wobei man die Flüssigkeit durch eine Anschwemmung der f«.ikroorganismen
auf wenigstens einem porösen Körper und durch den porösen Körper hindurchleitet, dessen Porenweite
so bemessen ist, daß die Mikroorganismen im wesentlichen vollständig auf dem porösen Körper
zurückgehalten werden, der Durchtritt der zu behan-
-,5 delnden Flüssigkeit aber gestattet wird, nach Anspruch
1 des Patents 1517814.
Die Erfindung betrifft Verbesserungen des Verfahrens nach dem oben genannten Patent, die sowohl eine
Steigerung der Wirtschaftlichkeit dieses Verfahrens
J0 als auch die Gewinnung spezieller Verfahrensprodukte
möglich machen.
Das Verfahren nach dem Hauptpatent beruht im wesentlichen auf der Überlegung, daß man durch Erhöhung
der Menge der Mikroorganismen und somii der Enzymkonzentration innerhalb einer relativ kui
zen Durchflußstrecke der zu behandelnden Flüssigkeit eine sehr kräftige Enzymwirkung in einer kurzen
Zeitspanne erzielen kann. Wenn man dabei für die jeweils erwünschten oder herbeizuführenden Vorgänge,
z. B. eine Gärung oder eine Biosynthese, die Temperaturen im Bereich des bisher bekannten Optimums
hält, gegebenenfalls sogar etwas oberhalb eines solchen Temperaturbereichs arbeitet, ist es möglich,
mit relativ kleinen Apparaturen hohe Produktionsergchnisse
zu erzielen.
Es wurde nun gefunden, daß sich die Produktivität des Verfahrens durch Anwendung relativ hoher
Drücke, insbesondere eines Differenzdrucks von bis zu 4 oder 5 at für das Hindurchtreiben der Flüssigkeit
so durch die Mikroorganismenschicht vor allem dann
weiter steigern läßt, wenn man die Mikroorganismenschicht in ihrer Stärke und/oder Porosität derart
einsteilt, daß die Kontakt- oder Durchflußzeit in der
Größenordnung von Minuten bleibt.
Infolge der relativ hohen Drücke bzw Differenzdrücke wird die Kontaktintensität zwischen den in der
Flüssigkeit enthaltenen Stoffen und den Enzymen der die Schicht bildenden Mikroorganismen, beispielsweise
Hefezcllen, infolge besseren Durchdringens der
(,ο semipermeablen Zellenmembranen der Mikroorganismen
beim Stoffaustausch und F.nzymtransport stark gesteigert. Die unter Druck durch die engen,
noch offen gebliebenen Pörenkanäle innerhalb des Mikroorganismcn-ftKuchens« hindurchströmende
Flüssigkeit umspült die ihrerseits unbeweglichen Grenzflächen mil dtier relativ höhen Strömungsgeschwindigkeit, Durch den Drück und die relativ hohe
Strömungsgeschwindigkeit ergibt sich eine Steigerung
der Reaktionen zwischen Geschwindigkeit, dem Substrat
in der Flüssigkeit und den Enzymen der Mikroorganismen wie Hefe. Bei einigen durchgeführten
Versuchen zeigten sich überraschende Ergebnisse.
So konnte beispielsweise bei einem Gärversuch mit Bierhefe normale Bierwürze mit einem Extraktgehalt
von 11,87 % in einem einzigen Durchgang durch einen
Hefezellenkuchen von etwa 15 bis 20 mm Stärke bis auf einen scheinbaren Extraktgehalt von 2,8% vergoren
werden.
Wenn man bedenkt, daß bei üblichen Gärverfahren zur Bereitung von Bier eine Kontaktdauer zwischen
Würze und Bierhefezellen in der Größenordnung von zumindest einer Stunde unbedingt erforderlich ist, läßt
sich der erzielte Fortschritt klar ermessen.
