Man stellt den Traubenzucker dar

a) aus den Trauben,

b) aus Stärke,

c) aus Holz und ähnlichen Pflanzensubstanzen.

Um Traubenzucker =aus Trauben= darzustellen, wird der Saft aus weissen

Trauben geschwefelt, damit er sich länger halte und sich durch Absetzen

kläre; der geklärte Most wird in einem Kessel mässig erwärmt und mit

Marmor oder Kreide (nicht mit gebranntem Kalk) oder gemahlenem Witherit

(Bariumcarbonat) versetzt, um einen Theil der Weinsäure zu

neutralisiren, dann bis zum Sieden erhitzt und 24 Stunden ruhig stehen

gelassen, damit die unlöslichen Kalksalze sich absetzen. Darauf klärt

man den Most mit Rindsblut (auf 100 Liter Most 2-3 Liter Blut), schäumt

ab und dampft den Most bis auf 26° B. ein. Nachdem er einige Zeit in

Fässern sich selbst überlassen blieb, giesst man ihn von den

ausgeschiedenen Unreinigkeiten ab und kocht ihn bis auf 34° B. ein,

wodurch ein Syrup gewonnen wird, der zu den meisten Zwecken, zu denen

man den Traubenzucker anzuwenden pflegt, anwendbar ist. Will man jedoch

festen Traubenzucker daraus darstellen, so bringt man den noch stärker

eingekochten Syrup in Krystallisirgefässe, in welchen sich nach 3-4

Wochen körnige Krystalle abgeschieden haben, die man, um die nicht

krystallisirende Chylariose abzuscheiden, in Zuckerhutformen bringt und

dann durch Decken mit reiner Traubenzuckerlösung die Levulose verdrängt

oder in den Centrifugalmaschinen behandelt. Im Kleinen trennt man die

Levulose, indem man den feuchten Krystallbrei auf Platten von geglühtem

Porcellan oder Ziegel oder Glastafeln bringt.

1000 Gewichtstheile Trauben geben

800 " Most "

200 " Syrup "

140 " rohen Traubenzucker

60-70 " reinen Traubenzucker.

Der Traubenzucker aus =Stärke= (=Stärkezucker=, =Kartoffelzucker=) ist

die wichtigste und diejenige Traubenzuckerart, die allein fabrikmässig

dargestellt wird. Die Bereitung des Zuckers aus Stärke, durchweg

Kartoffelstärke, und verdünnter Schwefelsäure zerfällt in folgende

Operationen:

a) _Das Kochen des Stärkemehls mit verdünnter Schwefelsäure_ geschieht

mit Hülfe von Wasserdämpfen, welche in die Kochbottiche geführt werden.

Im Kleinen wendet man zweckmässig Bleikessel an, welche unten in eine

eiserne Pfanne eingelassen sind. Man erhitzt die erforderliche Menge

Wasser bis zum Sieden und trägt dann in dasselbe die Schwefelsäure ein,

welche man vorher mit der dreifachen Gewichtsmenge Wasser verdünnt hat.

Dann bringt man bei lebhaftem Sieden die mit Wasser zu einer milchigen

Flüssigkeit angerührte Stärke hinzu und rührt hastig um, um so viel als

möglich die Kleisterbildung zu umgehen. Nachdem alle Stärke eingetragen

ist, wird so lange gekocht, bis alle Stärke in Zucker übergegangen ist.

Bekanntlich geht die Stärke zuerst in Dextrin und dann erst in Zucker

über, ersteres geschieht sofort, letzteres dagegen erst durch längere

Zeit fortgesetztes Kochen. Um den Zeitpunkt, wo die Neutralisation der

Schwefelsäure vorgenommen werden kann, richtig zu treffen, bedient man

sich der Alkoholprobe, die sich auf die Unlöslichkeit des Dextrins in

alkoholischen Flüssigkeiten gründet. Man nimmt dazu auf 1 Th. der zu

prüfenden Zuckerlösung 6 Th. absoluten Alkohols; ist kein Dextrin mehr

vorhanden, so bildet sich kein Niederschlag, sondern nur eine schwache

Trübung. Die hier und da vorgeschlagene Jodprobe ist ohne Nutzen, da

sie nur anzeigen kann, dass sich das Stärkemehl in Dextrin verwandelt

habe, aus welchem sich erst bei weiterem Kochen Zucker bildet. In der

Regel nimmt man gegenwärtig auf:

100 Kilogr. Stärkemehl,

2 " Schwefelsäure, englische (von 60° B.) und

300-400 Liter Wasser, wenn Syrup dargestellt werden soll;

für die Bereitung von festem Traubenzucker erhöht man die Menge der

Schwefelsäure bis auf 4 Kilogr., um die Kochzeit abzukürzen.

