Optimierung der Hefeassimilation und deren Einbindung in den Produktionsprozeß:
Gespeichert in:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
1997
|
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| Beschreibung: | München, Techn. Univ., Diss., 1997 |
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INHALTSVERZEICHNIS
1
EINLEITUNG
1
2
VERFAHREN
DER
HEFEHERFUEHRUNG
3
2.1
DIE
THEORETISCHE
GRUNDLAGEN
DER
HEFEVERMEHRUNG
3
2.1.1
DAS
STOFFWECHSELVERHALTEN
DER
HEFE
3
2.1.2
DER
BEDARF
AN
WUERZEINHALTSSTOFFEN
ALS
GRUNDLAGE
DES
VENNEHRUNGSSTOFFWECHSELS
6
2.1.3
DIE
WACHSTUMSPHASEN
DER
HEFEKULTUR
8
2.2
DIE
GEWINNUNG
EINER
REINZUCHT
UND
DEREN
HERFUEHRUNG
IM
LABOR
11
2.3
DIE
VERFAHREN
DER
HEFEHERFUEHRUNG
IM
BETRIEB
13
2.3.1
KONVENTIONELLE
VERFAHREN
13
2.3.2
PROPAGATIONSVERFAHREN
14
2.3.3
ASSIMILATIONSVERFAHREN
15
2.4
ERKENNTNISSE
AUS
DER
BACKHEFEPRODUKTION
17
2.5
ERKENNTNISSE
AUS
DER
BIOREAKTORTECHNIK
22
3
UNTERGAERIGE
ASSIMILATIONSVERSUCHE
IM
LABORMASSSTAB
25
3.1
VERSUCHSBESCHREIBUNG
25
3.1.1
VERSUCHSREIHE
1:
EINFLUSS
DER
TEMPERATUR
25
3.1.2
VERSUCHSREIHE
2:
EINFLUSS
DER
BELUEFTUNGSRATE
26
3.1.3
VERSUCHSREIHE
3:
EINFLUSS
DER
WUERZEZUSAMMENSETZUNG
26
3.2
MATERIAL
UND
METHODEN
27
3.2.1
AUFBAU
UND
FUNKTION
DES
PILOTFERMENTERS
27
3.2.2
KLEINGAERUNG
29
3.2.3
FILTRATION
29
3.2.4
ABFUELLUNG
30
3.2.5
VERWENDETE
HEFE
30
3.2.6
VERWENDETE
WUERZE
30
3.2.7
ANGEWANDTE
ANALYSENMETHODEN
30
3.2.7.1
BESTIMMUNG
DER
TEMPERATUR
30
3.2.7.2
BESTIMMUNG
DER
RUEHRWERKSDREHZAHL
30
3.2.7.3
BESTIMMUNG
DES
PH-WERTES
30
3.2.7.4
BESTIMMUNG
DES
REDOXPOTENTIALS
30
3.2.7.5
BESTIMMUNG
DER
SAUERSTOFFKONZENTRATION
30
3.2.7.6
BESTIMMUNG
DES
TRUEBUNGSWERTES
31
3.2.7.7
BESTIMMUNG
DER
HEFEZELLZAHL
31
3.2.7.8
BESTIMMUNG
DES
EXTRAKTES
UND
DES
ALKOHOLGEHALTES
31
3.2.7.9
BESTIMMUNG
DES
PH-WERTES
DER
BIERE
31
3.2.7.10
SCHAUMBESTIMMUNG
DER
BIERE
31
3.2.7.11
BESTIMMUNG
DES
DIACETYLGEHALTES
IN
BIER
31
3.2.7.12
BESTIMMUNG
DER
HOEHEREN
ALKOHOLE
UND
ESTER
IN
BIER
31
3.2.7.13
BESTIMMUNG
DER
WASSERDAMPFFLUECHTIGEN
BIERAROMASTOFFE
