Titel: Fortschritte und Neuerungen auf dem Gebiete der Fabrikation von Stärke, Dextrin, Traubenzucker.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1895, Band 295 (S. 37–42)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj295/ar295010

Fortschritte und Neuerungen auf dem Gebiete der Fabrikation von Stärke, Dextrin, Traubenzucker u.s.w.

Von Prof. I. Brössler.

(Fortsetzung des Berichtes S. 21 d. Bd.)

Mit Abbildung.

B. Maisstärkefabrikation.

Diese Fabrikation gewinnt, wenn auch nicht in bedeutender Weise, denn doch immer mehr an Ausdehnung, sowohl als landwirthschaftlicher Betrieb als auch als industrieller Fabrikationszweig.

Wenn auch die glänzenden Betriebsresultate, welche vor noch nicht langer Zeit vielfach publicirt wurden, keineswegs in der Wirklichkeit erzielt werden können, so ist immerhin eine rationelle Verarbeitung von Mais neben richtiger Verwerthung der sehr nahrhaften Fabrikationsabfälle mit gutem Nutzen verbunden.

Die Verarbeitung des Maiskornes auf Stärke und Futter wird in verschiedenartiger Weise betrieben, obzwar gut eingerichtete Fabriken nur nach einer guten Methode arbeiten, die sich im Laufe der letzten zehn Jahre als die beste erwiesen hat.

Im Folgenden soll diese Methode kurz beschrieben werden, um so mehr, als wir auf einen ausführlichen Bericht über die Maisstärkefabrikation in Amerika hinweisen wollen, wo diese Fabrikation in grossartigem Maasstabe betrieben wird.

Die in gut eingerichteten Fabriken des Continents befolgte Methode der Maisstärkefabrikation zerfällt in folgende Operationen:

1) Putzen des Maiskornes;

2) Einweichen des Maiskornes in schwefligsäurehaltigem Wasser bis zum Weichwerden des Kornes;

3) successive Zerkleinerung des geweichten Kornes auf Schrotwalzen, feiner geriffelten Walzen und endlich Glattwalzen – oder Schroten des geweichten Kornes auf Schrotwalzen und nachheriges Mahlen auf einem Mahlgang (Nassmahlgang mit französischen Steinen – oder endlich Schroten, feines Mahlen auf Walzen und letztes Zerkleinern auf einer Schleudermühle (Desintegrator);

4) Entfernen der Hülsen und Keime aus dem Mahlgute durch Sieben;

5) Einweichen unter 10stündigem Rühren des Mahlgutes in schwefligsaurem Wasser während der Dauer von 24 bis 72 Stunden, je nach der Qualität des Maiskornes;

6) Sieben des aufgeschlossenen Gutes;

7) Verarbeitung der erhaltenen Rohstärkemilch.

Ad 1) ist zu bemerken, dass sämmtlicher Staub und fremde Körper aus dem Mais entfernt werden müssen, um reine Stärke zu erzeugen und um die Zerkleinerungsmaschinen (Walzen oder Mahlgänge) in ihrer Leistungsfähigkeit nicht zu beeinträchtigen.

Ad 2) ist einer der wichtigsten Processe in der Fabrikation; wenn das Einweichen nicht richtig, nämlich bis zum Weich werden, getrieben wird, so ist die Ausbeute eine mindere, wenn auch von da ab sehr sorgfältig gearbeitet werden sollte.

Durch das Einweichen in schwefligsäurehaltigem Wasser wird zugleich ein Aufschliessungs- und Bleichungsprocess eingeleitet; die im Maiskorne mit dem Kleber fest verkittete Stärke wird hier schon zum Theile gelockert und auch etwas gebleicht.

Ad 3). Die Zerkleinerung des geweichten Maiskornes muss eine vollkommene sein, weil die endgültige Aufschliessung der Stärke im Punkte 5 sonst nicht gelingt. Jedoch darf die Zerkleinerung keineswegs in der Weise geübt werden, dass die stark ölhaltigen Keime ganz zerrissen werden, da in diesem Falle die erzeugte Stärke niemals ganz weiss erhalten wird und auch nicht die Stärke ausgebracht werden kann, welche sich mit den zerrissenen Keimen innigst vermischt hat. Es leidet also auch die Ausbeute durch eine zu weit gehende Zerkleinerung. Wenn successive zerkleinert wird, so wird der Zweck am vollkommensten erreicht.

Am besten eignet sich hierzu eine combinirte Walzenstuhlung, bestehend aus einem Paar grob geriffelter Walzen, dann aus einem Walzenstuhl, bestehend aus zwei Paaren über einander stehender Walzen, von denen die oberen zwei Walzen fein geriffelt, die unteren zwei hingegen glatt sind.

Das letzte Walzenpaar quetscht bloss und die bis hierher gekommenen Keime des Maiskornes werden auch hier nicht zerrissen. Damit aber etwa noch bis hierher gelangte gröbere Körnerstücke zerschlagen werden und damit für das nun folgende Einweichen des Mahlgutes alles in eine möglichst homogene Masse verwandelt werde, lässt man die gequetschte Masse noch die Schleudermühle passiren.

Ad 4). Nachdem Hülsen und Keime hier fast ganz frei von ausbringbarer Stärke sind, so ist es gut, dieselben zu entfernen, damit dieselben nicht unnöthiger Weise von der schwefligen Säure in Operation 5 angegriffen werden und damit die schweflige Säure desto eher das endgültige Aufschliessen des Mahlgutes bewirken könne. Ausserdem wird es besser sein für die Resultate der Verfütterung, wenn Hülsen und Keime jetzt ausgesiebt und gewaschen werden.

