Titel: | Ueber Fortschritte in der Spiritusfabrikation. |
Autor: | Morgen |
Fundstelle: | Band 284, Jahrgang 1892, S. 20 |
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Ueber Fortschritte in der
Spiritusfabrikation.
(Patentklasse 6. Schluss des Berichtes Bd. 283 S.
111.)
Ueber Fortschritte in der Spiritusfabrikation.
Ueber eine neue Gährung der Stärke berichten Solavo und Gosio in Li Stationi
speriment. agrar. Ital. Bd. 19 S. 540. Dieselbe wird durch einen Bacillus
veranlasst, welchen die Verfasser Bacillus suaveolens nennen. Derselbe verwandelt
Stärke allmählich in Dextrin und Glukose, wobei Alkohol, Aldehyd, Ameisen-, Essig-
und Buttersäure entstehen, ausserdem aber, was für diesen Bacillus charakteristisch
ist, wohlriechende Aetherarten. Der Bacillus bewirkt eine langsam fortschreitende
Oxydation der Stärke.
Die Spaltungsproducte der Eiweisstoffe studirte M. Nencki und kam dabei zu dem Resultat, dass die
Theorie Schützenberger's den zahlreichen labilen Formen
des Eiweissmoleküls, wie wir sie in dem lebendigen protoplasmatischen Eiweiss, den
Enzymen und Toxalbuminen kennen, keine Rechnung trägt und daher so erweitert werden
müsste, dass von der ursprünglichen Hypothese nicht viel übrig bliebe. (Schweizer Wochenblatt Bd. 29 S. 60) – Ueber denselben
Gegenstand, jedoch in anderer Richtung, hat auch M.
Siegfried gearbeitet. (Ber. der deutsch. chem.
Ges. Bd. 24 S. 418.)
Ueber die Constitution des Leucins haben E. Schulze und A. Likernik Untersuchungen ausgeführt.
(Ber. der deutsch. chem. Ges. Bd. 24 S. 669.) Es
zeigte sich, dass die α-Amidoisobutylessigsäure, welche
die Verfasser aus Isovaleraldehydammoniak und Blausäure nach bekannter Methode
darstellten, mit dem inactiven Leucin in allen Punkten übereinstimmte. Beide Körper
sind hiernach identisch. Die normale α-Amidokapronsäure ist von dem inactiven Leucin verschieden.
Ueber die Veränderungen der stickstoffhaltigen Substanzen in
der Gerste während des Keimungsprocesses geben A.
Hilger und Fritz van der Becke im Chemischen
Centralblatt 1890 Bd. 11 S. 315 folgende Zahlen:
Stickstoff in Form von:
löslichemEiweiss
Pepton
Ammoniak-salzen
Amido-säuren
Amiden
Proc.
Proc.
Proc.
Proc.
Proc.
Rohgerste
0,060
0,0046
0,0169
0,0417
–
Geweichte Gerste
0,0354
0,0009
0,0294
–
–
Grünmalz
0,1671
0,0058
0,0290
0,1417
0,0505
Darrmalz
0,1194
0,0233
0,0057
0,2257
0,0029
Ueber einen Stärke vergährenden und Amylalkohol erzeugenden
anaeroben Wassermikroben veröffentlicht M. L.
Perdrix in den Annales de l'Institut Pasteur,
1891 Nr. 5, eine längere Abhandlung, welcher wir nach einem Referat von Windisch in der Zeitschrift für
Spiritusindustrie, Bd. 14 S. 177, das Folgende entnehmen. Der Verfasser
gewann den Bacillus aus Pariser Leitungswasser. Er wächst nur unter Ausschluss der
Luft. In der Luftleere, in einer Wasserstoff-, Stickstoff- und Kohlensäureatmosphäre
wächst er leicht, auch in einer sterilen Nährlösung unter einer Oelschicht. Die
günstigste Wachsthumstemperatur ist 35°, die oberste Grenze 42 bis 43°. Bei
ungünstigen Lebensbedingungen entwickelt er Sporen, welche 10 Tage lang eine
Temperatur von 50° und 10 Minuten eine solche von 80° ertragen, ohne abzusterben.
