3) mit dem von Knoten befreiten, breiartigen Ganzstoff mittelst des
Regulators den Stoff- oder Zeugbehälter regelmässig so zu speisen, wie es
zur geordneten Ablieferung des Stoffes auf die Form und zur Erzeugung
eines möglichst gleichdicken Papierblattes erforderlich ist; der
Ganzstoff wird in einen gleichmässigen Strahl von der Breite des
herzustellenden Papieres ausgebreitet;
4) der so zuströmende Ganzstoff wird in ein scharfgerandetes Blatt
geformt;
5) das so entstandene Papierblatt von dem grössten Theile des Wassers zu
befreien und zwar durch Abtropfenlassen, durch luftverdünnten Raum und
durch Pressen;
6) den zurückgebliebenen Rest des Wassers durch Wärme zu entfernen, indem
man das Papier um grosse mit Dampf geheizte Cylinder führt;
7) das fertige Papier mittelst einer Papierschneidemaschine in Bogen von
den üblichen Formatgrössen zu zerschneiden.
Nachdem der Ganzstoff auf den erforderlichen Grad der Feinheit gebracht
worden ist, wird er durch =Rührvorrichtungen= mit Wasser =verdünnt= bis
zur gehörigen Consistenz. So fliesst der Stoff zunächst dem
=Knotenfänger= zu. Dieser Apparat bestand ursprünglich aus einem unten
geschlossenen Cylinder von Messingblech, dessen Umfang mit sehr feinen
Löchern durchbohrt war und in welchem eine Rührvorrichtung mit grosser
Schnelligkeit sich drehte. Im Laufe der Zeit ist er wesentlich verändert
worden. Eine der besten Knotenfangmaschinen ist die von =Mannhardt= und
=Steiner= in München, durch welche das Zurückhalten der Knoten und des
Sandes weit vollständiger als durch viele andere Vorrichtungen erreicht
wird. Nachdem der Ganzstoff durch die Knotenmaschine von allen
Unreinigkeiten befreit worden ist, kommt er auf die Papiermaschine. Damit
das Ganzstoffreservoir fortwährend mit frischen Portionen von Stoff so
regelmässig gespeist wird, wie es zur geordneten Ablieferung des Stoffes
auf die Papierform und zur Erzeugung eines möglichst gleichdicken
Papierblattes erforderlich ist, benutzt man den =Regulator=, welcher eine
sehr wesentliche Vorrichtung an den Papiermaschinen aller Art ist.
Die =Papiermaschine= ist in den beiden Zeichnungen Fig. 204 und 205 im
senkrechten Durchschnitt dargestellt. Die Zeichnung ist ihrer Länge wegen
in zwei Theile getrennt worden. Fig. 205 ist demnach als die Fortsetzung
von Fig. 204 zu betrachten. Der Bewegungsmechanismus ist weggelassen.
Nachdem der Ganzstoff durch die Knotenmaschine _a_ gegangen ist, fliesst
er in den schmalen Trog _a'_ und wird mittelst des Regulators der =Form=
der Papiermaschine übergeben. Die Form _a'' a''_ ist ein endloses
Metalldrahtsieb von der Art wie die gewöhnlicher Velinformen, dessen
oberer Theil in seiner ganzen Breitenausdehnung von einer Anzahl hohler
Kupferwalzen unterstützt und dadurch vollkommen horizontal erhalten wird.
Die gerade Fläche des Siebes hat eine Länge von 3-4 Meter und eine Breite
von 1-1,6 Meter. Der untere Theil der Form _a''_ ist durch einige Walzen
in einem stumpfwinkeligen Zickzack ausgespannt. Die zunächst dem
Regulator _a'_ liegenden Walzen liegen sehr nahe nebeneinander, weiterhin
sind sie entfernter. Die Form hat eine doppelte Bewegung, nämlich einmal
die fortschreitende in der Längenrichtung, wodurch das entstandene
Papierblatt weiter geführt wird und ununterbrochen neue leere Theile des
Metalldrahttuches dem darauffliessenden Ganzstoff dargeboten werden, weil
die Form fortwährend circulirt; das andere Mal erhält die Papierform eine
schüttelnde Bewegung in der Richtung nach ihrer Breite, um das Abfliessen
des Wassers aus dem auf der Form ausgebreiteten Stoff und auch die
gleichförmige Vertheilung der Masse selbst zu befördern (daher ja auch
die Bezeichnung =Schüttelmaschine=). Um nach Belieben minder breites
Papier herstellen zu können, als der Breite der Papierform entspricht,
befinden sich oben auf der Form zwei parallele Leisten, mit deren Hülfe
ein Raum gebildet werden kann, der die Breite des zu fabricirenden
Papieres hat. Zur Regulirung der Dicke der Papierschicht liegen an der
Stelle oder nahe derselben, wo der Ganzstoff auf die Papierform tritt,
quer über dieselbe zwei Messinglineale, deren untere Kanten in einem
geringen Abstande von der Fläche der Form sich befinden. An beiden
Seiten der Form befinden sich Lederriemen _m m_, damit die Ränder des
Papierblattes glatt und gerade ausfallen. Diese Riemen nehmen alle
Unregelmässigkeiten des Randes mit fort. In dem Gefässe _n_ werden sie
mit Wasser gewaschen und dadurch von aller anhängenden Papiermasse
befreit.
