Titel: Korschelt, über Sake.
Autor: Korschelt, O.
Fundstelle: 1878, Band 230 (S. 421–427)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj230/ar230107

Ueber Sake, das alkoholische Getränk der Japaner; von O. Korschelt.

(Schluſs von S. 335 dieses Bandes.)

4) Ueber die Lösung der Stärke. Um zu erfahren, in welcher Weise die Auflösung der Stärke durch die im Koji befindlichen, diastatisch |422| wirkenden Stoffe vor sich geht, stellte ich einige Versuche an. Das Koji wurde immer möglichst frisch angewendet, weil ich fand, daſs dasselbe mit der Zeit minder wirksam wird. Nach einigen Wochen ist diese Verschlechterung schon sehr bemerkbar. Es wurden immer 30g Koji mit wechselnden Mengen Wasser eingemaischt und im Wasserbade auf verschiedenen Temperaturen mehrere Stunden lang erwärmt. Nach dem Abkühlen wurde die Maische im Becherglase gewogen, darauf abfiltrirt und das specifische Gewicht der entstandenen Extractlösung bestimmt; der diesem entsprechende Procentgehalt wurde der Balling'schen Tabelle entnommen. Der Wassergehalt war zu 14,7, abgerundet zu 15 Proc. gefunden. Das Gewicht der Trockensubstanz in 30g Koji beträgt also 25g,5. Zieht man diese vom Gewicht der Maische ab, so erhält man das Gewicht W des Wassers. Wird der Procentgehalt der Extractlösung mit P bezeichnet, so ist das Gewicht des gelösten Extractes So wurden die folgenden Zahlen erhalten:

Temperatur
beim Maischen
Extract des
trockenen Koji
Dauer des Maischens
Nr. Grad Proc. Stunden
23 12 34,9 24
24 25 bis 35 84,2 10, auſserdem 20 kalt
25 12,0
26 49,7 4
27 35 " 40 50,9
28 45 " 50 69,8
29 45 " 55 88,0 10, auſserdem 20 kalt
30 50 84,0 3
31 50 85,8 Nr. 30 weitere 3
32 55 bis 60 64,9
33 65 " 70 51,0
34 75 " 80 38,1

Bei allen Analysen wurde das Koji unzerkleinert angewendet. 90 Proc. Extract würden gebildet, wenn die Auflösung vollständig wäre. Aus diesen Versuchen geht hervor, daſs sowohl die Temperatur, als die Dauer des Maischens einen Einfluſs auf die Extractausbeute haben. Alle Versuche zeigen, daſs eine längere Dauer des Maischens unter allen Umständen die Extractausbeute erhöht. So sind bei derselben Temperatur von 25 bis 35° in 2½ Stunden 2 Proc. in 4 Stunden 4mal mehr und in 10 Stunden 7mal mehr Extract gebildet worden. Um den Einfluſs besser hervortreten zu lassen, welchen die Temperatur auf die Extractausbeute ausübt, will ich diejenigen Versuche, die dieselbe Dauer hatten, noch einmal zusammenstellen. In 2½ Stunden wurde gebildet:

bei





25 bis 35°
35 bis 40
45 bis 50
50
55 bis 60
65 bis 70
75 bis 80
12,0
50,9
69,8
70,0 *
64,9
51,0
38,1



Proc. Extract



(* In 3 Stunden
84,0 Proc.)
|423|

Das Temperaturoptimum liegt also zwischen 45 und 50°. Die bei einem Versuche gemachte Annahme, daſs in 2½ Stunden im Verhältniſs der kurzen Zeit weniger Extract gebildet wird, als in 3 Stunden, ist jedenfalls nicht genau richtig; doch wurde dies angenommen, um zu zeigen, daſs unter allen Umständen das Maximum der Extractbildung bei 50° liegt.