Der Bacillus amylozymicus entwickelt sich in allen gewöhnlich gebrauchten
Nährlösungen; er vergährt die Zucker arten, wirkt energisch auf stärkehaltige
Materialien ein, äussert aber keine Wirkung auf Cellulose und milchsauren Kalk und
unterscheidet sich hierdurch wesentlich vom Pasteur'schen Vibrio butyricus und dem van Tieghem'schen Amylobacter. Der Bacillus producirt Säure, welche seine
Lebensthätigkeit hemmt; wird die Säure neutralisirt, so ist aber die Gährung eine
vollkommene. Bei der Vergährung des Zuckers entwickeln sich beträchtliche Mengen von
Wasserstoff und Kohlensäure, deren Mengenverhältniss mit der Zuckerart und dem Alter
der Cultur wechselt. Gleichzeitig wird Buttersäure und Essigsäure gebildet. Bei den
Gährversuchen mit Glukose wurden im Anfang bedeutend mehr Raumtheile Wasserstoff als
Kohlensäure gebildet, nach 9 Tagen hatten sich die Unterschiede beträchtlich
ausgeglichen. Auf Grund der gefundenen Analysenzahlen kam Verfasser zu dem Schluss,
dass die Umsetzung nach folgender Gleichung verläuft:
46C6H12O6 + 18H2O
= 224H + 94CO2 + 15C2H4O2 + 38C4H8O2.
Ferner zeigten die Analysenzahlen, dass in den ersten 3 Tagen
sich Essigsäure gleichzeitig neben Buttersäure bildet, dass sich dagegen vom 3. bis
9. Tage der Gährung nur mehr Buttersäure bildet und die Gährung analog der
Buttersäuregährung verläuft nach der Gleichung:
C6H12O6 = 4H + 2CO2 + C4H8O2.
Bei der Saccharose dauert die gleichzeitige Bildung von Essigsäure neben Buttersäure
5 Tage, von da ab tritt reine Buttersäuregährung ein. Aehnliche Resultate wurden bei
der Lactose erhalten. Die Bildung von Essigsäure wird zum Theil durch Luftzutritt
hervorgerufen, zum Theil jedoch auch durch das Lebensstadium des Bacillus. Zur Zeit
der reinen Buttersäuregährung sind alle Bakterienzellen mit Sporen versehen. Der
Bacillus wächst auf allen stärkehaltigen Rohmaterialien, verwandelt die Stärke in einen der Glukose
nahestehenden Zucker und vergährt, wenn die Säure neutralisirt wird, diesen Zucker.
Dabei entsteht neben Aethylalkohol stets Amylalkohol. Die Gleichung, nach welcher
die Zersetzung der Stärke vor sich geht, ist jedenfalls sehr complicirt. Man kann
sich aber ein Bild von der Zersetzung der Stärke machen, wenn man annimmt, dass
aller Kohlenstoff der gefundenen Umwandelungsproducte der Stärke entstammt. Dann
entsprechen:
3,520 g Zucker
3,37 g
Stärke
0,407 g Kohlensäure
0,25 g
„
0,347 g Aethylalkohol
0,41 g
„
0,082 g Amylalkohol
0,12 g
„
0,080 g Essigsäure
0,07 g
„
0,175 g Buttersäure
0,21 g
„
––––––
Summa:
4,23NB.!
Diese Zahl steht in der angegebenen Quelle; die Summe ergibt jedoch
4,43. Der Ref. g
„
Von den angewendeten 4,5 g Stärke findet man also 4,23 g oder 94 Proc. wieder, die
fehlenden 6 Proc. sind offenbar als Dextrin vorhanden, welches stets in der
vergohrenen Stärke nachzuweisen ist. Der Verf. versuchte auch den durch den Bacillus
erzeugten Zucker durch Bierhefe zu vergähren. Man braucht zu dem Zweck gar nicht
erst den Bacillus abzutödten, sondern kann die Hefe gleichzeitig mit dem Bacillus
aussäen. Der Bacillus verwandelt dann die Stärke in Zucker, die Hefe den Zucker in
Alkohol. Durch das Zusammenwirken beider Organismen wird daher Stärke direct in
Alkohol verwandelt. Aus 1 k Kartoffeln erhielt der Verf. dabei 105 bis 110 cc
Alkohol. Man kann daher durch gleichzeitige Verwendung des Bacillus und der Hefe
etwa 90 Proc. der theoretischen Alkoholmenge aus Stärke erhalten. Der auf diese
Weise erhaltene Alkohol enthielt stets Amylalkohol. Der Verf. suchte noch zu
entscheiden, ob derselbe auf Rechnung der Gährthätigkeit der Hefe oder des Bacillus
zu setzen ist. Diese Versuche ergaben, dass der Amylalkohol seine Entstehung nur der
Einwirkung des Bacillus auf die Stärke verdankt. Diese Beobachtungen werfen
interessante Streiflichter auf das Vorkommen des Amylalkohols in den
Industriealkoholen. Wie soll man sich deren Entstehung erklären? Man kann sich
denken, dass dieser Bacillus und noch andere im Wasser vorkommende in der Stärke,
welche in den Maischen nie vollkommen verzuckert ist, ein für ihre Entwickelung
günstiges Medium finden und sich unter dem Schutz der sich gleichzeitig durch die
Gährthätigkeit der Hefe entwickelnden Kohlensäure entfalten können.
