Titel: Ure, über Kartoffelzuker etc.
Autor: Ure, Andrew
Fundstelle: 1842, Band 85, Nr. XCI. (S. 382–387)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj085/ar085091

XCI. Ueber Kartoffelzuker und das Verfahren die verschiedenen Zukerarten von einander zu unterscheiden; von Dr. Andr. Ure.

Aus dein London Journal of arts. Jul. 1842, S. 460.

Vor zwei Jahren wurde mir von der Zollbehörde ein Muster einer süßen, schleimigen Flüssigkeit zur Analyse zugeschikt; dasselbe war in Hull von Rotterdam aus unter der Benennung „Pflanzensaft“ (vegetable juice) in Fässern eingeführt worden. Ich erkannte diese Substanz für unvollkommen in Zuker umgewandelte Stärke und auf mein Gutachten wurde sie nur mit mäßigem Zoll belegt.

Vor drei Monaten erhielt ich von dem Einführer in Hull ein Muster von einer ähnlichen Flüssigkeit mit dem Auftrage, sie zu untersuchen.

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Er benachrichtigte mich, daß eine von ihm gemachte Einfuhr von 30 Fässern von dem Zollamt zurükbehalten worden sey, bis der Zukerzoll von 25 Schill. per Centner darin enthaltener fester Substanz, dafür entrichtet sey. Das specifische Gewicht der Flüssigkeit war 1,362, und sie enthielt 80 Proc. schlecht saccharificirter Stärke.

In der Zwischenzeit von der ersten zur zweiten Einfuhr war eine Parlamentsacte erschienen, wonach jede Art Zuker, von was immer welchem Stoff bereitet, nach der Runkelrübenzuker-Bill zu behandeln ist. Da die zur Zollerhebung unter dieser Acte dienenden saccharometrischen Tabellen in Auftrag des Präsidenten des Handelsbureau's von mir angefertigt worden waren, so wußte ich wohl, daß 50 Proc. beim Runkelrübensyrup als werthlose Substanz abgezogen werden, weil die Runkelrüben-Melasse eine zum Gebrauch für den Menschen zu rohe Waare ist. Gehörig in Zuker umgewandelter Stärkekleister aber gibt einen im Vergleich mit Rohr- oder Runkelrübenzuker an Süßigkeit zwar armen Syrup, allein derselbe geht beim Abdampfen nicht unter Schwärzung in den Melassenzustand über, wie dieß bei Lösungen des gewöhnlichen Zukers, wenn sie, sey es auch mit der größten Vorsicht, concentrirt werden, immer der Fall ist. Daher können die rükständigen Syrupe der in Zuker umgewandelten Stärke alle zu einer ziemlich weißen körnigen Masse verarbeitet werden, welche zerrieben von gewinnsüchtigen Krämern unter ihre dunkelbraunen Basterzuker gemischt wird, um ihnen eine bessere Farbe zu geben.

Erst seit zwei Jahren wird in England ziemlich im Großen Zuker aus der Kartoffelstärke bereitet, obwohl dieß in Frankreich, Belgien und Holland schon längst geschieht, wo die große gemeine Kartoffel dazu benuzt wird. Das rohe Material sowohl, als die Arbeit muß in diesen Ländern sehr wohlfeil seyn; denn es wurde Kartoffelmehl oder Stärke behufs der Umwandlung in Zuker vom Continent in großer Menge nach England eingeführt und in London mit dem geringen Preise von 16 Sch. per Centner bezahlt.

