Titel: | Ueber Fortschritte in der Zuckerfabrikation. |
Fundstelle: | Band 237, Jahrgang 1880, S. 146 |
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Ueber Fortschritte in der
Zuckerfabrikation.
Ueber Fortschritte in der Zuckerfabrikation.
Ueber Zucker in verschiedenen Pflanzen
Zeitschrift des Vereines für Rübenzuckerindustrie
Deutschlands, 1879 S. 42, 974. 1880 S. 245. Neue Zeitschrift für Rübenzuckerindustrie, 1879 Bd. 2 S. 393. Bd.
3 S. 277. Die deutsche Zuckerindustrie, 1880 S.
306. liegen verschiedene Analysen vor. H.
Pellet hat Zucker aus Sorgho und Mais (vgl. 1879 234 341), P. Horsin-Déon Palmenzucker aus
Calcutta analysirt:
Palmenzucker
Rohrzucker
87,97
Reducirender Zucker
1,71
Gummi
4,88
Wasser und flüchtige Stoffe
1,88
Asche
0,50
Mannit, Unbestimmtes und Verlust
3,06.
Der Palmenzucker befand sich in
schleimiger Gährung. Horsin-Déon konnte durch
Alkoholfällungen einen gummiartigen Stoff isoliren, welcher eine specifische Drehung
von (α) D = + 193,32°
besaſs.
Neunier hat Versuche über die
Vertheilung des Zuckers und des Traubenzuckers im Sorgho angestellt, aus denen
hauptsächlich zu schlieſsen ist, daſs der Zuckergehalt des Sorgho, welcher, unter
gemäſsigtem Klima in sehr feuchtem Jahre gewachsen, sehr gering ist und daſs die Verminderung,
welche eine kalte Jahreszeit hervorbringt, hauptsächlich den Rohrzucker trifft.
Göſsmann hat auf Grund von Untersuchungen nachgewiesen,
daſs die Benutzung von Sorgho, Mais und Melonen zur Zuckergewinnung kein nur
einigermaſsen rentables Unternehmen wäre. Entgegen öfters sich wiederholender
Alarmnachrichten weisen die Analysen unzweideutig darauf hin, daſs von dieser Seite
der Rübenzucker-Industrie so bald keine Gefahr entstehen wird.
Liebermann und Hörmann haben über den Glycosidzucker der Gelbbeeren
Mittheilungen gemacht. Die Spaltung des Glycosids geht vor sich nach der
Gleichung:
C48H66O29 + 5H2O = 2C12H10O5 + 4C6H14O6.
Xantorhamnin Rhamnetin Zucker.
Dem Verfasser gelang es zum ersten Mal, den Zucker reichlich
in schönen Krystallen zu gewinnen. Die Analyse stellte die Identität desselben mit
Isodulcit fest. Das optische Drehungsvermögen war für (α) D = + 8,07°.
Chemie des Rohrzuckers und der Zuckerarten.Zeitschrift des Vereines für Rübenzuckerindustrie
Deutschlands, 1879 S. 39, 357, 449, 683, 806, 970. 1880 S. 50, 80,
81. Neue Zeitschrift für Rübenzuckerindustrie,
1879 Bd. 2 S. 81, 310. Bd. 3 S. 28, 79, 93, 100, 275. Bd. 4 S. 9, 21, 37,
49, 94, 95, 137, 139. Organ des Vereines für
Rübenzuckerindustrie der ö.-u. Monarchie, 1880 S. 37, 220,
222.v. Lippmann hat eine sehr inhaltreiche Monographie der
Zuckerarten veröffentlicht, betreffs der wir auf das Original verweisen, welches
einen Auszug nicht gestattet.
M. Hönig und M. Rosenfeld haben durch Versetzen der
alkoholischen Zuckerlösungen mit Natriumalkoholat Fruchtzuckernatrium und
Milchzuckernatrium dargestellt. Die Formel des ersteren wurde auf C6H11NaO6 festgestellt.
Eine partielle Synthese des Milchzuckers ist E. Demole gelungen. Der Verfasser zersetzte Milchzucker
unter dem Einfluſs verdünnter Säure in Galactose und Lactoglucose und behandelte
dieses Gemisch in der Siedhitze mit Essigsäureanhydrid. Der erhaltene Aether wurde
mit Baryt verseift; das wiederholt aus Alkohol umkrystallisirte Product war
Milchzucker in allen seinen Eigenschaften. Ein analoger Versuch mit Rohrzucker ist
nicht gelungen.