Ueber eine neue, optisch active Modification der Milchsäure,
durch bakterielle Spaltung des Rohrzuckers erhalten, von F. Scherdinger. Der Verf. hat die bisher unbekannte
linksdrehende Milchsäure durch Vergährung von Rohrzucker unter dem Einfluss eines
Spaltpilzes, den er Bacillus acidi laevolactici nennt, gewonnen. Er fand denselben
in dem Brunnenwasser einer ungarischen Militärstation. Der Bacillus vegetirt noch
unter 10°, nicht mehr über 40°, am besten übt er seine specifische Gährthätigkeit
bei 36°. Es wurden 30 g Rohrzucker unter Zusatz von Nährsalzen und Calciumcarbonat
nach dem Sterilisiren mit dem Bacillus geimpft und vergohren. Beim Destilliren des
Reactionsproductes ging Aethylalkohol über. Der eingeengte Rückstand lieferte etwa
25 g eines Kalksalzes, aus welchem das Zinklactatin mikroskopischen Prismen gewonnen
wurde. Die daraus hergestellte freie Säure ist mit Wasserdampf flüchtig,
hellgelb, schwer beweglich, sauer reagirend, löslich in Alkohol, Aether und Wasser.
Die Salze der neuen Säure drehen nach rechts, ebenso wie die Salze der
rechtsdrehenden Paramilchsäure nach links drehen. Lässt man eine Lösung gleicher
Theile des rechts- und linksdrehenden Zinksalzes nach dem Erwärmen krystallisiren,
so schiesst das gährungsmilchsaure Zink an. Somit besteht letzteres und folglich
wohl auch die Gährungsmilchsäure aus zwei entgegengesetzt optisch Activen. (Monatshefte für Chemie, Bd. 11 S. 545, nach Wochenschrift für Brauerei, Bd. 8 S. 475.)
Ersatz des Milchsäurefermentes in der Brennerei;
Milchsäurefabrikation. In der Zeitschrift für
Spiritusfabrikation, Bd. 14 S. 120, werden drei Verfahren mitgetheilt,
welche zur Darstellung von Milchsäure in Verbindung mit der Brennerei in Vorschlag
gebracht sind. M. E. Delacroix (Journ. de Pharm. et de Chim., 1891) gewinnt die Milchsäure aus Molke, G. Jacquemin (ebendaselbst) und Larrieu (Chemikerzeitung, 1891) dagegen aus
Malz, welches eingemaischt und bei geeigneter Temperatur der Milchsäuregährung
überlassen bleibt.
Ueber die antiseptische Wirkung der Milchsäure berichtet
Piatkowski in der Zeitschrift für Spiritusindustrie, Bd. 14 S. 167. Bei einem Säuregehalt
der Hefe von 1,2 bis 1,4 zeigten die reifen Maischen 2,5 Säure und die Vergährung
war sehr mangelhaft, dagegen ging bei 3,0 cc Säure in der Hefe die Säure der reifen
Maische auf 1,0 bis 0,9 zurück und die Vergährung war tadellos. Durch den hohen
Säuregrad in dem Hefegut wurde die Entwickelung der Hefe verlangsamt, und es würde,
nach Ansicht des Verf., wohl vortheilhafter sein, mit weniger Säure in der Hefe zu
arbeiten, dagegen nebenbei Milchsäure zu bereiten und diese den Hauptmaischen
zuzusetzen.