[Illustration: Fig. 204.]
[Illustration: Fig. 205.]
Der aus dem Reservoir _c_ auf die Papierform fliessende Brei bildet
sofort eine lockere Schicht, indem die Fasern auf dem Drahtgewebe sich
absetzen, und das überschüssige Wasser durch das Gewebe in den darunter
befindlichen Kasten _c_ abgeben. Bei _t_, wo der Riemen zum Zwecke der
Rückwärtsbewegung aufsteigt, lüftet oder löst er zugleich ein wenig das
Papierblatt von der Form. Obgleich das sich fortbewegende Papierblatt
einen grossen Theil seines Wassers abgegeben hat, ist es doch bei weitem
noch nicht fest genug, um sich von der Form frei nach der Presswalze
bewegen zu können. Man kommt daher der Entwässerung durch =Anwendung des
Luftdruckes= zu Hülfe, indem man unter der Papierform, kurz bevor das
Papierblatt dieselbe verlässt, einen luftverdünnten Raum erzeugt.
Anfänglich suchte man sich denselben durch Ventilatoren zu verschaffen,
später erreichte man den Zweck vollständiger durch eine Luftpumpe oder
einen =Saugapparat= (Glockenapparat), der vor der gewöhnlichen Luftpumpe
den Vorzug verdient. Der Saugapparat besteht aus drei glockenförmigen
Gefässen, die mit ihrem unteren offenen Ende in einen Wasserbehälter
tauchen, und bei ihrer, der Reihe nach abwechselnd erfolgenden Hebung
Luft saugen, die dann beim Niedergange durch ein sich öffnendes Ventil in
die Atmosphäre tritt. Der Apparat hat demnach Aehnlichkeit mit einem
=Baader='schen Kasten- oder Glockengebläse, mit dem Unterschiede jedoch,
dass er umgekehrt wirkt. Der Kasten _d d_, über welchen das noch
schwammige Papierblatt mit seiner ganzen Breite passirt und dessen
Inneres mit dem Saugapparate in Verbindung steht, ist oben offen, sonst
luftdicht gearbeitet, 50-60 Centim. breit und von einer Länge gleich der
Breite der Papierform; seine oberen Kanten sind mit Leder belegt, damit
das Drahtgewebe sich luftdicht auflegen kann. Nachdem das Papierblatt den
Kasten passirt ist, wird es noch an der Stelle, wo das Blatt die Form
verlässt, um unter die Presswalzen einzutreten, durch einen Cylinder aus
Drahtgewebe _e'_ weiter verdichtet und ausgepresst, welchem ein
darunterliegender Cylinder entspricht. Diese Siebwalzen, =Egoutteurs=
oder =Dandyrollers= genannt, haben jedoch gegenwärtig weniger den Zweck,
das Papier zu entwässern, als vielmehr ihm das Ansehen des geschöpften
und gerippten Papieres zu geben und Wasserzeichen darin anzubringen. Eine
an dem Egoutteur befestigte Schabeklinge dient zu seiner Reinhaltung. Das
Papierblatt ist nun so weit entwässert und verdichtet, dass es ohne Form,
die nun leer zurückgeht, seinen Weg verfolgen kann. Es geht zunächst frei
von der Form über ein endloses Filztuch nach der =Nasspresse= _h h_ aus
zwei eisernen Walzen bestehend, welche durch eine Pressschraube oder
angehängte Gewichte auf einander gepresst werden. Die eine der eisernen
Walzen wirkt unmittelbar auf das Papier und giebt der ihr zugekehrten
Seite bereits eine gewisse Glätte. Damit auch die dem endlosen Filztuche
zugekehrte Seite die gleiche Wirkung erfährt, passirt das Papierblatt auf
einem Filz noch ein zweites Walzenpaar _h' h'_. Beide Walzenpaare sind
mit Schabeklingen und Trögen des ausgepressten Wassers versehen. Die
Entwässerung durch Auspressen hat hiermit ihr Ende erreicht. Es folgt zum
Schlusse die Entfernung des letzten Restes Wasser durch Trocknen in der
=Trockenpresse=. Diese besteht aus grossen gusseisernen Cylindern _u_,
_v_, _w_, in deren Höhlung Wasserdampf von ungefähr 130° C. eingeführt
wird, um sie bis zur Siedetemperatur des Wassers zu erhitzen. Diese
Cylinder sind mit den entsprechenden Druckwalzen _u'_ _v'_ _w'_, auch
jedes Walzenpaar mit einem Filztuche versehen, welches letztere die
innigste Berührung des Papieres mit dem Trockencylinder bewirkt. Das
