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Perfectionnements apportés aux procédés de fabrication de levure.
La présente invention concerne la fabrication de levure et de milieux nutritifs qui conviennent à la proliféra- tion des cellules de levure.
Une des conditions requises pour l'obtention de grandes quantités de levure est un milieu nutritif qui con - vienne à la croissance et qui apporte tous les facteurs néces- saires à la nourriture et à la prolifération rapide de la cel- lule de levure. La constitution d'un liquide nutritif idéal pour la fabrication'de la levure a fait l'objet de nombreuses inves-
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tigaions. On sait depuis longtemps que les hydrates de car- bone, l'azote et le phosphore sont principalement les substan- ces essentielles pour la croissance de la levure. En général, on utilise les grains maltés ou les mélasses de canne ou de betteraves comme source de glucides, mais il est nécessaire d'ajouter des substances à ces milieux pour réaliser l'apport ¯d'azote et de phosphore sous forme organique ou inorganique.
Par exemple, on a proposé à diverses reprises d'uti- liser l'urée comme source d'azoté, avec de légères différences dans la technique d'utilisation. On a également proposé les uréids dans le même but ainsi que des tourteaux alimentaires hydrolysés, par exemple des tourteaux d'arachides broyés et hydrolysés. On a suggéré aussi d'ajouter de l'azote sous forme de protides provenant du sérum sanguin de cheval. Le phosphore est ordinairement ajouté sous forme de sel inorganique; -et l'on peut aussi ajouter de petites quantités de sels inorganiques ezotés qui sont immédiatement transformés en sels organiques d'ammonium.
On a suggéré également d'améliorer la valeur nutri- tive de liquides maltés, comme les bières, en ajoutant des ,ne- tières protéiques, telles que la poudre de petit lait sitôt après le commencement de l'opération habituelle de brassage avec de l'aau. Avant d'être ajoutée, la matière protéique est prédigérée par un ferment peptique ou pancréatique. On notera cependant que la présente invention ne concerne pas la fabri- cation de liquides maltés tels que la bière mais a pour objet la fabrication de levure.
La présente invention a pour but d'éviter totalement ou presque la nécessité d'ajouter de l'azote'ou du phosphore au milieu primitif ou d'éviter l'addition d'azote et de phosphore dans des phases séparées. Elle est basée sur la reconnaissance du fait que le lait ou les produits laitiers contiennent, outre les substances telles que -les vitamines, les matières nécessai-
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res à la prolifération des cellules de levure; : hydrates de car- bone, azote et phosphore.
Ce procédé de fabrication de levure comprend le trai- tement de lait ou de produits laitiers contenant hydrates de carbone, azote et phosphore par hydrolyse, de manière à dédoubler le lactose ou sucre de lait en galactos-e et glucose, de manière à dégrader- les protides en substances, azotées plus simples et plus assimilables, amino-acides par exemple, de. manière- enfin à rendre hydrates de carbone; azote:- et phosphore'utilisables, pour la crois- sance de la levure ; il comprend enfin l'addition de germes- de levure destinés à faire fermenter le galactose et le glucose.
De préférence, on effectue l'hydrolyse au moyen d'un acide mais on peut. également opérer en utilisant un alcali ou des diastases.
L'invention comprend également un procédé de prépa- ration d'un milieu nutritif destiné à la prolifération des cel- lules de levure, ce procédé consiste à ajouter du lait ou un pro- duit laitier contenant de 11 azote et du phosphore à un moût ou à un milieu constitué principalement par un hydrate de carbone.
Le lait ou le produit laitier, a été soumis au préalable à l'hy- drolyse, de préférence à l'hydrolyse acide, pour rendre l'azote et le phosphore utilisables pour la croissance de la levure.
Comme produit dérivant du lait ,on peut utiliser le petit lait ou le petit lait en poudre qui convient en raison de ce qu'il est facile à se procurer et bon marché, mais on peut utiliser, le lait entier ou, un autre produit laitier- susceptible de fournir les substances nécessaires. à la croissance des cellu- les de la levure.
Les exemples suivants non limitatifs feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée.
