Titel: Prout, über die Zusammensezung der einfachen Nahrungsmittel.
Autor: Prout, William
Fundstelle: 1828, Band 28, Nr. XXXI. (S. 147–155)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj028/ar028031

XXXI. Ueber die Zusammensezung der einfachen Nahrungsmittel u.s.w. Von Hrn. William Prout.

Aus den Annales de Chimie et de Physique. Decbr. 1827. S. 366.

Das Verfahren, welches zur Analyse der organischen Substanzen angewandt wurde, gründet sich auf die gleichzeitige Anwendung des Kupferoxydes und Sauerstoffgases. Die mit Kupferoxyd vermengte Substanz wird in eine Röhre gebracht, welche man an jedem Ende mit einem umgekehrten Heber in Verbindung bringt, welcher Sauerstoffgas enthält und als Gasometer dient. Man läßt den Sauerstoff von einem Heber in den anderen treten, indem man Queksilber in den freien Arm eines der Heber gießt, und das Queksilber aus dem |148| anderen Heber durch einen Hahn, welcher an seiner Krümmung angebracht ist, ablaufen läßt. Die Menge des in den Apparat gebrachten Sauerstoffs wird vor dem Versuche mittelst der Gasometer, welche graduirt sind, gemessen, und die Volumveränderung des Sauerstoffs nach dem Versuche, zeigt die Quantität Wasser an, welche die in Untersuchung genommene Substanz enthält.

Der Apparat wird durch eine Reihe kleiner Weingeistlampen erhizt, und nach der Einwirkung des Kupferoxydes läßt man den Sauerstoff circuliren, um das Kupfer wieder vollständig zu oxydiren und den Theil der Substanz, welcher der Verbrennung allenfalls hätte entgehen können, zu verbrennen. Bei einem solchen Verfahren werden die Fehler vermieden, welche das Kupferoxyd sonst veranlaßt, indem es Luft und Feuchtigkeit anzieht, und man erfährt die Menge des Wasserstoffs genauer, als nach dem bisher befolgten Verfahren.

Rohrzuker. Der vollkommenste Zuker, welchen ich kenne, ist der mit Rohrzuker bereitete Kandiszuker. Nachdem dieser Zuker durch ein wiederholtes Krystallisiren aus der wässerigen und geistigen Auflösung gereinigt und ihm sein hygrometrisches Wasser, dadurch, daß man ihn einige Stunden einer Temperatur von 100 Grad (C.) aussezte, entzogen worden war, zeigte er folgende Zusammensezung:

Kohlenstoff 42,85;
Wasser 57,15.103)

Der im Handel in Broden vorkommende schönste und reinste Zuker gab mir bei allen untersuchten Mustern, wenn ich ihn auf dieselbe Art untersuchte, ganz dasselbe Resultat. Er ist also in seiner Zusammensezung mit dem Kandiszuker identisch. Der Rohrzuker scheint bei der Temperatur des siedenden Wassers keine Veränderung zu erleiden; aber bei ungefähr 150° C. (120° R.) fängt er an zu schmelzen und gibt eine dunkelbraune Flüßigkeit. In einem Versuche, wobei er sieben Stunden lang dieser Temperatur ausgesezt wurde, verlor er nur 0,6 Procent an seinem Gewichte; aber seine Eigenschaften schienen auf eine beständige Weise dadurch verändert worden zu seyn. Indessen hat Berzelius gezeigt, daß wenn man den Zuker mit Bleioxyd verbindet, er ungefähr 5,3 Procent Wasser verliert. Ich habe oft Zuker-Bleioxyd dargestellt, und es ein Mahl zufällig in schönen Krystallen erhalten.

Honigzuker. Der Honigzuker, welchen ich untersucht habe, wurde aus Honig von Narbonne dargestellt. Nachdem er seines hygrometrischen Wassers auf die Art beraubt worden war, daß man |149| ihn mit Schwefelsäure mehrere Tage unter dem Recipienten der Luftpumpe ließ, fand man ihn zusammengesezt, aus:

Kohlenstoff 36,36;
Wasser 63,63.