Ad 5). Dieses Durcharbeiten des in schwefligsaurem Wasser (von etwa 2 bis 3 Proc. SO2-Gehalt) eingeweichten Mahlgutes hat bei Beginn des Mahlprocesses seinen Anfang zu nehmen und wird in der Weise fortgeführt, dass das von den Zerkleinerungsapparaten kommende Mahlgut continuirlich dem Bottich zugeführt wird, in welchem die vollständige Aufschliessung vor sich geht. Ist der für eine bestimmte Quantität des Mahlgutes vorbereitete Bottich gefüllt, so wird das Durcharbeiten, nachdem es etwa zusammengenommen 10 Stunden gedauert hatte, eingestellt und die Masse 1 bis 3 Tage (je nach der Qualität des Maises) der Ruhe überlassen. Das Verhältniss des einzuweichenden Mahlgutes zur Quantität des benöthigten schwefligsauren Wassers wählt man am besten wie 1 : 3, d.h. auf 1 Vol. Mahlgut nimmt man ungefähr 3 Vol. schwefligsaures Wasser.

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Jedoch kann dieses Verhältniss auch geändert werden, je nach den Erfahrungen, die der Fabrikant mit den ihm zur Verfügung stehenden Maisqualitäten macht.

Wenn in einer herausgenommenen Probe der Säuregeschmack nicht mehr gefunden, sondern eher ein mehliger Geschmack wahrgenommen wird, so ist die Aufschliessung beendigt, die Proteïnstoffe sind gelöst und die Stärke aus dieser innigen Verbindung frei gemacht. Es erübrigt nunmehr, das Stärkemehl gut herauszuwaschen durch sorgfältiges Sieben und die gewonnene Rohstärkemilch zu waschen und zu trocknen.

Ad 6). Um das vollständig aufgeschlossene Gut von Hülsenresten, Keimresten und schleimigen Körpern (Nichtstärke) zu trennen, wird das eingeweichte Mahlgut wieder aufgerührt und einem systematischen Siebprocess unterworfen.

Man lässt unter Zufluss von reinem Wasser die aufgeschlossene Masse zuerst durch ein grobes Sieb, entweder Rüttelsieb oder Cylindersieb, dann durch ein feineres Rüttelsieb oder Cylindersieb laufen und von da in die Sammelbottiche für die Rohstärkemilch.

Der Cylinder- resp. Siebauswurf wird mit Wasser gewaschen bis zur vollkommen neutralen Reaction und bildet den zweiten Theil des gewonnenen Futters. Der erste Theil wurde durch Sieben des Mahlgutes gewonnen, bevor dasselbe in die Aufschliessungsbottiche gelangt.

Zur Bespannung der oben genannten Siebe nimmt man am besten für das grobe Sieb Messinggewebe Nr. 70 und für das feinere Sieb Messinggewebe Nr. 100.

Ad 7). Die gesiebte Rohstärkemilch wird in grossen Bottichen aufgesammelt und 8 bis 10 Stunden der Ruhe überlassen. Nachdem man nach Ablauf dieser Zeit das überstehende Wasser abgezogen hat, wäscht man wenigstens noch einmal mit frischem Wasser, rührt auf und lässt die Stärkemilch durch ganz feine Rüttel- oder Cylindersiebe laufen.

Diese Siebe bespannt man am besten entweder mit Seidengaze Nr. 18 oder mit Messinggewebe Nr. 140.

Aus diesen feinen Sieben gelangt die gereinigte Stärkemilch entweder auf die sogen. Rinnen, Fluthen oder Tische, wo die Trennung des gelblichen, grünlichen Glutenstärkeschlammes von der feinen Stärke zu geschehen hat, oder man trennt diese beiden Körper in rascher und sicherer Weise mit Hilfe der Centrifuge.

Der Rinnenbetrieb erfordert eine grosse und unausgesetzte Aufmerksamkeit, wenn die Raffinirung der Stärke gelingen soll, während die Centrifuge in stets sicherer Weise die Stärke von dem Schlamme trennt.

Für den Rinnenbetrieb sprechen die Billigkeit desselben und die geringeren Anschaffungskosten, hingegen arbeitet die Centrifuge sicher und rasch.

Der von den Rinnen ablaufende Stärkeschlamm enthält fast alles Protein des Maiskornes und bildet die Schlempe der Maisstärkefabriken, welche entweder für sich oder mit den Hülsen und Keimen gemischt zur Verfütterung gelangt.

Im Allgemeinen erhält man von 100 k verarbeiteten Maises 100 l Schlempe.

Die Behandlung der Stärke nach der Rinne oder nach der Centrifuge ist fast dieselbe, wie die Behandlung der Weizenstärke.

Ueber Stärketrockenanlagen will ich in einem späteren Artikel berichten.

In der Zeitschrift für Spiritusindustrie, 1894 Bd. 17 Nr. 39, 40, 41 und 42, veröffentlicht Dr. Joseph Kriegner in New York äusserst interessante Artikel, welche hier möglichst ausführlich wiedergegeben werden sollen, weil sie für unsere Verhältnisse manche wichtige Fingerzeige enthalten. Wir können zwar nicht überall finden, dass die in Amerika üblichen Arbeitsmethoden mustergültig sind, und werden auch am betreffenden Orte unsere kritischen Bemerkungen hinzufügen. In allen Fällen jedoch bieten die Artikel vieles Interessante über die amerikanischen Verhältnisse der Maisstärkeindustrie.