On dissout 46 Kg. de poudre de' petit lait dans environ 81 litres d'eau à une température d'environ 65 en prenant soin que toute la poudre se dissolve et ne reste pas en grumeaux ; on ajoute auff'isamment d'acide sulfurique pour abaisser le pH en-
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tre 2,0 et 3,0. La températureest alors augmentée et le liquide est maintenu à l'ébullition pendant environ 4 à 5 heures ; le chauffage peut être direct ou obtenu en injectant de la vapeur à travers le liquide. Cn neutralise alors ce dernier pour l'a- mener' à un pH convenable, par exemple de 4,0 à 5,5 avec un al- cali approprié par exemple de l'ammoniaque et on clarifie pen- dant qu'il est encore chaud soit par filtration, soit par cen- trifugation.
La liqueur résultante est claire comme le cristal et dans un état propre à être utilisée pour fabriquer de la le- vure. Cn peut hydrolyser le petit lait liquide de manière ana- logue .
Par ce traitement, la plus grande partie de l'a- zote protidique est rendu assimilable pour la levure par sa transformation en acides animés tandis que le lactose est trans- formé en sucres, plus facilement fermentescibles : glucose et galactose.
Le liquide clair peut maintenant être utilisé de l'une ou de l'autre des manières suivantes- :
1) On le dilue jusqu' à un poids spécifique approprié par exemple 1,010 à 1,020 et l'on ensemence avec de la levure susceptible de faire fermenter. le glucose et le galactose.
2) Cn ajoute le liquide clair à une solution de mélas- se, mélasse de betterave par-exemple de poids spécifique allant de 1,060 à 1,100 de manière à avoir.5 parties de mélasse pour une quantité de liquide clair correspondant à une partie de poudre de petit lait. Le mélange est alors dilué jusqu'à ce qu'il pré- sente un poids spécifique approprié, par- exemple 1,010 à 1,020 et il est alors prêt à être ensemencé avec la levure. De cette manière, on peut utiliser des sources bon marché d'hydrates de carbone et l'on rend le milieu complet pour la prolifération de la levure par une addition unique, ce qui constitue un avantage évident sur la pratique habituelle qui consiste à ajouter plu- sieurs produits.
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Dans l'un ou l'autre dea cas ci-dessus, on ajoute une culture vigoureuse de la levure particulière qui fait-fer- menter le glucose et le galactose et l'on aère vigoureusement le liquide. La .température est maintenue entre 27 et 30 et la fermentation est continue jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de diminution du poids spécifique du.milieu généralement pour une période allant de 12 à 24 heures. On recueille alors la levure par n'importe lequel des procédés connus ; elle peut alors être utilisée pour fabriquer un extrait de levure ou pour n'importe quel autre but.
La levure fabriquée par le procédé conforme à l'invention peut être utilisée comme levure densemencement et il est bien évident que des modifications de détails peuvent être apportées à la forme de réalisation décrite sans franchir pour cela le cadre de l'invention; par exemple, on peut'faire varier la méthode ou la technique de croissance.
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Improvements made to yeast manufacturing processes.
The present invention relates to the manufacture of yeast and nutrient media which are suitable for the proliferation of yeast cells.
One of the conditions required for obtaining large quantities of yeast is a nutrient medium which is suitable for growth and which provides all the factors necessary for nourishment and for the rapid proliferation of the yeast cell. The constitution of an ideal nutritive liquid for the manufacture of yeast has been the subject of numerous investments.
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tigaions. It has long been known that carbohydrates, nitrogen and phosphorus are primarily the essential substances for the growth of yeast. In general, malted grains or cane or beet molasses are used as a source of carbohydrates, but it is necessary to add substances to these media to achieve the supply of nitrogen and phosphorus in organic or inorganic form. .
For example, it has been proposed on various occasions to use urea as a source of nitrogen, with slight differences in the technique of use. Ureids have also been proposed for the same purpose as well as hydrolysed food cakes, for example ground and hydrolyzed peanut cakes. It has also been suggested to add nitrogen in the form of proteins from horse blood serum. Phosphorus is usually added as an inorganic salt; -and one can also add small quantities of inorganic salts ezotés which are immediately transformed into organic salts of ammonium.