Eine einwandfreie und wissenschaftlich sicher belegbare Erklärung für die bei Anwendung des erfindungsgemäßen
Verfahrens erzielten vorteilhaften Ergebnisse kann zur Zeit noch nicht gegeben werden;
es besteht jedoch begründeter Anlaß zu der Annahme, daß der angewandte Druck und die verhältnismäßig
hohe Reliiifvgeschwindigkeit zwischen Flüssigkeit
und Mikroorganismen eine zunächst nicht zu erwartende Steigerung der Enzymwirkung der Mikroorganismen
durch Steigerung des Stoffaustausches durch die semipermeablen Zellwände ergeben und
daß gleichzeitig mit dem schnellen Abführen der Reaktionsprodukte auch gegebenenfalls an den Zellwänden
der Mikroorganismen in Form von Gasbläschen austretende Gase »abgespült« werden, so daß
sie die Strömung an den Zellwänden und damit den Stoffaustausch zwischen Flüssigkeit und Zelle ganz
wesentlich weniger behindern als bei um Größenordnungen kleineren Relativgesthwindiokeiten, wie sie
beispielsweise durch sehr intensi /e? Rühren einer Hefeaufschwemmung
zwischen der Flüssigkeit und den Hefezellen erzielbar sind.
Bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für Enzymreaktionen, insbesondere tür Gärvorgänge,
die in einer Mikroorganismenschicht im wesentlichen durch das Zusammenwirken der Ecto-
und Endoenzymc der Organismen der Schicht ausgelöst werden, empfiehlt es sich, die Stärke oder Dicke
der Mikroorganismenschicht in einer Größenordnung von 0,5 bis wenigen Zentimetern zu wählen und die
durch die Mikroorganismenschicht hindurchgetretene Flüssigkeit unter Bedingungen zu halten, bei denen
die Einwirkung der Enzyme, insbesondere der Ectnenzyme.
abgeschlossen werden kann.
Um eine unerwünscht hohe Steigerung des zum Hindurchtreiben der Flüssigkeil durch die Mikroorganismenschicht
erforderlichen Druckes zu vermeiden, erweist es sich als zweckmäßig, der Mikroorganismenschicht
Auflockerungsstoffe, wie Biospäne. Asbestfasern und/oder Kieselgur beizumischen, um
den Durchflußwiderstand der Flüssigkeit durch die Mikroorganismenschicht zu verringern.
Der Durchflußwiderstand durch eine Mikroorganismenschicht und einen die Schicht abstützenden porösen
Stiitzkörper läßt sich unter anderem auch dadurch
verringern, daß man einen grobporösen Stützkörper verwendet und auf dessen zuflußseitiger
Oberfläche zunächst eine dünne Schicht aus K ieselgur
oder einem anderen neutralen Filterhilfsmittel anschwemmt, ehe die Mikroorganismen ihrerseits auf
die nun eine Feinfilterschicht bildende Filtermaterial-Anschwemmung
angeschwemmt werden, In einem derartigen Fall ist auch die Entfernung einer
»verbrauchten« oder durch Vermehrung der Mikroorganismen ungenügend durchlässig gewordenen
Schicht leicht möglich, indem man bekannte Rückspülverfahren, z. B. mit stoßweisem hohem Rückspüldruck,
anwendet, um die Schicht aus Mikroorganismen und Kieselgur vom grobporösen Stützkörper
»abzusprengen«.
Für derartige Arbeitsweisen sind besonders Anschwemmfilter mit einem elastisch verformbaren
ίο grobporösen Träger der Feinfilterschicht zweckmbCig,
beispielsweise Filter mit einer eng gewickelten Drahtwendel aus einem elastischen Metall- oder Kunststoffdraht,
auf die nach bekannten Anschwemmverfahren eine Kieselgurschicht als eigentliche Feinfilterschicht
aufgebracht wird. Beim Rückspülen kann man die Plastizität des Drahtes der Drahtspirale mit besonderem
Vorteil für das Absprengen der Filterschiebt und der Mikroorganismenanschwemmung
ausnutzen.
Ein spezieller Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens in seiner Anwendung für die Herstellung von
Bier ergibt sich dadurch, daß man durch das relativ schnelle Hindurchtreiben einer Bierwürze durch die
Schicht von Hefezellen auf einem Stützträger einerseits eine sehr intensive Gärwirkung erzielen, andererseits
die Vermehrung der in der Schicht befindlichen Hefezellen - etwa durch Drosseln oder Sperren
der Sauerstoffzugabe - mehr oder weniger stark bremsen kann. Man vermeidet so eine relativ starke
jo Hefevermehrung, die nach Ansicht zahlreicher Forscher
mit einer Bildung unerwünschter höherer Alkohole (Fuselöle) verbunden ist, selbst ungewöhnlich
hohen Gärtemperaturen von bis zu 40° C und darüber.