Dieser Zuker enthält bei dem gewöhnlichen Zustande der Atmosphäre gewöhnlich mehr Wasser, als diese Analyse anzeigt, ungefähr 64 Procent. Andererseits verliert er bei einer Temperatur, die weit unter derjenigen des siedenden Wassers ist, schnell und ungefähr 3 Procent Wasser, und fängt an flüßig zu werden. Als er dreißig Stunden lang in der Temperatur des siedenden Wassers erhalten wurde, verlor er in einem Versuche mehr als 10 Procent seines anfänglichen Gewichtes an Wasser, nahm eine dunkelbraune Farbe an, und schien zum Theile zersezt zu seyn.

Der Stärkezuker gehört offenbar dieser Art an, so wie auch der Harnzuker, und wahrscheinlich auch der Zuker der Runkelrüben, Feigen u.s.w. Alle diese Zukerarten, sind in reinem Zustande schön weiß, krystallisiren in Kügelchen, und sind bei der gewöhnlichen Temperatur beständig.

Stärkezuker Harnzuker.
Kohlenstoff 36,2 36 bis 40;
Wasser 63,8 64 – 60.

Weizenstärke. Diese Substanz wurde von verschiedenen Chemikern mit sehr verschiedenen Resultaten untersucht. Die HHrn. Gay-Lussac und Thenard fanden darin bis 43,55 Procent Kohlenstoff, während Dr. Ure davon nur 38,55 erhielt. Folgende Beobachtungen werden diesen Unterschied genügend erklären.

Ein sehr schönes Stük Stärke, welches auf mein Ersuchen besonders bereitet worden war, ohne daß man von dem Färbestoffe, welcher gewöhnlich zu der käuflichen Stärke kommt, zusezte, und welches an einem troknen Orte mehrere Monate lang aufbewahrt worden war, gab, nach Abzug der fremdartigen Substanzen:

Kohlenstoff 37,5;
Wasser 62,5.

100 Theile desselben Stükes, die feingepulvert, zwanzig Stunden lang einer Temperatur von 95 bis 100° ausgesezt wurden, verloren nach einem Mittel aus zwei Versuchen, 12,5 Theile, und gaben bei der Analyse:

Kohlenstoff 42,8
Wasser 57,2.

Indessen hält die Stärke in diesem Zustande noch Wasser zurük, welches man zum Theile davon abscheiden kann, wenn man sie einer höheren Temperatur aussezt.

|150|

Nachdem sie so, wie oben angegeben wurde, vier und zwanzig Stunden lang einer Temperatur von 100° ausgesezt worden war, ließ man sie noch sechs Stunden in einer Temperatur von 150° bis 180°, wodurch sie 2,3 Procent mehr verlor. In diesem Zustande untersucht, gab sie:

Kohlenstoff 44;
Wasser 56.

Sie hatte nun eine leichte gelbe Farbe angenommen, und schien einige Veränderungen in ihren Eigenschaften erlitten zu haben. Die zulezt gefundene Menge Wasser ist folglich beiläufig die größte, welche die Stärke ohne Zersezung verlieren kann.104)

Arrow-root (Wurzel von marantha indica). Dieß ist eine andere Art Stärke, deren es wie bei dem Zuker, viele Arten zu geben scheint. Nachdem es zwanzig Stunden lang bei einer Temperatur von 90° bis 100° getroknet worden war, gab es bei der Analyse nach Abzug der fremdartigen Stoffe:

Kohlenstoff 42,8;
Wasser 57,2.

Als es aber noch sechs Stunden einer Temperatur von 100° ausgesezt wurde, verlor es noch 3,2 Procent, und war nun im Aeußern der zwischen 150° und 180° getrokneten Stärke ähnlich. Es gab sehr nahe:

Kohlenstoff 44,4;
Wasser 55,6.

Als es neuerdings einer Wärme von 150° bis 180° ausgesezt wurde, verlor es 1,38 Procent mehr; es nahm aber eine dunklere gelbe Farbe an, als die bei derselben Temperatur getroknete Stärke, und zeigte Merkmahle einer größeren Zersezung. Diese stärkmehlartige Substanz scheint also wie der oben erwähnte Honigzuker alles zu ihrer Zusammensezung nicht wesentliche Wasser, bei der Temperatur von 100° zu verlieren, und vielleicht auch schon bei einer niedrigeren Temperatur, wenn sie lange genug darin erhalten wird.