It has also been suggested to improve the nutritional value of malt liquids, such as beers, by adding proteinaceous, such as whey powder soon after commencing the usual brewing operation with whey. 'aau. Before being added, the protein material is predigested by a peptic or pancreatic ferment. It will be noted, however, that the present invention does not relate to the manufacture of malt liquids such as beer but relates to the manufacture of yeast.
The object of the present invention is to avoid completely or almost completely the need to add nitrogen or phosphorus to the primary medium or to avoid the addition of nitrogen and phosphorus in separate phases. It is based on the recognition that milk or milk products contain, in addition to substances such as -vitamins, the necessary substances.
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res to the proliferation of yeast cells; : carbohydrates, nitrogen and phosphorus.
This yeast manufacturing process comprises the treatment of milk or dairy products containing carbohydrates, nitrogen and phosphorus by hydrolysis, so as to split the lactose or milk sugar into galactos-e and glucose, so as to degrade- proteins in substances, nitrogenous simpler and more assimilable, amino acids for example, of. way- finally to make carbohydrates; nitrogen: - and phosphorus which can be used for the growth of yeast; it finally comprises the addition of yeast germs intended to ferment galactose and glucose.
Preferably, the hydrolysis is carried out using an acid, but it is possible. also operate using alkali or diastases.
The invention also includes a method of preparing a nutrient medium for the proliferation of yeast cells, which method comprises adding milk or a milk product containing nitrogen and phosphorus to a wort. or to a medium consisting mainly of a carbohydrate.
The milk or the milk product has previously been subjected to hydrolysis, preferably to acid hydrolysis, to make the nitrogen and phosphorus suitable for the growth of the yeast.
As a milk-derived product, one can use whey or whey powder which is suitable because of its easy availability and inexpensive, but one can use, whole milk or, another dairy product. - capable of providing the necessary substances. to the growth of yeast cells.
The following non-limiting examples will make it easier to understand how the invention can be implemented.
46 kg of whey powder are dissolved in approximately 81 liters of water at a temperature of approximately 65, taking care that all the powder dissolves and does not remain in lumps; enough sulfuric acid is added to lower the pH by
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be 2.0 and 3.0. The temperature is then increased and the liquid is kept at the boil for about 4 to 5 hours; the heating can be direct or obtained by injecting steam through the liquid. The latter is then neutralized to bring it to a suitable pH, for example 4.0 to 5.5 with a suitable alkali, for example ammonia, and it is clarified while it is still. hot either by filtration or by centrifugation.
The resulting liquor is crystal clear and in a condition suitable for use in making yeast. Liquid whey can be hydrolyzed in a similar fashion.
By this treatment, most of the protein nitrogen is made assimilable by the yeast by its transformation into animate acids, while the lactose is transformed into sugars, which are more easily fermentable: glucose and galactose.
The clear liquid can now be used in either of the following ways:
1) Dilute to a suitable specific weight eg 1.010 to 1.020 and inoculate with fermentable yeast. glucose and galactose.
2) Cn adds the clear liquid to a solution of molasses, for example beet molasses with a specific weight ranging from 1.060 to 1.100 so as to have 5 parts of molasses for a quantity of clear liquid corresponding to one part of powder of whey. The mixture is then diluted until it has a suitable specific weight, eg 1.010 to 1.020, and is then ready to be seeded with the yeast. In this way, inexpensive sources of carbohydrates can be used and the medium is made complete for yeast proliferation by a single addition, which is a clear advantage over the usual practice of adding more. - products.
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In either of the above cases, a vigorous culture of the particular yeast which ferments glucose and galactose is added, and the liquid is vigorously aerated. The temperature is maintained between 27 and 30 and the fermentation is continued until there is no further decrease in the specific gravity of the medium generally for a period of 12 to 24 hours. The yeast is then collected by any of the known methods; it can then be used to make a yeast extract or for any other purpose.
The yeast produced by the process in accordance with the invention can be used as a density seed yeast and it is obvious that modifications of details can be made to the embodiment described without going beyond the scope of the invention; for example, one can vary the method or technique of growth.