Die Fabrikation der Stärke, des Dextrins, der Glucose und des Traubenzuckers aus Mais in den Vereinigten Staaten von Nordamerika von Dr. Jos. Kriegner.

Der grösste Theil des in den Vereinigten Staaten producirten Maises wird verfüttert, ein kleiner Theil kommt in Form von Nahrungsmitteln in den Handel und die kleinste Menge, etwa 22 Millionen Bushels, werden auf Stärke, Stärkesyrup und Stärkezucker verarbeitet.

Nach dem am 15. März 1894 von der Census-office herausgegebenen Extra-Bulletin existirten im Censusjahre 1890 im Ganzen 80 Stärkefabriken in den Vereinigten Staaten mit einem Anlagekapital von 5 Millionen Dollars = 20 Millionen Mark, in welchen durchschnittlich 3121 Personen beschäftigt waren, deren Gehälter und Löhne sich auf über 1 Million Dollars = 4 Millionen Mark beliefen. Der Werth des verarbeiteten Rohmaterials betrug über 5 Millionen, der Werth der erzeugten Producte über 9 Millionen Dollars oder 36 Millionen Mark.

In der oben genannten Zahl von 80 Fabriken sind auch die wenigen und unbedeutenden Weizen- und Kartoffelstärkefabriken der Vereinigten Staaten mit inbegriffen.

Von den 80 angeführten Fabriken erzeugen 30 Stärke aus Mais, von welch letzteren 21 Fabriken nach den neuesten Methoden arbeiten und ungefähr 200 Millionen Pfund Stärke produciren.

Die bedeutendsten Stärkefabriken der Vereinigten Staaten sind:

1) T. Kingsford and Sons, in Firma: Oswego Starch Factory in Oswego, N. Y. (Die älteste und grösste Maisstärkefabrik in Amerika. – Thomas Kingsford fing schon 1833 an, Stärke aus Mais zu fabriciren, und diese Fabrikation wurde durch die Familienmitglieder desselben bis beute fortgeführt und auch entwickelt.)

2) Glen Cove Manufacturing Company in der Nähe der Stadt New York auf Long Island (war früher eine der bedeutendsten Stärkefabriken).

3) William F. Piel Company in Indianapolis, Indiana.

4) Gilbert Starch Company in Des Moines, Iowa.

5) Ottumwa St. Co. in Ottumwa, Iowa.

6) Firmenich Manufacturing Co. in Peoria, Illinois.

7) Julius J. Wood Starch Co. in Columbus, Ohio.

8) Georg Tox Starch Co. in Cincinnati, Ohio.

9) Muzzy St. Co. in Elkhardt, Indiana.

10) Voorhees St. Co. in Danville, Illinois.

11) Excelsior St. Co. in Elkhardt, Indiana.

12) Niagara St. Co. in Buffalo, New York.

13) Topeka St. Co. in Topeka, Kansas.

14) Sleeper St. Co. in Des Moines, Iowa.

Die angeführten Fabriken, mit Ausnahme der Oswego Starch Factory, haben sich mit noch einigen kleineren Fabriken seit einigen Jahren zu einem Trust vereinigt.

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Um allen gesetzlichen Schwierigkeiten aus dem Wege zu gehen, nennt sich dieser Trust: The National Starch Manufacturing Company und hat seinen Sitz in Covington, Kentucky, genommen, da die Gesetze dieses Staates für Trusts am liberalsten sind.

Präsident dieser Gesellschaft ist Hiram Duryea von der Glen-Cove-Gesellschaft, Vicepräsident ist William F. Piel von Indianapolis.

Der Verfasser meint, dass es nicht leicht sei, commercielle oder technische Auskünfte von den genannten Fabriken zu erhalten, da die Betriebe aufs ängstlichste gehütet werden; jedoch sei es ihm durch seine vieljährige Thätigkeit in Stärke- und Glucosefabriken der Vereinigten Staaten als Chemiker, Techniker und Betriebsleiter möglich gewesen diese Fabrikationszweige praktisch kennen zu lernen, und daher sei er auch im Stande die dabei befolgten Methoden eingehend zu beschreiben.

Die Fabrikation der Stärke.

Der Process, die Stärke rein zu gewinnen, vollzieht sich in zwei auf einander folgenden, genau zu unterscheidenden Perioden.

Zuerst muss nämlich die Stärke aus den sie begleitenden Stoffen, in welchen sie ursprünglich eingelagert ist, frei gemacht und dann die so erhaltene rohe Stärke von den fremden Stoffen geschieden werden.

Das erste Stadium der Stärkefabrikation, das Freimachen der Stärke, zerfällt in vier Manipulationen:

1) Das Einweichen des Maises;

2) das Zerkleinern des geweichten Maises;

3) das Trennen des zerkleinerten Mehlkörpers;

4) das Auslösen der Stärke aus dem Gluten.

Das Einweichen des Maises ist eine sehr einfache (!) Operation, aber doch sehr wesentlich, da vom richtigen Einweichen die leichtere Verarbeitung des Maises mit abhängt. Der Einweichprocess wird in grossen, hölzernen Bottichen von zumeist 25000 k Mais Fassungsraum durchgeführt. Der Mais läuft direct vom Elevator oder den Vorrathsbehältern (bins), nachdem er abgewogen wurde oder ein Zählwerk passirt hat, ungemahlen in die Bottiche. Man thut gut, den Bottich vorher halb mit Wasser zu füllen, weil dadurch der Mais besser gewaschen wird.