Zur Vorausberechnung der Alkoholausbeute aus stärkehaltigen
Rohstoffen macht Ed. Donath in der Chemikerzeitung, 1891 S. 597, neue Vorschläge,
aufweiche wir vorläufig jedoch nur hinweisen können.
Ueber den vierten primären Amylalkohol; von L. Dissier (Compt. rend.,
Bd. 110 S. 1065). Der Verf. zeigt, dass die von Freund
und Lenze früher erhaltene Verbindung nicht der vierte
Amylalkohol ist, sondern in seinen Eigenschaften mit dem von Wurtz erhaltenen Dimethyläthylcarbinol übereinstimmt. Der Verf. hat nun,
vom Pinacolin ausgehend, den vierten Amylalkohol, den Trimethyläthylalkohol,
erhalten. Derselbe bildet eine krystallinische Masse, welche bei 48 bis 50° schmilzt
und bei 112 bis 113° siedet. Auch den Trimethylacetaldehyd stellte Verf. dar.
Derselbe schmilzt bei 3°, siedet bei 74 bis 75° und liefert bei der Reduction
mittels Natriumamalgam Trimethyläthylalkohol.
Ueber die Eigenschaft der Antiseptica, die Alkoholgährung zu
beschleunigen; von E. Biernacki. (Archiv für Physiologie, Bd. 49 S. 112.) Einem Bericht
in der Chemikerzeitung, 1891 Repertorium S. 167, über
diese Arbeit entnehmen wir das Folgende: Alle antiseptischen Mittel besitzen die
Eigenschaft, unter gewissen Bedingungen, besonders in kleinen Dosen, die
Alkoholgährung zu verstärken und zu beschleunigen. Je kräftiger das Mittel
antifermentativ einwirkt, desto mehr ist es fähig, die Gährung zu verstärken. Die
Verstärkung der Alkoholgährung bezieh. der Gährungs- und Fäulnissprocesse im
Allgemeinen kann sogar bei starken Concentrationen, bei grösseren Dosen der Antifermentativa
stattfinden, wenn nur grosse Mengen von Gährungserregern vorhanden sind und daher
ein jedes Individuum von kleiner Dosis des Giftes beeinflusst wird. Scheinbar sind
die organischen Körper fähig, die Gährung mehr zu verstärken als die
anorganischen.
Ueber die Zulässigkeit des Effront'schen Verfahrens in der
Branntweinbrennerei vom gesundheitlichen Standpunkte; von H. Tappeiner. (Zeitschrift des
Landwirthsch. Vereins in Bayern, 1890 S. 835 und 882.) Der Verf. stellte
Versuche darüber an, ob die nach dem Effront'schen
Verfahren, bei welchem ein Zusatz von höchstens 6 g Fluoralkalien auf 1 hl
stattfindet, gewonnene Schlampe den damit gefütterten Thieren keinen Nachtheil
bringen könnte, und gelangte zu dem Resultat, dass die Fütterung für die Gesundheit
der Thiere auch bei längerer Dauer und grösstmöglichem Verbrauche als unschädlich
anzusehen ist, vorausgesetzt, dass der Zusatz von Fluoralkali die bisher angewandte
Menge nicht um ein Mehrfaches übersteigt. Die Untersuchung der Milch auf
Fluorverbindungen ergab ein negatives Resultat, auch die sonstige Beschaffenheit der
Milch zeigte keinerlei Veränderungen.
Der Nährwerth und die Ausscheidung des Alkohols; von Fritz Strassmann. (Pflüger's
Archiv für die gesammte Physiologie, Bd. 49 S. 315.) Der Verf. beobachtete
eine stärkere Fettbildung durch Alkoholgabe bei einem Versuch mit Hunden. Weitere
Versuche über die Ausscheidung des Alkohols ergaben, dass der weit überwiegende
Theil desselben im Körper verbrannt wird, und dass somit der Alkohol in geringen
Dosen sich wie ein Nahrungsmittel verhält. Dem Satze Bodländer's, dass unter gewöhnlichen Umständen mindestens 95 Proc. des
eingeführten Alkohols dem Körper zu Gute kommen, tritt der Verf. mit der
Modifikation bei, dass statt 95 Proc. etwa die Zahl 90 gesetzt wird.