Die Verzuckerung der Stärke soll in weit kürzerer Zeit erfolgen, wenn

man der Schwefelsäure eine geringe Menge Salpetersäure zusetzt.

b) _Das Abscheiden der Schwefelsäure_ aus der Zuckerflüssigkeit ist

unstreitig die wichtigste Operation, da von ihr nicht nur die Farbe und

Reinheit, sondern auch der Geschmack des Produktes ganz besonders

abhängt. Die Neutralisation geschieht durch =Baryt= oder durch =Kalk=,

welche beide mit der Schwefelsäure unlösliche Salze bilden, die sich am

Boden des Neutralisationsgefässes absetzen, so dass die darüber

stehende Flüssigkeit nach einiger Zeit klar abgezapft werden kann. Der

=Baryt= wird als Bariumcarbonat und dieser zwar entweder als Witherit

oder als künstlich dargestellte Verbindung angewendet und ist ohne

Zweifel das beste Neutralisationsmittel, da das entstandene

Bariumsulfat vollkommen unlöslich ist, sich schnell und vollständig

ablagert und auch noch als Farbematerial verwendet werden kann. Leider

gestatten es nur selten die localen Verhältnisse, sich des Baryts zu

bedienen. Der =Kalk= ist das gebräuchlichste Neutralisationsmittel; der

sich bildende Gyps ist aber in Wasser nicht ganz unlöslich, doch

enthält die Zuckerlösung nur einen sehr kleinen Theil davon, der sich

beim Abdampfen noch beträchtlich vermindert. Man wendet den Kalk an als

=Aetzkalk=, =Kreide= und =Marmor=. Die Neutralisation wird am

zweckmässigsten im Kochbottiche selbst und mit der noch heissen

Zuckerlösung vorgenommen. Für jedes Kilogramm der angewendeten

englischen Schwefelsäure (Technisches Molekulargewicht = 100 bis 106)

wiegt man ebenso viel feines Marmorpulver (Chem. Molekulargewicht =

100) ab und bringt dasselbe unter fortwährendem Umrühren in die zu

neutralisirende Flüssigkeit. Nachdem aller Kalk eingetragen worden und

die Flüssigkeit auf Zusatz von neuem Marmor nicht mehr aufbraust, prüft

man mit Lakmuspapier. Die Neutralisation ist aber keineswegs vollkommen

erfolgt, wenn blaues Lakmuspapier sich nicht mehr röthet, und eine

Probe mit Lakmustinktur, die weit empfindlicher ist als das damit

getränkte Papier, wird oft das Gegentheil beweisen, und nicht selten

wird man nach dem Eindampfen der Flüssigkeit, wobei die Schwefelsäure

mehr concentrirt wurde, finden, dass der auf 26° B. gebrachte Syrup

wieder sauer reagirt, so dass man von Neuem zu neutralisiren genöthigt

ist. Um alle Schwefelsäure zu sättigen, ist es vortheilhaft, sobald

Lakmuspapier keine freie Säure mehr anzeigt, für je 10 Kilogramm der

angewendeten Schwefelsäure 250-500 Grm. Bariumcarbonat in die

Flüssigkeit einzurühren, welches die letzten Säurereste hinwegnimmt.

