2) =amerikanische=: Rio Janeiro, Bahia, Surinam, Pernambuco;

3) =ost- und hinterindische=: Java, Manilla, Bengal, Mauritius, Reunion

oder Bourbon, Cochinchina, Siam, Canton.

In England unterscheidet man neuerdings zuweilen zwischen

=Sclavenzucker= und =freiem Zucker=. Freier Zucker kommt von Jamaica,

Barbados, Demerara, Antigua, Trinidad, Dominica; Sclavenzucker dagegen

von Cuba, Havanna, Brasilien, Ste. Croix, Portorico.

Der =Handelswerth des Rohzuckers= richtet sich nach der Menge und der

Natur der fremden Substanzen, welche den Zucker in dem Rohzucker stets

begleiten. Diese Substanzen sind Wasser, Farbstoffe, eiweissartige und

gummöse Körper, Sand und Erde, lösliche Mineralsalze, Essigsäure und

andere Säuren, welche von einer theilweisen Gährung des Zuckers

herrühren. Alle diese Substanzen müssen während des Raffinirens

verschwinden. Einige derselben sind auf die Reinigung ohne

nachtheiligen Einfluss; das Wasser, die organischen Ueberreste und der

Sand vermindern nur durch ihre Gegenwart die Menge des vorhandenen

Zuckers, während die fremden löslichen Substanzen, namentlich die

Mineralsalze, die Ausbeute an raffinirtem Zucker verhindern, indem sie

einen Theil des krystallisirbaren Zuckers in nicht krystallisirbaren

überführen. =J. Renner= fand in 100 Theilen Rohzucker:

In In

Java. Havanna. Surinam. Kandis. Melis.

Rohrzucker 98,6-83,1 97,0-87,3 92,3-85,4 99,6 99,7

Schleimzucker 5,5-0,3 3,7-0,9 4,4-1,6 0,1 0,2

Wasser 6,1-0,3 3,5-0,9 6,3-3,6 0,2 0,1

Asche 2,1-0,2 1,4-0,0 2,0-1,2 0,1 --

Caramel, Gummi,

Pflanzensäure etc. 3,5-0,5 4,5-0,4 2,1-1,1 -- --

[Sidenote: Melasse.]

Die =Melasse= bildet sich als Nebenprodukt der Rohzuckerfabrikation in

sehr verschiedener Menge je nach den klimatischen Verhältnissen, unter

denen das Zuckerrohr gewachsen ist. In sehr warmen Gegenden, wo das

Zuckerrohr zur vollkommenen Reife gelangen kann, entsteht weniger

Melasse als in anderen, zur Cultur des Rohres weniger geeigneten

Gegenden. Die Menge der Melasse variirt ferner nach den Varietäten des

Zuckerrohres, nach der Jahreswitterung, nach der Bodenbeschaffenheit,

nach der Art des angewendeten Düngers. In chemischer Beziehung ist die

Melasse als eine concentrirte wässerige Lösung von krystallisirbarem

Zucker, Schleimzucker, kleinen Mengen von Caramel und Mineralsalzen zu

betrachten, in welcher zuweilen kleine Krystalle von Rohrzucker sich

suspendirt befinden. Sie erscheint als eine dunkel rothbraune, zähe,

fadenziehende Flüssigkeit von stark süssem Geschmack. Ein grosser Theil

der Melasse wird in den Colonien zur Rumbereitung verwendet; der Rest

dient als flüssiger Zucker zur Nahrung. Die Melasse geht sehr leicht in

die geistige und dann in die Essiggährung über. Der bei der Anfertigung

von gedecktem Zucker erhaltene Syrup (gedeckter oder grüner Syrup) wird

weiter auf Zucker verkocht. =J. Renner= fand in sehr consistenter

Melasse:

a. b.

Rohrzucker 32,97 40,36

Schleimzucker 4,30 7,38

Wasser 13,71 16,25

Asche 3,35 3,78

Caramel, Gummi etc. 45,65 32,22

[Sidenote: Die Raffination des Rohzuckers.]