Eis konnte außerdem festgestellt werden, daß von den in der Ausgtiiigs-Bierwürze enthaltenen Protein-Bausteinen
beim erfindungsgemäßen Verfahren ein ganz wesentlich größerer Anteil in das Bier übergeht
als bei üblichen Gärverfahren; dies gilt insbesondere für wertvolle essentielle Aminosäuren.
Ein Beispiel mag dies näher erläutern: Es wurde Würze in einem einzigen Durchgang mit etwa 2 min
Durchflußzeit durch einen Bierhefekuchen von 15 bis 20 mm Dicke unter Anwendungeines Differenzdrukkes
von 3 bis 4 at vergoren. Das aus dem Hefekuchen abfließende Bierwurd·· lntersucht; dabei ergaben sich
folgende Werte:
| Dichte des Bieres bei 20 C (g ml) | 1.01097 |
| Scheinbarer Extrakt (V) | 2.Xl |
| Wirklicher Extrakt (V) | 4.15 |
| Alkohole*) | 2.90 |
| Stamrrwürze (V) | 9,84 |
| Ausstoßvergärungsgrad. | |
| scheinbar (V) | 71,4 |
| Ausstoßvergärungsgrad. | |
| wirklich (Of-) | 57,8 |
| Endvcrgärungsgrad. scheinbar (V) | 78,5 |
| pH des Bieres | 4,87 |
| Farbe nach EBC und Brand | 6,9 bzw. 0,43 |
Ein auf diese Weise gewonnenes Bier enthält wesentlich mehr Aminosäuren als ein aus im wesentlichen
gleicher Würze, aber dach einem normalen Gär^
verfahren gewonnenes Bier. Die folgende Tabelle 2 zeigt einen Vergleich zwischen den Anteilen der essentiellen
Aminosäuren in einem erfindungsgemäß hergestellten und einem normalen Bier, wobei auch
der Gehalt der Würze an den entsprechenden Aminosäuren angegeben ist.
Essentielle Aminosäuren in Würze und Bier
(mg/100 ml):
(mg/100 ml):
| in der | im erfin | im her | |
| Würze | dungs | kömmlich | |
| gemäß | hergestell | ||
| herge | ten Bier | ||
| stellten | (Ver | ||
| Bier | gleich) | ||
| Lysin | 10,3 | 7,8 | 3,3 |
| Tryptophan | 4,0 | 3,7 | Sp. |
| Phenylalanin | 15,0 | 12,4 | 8,8 |
| Leucin | 21,1 | 15,7 | 4,7 |
| Isoleucin | 9,2 | 6,8 | 3,0 |
| Threonin | 8,0 | 3,5 | nur Spuren |
| Methionin | 2,8 | 4,2 | nur Spuren |
10
15
20
Dieses überraschende trgebnis läßt sich wahrscheinlich
dadurch erklären, daß der Abbau der Würze-Proteine durch die Proteine spaltenden Ectoenzyme
während der relativ kurzen Durchflußzeit von nur 2 Minuten noch nicht so weit beendet war, daß
wesentliche Mengen der Protein-Spaltprodukte von den Hefezellen hätten aufgenommen werden können;
es darf angenommen werden, daß die Wirkung der als Proteinasen bzw. Peptidasen wirkende Ectoenzyme
zu einem großen Teil erst nach dem Hindurchtreten der Flüssigkeit durch die Hefezellenschicht,
d. h. im fertigen Bier, erfolgt, in dem sich wegen der Filterung auf dem Staukörper keine Hefezellen und
damit keine Verbraucher für die Protein-Spaltprodukte mehr befinden.
Es sei noch erwähnt, daß der Geschmack eines nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Bieres
als durchaus annehmbar bezeichnet werden kann; es steht außerdem zu erwarten, daß hier noch erhebliche
Fortschritte gemacht werden können.
