Titel: | Ueber Fortschritte in der Spiritusfabrikation. |
Autor: | Morgen |
Fundstelle: | Band 266, Jahrgang 1887, S. 418 |
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Ueber Fortschritte in der
Spiritusfabrikation.
(Patentklasse 6. Fortsetzung des Berichtes Bd. 265
S. 460.)
Ueber Fortschritte in der Spiritusfabrikation.
I. Rohmaterialien und Malz.
Kartoffelbau. Auf Anregung von Professor Delbrück hatte der Verein der Spiritusfabrikanten in
Deutschland eine Enquête über die Verbreitung der
verschiedenen Kartoffelvarietäten, die Art ihres Anbaues, die Höhe der
Erträge u.s.w. veranstaltet und zu diesem Zwecke Fragebogen an seine
Mitglieder versendet. Es waren im Ganzen 258 sorgfältig beantwortete Fragebogen
zurückgekommen, welche sich auf 53 verschiedene Kartoffelvarietäten mit 816
Berichten aus verschiedenen Wirtschaften erstreckten und welche etwa 15000 einzelne
Antworten auf die gestellten Fragen enthielten. Professor Maercker unterzog sich der mühevollen Arbeit, dieses so umfangreiche
Material zu sichten und zusammenzustellen und erstattete darüber in der
Generalversammlung des Vereins der Spiritusfabrikanten einen umfassenden Bericht,
welcher in der Zeitschrift für Spiritusindustrie, 1887,
Ergänzungsheft S. 50, veröffentlicht ist.
Aus den interessanten Zusammenstellungen, auf welche wir hier nicht näher eingehen
können, zieht der Berichterstatter folgende Schlüsse: 1) Es ist aus der Enquete
hervorgegangen, daſs noch der bei weitem gröſste Theil der Kartoffelbau treibenden
Landwirthe an den alten Varietäten festhält, während die groſsen Fortschritte,
welche die Züchtung neuer Kartoffelvarietäten gemacht hat, den Uebergang zu
letzteren unter vielen Verhältnissen als vortheilhaft erscheinen lassen. 2) Es ist
kein Zweifel, daſs man bei zweckmäſsiger Auswahl von ertragreichen und stärkereichen
Varietäten dieselbe Stärkemehlmenge, welche man jetzt auf einer gröſseren Fläche
erntet, in Zukunft auf einer erheblich kleineren Fläche ernten und die hierdurch
frei werdenden Felder für den Anbau lohnenderer Feldfrüchte verwenden kann. 3)
Andererseits muſs zugegeben werden, daſs für viele Verhältnisse ein groſser Theil
der neueren Varietäten noch nicht genügend erprobt ist. 4) Die Frage des
Saatgutwechsels muſs noch als eine vollkommen offene bezeichnet werden. 5) Ueber die
Auswahl bestimmter Bodenarten für den Anbau der einzelnen Varietäten herrscht
ebenfalls noch vielfach Unklarheit. 6) Ebenso sind die Fragen der Düngung und des
Einflusses der Düngung auf den Stärkemehlgehalt der Kartoffeln noch nicht
vollständig aufgeklärt. 7) Die Enquete hat bezüglich der zweckmäſsigsten Pflanzweite
der Kartoffeln für verschiedene Bodenarten eine arg widersprechende Praxis
aufgedeckt. 8) Auch die Frage der Haltbarkeit der verschiedenen Varietäten ist noch
nicht vollkommen aufgeklärt.
Professor Maercker spricht den Wunsch aus, daſs die
Enquete das Interesse für die weitere Förderung der Fragen des Kartoffelbaues auf
wissenschaftlichem und praktischem Gebiete wachrufen möchte.
Im Anschluſs hieran berichtet in derselben Zeitschrift S. 84 F. Heine-
Emersleben über
vergleichende Anbauversuche mit verschiedenen Kartoffelsorten im J. 1886, worauf wir
jedoch nur verweisen können.
Ueber einen hohen Säuregehalt der Kartoffeln berichtet
E. Heſse-Czerbienschin in der Zeitschrift für Spiritusindustrie, 1887 Bd. 10 S. 73.
Der ausgepreſste Saft der zerriebenen Kartoffeln hatte 0,4 bis 0,5° Säure, die
daraus dargestellte Maische 0,7 bis 0,9° Säure, vor Zusatz der Hefe; die Vergährung
war mangelhaft, die Ausbeute aber noch erträglich. Nach verschiedenen Versuchen
gelang es, durch Dämpfen unter starkem Druck und hauptsächlich durch Beschleunigen
des Dämpfens sowohl wie des Ausblasens, den Uebelstand zu beseitigen, so daſs die
Maischen von 24¾ bis 26¾ Proc., trotz des hohen Säuregehaltes, nun auf 1,3 bis 1,8
Proc. vergohren (vgl. unser Referat 1887 265 369).
Ueber die Natur des in süſsen Kartoffeln sich vorfindenden
Zuckers hat Müller-Thurgau eingehende
Untersuchungen angestellt (landw. Jahrbücher Bd. 10 S.
909), welche zeigten, daſs in den süſsen Kartoffeln neben Glukose noch Rohrzucker
enthalten ist. Dextrin dagegen war in den süſsen Kartoffeln nicht nachweisbar.
