LVII. Bemerkungen über die Frage: Wie viel Alkohol reißt die Kohlensäure während der Gährung des Traubenmostes mit sich fort? Von Herrn Gay-LussacDa in dieser Abhandlung auch Manches fuͤr unsere Brauer Beherzigungswerthe vorkommt, so glaubten wir dieselbe fuͤr Bierlaͤnder so sehr wie fuͤr Weinlaͤnder einer Uebersezung werth. A. d. R., Aus den Annales de Chimie. Dezember 1821. S. 380. Gay-Lussac über Entweichung des Alkohols bei der Traubenmost-Gährung. Es scheint, daß man schoͤn vor vielen Jahren bemerkte, daß die Gas-Arten, welche sich waͤhrend der Gaͤhrung des Traubenmostes entwikeln, auch geistige Theile mit sich fortreißen. Wirklich sind es schon mehr dann 60 Jahre, daß Goyon de la Plombarie (im Journal économiqeu Novembre 1757), um die geistigen Bestandtheile im Weine zuruͤkzuhalten, vorschlug die in Gaͤhrung stehende Kufe mir einem hoͤlzernen Kegel zu bedeken, der sich in einen Hut endigte, welcher den damals gebraͤuchlichen Helmen aͤhnlich war. Man hat indessen Goyon's Apparat nicht angenommen, vielleicht weil er zu unvollkommen gewesen ist, und zu wenig geleistet hat; und man faͤhrt fort, die Kohlensaͤure aus der gaͤhrenden Kufe frei entweichen zu lassen, ohne dieselbe von den geistigen Theilen zu befreien, die sie ganz gewiß mit sich fortreißt. Seit zwei, drei Jahren spricht man viel von einem Apparats der Mademoiselle Gervais, worauf sie sich auch ein Patent ertheilen ließ, und von welchem ihr Bruder, Hr. Gervais, Wunder erzaͤhlt, obschon dieser Apparat noch eben so unvollkommen ist, als jener des alten Goyon. Nach Hrn. Gervais erhaͤlt man durch diesen Apparat um 10–15 v. H. mehr Wein, und dieser Wein hat mehr Wohlgeruch, mehr Farbe und mehr Staͤrke als jener, den man nach der gewoͤhnlichen Verfahrungsweise bereitet. Man hat eine Menge Attestate beigebracht, und Hr. Gervais, aufgemuntert durch einen so gluͤklichen Erfolg, versichert uns, daß er in dem Weine des Hrn. Lacroix „(der gleichfalls ein Zeugniß ausstellte) 12 p. C. mehr Geist gefunden hat, obschon bei diesem Wein einige Verrauchung Statt hatte, und er ist gewiß, daß der in einem Fuder gemachte Wein des Hrn. Girard, Maire zu Fabrégues, „(welcher gleichfalls ein Zeugniß ausstellte)“ und alle gehoͤrig bereiteten Weine noch mehr Geist erzeugen muͤßen.“ Und worin besteht dieser Apparat, der so große Vortheile gewaͤhrt? In einem hoͤlzernen Dekel, den man mit Gyps oder Thon auf die Kufe auskittet, und in dessen Mitte sich eine Oeffnung zur Aufnahme eines großen Hutes aus Eisenblech befindet, der mit einem Kuͤhlgefaͤße umgeben ist. Oben aus diesem Hute entspringen zwei große Roͤhren, die in ein mit Wasser oder Weinspuͤlicht (vinasse) gefuͤlltes Gefaͤß tauchen, und, damit keine Explosion geschaͤhe, ist eine dieser Roͤhren mit einer Sicherheits-Klappe versehen. Es waͤre leicht, wenn man diesen Apparat mit den Vortheilen vergleicht, die er gewaͤhren soll, gegen leztere einige Zweifel zu erregen; ich beschraͤnke mich hier nur auf die Bemerkung, daß der Apparat der Mad. Gervais, an welchem die Leitungsroͤhre des kohlensauren Gases in Wasser taucht, und dessen Fugen alle nur mit Thone verstrichen sind, welcher, wie einer der Attestanten selbst bemerkt, leicht, theils durch die Wirkung der aͤußeren Luft, theils durch die Waͤrme der Gaͤhrung reißt, kein Verdichtungs-Apparat ist, oder wenigstens die Eigenschaften desselben nur in einem sehr schwachen Grade besizt, so daß er, besser vorgerichtet, eine noch weit vortheilhaftere Wirkung hervorbringen koͤnnte. Es ist zu bedauern, daß die