31
3.2.7.14
BESTIMMUNG
DER
ALTERUNGSRELEVANTEN
AROMASTOFFE
IN
BIER
32
3.2.7.15
BESTIMMUNG
DER
AMINOSAEUREN
IN
BIER
UND
WUERZE
32
3.2.7.16
BESTIMMUNG
DER
AN
UND
HAUPTGAERZUCKER
IN
WUERZE
32
3.3
ZUSAMMENSTELLUNG
DER
ERZIELTEN
ERGEBNISSE
32
3.3.1
VORVERSUCHE:
ZUSAMMENHANG
HEFEZELLZAHL
UND
TRUEBUNG
32
3.3.2
VERSUCHSREIHE
1:
EINFLUSS
DER
TEMPERATUR
32
3.3.3
VERSUCHSREIHE
2:
EINFLUSS
DER
BELUEFTUNGSRATE
35
3.3.4
VERSUCHSREIHE
3:
EINFLUSS
DER
WUERZEZUSAMMENSETZUNG
39
3.4
DISKUSSION
47
4
UNTERGAERIGE
ASSIMILATIONSVERSUCHE
IM
PRODUKTIONS
MASSSTAB
49
4.1
ANLAGE
BRAUEREI
A
49
4.1.1
ZIEL
49
4.1
2
ANLAGENBESCHREIBUNG
49
4.1.2.1
VORGABEN
49
4.1.2.2
HARDWARE
-
49
4.1.2.3
SOFTWARE
51
4.1.3
VERSUCHSPHASE
52
4.1.3
1
BETRACHTUNG
VERSCHIEDENER
FUELLSTAENDE
IN
DEN
HEFETANKS
52
4.1
3.2
BETRACHTUNG
DER
SAUERSTOFFVERSORGUNG
DER
HEFETANKS
52
4.1.3.3
EINSATZ
VON
REINEM
SAUERSTOFF
ZUR
BELUEFTUNG
56
4.1.3
4
VERMEHRUNGSRATEN
DER
HEFEREINZUCHTEN
UNTER
VERSCHIEDENEN
BEDINGUNGEN
56
4.1.3.5
BIOLOGISCHE
SICHERHEIT
DER
ANLAGE
60
4.1.3.6
AUSWIRKUNGEN
AUF
DIE
GAERUNG
UND
DAS
BIER
61
4.1
3.7
SCHWACHSTELLEN
DER
ANLAGE
64
4.1.4
ZUSAMMENSTELLUNG
DER
ERGEBNISSE
65
4.1.5
SCHLUSSFOLGERUNG
66
4.2
ANLAGE
BRAUEREI
B
67
4.2.1
ZIEL
67
4.2.2
ANLAGENBESCHREIBUNG
67
4.2.3
VERSUCHSBESCHREIBUNG
68
4.2.4
ERGEBNISSE
70
4.2.4.1
ERGEBNISSE
DER
BEGLEITENDEN
ANALYSEN
70
4.2.4.2
ERGEBNISSE
DER
DURCHGEFTLHRTEN
ASSIMILATIONSVERSUCHE
71
4.2.4.3
ERGEBNISSE
DER
DURCHGEFTLHRTEN
VERSUCHSGAERUNGEN
79
4.2.5
DISKUSSION
82
4.2.6
ZUSAMMENFASSUNG
83
4.3
ANLAGE
BRAUEREI
C
84
4
3.1
ZIEL
84
4.3.2
AUSGANGSSITUATION
84
4.3.3
VERSUCHSREIHE
1
85
4.3.3.1
VERSUCHSAUFBAU
85
4.3.3.2
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
UND
ERGEBNISSE
85
4.3.4
VERSUCHSREIHE
2
89
4.3.4.1
VERSUCHSDURCHFUEHRUNG
UND
ERGEBNISSE
90
4.3.5
VERSUCHSREIHE
3
91
4.3
6
ZUSAMMENFASSUNG
UND
VORSCHLAG
FUER
EINE
KONTINUIERLICHE
FAHRWEISE
DER
ANLAGE
93
4.4
ANLAGE
BRAUEREI
D
94
4.4.1
ZIEL
94
4.4
2
ANLAGENBESCHREIBUNG
94
4.4.3
ANALYSEN
95
4.4.4
ZUSAMMENSTELLUNG
DER
ERGEBNISSE
96
4.4.4.