Ueber die Verwendung der TopinamburUeber die Zusammensetzung der Topinambur vgl. 1887 265 368. zur Spiritusfabrikalion berichtet Nafziger-Schwarzenhasel in der Zeitschrift für
Spiritusindustrie, 1887 Bd. 10 S. 91 nach Versuchen, welche auf dem Gute
des Prinzen Löwenstein in Baden angestellt wurden. Das
Dämpfen fand im Henze'schen Apparat bei 2½at statt. Das in sehr bedeutender Menge
angesammelte Fruchtwasser, welches bis zu 7 Proc. Zucker enthielt, wurde zum Theil
vor Beendigung des Dämpfungsprozesses allmählich und vorsichtig ausgeblasen. Die
Maische war anfangs durchlässig, später beim Erkalten dickflüssig- sie zeigte 15,5°
Saccharometer bei 17,5°. Angestellt wurde bei 16,3°. Nach 24 Stunden stieg die
Temperatur auf 25°, später bis zu 29°. Nach 68 Stunden, wo mit der Destillation
begonnen wurde, war die Nachgährung noch nicht beendigt und die Maische bis auf 2
Proc. Saccharometer vergohren. Die anfangs dunkelgraue Farbe der Maische war nach
der Gährung in Hellgelb übergegangen. Die Destillation ging gut von statten. 1160k Topinambur gaben 120l Spiritus von 87,8 Proc., also 10536 Literprocent; davon kommen in Abzug
525 Literprocent aus dem Hefemalz, so daſs aus der Topinambur 10011, oder für 100k Topinambur 863 Literprocent und für 1l Maischraum 6,2 Literprocent erhalten wurden. Der
Spiritus wurde zu 46 M. für 10000 Literprocent verkauft, wonach sich nach Abzug der
Productionskosten im Betrage von 16 M. und unter Hinzurechnung von 12,8 M. für 16hl Schlempe 100k
Topinambur mit 3,69 M. verwerteten. Der Spiritus hatte einen eigenthümlichen
penetranten Geruch und würde daher mehr zu industriellen Zwecken als zur Bereitung
von Feinsprit geeignet sein. Die sehr geringen Ansprüche, welche die Topinambur an
den Boden stellt, lassen
dieses Material als ein sehr beachtenswerthes erscheinen, allerdings nur für Länder,
welche keine Maisehraumsteuer haben. Die Schlempe wurde vom Milchvieh gern
verzehrt.
Eine Anweisung zur Verarbeitung von Dari gibt Gumbinner in der Zeitschrift
für Spiritus- und Preſshefeindustrie, 1887 Bd. 8 S. 43 (daselbst nach Zeitschrift für landwirthschaftliche Gewerbe), welcher
wir das Folgende entnehmen. Auf 100l Maischraum
werden 25k Dari in ungeschrotenem Zustande in den
Hochdruckapparat gefüllt und auf je 50k Dari 80
bis 100l kaltes Wasser zugefügt. Das Dämpfen
geschieht bei 3 bis 3½at. Wesentlich ist, daſs
genügend Wasser zum Dämpfen genommen wird, da der Dari stärker als Mais quillt und
bei Mangel an Wasser nur eine unvollständige Lösung des Stärkemehls eintritt. Der
Zuckerbildungsprozeſs verläuft wie bei anderen Getreidearten. Die Maische wird mit
17,5 bis 18,8° angestellt, in der kalten Jahreszeit mit 20 bis 21,3°. Bei niedrigen
und breiten Bottichen genügt ein Steigraum von 5cm,5, bei hohen Bottichen sind 10cm
erforderlich. Die Gährung muſs so geführt werden, daſs sie nach 2 bis 3 Stunden
eintritt und in 30 bis 36 Stunden den höchsten Grad erreicht. Die Vergährung muſs
bis auf 0,5, höchstens 1,0° Saccharometer stattfinden. Die Concentration der Maische
dagegen soll 19 Proc. Saccharometer nicht übersteigen. Von Wichtigkeit ist, daſs die
Hefe sehr kräftig ist und sich im höchsten Grade der Gährung befindet. Der Verfasser
gibt zur Herstellung der Hefe für eine Maische von 50000 bis 75000k Dari folgende Vorschrift. In einem kleinen
Dampffaſs werden zu jeder Maische etwa 100k
Kartoffeln gedämpft, in das Hefegefäſs geschüttet, zerstampft, mit etwa 30l Wasser von 70° übergössen und unter
fortwährendem kräftigen Durchrühren 30k Grünmalz
hinzugesetzt. Nach sorgfältigem Durchmischen fügt man noch 60l Wasser von 75° hinzu, jedoch in kleinen Mengen
und unter beständigem Durchrühren. Der letzten Portion Wasser setzt man 0l,25 Phosphorsäure hinzu. Man läſst 1 Stunde zur
Zuckerbildung stehen, versetzt in Gährung, nimmt die Mutterhefe ab und verfährt wie
gewöhnlich.