=Die Raffination des Rohzuckers.= Die Reinigung des Rohzuckers und dessen

Umwandlung in raffinirten Zucker zerfällt in folgende Operationen,

nämlich in

1) =Das Schmelzen und Klären.= Das Entfernen des Rohzuckers aus den

Kisten und Fässern ist nicht ganz leicht, da die Gefässe an ihren

Wänden eine nicht unbedeutende Menge des feuchten, selbst schmierigen

Zuckers zurückhalten, dessen Herausschaffen mit der Hand oder mit

Werkzeugen kostspielig ist und nur ein unvollkommenes Resultat geben

würde. Man bedient sich deshalb häufig eines einfachen und

vortheilhaften Verfahrens, nach welchem man die Fässer über eine

gewölbte und mit einer Rinne versehene Kupferplatte stürzt und aus

einem Rohr Dampf in das Innere der Kiste oder des Fasses strömen lässt.

Indem sich der Dampf verdichtet, sättigt er sich mit Zucker, fliesst in

die Rinne und von da in ein Reservoir. Die sich darin ansammelnde

Flüssigkeit dient zur Auflösung des Rohzuckers. Der aufzulösende

Rohzucker wird vorher durch ein Sieb gerieben, um alle Klumpen, die der

Auflösung Schwierigkeiten bereiten würden, zu zertheilen. Das Auflösen

selbst geschieht in den meisten Raffinerien in kupfernen mit Dampf

geheizten Pfannen. Die zur Auflösung des Rohrzuckers erforderliche

Wassermenge beträgt gegen 30 Proc. vom Gewicht des Zuckers. Aus der

=Schmelzpfanne= kommt die Rohrzuckerlösung in eine zweite kupferne

Pfanne mit doppeltem Boden, die =Läuterpfanne=. Als Klärmittel wendet

man gegenwärtig fein gepulverte Knochenkohle und eine in der Wärme

coagulirbare Eiweisssubstanz wie Hühnereiweiss oder Blut an. Das Blut

(Rinds- oder Hammelblut) wird, sowie es den Thierkörper verlassen hat,

mit Ruthen geschlagen, um daraus das Fibrin zu entfernen, und in gut

verschlossenen und geschwefelten Fässern, in die man eine kleine Menge

wässeriger schwefliger Säure oder schwefligsauren Kalk giebt,

aufbewahrt. Zu einer genügenden Klärung ist ein Zusatz von 3-4 Proc.

Knochenkohlenpulver und 1/2-2 Proc. Blut genügend. Sobald man

Kohle und Blut in die Läuterpfanne gebracht hat, wird mit einem

Rührer stark von unten nach oben gerührt und die Flüssigkeit bis zum

tüchtigen Aufwallen erhitzt. Das Bluteiweiss gerinnt, hüllt alle

trübenden Theile ein und verhindert, dass sie später durch die Filter

gehen. Die geronnene Masse scheidet sich nebst dem Kohlenpulver an der

Oberfläche als dicker, zusammenhängender Schaum aus.

2) Das =Filtriren= der geklärten Zuckerlösung geschieht mit Hülfe der

=Taylor='schen Filter[105]. Das Durchgelaufene, =Klärsel=, wird in

einem Klärselbehälter aufgefangen und auf =Dumont='sche Filter

gebracht, in denen sich Knochenkohle befindet. Hier geht die Entfärbung

vor sich. Der filtrirte Saft kommt in die Kochpfanne.

[105] Um Wiederholungen zu vermeiden, werden die =Taylor='schen Filter,

sowie andere bei der Raffination des Zuckers vorkommende Apparate

und Manipulationen erst bei der =Rübenzuckerfabrikation=

beschrieben werden.

3) Das =Kochen des Klärsels= geschah früher in Pfannen mit freier

Feuerung, welche jetzt überall durch die Vacuumapparate ersetzt sind,

bei denen der luftverdünnte Raum durch Luftpumpen und Einspritzungen

mit kaltem Wasser hervorgebracht wird. Die Arbeit des Einkochens ist

der beim Rohzucker völlig gleich, nur ist der Grad des Verkochens

verschieden; je weniger rein und je mehr verändert der Syrup ist, desto

stärker wird er eingekocht, bis der noch heisse Saft 42-43° B. zeigt

oder etwa 10-12 Proc. Wasser enthält.