Berthelot schrieb über Umwandlung
des Zuckers in Alkohol auf rein chemischem Wege. Er hat in der That, wenn auch in
sehr geringer Menge, Alkohol erhalten, indem er Glycoselösungen als Flüssigkeit in
einer Batterie von Bunsen'schen Elementen benutzte, deren Platinschwamm-Elektroden
durch einen oscillirenden Commutator abwechselnd positiv und negativ wurden. Die
sehr beschränkte Umwandlung gestattete natürlich keinen definitiven Schluſs.
v. Lippmann hat Versuche über
Inversion von Rohrzucker durch Kohlensäure angestellt und gefunden, daſs eine solche
bei Einwirkung trockener Kohlensäure auf trockenem Zucker nicht stattfindet. Eine
mit Kohlensäure gesättigte Zuckerlösung von +100° am Polarisationsapparate zeigte
nach 150 Tagen eine Rotation von –44,2°; die Inversion war also eine vollständige.
Die invertirende Kraft der Kohlensäure wird durch starken Druck bedeutend erhöht.
Eine unter Druck mit Kohlensäure gesättigte Zuckerlösung, auf 100° erhitzt, ist
schon nach 20 bis 30 Minuten vollständig invertirt.
De Grobert hat über den Einfluſs des Invertzuckers auf
Zuckerlösungen gearbeitet und stellt fest, daſs man nicht ein für alle Mal annehmen
dürfe, ein gewisser Procentgehalt an Invertzucker erzeuge im Verlaufe der
Fabrikation constant einen gewissen Procentgehalt neuen Invertzuckers; als Factor
kommt vielmehr noch ins Spiel, ob die Säfte neutral oder ob sie alkalisch,
namentlich ob Ammonsalze in der Lösung enthalten sind.
Dubrunfaut fand, daſs je länger eine Rohrzuckerlösung in
der Siedehitze mit kaustischem Kali oder Natron behandelt wurde, desto mehr auch
Polarisation und Alkali tat der Lösung abnahm. F. Desor
berichtete über die Wirkung des Aetzkalkes auf Zuckerlösungen (vgl. 1880 235 247).
Durch Einwirkung von Chlorzink auf geschmolzenen Zucker erhielt
v. Lippmann eine Flüssigkeit, welche er durch
fractionirte Destillation als ein Gemisch von Aldehyd, Aceton, Metaceton,
Ameisensäure, Essigsäure, Furfurol und wahrscheinlich Mesithyloxyd erkannte.
Auſserdem wurden Kohlensäure, Kohlenoxyd, Kohlenwasserstoffe, Aethylen und Propylen
nachgewiesen. Im Retortenhalse hatten sich kleine, rein weiſse, harte Krystalle mit
dem Schmelzpunkt 150° abgeschieden, die durch Elementaranalyse als Hexamethylbenzol
C6(CH3)6 erkannt wurden. Ob dieser Körper ein directes
Zersetzungsproduct des Zuckers ist, blieb vorläufig noch unentschieden.
Peligot hat einen neuen Körper von
der empirischen Zusammensetzung des Rohrzuckers entdeckt, welchem er den Namen „Saccharin“ gegeben. Derselbe ist nicht gährungsfähig, besitzt keinen zuckerartigen
Geschmack, ist in kaltem und heiſsem Wasser löslich, sehr beständig, auch
concentrirten Säuren gegenüber. Alkalische Kupferlösung wird nur bei verlängertem
Kochen reducirt. Die Darstellung des Körpers ist folgende. Eine Lösung von
Invertzucker und Kalk läſst man aufkochen, filtrirt ab und fällt aus dem Filtrat den
Kalk durch Oxalsäure. Nach abermaliger Filtration wird das Filtrat abgedampft und
man erhält eine krystallinische Masse, deren Krystalle durch Knochenkohle entfärbt
und durch Umkrystallisation gereinigt werden.