Ueber die Zerkleinerung des Rohmaterials für die
Preſshefefabrikation und über die Anwendung des Desintegrators hierzu,
berichtet Schrohe in der Zeitschrift für Spiritusindustrie, 1887 Ergänzungsheft S. 28. Für die
höchste Ausbeute an Alkohol und Hefe ist die Art der Zerkleinerung von groſsem
Einfluſs. Während das Innere des Getreidekorns so fein wie möglich zerkleinert
werden muſs, um eine gute Aufschlieſsung des Stärkemehls zu erzielen, kommt es bei
den Schalen darauf an, daſs dieselben nur bis zu einem gewissen Grade zerkleinert
werden. Eine zu geringe Zerkleinerung derselben ist mit einem Verlust an Hefe
verbunden, weil die groben Schalen auf der gährenden Maische eine Decke bilden,
unter welcher viel Hefe verborgen bleibt, welche nicht durchbrechen kann. Eine zu
feine Zerkleinerung dagegen ist von Nachtheil für die Güte der Hefe, indem ein Theil der Schalen in die
Hefe hineingelangt, mit dieser abgeschöpft wird und so die Hefe verunreinigt. Das
früher übliche Zerkleinerungsverfahren durch Mahlsteine hatte immer den Nachtheil,
daſs ein Theil der Schalen zu fein zerkleinert wurde. Viel zweckmäſsiger zum
Zerkleinern ist der Walzenstuhl, welcher vor den Mahlsteinen den Vortheil hat, daſs
die Schale nicht zerkleinert wird, ferner daſs das Material nicht so stark erhitzt
wird. Dagegen ist der Walzenstuhl ungeeignet zum Zerkleinern von nassem Material.
Dieses ballt sich zusammen und muſs erst nochmals zerkleinert werden, wozu in den
Mühlen der Desintegrator benutzt wird. Dieser Apparat ist nun neuerdings von C. G. W. Kopler in Berlin so vervollkommnet, daſs man
ihn allein, ohne Anwendung von Mahlsteinen oder Walzenstuhl, zum Zerkleinern des
Rohmaterials verwenden kann. Ein solcher, in der Preſshefefabrik von Gebr. Ruth in Pritzwalk aufgestellter Apparat soll sich
vorzüglich bewähren.
II. Dämpfen und Maischen.
Die Frage: In welcher Höhe das Ausblaserohr am
zweckmäſsigsten anzubringen ist, hat zu mehrfachen Versuchen in der Praxis
Veranlassung gegeben, über welche in der Zeitschrift für
Spiritusindustrie berichtet wird. Schon im J. 1884 hatte Delbrück empfohlen, das Ausblaserohr im Henze-Apparat so niedrig in den Exhaustor einmünden zu
lassen, daſs die Kartoffeln direkt in die Maische hineingeblasen werden. Durch diese
niedrige Stellung des Ausblaserohres soll vor Allem die bei hoher Stellung durch das
Herumschleudern der ausgeblasenen Masse in den Exhaustor so sehr beschwerliche und
zeitraubende Reinigung des Exhaustors vermieden werden. Es gelingt dieses auch
vollständig, jedoch hat die niedrige Stellung wiederum den Nachtheil, daſs der
Exhaustor weniger zur Wirkung kommt und daher die Maische nicht genügend abgekühlt
wird. Dieses ist unter Umständen die Veranlassung zu einem Mehrverbrauch an Malz.
Man darf daher mit dem Niedrigerlegen des Ausblaserohres auch nicht zu weit gehen.
E. Heſse-Czerbienschin hat zur Ermittelung der
zweckmäſsigsten Höhe mehrfache Versuche angestellt (die genannte Zeitschrift 1886
Bd. 9 S. 488 und 1887 Bd. 10 S. 15), welche zu einem sehr günstigen Resultat
führten, als das Ausblaserohr 35cm über dem Deckel
des Vormaischbottichs angebracht wurde. Bei dieser Höhe kann das Ausblasen ebenso
schnell von statten gehen, als wenn das Rohr 1 bis 2m über dem Deckel sich befindet, indem der Exhaustor noch vollkommen im
Stande ist, den mitausströmenden Dampf fortzuschaffen, so daſs derselbe nicht in den
Vormaischbottich gelangen und dort eine Ueberhitzung des Malzes veranlassen kann.
Bei einer viel niedrigeren Lage, nämlich von 15cm,
dagegen besaſs der Exhaustor nicht mehr die Kraft, den Dampf abzusaugen und
fortzuführen. Eine Höhe von 35cm ist aber auch
vollständig ausreichend, um die Uebelstände des schwierigen und zeitraubenden
Reinigens zu beseitigen,
welche mit einer höheren Stellung des Ausblaserohres von 1 bis 2m verbunden sind. Weitere Beobachtungen und
Vorschläge über die zweckmäſsigste Höhe des Ausblaserohres theilt E. Brauer mit (die genannte Zeitschrift 1887 Bd. 10 S.
46).
Die Frage: Wie hoch dürfen sich die Maischen erwärmen?