Papier wird in der Trockenpresse durch die Dampfwärme getrocknet und
auch, und zwar zuerst auf der einen Seite, dann auf der anderen,
geglättet. Während des Ueberganges von der zweiten Trockenpresse zur
dritten wird das Papier sehr schwach wieder befeuchtet, durch den beim
Trocknen von den unteren Cylindern aufsteigenden Wasserdampf, wodurch es
denjenigen Grad von Weichheit erhält, welcher das gehörige Glattpressen
sichert. Die Wirkung der Presse _w w'_ ist gleichwol nicht so
ausgezeichnet als jene von _v v'_, die das Papierblatt in einem
feuchteren, daher geschmeidigeren Zustande erhält. Darin ist auch der
Grund zu suchen, warum meist die eine zuerst geglättete Seite des
Papieres merklich glätter ist als die andere. Das fertige Papier verlässt
unter der Walze _y_ den Filz und geht auf den sechsstäbigen Haspel _j_,
durch dessen Umdrehung es aufgewickelt wird. Ist derselbe angefüllt, wozu
gegen 60 Drehungen gehören, so schneidet man des Papierblatt durch und
lässt durch einen Stoss den Hebel _k_ eine halbe Kreisbewegung um seinen
Drehungspunkt machen, bringt dadurch den zweiten Haspel _j'_ an die
Stelle des ersten und lässt das Papier auf ihn laufen. Beim Uebergange
von der Trockenpresse auf den Haspel wird das Papierblatt durch
Längenschnitte dergestalt zertheilt, dass seine Breite in mehrere Theile
zerlegt, folglich das ganze breite Blatt in schmälere Blätter getrennt
wird, die sich neben einander aufwickeln.
[Sidenote: Die Papierschneidemaschine.]
Das auf der Maschine verfertigte Papier gelangt entweder in langen
zusammengerollten Blättern in den Handel, namentlich zur Anwendung in der
Tapetenfabrikation, zum Zeichnen u. s. w., oder man schneidet es in Bögen
nach den verlangten Formaten. Zum Zerschneiden wendet man zuweilen ein
grosses Messer aus freier Hand an. Hierbei ist es nöthig, dass der
Haspelumfang durch Verkürzung oder Verlängerung seiner Arme so regulirt
werde, dass jeder Umgang eine Anzahl Bögen mit dem geringsten Abfall
liefere. Ist ein derartiger Haspel mit Papier angefüllt, so wird die
darauf befindliche Papiermasse nach einer geraden Linie, die zu der
Haspelaxe parallel ist, durchgeschnitten und auf einem Tische
ausgebreitet. Hierauf legt man ein starkes Brett von der Grösse eines
Bogens darauf, drückt dasselbe mit einer gewissen Kraft nieder und
durchschneidet nun das Papier nach den Kanten des Brettes. Meist bedient
man sich aber gegenwärtig zum Zerschneiden des Papieres besonderer
=Papierschneidemaschinen=, welche man entweder mit der Papiermaschine zu
einem Ganzen verbindet oder für sich gebraucht. Das buch- und riesweise
zusammengelegte Papier wird noch an den Rändern beschnitten, wozu man und
zwar vorzugsweise in England verschiedene Maschinen,
=Beschneidemaschinen=, in Anwendung gebracht hat.
[Greek: g]) _Pappe und andere Papiere._
[Sidenote: Fabrikation der Pappe.]
Die unter dem Namen =Pappe= oder =Pappendeckel= bekannten Blätter aus
Papiermasse können auf dreierlei Weise erhalten werden, nämlich: 1)
durch Schöpfen von Bogen von der Dicke der herzustellenden Pappe --
=geschöpfte= oder =geformte Pappe=; 2) durch Vereinigen von frisch
geschöpften Papierbögen durch Pressen -- =gekautschte Pappe=; 3) durch
Aufeinanderleimen von fertigen Papierbögen -- =geleimte Pappe=.
1) Die =geschöpfte= oder =geformte Pappe= ist die geringste Sorte, die
nur zu ordinären Papparbeiten und zum Einpacken Anwendung findet. Als
Material verwendet man diejenigen Lumpen, die sich nicht zur
Herstellung von Papier eignen, ferner Buchbinderspäne, Abfall der
Papierfabriken, altes Papier u. dergl. Die Lumpen werden zerschnitten
und dann zu grobem Stoff in der Stoffmühle verarbeitet, die
Papierabfälle in Wasser aufgeweicht und dann fein zermahlen.
