Aditivo de fermentación a base de lúpulo así como procedimiento de fermentación.

Procedimiento de fermentación utilizando un aditivo de fermentación,

estando previsto este último como acelerador de la fermentación y/o para el aumento del rendimiento y comprendiendo un principio activo de base vegetal, caracterizado porque en el caso del principio activo de base vegetal se trata de un principio activo a base de lúpulo y/o un derivado del mismo en forma de ácido alfa, ácido beta, ácido iso-alfa, ácido rho-iso-alfa, ácido hexahidro-iso-alfa, ácido tetrahidro-iso-alfa, ácido hexahidro-beta o una mezcla de los mismos o de un polifenol a partir del lúpulo y el aditivo de fermentación despliega su acción de aceleración de la fermentación y/o aumento del rendimiento independientemente de la presencia de una infección del sustrato por microorganismos no deseados.

Aditivo de fermentación a base de lúpulo así como procedimiento de fermentación Campo de aplicación de la invención

La presente invención se refiere al campo de la fermentación industrial, como por ejemplo la producción de blomasa, 5 producción de enzimas, la producción de metabolitos primarlos y secundarios microbianos, es decir, producidos por microorganismos, Incluyendo las fermentaciones de alimentos.

Estado de la técnica

La fermentación se refiere a muchas aplicaciones importantes en la industria. Aunque el término "fermentación" también puede tener significados más estrictos, en general, en relación con la "fermentación industrial" el término 1 significa la conversión de sustancias orgánicas por reorganización en sustancias de otro tipo. Los procedimientos de fermentación tienen una larga tradición. Los procedimientos para la fabricación de pan, vino, cerveza, queso, requesón, etc. existen desde hace más de 6. años.

Existen 5 grupos significativos para la fermentación importante desde el punto de vista económico:

1. células microbianas o blomasa como producto, por ejemplo proteínas celulares individuales, tal como se emplean 15 por ejemplo en la producción de levadura de panadería;

2. enzimas microbianas: catalasa, amllasa, proteasa, pectinasa, glucosa isomerasa, celulasa, hemicelulasa, lipasa, lactasa, estreptoclnasa, etc.;

3. metabolitos microbianos:

(a) metabolitos o productos metabóllcos primarlos, como por ejemplo etanol, ácido cítrico, ácido glutámico, lisina, 2 vitaminas, polisacárldos etc.

(b) metabolitos o productos metabólicos secundarios: todos los productos de fermentación antibióticos;

4. productos de recombinación, como por ejemplo insulina, virus de la hepatitis B VHB, interferón, GCSF, estreptoclnasa;

5. productos de biotransformación: fenilacetilcarbinol, productos de biotransformación de esteroides, etc.

Los medios de cultivo (sustratos) son necesarios para la fermentación industrial, porque cualquier microbio o microorganismo necesita de agua, oxígeno, una fuente de energía, una fuente de carbono, una fuente de nitrógeno así como micronutrientes para su crecimiento. El azúcar a partir de almidón, celulosa, caña de azúcar o remolachas azucareras es la fuente de carbono y de energía común más frecuente para la fermentación. Ejemplos típicos de productos de fermentación son etanol, ácido láctico e hidrógeno. No obstante también pueden fabricarse 3 compuestos más exóticos como por ejemplo ácido butírico o acetona mediante fermentación. La levadura, en el contexto de la fabricación de cerveza, vino u otras bebidas alcohólicas fermenta en un proceso de fermentación azúcar para dar etanol, liberándose grandes cantidades de C2. La maltodextrina o lactosa a partir del suero lácteo también pueden servir como fuente de carbono.

Algunos microorganismos también pueden metabolizar grasas de aceites vegetales o hidrocarburos de fracciones de 35 petróleo como fuente de energía.

Un procedimiento de fermentación según el preámbulo de la reivindicación 1 se conoce por el documento WO 24/72291 A2. Este procedimiento da a conocer el uso de ácidos de lúpulo en procedimientos de fermentación como aditivo frente a microorganismos no deseados con el objetivo de aumentar el rendimiento.