Die Annahme, daſs die Verwandlung der Stärke in Zucker mit dem Stoffwechsel des Schimmelpilzes zusammenhängt, wird durch die Höhe des Temperaturoptimums ganz ausgeschlossen. Ebenso wie beim Keimen des Getreides werden auch hier beim Waschen des Myceliums Eiweiſskörper so umgewandelt werden, daſs sie auf das Stärkemehl wie Diastase wirken. Die Diastase des Eurotiums, die man der Kürze wegen Eurotin nennen könnte, verhält sich ganz anders, als die Diastase aus keimendem Getreide. Aus Gerstenmalz wird bei 3 stündigem Maischen die gröſste Extractausbeute bei 65° erhalten, nämlich 75 Proc. der Malztrockensubstanz. Etwas geringer ist die Ausbeute bei derselben Maischdauer bei 75°. Auch bei 80° ist die Extractausbeute immer noch bedeutend, nämlich 70 Proc., aber doch schon um 5 Proc. gesunken.

Vergleichen wir damit die beim Koji erhaltenen Zahlen. Der Umstand, daſs im Koji die Stärke vorher verkleistert worden war, im Malze aber nicht, kommt nicht in Betracht, weil alle diese eben genannten Temperaturen über der Verkleisterungstemperatur sowohl der Reis-, als der Gerstenstärke liegen. Dieselbe ist für Reisstärke 61,25°, für Gerstenstärke 62,5°. Die 5 Proc. Unterschied in der Extractausbeute bei Gerstenmalz für 65 und 80° rühren nicht davon her, daſs weniger Stärke gelöst wird, sondern daſs Eiweiſsstoffe, welche bei der niederen Temperatur noch gelöst bleiben, bei der höheren sich wieder abscheiden. Man kann daher sagen, daſs die Diastase ebenso kräftig bei 80° als bei 650 wirkt. Beim Eurotin ist das Gegentheil der Fall. Mit dem steigen der Maischtemperatur über 50° ist eine rasche Abnahme der Extractausbeute verbunden. Bei 60° werden nur noch 93 Proc. von der Ausbeute bei 50° erhalten, bei 70° blos 73 Proc. und bei 80° 54 Proc.

Die bei niederer. Temperatur erhaltenen Extractausbeuten beim Koji lassen sich nicht mit den beim Gerstenmalz erhaltenen vergleichen, weil die Stärke im Koji schon verkleistert ist. Hier geben aber die Untersuchungen von O'Sullivan einen Anhalt. Er hat gefunden, daſs vollständig gelatinisirte Stärke bei gewöhnlicher Temperatur (15 bis 20°) durch kalt bereiteten Malzauszug in einigen Stunden fast vollkommen gelöst wird. Beim Koji ist dasselbe der Fall. Nach Analyse Nr. 24 sind in 30 Stunden 84 Proc. Extract gebildet. Daſs hier die Auflösung langsamer vor sich geht, liegt daran, daſs die Stärke im Koji zwar gelatinisirt, aber nicht zertheilt worden ist. Trotzdem ist die Auflösung beinahe vollständig, da etwa 90 Proc. Extract das Maximum sein dürfte.

Ob die Diastase wie das Eurotin bei wenig über 0° noch verkleisterte |424| Stärke löst, ist noch unbekannt. Versuche darüber will ich im nächsten Winter anstellen.

Das Eurotin läſst sich ebenso wie die Diastase aus dem Malz durch kaltes Wasser aus dem Koji ausziehen. Der Auszug wirkt ebenso auf die Stärke, wie das Koji selbst. So erhielt ich, um nur eine Angabe zu machen, bei der Behandlung von 5g verkleisterter Stärke mit Koji-Auszug bei allmälig bis zu 75° steigender Temperatur einen Rückstand von 0g,155. Es war also die Stärke vollständig in Lösung gegangen.

Aus dem bisher Gesagten geht also hervor, daſs Diastase und Eurotin bei gewöhnlicher Temperatur sich gegen gelatinisirte Stärke vollständig gleich verhalten, insofern beide dieselbe ganz lösen, daſs ferner Eurotin in derselben Zeit am meisten gelatinisirte Stärke bei 50° löst (für die Diastase liegt noch keine ähnliche Beobachtung vor), daſs dagegen Diastase und Eurotin bei 60 bis 80° ganz verschieden wirken, indem das letztere bei steigender Temperatur immer weniger Stärke in derselben Zeit löst, während die Wirksamkeit der Diastase bei diesen Temperaturen sich nicht verändert.