Zum Einweichen nimmt man Wasser von möglichst hoher Temperatur, aber doch nur so hoch, dass keine Verkleisterung der Stärke eintreten kann. Als Regel gilt, dass der Mais um so besser und schneller weicht, je wärmer das Weichwasser ist. Dagegen soll der Mais möglichst kalt verkleinert bezieh. vermählen werden. Man nimmt 60 bis 66° C. im Maximum für das erste Wasser und wechselt dasselbe nach 12 bis 24 Stunden und dann jeden Tag einmal, indem man mit der Temperatur des Weichwassers in der Weise heruntergeht, dass man in 3 bis 4 Tagen auf 32 bis 38° C. angekommen ist.

Im Winter hält man das Weichwasser immer etwas wärmer als im Sommer. Der Mais muss bis ins Innerste vom Wasser durchdrungen sein, wenn der Weichprocess als vollendet und befriedigend angesehen werden soll.

Man stellt die Weichbottiche, wenn irgend möglich, über den Zerkleinerungsapparaten auf; jedoch steht nichts im Wege den geweichten Mais mittels Schnecke und Elevator zu den Mühlen zu schaffen, obwohl es immer misslich ist nassen Mais mit diesen Maschinen zu transportiren, da leicht Störungen durch Steckenbleiben vorkommen.

Zur Zerkleinerung des geweichten Maises können gewöhnliche Mühlen oder auch Quetschwalzen oder eine Combination. von beiden benutzt werden.

Der einfachste Fall ist ein Mahlgang mit guten französischen Steinen, flach und scharf gehauen, dicht gestellt. Es wird gerade so viel Wasser zum Mahlen benutzt, dass ein feiner, weicher Brei erzielt wird, welcher sich nicht scharf und sandig anfühlen darf, sondern weich und sanft.

Ein guter Müller kann mit einer Mühle von 3 Fuss Diameter etwa 1000 Bushel = 25 t in 24 Stunden mahlen (!). Ein etwas zu grobes oder nachlässiges Mahlen verursacht ziemliche Verluste an Ausbeute.

Aber auch ein Zuviel im Mahlen ist schädlich. Verfasser hat gefunden, dass ein Verlust von 2 bis 4 Proc. an Stärkesubstanz eintritt, wenn zu fein gemahlen wird.

Aber auch die Qualität und das spätere Verarbeiten der Stärke leiden bedeutend durch ein zu feines Mahlen. Es wird dadurch nämlich ziemlich viel Nichtstärke, Zellhaut, Pectinstoffe mechanisch abgerieben, die Keime werden sehr in Anspruch genommen, bringen mehr Fett und schmierige Massen in die Rohstärke, erschweren die nachherige Verarbeitung und verringern die Qualität der producirten Stärke. Diese Fehler treten in den meisten Fabriken aus dem Grunde nicht auf, weil man mit dem Mahlen nicht zu weit geht, da die Ausbeute nicht im Verhältniss zu der aufgewendeten Arbeit steht.

Ein zweimaliges Mahlen ist aus den oben angeführten Gründen zu verwerfen. Verfasser hält eine Combination von Walzen mit Mühle für sehr gut. Die Mühlen können dadurch auf das Doppelte ihrer Leistungsfähigkeit gebracht werden. Da die Walzenarbeit bedeutend billiger im Betrieb, geringe Kraft und Aufmerksamkeit erfordert, die Maismasse nicht so ungünstig zerrieben wird und ein Theil des sachkundigen Aufhauens der Mühlsteine entfällt, so ergeben sich dadurch bedeutende Vortheile. Man kann den roh durch die Mühle gegangenen Mais zur besseren Zerkleinerung mit sehr gutem Erfolge hinterher durch dichtgestellte Walzen passiren lassen, wodurch die Vorbereitung und Zerkleinerung vorzüglich gelingt. Oder es wird der geweichte Mais mittels cannelirter Walzen vorgequetscht, dann in einem Agitator mittels schnell rotirender, stumpfer Messer geschlagen, wodurch die Keime vom Mehlkörper befreit werden: dann werden die Keime durch Abschlemmen getrennt und das Uebrige auf Mühlen fein gemahlen. Dieses letztere Verfahren hält der Verfasser für besonders gut.

Damit beim Mahlprocess keinerlei Störungen oder Unregelmässigkeiten durch das Hineingerathen fremder grösserer Körper, wie Eisentheile, Schrauben oder Nägel, eintreten, ist es nöthig, den Mais sehr sorgfältig zu reinigen.

Der Verfasser hat die Einrichtung getroffen, dass in der Abflussrinne zwischen Mühle und Sieb eine Abflussöffnung angebracht wird, welche gewöhnlich geschlossen ist, aber im Bedarfsfalle schnell geöffnet werden kann. Diese Abflussöffnung führt zu dem noch zu mahlenden Gut zurück, damit auf diese Weise etwa grob gebliebener Mais neuerdings auf die Mühle gelangen könne.

Das gemahlene Gut wird auf mit Seidengaze bespannten Schüttelsieben von den Hülsen und Keimen befreit.

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Nach dem Verfasser sind in den amerikanischen Fabriken andere Siebconstructionen nicht in Verwendung oder höchstens nur in älteren Fabriken.