El documento WO 27/96673 A1 describe un antiespumante con el objetivo de conseguir así una tasa de 4 fermentación mejorada. Como antlespumante se propone aceite de lúpulo a base de extracto de lúpulo.

Por el documento WO /53814 se conoce un procedimiento para el control de microorganismos en un medio de procesamiento acuoso, que contiene azúcar. También en este caso sirve el empleo de ácido de lúpulo para controlar microorganismos no deseados en el proceso de producción de azúcar.

El documento WO 52212 describe un procedimiento para controlar microorganismos en un medio de

procesamiento acuoso a partir de melaza diluida en la fabricación de levadura. Para evitar un crecimiento bacteriano no deseado en la melaza o en el sustrato de melaza se añade ácido de lúpulo. El ácido de lúpulo tiene efecto bactericida y con ayuda de un producto vegetal, hace posible suprimir el crecimiento bacteriano en la fermentación de levadura.

El documento WO 27/96673 A1 describe un procedimiento en el que durante un proceso de fermentación se utiliza extracto de lúpulo para evitar la formación de espuma.

Por el documento DE OS 1 442 166 se conoce un procedimiento para la fabricación de fructosa mediante fermentación, en el que como acelerador de la fermentación está previsto un medio de sorbitol, que contiene determinados aminoácidos como fuente de nitrógeno y determinados metales pesados.

Por el documento DE AS 1 952 12 se conoce un procedimiento biotécnico para la fabricación de proteasa alcalina, en el que se añade al medio extracto de levadura, levadura seca y vitaminas como aceleradores de la fermentación.

Una aceleración del proceso de fermentación también puede producirse con medidas de la técnica de procedimiento, como por ejemplo, el empleo de una aireación particular. Sin embargo, estas medidas aumentan el esfuerzo de la técnica de procedimiento y los costes de inversión considerablemente.

Objetivo de la invención

El objetivo de la presente invención reside en poner a disposición un proceso de fermentación mejorado con aceleración aumentada y/o rendimiento aumentado del proceso de fermentación.

Principio de la invención

El objetivo anterior se alcanza mediante la parte caracterlzadora de la reivindicación 1. Las reivindicaciones dependientes se refieren de manera conveniente a configuraciones de la invención.

Se ha encontrado sorprendentemente que el principio activo mencionado anteriormente conduce a una mejora importante del proceso de fermentación. En particular puede aumentarse de manera eficaz el rendimiento en el producto final o el producto intermedio que cabe esperar. Ventajosamente, en el caso del principio activo descrito anteriormente se trata de un principio activo de base vegetal, es decir, no se trata de un producto químico. Aunque los principios activos a base de lúpulo y/o de un derivado del mismo habitualmente tienen un sabor amargo, se ha demostrado sorprendentemente, que el producto final o al menos el producto Intermedio del mismo no se ve afectado de manera desventajosa. El principio activo según la invención actúa como estimulador del proceso de fermentación.

Según la invención, en el caso del principio activo se trata de extracto de lúpulo, en particular de ácido de lúpulo, como por ejemplo ácido alfa, ácido beta, ácido ¡so-alfa, ácido rho-iso-alfa, ácido hexahldro-lso-alfa, ácido tetrahidro- iso-alfa, ácido hexahidro-beta, o un ácido de este tipo o una mezcla de los mismos.

También pueden utilizarse los denominados aceites de lúpulo y/o pollfenoles del lúpulo como por ejemplo xantohumol. El aceite de lúpulo es un aceite esencial, que está contenido en el lúpulo en del ,2% al ,6%. El aceite de lúpulo está formado por lupulina y le confiere al lúpulo su aroma característico.

El principio activo se aplicará según la invención independientemente de si existe o no una Infección del medio de cultivo (sustrato) con microorganismos o bacterias indeseados (o externos al proceso).

Convenientemente, el aditivo de fermentación está previsto para su aplicación en sustratos que no presentan infección o prácticamente no presentan infección.