Bei Anwendung des Verfahrens für die Vermehrung oder Züchtung von Mikroorganismen ist die
oben beschriebene, bei Gärvorgängen vorteilhafte ungenügende Ausnutzung der Protein-Bestandteile
oder -Verbindungen eines Nährsubstrats nicht günstig; in diesen Fällen empfiehlt es «ich, ein in üblicher
spezifischer Weise zubereitetes, proteinhaltiges Nährsubstrat, zweckmäßigerweise unter Zugabe von
Sauerstoff, zweimal oder mehrere Male durch die gleiche oder durch zwei oder mehrere Mikroorganismenschichten
nacheinander hindurchzutreiben. Dann können die Mikroorganismen der zweiten oder folgenden
Schicht auch diejenige* Peptide oder Peptidverbindungen
aufnehmen, die von Jen Mikroorganismen der ersten Schicht wegen der verhältnismäßig
kurzen Verweilzeit nicht aufgenommen werden konnten.
rjei derartigen Züchtungs- oder Vermehrungsverfahren
kann man auch die Kontaktzeit über mehrere Minuten ausdehnen; für die angestrebte Wirkung
kommt es im wesentlichen nur darauf an, unter Druck, insbesondere einem so hohen DiFferenzdruck zu arbeiten,
daß der Stoffwechsel durch die semipermeablen Zellmembranen der Mikroorganismen in erheblichem
Maße gesteigert und begünstigt wird.
Claims (7)
1. Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Flüssigkeiten mit enzymproduzierenden Mikroorganismen
hoher Konzentration, bei dem die Flüssigkeit an fixierten Mikroorganismen vorbeigeleitet
wird, wobei man die Flüssigkeit durch eine Anschwemmung der Mikroorganismen auf wenigstens
einem porösen Körper und durch den porösen Körper hindurchleitet, dessen Porenvveite so
bemessen ist, daß die Mikroorganismen im wesentlichen vollständig auf dem porösen Körper zurückgehalten
werden, der Durchtritt der zu behandelnden Flüssikgiet aber gestattet wird, nach
Anspruch 1 des Patents 1517814, dadurch gekennzeichnet, daß man die Flüssigkeit unter
Anwenden eines Differenzdruckes von bis zu 4 oder 5 at mit einer Kontakt- oder Durchflußzeit
in der Größenordnung von Minuten durch die in ihrer Schichtstärke und/oder Porosität entsprechend
einzustellende Mikroorganiürnep.schächt hindurchtreibt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikroorganismen bei der
Behandlung der - zumindest vorübergehend mit Sauerstoff oder Stickstoff versehenen - Flüssigkeit
Gase entwickeln und daß man durch Erhöhen des Differenzdruckes die Durchflußgeschwindigkeit
der Flüssigkeit durch die Mikroorganismenschicht auf einen Wert vergrößert, der ein frühzeitiges
»Abspulen« der sich an den Zellwänden der Mikroorganismen bildenden Gasbläschen ergibt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man die Stärke uder Dicke
der Mikroorganismenschicht, in der die Enzymreaktionen im wesentlichen durch Ekto- und Endoenzyme
der Mikroorganismen der Schicht bewirkt werden, in der Größenordnung von 0,5 bis wenigen
Zentimetern wählt und die durch die Mikroorganismenschicht hindurchgetretene Flüssigkeit
unter Bedingungen hält, bei denen die Einwirkung der E;.ktoenzyme abgeschlossen werden
kann
4. Verfahren nach einem der Ansprüche I bis
3. dadurch gekennzeichnet, daß man der Mikroorganismenxihieht
Auflockerungsstoffe wie Biospane. Asbestfasern und oder Kieselgur beimischt,
die den Durchflußwidersland der Flüssigkeit durch die Mikroorganismenschicht verringern
5 Verfahren nach Anspruch 3 oder 4. dadurch gekennzeichnet, daß man zur Herstellung von
Bic, das im Vergleich zu üblichem Bier wesentlich
größere Mengen essentieller Aminosäuren enthalt,
cmc normale, die üblichen Proteine enthaltende
Wut ze mit einer ein Aufnehmen der Protein-Bestandteile
durch die (iärhcfezcltcn der Mikroorg.imsnicnschicht nur in geringem Maße
zulas .„'iiden kontakt- und Durchflußzeit von nur
ungefahi "! Minuten hindurehtieiht.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnctj daft man ein in üblichcr
spezifischer Weise zubereitetes, proteinhaltl· ges Nührsubstrat, gegebenenfalls uiitef Zugabe
von Sauerstoff, zwei- oder mehrmals durch die gleich« oder durch zwei oder mehrere verschie^
dcnc Mikroorganismenschichten nacheinander
hindurch treibt.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man ein rückspülbares
Anschwemmfilter mit elastischem, grobporösem Staukörper einsetzt, auf dem eine feinporöse
Filterschicht, etwa aus Kieselgur, als Unterlage für die Mikroorganismenschicht angeschwemmt