Das von den Kartoffelzuker-Fabrikanten gewöhnlich befolgte Verfahren besteht darin, 1000 Pfd. siedendes Wasser mit 112 Pfd. Stärkmehl und 2 Pfd. concentrirter Schwefelsäure zu mischen. Die Mischung wird in einem großen Gefäße von weißem Tannenholz mit längs den Boden hin laufenden Röhren, welche in Verbindung stehen mit einem Hochdrukdampfkessel, 12 Stunden lang gekocht. Nach dieser Umwandlung in Zuker wird die saure Flüssigkeit mit Kalk neutralisirt, filtrirt und dann auf eine Dichtigkeit von 1,300 beim Kochpunkt (oder genau 1,342 nach der Abkühlung auf 60° F.) abgedampft. |384| Läßt man Syrup von dieser Dichtigkeit einige Tage ruhig stehen, so verwandelt er sich durchgehend in krystallinische Büschel und bildet einen ganz troknen festen Körper von 1,39 spec. Gewicht. Sezt man ihn einer Hize von 220° F. aus, so schmilzt er zu einer beinahe wasserdünnen Flüssigkeit; auf 150° abgekühlt nimmt sie die Consistenz des Honigs an und bei 100° F. hat sie die eines klebrigen Firnisses. Man muß sie nun sehr lange Zeit ruhen lassen, wenn sie ihren körnigen Zustand wieder annehmen soll. Auf 270° F. erhizt, siedet sie lebhaft, gibt ein Zehntheil ihres Gewichts Wasser ab und verwandelt sich beim Abkühlen in eine hellgelbe, spröde, aber sehr zerfließliche, dem Gerstenzuker ähnliche Masse. Wird der Syrup auf eine viel größere Dichtigkeit als 1,340, etwa auf 1,362, concentrirt oder wird er schwach säuerlich gelassen, so wird er in beiden Fällen nicht körnig, sondern bildet nur ein zähes Magma, oder er wird zu einer festen Masse, welche wirklich gepulvert werden kann, obwohl sie so zerfließlich ist, daß sie zur Verfälschung des Rohzukers nicht taugt. Der eingeführte Saft war von dieser Beschaffenheit und daher nach meinem Dafürhalten dem neuen Zukergesez nicht wohl zu unterwerfen, indem er durch keine Behandlung nur zu einer Aehnlichkeit mit dem Zuker gebracht werben kann.

Gute Moskovade von Jamaica schmilzt erst bei einer Hize von 280° F. (110° R.), wird aber bei dieser Temperatur sogleich dunkelbraun durch das Freiwerden eines Theiles ihres Kohlenstoffs; sie wird in der That dabei, was die Franzosen „Caramel“ nennen und zum Färben der Branntweine, weißen Weine und Liqueurs gebrauchen.

Wir finden also den Stärke- oder Traubenzuker vom Rohrzuker wohl Verschieden durch seine Schmelzbarkeit bei geringer Hize und seine Unveränderlichkeit in ziemlich großer Hize. Seine versüßende Kraft beträgt nur zwei Fünftheile jener des gewöhnlichen Zukers. Ein gutes Merkmal des unvollkommen gebildeten Stärkezukers ist sein Widerstand gegen die Einwirkung der Schwefelsäure, während vollkommen saccharificirte Stärke oder Rohrzuker sogleich von derselben zersezt wird. Läßt man in eine concentrirte, beinahe siedende heiße Lösung unvollkommen saccharificirten Traubenzukers einen Tropfen concentrirte Schwefelsäure fallen, so tritt keine wahrnehmbare Veränderung ein, tropft man aber die Säure in Lösungen einer der beiden anderen Zukerarten, so kommen schwarze Kohlentheilchen zum Vorschein.

Ich unterwarf die durch Abdampfen des fraglichen Saftes erhaltene feste Substanz der Elementaranalyse mittelst Kupferoxyds in einer Verbrennungsröhre unter allen nöthigen Vorsichtsmaßregeln und |385| erhielt bei einem Versuch 37 Proc. Kohlenstoff, bei einem anderen 38, nachdem die Substanz in einem auf 275° F. erwärmten Luftbad getroknet worden war. Das an 100 Fehlende ist Wasserstoff und Sauerstoff in dem Verhältniß, wie sie Wasser bilden. Nun ist dieß die Zusammensezung des Traubenzukers. Der Rohrzuker enthält ungefähr 5 Proc. Kohlenstoff mehr, daher er solchen durch die Einwirkung der Hize oder der Schwefelsäure leicht frei werden läßt.