4) Das =Krystallisiren und Kühlen=. In der Regel beginnt der Zucker

schon in der Vacuumpfanne zu krystallisiren; er kommt dann in die

sogenannten =Kühler=, die indessen richtiger Wärmepfannen heissen, in

welchen er bis auf 80° erwärmt wird. Sobald die Kristallbildung auf der

Oberfläche und an den Wänden beginnt, rührt man mit grossen hölzernen

Krücken (Stirrhölzern) langsam um, damit die entstandenen Krystalle in

der Flüssigkeit sich zertheilen. Nach einiger Zeit, nachdem neue

Krystalle sich gebildet haben, rührt man von Neuem um. Die Temperatur

der Masse hat sich dabei bis auf 50° erniedrigt. Diese

Zuckerausscheidung in Folge von Erkalten heisst die =rasche

Krystallisation=; auf ihr beruht die jetzt allgemein übliche

Darstellung des festen Zuckers. In früherer Zeit wendete man zu

demselben Zwecke die =langsame Krystallisation= an, bei welcher das

nicht bis zum Krystallisationspunkte eingekochte Klärsel einer

langsamen Verdunstung in erwärmten Räumen unterworfen wurde, der Zucker

sich demnach nicht in Folge von Erkalten, sondern von Wasserentziehung

ausschied.

5) Das =Füllen= der krystallinischen Masse in =Formen=, in denen sich

die Zuckerbrote bilden sollen. Das Verfahren beim Füllen ist

verschieden, je nachdem man die ältere Kochweise über freiem Feuer oder

die Vacuumpfannen anwendet. Nach der älteren Methode füllte man die

Formen zuerst nur bis zu einem Drittheil voll, nach einiger Zeit bis zu

zwei Drittheilen und zuletzt die Form voll bis einen Zoll vom oberen

Rande. Der Grund dieses unterbrochenen Füllens war eine gleichmässige

Mischung des Kornes. Zehn Minuten nach dem Füllen ist eine Krystallhaut

auf der Oberfläche der Brote wahrzunehmen, worauf man zum ersten Rühren

mit einem langen hölzernen Messer schreitet (das =Holen=, d. h. aus

der Spitze holen), um alle Krystalle in der Masse gut zu zertheilen.

Nach etwa einer halben Stunde wird diese Operation wiederholt; man

nennt sie jetzt das =Stirren=. Bei Anwendung von Vacuumpfannen ist das

Füllen in drei Perioden, das Holen und Stirren nicht mehr nöthig. Das

Local, in welchem das Füllen geschieht, wird beständig auf einer

Temperatur von 25-30° erhalten.

6) Das =Decken und Trocknen=. Die gefüllten Formen kommen nach 8-12

Stunden aus der Füllstube auf den Zuckerboden; hier werden die

zugepfropften Spitzen der Formen mit Hülfe einer Ahle geöffnet, damit

der zwischen den Zuckerkrystallen befindliche Syrup (=grüner= oder

=ungedeckter Syrup=) ablaufe. Nachdem dies geschehen, schreitet man zum

=Decken=, d. h. zum Auswaschen der Zuckerkrystalle durch langsame

Filtration mit Hülfe von Wasser, welches aus einem Thonbrei fliesst,

oder durch Verdünnung des zwischen den Zuckerkrystallen befindlichen

Syrups mit reiner Zuckerlösung (feinem Klärsel oder Decksel). Da das

Ablaufen des grünen Syrups viel Zeit erfordert, so benutzt man jetzt

die Centrifugalkraft, um den flüssigen Antheil des Zuckers von dem

festen zu trennen. Nach beendigtem Decken dreht man die Formen auf ihre

Basis um (das =Löschen=), damit der an der Spitze angesammelte Syrup

sich in der ganzen Masse des Zuckerbrotes vertheilen könne. Das

Trocknen geschieht zuerst an der Luft, dann in Trockenstuben, bei

anfänglich 25°, bis zuletzt bei 50°. Alles Uebrige, das bei der

Raffination des Rohzuckers zu erwähnen wäre, ist unter der

Rübenzuckerfabrikation zu suchen.

[Sidenote: Rohrzuckerproduktion.]

Die =Gesammtproduktion an Rohrzucker= beträgt gegenwärtig (1870) gegen 55

Mill. Ctr., davon kommen auf

Cuba 15 Mill.