hat ebenfalls zu eingehenden Erörterungen und Versuchen sowohl von Seiten der
Praxis, wie der Wissenschaft neuerdings Veranlassung gegeben. In einem mit D unterzeichneten Aufsatz werden in der Zeitschrift für Spiritusindustrie, 1887 Bd. 10 S. 59
die allgemeinen Gesichtspunkte, welche für die Entscheidung der obigen Frage
maſsgebend sind, erörtert. Es ist bekannt, daſs Dickmaischen nur mit Anwendung der
Bottichkühlung zweckmäſsig verarbeitet werden können. Ueber die höchste Temperatur,
bis zu welcher sich die Maischen erwärmen dürfen, gehen aber die Ansichten in der
Praxis noch sehr weit aus einander. So lieſs man früher die Selbsterwärmung nicht
selten bis auf 32,5° gehen, während man neuerdings eine niedrigere Temperatur im
Allgemeinen für richtiger hält und 27 bis 28° als Grenze betrachtet. Man hält die
niedrigere Temperatur für richtiger, seitdem man weiſs, daſs der Alkohol, sowie die
anderen bei der Gährung sich bildenden Stoffe gährungshemmend auf die Hefe
einwirken, und man nimmt an, daſs diese nachtheilige Wirkung mit steigender
Temperatur zunimmt. Von diesem Gesichtspunkt aus müſste man mit der Temperatur so
weit als möglich zurückgehen. Dem steht aber entgegen, daſs mit dem Sinken der
Temperatur auch die Gährthätigkeit der Hefe abnimmt, was besonders bei
alkoholreichen Maischen zu befürchten ist. Es muſs daher die Temperatur so regulirt
werden, daſs die Hefe noch möglichst angeregt wird und andererseits eine Schädigung
derselben durch die Gährungsproducte auch noch nicht eintritt. Es ist sehr
wahrscheinlich, daſs die günstigste Temperatur bei Dickmaischen niedriger liegen
wird, als bei Dünnmaischen, weil bei den hochprocentigen Maischen sich mehr
schädliche Gährungsproducte bilden. Für Dickmaischen wird voraussichtlich eine
Temperatur von 27 bis 28° die geeignetste sein. Es kommt für die Entscheidung der
Frage ferner der Verlust an Alkohol durch Verdunstung in Betracht. Derselbe wird
natürlich um so mehr zu befürchten sein, je höher die Temperatur und je
concentrirter die Maische ist.
In derselben Zeitschrift S. 67 berichtet Professor Delbrück über eingehende Versuche, welche zur Entscheidung der Frage von
Dr. Foth auf seine Veranlassung ausgeführt wurden. Zu
diesen Versuchen diente eine Rohrzuckerlösung (30g
in 100cc), welche mit Asparagin und Nährsalzen
versetzt wurde. In 5 Versuchen wurden je 400cc
dieser Lösung mit 5g Preſshefe versetzt, bei 16,3°
zur Gährung angestellt und die Temperatur so gesteigert, daſs dieselbe nach 22
Stunden in den 5 Maischen 25, 27,5, 30, 32,5 und 35° betrug. Nach 3 Tagen wurde die
Gährung unterbrochen. Das Resultat war folgendes:
Nr.
HöchsteTemperatur
Saccharometer-anzeige dersüſsen
Maische
Kohlensäure-verlust
ScheinbareSaccharometer-anzeige
dervergohrenenMaische
WirklicheSaccharometer-anzeige in
dervergohrenenMaische
Alkohol
Alkoholmengeaus 1 g
ver-gohrenemExtract
Literprocentfür 1 Kilo
ver-gohrenenZuckers
° B
g
° B
° B
Vol.-Proc.
cc
1
25
27,75
48,7
1,25
6,3
15,9
0,6466
64,7
2
27,5
27,75
50,5
0,45
5,6
16,3
0,6438
64,4
3
30
27,75
48,6
1,8
6,5
15,55
0,6376
63,8
4
32,5
27,75
46,3
3,45
7,9
14,7
0,6420
64,2
5
35
27,75
42,9
5,45
9,7
13,5
0,6439
64,4
Die täglich bestimmten Kohlensäureverluste zeigt folgende Tabelle:
Nr.
Kohlensäureverlust
ades ersten Tages(18,5 Stunden)
bdes zweiten Tages(23 Stunden)
cdes dritten Tages(24 Stunden)
Summe vona, b, c
g
g
g
g
1
15,6
20,5
12,6
48,7
2
15,3
24,8
10,4
50,5
3
15,4
27,0
6,2
48,6
4
16,0
26,8
3,5
46,3
5
16,2
24,8
1,9
42,9
Das günstigste Resultat ergab also die Maische Nr. 2, welche auf 27,5° gehalten
wurde; diese weist den gröſsten Kohlensäureverlust, die beste Vergährung und den
höchsten Alkoholgehalt auf. Die Maischen Nr. 1 und Nr. 3 zeigten schon ein
wesentlich schlechteres Resultat und die Maischen Nr. 4 und 5 zeigen, wie mit
steigender Temperatur die Schädigung der Währung schon ganz bedeutend zunimmt; die
schlechteste Maische Nr. 5 zeigt gegen die beste Nr. 2 einen Unterschied von 5 Proc.
in der Vergährung und von 2,8 Proc. im Alkoholgehalt. Die Bestimmungen des
Kohlensäureverlustes geben auch Aufschluſs über die Ursache der groſsen
Unterschiede. Die Angährung ist bei allen 5 Maischen sehr gleichmäſsig verlaufen,
mit der Steigerung der Temperatur am zweiten Tage treten nun aber die groſsen
Unterschiede auf. Die Maische Nr. 1, mit der niedrigsten Temperatur, zeigt den
geringsten Fortgang der Gährung, während den stärksten Fortgang die Maischen Nr. 3
und 4 aufweisen. Für die Hauptgährung war also die höhere Temperatur von 30 und
32,5° günstiger, bei der Nachgährung dagegen zeigen sich die Maischen mit
niedrigerer Temperatur weit überlegen. Die beiden Maischen Nr. 1 und 2 befanden sich
bei Beendigung des Versuches noch in lebhafter Gährung, so daſs anzunehmen ist, daſs
dieselben am vierten Tage noch eine weitere Vergährung gezeigt haben würden, wobei
vielleicht Nr. 1 die Maische Nr. 2 noch eingeholt hätte. Es geht hieraus hervor,
daſs die niedrige Temperatur von 25° durchaus nicht schädlich wirkte, daſs aber bei
dieser Temperatur die Arbeit der Hefe eine zu langsame war, um in der gesetzlichen
Frist von 72 Stunden eine gute Vergährung zu bewirken. Es ist aber die Möglichkeit
nicht ausgeschlossen, daſs bei vermehrtem Hefezusatz auch eine Temperatur von 25° noch
ausreichend sein würde. Jedenfalls hat sich 27,5° als die geeignetste Temperatur
erwiesen. Die höheren Temperaturen dagegen wirkten geradezu schädigend, indem die
Nachgährung mehr oder weniger ausblieb.