c) _Das Eindampfen und Reinigen_ der so erhaltenen =Zuckerlösung=

geschieht auf folgende Weise: Man dampft die Flüssigkeit in flachen

kupfernen Kesseln bei gelindem Feuer, am besten durch Wasserdämpfe ein;

es scheiden sich dabei Gyps und andere Unreinigkeiten, letztere als

Schaum aus, welche entfernt werden. Die bis auf 15-16° B. eingekochte

Flüssigkeit wird über Knochenkohle filtrirt, der filtrirte Syrup wird

durch eine Saftpumpe in grosse Reservoirs geleitet, aus welchen er in

die Abdampfpfannen fliesst, in welchen er durch Dämpfe bis auf 30°

abgedampft wird, wobei sich von Neuem Gyps abscheidet, der von der

Flüssigkeit getrennt werden muss. Beabsichtigt man die Darstellung von

festem Zucker, so dampft man den Syrup in flachen Gefässen bis auf

40-41° B. ab und bringt ihn dann in Krystallisirpfannen; sobald die

Krystallisation begonnen hat, wird die körnige Flüssigkeit in Fässer

gefüllt, in denen sie nach einiger Zeit gänzlich fest wird. Auf diese

Weise lässt sich jedoch nur ein sehr untergeordnetes und unreines

Produkt erhalten, das namentlich zur Bereitung von künstlichem Weine

nicht anwendbar ist. Ein schöneres und weisseres Fabrikat erhält man,

wenn man die Melasse von den Traubenzuckerkrystallen trennt. Zu diesem

Zwecke bringt man den durch Thierkohle filtrirten Saft, aus welchem

sich durch Absetzenlassen ein Theil des Gypses abgeschieden hat, in

gewöhnliche Weinfässer, welche auf Querbalken eines einen Fuss hohen

Gestelles ruhen. Der untere Boden ist mit 12-24 Löchern versehen,

welche mit hölzernen Zapfen verschlossen sind. Nach 8-10 Tagen ist das

Fass mit in der Flüssigkeit zerstreuten Krystallanhäufungen erfüllt;

man entfernt nun die Zapfen und lässt die Melasse abfliessen, wobei man

nach und nach die Fässer neigt. Der so erhaltene Zucker wird auf

Gypsplatten gelegt und in Trockenstuben gebracht, welche die Melasse

zum grössten Theile absorbiren. Die trockne Masse wird gesiebt und das

Pulver entweder in Zuckerhutformen gepresst oder als Pulver in Fässer

gepackt. (Die Fabrikation des Traubenzuckers _aus Holz und ähnlichen

Substanzen_ hat nur für die Spiritusfabrikation, und in neuerer Zeit

für die Holzpapierfabrikation -- Seite 409 -- Interesse.)

[Sidenote: Zusammensetzung des Stärkezuckers.]

Die Zusammensetzung des Stärkezuckers, wie er im Handel sich findet, ist

eine sehr verschiedene. Während indessen vor wenig Jahren noch der

käufliche Stärkezucker nur 50 Proc. Zucker, 32,5 Proc. fremde Stoffe und

17,5 Proc. Wasser enthielt, kommt in neuerer Zeit der Stärkezucker in

grösserer Reinheit vor, so fand =Gschwändler= (1870) bei der Untersuchung

einiger Stärkezuckersorten

1. 2. 3. 4. 5.

Traubenzucker 67,5 64,0 67,2 75,8 62,2

Dextrin 9,0 17,4 9,1 9,0 8,8

Wasser 19,5 11,5 20,0 13,1 24,6

Fremde Bestandtheile 4,0 7,1 3,7 2,1 4,4

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

100,0 100,0 100,0 100,0 100,0

[Sidenote: Anwendung des Traubenzuckers.]

Der Traubenzucker (aus Stärke) findet als Ersatzmittel des Zuckers der

Trauben und des in dem Malz durch die Einwirkung der Diastase erzeugten

Zuckers Anwendung und zwar zur Bereitung von Wein (nach dem Verfahren

von =Gall= und =Petiot=) und auch von Bier. 1 Ctr. Kartoffelzucker soll

3 Ctr. Braumalz zu ersetzen im Stande sein. Auch wird er gegenwärtig in

erstaunlicher Menge anstatt des Honigs in der Zuckerbäckerei und

Lebküchnerei verwendet, ferner findet er Anwendung in den Mostrich-

und Tabakfabriken und endlich zur Herstellung der =Zuckercouleur=, die

zum Braunfärben der Liqueure und des Essigs, des Rum und Cognac und

mitunter zum Färben des Bieres und Weines verwendet wird. Man stellt

die Zuckercouleur durch Erhitzen von Stärkezucker in einem Kessel bis

zur Bildung einer dunkelbraunen Schmelze dar, die man dann in Wasser zu

einer dickflüssigen dunkelbraunen Flüssigkeit löst. Häufig nimmt man

des Schmelzen des Zuckers unter Zusatz von Natriumcarbonat oder

Aetznatron vor.