Portorico 4,5 "

Brasilien 1,0 "

Vereinigte Staaten 1,25 "

Mauritius 6,00 "

Reunion 3,75 "

Brit. Ostindien 6,50 "

Antillen, franz. 5 "

" dän. 0,33 "

" holländ. 0,64 "

" engl. 9 "

Java 5 "

Manilla 3 "

An Zucker überhaupt werden jährlich producirt:

Rohrzucker 55,000,000 Ctr.

Rübenzucker 16,000,000 "

Palmenzucker 2,160,000 "

Ahornzucker 1,125,000 "

---------------

74,285,000 Ctr.

B. Rübenzucker.

[Sidenote: Allgemeines und Geschichtliches.]

Es war im Jahre 1747, als der Apotheker =Marggraf= in Berlin in einer der

Akademie der Wissenschaften vorgelegten Abhandlung das Vorhandensein von

krystallisirbarem Zucker in der =Runkelrübe= (_Beta cicla_) nachwies und

auf die Wichtigkeit dieser Beobachtung für die Landwirthschaft und die

Fabrikation von einheimischem Zucker aufmerksam machte. Er schied durch

Extraction mit Alkohol aus der weissen Rübe 6,2, aus der rothen Varietät

4,5 Proc. Zucker ab. Dass =Marggraf='s Beobachtungen nicht weiter

verfolgt wurden, dazu trugen ausser technischen Schwierigkeiten

vielfacher Art auch die damaligen politischen Verhältnisse viel bei. Nach

dem Aachener Friedensschlusse überschwemmten die Engländer mit ihrem

wohlfeilen Colonialzucker die auf's Neue zugänglichen Märkte Deutschlands

und schlossen alle Concurrenz des mit vielen Kosten erzeugten

Rübenzuckers mit dem Colonialzucker aus. Lange Zeit ruhte die Darstellung

von Zucker aus Rüben. Erst gegen Ende des 18. Jahrhunderts kam man in

Deutschland wieder darauf zurück und begann der fabrikmässigen

Darstellung des Rübenzuckers grössere Aufmerksamkeit zu schenken.

=Achard= und =Hermbstädt= in Berlin stellten in dem ersten Jahrzehend des

laufenden Jahrhunderts Versuche über Rübenzuckererzeugung an, und

namentlich war es der erstere, welcher es dahin brachte, bis zu 6 Proc.

krystallisirten Zucker und 4 Proc. Melasse aus der Rübe und zwar im

Grossen abzuscheiden. Alle Bemühungen der damaligen Zeit, eine heimische

Zuckerindustrie zu gründen, würden indessen vergeblich gewesen sein,

wären sie nicht in eine Zeit gefallen, welche mit gebieterischer

Nothwendigkeit die Aufmerksamkeit der Regierungen auf die Erzeugung von

vaterländischem Zucker lenkte. Es war die Zeit des Continentalsystems.

Allgemeiner Krieg gegen die Produkte der Colonien und gegen England

sollte eine Lähmung des britischen Handels bewirken und den Continent

unabhängig von England machen. Der Preis der Colonialwaaren steigerte

sich ausserordentlich; für einen Centner Zucker, für welchen man im Jahre

1805 38-63 fl. zahlte, forderte man im Jahre 1811 350 fl. -- eine

genügend starke Triebfeder zur Darstellung von einheimischem Zucker.