5) Die Ausbeute. Ich kann dieselbe noch nicht mit Sicherheit angeben. Was mir von den Sake-Brauern darüber mitgetheilt wurde, scheint mir wenig Zutrauen zu verdienen, denn es gibt einen gar zu niedrigen Procentsatz.

Ein Brauereibesitzer theilte mir mit, daſs er aus 104 Koku Reis 109 Koku Sake und 4,8 Koku sogen. Ori dargestellt habe; mit letzterem Namen bezeichnet man denjenigen Sake, welcher beim Abziehen von den Klärfässern zurück bleibt und von der Hefe der Nachgährung getrübt ist. Nimmt man 17 Proc. Alkohol im abgelagerten Sake an, da bei der Nachgährung doch 1 bis 2 Proc. Alkohol gebildet werden, und setzt man den durchschnittlichen Stärkegehalt des Reises zu 71,5 Proc. aus schon angeführten Gründen, so hat der Sake-Fabrikant nur 50 Proc. der theoretisch erforderlichen Menge Alkohol gewonnen. Dies ist auf jeden Fall zu wenig. Die Ausbeute muſs ziemlich nahe an 100 Proc. kommen, da die Verzuckerung und die Gährung so vollständig sind. Der Brauereibesitzer theilte mir noch mit, daſs es möglich sei, aus 100 Koku Reis 127 Koku Sake zu erhalten, daſs aber auf 17 Koku Verlust zu rechnen sei. Legt man diese Angabe zu Grunde, so beträgt die Ausbeute 70 Proc; weitere 5 Proc. Alkohol bleiben in den Preſsrückständen und werden noch durch Destillation gewonnen, so daſs die Gesammtausbeute 75 Proc. betragen würde. Wie schon erwähnt, nimmt die Maische eines Gebräues vor dem Auspressen 25,5 Koku ein. Von einem Gebräue bleiben, wie ich selbst gefunden habe, rund 300 Kwamme Preſsrückstände, die 5,5 Koku ausmachen. Berechnet man daraus die Ausbeute, so ergeben sich 80,5 Proc. Dies dürfte der |425| Wahrheit schon näher kommen; doch wird es wahrscheinlich auch noch zu wenig sein. In unseren Branntwein-Brennereien erhält man bei dem gewöhnlichen Verfahren 67,5 bis 81 Proc., bei den Dampfverfahren aber bis 92,5 Proc.

Die den Ausbeuteberechnungen zu Grunde gelegten Zahlen beziehen sich auf concentrirten Sake, der noch nicht Handelswaare ist. Vor dem Verkaufe wird der Sake noch mit 40 Proc. Wasser verdünnt. Wahrscheinlich geschieht diese Verdünnung nicht, so lange der Sake im Lagerfasse ist, weil alkoholreiche Flüssigkeiten sich besser halten. Dieser Gebrauch, den Sake zu verdünnen, soll in Japan ganz allgemein sein. In dem Buche San kai mei san dzu kai ist er aber nicht erwähnt, ist also wahrscheinlich erst in diesem Jahrhundert aufgekommen, um den Sake bei steigenden Getreidepreisen zu demselben Preise wie früher verkaufen zu können.

Die für ausgepreſsten Sake erhaltenen 14,5 Proc. Alkohol und 6,5 Proc. Extract werden durch die Verdünnung mit Wasser auf 10,4 Proc. Alkohol und 4,67 Proc. Extract herabgemindert. Im käuflichen Sake findet man 3 Proc. Extract und 11 bis 13 Proc. Alkohol. Es sind also durch die Nachgährung noch 1,67 Proc. Extract zersetzt worden. Diesen entsprechen 0,83 Proc. Alkohol, so daſs unser Sake im Ganzen 11,23 Proc. Alkohol enthält. Bemerkenswerth ist die sehr weitgehende Vergährung des Extractes. Von 34,8 Proc. Extract sind noch 4 Proc. übrig, also 30,8 Proc. vergohren. Dies ist eine Attenuation von 88,5 Proc. Bei der Bier- und Branntweingährung erzielt man wegen des unvergohren zurückbleibenden Dextrins nur eine Attenuation von 60 bis 70 Proc., d.h. es vergährt da nur ⅔ des Extractes, während beim Sake fast 0,9 desselben vergähren.