Des Cloizeaux hat die Krystallform des Saccharins als
gerade rhombische Prismen bestimmt. Berthelot stellte
fest, daſs das Saccharin eine merkwürdige Uebereinstimmung mit der Trehalose zeige; der
Prismenwinkel mm des ersteren beträgt 111,16°,
der des letzteren mm = 111,31°. – Leider ist das
Saccharin nicht auf sein Rotationsvermögen geprüft worden, wodurch die interessante
Entdeckung vorerst noch unvollständig bleibt.
Durin hat gefunden, daſs in Lösungen von Rohrzucker,
welche Invertzucker enthalten, bei einer Temperatur von 70 bis 75° keine Veränderung
und Umwandlung des Rohrzuckers erfolge, wenn man die Alkalität auf etwa 0,001 CaO
halte. Setzt man die Erwärmung 75 bis 114 Stunden fort, so verschwindet die
Alkalität und eine schwache Acidität tritt auf, mit ihr der Beginn der Inversion,
die zuletzt eine vollständige wird. Erhält man die Lösung stets alkalisch, so tritt
nie Inversion auf. Aus des Verfassers Arbeiten ist
zu folgern, daſs der Rohrzucker sich unter verlängertem Einfluſs von Wärme und
Wasser in Invertzucker umsetzt, auch ohne vorherige Anwesenheit des letzteren,
welche allerdings durch Säurebildung den Rohrzucker zersetzbarer macht. Diese
Einwirkung kann durch geringe Alkalität verhindert werden. Der vorhandene
Invertzucker kann nicht als Invertzuckerbildner betrachtet und kein Coefficient
hierfür aufgestellt werden.
P. Horsin-Déon hat über den optisch
inactiven Zucker gearbeitet, über welchen die Ansichten noch sehr getheilt sind.
Nach seinen Versuchen erlangt dieser Zucker, wenn man ihn der Diffusion durch
Pergamentpapier unterwirft, eine Linksdrehung, welche ungefähr der des Invertzuckers
gleichkommt. Er hat ferner gefunden, daſs Zucker, in alkoholischer Lösung invertirt,
um so geringere Drehung zeigt, je reicher an Alkohol die Lösung ist. In absolutem
Alkohol findet keine Drehung statt. Ja der aus letzterer Lösung durch rasche Verdunstung erhaltene Invertzucker zeigt sogar,
in Wasser aufgenommen, keine Drehung. Der Verfasser stellte optisch neutralen Zucker
dar durch Ausfällen einer alkoholischen Invertzuckerlösung mit Aether. Er wies nach,
daſs die optische Inactivität dadurch erzeugt werde, daſs der Rechtstraubenzucker in
alkoholischer Lösung doppelte Rechtsdrehung zeige, während die Drehung der Levulose
in alkoholischer und wässeriger Lösung die gleiche ist. Es ist also der neutrale
Zucker Invertzucker, dessen Dextrose ihre Maximaldrehung besitzt. Déon sieht den neutralen Zucker als ersten Zustand des
Rohrzuckers bei Vornahme einer Inversion an. Referent kann dieses Resultat aus
eigenen Versuchen vollständig bestätigen.
P. Casamajor hat eine
ausgezeichnete Arbeit über den Einfluſs der Temperatur auf die Drehung des
Invertzuckers geliefert, wobei er fand, daſs das von Clerget aufgestellte Gesetz, nach welchem für je 2° die Drehung einer
Invertzuckerlösung um 1° abnimmt, für alle Temperaturen Gültigkeit hat. Die Drehung
der Lösung wird genau bei 88° gleich Null. Gleichzeitig gab er Bestimmungen von Roh-
und raffinirten Zuckern
durch directe Polarisation, Inversion und Bestimmung mittels Fehling'scher Lösung;
letztere bewies, daſs die Stoffe, welche Kupferlösung reduciren, meistens ohne Einwirkung auf das polarisirte Licht sind.
Max Conrad hat durch seine Untersuchungen die Identität
der Acetopropionsäure mit Levulinsäure nachgewiesen.