Hierzu kam noch, dass der erste Napoleon die junge Industrie mächtig

unterstützte. Es entstanden hunderte von Fabriken, die aber sämmtlich,

weil sie auf zu künstlichem Untergrunde beruhten, nicht länger ihre

Existenz fristeten, als das Continentalsystem dauerte. Vielleicht hätte

indessen schon damals die neue Industrie Wurzel fassen können, wäre nicht

die Mehrzahl der Fabriken von Speculanten ins Leben gerufen worden, die

mehr die in Aussicht gestellte hohe Prämie als die eigene Befähigung zu

industriellen Unternehmungen getrieben hatte. Zudem waren die meisten

Fabriken an unpassenden Orten und mit einem Kapitalaufwande angelegt,

welchen der niedrige Zuckerpreis nach der Aufhebung der Continentalsperre

nicht mehr ertragen konnte. Doch kaum zehn Jahre nach dem Sturze

Napoleon's I. betrat die Rübenzuckerfabrikation die industrielle Arena

von Neuem und zwar diesmal mit Erfolg. Dieser mächtige Umschwung war

theils eine Folge der Fortschritte der Naturwissenschaften und der

Technik, welche manche für die Rübenzuckergewinnung belangreiche

Erfindung zu Tage befördert hatte, zum grossen Theile aber auch eine

Folge des Schutzes, welchen die Regierungen der neuen Industrie

gewährten. Sie ist unter dem Zollschutze gross geworden und gegenwärtig

steht sie da in erster Reihe unter den Grossindustriezweigen

Deutschlands. Seit einigen Jahren exportirt die Rübenzuckerindustrie des

Zollvereins nahezu 1 Million Centner Rübenzucker.

[Sidenote: Arten der Rübe.]

Die Stammpflanze der =Runkelrübe= (Zuckerrübe, Mangold) ist eine ziemlich

unscheinbare zweijährige Pflanze (_Beta maritima_), welche an den

Gestaden des Mittelmeeres, hauptsächlich an der spanischen und

portugiesischen Küste, so wie in Dalmatien wild wächst und in die Familie

der meldenartigen Gewächse (Chenopodeen, Atripliceen) gehört. Lange Zeit

hindurch war man der irrigen Meinung, die Runkel- oder Zuckerrübe sei ein

Bastard der rothen und weissen Rübe, eine Ansicht, welche nur in der

Kindheit der Wissenschaft möglich war. Anfangs gehörte sie der

Gartencultur an. Man baute sie wegen ihrer schmackhaften Blattstengel als

Gemüse und die rothe Varietät der Wurzeln wegen, bis sie gegen Anfang des

19. Jahrhunderts in die Reihe der Futterpflanzen trat. Aber auch als

solche fand sie nicht die ihr gebührende Würdigung, bis endlich die

Continentalsperre ihren grossen Zuckergehalt wieder in Erinnerung

brachte. Seitdem hat sie als Fabrikpflanze die grösste Bedeutung erlangt.

Es ist die Aufgabe der Landwirthe, auf einer gegebenen Fläche das Maximum

an zuckerreichsten Rüben zu erzeugen, die Aufgabe des Agriculturchemikers

und Pflanzenphysiologen, den durchschnittlichen Zuckergehalt von 10-10,5

Proc. durch Abänderung des Ernährungsprocesses, durch zweckmässige

Düngung und sorgfältige Pflege der Pflanze zu erhöhen. Zahlreiche

Analysen von einzelnen Zuckerrüben ergaben einen Zuckergehalt von 13,

sogar bis zu 14 Proc. Welcher Triumph für die Wissenschaft des

Ackerbaues, wenn es einst gelingen sollte, die Ausnahme zur Regel zu

machen und allen Rüben einen Zuckergehalt von 14 Proc. zu geben. In

dieser Richtung lässt sich von der Ausbildung der Naturwissenschaft des

Ackerbaues noch sehr viel erwarten.

In Deutschland werden hauptsächlich folgende sechs Zuckerrübensorten

gebaut: 1) die =Quendlinburger= Rübe (schlank und spindelförmig,

röthlich oder mit rosa Anflug, ist sehr zuckerreich und wird 14 Tage

früher reif als alle übrigen Sorten); 2) die =schlesische= Rübe

(birnförmig, hellgrüne Blattrippen, daher auch =Grünrippe= genannt, ist

ärmer an Zucker als die vorige Art, liefert aber einen bedeutenden

Gewichtsertrag); 3) die =sibirische= Rübe (birnförmig, weisslichgrüne

Blattrippen, weshalb auch =Weissrippe= genannt, noch ärmer an Zucker

als die schlesische Rübe, giebt aber einen hohen Gewichtsertrag); 4)

die =französische= (oder belgische) Rübe (kleinblätterig, Rübe schlank

und spindelförmig, zuckerreich); 5) die =Imperialrübe= (schlank und

birnenförmig, die zuckerreichste Rübe); 6) die =Elektoralrübe= (nach

=F. Knauer= in Gröbers bei Halle a/S. eine Spielart der vorigen). Die

Rübe ist eine zweijährige Pflanze: in dem ersten Jahre entwickelt sie

blos Wurzeln und Blätter, in dem zweiten Jahre trägt sie dann den

Samen. Während des ersten Jahres schöpfen Blätter und Wurzel aus der

Atmosphäre und der Ackerkrume atmosphärische und mineralische

Nahrungsmittel und grosse Mengen Wasser, welche Stoffe, von den

Blättern verarbeitet, zum Theil zum Wachsthum der Wurzel beitragen und

sich in dem Zellgewebe derselben ansammeln, um in dem nächsten Jahre

zur Entwickelung des Blüthenstengels und der Samen verwendet zu werden.