Im japanischen Katalog für die Weltausstellung in Philadelphia 1876 finden sich einige Notizen über die Menge des jährlich producirten Sake, dieselbe wurde im J. 1874 geschätzt zu:

6501083hl gewöhnlichen Sake
127446 geringen Sake
60557 Brandy
56712 süſsen Sake.
–––––––
6745798hl.

Bei einer Bevölkerung von 33300000 Menschen sind somit für den Kopf der Bevölkerung 20l,25 Sake producirt worden. Im Deutschen Reiche mit Ausschluſs süddeutschen Staaten sind i. J. 1872 2581700hl Spiritus von 66⅔ Vol.-Proc. erzeugt worden, für den Kopf der Bevölkerung also 8l,38. Reducirt man den Sake ebenfalls auf Spiritus der genannten Stärke, so erhält man 1700000hl und für den Kopf der Bevölkerung 5l,11. Japan erzeugt also 67,4 Proc. der Production Deutschlands. Von producirten 50 Millionen Hectoliter Reis werden 7 proc. oder 3,5 Mill. Hectoliter zur Sake-Bereitung gebraucht, wenn eine Ausbeute von 80 Proc. angenommen wird.

6) Schluſsbetrachtungen. Wir haben in der Sake-Brauerei eine ganz eigenartige Gährungsindustrie kennen gelernt, welche zwar von den europäischen Verfahren sich in jeder Beziehung unterscheidet, jedenfalls |426| aber, was Vollkommenheit anlangt, den europäischen Methoden nicht unterzuordnen ist. Das japanische Verfahren ist, in kurzen Zügen noch einmal zusammengefaſst, folgendes.

Man läſst in dunkler Kammer auf gedämpftem Reise einen Schimmelpilz wachsen. Dieser Pilz verrichtet das, was in unseren Gährungsindustrien Malz und Hefe leisten, für sich allein. Zunächst läſst man aus ihm die Hefe sich bilden. Zu dem Zwecke wird der mit Schimmelpilz bewachsene Reis mit frischen Mengen gedämpften Reises bei fast 0° eingemaischt. Die beim Wachsen des Schimmelpilzes entstandenen diastatisch wirkenden Stoffe verzuckern die Stärke. Ist die Verzuckerung genügend vorgeschritten, so wird die Maische erwärmt, das Mycel des Schimmelpilzes zerfällt in Hefezellen und die Gährung beginnt. Ist so die nöthige Hefe bereitet, so schreitet man zum Hauptproceſs. Es wird wieder gedämpfter Reis mit Schimmelpilzreis eingemaischt und gleichzeitig die Hefenmaische zugesetzt. Die Diastase des Schimmelpilzreises verwandelt die Stärke in Zucker, der kaum gebildet, sofort von der Hefe vergohren wird. Beide Processe gehen mit gleicher Intensität neben einander her. Ist die Zuckerbildung beendet, so hört auch wenige Tage danach die Gährung auf. Die Maische wird abgepreſst und der Sake einer Nachgährung unterworfen, wodurch auch der letzte Rest vergährbarer Substanz verschwindet. Während der Nachgährung wird der Sake pasteurisirt, um ihn haltbar zu machen.

Meine Untersuchungen über das Sake-Brauen haben, um sie noch einmal zusammenzufassen, zu folgenden für die Wissenschaft neuen Resultaten geführt.

Beim Wachsen des Myceliums von Eurotium Oryzae entstehen diastatisch wirkende Stoffe, welche von denjenigen, die beim Keimproceſs erzeugt werden, wesentlich verschieden sind. Die Diastase des Eurotiums unterscheidet sich von der gewöhnlichen Diastase durch zwei Umstände. Sie wirkt noch bei nahezu 0°, hat ihr Temperaturoptimum bei 50°, und obgleich sie noch bei 80° die Stärke löst, so wird doch von 60° an mit steigender Temperatur ihre Wirksamkeit schwächer. Die gewöhnliche Diastase wirkt dagegen wahrscheinlich bei nahe 0° nicht mehr, hat ihr Temperaturoptimum bei 65°, wirkt aber bei 80° noch beinahe ebenso kräftig wie bei 65°. Ferner glaube ich es wenigstens wahrscheinlich gemacht zu haben, daſs die Hefe des Sake durch Zerfall des Myceliums des Schimmelpilzes entsteht.