Gewöhnlich setzt man zu der fertigen Masse, ehe man zum Schöpfen
schreitet, Thon oder Kreide, zuweilen bis zu 25 Proc. vom Gewicht der
Pappe. Das Schöpfen geschieht mit Hülfe von groben gerippten Formen,
die, um viel Stoff aufzunehmen, mit einem hohen Deckel versehen sind.
Das Kautschen und Pressen zwischen den Filzen und ohne dieselben wird
auf dieselbe Weise wie bei der Herstellung von Bogen vorgenommen. Da
die Pappbogen nicht wie die Papierbogen beim Trocknen zusammengebogen
werden dürfen, so hängt man sie mittelst kleiner Haken, welche man
durch eine Ecke der Pappe sticht, an Schnüre oder legt sie flach über
dieselben. Bei günstiger Witterung breitet man sie auch zum Trocknen
auf Rasen aus. Die getrockneten Pappen werden gepresst und darauf durch
ein Walzwerk gelassen. Die so erhaltene Pappe ist von geringer
Festigkeit und äusserst weich, weil die Entwässerung der dicken Bogen
durch Abtropfen auf der Form nur sehr unvollkommen geschieht. Bei der
Schwierigkeit, eine so grosse Menge Pappmasse regelmässig auf der Form
auszubreiten, ist es nicht möglich, der Pappe überall gleiche Dicke und
eine glatte Oberfläche zu geben.
2) Die =gekautschte Pappe= wird aus besseren Materialien dargestellt
als die geschöpfte Pappe. Die zum Schöpfen dienenden Formen sind den in
der Papierfabrikation angewendeten völlig gleich. Auch die Verfertigung
der Pappe ist von der des Papieres nur dadurch verschieden, dass man
beim Kautschen der Pappe immer erst einige in der Dicke eines starken
Papieres geschöpfte Bogen ohne Zwischenlage aufeinander legt, ehe
wieder ein Filz darüber gedeckt wird. Es giebt hinsichtlich des
Kautschens der Pappe zwei Verfahrungsarten, nach der einen werden,
nachdem ein Bogen auf den Filz abgelegt ist, die übrigen Bogen einzeln
nacheinander darübergekautscht, bis die erforderliche Dicke erreicht
ist. Nach der zweiten nimmt der Kautscher die mit einem Bogen bedeckte
Form in Empfang und behält sie, bis der Schöpfer mit der andern Form
einen zweiten Bogen verfertigt hat; dann stürzt er die erste Form um,
legt sie auf die zweite und drückt sie an. Wird die obere Form
aufgehoben, so bleiben beide Bogen auf den unteren liegen; mit der leer
gewordenen Form wird ein neuer Bogen geschöpft und das Verfahren
wiederholt. Sobald auf diese Weise die erforderliche Anzahl Bogen
aufeinander liegt, kautscht man mit einem Male auf einen Filz und legt
darüber sofort einen andern Filz. Letzteres Verfahren hat den Vortheil,
dass durch den Druck der beiden Formen schon viel Wasser ausgepresst
wird, ehe die Blätter zwischen die Filze kommen. Die in der Anzahl von
6-12 zusammengekautschten Bogen werden durch das nachfolgende Pressen
vollständig vereinigt. Eine besonders harte und dichte Sorte
gekautschter Pappe bilden die =Pressspäne= (Glanzpappe), die beim
Ausrüsten des Tuches, in den Buchdruckereien zum Pressen und Glätten
der bedruckten Bogen und dergl. Anwendung finden. Der Stoff dazu wird
in der Bütte geleimt. Häufig setzt man feine Sägespäne von Eichenholz
und gebrannten Kalk zu. In das Innere der Pressspäne nimmt man
Papierbögen aus gröberem Stoffe.
3) Die =geleimte Pappe= (Kartonpapier) entsteht durch Aufeinanderkleben
von 2 bis 15 Bogen geleimten Papieres, wobei man gewöhnlich sich des
Stärkekleisters bedient. Die aneinander geklebten Bogen werden gepresst
und zuweilen auch satinirt. Manche Sorten von Pressspänen, sowie das
sogenannte =Bristol=- oder =Isabellenpapier=, welches zur
Miniaturmalerei mit Wasserfarben dient, gehört hierher; letzteres wird
aus den besten Sorten geleimten Velinpapiers erhalten. Die geringeren
Sorten geleimter Pappe stellt man aus gewöhnlichem ungeleimten
Druckpapier dar, welchem man nur oberflächlich eine Lage von geleimtem
Papier giebt. Die in neuerer Zeit häufig zu Relief-Ornamenten
angewendete =Steinpappe= wird aus Ganzstoff, Leimlösung, gepulvertem
Cäment, Thon und Kreide oder Barytweiss gebildet.