Gerade die Ansammlungen jener Flüssigkeiten in dem Wurzelgewebe sind

es, welche die Rübe zur Gewinnung des Zuckers so geeignet machen. Die

beste Zeit für die Rübenernte würde demnach jedenfalls diejenige sein,

in welcher die Rübe am meisten entwickelt ist und in ihren Gefässen die

grösste Menge des zuckerreichen Saftes aufgespeichert hat. Da die

Vegetation der Rübe den Winter hindurch nicht ruht, wenn diese auch

dann nur in weniger merkbarer Weise vor sich geht, so wäre der

passendste Zeitpunkt zur Rübenernte im Frühjahre in dem Augenblicke, wo

der Zelleninhalt der Wurzeln zum Theil zum Aufbau des Blüthenstengels

verwendet werden soll. Leider verträgt die Rübe den Frost der

nördlichen Winter nicht, und man ist genöthigt, anstatt die ergiebigere

Frühjahrsernte abzuwarten, zur Ernte schon im Herbste zu schreiten.

Ueber den =Ertrag an Rüben= in verschiedenen Gegenden hat man folgende

Angaben:

Es liefert ein Magdeburger Morgen (4 Morgen = 1 Hektare = 3 bayerische

Tagwerke):

==============+===============+=========+==================+==========

| | Rüben |Fabrikationsfähige| Zucker

| |überhaupt| Rüben in | in

In | Nach | in | Centnern | Pfunden

| |Centnern | |

==============+===============+=========+==================+==========

| | | |

Oesterreich | Krause | 104-145 | 88-123 | 770-1084

Oesterreich | Burger | 169-193 | 143-164 | 1256-1560

Böhmen | Neumann | 112-145 | 95-123 | 836-1160

Preussen | Lüdersdorf | 146 | 124 | 1088

Preussen | Thaer | 180 | 153 | 1336

Baden | Stölzel | 120-160 | 102-136 | 896-1196

Frankreich: | | | |

nördl. |} | | |

Departements|} | 198 | 168 | 1476

andere |} Dumas | 124 | 105 | 924

Departements|} | | |

Frankreich | Boussingault | 149 | 127 | 1116

Im Allgemeinen pflegt man einen Ertrag von 140-160 Ctr. gekappter und

geputzter pro Morgen einen recht guten zu nennen.

[Sidenote: Chem. Zusammensetzung der Rübe.]

Das Fleisch der Zuckerrübe besteht aus einem Aggregat von Zellen, in

denen der klare und farblose Saft enthalten ist. Die Zellen sind

äusserst klein; 1 Kubikcentimeter des Rübenfleisches soll über 60,000

Zellen in sich fassen. Die mittlere =chemische Zusammensetzung= der

Zuckerrübe ist folgende:

Wasser 82,7

Zucker 11,3

Cellulose 0,8

Albumin, Caseïn und andere eiweissähnliche Körper 1,5

Fett 0,1

Organische Substanzen, wie Citronensäure, Pektin und }

Pektinsäure, sich färbender Stoff, Asparagin, }

Asparaginsäure, eine organische Base, das }

Betaïn[106] u. s. w. }

Organische Salze (Calciumoxalat und -pectat, Kalium- } 3,7

und Natriumoxalat und -pectat) }

Unorganische Salze (Kaliumnitrat, Kaliumsulfat, }

Chlorkalium, Calciumphosphat, Magnesiumphosphat }

u. s. w.) }

[106] Das =Betaïn= hat nach =C. Scheibler= die Formel

C_{15}H_{33}N_{3}O_{6}.

Handbuch der chemischen Technologie Achte Auflage · 第 87 / 167 题