ist.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19702000292 DE2000292C3 (de) | 1970-01-05 | 1970-01-05 | Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Flüssigkeiten mit enzymproduzierenden Mikroorganismen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19702000292 DE2000292C3 (de) | 1970-01-05 | 1970-01-05 | Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Flüssigkeiten mit enzymproduzierenden Mikroorganismen |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2000292A1 DE2000292A1 (de) | 1971-07-15 |
| DE2000292B2 DE2000292B2 (de) | 1979-10-11 |
| DE2000292C3 true DE2000292C3 (de) | 1980-07-03 |
Family
ID=5759062
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19702000292 Expired DE2000292C3 (de) | 1970-01-05 | 1970-01-05 | Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Flüssigkeiten mit enzymproduzierenden Mikroorganismen |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE2000292C3 (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3564700D1 (en) * | 1985-08-27 | 1988-10-06 | Henninger Brau Ag | Process for the production of alcohol-free beverages |
-
1970
- 1970-01-05 DE DE19702000292 patent/DE2000292C3/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2000292A1 (de) | 1971-07-15 |
| DE2000292B2 (de) | 1979-10-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE4110252C1 (de) | ||
| EP0351363B1 (de) | Filtrationsverfahren, Verwendung von Stabilisierungsmitteln, Anlage für ein Filtrationsverfahren und Verfahren zum Betreiben der Anlage | |
| DE4332175C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Cross-Flow-Filtration von Flüssigkeiten mittels CMF-Modulen | |
| DE69419296T2 (de) | Mikrofiltrationsverfahren zum Entfernen von Trübung verursachenden Verbindungen aus einer Flüssigkeit | |
| DE3517886A1 (de) | Verfahren zur gewinnung von fluessigkeit aus einer restsubstanz und vorrichtung zur durchfuehrung derselben | |
| DE2243800B1 (de) | Verfahren zum herstellen von alkoholreduziertem bier | |
| DE2906998C2 (de) | Filtriermaterial für eine Feststoff-Flüssigkeits-Phasentrennung und dessen Verwendung | |
| EP0041610A2 (de) | Coimmobilisate aus gärfähigen Hefen mit angekoppelten Enzymen sowie ihre Herstellung und Verwendung | |
| DE2611258C2 (de) | Verfahren zum Extrahieren eines Polypeptids aus einer wäßrigen Lösung | |
| DE2807339C2 (de) | Verfahren zur Behandlung von sauren Hydrolysaten von pflanzlichen Materialen und die Verwendung der Verfahrensprodukte | |
| DE2000292B2 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Behandlung von Flüssigkeiten mit enzymproduzierenden Mikroorganismen | |
| EP0213220B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von alkoholfreien Getränken | |
| DE1517800A1 (de) | Kontinuierliches Verfahren zur Bierherstellung | |
| DE710785C (de) | Verfahren zur Herstellung eines haltbaren, sich nicht truebenden, pasteurisierfesten Bieres | |
| DE660070C (de) | Verfahren und Einrichtung zum fortlaufenden Gewinnen von Bierwuerze | |
| DE2429574A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung einer vergorenen fluessigkeit, und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens | |
| DE3709959C2 (de) | ||
| DE2416987A1 (de) | Verfahren zur herstellung von maltose | |
| AT289009B (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Enzymbehandlung, insbesondere zur alkoholischen Gärung, einer Flüssigkeit | |
| DE10156829A1 (de) | Verfahren zur optimierten Herstellung von Bierwürze | |
| DE893180C (de) | Verfahren zum Reinigen von Fluessigkeiten, insbesondere von waessrigen Loesungen organischer Stoffe, wie Zuckerloesungen od. dgl. | |
| DE3045588A1 (de) | Kontinuierliches verfahren zur herstellung von sekt | |
| EP0114161B1 (de) | Verfahren zur Gewinnung von Äthanol aus vergärbaren Zuckerlösungen | |
| DE747728C (de) | Verfahren zum Entfernen des Wuerzegeschmacks aus alkoholarmem oder alkoholfreiem Bier bzw. bieraehnlichem Getraenk | |
| AT332845B (de) | Verfahren und vorrichtung zur regulierung der konzentration einer, in einer losung oder suspension vorliegenden verbindung, insbesondere zur entfernung abbaubarer unerwunschter bestandteile der milch |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8340 | Patent of addition ceased/non-payment of fee of main patent |