Die Schüttelsiebe sind immer 3 Fuss breit (Breite der in den Handel kommenden Seidengaze) und haben gewöhnlich eine Länge von 6 Fuss mit ziemlich starker Neigung, die durch Stellvorrichtungen verändert werden kann. Angetrieben werden die Siebe durch eine rasch rotirende gekröpfte Welle, welche denselben eine energische Bewegung ertheilt. Die Siebe sind meist mit Seidengaze Nr. 12, Nr. 15 oder Nr. 16 belegt, d.h. es befinden sich 120, 150 oder 160 Seidenfäden auf 1 Zoll Länge.

Das Waschen auf den Sieben muss sorgfältig ausgeführt werden, denn die Ausbeute an Stärke hängt auch von dem vollständigen Auswaschen der Treber ab.

Vor allem darf keine Störung im Zufluss des Wassers stattfinden. Nach Kriegner ist ein einfaches, mit kleinen Spritzlöchern versehenes Wasserzuflussrohr unbrauchbar, weil die immer im Wasser vorhandenen oder sich bildenden Unreinigkeiten, Schlamm u.s.w., die Löcher bald verstopfen. Es soll daher die Wasserspeisevorrichtung eine offene, leicht zu reinigende Rinne sein.

Nachdem die Aufgabe des Waschens die ist, mit möglichst wenig Wasser alle Stärke aus den Trebern zu bringen, weil sonst ungeheure Mengen von Wasser verbraucht werden und die so erzeugte Rohstärkemilch zu dünn wird: daher ist es nicht gleichgültig, wie das Wasser auf das Sieb gebracht wird.

Nach dem Verfasser besteht in den amerikanischen Fabriken die Einrichtung, das Wasser direct auf die Seidengaze zu spritzen. Dieses Verfahren hält der Verfasser für ganz unrichtig, weil dann ein grosser Theil des Wassers unbenutzt durch das Sieb geht. Eine einfache Latte unter der Stelle angebracht, wo das Wasser aufspritzt, ist schon besser.

Textabbildung Bd. 295, S. 40

In nachstehender Zeichnung ist ein Sieb mit Waschvorrichtung veranschaulicht. Die geneigte Linie A A repräsentirt die Siebfläche, B B I ist ein Kanal, der den von den Mühlen kommenden Stärkebrei den Sieben zuführt. Bei d, wo der Wasserstrahl frei auf das Seidengewebe fällt, läuft offenbar ein grosser Theil des Wassers unausgenutzt durch; bei e, wo durch Anbringen einer Latte der directe Durchgang verhindert wird, werden die mit Wasser gemischten Treber über die Siebfläche f geführt und entlassen das mit Stärke beladene Wasser nach unten. Besser noch erfolgt die Mischung der Treber mit Wasser und das Auswaschen der Stärke durch trogartige Rinnen, welche quer über die Siebe laufen, wie in g und h ersichtlich gemacht ist. Die von den oberen Stellen kommenden Treber mischen sich mit frisch zuströmendem Wasser und werden über die nächst untere Siebabtheilung geführt. Mit drei bis vier solchen Trögen hat Verfasser leicht ein vollständiges Auswaschen der Stärke erzielt.

Der Zufluss des Mahlgutes muss im Verhältniss zur bestimmten Leistungsfähigkeit des Schüttelsiebes ein möglichst genau geregelter sein. Ein Zuwenig beeinträchtigt die Leistungsfähigkeit, ein Zuviel gibt Verlust an Stärke.

Wenn auch die Rüttel- oder Schüttelsiebe manche Vortheile gegenüber den Cylindersieben haben, so lässt sich nicht leugnen, dass ein Cylindersieb, welches in der hohlen Achse ein kräftiges Brauserohr hat, den von einem Ende des Siebes eintretenden Brei in dem Maasse als er sich dem anderen (Auswurfsende) nähert, viel besser auswaschen kann als ein Rüttelsieb. Man ist nicht im Stande die Wasserzuführung auf dem Rüttelsiebe so zu gestalten, dass alle Theile des Breies gleichmässig mit dem Auswaschwasser zusammentreffen. Es ist dies noch eher möglich im rotirenden Cylindersiebe, weil in demselben die Breitheile stets geworfen und gewendet werden. Noch besser gelingt die Auswaschung des Breies in (kreisförmigen) Cylindersieben, welche aus einander stossenden Cylindern bestehen, deren Wände gelochte Bleche sind und an deren innerer Wandung eine Blechspirale die successive Führung des Breies vom Eintritt bis zum Austritt derart gestattet, dass der langsam vorrückende Brei gedreht, gewendet und geworfen wird und dabei immer von dem innen in der Achse des Cylindersiebes liegenden Brauserohr Wasser bekommt.

In der Weise construirte Cylindersiebe sind unter dem Namen Extractions- oder Auswaschcylinder bekannt und in vielen gut eingerichteten Kartoffel- und Maisstärkefabriken vorhanden.

Wenn es die localen Verhältnisse erlauben, so ist es das Beste die Siebe direct mit den Mühlen zu verbinden. Je zwei Siebe von der oben angegebenen Grösse mit je einer Mühle. Die Speisung der Siebe durch Rohre mit Ventilen oder Hähnen ist zu verwerfen, da sehr leicht durch die im Mahlgute enthaltenen Hülsen und Keime Verstopfungen vorkommen können.