Begleiter des Rohrzuckers in Rübe und
Fabrikproducten.Zeitschrift des Vereines für Rübenzuckerindustrie
Deutschlands, 1879 S. 879, 1066, 1137. 1880 S. 134, 342. Neue Zeitschrift für Rübenzuckerindustrie, 1879
Bd. 2 S. 376. Bd. 3 S. 160, 175, 341, 366, 367. Bd. 4 S. 110, 129, 220. Organ des Vereines für Rübenzuckerindustrie der
ö.-u. Monarchie. 1879 S. 391, 855, 856, 1880 S. 32.v. Wachtel findet, daſs die als Intercellularsubstanz
der Rübe fungirende Arabinsäure bei der Kalkscheidung sich in arabinsaure Salze
verwandelt, welche durch die Saturation und Filtration über Knochenkohle nicht aus
dem Safte entfernt werden. Es ergibt sich hieraus, daſs die sämmtlichen arabinsauren
Salze in der Melasse der Zuckerfabriken und Raffinerien wieder gefunden werden
müssen. Er vermuthet die Arabinsaure auch im Zuckerkalke der Elution, in welchem v. Lippmann sie thatsächlich nachwies, und zwar in
Producten der Scheibler-Seyferth'schen Elution, des Manoury'schen und des
Weinrich'schen Verfahrens und der Substitution (vgl. 1880 235 * 53. * 361).
Friedr. Weyr hat Tricarballylsäure
im Schlamme der Robert'schen Apparate gefunden und dieselbe nach der von Lippmann angegebenen Methode rein dargestellt und
untersucht. Lippmann, der Entdecker dieser Säure im
Rübensafte (vgl. Zeitschrift des Vereines für
Rübenzuckerindustrie Deutschlands, 1878 S. 365) hat in seinen weiteren
Untersuchungen über diesen Gegenstand auch Aconitsäure gefunden, deren Vorkommen im
Zuckerrohr bereits Behr nachgewiesen hat.
Der gleiche Autor hat nachgewiesen, daſs der ausgesprochene Geruch und Geschmack nach
Vanille, den manche Rohzucker zeigen (vgl. 1860 158 131),
in einem Gehalt an Vanillin seinen Grund hat. Er stellte das letztere durch
Ausschütteln einer sauren Rohzuckerlösung mit Aether rein dar (vgl. 1880 236 262).
Scheibler hat beobachtet, daſs der
Zuckergehalt der Melassen ein höherer ist, als der vom Polarimeter angegebene. Er
schlieſst auf eine linksdrehende Substanz, über welche er sich weitere
Untersuchungen vorbehält. Des Weiteren hat er in der Rübe einen Körper von sehr
groſsem Drehungsvermögen, (α) D > 200° nach rechts, entdeckt und zwar in solcher Menge, daſs derselbe
1,5 bis 2 Proc. Zucker in der Rübe entsprechen kann. Dieser Körper polarisirt bei
den gewöhnlichen Untersuchungen mit, weshalb Scheibler
dieselben für sinn- und nutzlose Operationen erklärt, welche der Rumpelkammer der
Industrie zu überweisen sind. – Vorerst dürften jedoch die bisherigen Methoden kaum
entbehrt werden können.
v. Wachtel stellte Untersuchungen
über den Rübenfarbstoff an. Letzterer verdankt gegenüber den allgemeinen
Anschauungen sein Entstehen weder der Berührung mit Eisen, noch der Anwesenheit
atmosphärischer Luft. Er entwickelte sich auch an Rübenschnitten, die mit einem
Platinmesser geschnitten und in eine Kohlensäure-Atmosphäre gebracht wurden. Wachtel wies nach, daſs der von ihm isolirte
Rübenfarbstoff Stickstoff, aber kein Eisen
enthielt.
Nach Alex. Müller sollen in 100k frischer Runkelrübenblätter 4k Oxalsäure enthalten sein, hiervon ⅓ gelöster
Form. Da Oxalsäure für den thierischen Organismus ein Gift ist, so lassen sich durch
deren Vorkommen Durchfälle und Verdauungsbeschwerden des mit Rübenblättern
gefütterten Viehes erklären. Zusatz von Kreide zu den Blättern dürfte dem Uebelstand
wohl abhelfen.
