| Titel: | Zymotechnische Miscellaneen; von Dr. Joh. Carl Lermer, Brau-Techniker. | 
| Autor: | Johann Karl Lermer [GND] | 
| Fundstelle: | Band 179, Jahrgang 1866, Nr. LXXIX., S. 317 | 
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                        LXXIX.
                        Zymotechnische Miscellaneen; von Dr. Joh. Carl Lermer,
                           Brau-Techniker.
                        (Schluß von S. 237 des vorhergehenden
                           Heftes.)
                        Lermer, zymotechnische Miscellaneen.
                        
                     
                        
                           IV. Aschen-Analyse des
                                 Kühlgelägers.
                           Anknüpfend an die zuletzt gemachte Bemerkung über den Kupfergehalt der verschiedenen
                              im Verlaufe des Brauprocesses erfolgenden Ausscheidungen und im Zusammenhange mit
                              meiner früheren Untersuchung über das Kühlgeläger (Kunst- und Gewerbeblatt
                              des polytechnischen Vereins für das Königreich Bayern, Februarheft 1863) will ich
                              hier noch die Analyse der gleichfalls durch einen auffallend hohen Kupfergehalt
                              ausgezeichneten Asche des Kühlgelägers anfügen.
                           Dieselbe zeigte folgende Zusammensetzung in 100 Theilen:
                           
                              
                                 Kali
                                 4,64
                                 
                              
                                 Natron
                                 6,69
                                 
                              
                                 Kalk
                                 7,55
                                 
                              
                                 Magnesia
                                 7,07
                                 
                              
                                 Eisenoxyd
                                 13,72
                                 
                              
                                 Kupferoxyd
                                 1,80
                                 
                              
                                 Phosphorsäure
                                 13,00
                                 
                              
                                 Schwefelsäure
                                 3,23
                                 
                              
                                 Kieselsäure, in Kali löslich
                                 20,00
                                 
                              
                                 deßgl. unlöslich, und Sand
                                 23,50
                                 
                              
                                 
                                 ––––––––
                                 
                              
                                 
                                 101,20
                                 
                              
                           Ein 1,80 Procent der Asche betragender Kupferoxydgehalt charakterisirt dieses
                              Kühlgeläger, wenigstens dem Materiale nach, welches ich untersuchte, gewiß
                              augenfällig.
                           Außerdem zeichnet sich dasselbe durch einen hohen Gesammtgehalt an Kieselsäure, der
                              40 Proc. übersteigt, sowie durch eine beträchtliche Menge Phosphorsäure und
                              Eisenoxyd aus, beide letztere in einem Verhältniß, daß fast sämmtliche Phosphorsäure
                              als phosphorsaures Eisenoxyd bei der Analyse durch essigsaures Natron aus der
                              salzsauren Lösung geschieden wurde, und im Filtrate sich nur noch 0,82 Proc. nicht
                              als phosphorsaures Eisen (Fe²O³, PO⁵) niedergefallene
                              Phosphorsäure befanden. Der gegenüber dem Bierstein verhältnißmäßig hohe
                              Magnesiagehalt dürfte gleichfalls von Interesse seyn.
                           Der Bierstein ist offenbar eine Ausscheidung des Kühlgelägers; daß er indeß mit
                              demselben durchaus nicht ein und dasselbe, so zu sagen nur dichter und cementartig
                              gewordenes Kühlgeläger sey, beweist schon ein vergleichender Blick auf die
                              unorganischen Bestandtheile beider Substanzen. Berechnen wir für diesen Zweck die
                              Zusammensetzung der Asche des Biersteins ebenfalls auf 100 Theile und stellen das
                              Ergebniß neben die procentische Zusammensetzung der Kühlgeläger-Asche, so
                              erhalten wir
                           
                              
                                 A.
                                    Kühlgeläger-Asche.
                                 B. Asche des
                                    Biersteins.
                                 
                              
                                 Kali
                                 4,64
                                 –
                                 
                              
                                 Natron
                                 6,69
                                 –
                                 
                              
                                 Kalk
                                 7,55
                                   87,265
                                 
                              
                                 Magnesia
                                 7,07
                                     0,479
                                 
                              
                                 Eisenoxyd
                                 13,72
                                     3,180
                                 
                              
                                 Kupferoxyd
                                 1,80
                                     0,212
                                 
                              
                                 Phosphorsäure
                                 13,00
                                     0,746
                                 
                              
                                 Schwefelsäure
                                 3,23
                                 –
                                 
                              
                                 Kieselsäure
                                 43,50
                                     8,118
                                 
                              
                                 
                                 ––––––
                                 ––––––––––
                                 
                              
                                 
                                 101,20
                                 100,00
                                 
                              
                           Während sich die Kühlgeläger-Asche also wesentlich durch einen hohen
                              Kieselsäure- und Eisenoxydgehalt neben viel Phosphorsäure auszeichnete,
                              herrschte im Bierstein in noch viel größerem Maaß der Kalkgehalt vor, und Eisenoxyd nebst Phosphorsäure treten darin, zumal
                              letztere fast gänzlich, zurück. In dieser Zusammenstellung fällt auch der
                              beträchtliche Unterschied im Magnesiagehalte beider Aschen deutlich in die Augen.
                              Alle diese Abweichungen stehen offenbar mit Verschiedenheiten auch der organischen
                              Constituenten des Kühlgelägers und des Biersteins, denen die Aschenbestandtheile zur
                              Grundlage dienen, im Zusammenhange und deuten auf eine sehr verschiedene
                              Constitution der beiden verglichenen Substanzen, für deren genaue Feststellung,
                              wenigstens was die organischen Bestandtheile betrifft, wir leider, so interessant
                              die Frage auch wäre, vorläufig noch nicht die hinlänglichen Mittel Besitzen.
                           