1
ASSIMILATIONSVERLAUF
96
4.4.4.2
ERGEBNISSE
DER
WEITERFUEHRENDEN
ANALYSEN
98
4.4.5
ZUSAMMENFASSUNG
101
4.4.6
SCHLUSSBEMERKUNG
102
4.5
ANLAGE
BRAUEREI
E
103
4.5.1
ZIEL
103
4.5.2
ANLAGENBESCHREIBUNG
103
4.5.3
VERSUCHSPHASE
103
4.5.4
ZUSAMMENSTELLUNG
DER
ERGEBNISSE
104
4.5.5
DISKUSSION
110
4.5.6
ZUSAMMENFASSUNG
110
5
OBERGAERIGE
ASSIMILATIONSVERSUCHE
IM
PRODUKTIONS-
MABSTAB
111
5.1
ANLAGE
BRAUEREI
F
(BOTTICHANLAGE)
111
5.1.1
AUFGABENSTELLUNG
UND
ZIELSETZUNG
DER
VERSUCHE
111
5.1.2
AUFBAU
UND
ARBEITSWEISE
111
5.1.3
ERLAEUTERUNG
UND
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
DER
ASSIMILATIONSVERSUCHE
114
5.1.3.1
ERGEBNISSE
DER
ASSIMILATIONSVERSUCHE
1
BIS
5
114
5.1.3.2
ERGEBNISSE
DER
ASSIMILATIONSVERSUCHE
6
BIS
13
117
5.1.3.3
ERGEBNISSE
DER
DURCHGEFUEHRTEN
ANALYSEN
118
5.1.4
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
122
5.1.5
ZUSAMMENFASSUNG
DER
VERSUCHE
123
5.2
ANLAGE
BRAUEREI
F
(TANKANLAGE)
124
5.2.1
AUFBAU,
FUNKTIONS
UND
ARBEITSWEISE
DER
EINTANKANLAGE
124
5.2.2
DURCHGEFUEHRTE
VERSUCHE
MIT
DER
TANKANLAGE
126
5.2.3
ERGEBNISSE
DER
UNTERSUCHUNGEN
ZUR
FUNKTIONSTAUGLICHKEIT
DER
TANKANLAGE
127
5.2.3.1
DURCHMISCHUNG
IM
TANK,
PUMPENLEISTUNG
UND
HEFEBELUEFTUNG
127
5.2.3.2
SCHAUMENTWICKLUNG
127
5.2.3.3
TEMPERATURFUEHRUNG
127
5.2.3.4
ENDGUELTIGE
EINSTELLUNG
DER
TAKTUNG,
DER
BELUEFTUNG
UND
DER
DURCHFLUSSMENGE
128
5.2.4
ERGEBNISSE
UND
DISKUSSION
DER
ASSIMILATIONSVERSUCHE
UND
DER
ANALYSEN
128
5.2.4.1
ERGEBNISSE
FTLR
MAXIMAL
24
STUNDEN
LAUFZEIT
128
5.2.4
2
ERGEBNISSE
FUER
MAXIMAL
48
STUNDEN
LAUFZEIT
129
5.2.4.3
ERGEBNISSE
FUER
MAXIMAL
96
STUNDEN
LAUFZEIT
130
5.2.4.4
ERGEBNISSE
AUS
DEM
ROUTINEBETRIEB
DER
ASSIMILATIONSANLAGE
131
5.2.4
5
ERGEBNISSE
DER
BEGLEITENDEN
ANALYSEN
132
5.2.4.6
ERGEBNISSE
DER
VERSUCHE
ZUR
EINFUEHRUNG
EINER
FRISCHEN
REINZUCHT
AUS
DEM
LABOR
134
5.2.5
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
ZUR
ANPASSUNG
DER
ASSIMIIATIONSANLAGE
135
5.2.6
UNTERSUCHUNG
DER
AUSWIRKUNGEN
DER
ASSIMILIERTEN
HEFE
AUF
DEN
WEITEREN
PRODUKTIONSPROZESS
137
5.2
6.1
UNTERSUCHUNG
DER
GAER
UND
REIFUNGSVERLAEUFE
137
5.2.6.2
ERGEBNISSE
DER
UNTERSUCHUNGEN
DER
FERTIGEN
BIERE
138
5.2.7
ZUSAMMENFASSUNG
DER
VERSUCHE
MIT
DER
EINTANKANLAGE
145
6
BELUEFTUNGSPROBLEMATIK
147
6.1
DER
MISCH
UND