Holzstoff. Die HHrn. Thenard und Gay-Lussac haben zuerst gezeigt, daß dieser vegetabilische Grundstoff Sauerstoff und Wasserstoff in dem zur Bildung des Wassers erforderlichen Verhältnisse enthält, und dieses Resultat wird auch durch meine Versuche vollkommen bestätigt. Ich habe Weiden- und Buchsbaumholz untersucht Sie wurden zuerst sehr fein gepulvert, dann mit Wasser ausgekocht, bis dieses ihnen nichts mehr entzog, hierauf mit Alkohol, und endlich neuerdings mit Wasser. Nach diesem verschiedenen Auswaschen |151| wurde der Holzstoff der Luft ausgesezt, bis er sein Gewicht nicht mehr verminderte, und dann die Analyse vorgenommen.

Buchs. Weide.
Kohlenstoff 42,7 42,6;
Wasser 57,3 57,4.

Als diese Holzarten vier und zwanzig Stunden lang einer Temperatur von 100°, und hierauf noch sechs Stunden lang einer Wärme von 150° bis 165° ausgesezt wurden, verlor der Buchs 14,6, und die Weide 24,4 Procent. In diesem Zustande analysirt, gaben sie:

Buchs. Weide.
Kohlenstoff 50,0 49,8;
Wasser 50,0 50,2.

Resultate, welche fast mit denjenigen zusammentreffen, welche die HHrn. Gay-Lussac und Thenard bei der Eiche und der Buche erhielten. Man kann daher annehmen, daß alle Holzarten aus gleichen Theilen Kohlenstoff und Wasser bestehen.

Der Holzstoff kommt ohne Zweifel in einer anderen Gestalt vor, als die vegetabilische Faser, und er scheint in der That das Skelet zu bilden, auf welchem die meisten Vegetationsprocesse vorgehen. Um seine nährenden Eigenschaften zu beweisen, die wir allein hier zu betrachten haben, will ich in Kürze die Versuche des Professors Autenrieth in Tübingen anführen, welcher vor einigen Jahren gezeigt hat, daß man durch eine zwekmäßige Behandlung diese Substanz in einen Zustand versezen kann, welcher sie zur Brodbereitung geeignet macht. Dazu wurde folgendes Verfahren befolgt: durch öfteres Einweichen und Sieden wurden alle in Wasser auflöslichen Stoffe entfernt. Das Holz wurde dann in ein sehr feines Pulver verwandelt, und nachdem man es mehrere Mahle der Wärme eines Bakofens ausgesezt hatte, eben so wie Getreide gemahlen. Durch diese Zubereitung erhält es nach dem Verfasser den Geruch und Geschmak des Mehls von Getreide. Es ist jedoch niemahls ganz weiß, sondern hat eine gelbliche Farbe. Es gleicht dem Mehl auch darin, daß es nicht ohne Gährungsstoff gährt; Sauerteig taugt dazu am besten. Es gibt dann ein vollkommen gleichartiges und schwammiges Brod, welches, wann es gut gebaken ist und viel Kruste hat, einen viel besseren Brodgeschmak hat, als dasjenige, welches man zur Zeit der Brodtheurung aus Kornkleie, bereitet. Das Holzmehl gibt, mit Wasser gekocht, auch eine dike zitternde Gallerte, ähnlich der aus Stärke, die sehr nahrhaft ist.

Essigsäure oder Essig. Diese Substanz scheint zu jeder Zeit und überall, es sey nun zufällig oder absichtlich, als Nahrungsmittel angewandt worden zu seyn. Verschiedene Chemiker haben Analysen |152| davon bekannt gemacht; es ist aber sonderbar, daß, obgleich mehrere ihre wahre Zusammensezung angaben, doch keinem die merkwürdige Eigenthümlichkeit ihrer Zusammensezung auffiel, nämlich: daß der Sauerstoff und Wasserstoff darin in dem zur Bildung von Wasser erforderlichen Verhältnisse vorhanden sind.105) Einige Versuche, welche ich vor mehreren Jahren anstellte, schienen mir diese Meinung sehr wahrscheinlich zu machen; aber erst nachdem ich mehrere Mahle ein Stük essigsaures Kupfer in meinem Apparate verbrannt und gefunden hatte, daß das Volumen des Sauerstoffes sich nicht ändert, war ich von der Richtigkeit meiner Meinung vollkommen überzeugt.

Die Essigsäure gab mir, als sie das zu ihrer Zusammensezung nöthige Wasser enthielt:

Kohlenstoff 47,05;
Wasser 52,95;

ein Resultat, welches mit dem der anderen Chemiker fast genau übereinstimmt.