Dass dem Alkohol eiweissparende Wirkung zukommt, hat Carl von Noorden durch Versuche gefunden, und zwar
werden die Calorien des Alkohols bei eiweissreicher Kost gut, bei eiweissarmer
dagegen schlecht verwerthet. (Berliner klinische
Wochenschrift, Bd. 28 S. 554.)
Versuche über den Einfluss des Saccharins auf die
Verdaulichkeit der Eiweisstoffe durch Magensaft, welche A. Stutzer ausführte, ergaben in Uebereinstimmung mit
Strohmer und Stift
einen deutlich störenden Einfluss, jedoch will Verf. daraus irgend welche
Folgerungen für den praktischen Gebrauch des Süsstoffes nicht ziehen, da die Menge
in Betracht kommt, welche davon genossen wird, und bei der Verdauung individuelle
Eigenschaften eine grosse Rolle spielen. Bei höherem Säuregehalt des Magensaftes
wirkte das Saccharin weniger störend als bei schwachem. Ob bei Gegenwart des
Saccharins der Magen einen Saft mit ebensolchem Säuregehalt absondert, als unter
gewöhnlichen Verhältnissen, ist nicht nachgewiesen. (Landw.
Versuchsstationen, Bd. 38 S. 63.)
J. Huygens kommt bei Untersuchungen über die Wirkung des
Saccharins zu dem Schluss, dass der Ersatz des Zuckers durch Saccharin in
unsern Nahrungsmitteln in Folge der geringen dabei in Frage kommenden Menge als
unschädlich anzusehen ist. (Rundschau, Bd. 1 S.
234.)
Versuche über die schwere Vergährbarkeit und die
Zusammensetzung des Preisselbeersaftes, welche E.
Mach und K. Portele ausführten, ergaben als
Ursache die schon von Löw in dem Saft nachgewiesene
Benzoesäure, welche in Mengen von 64 bis 86 g auf 1 hl des Saftes darin
vorkommt. Diese Menge reicht aber nicht hin, um den Saft auf die Dauer bei höherer
Temperatur zu conserviren. (Landw. Versuchsstationen,
Bd. 38 S. 69.)
Die Einrichtung einer Hefezuchtanstalt seitens des Vereins
der Spiritusfabrikanten Deutschlands ist nach einer Mittheilung der Zeitschrift für Spiritusindustrie, Bd. 14 S. 153, in
Aussicht genommen. Dieselbe ist bestimmt, reine Heferassen zu verhältnissmässig
billigen Preisen an die Mitglieder des Vereins zur Verwendung als Stellhefe
abzugeben. Diese Fabrikation würde so ziemlich das ganze Jahr betrieben werden
können.
Ergebnisse der Prüfung von Spirituskochapparaten theilt
Hanow in der Zeitschrift
für Spiritusindustrie, Bd. 14 S. 112, mit. Die Untersuchung ergab folgendes
Resultat:
Apparat:
1 l Wasser von0° wurde auf
100°erhitzt in
Dazu ver-brauchtSpiritus
Ausnutzungder Heiz-kraft in
Min.
Sec.
g
Proc.
Berzelius
10
30
32,33
53,93
Cohn
10
30
33,34
52,30
Rapid oder Schnellkocher
10
30
33,70
51,73
Körner
10
–
37,90
45,89
Puppel
11
–
39,36
44,30
Otto
11
–
39,78
43,83
Excelsior
10
45
42,66
40,88
Ascania
10
–
43,20
40,36
Brüggemann
10
30
44,50
39,23
Alter Dochtbrenner
30
–
34,66
50,30
Diese Zahlen zeigen, dass keiner der neueren Apparate so
sparsam und doch dabei so energisch wirkt, wie der alte Berzeliusbrenner, derselbe
ist aber doch wohl nur zum Kochen zu benutzen und nicht zum Braten oder sonstigem
Zubereiten von Speisen, dazu wirkt die Flamme zu local gegen den Boden des
Kochgefässes. Die neueren Brenner zeigen dagegen alle das Bestreben, die Flamme
unter dem Kochgefäss gleichmässig auszubreiten, und es wird deshalb hoffentlich
möglich sein, durch sie, wie es die Erdölkocher thun, das Kochloch eines Herdes zu
ersetzen. Wird dieses erreicht, so wird der schon immer beliebte Spirituskocher ein
noch vielbegehrteres Stück in jeder Wirthschaft werden.
Morgen.