BELUEFTUNGSVORGANG
BEIM
FERMENTATIONSPROZESS
147
6.2
MOEGLICHKEITEN
DER
SCHAUMBEKAEMPFUNG
151
6.3
DARSTELLUNG
UNTERSCHIEDLICHER
BELUEFTUNGSSYSTEME
152
6.3.1
ALLGEMEINE
ANFORDERUNGEN
152
6.3.2
BELUEFTUNGSSYSTEME
ZUM
EINBAU
IN
ROHRLEITUNGEN
152
6.3.3
HANDELSUEBLICHE
BELUEFTUNGSSYSTEME
ZUM
EINBAU
IN
TANKS
153
6.4
VERGLEICH
UNTERSCHIEDLICHER
BELUEFTUNGSSYSTEME
154
6.4.1
VERSUCH
ZUR
VERLAENGERUNG
DER
LOESUNGSSTRECKE
154
6.4.2
VERGLEICH
HANDELSUEBLICHER
BELUEFTUNGSSYSTEME
155
6.5
NEUENTWICKLUNG
EINES
BELUEFTUNGSSYSTEMES
FUER
DIE
HEFEASSIMILATION
156
6.5.1
BESCHREIBUNG
DES
BELUEFTUNGSSYSTEMS
156
6.5.2
AUFBAU
DES
VERSUCHSASSIMILATORS
157
7
DISKUSSION
DER
ERGEBNISSE
161
8
ANWENDUNGSBEISPIELE
AUF
BASIS
DER
ERGEBNISSE
165
8.1
GRUNDLAGEN
DER
PROJEKTIERUNG
EINER
ASSIMILATIONSANIAGE
165
8.2
NEUPROJEKTIERUNG
DER
ANLAGE
BRAUEREI
A
166
8.2.1
ZIEL
166
8.2.2
VORGABEN
166
8.2.3
PROJEKTIERUNGSVARIANTEN
166
8.2.3.1
VARIANTE
1:
EINSATZ
DER
VORHANDENEN
HEFEASSIMILATIONSANLAGE
166
8.2.3.2
VARIANTE
2:
VERWENDUNG
DER
ASSIMILATIONSANLAGE
ZUR
PROPAGATION
UND
UMBAU
EINES
ZKTS
ZU
EINEM
ASSIMILATOR
168
8.2.3.3
VARIANTE
3:
DIE
GAERUNGEN
WERDEN
MIT
100
%
ASSIMILATIONSHEFE
DURCHGEFUEHRT.
169
8.2.4
AUSLEGUNG
DER
ASSUENILATOREN
171
8.3
PROJEKTIERUNG
EINES
HEFEKELLERS
EINER
GROBBRAUEREI
172
8.3.1
ZIEL
172
8.3.2
VORGABEN
172
8.3.3
ERFAHRUNGSWERTE
FUER
DIE
HEFEASSIMILATION
172
8.3.4
DIMENSIONIERUNGSBEISPIELE
172
8.3
4.1
VORSCHLAG
1.
VERWENDUNG
100
%
ASSIMILATIONSHEFE
172
8.3.4.2
VORSCHLAG
2:
VERWENDUNG
60
%
ASSIMILATIONSHEFE
UND
40
%
EMTEHEFE
173
8.3.4.3
VORSCHLAG
3:
VERWENDUNG
40
%
ASSIMILATIONSHEFE
UND
60
%
EMTEHEFE
173
8.3.4.4
VORSCHLAG
4:
VERWENDUNG
20
%
ASSIMILATIONSHEFE
UND
80
%
EMTEHEFE
173
8.3.5
AUSLEGUNG
DER
ASSIMILATIONSANLAGE
174
8.4
GEGENUEBERSTELLUNG
EINES
UNTER
UND
EINES
OBERGAERIGEN
PROJEKTIERUNGSBEISPIELES
175
8.4.1
BERECHNUNG
DES
HEFEBEDARFS
175
8.4.2
DIMENSIONIERUNG
DER
ASSIMILATIONSTANKS
175
8
4.3
PROJEKTIERUNG
DER
ASSIMILATIONSANLAGE
176
8.5
BESCHREIBUNG
EINES
SYSTEMS
ZUR
EINFACHEN
HANDHABUNG
DER
ASSIMILATIONSANLAGE
178
8.5.1
BESTIMMUNG
DER
ANFANGSEINSTELLUNGEN
178
8.5.2
KONTROLLE
DES
ASSIMILATIONSVERLAUFES
179
9
ZUSAMMENFASSUNG
181
10
LITERATURVERZEICHNIS
183
ANHANG
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