Neues Verfahren nebst Apparat zur
directen Bestimmung des Zuckers in der Rübe.Zeitschrift des Vereines für Rübenzuckerindustrie
Deutschlands, 1879 S. 176, 256, 692, 704. Neue Zeitschrift für Rübenzuckerindustrie, 1879 Bd. 2 S. 1, 17,
190, 191, 241, 306. Bd. 3 S. 77, 242, 287. Bd. 4 S. 186.Scheibler (1879 234 * 128. *
D. R. P. Kl. 89 Zusatz Nr. 7453 vom 29. April 1879) hat sich ein „Verfahren der
Auslaugung von Zucker und Apparat zur Auslaugung von Stoffen überhaupt“
patentiren lassen, wobei der Rohrzuckergehalt von Rüben fehlerlos direct bestimmt
werden kann; dasselbe besteht darin, daſs 20 bis 25g Rübenbrei durch die Dämpfe von 25cc
Alkohol von 90 bis 94 Proc. Tralles erschöpft und der Zucker in alkoholischer oder
wässeriger Lösung polarisirt wird. Im Verlauf seiner Arbeiten mit diesem Apparat ist
der Verfasser zu der Erkenntniſs gekommen, daſs die bisherigen
Saftbestimmungsmethoden fehlerhaft gewesen, indem das Mark nicht in von Wasser
freiem, sondern in Wasser haltigem Zustand in der Rübe enthalten seien – eine
Thatsache, auf welche übrigens in letzter Zeit (vgl. Zeitschrift des Vereines für Rübenzuckerindustrie, 1878 S. 289 und 290)
Bittmann nachdrücklich hingewiesen. Nach Scheibler beträgt der Saftgehalt der Rüben
durchschnittlich nicht 95, sondern 90 Proc.
Als Hilfsapparat bei der Analyse
hat sich K. Rumann in Göttingen (* D. R. P. Kl. 42 Nr.
5134 vom 4. Juni 1878) eine Einrichtung zur Bestimmung des specifischen Gewichtes
von Flüssigkeiten mit eigenthümlich construirten Senkgefäſsen, anwendbar an jeder
Wage, patentiren lassen. An dem Senkgefäſs, in welchem sich die zu bestimmende
Flüssigkeit befindet, ist das Thermometer derart befestigt, daſs dessen Kugel
innerhalb des Gefäſses angebracht, während die Scale dicht an der äuſseren
Gefäſswand nach oben gebogen ist. So läſst sich die Temperatur auch ganz
undurchsichtiger Flüssigkeiten deutlich ablesen. Bei dieser Einrichtung braucht der
Senkkörper nicht zugleich Thermometer zu sein, wie dies bisher üblich, und läſst
sich daher aus maſsivem Glas von jedem selbst dem kleinsten Volumen herstellen. Hierdurch ist auch der
Gebrauch der Grammgewichte und jeder analytischen Wage gestattet. Die Reitergewichte
können wegfallen.
Analytische Untersuchungen über Rüben
und Zuckerproducte.Zeitschrift des Vereines für Rübenzuckerindustrie
Deutschlands, 1879 S. 182, 262, 812, 875, 882, 950, 957, 1056,
1127. 1880 S. 132, 229, 339, 346. Neue Zeitschrift
für Rübenzuckerindustrie, 1879 Bd. 2 S. 174. Bd. 3 S. 130, 275,
285. 1880 Bd. 4 S. 148, 180, 182, 335. Organ des
Vereines für Rübenzuckerindustrie der ö.-u. Monarchie, 1880 S. 35,
228. Ueber eine einheitliche Methode bei der Untersuchung der
Rüben und Rübenabfälle hat der vom „Verein der ostböhmischen
Zuckerfabrikanten“ ernannte Ausschuſs, Mategczek,
Quis und Nevole, berichtet. Es wäre sehr
wünschenswerth, daſs auch in Deutschland eine einheitliche Norm aufgestellt würde,
damit die analytischen Zahlen verschiedener Fabriken direct verglichen werden
könnten.
Aus den Untersuchungen von Franz Sachs ist besonders
hervorzuheben, daſs der Verfasser, übereinstimmend mit Payen, Wiesner und Stammer gefunden, daſs die
im Querschnitt der Rübe bemerkbaren Cambiumringe relativ den gröſsten Zuckergehalt
besitzen, daſs der Kern der Rübe weniger Zucker enthält als die äuſseren Theile,
daſs die Rinde der Rübe dagegen sehr wenig Zucker enthält, daſs der Zuckergehalt der
Rübe vom Kopf nach dem Schwänze zunimmt.
v. Wachtel hat gefunden, daſs als Intercellularsubstanz
der Rübe nicht lediglich Arabinsäure und Meta-Arabinsäure dient, sondern auſserdem
noch das unlösliche Kalksalz einer organischen Säure, welche der Meta-Arabinsäure
ähnlich, möglicherweise mit derselben auch identisch ist.