Berathungs-Kammer (chambre consultative) des Departement de l'Hérault, welche an den Vortheilen, die der Apparat der Mad. Gervais gewaͤhrt, gar nicht zu zweifeln scheint, ihre Meinung uͤber einen so wichtigen Gegenstand auf einem „Man sagt“ beruhen lassen konnte, und daß sie nicht in ihrer Gegenwart genaue Versuche anstellen ließ. Anderswo, außer zu Montpellier, so etwas fordern, hieße vielleicht zu viel fordern; in einer Stadt hingegen, wo noch Berthollets Schuͤler leben, haͤtte dieß sehr leicht geschehen koͤnnen. Da wir, um die Frage zu loͤsen, die wir hier vorgelegt haben, uns nicht des Vortheiles erfreuen konnten, bei einem Versuche im Großen gegenwaͤrtig gewesen zu seyn, oder den, selben zu leiten, so muͤßen wir uns bloß mit der Theorie behelfen, um die unendlichen Vortheile, welche man einem unserer Ansicht nach hoͤchst unvollkommenen Apparate zuschreibt, auf ihren wahren Werth zuruͤk zu fuͤhren. Es hat zwar Hr. Delaveau, ein sehr unterrichteter Guͤterbesizer zu Bordeaux, bereits die Unwahrscheinlichkeit der Resultate, die man demselben zuschreibt, in einer kleinen Schrift dargethan, die man mit vielem Interesse liest; es scheint mir aber, daß er den Verlust an geistigen Theilen, der durch die Entwikelung des kohlensauren Gases aus der Kufe waͤhrend der Gaͤhrung entsteht, viel zu gering anschlaͤgt. Auf alle Faͤlle ist es nicht ganz unnuͤz in einer Frage, die fuͤr die Theorie zugaͤngig ist, den Ausspruch derselben zu vernehmen. Ich nehme als Basis an, daß die Weine des mittaͤgigen Frankreichs, im mittleren Durchschnitte, 1/8 ihres Gewichtes absoluten Alkohol, oder ungefaͤhr 0,27 Franzbrantwein liefern; daß das mittlere Maximum der Hize, welche sich in einer in Gaͤhrung stehenden Kufe entwikelt, 30° am hundertgraͤdigen Thermometer ist, wenn die Temperatur der sie umgebenden Luft gleich 15 ist. Ich nehme endlich noch an, daß 100 Theile Zuker durch Weingaͤhrung 51,34 absoluten Alkohol geben, und 48,66 Kohlensaͤure. Hieraus schließe ich Folgendes: Die waͤhrend der Gaͤhrung entwikelte Hize steht im Verhaͤltnisse mit der Menge des gebildeten Alkohols, und man kann annehmen, daß, statt daß dieselbe sich immer nach und nach von 15° bis auf 30° vermehrt, sie vom Anfange der Gaͤhrung bis zu dem Ende derselben auf 22°,5, der mittleren Proportionale zwischen 15 und 30°, stehen bleibt. Im Anfange der Gaͤhrung, wo die Fluͤßigkeit nur noch wenig Alkohol enthaͤlt, reißt das kohlensaure Gas, welches sich jezt entwikelt, nur Wasser mit sich fort, und jemehr die Fluͤßigkeit in der Folge Alkohol enthaͤlt, desto mehr nimmt dieses Gas von demselben mit sich. Man kann noch, ohne merklichen Fehler, annehmen, daß die Kohlensaͤure, von dem Augenblike an, wo sie anfaͤngt sich zu entwikeln, in der Fluͤßigkeit die Haͤlfte jenes Alkoholes findet, welcher sich spaͤter in derselben erzeugen muß. Die Frage laͤßt sich demnach so ausdruͤken: Wieviel nimmt alle waͤhrend der Gaͤhrung erzeugte Kohlensaͤure absoluten Alkohol oder Franzbrantwein mit sich fort, wenn sie sich aus einer Fluͤßigkeit entwikelt, welche aus 15 Theilen Wassers, und 1 Theile absoluten Alkohols, unter einer Temperatur von 22°,5, besteht, und wieviel laͤßt sie davon fahren, wenn sie von dieser Temperatur zu jener von 15°, jener des Wassers in den Brunnen des mittaͤgigen Frankreichs, uͤbergeht? Um diese so gestellte Frage aufzuloͤsen, muͤßte man die Spannung des moͤglich reinsten Alkohol-Dampfes kennen, den man durch Destillation einer Fluͤßigkeit, die aus 15 Theilen Wassers, und 1 Theile absoluten