Milchzuker. Nachdem ich ihn durch wiederholtes Umkrystallisiren gereinigt hatte, fand ich ihn folgendermaßen zusammengesezt:

Kohlenstoff 40;
Wasser 60;

ein Resultat, welches fast genau dasselbe wie das von Berzelius angegebene, ist.

Mannazuker. Diese Substanz, auf bekannte Weise gereinigt, gab mir:

Kohlenstoff 38,7;
Wasser 61,3;

ein Resultat, welches von demjenigen des Hrn. Theodor Saussure sehr abweicht. Der Mannazuker scheint sein hygrometrisches Wasser erst bei einer Temperatur von 100° zu verlieren; einige Grade darüber fängt er aber an, sich zu zersezen, und bei 120° verwandelt er sich, ohne zu schmelzen, in ein braunes Pulver, und stößt einen starken brenzlichen Geruch aus.

Arabisches Gummi. Im Zustande seines gewöhnlichen Vorkommens analysirt, gab es nach Abzug der fremden Stoffe:

Kohlenstoff 36,3;
Wasser 63,7.

100 Theile desselben Gummi's verloren, als sie zwanzig Stunden lang einer Wärme von 95° bis 100° ausgesezt wurden, 12,4 Procent. Seine Zusammensezung, nach diesem Resultate corrigirt, wäre also:

|153|
Kohlenstoff 41,4;
Wasser 58,6.

Die Analyse hat dieses Resultat fast genau bestätigt. Dasselbe Gummi, nahm, als es noch sechs Stunden einer Wärme von 150° bis 180° ausgesezt wurde, eine dunkelbraune Farbe an, und schien eine Zersezung erlitten zu haben, obgleich es nur 2,6 Procent mehr verloren hatte. Es scheint also, daß das Gummi alles Wasser, das nicht wesentlich zu seiner Zusammensezung gehört, bei einer Temperatur von 100° verliert, vorausgesezt, daß es derselben lange genug ausgesezt wird.

Vegetabilische Säuren.

Sauerkleesäure. Ich habe bereits vor mehreren Jahren bewiesen, daß diese Säure, krystallisirt, besteht aus:

Kohlenstoff 19,04;
Wasserstoff 42,85;
Sauerstoff 38,11;

eine Zusammensezung, welche andere Chemiker schon vor langer Zeit von dieser Säure angaben, und die, wie ich glaube, allgemein angenommen wird, ausgenommen von Dr. Thomson, der uns sagt, daß er einmahl Sauerkleesäure erhielt, welche die Hälfte ihres Gewichtes Wasser enthielt. Ich habe eine Menge Muster von dieser Säure untersucht, in der Absicht dieses Resultat zu bestätigen; aber bis jezt war es immer ohne Erfolg.

Citronensäure. Diese Säure und die folgenden, ausgenommen die Aepfelsäure, wurden zu gleicher Zeit wie die Sauerkleesäure analysirt, und ich habe unlängst die Resultate, welche ich erhalten hatte, bestätigt. Ich finde die krystallisirte Citronensäure, bestehend aus:

Kohlenstoff 34,28;
Wasser 42,85;
Sauerstoff 22,87.

Die Angaben mehrerer Chemiker nähern sich sehr dieser Zusammensezung; aber keiner hat meines Wissens genau dieselbe angegeben.

Weinsteinsäure. In Krystallen, besteht sie aus:

Kohlenstoff 32,0;
Wasser 36,0;
Sauerstoff 32,0;

eine ähnliche Zusammensezung derselben gibt Dr. Thomson in seinem Werke über die chemischen Proportionen an.

Aepfelsäure. Sie wurde nicht für sich, sondern in Verbindung mit Bleioxyd, Kalk oder Kupferoxyd analysirt. Mit Abzug des |154| Wassers, welches nicht wesentlich zu ihrer Zusammensezung gehört, besteht sie aus:

Kohlenstoff 40,68;
Wasser 45,76;
Sauerstoff 13,56.

Diese Säure kann vielleicht in mehrfacher Hinsicht als eine der wichtigsten vegetabilischen Säuren angesehen werden.