Das =Papiermaché=, so wie es zu Dosen, Puppenköpfen, den
=Fleischmann='schen Figuren (in Nürnberg), zu Zuckerformen, Zellen für
galvanische Batterien etc. Anwendung findet, wird auf verschiedene
Weise erhalten. Gewöhnlich bereitet man aus altem Papier durch Kochen
mit Wasser einen Teig, den man nach Beseitigung des überschüssigen
Wassers durch Auspressen mit Leimlösung, Gummi oder Stärkekleister
versetzt und dann in geölte Formen drückt. Nach dem Trocknen werden die
geformten Gegenstände mit Leinöl getränkt und dann bei höherer
Temperatur »gebacken«. Meist mengt man die Papiermasse mit Sand, Thon,
Kreide oder Schwerspath. -- Eine andere Sorte von Papiermaché besteht
aus Papierbögen, die mit einem Gemenge von Leim und Kleister
übereinander geklebt werden. Häufig wendet man hierbei Modelle oder
Formen von Holz an, über die ein Papierblatt nach dem andern aufgezogen
wird. Nach scharfem Trocknen auf den Formen werden die Gegenstände
abgedreht, behobelt u. dergl. und dann lackirt.
[Sidenote: Papier aus farbigem Stoffe.]
Die durch die ganze Masse hindurch gefärbten Papiere werden entweder auf
die Weise dargestellt, dass man schon farbige Lumpen anwendet
(=naturfarbige= Papiere, wie das braune Packpapier) oder den aus
halbweissen Lumpen bereiteten Ganzstoff in der Bütte färbt (=im Zeug
gefärbte Papiere= wie das Zucker- und Nadelpapier). Zur Fabrikation der
letzteren nimmt man auf 50 Kilogr. trockne Papiermasse folgende
Substanzen, zu
Gelb: { 2,5 Kilogr. Bleiacetat,
{ 0,45 " Kaliumbichromat;
Blau: { 2,5 " Eisenvitriol,
{ 1,5 " Ferrocyankalium;
Grün: { 3 " Blau,
{ 1,05 " Gelb;
Violett: 1,05 " Blauholzextract;
Rosa: 6 " Limaholzextract;
Chamois: { 3 " Doppelvitriol,
{ 3 " Chlorkalk u. s. w.
Gegenwärtig wendet man zum Färben der Papiermasse vielfach die
Theerfarben, zur Erzeugung von Blau fast durchweg das Ultramarin und in
Wasser lösliches Anilinblau an. In der Fabrikation der =bunten Papiere=
bereitet man Lösungen mineralischer, chemischer oder vegetabilischer
Farbstoffe nach den Regeln der Färberei (=Saftfarben=, =flüssige Farben=)
oder rührt feine erdartige Farben (=Deckfarben=, =Körperfarben=) mit
einer klebrigen Flüssigkeit (Stärkekleister, Lösung von arabischem Gummi,
von Dextrin oder von mit Alaun versetztem Leim) an, und trägt diese
Flüssigkeiten mittelst eines Schwammes oder einer Bürste auf das Papier
auf, wenn nur eine Seite gefärbt werden soll, oder zieht den Bogen ohne
Weiteres durch die Farbenbrühe. Bei gemusterten Buntpapieren verfährt man
ähnlich wie in dem Zeugdrucke und wendet auch analoge Druckmaschinen an.
Die Fabrikation des =Buntpapieres= und der =Tapeten= bildet gegenwärtig
einen wichtigen Industriezweig, deren Betrachtung uns wegen Mangel an
Raum leider versagt ist[102].
[102] Vergl. =W. F. Exner=, Die Tapeten- und Buntpapier-Industrie.
Weimar 1869.
[Sidenote: Das Pergamentpapier.]
Das =Pergamentpapier= besitzt in den meisten seiner Eigenschaften eine
solche Analogie mit einer thierischen Membran, dass es mit Recht
=vegetabilisches Pergament= (Phytopergament) genannt worden ist. Es
entsteht durch die Einwirkung von Schwefelsäure oder einer Lösung von
Chlorzink auf ungeleimtes Papier. Wendet man Schwefelsäure an, so ist die
zweckmässigste Verdünnung: 1 Kilogr. concentrirte englische Schwefelsäure
und 125 Grm. Wasser. Durch diese Säure zieht man das Papier in der Weise
hindurch, dass es gleichmässig auf beiden Seiten von der Säure benetzt
wird. Die Zeitdauer der Einwirkung der Säure auf das Papier wird durch
die Beschaffenheit des letzteren bedingt. Je dicker oder je fester das
Papier ist, desto länger muss die Säure einwirken. Bei den im Handel
vorkommenden Fliesspapiersorten ist eine Zeitdauer von 5-20 Sekunden als
Minimum und Maximum hinreichend, um die Umwandlung zu bewirken. Nachdem
die Säure lange genug eingewirkt hat, bringt man das Papier in kaltes
Wasser, dann in verdünnte Ammoniaklösung und schliesslich wieder in
Wasser, um alle Säure auszuwaschen, zuletzt trocknet man es. Beim
freiwilligen Trocknen kraust sich das Pergamentpapier, so dass es
unansehnlich aussieht. Um dieses zu verhindern, wird folgendes Verfahren
angewendet: Eine Dampfmaschine zieht das endlose Papier zuerst durch
einen Bottich mit Schwefelsäure, dann durch Wasser, Ammoniak und wieder
Wasser, hierauf über Tuchwalzen, um es von einem Theile des Wassers zu
befreien und endlich über polirte und erhitzte Walzen, durch welche es
gepresst und geglättet wird.