Alkoholes besteht, erhalten kann. Ich sezte eine solche Fluͤßigkeit durch Mischung zusammen, unterwarf sie der Destillation, und erhielt 10 Theile, deren jeder dem 50sten Theile der Fluͤßigkeit gleich war. Ich untersuchte die Dichtigkeit eines jeden dieser Theile, und schloß daraus auf seine Bestandtheile an Wasser und an Alkohol. Der zuerst durch Destillation bei 93°,5, seinem Siedepunkte, erhaltene Theil bestand, dem Raume nach, aus 60 Theilen absoluten Alkohol, und aus 40 Theilen Wassers. Die folgenden Theile hatten jeder, nach und nach, 6 Theile Alkohol verloren, und ich schloß daraus, daß der Weingeist, der sich im Anfange der Destillation der Fluͤßigkeit entwikelt haben wuͤrde, wenn seine Menge unbestimmt gewesen waͤre, aus 66 Theilen absoluten Alkoholes, und 34 Theilen Wassers bestanden haben wuͤrde. Dieß ist auch so ziemlich der Fall mit jener alkoholischen Fluͤßigkeit, die bei einer mittleren Temperatur von 22°5 fortgerissen werden muß. Die Spannung ihres Dampfes bei dieser Temperatur, und bei jener von 15°, waͤhrend sie in Beruͤhrung mit der Fluͤßigkeit ist, die sie erzeugte, ergibt sich, ohne merklichen Fehler, wenn man annimmt, daß sie jener des Wassers zwischen dem 93°,5 und dem 100°, den Siedepunkten dieser beiden Fluͤßigkeiten gleich ist. Man muß aber auch noch seine Dichtigkeit kennen. Um diese zu finden, gieng ich von einer Thatsache aus, die ich schon vor Jahren beobachtet hatte, naͤmlich: daß die Dichtigkeit eines, von einer aus Wasser und Alkohol bestehenden Fluͤßigkeit erzeugten, Dampfes gleich ist der mittleren Dichtigkeit der Daͤmpfe einer jeden dieser beiden Fluͤßigkeiten, gerade so, als ob diese nicht auf einander gewirkt haͤtten. Ich fand also diese Dichtigkeit, verglichen mit jener der Luft = 1,0482. Nehmen wir nun an, daß 100 Gramme Zuker durch Gaͤhrung zersezt werden sollen; so hat man, dem Gewichte nach, als Produkt: 51,34 absoluten Alkohol, 48,66 Kohlensaͤure. Die lezte Zahl, bei einer Temperatur von 22°5, und bei einem Druke von om, 76, in Litres verwandelt, gibt 26 Litr., 85. Durch Vermengung mit dem Alkohol-Dampfe, dessen Spannung bei 22°5 aber 29 Millimeter betraͤgt, wird der koͤrperliche Inhalt 27 Litr., 915, und, der Unterschied zwischen diesen beiden Volumen = 1 Litr, 065, gibt den Umfang oder den koͤrperlichen Inhalt der ganzen Menge von Alkohol-Daͤmpfen, welche durch die Kohlensaͤure fortgerissen werden: ihr Gewicht ist 1 Gran, 331. Durch aͤhnliche Rechnung findet man das Volumen der Kohlensaͤure allein, bei einer Temperatur von 15°, zu 26 L. 153; und, nachdem sie sich mit den Alkohol-Daͤmpfen gemengt hat, deren Spannung nur mehr 12 Mil., 8 ist, wird es 26 Lit., 601. Die Differenz dieser beiden Volumen, 0 Lit., 448, gibt das Volumen des Alkohol Dampfes, welcher von der Kohlensaͤure bei einer Temperatur von 15° aufgenommen wird; sein Gewicht ist 0 Gr., 575. Da nun die Menge Weingeistes, die man aufsammeln kann, gleich ist derjenigen, welche die Kohlensaͤure aus der Kufe bei 22,°5 mit sich fortnimmt weniger derjenigen, welche sie bei 15° enthaͤlt, so erhaͤlt man fuͤr die Menge desselben 1 Gr. 331 – 0,575 = 0 Gr. 756. Da nun 0 Gr. 756 dieses Weingeistes 0,66 absoluten Alkohol enthaͤlt, welcher beinahe 1 G. 1 Franzbrantwein gleichkommt, und da der Wein, welcher dieses Produkt lieferte, aus 1 Theile absoluten Alkoholes, und 7 Theilen Wassers gebildet angenommen wird, und man 51,34 Alkohol genommen hat, so folgt, daß 51,34 × 8 = 410 Gr. 7 Wein diesen 1 Gr. 1 Franzbrantwein geliefert haben; d.h. also, daß