Eine interessante Abhandlung über die unterscheidenden Kennzeichen des Gummi's, Dextrins, Traubenzukers und Rohrzukers nach Hrn. Trommer erschien unlängst im XXXIX. Bde. der Annalen der Chemie und Pharmacie. Ich wiederholte seine Versuche und fand, daß sie richtige Resultate liefern, wenn auf folgende, etwas modificirte Weise verfahren wird. Ich löse nämlich eine gewogene Menge schwefelsaures Kupfer in einer gemessenen Quantität Wasser auf und mache die Lösung schwach alkalisch, so daß sie auf Curcumäpapier reagirt, durch Zusezen von Aezkalilösung zur erkalteten Flüssigkeit; wenn die Mischung heiß ist, geht nämlich ein Theil des sich ausscheidenden blauen Kupferoxydhydrats in schwarzes Oxyd über. Diese Mischung, welche vor ihrer Anwendung immer aufgerührt wird, bildet die Probeflüssigkeit. Werden ein paar Tropfen derselben in eine Gummilösung gebracht, so erleidet das Kupferoxydhydrat, selbst in der Siedhize, keine Veränderung, was beweist, daß ein gummisaures Kupferoxyd (Kupfergummat) sich gebildet hat, welches der Zersezung widersteht; die Kupfermischung aber ohne Gummi schwärzt sich sogleich in der Siedhize. Ich fand nicht, daß das Gummisalz durch einen Ueberschuß von Wasser wieder aufgelöst wird, wie Trommer behauptet.

Stärke und Traganth verhalten sich wie Gummi, worin ich mit T. übereinstimme. Die Stärke besizt jedoch schon ein entscheidendes Merkmal im Jodwasser. Hr. T. sagt, daß Dextrinlösung eine tiefblau gefärbte Flüssigkeit hervorbringe, welche auf 85° C. erhizt, Körnchen von rothem, in Salzsäure löslichem Kupferoxydul abseze. Diese Erscheinungen hängen, wie ich glaube, von dem Alkali-Ueberschuß in der Mischung ab. Ich fand, daß nach meinem Verfahren behandelte Dextrinlösung sich in der Kälte kaum verändert, aber schon bei schwachem Erwärmen grün und bei starkem Kochen olivenfarbig wird. Auf diese Weise verräth es seine Neigung, in Zuker überzugehen.

Rohrzukerlösung erleidet bei dieser Behandlung in der Kälte selbst nach Verlauf von zwei Tagen keine Veränderung, und eine nur sehr unbedeutende Aenderung der Farbe selbst in der Siedhize, wenn sie nicht zu concentrirt ist. Wird Rohrzuker nach der Methode |386| des Hrn. Trommer behandelt41), so nimmt er eine dunkelblaue Farbe an und kann mit Kali in Ueberschuß gekocht werden, ohne daß sich orangerothes Kupferoxydul absezt.

Stärke- oder Traubenzuker aber hat eine auffallende Neigung, das blaue Kupferoxydhydrat in orangerothes Oxydul zu verwandeln. Doch finde ich, wirkt es nicht auf das reine blaue Hydrat, wenn dasselbe auch frisch niedergeschlagen ist; es muß jedenfalls etwas Alkali hinzugesezt werden. Ammoniak scheint den Dienst aber nicht zu thun; denn bei Anwendung von schwefelsaurem Kupferoxyd-Ammoniak erhielt ich mit den erwähnten Pflanzenstoffen unbefriedigende Resultate.

Das schwarze Kupferoxyd wird beim Kochen mit Stärkezukerlösung nicht verändert.