Das Pergamentpapier, regelrecht bereitet, besitzt dieselbe Farbe und
durchscheinende Beschaffenheit wie das thierische Pergament, auch hat
sich bei ihm der faserige Zustand in eine hornartige Beschaffenheit
verwandelt, und ebenso hat es in Bezug auf Cohäsion, Biegsamkeit,
Hygroskopicität u. s. w. viel Aehnlichkeit mit dem gewöhnlichen
Pergament. In Wasser getaucht, wird es weich und schlaff, ohne an
Festigkeit zu verlieren. Es lässt Flüssigkeiten nur vermöge der Dialyse
durch sich hindurch. Es wird durch Kochen mit Wasser nicht angegriffen
und fault auch nicht. Die werthvollen Eigenschaften des
Pergamentpapieres lassen dasselbe in mancherlei Anwendungen als
geeignet erscheinen, so namentlich als Material für Urkunden und
Dokumente, Werthpapiere und überhaupt alle Schriftstücke, deren
Erhaltung von Wichtigkeit ist. Ein anderer Vorzug des
Pergamentpapieres im Vergleich mit dem gewöhnlichen Pergamente besteht
darin, dass ersteres weit weniger als letzteres der Zerstörung durch
Insekten ausgesetzt ist. Das Pergamentpapier bietet ferner den Vortheil
dar, dass man ein darauf geschriebenes Wort nur schwierig verlöschen
und durch ein anderes ersetzen kann, was eine gewisse Sicherheit gegen
Fälschung gewährt. Die Festigkeit und Dauerhaftigkeit des
Pergamentpapieres lässt dasselbe zu Plänen und Zeichnungen, namentlich
zu Bauzeichnungen, die nicht selten der Nässe ausgesetzt sind, als
besonders geeignet erscheinen. Ferner kann das Pergamentpapier zum
Einbinden von Büchern ausgedehnte Anwendung finden. Bücher, Karten
etc., die zum Schulgebrauche bestimmt sind, können zweckmässig auf
Pergamentpapier gedruckt werden, damit sie dauerhafter sind. Anstatt
der Thierblase eignet es sich zum Verschliessen von Gläsern mit
eingemachten Früchten, mit Extracten, Syrupen etc., zur Verbindung der
Theile von Destillir- und anderen Apparaten, zu künstlichen
Wurstdärmen. In der Chirurgie verwendet man es statt der Leinwand, des
Wachstuches und der Guttapercha bei eiternden und verjauchenden
Wundflächen.
Das Stärkemehl.
[Sidenote: Allgemeines.]
Das Stärkekorn, eine der verbreitetsten Substanzen des Pflanzenreiches,
erscheint immer in organisirter Form und besteht aus Stärkesubstanz
(Stärkemehl, Amylon), Wasser und kleinen Mengen mineralischer Stoffe. Das
Stärkemehl nähert sich unter allen organischen Verbindungen in chemischer
und morphologischer Hinsicht am meisten der Cellulose; seine
Zusammensetzung C_{6}H_{10}O_{5} ist die nämliche. In Folge seines
lockeren Zusammenhanges lässt sich das Stärkemehl durch chemische und
physikalische Agentien mit Leichtigkeit in Stärkegummi (lösliche Stärke,
Dextrin) und in Zucker überführen, und wird dadurch zu einer der in
technischer Hinsicht wichtigsten Substanzen. Mit seltenen Ausnahmen kommt
das Stärkemehl in Körnerform oder Kügelchen von bestimmter Gestalt und
Grösse vor. Das einzelne Stärkemehlkorn ist nicht durch und durch
homogen, sondern besteht aus zahlreichen, aneinander gelagerten
Schichten, die im Allgemeinen, je weiter nach innen (nach =Nägeli=) um so
wasserhaltiger sind. Der innerste Theil des Kornes stellt sich gewöhnlich
als eine lufterfüllte Höhle dar, um welche herum die Schichten abgelagert
zu sein scheinen. In der Regel liegen die dickeren Stellen aller
Schichten sämmtlich nach einer Richtung hin; sind die Schichten überall
gleich dick, so bleiben die Körner kugelförmig; sind sie in der
Aequatorialzone dicker, so nimmt das Stärkemehlkorn eine linsenförmige
Gestalt an u. s. w. Bei der mikroskopischen Prüfung zeigen sich die
Grenzen der Schichten als Linien, bald mehr, bald weniger deutlich
ausgeprägt, welche um die Centralhöhlung herumlaufen.