man waͤhrend der Gaͤhrung unter den angenommenen Umstaͤnden 1/400 Wein als Franzbrantwein, oder 1/1000 Franzbrantwein erhalten muͤßte, wenn dieß ohne allen Verlust geschehen koͤnnte. Obschon uͤbrigens die Voraussezungen, die wir angenommen haben, nicht nach aller Strenge genau sind, so kann doch das Resultat, welches wir so eben erhielten, nicht sehr von der Wahrheit entfernt seyn. Wenn wir dasselbe aber auch um die Haͤlfte groͤßer, zu 1/200, annehmen wuͤrden, so ist dadurch doch noch immer die Unwahrscheinlichkeit der Angaben der Mad. Gervais erwiesen. Uebrigens muß man bemerken, daß derselbe Wein mehr oder weniger von diesem Produkte liefern muß, je nachdem die Temperatur in den Gaͤhrungskufen gegen jene der sie umgebenden Luft mehr oder minder verschieden ist. Wenn diese Temperatur geringer als diejenige ist, die wir angenommen haben, geringer als 15°, so ist der Verlust an geistigen Daͤmpfen noch geringer, im Gegentheile aber groͤßer, wenn die Temperatur uͤber 15° steigt. Da nun aber die durch die Gaͤhrung erzeugte Waͤrme in großen Kufen groͤßer ist, als in kleineren, so kann man bloß dadurch, daß man den Kufen eine mittlere Groͤße gibt, den Verlust an Weingeist, welchen die Entwikelung der Kohlensaͤure verursacht, vermindern, ohne dadurch dem Gaͤhrungsprocesse selbst zu schaden. Wenn man uͤbrigens seinen Vortheil dabei finden koͤnnte, das Wenige, welches die Kohlensaͤure aus den Kufen waͤhrend der Gaͤhrung mit sich fortreißt, zu sammeln, so waͤre der Apparat der Mad. Gervais nicht der geeignet'ste zu diesem Zweke. Man brauchte, als Verdichter, bloß zwei cylindrische Roͤhren von 4–5 Meter in der Laͤnge, die auf derselben Achse in einer Entfernung von 2–3 Centimeter von einander stuͤnden. Die innere Roͤhre, durch welche das kohlensaure Gas abziehen soll, muͤßte ungefaͤhr 20 Centimeter im Durchmesser haben; sie muͤßte an der Gaͤhrungs-Kufe etwas unter dem Rande derselben angekittet, und an beiden Enden um einige Centimeter laͤnger seyn, als die aͤußere Roͤhre. Der zwischen beiden Roͤhren enthaltene Raum wird mit kaltem Wasser ausgefuͤllt, welches so oft erneuert werden muß, als es sich erwaͤrmt. Je nachdem man diesem Apparate mehr oder weniger Neigung gibt, kann man das Produkt der Verdichtung entweder aufsammeln, oder in die Kufe zuruͤkfallen lassen. Das kalte Wasser wird in ununterbrochenem Faden aus einer senkrechten Roͤhre zugegossen, welche an dem untersten Ende der aͤußeren Roͤhre angeloͤthet ist, und sich etwas uͤber das Niveau des anderen Endes erhebt, aus welchem, gleichfalls in ununterbrochenem Faden, das erhizte Wasser abfließt. Ein Thermometer kann zur Regulierung der Erneuerung des Wassers dienen; denn das kohlensaure Gas sollte bei seinem Austritte aus dem Apparate keine hoͤhere Temperatur, als jene des Verdichtungs-Wassers, besizen, dessen Temperatur so niedrig, als moͤglich, seyn muß. Die Kufe muͤßte mit einem Dekel versehen seyn, der an seinem Rande aufgekittet ist, und es ist nicht noͤthig, das Ende des Apparates in irgend eine Fluͤßigkeit zu tauchen, wenn die Kufe nicht von dem Dekel genau geschlossen wird. Hr. Gervais glaubt, nach einer sehr falschen Idee, die er von der Gaͤhrung hat, daß man die Kohlensaͤure zwingen maͤße, in der Kufe zu bleiben, und dieß hat ihn verfuͤhrt, die Roͤhre, durch welche das Gas entweicht, in Wasser tauchen zu lassen. Er glaubte noch uͤberdieß, um das Verdienst dieses Apparates in seiner ganzen Groͤße zu zeigen, eine Theorie der Gaͤhrung uns mittheilen zu muͤßen, hat aber seinen Zwek