„Wenn Traubenzuker-Lösung“, sagt Trommer, „und Aezkali mit einer Lösung von schwefelsaurem Kupferoxyd behandelt werden, bis das abgeschiedene Hydrat wieder aufgelöst ist, so erzeugt sich bei gewöhnlicher Temperatur bald ein Niederschlag von rothem Oxydul, der aber beim Erwärmen der Mischung sich augenbliklich bildet. Eine Flüssigkeit, welche 1/100'000 Traubenzuker oder sogar nur 1 Milliontheil davon enthält, gibt noch eine wahrnehmbare Färbung (orange), wenn man das Licht darauf fallen läßt.“ Um ein so genaues Resultat zu erhalten, muß man hinsichtlich der Menge des Alkali's höchst subtil verfahren; ich fand dieselbe äußerst schwer zu treffen. Mit meiner regulirten Alkalimischung aber mißlang mir niemals die Entdekung einer außerordentlich kleinen Menge Stärkezukers, sogar wenn er mit Moskovade gemischt ist. Man hat somit ein treffliches Verfahren, die Betrügereien der Krämer zu entdeken.

Die Manna, fand ich, desoxydirt das blaue Kupferoxydhydrat beim Erhizen langsam, doch nicht so stark wie der Traubenzuker, welcher es rasch in orangerothes Oxydul verwandelt. Wird das Kupferoxydhydrat in Ueberschuß hinzugesezt, so befindet sich grünes Hydrat auf dem Boden des Gefäßes unter dem orangerothen Oxydul.

Um diese Untersuchung auf den Harnruhrzuker anzuwenden, muß der Urin zuvörderst stark gekocht werden, um den Harnstoff zu zersezen, wobei Ammoniak gebildet wird, so wie auch um den Zukerstoff zu concentriren, wodurch das Prüfungsmittel bessere Wirksamkeit erhält. Man sezt nun dem kochenden Urin zu nur wenigen Tropfen auf einmal die Kupfermischung zu, welche eine bekannte Menge schwefelsauren Kupfers enthält, bis das Ganze eine grünliche |387| Farbe annimmt und fährt zu erhizen fort, bis das Ganze hellorangeroth wird. Sollte es grün bleiben, so ist dieß ein Zeichen, daß mehr Kupferoxydhydrat zugesezt wurde, als dem Desoxydationsvermögen des Stärkezukers angemessen war. Ich habe gefunden, daß 1 Gran schwefelsauren Kupfers in Auslösung mit Aezkali ganz schwach übersättigt, von 3 Granen Kartoffelzuker unter Erzeugung orangefarbigen Oxyduls zersezt wurde, oder genauer, daß 30 Theile des schwefelsauren Salzes in dem Zustand eines alkalischen Kupferoxydhydrats mittelst 100 Heilen körnigen Stärkezukers auf einmal in den Zustand des rothen Oxyds übergehen. Es können also für je drei Grane des so veränderten schwefelsauren Salzes 10 Grane Zuker als im Harnzuker vorhanden angenommen werden.

Auch das essigsaure Kupfer kann zu obigen Versuchen gebraucht werden; es ist aber nicht so gut, wie das schwefelsaure. Chlorkupfer thut den Dienst nicht.

Das specifische Gewicht ist ebenfalls ein bedeutendes Unterscheidungsmerkmal für die Zukerarten; jenes des Rohr- und Runkelrübenzukers ist 1,577, das des Stärkezukers in Krystallbüscheln 1,39, oder vielleicht 1,40, da es je nach dem Zustand seiner Trokne etwas variirt. Bei 1,342 enthält der Rohrsyrup 70 Proc. Zuker; bei derselben Dichtheit enthält der Stärkezukersyrup 75 1/2 Proc. bei 260° F. getrokneter und daher von den 10 Proc. Wasser, welche er im körnigen Zustand enthält, befreiter fester Substanz. Man hat also noch ein weiteres Unterscheidungsmittel für die Zukerarten in den relativen Dichtigkeiten ihrer Lösungen bei gleichem procentischem Zukergehalte.

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Indem man nämlich die Zukerlösung vorerst alkalisch macht und dann die Kupfervitriol-Lösung zusezt.

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