Auch für den praktischen Betrieb des Sake-Brauens ergeben sich wichtige Fingerzeige. Das Verfahren beim Sake-Brauen ist an sich so vollkommen, daſs bedeutende Verbesserungen darin nicht gemacht werden können, wenn man nicht das schlieſsliche Product so dadurch verändern will, daſs es eben nicht mehr Sake ist. Man arbeitet in den Sake-Brauereien nur 4 Monate im Jahre, von Anfang November bis Ende Februar. Unsere Lagerbierbrauereien arbeiteten früher auch nur |427| im Winter; jetzt aber mit Hilfe von Kellern, die durch Eis- und Kaltluftmaschinen kühl gehalten werden, lieſse sich auch in den Sake-Brauereien der Betrieb über das ganze Jahr ausdehnen. Man würde 3 Keller brauchen, einen Lager- und Klärkeller für den fertigen Sake, einen Maischkeller für die Moto-Maische, beide zwischen 0 und 10° warm, und einen Gährkeller, in welchem der Hauptproceſs und die Gährung der Moto-Maische vor sich gehen würde. In demselben müſste auch, wenigstens in den heiſsen Sommermonaten, der Preiskasten stehen. Die Temperatur im Gährkeller müſste etwa 10 bis 15° betragen. Nach 5jährigen Beobachtungen des Hrn. Knipping betragen die Monatsmittel der Temperaturen im:

Januar 2,15° Mai 16,91° September 21,29°
Februar 2,91 Juni 20,54 October 14,93
März 7,13 Juli 25,10 November 8,88
April 12,70 August 25,95 December 4,90.

Die mittlere Temperatur ist also nur in 5 Monaten höher als 15°. Der Gährkeller würde also nur in dieser Zeit mit Eis gekühlt werden müssen. Wenn das Eis auch von Hakodate hergebracht werden müſste, so glaube ich doch, daſs eine derartige Anlage sich sehr lohnen würde. Die Production einer Brauerei würde durch eine solche Anlage etwas mehr als verdreifacht werden.

Ferner könnte man versuchen, die Maische und Gährzeit abzukürzen, indem man zwar die Eurotium-Hefe beibehielte, aber die Gährung im Hauptproceſs bei höherer Temperatur führte, bei etwa 30° wie die Moto-Maische, und dadurch abkürzte. Diese so nahe liegende Idee werden die Sake-Brauer jedenfalls schon längst versucht, aber ihre Ausführung wahrscheinlich unmöglich gefunden haben.

Schlieſslich könnte man auch die Eurotium-Hefe ganz aufgeben, da es zu umständlich ist, sie fortwährend neu zu bereiten, könnte in wenigen Stunden den gedämpften Reis durch den Schimmelpilz bei 50° verzuckern und durch eine Bierhefe die Vergährung bewirken. Es dürfte sich dann wahrscheinlich die Verwendung von Bierunterhefe empfehlen, mit welcher die Gährung bei etwa 10 bis 13° am besten geführt werden dürfte, um die Bildung höherer Alkohole möglichst zu vermeiden, welche jetzt jeden Exceſs im Sake-Genuſs mit schweren Kopfschmerzen strafen.

Rechnet man auf das Maischen, Abkühlen und Anstellen der Maische 1 Tag, auf die Gährung 7 Tage, auf das Auspressen 2 Tage, so würde der ganze Proceſs 10 Tage dauern, während er jetzt 40 Tage in Anspruch nimmt, so daſs also die 4 fache Menge Sake in derselben Zeit bereitet werden könnte. Nimmt man dazu die Ausdehnung des Betriebes auf das ganze Jahr, so würde die Production auf das 12 fache gesteigert sein.

Tokio, April 1878.

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