=Payen= hat die grössten Dimensionen der Stärkemehlkörner bestimmt und
dieselben in 1/1000 Millimetern angegeben. Aus seinen Untersuchungen
heben wir folgende Beispiele hervor:
Stärkekörner aus dicken Kartoffeln 185
" " gewöhnlichen Kartoffeln 140
" " Maranta indica 140
" " Bohnen 74
" " der Sagopalme 70
" " Linsen 67
" " Erbsen 50
" " Weizen 50
" " Mais 50
Fig. 206 zeigt (nach =Schleiden=) Körner von Kartoffelstärke, Fig. 207
von Weizen. Die Kartoffelstärke bildet wegen der Grösse ihrer Körner
ein etwas weniger feines Pulver als die Weizenstärke.
[Illustration: Fig. 206.]
[Illustration: Fig. 207.]
[Sidenote: Eigenschaften des Stärkemehls.]
Das gewöhnliche Stärkemehl enthält im lufttrockenen Zustande noch
ungefähr 18 Proc. Wasser. In diesem Zustande besitzt das Stärkemehl,
obgleich es pulverförmig ist, doch noch grosse Neigung, sich zu Ballen
zu vereinigen. An feuchter Luft aufbewahrtes Stärkemehl enthält gegen
35,5 Proc. Wasser. In kaltem Wasser, in Alkohol und Aether, ätherischen
und fetten Oelen ist Stärkemehl vollkommen unlöslich. Bei einer
Temperatur von 160° geht gewöhnliche Stärke in Dextrin über. Erwärmt
man Stärkemehl mit der 12-15fachen Wassermenge bis auf 55°, so findet
keine sichtbare Veränderung der Stärke statt; bei einer Temperatur von
55-58° beginnen die jüngeren Stärkekörner aufzuschwellen, und je höher
die Temperatur steigt, eine desto grössere Anzahl von Körnern zeigt
diese Wirkung; bei höherer verdickt sich die Flüssigkeit (bei
Kartoffelstärke bei 62,5°, bei Weizenstärke bei 67,5° nach =Lippmann=)
und bildet dann den =Kleister=, dessen Consistenz bis 100° noch
zunimmt. Die Kleisterbildung geht vor sich durch das Platzen der
Schichten und durch Wasseraufnahme der schwammigen Masse. Der Kleister
enthält keine Stärke gelöst; auf Fliesspapier oder durch Frostkälte
kann man demselben das Wasser entziehen. Das Steifungsvermögen des
Kleisters aus den verschiedenen Stärkesorten ist ein verschiedenes, so
ist nach =J. Wiesner= (1868) des Steifungsvermögen der Maisstärke bei
gleicher Bereitung und gleicher Menge des zum Steifen verwendeten
Kleisters grösser als das der Weizenstärke und dieses grösser als jenes
der Kartoffelstärke. Durch längere Zeit fortgesetztes Kochen der Stärke
mit Wasser löst sich die Stärke darin auf; 1 Th. Stärke löst sich in 50
Th. Wasser, beim Erkalten der Lösung scheidet sich ungefähr die Hälfte
in Form von Kleister ab. Die Stärke wird durch Jod eigenthümlich blau
oder violett gefärbt. Die trockene Stärke besitzt ein spec. Gewicht von
1,53, sie setzt sich demnach leicht aus dem Wasser ab. Alkalien und
verdünnte Säuren bewirken schon in der Kälte Schwellen und theilweise
Zerstörung der Schichten der Stärkemehlkörner. Durch die Einwirkung von
siedendem Wasser, welches 2 pro Mille Oxalsäure gelöst enthält, kann
man die Stärke vollständig lösen. In der Lösung ist Dextrin enthalten.