sehr schlecht erfuͤllt. Am Schluͤsse dieser Beobachtungen wollen wir noch bemerken, daß es vortheilhaft ist, die in Gaͤhrung stehenden Kufen zu bedeken, um den Wein gegen den Zutritt der Luft zu schuͤzen. Dieses Verfahren wird in mehreren Gegenden des suͤdlichen Frankreichs befolgt, wo die Gaͤhrung in Fudern geschieht, und Rozier hat es schon vor langer Zeit empfohlen. So lang das kohlensaure Gas sich in großer Menge entwikelt, ist dasselbe nicht durchaus unerlaͤßlich, indem sich, wegen der großen Dichtigkeit desselben, eine Schichte zwischen der Luft und der Fluͤßigkeit bildet; wenn aber die Gaͤhrung sich ihrem Ende naͤhert, und beinahe keine Kohlensaͤure sich mehr entwikelt, dann waͤre es moͤglich, daß durch Vermengung dieses Gases mit der Luft, welche um so schneller geschieht, als der Unterschied zwischen der Temperatur der Kufe und jener der Luft groͤßer ist, und die Luft selbst mehr bewegt wird, die Schichte von Kohlensaͤure uͤber der Fluͤßigkeit nicht mehr dicht genug waͤre, um den Wein vor dem Sauerwerden zu sichern. Noch muͤßen wir eine Bemerkung uͤber das Ende der Gaͤhrung hier mittheilen. Dieses sonderbare Phaͤnomen ist staͤts von Entwikelung der Waͤrme und des kohlensauren Gases begleitet: Verminderung dieser Entwikelung verkuͤndet das Ende der Gaͤhrung. Wenn man also genau den Gang der Temperatur der Kufe im Vergleiche mit der atmosphaͤrischen Luft verfolgt, koͤnnte man das Ende der Gaͤhrung oder vielmehr den Augenblik erkennen, wo man abziehen muß. Vielleicht waͤre es aber noch leichter sich zu uͤberzeugen, wann die Entwikelung des kohlensauren Gases aufhoͤrt, oder wenigstens sehr schwach geworden ist. Es waͤre in dieser Hinsicht genug, wenn man 8 oder 10 Centimeter unter dem Rande der Kufe eine Roͤhre von 3–4 Centimeter im Durchmesser anbraͤchte, die sich beim Austritte aus der Kufe umbeugt, und auf einige Decimeter parallel mit ihren Waͤnden herabsteigt. Es wuͤrde auf diese Weise, waͤhrend der ganzen Dauer der Gaͤhrung, kohlensaures Gas durch dieselbe ausstroͤmen, und man koͤnnte den Augenblik finden, wo sie sich ihrem Ende naht, wenn man in groͤßerer oder geringerer Entfernung eine angezuͤndete Kerze unter der Oeffnung derselben hin hielte. Vielleicht waͤre es noch besser, einen Cylinder oder eine Gloke von Eisenblech von 1–2 Decimeter im Durchmesser, und von 5–10 Decimeter in der Laͤnge anzuwenden, der sich in eine viel schmaͤlere, an der Spize heberfoͤrmig umgekruͤmmte, Roͤhre endete, um die Kohlensaͤure, die sich in dem Cylinder anhaͤufte, entweichen zu lassen. Dieser Apparat wuͤrde, gegen die Wand der Kufe, in die Fluͤßigkeit tauchen, und das Ende der Roͤhre wuͤrde einige Centimeter tief in eine Wasserschichte sich einsenken, welche sich außen an der Wand der Kufe befindet. Dieser Cylinder wuͤrde als Recipient fuͤr die Blasen von Kohlensaͤure dienen, welche sich unter seiner Oeffnung oder in seinem Inneren bilden, und diese wuͤrden dann durch die Roͤhre, und durch das Wasser entweichen, sobald der Druk, welcher durch die Hebung des Mostes mittelst der Kohlensaͤure entsteht, groͤßer ist, als jener der Schickte Wassers, in welche die Roͤhre taucht. Sobald weniger Blasen von kohlensaurem Gase aufsteigen, nahet sich die Gaͤhrung ihrem Ende. Dieser Apparat ist sehr einfach, und die einzige Vorsicht, die man noͤthig haͤtte, waͤre, dafuͤr zu sorgen, daß die Roͤhre sich nicht mit Baͤlgen der Trauben verstopft, was durch ein Gitter an ihrem oberen Ende, und durch einige Loͤcher an ihrem unteren leicht vermieden werden koͤnnte.