Bittmann hat sich eingehend mit Nachweisung und
Bestimmung der organischen Nichtzuckerstoffe, der Salpetersäure und des Ammoniaks in
zuckerhaltigen Producten beschäftigt und übersichtliche analytische Tabellen
aufgestellt, welche ein Nacharbeiten zu erleichtern geeignet sind.
Casamajor hat ein neues Verfahren zur schnellen
Untersuchung der rohen und raffinirten Handelszucker gegeben, bei welchem ein
Polarisationsinstrument entbehrlich ist. Er bringt den zu untersuchenden Zucker mit
Zucker gesättigtem Methylalkohol in Berührung und berechnet den Gehalt des Productes
an reinem Zucker aus der Differenz der specifischen Gewichte, welche durch die
Aufnahme von Wasser und Nichtzuckerstoffen in der Lösung hervorgebracht wird. Der
von dem Verfasser angewendete Methylalkohol hat eine Alkoholometeranzeige von 83,5,
nach der Sättigung von 77,1 Proc. 50cc der
Probelösung werden mit 19g,8 Zucker in einem
Mörser verrieben, hierauf wird filtrirt und mit Berücksichtigung der Temperatur das
specifische Gewicht der Lösung bestimmt. Die Verdunstung soll ohne Einfluſs sein.
Die Resultate stimmen
mit der Angabe des Polarisationsapparates genügend überein.
Biggart hat bei der Untersuchung von Zucker auf
Beschädigung durch Salzwasser gefunden, daſs sich das Chlor des Seewassers in der
Asche der Producte nicht nachweisen läſst, indem es
bei der Veraschung fast ganz verschwindet. Er bestimmt es deshalb in der Art, daſs
er eine Lösung des Zuckers mit Silberlösung und Salpetersäure versetzt, filtrirt und
den ausgewaschenen Niederschlag, der aus Chlorsilber, organischen Stoffen, Sand u.
dgl. besteht, in Ammoniak auflöst, das Filtrat mit Salpetersäure versetzt und das
jetzt ausgeschiedene Chlorsilber wie üblich weiter behandelt.
Seyffart's Untersuchungen haben dargethan, daſs
Rohrzucker in wässeriger wie in alkoholischer Lösung, gleich viel ob concentrirt
oder verdünnt, ob stark oder schwach alkoholisch, innerhalb der mit den vorhandenen
optischen Instrumenten erreichbaren Genauigkeit stets gleich polarisirt.
F. Sachs hat über den Einfluſs des
Bleiessigniederschlages auf die Polarisation gearbeitet. Nach ihm ist bei Syrupen
eine Berichtigung der Polarisation durch Abzug von 0,2 Proc., bei Melassen durch
eine solche von 0,4 für die Praxis hinreichend genau. Bei Rohzuckern kann der Fehler
immer nur annähernd zwischen 0,03 und 0,4 Proc. angenommen werden. – Es dürfte aber
wohl sehr die Frage sein, ob ein ausgewaschener Melassen-Bleiessig-Niederschlag auf
eine reine Zuckerlösung von bekanntem Gehalt den gleichen Einfluſs ausübt wie auf
die Zuckerlösung, in welcher er entsteht.
Raffy hat gefunden, daſs die Polarisation den Gehalt
einer mit Bleiessig entfärbten Flüssigkeit, ohne daſs eine Berichtigung nöthig wäre,
angibt, was offenbar daher rührt, daſs der Niederschlag im Augenblick seiner
Entstehung Zucker absorbirt.
Schmitz hat eine corrigirte Rohrzucker-Tabelle für
Polaristrobometer mit Kreisgradtheilung berechnet.
Sammerkorn's Verfahren, das specifische Gewicht von
Flüssigkeiten zu bestimmen, ist S. 83 d. Bd. mitgetheilt.
v. Lippmann hat die Zusammensetzung des dreibasischen
Kalksaccharates auf dem Wege der organischen Elementaranalyse ermittelt und dieselbe
auf C12H22O11 + 3CaO + 3H2O
festgestellt.
B–n.