Ebenso löst sich Stärkemehl unter Dextrinbildung, wenn man die Stärke
mit Malzauszug (sogenannter Diastase) oder verdünnten Säuren
zusammenbringt. Bei der Behandlung mit Speichel, organischen Säuren und
verschiedenen anderen Lösungsmitteln wird der Hauptbestandtheil der
Stärkekörner, von =Nägeli= mit dem Namen =Granulose= belegt, ausgezogen
und es bleiben den Schichtungen entsprechende, aus Cellulose bestehende
häutige Zellen zurück. Durch fortgesetzte Einwirkung von Malzauszug und
Säuren geht die Stärke unter Wasseraufnahme in Stärkezucker (Dextrose,
Glycose) über[103]. Das Stärkemehl löst sich in der Kälte in
concentrirter Salpetersäure; Wasser fällt aus dieser Lösung eine
explosive Verbindung, das =Xyloïdin= (welches neuerdings von =Uchatius=
als =weisses Schiesspulver= in die Technik einzuführen versucht worden
ist). Beim Erhitzen von Stärkemehl mit concentrirter Salpetersäure
findet Bildung von Oxalsäure unter lebhafter Entwickelung von rothen
Dämpfen statt. Der Stärkekleister wird an der Luft nach und nach sauer
unter Bildung von Milchsäure.
[103] Nach den Jahre lang (1860-1868) fortgesetzten Untersuchungen von
=Musculus= findet die Bildung des Zuckers aus der Stärke dadurch
statt, dass sich letztere unter Wasseraufnahme direct in Dextrose
und Dextrin spalte, während man früher annahm, dass die Stärke
sich zunächst in das isomere Dextrin umwandele und dass letztere
dann unter Wasseraufnahme in Dextrose übergehe.
[Sidenote: Rohmaterialien der Stärkemehlfabrikation.]
Nur wenige Pflanzen enthalten die Stärke in solcher Menge, dass mit
Vortheil daraus das Stärkemehl abgeschieden werden könnte; diese Pflanzen
sind a) die Kartoffeln (20 Proc. Stärke), b) der Weizen (55-65 Proc.
Stärke), c) der Reis (mit 70-73 Proc. Stärkemehl), d) die Wurzel von
_Jatropha Manihot_, e) die Wurzel von _Maranta arundinacea_, f) das
Palmenmark, g) die _Canna coccinea_ (wegen des alle Monate erfolgenden
Blühens _Tous les mois_ genannt). In Deutschland stellt man das
Stärkemehl nur aus Kartoffeln, Reis und Weizen dar; bei der Gewinnung aus
Weizen hat man die Stärke aus einer grossen Menge Kleber auszuscheiden,
während bei den Kartoffeln die Stärke in Zellen eingeschlossen ist, die
ausserdem nur wenig andere Stoffe enthalten.
[Sidenote: Stärke aus Kartoffeln.]
=Gewinnung der Kartoffelstärke.= Die =Kartoffeln= bilden das wichtigste
Material der Stärkefabrikation. Ihre mittlere Zusammensetzung ist
folgende:
Frische Knollen. Bei 100° getrocknet.
Wasser 75,1 --
Albumin 2,3 9,6
Fett 0,2 0,8
Cellulose 0,4 1,7
Salze 1,0 4,1
Stärkemehl 21,0 83,8
----- -----
100,0 100,0
Sie enthält 28 Proc. Trockensubstanz oder 23 Proc. unlösliche Substanz
und 77 Proc. Saft.
[Illustration: Fig. 208.]
[Illustration: Fig. 209.]
Die Stärkekörner finden sich in den Kartoffeln in Zellen eingeschlossen,
die zerrissen werden müssen, wenn es sich um die Fabrikation der
Kartoffelstärke handelt. Fig. 208 zeigt (nach =Schleiden=) einen feinen
Querschnitt einer frischen gesunden Kartoffel unter dem Mikroskope
betrachtet. An der Aussenseite der Kartoffel befinden sich einige Lagen
flachgedrückter bräunlicher Zellen, die sich zuweilen in einzelnen Lappen
_a_ ablösen. Man nennt sie die =Oberhaut= der Kartoffel; an diese
schliessen sich die =Borkenzellen= _b_ an, welche zuweilen einen
feinkörnigen Inhalt zeigen, meist aber nur eine klare Flüssigkeit
einschliessen. Weiter nach dem Innern der Kartoffeln zu gehen sie nach
und nach in die =äussern= _c_ und durch diese in die =innern
Rindenzellen= _d_ über, mit welchen letztern auch die =Markzellen= der
Kartoffeln übereinstimmen. In den Markzellen liegen die Stärkekörner in
der Zahl von 15-20. In den äussersten Zellen sind fast nur kleine Körner,
ebenso in den ganz jungen Kartoffeln; letztere scheinen mit der Kartoffel
zu wachsen. Wird eine Kartoffel gekocht, so trennen sich die einzelnen
Zellen von einander (das Mehligwerden der Kartoffeln) (Fig. 209). Die
Stärkekörner in jeder Zelle quellen auf und erfüllen den Raum bis auf
kleine netzförmig verbundene Streifen, die aus geronnenem Eiweiss des
Zellensaftes bestehen.