Wie die Zahlen über die Ausbeute für 1 Kilo vergohrenen Zuckers zeigen, war die
Reinlichkeit der Gährung bei allen Versuchen eine gute, woraus hervorgeht, daſs bei
den niederen und höheren Temperaturen keine wesentlich anderen Zersetzungen
stattgefunden haben als bei den mittleren; auch Nebengährungen sind nicht zu
verzeichnen. Bacterien wurden überhaupt nicht beobachtet.
Da Verluste an Alkohol durch die Art der Anstellung der Versuche ausgeschlossen
waren, so kann die beobachtete Schädlichkeit der höheren Temperaturen nur auf die
Hemmung der Gährthätigkeit der Hefe zurückgeführt werden. Obwohl nun die Resultate
dieser im Kleinen und mit Rohrzucker ausgeführten Versuche nicht ohne Weiteres auf
die Praxis übertragen werden können, so ist doch die Vermuthung gerechtfertigt, daſs
im Groſsbetriebe, in Folge der dort unvermeidlichen Alkoholverdunstung, die höheren
Temperaturen noch bedeutendere Schädigungen hervorbringen werden.
Im Anschluſs an diese Beobachtungen Delbrück's theilt
A. Hesse-Marzdorf an derselben Stelle seine
Erfahrungen aus der Praxis mit Derselbe hat gefunden, daſs es hauptsächlich darauf
ankommt, die Nachgährung lange auszudehnen und während derselben eine niedrige
Temperatur von 25 bis 27,5° einzuhalten, während bei der Hauptgährung die Temperatur
zwischen 30 und 31,3° schwanken kann.
An derselben Stelle berichtet Schrader-Sommerschenburg,
daſs er seit längerer Zeit mit der höchsten Temperatur von 28,8° arbeitet und sehr
gute Erfolge erzielt.
Von anderer Seite (dieselbe Zeitschrift S. 73) wird für die Hauptgährung eine
Temperatur zwischen 25 und 30°, für die Nachgährung eine solche von 30 bis 25 als
die geeignetste bezeichnet. Im Gegensatz zu den Mittheilungen von Hesse ist Böhme-Gurzlow
der Ansicht, daſs es besser ist, die Hauptgährung bei niedriger Temperatur verlaufen
zu lassen, nämlich bei 22,5 bis 24°, und die Nachgährung bei höherer Temperatur,
jedoch nicht über 28°. Die niedere Temperatur bei der Hauptgährung soll den Vortheil
haben, eine zu schnelle Erwärmung der Maische zu verhindern, welche eine weitere
Regulirung der Temperatur sehr erschwert.
Endlich berichtet Heinzelmann (S. 88) bei Gelegenheit
eines Vortrages nach allgemeinen Ausführungen über das Dickmaischverfahren über
seine Beobachtungen zu der vorliegenden Frage. Derselbe hat als höchsten
Erwärmungsgrad 30° vorgeschrieben, jedoch bei 28,8° auch niemals, dagegen bei 31,3°
öfter Verluste beobachtet. Um die Hefe vor der schädlichen Einwirkung des Alkohols
zu schützen, empfiehlt derselbe bei Dickmaischen am zweiten Tage Abends oder spätestens am
dritten Tage früh einen Wasserzusatz, welcher von der Steuerbehörde in der Regel
gestattet wird.
Ueber Versuche mit dem Apparat zum Entschälen und Reinigen
der Maische von E. Müller in Bromberg (vgl.
1887 265 414) berichtet G.
Heinzelmann in der Zeitschrift für
Spiritusindustrie, 1887 Bd. 10 S. 1, 88 und Ergänzungsheft S. 32. Durch
diesen Apparat werden Schalen, Stroh und andere Verunreinigungen von der flüssigen
Maische getrennt und durch eine Preſsvorrichtung von anhängender Maische befreit.
Aus einem Bottich von etwa 3000l Inhalt werden 100
bis 150k Treber durch diesen Apparat abgesondert.
Dieselben enthalten noch etwa 85 Proc. Maische und stellen ein vorzügliches
Futtermittel dar. Durch das Entfernen der Treber wird die Maische dünnflüssiger und
daher der Steigraum geringer; bei den Versuchen genügte für die von Trebern befreite
Maische ein Steigraum von 5 Proc., während die Treber haltige Maische 10 Proc.
erforderte. In Folge dessen können auf einen Bottich von 3000l Inhalt etwa 250k Kartoffeln mehr eingemaischt werden. Die so behandelten Maischen gähren
sehr schnell an und kommen nach wenigen Stunden in Bewegung. In Folge der gröſseren
Menge verarbeiteter Kartoffeln wird die Ausbeute um ½ bis 1 Proc. höher. Auch ist
die Vergährung dieser Maischen oft besser als diejenige der nicht mit dem Apparat
behandelten. Ein weiterer Vortheil besteht darin, daſs jede Verstopfung von
Rohrleitung, Pumpen, Destillirapparaten u.s.w. ausgeschlossen ist. Dagegen zeigte
sich, daſs die enttreberten Maischen eine gröſsere Kühlzeit in Anspruch nehmen.