El aditivo de fermentación despliega su acción estimulante para la fermentación independientemente de si en el medio de cultivo se produce o no una formación de espuma.

La aplicación del aditivo de fermentación lleva a un rendimiento aumentado de biomasa, enzimas o metabolitos.

El aditivo de fermentación puede añadirse directamente al sustrato de fermentación, es decir al medio de cultivo.

La adición se produce según una configuración conveniente de manera continua, de modo que debido a esto existe una presencia constante de aditivo de fermentación en el medio de cultivo.

Alternativamente, según las circunstancias también puede realizarse una adición discontinua, preferiblemente al

inicio del respectivo proceso de fermentación. Así, por ejemplo, se introduce un determinado contenido en aditivo de fermentación en el sustrato de fermentación, influyendo el aditivo de fermentación en la medida introducida en el proceso de fermentación que se llevará a cabo a continuación acelerándolo o aumentando el rendimiento.

Se encontró que en el caso de utilizar el aditivo de fermentación según la invención para conseguir la... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento de fermentación utilizando un aditivo de fermentación, estando previsto este último como acelerador de la fermentación y/o para el aumento del rendimiento y comprendiendo un principio activo de base vegetal, caracterizado porque en el caso del principio activo de base vegetal se trata de un principio activo a base de lúpulo y/o un derivado del mismo en forma de ácido alfa, ácido beta, ácido iso-alfa, ácido rho-iso-alfa, ácido hexahidro-iso-alfa, ácido tetrahidro-iso-alfa, ácido hexahidro-beta o una mezcla de los mismos o de un polifenol a partir del lúpulo y el aditivo de fermentación despliega su acción de aceleración de la fermentación y/o aumento del rendimiento independientemente de la presencia de una infección del sustrato por microorganismos no deseados.

2. Procedimiento de fermentación según la reivindicación 1, caracterizado porque el aditivo de fermentación despliega su acción de aceleración de la fermentación y/o aumento del rendimiento independientemente de la presencia de una formación de espuma del sustrato.

3. Procedimiento de fermentación según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el aditivo de fermentación está previsto para su empleo en sustratos que están libres de microorganismos no deseados.

4. Procedimiento de fermentación según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque éste está previsto como acelerador de la fermentación y/o para el aumento del rendimiento en la fabricación de biomasa.

5. Procedimiento de fermentación según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque éste está previsto como acelerador de la fermentación y/o para el aumento del rendimiento en la fabricación de enzimas.

6. Procedimiento de fermentación según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque éste está previsto como acelerador de la fermentación y/o para el aumento del rendimiento en la fabricación de metabolitos o productos metabólicos.

7. Procedimiento de fermentación según la reivindicación 1, caracterizado porque el aditivo de fermentación se proporciona directamente a la fermentación.

8. Procedimiento de fermentación según la reivindicación 7, caracterizado porque la adición del aditivo de fermentación a la fermentación se produce de manera continua.

9. Procedimiento de fermentación según la reivindicación 7, caracterizado porque la adición del aditivo de fermentación a la fermentación se produce de manera discontinua, en particular al inicio del proceso de fermentación.

1. Procedimiento de fermentación según las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la concentración, en particular la concentración final que se ajusta, del aditivo de fermentación en el sustrato se encuentra en un intervalo de 1 - 1 ppm.

11. Uso de un principio activo a base de lúpulo y/o un derivado del mismo en forma de ácido alfa, ácido beta, ácido iso-alfa, ácido rho-iso-alfa, ácido hexahidro-iso-alfa, ácido tetrahidro-iso-alfa, ácido hexahidro-beta o una mezcla de los mismos o un polifenol a partir del lúpulo como aditivo de fermentación para la aceleración de la fermentación y/o para el aumento del rendimiento, desplegando el aditivo de fermentación su acción de aceleración de la fermentación y/o aumento del rendimiento independientemente de la presencia de una infección del sustrato por microorganismos no deseados.