Die =Produktion an Stärkezucker= im Zollverein ist eine ansehnliche. Im

Jahre 1870 producirten 60 Fabriken gegen

250,000 Centner Stärkesyrup und

150,000 " Stärkezucker.

Die Gährungsgewerbe.

[Sidenote: Allgemeines.]

In Zersetzung begriffene Eiweisssubstanzen oder Proteïnkörper, sowie

gewisse auf der niedrigsten Stufe der Organisation stehende Pflanzen, die

Hefenpilze, können bei Gegenwart von Wasser und innerhalb gewisser

Temperaturgrenzen, durch unmittelbare Berührung die Zersetzung oder

Spaltung einer anderen organischen Verbindung veranlassen, ohne dass in

den meisten Fällen die Elemente der einen Verbindung an die andere etwas

abgeben oder derselben etwas entziehen. Der Process einer solchen

Zersetzung einer organischen Substanz nennt man =Gährung=. Die Zersetzung

eines gährungsfähigen organischen Körpers besteht entweder darin, dass

derselbe sich in zwei oder mehrere Verbindungen spaltet, wie die Dextrose

und Levulose bei der geistigen Gährung in homologe Alkohole und Säuren

(Kohlensäure und Bernsteinsäure), oder sich nur in seinen Molekülen

anders gruppirt, wie beim Uebergange des Milchzuckers in Milchsäure (bei

der Milchsäuregährung) oder dass endlich der Sauerstoff der Atmosphäre

sich mit den Elementen des organischen Körpers entweder zu neuen

organischen Verbindungen, oder zu einfachen anorganischen, zu

Kohlensäure, Kohlenwasserstoff u. s. w. verbindet. Letztere Art der

Zersetzung heisst, wenn ein kohlenstoffreicher Rückstand (Humus) bleibt,

=Vermoderung=, wenn dagegen nur die mineralischen Bestandtheile

zurückbleiben, =Verwesung=. Dem Sprachgebrauche nach findet das Wort

Vermoderung hauptsächlich auf den Akt der Zersetzung von Vegetabilien,

das Wort Verwesung auf Thierkörper Anwendung. Beide, Vermoderung und

Verwesung, finden bei Zutritt von feuchter Luft statt. Bei Vorhandensein

von grösseren Mengen Wasser gehen beide Processe in die =Fäulniss= über,

deren Eintritt sich durch die Entwickelung übelriechender Gasarten zu

erkennen giebt und deren Endprodukte =anorganische= Verbindungen --

Kohlensäure, Ammoniak, Schwefelwasserstoff und Wasser sind -- während die

Produkte derjenigen Zersetzungsprocesse, welche man den Gährungen

beizählt, zum Theil immer =organische= Verbindungen sind. Sind bei der

Gährung die Eiweisskörper nur Erreger des Zersetzungsprocesses, der sich

auf die anderen vorhandenen organischen Substanzen erstreckt, so sind die

eiweissähnlichen Körper bei der Fäulniss zum grössten Theil diejenigen,

die zersetzt werden, und die meist in überwiegender Quantität vorhanden

sind.

Derjenige Körper, welcher die Gährung hervorzurufen im Stande ist,

heisst das =Ferment= oder der Gährungserreger, bei der geistigen

Gährung die =Hefe=. Das Ferment ist entweder ein organisirtes Wesen,

ein Gährungspilz wie die Hefe, oder eine in Zersetzung begriffene

Proteïnsubstanz.

In technologischer Hinsicht hat man von den zahlreichen Gährungsarten,

welche die heutige organische Chemie aufzuweisen vermag, nur auf

folgende Rücksicht zu nehmen:

1) die =geistige Gährung= (Alkoholgährung), auf welche sich die

wichtigsten Gährungsgewerbe, die Weinbereitung, die Bierbrauerei und

die Spiritusfabrikation gründen;

2) die =Milchsäuregährung=, welche beim Sauerwerden der Milch, bei der

Sauerkrautbildung u. s. w. auftritt, und bei höherer Temperatur leicht

in

Handbuch der chemischen Technologie Achte Auflage · 第 91 / 167 题