Durch Einlegen von pfropfenzieherartig gebundenen Blechstreifen in die einzelnen
Rohre des Kühlers kann diesem Uebelstand jedoch nicht nur abgeholfen werden, sondern
es wird dadurch auch die Kühlfähigkeit der Röhrenkühler noch erhöht. Da die durch
den Apparat ausgeschiedenen Rückstände, wie erwähnt, noch Maische einschlieſsen, so
findet natürlich ein Verlust an gährungsfähigem Material und damit auch an Alkohol
statt. Dieser Verlust wird jedoch durch den höheren Alkoholgehalt der Maische und
durch die bessere Ehrung vollständig gedeckt und man hat durch die Möglichkeit, etwa
250k Kartoffeln für 1 Bottich mehr maischen zu
können, noch den Vortheil, die Rückstände von diesen mehr gemaischten Kartoffeln als
Futter zu erhalten.
Der Apparat wird besonders da von Bedeutung sein, wo man nicht mindestens über
24procentige Kartoffeln verfügen kann. Je mehr Kartoffeln in einem und demselben
Raum gut vergohren werden können, um so höher wird die Verwerthung derselben sein.
Die Rechnung stellt sich wie folgt: Auf einen Bottich sollen mit reichlichem Malz in
einem Falle 2600k Kartoffeln mit 20 Proc. Stärke
mit den Schalen, im anderen Falle aber 2850k
Kartoffeln mit 25 Proc. Stärke, mit demselben Malz, jedoch ohne die Schalen,
eingemaischt werden; in beiden Fällen seien für 1 Kilo Stärke 60 Literprocent bei denselben Unkosten
gezogen; dies gibt dann zu Gunsten der einschalten Maischen 20 × 2,5 × 60 = 3000
Literprocent Spiritus mehr vom Bottich, oder – 10000 Literprocent Spiritus zu 36 M.
gerechnet – für 250k Kartoffeln 10,80 M., oder die
Verwerthung von 50k mehr auf den Raum gemaischter
Kartoffeln hat 2,16 M. betragen.
Auch in der Zeitschrift für Spiritusindustrie, Bd. 10 S.
68 und 69 wird bestätigt, daſs es möglich ist, mit Hilfe des Apparates den Steigraum
nicht unbeträchtlich zu verringern. Dagegen wurde bei Versuchen, welche Mankiewicz-Falkenrehde ausführte, eine Verbesserung der
Vergährung nicht beobachtet. Es wird darauf hingewiesen, daſs aber eine Besserung
der Vergährung durch das Entschälen der Maischen auch nur dann zu erwarten ist, wenn
man die Maischen mit sehr starkem Trebergehalt verarbeitet, also insbesondere bei
sehr concentrirten Maischen, welche aus stärkearmen Kartoffeln hergestellt sind. Es
ist immer zu bedenken, daſs ein gewisser Trebergehalt in den Maischen nothwendig ist
und es ist demnach erklärlich, daſs man früher bei Verarbeitung sehr dünner Maischen
durch das Enttrebern keine Vortheile, sondern eher Nachtheile hatte, während man
jetzt, bei Verarbeitung sehr concentrirter Maischen, welche ein Uebermaſs von
Trebern enthalten, durch Entfernung eines Theiles der Treber sehr wohl eine bessere
Ausbeute erzielen kann.
Eine Prüfung des Maischverfahrens von Cuisinier führte
Saare in der Brennerei zu Falkenrehde aus und
berichtet darüber in der Zeitschrift für
Spiritusindustrie, 1887 Ergänzungsheft S. 33. Dieses Verfahren (vgl. 1886
259 511) bezweckt bekanntlich eine vollständige
Umwandlung des Stärkemehles in Maltose. Dieses wird erreicht, indem man das Malz zum
Theil bei höherer Temperatur (69 bis 75°) zur Verflüssigung des Stärkemehles, zum
Theil bei niederer Temperatur (50°) zur Zuckerbildung einwirken läſst.
Es war schon früher bekannt, daſs die vollständige Umwandelung des Stärkemehles in
Maltose nach diesem Verfahren nur bei wenig concentrirten Maischen gelingt, und es
stand daher zu erwarten, daſs die Versuche mit Dickmaischen ein wenig befriedigendes
Resultat ergeben würden. Dies hat sich denn auch bei den Versuchen von Saare bestätigt. Es zeigte sich, daſs das Verfahren von
Cuisinier zur Zeit unter den Verhältnissen, welche
wir jetzt in Deutschland in der Brennerei haben, wenig Aussicht hat, mit Nutzen
eingeführt zu werden, einmal, weil der richtige Zuckerbildungsgrad in den
Dickmaischen nicht erzielt werden kann, andererseits, weil der Malzauszug zu viel
Stärke zurückhält, welche nicht zur Verflüssigung und Umwandelung in Zucker kommt,
und endlich, weil der Mehrverbrauch an Arbeitszeit und der dadurch bedingte
Mehrverbrauch an Arbeitskraft in keinem Verhältniſs zu dem wirklich erzielten
Resultat steht.