Verfasser empfiehit zur Speisung der Siebe eine Einrichtung, die sich in amerikanischen Fabriken bewährt hat. Der gemahlene Maisbrei wird nämlich continuirlich in einen kleinen Behälter gepumpt, in welchem ebenso viele verschiebbare, oben offene Rohre stecken, als Siebe gespeist werden sollen; nach unten stehen diese Rohre mit den Siebspeiserohren in Verbindung. Durch Auf- und Abschieben der Rohre wird der Zufluss leicht so regulirt, dass in jedes Rohr die gleiche Qualität einfliesst.

Die von den Sieben ablaufende Stärkemilch wird in Bottichen zur Weiterverarbeitung aufgesammelt. Es ist sehr empfehlenswerth, die in den ersten Abtheilungen des Siebes abfliessende dickere Stärkemilch für sich aufzufangen und die weiter vorn durch die Siebe gelangende viel verdünntere Stärkemilch ebenfalls in besondere Bottiche zu leiten. Dadurch hat man auch eine bessere Controle des Mahl- und Siebprocesses. Man kann die erste, ungefähr 6° B. wiegende Stärkemilch aufbessere Qualität verarbeiten und die zweite, etwa 2° B. wiegende Milch durch Absetzenlassen concentriren zur Weiterverarbeitung.

In der von den Sieben kommenden Stärkemilch ist |41| noch Zellstoff, Fett und namentlich Gluten vorhanden. Das Gluten ist aber mit den Stärkekörnern fest verkittet. Ehe man an eine Trennung der Stärke von den genannten Körpern denken kann, muss vor allem das Gluten entfernt werden. Dieses wurde früher allgemein durch einen Vergährungsprocess entfernt. Man liess die Stärke, wie sie von den Sieben läuft, einfach 8 bis 14 Tage in Bottichen stehen. Es trat bald eine Bakteriengährung unter Bildung von Buttersäure, Essigsäure und Milchsäure ein. Das Gluten wurde dabei vollständig zersetzt unter Bildung übelriechender Producte und die Stärke so frei gemacht. Für das Fallenlassen dieser Methode waren maassgebend der Aufwand an Zeit und Raum, der auftretende üble Geruch und die gänzliche Zerstörung des werthvollen Glutens.

In neuerer Zeit wendet man daher zur Lösung des Glutens chemische Mittel an, und zwar verdünnte Natronlauge, nachdem Ritthausen1) nachgewiesen hat, dass das Maisfibrin, d. i. das Gluten des Maises, leicht in sehr verdünnten Alkalien löslich ist. Man gibt eine solche Quantität verdünnter Natronlauge zur Rohstärkemilch, dass der Gehalt an Alkali ungefähr 0,1 Proc. beträgt, und die Stärkemilch ist sofort zur weiteren Verarbeitung bereit. Beim Zusatz der Natronlauge muss man vorsichtig sein, namentlich darf die Lauge nicht zu concentrirt sein, weil sonst die Stärke leicht verkleistert.

Man bekam aber bei Befolgung des sogen. Alkaliprocesses keine schön weisse Stärke und das hierbei gelöste Gluten ging, insbesondere im Sommer, bei der weiteren Verarbeitung leicht in Fäulniss über.

Beim sogen. sauren Process wird eine wässerige Lösung von schwefliger Säure zur Isolirung des Glutens benutzt. Der Mais wird in Wasser geweicht, welches (zumeist) 0,4 Proc. schweflige Säure gelöst enthält.2)

Die schweflige Säure wird durch Verbrennen von Schwefel bei regulirtem Luftzutritt hergestellt und das sich entwickelnde Gas lässt man in einem Koksthurm von herabrieselndem Wasser absorbiren. Die schweflige Säure im Weichwasser dient sowohl als Lösungsmittel des Glutens wie auch als Lockerungsmittel, als Conservirungsmittel und als Bleichmittel der Stärke.

Ist die Stärke aus den sie umhüllenden Stoffen durch das Einweichen, Mahlen, Sieben, Waschen und durch Gährung oder Anwendung chemischer Mittel frei gemacht, so kommt die letzte und wichtigste Arbeit zur Gewinnung der Stärke, nämlich die Trennung derselben von den sie verunreinigenden Bestandtheilen – die sogen. Tischarbeit.

Die „Tischarbeit“, wie sie der Verfasser beschreibt, unterscheidet sich nicht von der „Rinnenarbeit“ der Weizen-, Kartoffel- und Maisstärkefabrikation der europäischen Fabriken. Es ist daher nicht nöthig, die Schilderung dieser genugsam bekannten Arbeit zu wiederholen.

Den Rinnen- oder Tischbetrieb richtig zu führen, ist wohl die schwierigste Operation in der Stärkefabrikation, insbesondere dort, wo keine Centrifugen angewendet sind.

Möglichst reine Stärke zu gewinnen, bei möglichst höchster Ausbeute, wäre das Ziel der Rinnenarbeit. Beide Zwecke vollkommen zu erreichen, gelingt in der Praxis mit der Rinnenarbeit nicht oder nur in sehr seltenen Fällen.

Im Folgenden sollen fast wörtlich die Resultate der „Tischarbeit“ nach dem Verfasser angeführt werden:

Ungefähr 85 Proc. der festen Bestandtheile der Rohstärke lagern sich auf den „Tischen“ als Stärke ab, während etwa 15 Proc. mit dem Gluten weglaufen.

Die aus den Tischen gestochene grüne Stärke wird in Trockenräume gebracht. Das Trocknen geschieht mit grosser Sorgfalt, unterscheidet sich jedoch von dem in Europa üblichen Verfahren im Wesentlichen nicht, so dass ich diese Manipulation übergehen kann.

