Устройство для сбраживания сахаристых веществ

Устройство для сбраживания сахаристых веществ

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс бЬ, 3

ПАТЕНТ HA ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ устройства для сбраживания сахаристых веществ, К патенту ин-ца Евгения Штих (Eugen Stich), в г. Мангейме, Германия, заявленному 27 августа 1929 года (заяв. свид. № 53652).

О выдаче патента опубликовано 30 ноября 1935 года.

Действие патента распространяется на 15 лет от 30 ноября 1935 года.

< з1

Предлагаемое изобретение касается сбраживания сахаристых жидкостей и имеет в виду увеличение выхода дрожжей и спирта, существенное уменьшение потребной мощности для процесса брожения, ускорение этого процесса и защиту бродящей массы от инфекции.

Для получения максимального выхода дрожжей требуется при современном уровне техники 80 — 100 куб. метров воздуха на 1 куб. метр солода. При обычной вместимости чанов в 100 — 150 куб. метров расход воздуха в час достигает

10000 — 15000 куб. метров. В виду того, что, как установил опыт, такое колоссальное количество воздуха требуется только потому, .что он подается в плохо распыленном вице, пришлось прибегнуть к известному приему проводки сусла через несколько чанов, при котором весь процесс сбраживания подразделяется на несколько отдельных фаз, и в каждый бродильный чан вводить отдельно воздух. Кроме того, пришлось употреблять чаны с тонкими днищами из пористой глины или с днищами из резиновых платинок, снабженных мелкими отверстиями. Практика, однако, показала, что применяемые в данном случае распылительные приспособления являются очагами инфекции и что получаемое распыление воздушных струй и равномерность распределения их все же далеконеудовлетворительны.

Для устранения указанных недостатков в предлагаемом устройстве применяются диафрагмовые пористые пластинки, употребляющиеся для электролитических целей, с диаметром пор от

0,16 до б микронов.

Диафрагмовые пластинки с порами указанного диаметра дают тонкое распыление воздуха, не загрязняются даже и после длительного употребления и остаются свободными от инфекции. Эти. пластинки делаются двухслойными; слой-, непосредственно прилегающий к бродящей массе, имеют вышеупомянутые мельчайшие поры, а нижележащий слой снабжен порами большего диаметра.

Пластинки эти имеют довольно большую толщину в нижнем своем слое, так что верхний слой оказывает значительно меньшее сопротивление прохождению воздуха при одновременном сохранении преимущества тонкого распыления воздуха и отсутствия инфекции.

Опыты показали, что при расходе воздуха, в 10 раз меньшем обычного,, можно получить значительно ббльший выход дрожжей и спирта. Примененные для этой цели перфорированные пластинки в своей верхней части снабжаются отверстиями от проколов тонкой.

,мглой, раскрывающимися лишь при давлении воздуха, и таким образом обладают свойствами запорного клапана. С одной стороны они выпускают мельчайшие пузырьки воздуха, с другой — закрывают доступ в трубки лежащей под ними бродильной массы при прекращении подачи воздуха.

На схематическом чертеже фиг. 1 изображает вид устройства сбоку и фиг. 2 — деталь в разрезе.

В корпусе а установлены четыре чана д —,О4, отделенные друг от друга промежуточными стенками а4; вакуумный сосуд г, сообщающийся с вакуумнасосом трубкой р, соединяется коллекторной трубкой Р и ответвлениями Р, f12 mls и Р4 с отдельными чанами. В каждом ответвлении установлен запорный кран т. Отдельные чаны связаны с не показанным на чертеже сосудом, содержащим питательный раствор, особыми трубами b — 64 и снабжены, кроме того, кранами b — b 4. Чаны g и, у соединены трубо" а так же, как и сле.дующие пары чанов д и gs, g u g

:Каждая соединительная труба снабжена запорным краном а". На дне чанов установлены продувные днища c — с4.

Они состоят из диафрагмовых пластинок .с диаметрами пор от 0,16 до б микро.нов, установленных на некотором расстоянии от дна а2 общего корпуса а или, что лучше, из составных пластин У, Its, которые в верхнем слое Ю снабжены мелкими порами, а в нижней части Is2 ..обладают порами больших размеров.

Чаны больших размеров имеют про. дувные днища, состоящие из отдельных элементов, опирающихся на ребра аз

„днища а, и отделяются друг от друга планочками i и упорными винтами Р, ;не пропускающими жидкостей (фиг. 2).

:В отдельные продувные днища и в их нижние отделения входят концы трубок d, соединяющиеся через трубопро::воды Р, снабженные запорными кранами, с воздушным сосудом, находящимся под атмосферным давлением или под давлением выше атмосферного.

Ответвления имеют общий коллектор d, из которого жидкость через трубку е передается в собирательный

4сосуд е. Из сосуда е в один из чанов, например, gs ведет трубка е .

Процесс брожения идет следующим образом, Сначала через трубку b наполняется чан д при закрытом клапане Ь" и открытой всасывающей трубе 111. Через 1 — 1 )4 часа бродильного процесса содержимое чана g через трубку а переводится в чан g - путем приключения ответвления Р к вакуумному трубопроводу Р, после чего чан д опять наполняется питательным раствором через трубу b и дрожжевой закваской. В чане gs количество дрожжей удваивается, после чего содержимое его описанным выше образом передается в чан д через трубу а ".

В чане о количество дрожжей опять удваивается. После 1М часов содержимое этого чана переводится в чад д через трубу а при помощи открытой всасываюшей трубы Р, в чан g4 прибавляется небольшое количество питательного раствора. В этом чане происходит окончательное созревание, на что тоже потребно около 1 Ы часов. После опорожнения чана д4 через трубу s, чан вновь наполняется уже готовой к переводу массой чана д, и т. д., так что весь процесс происходит беспрерывно. Когда в чан g следует перевести содержимое сосуда е, то труба е отключается от коллектора d а вентиль s открывается, так что давление наружного воздуха прогоняет жидкость через поднимающуюся трубку е2 в чан д, находящийся под вакуумом.

Благодаря введению в бродильную массу мелких пузырьков воздуха, масса скоро превращается в мелкопузырчатое состояние пены и требует в дальнейшем лишь незначительного подвода воздуха.

Дрожжи растут внутри оболочки каждого отдельного пузырька очень быстро, так как они всегда имеют в своем распоряжении нужный кислород. Таким образом бродильная жидкость подачей мельчайших пузырьков превращается в мелкопузырьчатую массу пены, в которой дрожжи размножаются без дальнейшей ощутительной подачи воздуха.

Предмет патента.

Устройство для сбраживания сахаристых веществ для получения созревших

;дрожжей, соатоящее из нескольких чанов, соединенных трубами и служащих для последовательной обработки материала, отличающееся применением для пропускания в них аэрирующего воздуха

„цвухслойных диафрагмовых, выполненных из пористого материала с порами диаметром 0,16 — б микрон, пластинок, из которых соприкасающиеся непосредственно с бродильной массой имеют меньшие поры, а лежащие в слое под ними имеют поры большего размера.

Тип. „Печатный Труд". Зак. 6255 — 200