Ueber Bereitung und Vergährung concentrirter Maischen
macht Prof. Delbrück in der Zeitschrift für Spiritusindustrie, 1887 Ergänzungsheft S. 29 sehr
interessante Mittheilungen, denen wir hier das Folgende entnehmen. Der Schwerpunkt
für die Rentabilität der Brennerei liegt heut zu Tage in der Herstellung möglichst
hochconcentrirter Maischen. Wenn es gelingt, die
Ausbeute ohne Verwendung von mehr Material um 1 Proc. zu steigern, so würde dadurch
eine Verbilligung der Production um mindestens 2 M. erreicht werden. Die Herstellung
concentrirter Maischen ist in erster Linie abhängig von dem Stärkegehalt des
Rohmaterials, und es muſs daher das Bestreben sein, möglichst stärkemehlreiche
Kartoffeln zu produciren. Jedoch auch aus geringwertigerem Rohmaterial ist die
Herstellung hochprocentiger Maischen möglich. Hierzu ist das Hauptaugenmerk auf die
Beseitigung überflüssigen Wassers zu richten. Es ist in Erwägung zu ziehen, durch
Trocknen aus geringwerthigen Kartoffeln einen Theil
des Wassers zu entfernen. Die Versuche von Andrae,
welchem es gelang, bei verletzten Kartoffeln innerhalb dreier Tage bei mäſsigen
Temperaturen das Gewicht um 40 Proc. zu vermindern, gibt Anregung zu Versuchen, den
in der Brennerei meist reichlich vorhandenen überschüssigen Dampf zum theilweisen
Trocknen der Kartoffeln zu verwenden. Eine weitere Ersparniſs an Wasser bietet das
schon in der Praxis eingebürgerte Verfahren der Bereitung von Luftmalz. Bekanntlich ist man vom Darrmalz zum Grünmalz
übergegangen, da man fand, daſs letzteres viel wirksamer ist. Die neueren
Erfahrungen haben aber gezeigt, daſs man bei vorsichtigem Trocknen ein Trockenmalz herstellen kann, welches in seiner
Wirksamkeit dem Grünmalz nicht nachsteht. Aus 150k
Grünmalz kann man 50k Wasser entfernen und damit
ersparen, und es ist damit noch die Möglichkeit für die Herstellung eines sehr
concentrirten Hefegutes gegeben.
In belgischen Brennereien hatte Dr. Mittenzwey die
Beobachtung gemacht, daſs bei einer Einmaischtemperatur von 71° vorzügliche
Resultate erzielt wurden, indem es gelang, sehr concentrirte Maischen gut zu
vergähren und auch vom Rohmaterial eine sehr befriedigende Ausbeute zu erhalten. Von
Delbrück ausgeführte Versuche bestätigten diese
Beobachtung vollständig. Diese Beobachtung steht mit den bisherigen Anschauungen und
besonders mit den Versuchen von Cuisinier, welcher für
die vollkommene Umbildung der Stärke in Maltose gerade die niedrige Temperatur von
50° verwendet, im vollen Widerspruch. Eine richtige Erklärung dieses Widerspruches
ist wahrscheinlich zu finden in einer Untersuchung von Paetzold (Zeitschrift für Spiritusindustrie, 1882 Bd. 5 S. 127), welcher
fand, daſs die Diastase gegen höhere Temperaturen um so weniger empfindlich wird, je
gröſsere Zuckermengen zugegen sind. Daraus würde folgen, daſs man ohne Schädigung
der Diastase um so höher mit der Maischtemperatur gehen kann, je concentrirter die
Maische ist. Es würde dieses die günstigen Erfolge bei Dickmaischen durch Anwendung der hohen
Temperatur, wie sie in Belgien üblich ist, erklären, andererseits aber auch die
niedrige Temperatur bei dem Verfahren von Cuisinier
rechtfertigen, welches bekanntlich nur bei sehr geringer Concentration der Maischen
von Erfolg ist. Wenn es sich in der Praxis bestätigt, daſs Dickmaischen bei hoher
Temperatur mit Vortheil verarbeitet werden können, so würde dieses Verfahren noch
den weiteren groſsen Vorzug haben, daſs durch die Anwendung der höheren Temperatur
um so sicherer eine Abtödtung der schädlichen, die Nebengährungen veranlassenden
Organismen bewirkt werden würde.
Verfasser erwähnt weiter die Centrifugalmaischapparate
und die Maischapparate mit horizontaler Achse, z.B. von Retter und d'Heureuse-Schmetzdorf (vgl. 1887 265 231), welche sich jetzt als Concurrenten gegenüber stehen, und
bemerkt, daſs auch die Centrifugalmaischapparate im Stande sind, bis 30procentige
Maischen zu verarbeiten.
Die günstigen Beobachtungen, welche Heinzelmann mit dem
Müller'schen Entschälungsapparat (vgl. S. 425 d. Bd.) gemacht hat, veranlassen den
Verfasser, näher einzugehen auf den Einfluſs, welchen die
Treber auf die Gährung ausüben, sowie überhaupt auf die Gährungsführung der concentrirten Maischen. Der
Verfasser hatte früher die Beobachtung gemacht, daſs zur Vergährung concentrirter
Maischen eine Bewegung nothwendig sei, welche durch Anwesenheit von Trebern in der
Maische bewirkt wird (vgl. unser Referat 1887 263 530).