(Gerade hier wäre es wünschenswerth gewesen, von dem Verfasser zu hören, wie die weiche, grüne Stärke von den Tischen direct in die Trockenräume gebracht und dort behandelt wird. Es gelingt nämlich der Trockenprocess nicht besonders gut, wenn man die sehr wasserreiche Stärke von den Rinnen direct in die Trockenräume bringt; solche Stärke enthält zwischen 30 bis 40 Proc. Wasser, an den unteren Theilen der Tische gewiss noch mehr, und wird in den Trockenstuben sowohl auf Horden als auch auf Latten oder Brettern zuvörderst zerfliessen und in höchst unscheinbaren Formen trocknen. Abgesehen davon wird die Trocknung viel mehr kosten und längere Zeit in Anspruch nehmen, als wenn man der grünen Stärke vor Eintritt in die Trockenstuben das Wasser bis zu 25 Proc. entzieht. Alle Erfahrung spricht dafür, die Stärke nicht direct von den Rinnen in die Trockenstuben zu bringen. Der Ref.)3)

Für den Fabriksbedarf und Grosshandel wird die Stärke in Fässer von etwa 260 Pfund, für den Kleinhandel und Handverkauf in Pfundpackete gepackt. Die nach dem sauren Process durch Einweichen mit schwefliger Säure gewonnene Stärke gibt, direct getrocknet, keinen Abfall an Schmutz oder Schabestärke. Der Wassergehalt dieser Stärke nach dem Trocknen beträgt 12 Proc.

Die nach dem sauren Verfahren erzeugte Stärke ist sehr schön weiss, während die mit Hilfe von Alkalien hergestellte Stärke minder schön ist. Die saure Stärke gibt einen dünnen Kleister. Aus diesem Grunde wird sie von den Waschanstalten, Papiersack- und Pappschachtelfabrikanten als minderwerthig bezeichnet und nicht gern genommen. Diese Fabrikanten beurtheilen die Ausgiebigkeit der Stärke nach der Dickflüssigkeit des Stärkekleisters, welcher bei einem gewissen Verhältniss von Stärke zu Wasser resultirt; dagegen ist die saure Stärke sehr geschätzt von den Baumwollspinnereien und den Appreturanstalten, welche dieselbe als Schlichte, Appretur und Beschwerungsmittel anwenden.

Der Kleister von saurer Stärke ist zäh und elastisch, dringt mehr ins Innere der Gewebe und zwischen die Gewebe ein, ohne sie merklich zu steifen, füllt die Poren aus, gibt ihnen einen feinen, weichen, soliden Griff, ohne die Beschwerung und Appretur merken zu lassen; das damit appretirte Zeug nimmt leichter Oel auf.

Die alkalische Stärke, das ist die Stärke, welche aus der rohen Stärkemilch durch Zusatz von 0,1 Proc. Aetznatron nach der Tischarbeit resultirt, hat eine im Vergleich zur sauren Stärke mattweisse, perlglänzende Farbe mit einem Stich ins Graue. Sie wird zum Steifen der Wäsche wegen ihres grösseren Steifungsvermögens vorgezogen |42| und gibt einen bei gleichem Verhältniss von Wasser zu Stärke dickeren Kleister.

Zum Appretiren und Beschweren von Baumwollgeweben ist die alkalische Stärke weniger geeignet, weil sie nicht so sehr ins Innere der Gewebe dringt, zu sehr steift und leicht abblättert. Die mit alkalischer Stärke appretirten Zeuge nehmen kein Oel auf.

Die verschiedenen Eigenschaften der beiden Stärkesorten sind bedingt durch die Mengen von Säure oder Alkali, welche in der Stärke vorhanden sind.

(Jedenfalls arbeiten die amerikanischen Fabriken, bei welchen nicht eine Stärke von saurer oder alkalischer Reaction bestellt wird, auch so, dass sie sich bemühen, eine reine, schön weisse Stärke von neutraler Reaction herzustellen. Gewiss gibt es auch dort eine gute Stärke und eine minder gute. Ein tadelloses Stärkefabrikat darf selbstredend weder geringe Mengen einer Säure, noch auch geringe Mengen von Alkalien enthalten. Aus einer tadellosen so gearteten Stärke kann sich der Consument gewiss durch Zusätze von Säuren oder Alkalien das machen, was er braucht. Der Ref.)

Das von den Stärketischen ablaufende Wasser enthält ziemlich alles Gluten, ausserdem die kleinsten Stärkekörner, welche sich wegen ihrer Kleinheit schlechter absetzen und leichter fortgeschwemmt werden, ferner Oel, welches aus den Keimen beim Mahlen frei gemacht wurde und in die Rohstärkemilch übergeht, ausserdem fein gemahlenes Zellgewebe. Es fliessen ungefähr 10 Proc. der Gesammtstärke des Maises mit dem Gluten ab.

Ist der Mais in schwefliger Säure geweicht worden, so wird das Glutenwasser direct durch Filterpressen gepumpt, wobei das Gluten als gelblichgrüner feuchter Kuchen gewonnen wird. Wurde die Stärkemilch vor dem Ueberlaufen über die Tische mit Alkalizusatz behandelt, so wird das Gluten vorher (?) durch Ansäuren ausgefällt.