Schleimsäure. Die unerwartete Zusammensezung dieser Säure veranlaßte mich, ihre Eigenschaften vollständiger zu untersuchen, als ich es ohnedieß gethan hätte. Diejenige, welche ich zuerst anwandte, wurde aus Milchzuker dargestellt, und war ziemlich rein, obgleich vielleicht nicht vollkommen. Zulezt zog ich die mit Gummi dargestellte vor, welche, obgleich sie so, wie man sie zuerst erhält, außerordentlich unrein ist, doch leicht und vollständig durch folgendes Verfahren gereinigt werden kann. Man sezt zu der unreinen Säure Ammoniak in geringem Ueberschuß, und dann genug siedendes Wasser, um das Salz aufzulösen. Die Auflösung wird noch siedendheiß, filtrirt und gelinde fast bis zur Trokniß abgedampft. Das schleimsaure Ammoniak scheidet sich in Krystallen ab, welche man mit kaltem Wasser wascht, bis sie weiß und rein sind. Man muß sie dann in möglichst wenig kochendem Wasser auflösen, und die Auflösung in verdünnte Salpetersäure filtriren. Leztere zersezt das Salz, und schlägt die Schleimsäure vollkommen rein nieder. Die so erhaltene Säure gab mir:

Kohlenstoff 33,33;
Wasser 44,44;
Sauerstoff 22,22;

dieses Resultat ist ein wenig von demjenigen der anderen Chemiker verschieden, welche sich wahrscheinlich nicht die Mühe nahmen, diese Säure vollkommen rein darzustellen.

Es wird nicht unnüz seyn, hier zwei oder drei Umstände zu erwähnen, welche aus den vorhergehenden Analysen folgern, und deren Wichtigkeit man in der Folge mehr einsehen wird. Für's erste scheint die gleiche Zusammensezung des Honigzukers und des Arrow-root bei der gewöhnlichen Temperatur, zu zeigen, daß die Verschiedenheiten unter den Varietäten der Stärke denen ganz analog sind, welche unter den Zukerarten Statt finden. Zweitens scheinen die gleiche Zusammensezung des Weizenstärkmehls und des Rohrzukers, so wie die des Honigzukers und des Arrow-root, zu zeigen daß, obgleich die zum Theile organisirten (merorganized, von μερoς pars, partim) Körper, nicht wirklich fähig sind, eine krystallinische Form anzunehmen, dennoch das ursprüngliche Bestreben ihrer wesentlichen Elemente, sich in bestimmten Verhältnissen zu verbinden (und |155| vielleicht gewisse Gestalten anzunehmen), noch, obgleich in schwächerem Grade, fortfährt zu wirken, und sich zu bestreben eine gewisse bestimmte Art der Existenz zu behalten.

Die krystallisirten Körper endlich, verlieren ihr Krystallwasser schwierig, aber nicht allmählich, sondern sprungweise und in bestimmten Proportionen. Die zum Theile organisirten Körper hingegen, halten das Wasser so schwach bei allen Temperaturen zurük, daß innerhalb gewisser Gränzen diese Flüßigkeit daraus schnell abgeschieden werden, oder sich mit ihnen in allen Verhältnissen verbinden kann, und dieses scheint nicht nur bei dem Wasser der Fall zu seyn, sondern auch bei allen anderen Substanzen, die sich mit den zum Theile organisirten Körpern verbinden können.

Ich enthalte mich für jezt weiterer Bemerkungen. Für diejenigen, welche meine Versuche zu wiederholen wünschen, bemerke ich, daß die Multipla des Wasserstoffs, des Kohlenstoffs, und des Sauerstoffs bei den vorhergehenden Berechnungen wie 1 : 6 : 8 angenommen sind, und daß die angegebenen Resultate das Mittel aus mehreren Versuchen sind, wobei die Unterschiede höchstens um 0,01 bis 0,03 C. Zoll auf 5 bis 8 C. Zoll kohlensaures Gas oder Sauerstoffgas wechselten.

(Frei im Auszuge aus den Trans. phil. von 1827.)

|148|

Die Analyse von Berzelius findet man in diesem Journale Bd. XVIII. S. 255. A. d. R.

|150|

Marcet's Analyse des Stärkmehls findet man in diesem Journale Band XXVII. S. 298. A. d. R.

|152|

Der Verfasser hätte von dieser Zahl Hrn. Gay-Lussac ausschließen können. (Vergl. Ann. de Chimie, Bd. XCI. S. 148.) A. d. O.

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