Bei diesen Versuchen hatte sich auch gezeigt, daſs die Kohlensäure nachtheilig auf die Gährung wirkt und daſs die möglichst
schnelle Entfernung derselben von Vortheil ist. Die Kohlensäure hat aber noch eine
andere nachtheilige Eigenschaft. Dieselbe nimmt nämlich, wenn sie aus der Maische
entweicht, eine gewisse Menge Alkohol mit. Hierüber angestellte Versuche zeigten,
daſs hierdurch ein Verlust von etwa 0,2 Proc. Alkohol entsteht. Dieses war der Fall,
wenn die Gährgefäſse vor Luftzutritt bewahrt wurden. In anderen Versuchen, bei
welchen über die Gährflüssigkeit Luft hinüber geleitet wurde, um dadurch die in der
Praxis obwaltenden Verhältnisse nachzuahmen, wurden bei einer Gährtemperatur von 25°
0,5 Proc. Alkohol und bei einer Gährtemperatur von 34° sogar fast 1 Proc. Alkohol in
der Luft gefunden. Durch die entweichende Kohlensäure findet also ein gar nicht
unerheblicher Verlust an Alkohol statt, welcher sich noch steigert, sobald die
Temperatur eine höhere wird. Dieser Verlust gibt auch eine Erklärung für die sogen.
Unreinlichkeit der Gährung, deren Grund man
vielfach in Nebenproducten suchen wollte, welche sich aber in der Maische nicht
nachweisen lieſsen. Daſs die Verdunstung von Alkohol der Grund dieser Unreinlichkeit
der Gährung sei, darauf macht schon Maercker in seinem
Handbuch aufmerksam.
Ein sehr interessantes Resultat gab noch der folgende Versuch. Es wurde ein Gefäſs
mit Wasser von einem bestimmten Alkoholgehalt bei 25° der Verdunstung überlassen und
es zeigte sich hierbei, daſs der Alkohol auſserordentlich schnell verschwand, indem 5,5
Proc. Alkohol verdunsteten. Als nun diese Flüssigkeit durch Zusatz von Trebern
consistenter gemacht wurde, betrug die Verdunstung nur 3 Proc. Alkohol. Die
Gegenwart der Treber hatte also den Alkoholverlust bedeutend vermindert.
Versuche, welche der Verfasser über die Verdunstung des Alkohols in der Brennerei zu
Falkenrehde ausführte, in der Art, daſs der Gährbottich mit einem kupfernen Deckel
bedeckt und darüber kaltes Wasser geleitet wurde, ergaben jedoch kein befriedigendes
Resultat, indem nur eine ganz geringe Mehrausbeute an Alkohol von 0,2 bis 0,3 Proc.
dadurch erzielt wurde. Verfasser erklärt dies dadurch, daſs es sehr schwer hält, der
entweichenden Kohlensäure den Alkohol, welchen sie mit sich führt, wieder zu
entziehen, und daſs dieses nur gelingen würde, wenn man die Kohlensäure vollständig
durch Wasser hindurchleitete. Verfasser macht aber darauf aufmerksam, daſs die
höheren Ausbeuten, welche man bei Anwendung der Gährbottichkühlung erhält,
wenigstens zum Theil auch dadurch bedingt werden, daſs durch die niedere Temperatur
der Verlust an Alkohol durch Verdunstung vermindert wird. In Betreff der Treber hebt
Verfasser nochmals hervor, daſs eine gewisse Menge von Trebern in der Maische
nothwendig ist, um eine Belegung und Reibung der Hefezellen an einander
hervorzubringen, ferner, um der Maische die nöthige Consistenz zu geben, damit sie
nicht zu leicht circulirt, wodurch eine zu starke Verdunstung veranlaſst wird. Ein
Uebermaſs von Trebern dagegen würde eine solche Consistenz erzeugen, daſs die
Bewegung zu gering wird. Es kommt also darauf an, nur einen gewissen Trebergehalt in
der Maische herzustellen, und zwar wird man bei concentrirten Maischen durch
theilweise Entfernung der Treber einen Erfolg haben, wie dieses auch die Versuche
von Heinzelmann mit dem Müller'schen Apparat zeigten, während bei ganz dünnen maischen die
Gegenwart gewisser Mengen von Trebern zur Vermeidung der Alkoholverdunstung
nothwendig ist und daher die Entfernung derselben nach bekannten älteren Erfahrungen
von Nachtheil ist.
Ueber günstige Erfolge mit Trockenmalz berichtet v. Tiedemann-Kranz (daselbst S. 34). Derselbe wendet
lufttrockenes Malz seit 12 Jahren mit bestem Erfolge an und empfiehlt dasselbe
hauptsächlich in den Fällen, wo nicht vollständig normale Lokalitäten zur Erzeugung
von Grünmalz vorhanden sind. Er gibt dem Luftmalz den Vorzug gegen Darrmalz, weil es
bei Bereitung des letzteren immer groſser Sorgfalt bedürfe, damit Temperatur nicht
doch einmal eine Höhe erreicht, welche dem Malz von Nachtheil ist. Das Luftmalz wird
am zweckmäſsigsten auf der Malzquetsche zerkleinert.
Morgen.