Das feuchte Gluten wird dann in Trockentrommeln unter Durchgang von heisser Luft getrocknet und mit Hilfe von Desintegratoren in gröbliches Pulver verwandelt, welches als sehr werthvolles und geschätztes Futtermittel von hohem Eiweiss-, Fett- und Stärkegehalt (aber arm an Aschenbestandtheilen) unter dem Namen Glutenmeal (Klebermehl) in den Handel kommt.

Das Glutenmeal enthält gewöhnlich 30 bis 35 Proc. Eiweiss, ebenso viel Stärke, 8 Proc. Fett und 10 Proc. Feuchtigkeit.

Ein anderes Abfallproduct der Maisstärkefabrikation ist der Slop (Schlempe). Mit diesem Namen werden die gröberen Bestandtheile des Maises bezeichnet, solange sie noch feucht und frisch sind. Der Slop besteht namentlich aus den Keimen und Hülsen des Maises und wird, wenn möglich, noch frisch an die Farmer und Viehbesitzer der Umgebung billig abgegeben. Im Winter ist der Absatz des Slop ziemlich gut. Im Sommer jedoch und namentlich bei grossen Betrieben ist es nicht möglich, allen Slop frisch abzusetzen. Der grösste Theil wird dann ebenfalls getrocknet und dadurch in eine dauerhafte Handelswaare umgewandelt. Oft werden die leichteren Hülsen durch Ausblasen in roher Weise getrennt und als Bran bezeichnet, während die zurückbleibenden Keime als sehr fettes und stickstoffreiches Kraftfutter als Germes (Keime) verkauft werden, oder sie werden gemahlen, warm ausgepresst, in Oel und Oelkuchen umgewandelt.

Auch trocknet man den Slop einfach mit oder ohne Zusatz von Gluten, um ihn stickstoffreicher zu machen, und bringt ihn als Dairy feed (Milchfutter) in den Handel.

Aus dem Mais werden ungefähr erhalten:

pro Bushel
à 56 Pfund

pro 100 k
Wasserfreie Stärke 26–29 46,5–52
Glutenmeal 10 18
Slop getrocknet 10 18

Hierbei ist zu bedenken, dass ein Verlust an löslicher Substanz des Maises im Betrage von 4 bis 5 Proc. eintritt, ferner dass der Mais, wie er durchschnittlich zur Fabrikation in den Vereinigten Staaten gelangt, einen Wassergehalt von 15 bis 17 Proc. hat. Guter, trockener Mais von 12 bis 13 Proc. Wasser wird meist als Exportmais besser bezahlt und kommt weniger zur Verarbeitung.

Hat man für die Zwecke der Stärkefabrikation die Auswahl des Rohmaterials, so wird speciell auf dünne Schale, kleinen Keim, grossen Mehlkörper und ausgereiftes Korn gesehen. Die mikroskopische Untersuchung auf die Grösse der Stärkekörner ist empfehlenswerth, weil grössere Stärkekörner eine höhere Ausbeute und bessere Qualität an Stärke geben. Der Wassergehalt muss natürlich immer in erster Linie in Rechnung gezogen werden.

Oelgewinnung aus den Maiskeimen.

Die Maiskörner enthalten etwa 50 Proc. Oel. Zur Oelgewinnung werden die nach dem Trocknen durch Ausblasen von den Hülsen getrennten Keime gemahlen, in Oelpressen warm ausgepresst und in Oel und Oelkuchen gesondert.

Das Maisöl hat in rohem Zustande eine gelblichrothe Farbe und einen charakteristischen Maisgeruch. Bei längerem Stehen setzt es etwas schwerer lösliches Fett in Körnern ab. Das specifische Gewicht ist 0,917. Maisöl gehört zu den nicht trocknenden Oelen; es ist in Aether, Chloroform und Benzin löslich.

Nur grosse Maisstärkefabriken, die beispielsweise etwa 25000 Bushels Mais verarbeiten, gewinnen Maisöl aus den Keimen und es wird in solchen Fabriken ein eigenthümliches Verfahren zur Abtrennung der Keime befolgt. Der Mais wird in gewöhnlicher Weise in schwefligsaurem Wasser eingeweicht, worauf er zwischen cannelirten Walzen zerquetscht wird; dabei werden die Keime, weil sie elastisch sind, nicht mitzerquetscht, sondern nur der Mehlkörper.

Um die Keime und Hülsen besser von dem Mehlkörper zu trennen, wird der Brei in Trögen mittels schnell rotirender stumpfer Messer einer energischen Bearbeitung unterzogen. Sind auf diese Weise die Keime und Hülsen von dem Mehlkörper ziemlich vollständig losgelöst, so wird der Stärkebrei auf 8° B. gebracht und in einen langen Trog einfliessen gelassen, welcher in seinem unteren Theil ein langsam gehendes Rührwerk besitzt. Die Keime schwimmen auf der specifisch schwereren Stärkemilch oben ab, werden von der Stärke abgesiebt, ausgewaschen, getrocknet und Oel und Oelkuchen durch Auspressen getrennt.

Die von den Keimen befreite Stärkemilch mit den gröberen Partikeln des Mehlkörpers passirt die Mühlen und wird dann weiter verarbeitet.

(Schluss folgt.)

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Vgl. D. p. J. 1892 285 215.

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Der Gehalt von nur 0,4 Proc. SO2 dürfte kaum ausreichen.

D. Ref.

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Der Verfasser hat gewiss die Sache nicht so gemeint, sondern diese Manipulation als selbstredend gehalten.

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