                        
                           V. Fällung des Bieres durch
                                 Eisenchlorid.
                           Das Verhalten des Bieres zu Reagentien ist sowohl für die Untersuchung im anormalen
                              Zustande wie im Allgemeinen wegen der mangelhaften Kenntniß, die wir über die Natur
                              der in geringerer Menge in demselben enthaltenen organischen Verbindungen Besitzen,
                              von Interesse. Aber die Bestrebungen, das Bier nach seinem Verhalten zu Reagentien,
                              namentlich was Metallsalzlösungen anbelangt, zu charakterisiren, haben bis jetzt nur
                              geringen Erfolg gehabt, und ist über die eigentliche Natur dieser Niederschläge noch
                              wenig bekannt. Man weiß z.B., daß essigsaures Bleioxyd eine reichliche,
                              Kupfervitriol eine geringe, Sublimatlösung eine stark flockige Fällung geben u.s.w.; woraus aber
                              diese Niederschläge eigentlich bestehen, ist durchaus nicht untersucht.
                           Oftmals sind außerdem die Erscheinungen, welche die Reagentien hervorrufen, von
                              Nebenumständen, wie relativer Menge der zugeführten Substanz u.s.w., abhängig und
                              wird ihre Anwendung dadurch noch besonders erschwert. Die Gegenwart organischer
                              Substanzen, wie sie eben das Bier constituiren, ist außerdem bekanntlich auf das
                              Eintreten von Niederschlägen der meisten Metallverbindungen von größtem Einfluß und
                              wird dasselbe nicht selten dadurch völlig verhindert.
                           Ich habe dießmal aus der Gruppe dieser Reagentien speciell das Eisenchlorid im Auge,
                              weil sich über sein Verhalten zum Bier, für welches es eins der charakteristischsten
                              Reagentien ist, mehrfach unrichtige und ungenaue Angaben finden, indem seine
                              Anwendung einige Subtilitäten voraussetzt, welche von den betreffenden Autoren bei
                              ihrer Aufgabe, das Bier im Allgemeinen in seinem Verhalten gegen derartige
                              Reagentien zu charakterisiren, nicht wohl weiter verfolgt werden konnten.
                           So theilte Leo (polytechn. Journal von 1832 Bd. XLVII S.
                              378; Mulder's Chemie des Bieres, deutsch von Chr. Grimm,
                              Leipzig 1858, S. 440) bei seiner Untersuchung des sogenannten Salvator- und
                              des Bock-Bieres, ersteres vom Zacherlbräu in München, letzteres vom königl.
                              Hofbräuhause daselbst, mit, daß das erstere mit Eisenchlorid und schwefelsaurem
                              Eisenoxyd bloß eine dunkle Färbung ohne Niederschlag gäbe.
                           Zu einem noch negativeren Resultate kam Wackenroder, der
                              gleichfalls (Erdmann's Journal für technische Chemie Bd.
                              XVIII S. 196; Mulder a. a. O.) das Verhalten
                              verschiedener Reagentien gegen Bier (Braunbier) mittheilte, und dabei bemerkte:
                              Eisenchlorid ist ohne Wirkung.
                           Das Entstehen einer Fällung durch Eisenchlorid im Biere hängt von der Menge des
                              zugefügten Reagens ab. Versetzt man Bier oder Bierwürze mit wenig oder ganz
                              allmählich mit Eisenchlorid, so entsteht eine nicht unbedeutende Fällung,
                              grünlich-grau und sich in Flocken aussondernd. Dieselbe ist jedoch in einem
                              Ueberschusse des Fällungsmittels wieder löslich. Man erhält daher gar keinen
                              Niederschlag, wenn man auf einmal einen Ueberschuß des Reagens zu dem Biere bringt.
                              Der Niederschlag setzt sich gut aus der Flüssigkeit ab, dagegen ist seine fast
                              schleimige Beschaffenheit dem Auswaschen im höchsten Grade hinderlich; dennoch
                              gestattet seine Unlöslichkeit in Wasser ein vollständiges Auswaschen, obgleich
                              dasselbe lange fortgesetzt werden muß.
                           Nach dem Trocknen stellte das so vorgerichtete Untersuchungsmaterial eine
                              grau-schwarze, spröde, amorphe Masse, von starkem Glanze auf den Bruchflächen dar. In einer unten
                              geschlossenen Glasröhre erhitzt, entwickelte dasselbe reichlich ammoniakalische
                              Dämpfe neben Wasser und brenzlichen Producten. An der Luft erhitzt, hinterblieb
                              endlich ein durch den Eisengehalt roth gefärbter Rückstand.
                           100 Theile des lufttrockenen Materials gaben beim Trocknen bei 110° C. noch 15
                              Gewichtstheile Wasser aus und hinterließen alsdann, bei ungehindertem Luftzutritt
                              geglüht, 58,43 Glührückstand, enthielten mithin 41,57 Proc. organische Substanz.
                           Zur Bestimmung des Stickstoffgehaltes und daraus abgeleitet des Gehaltes an
                              Proteinsubstanzen wurde eine andere Probe mit Natronkalk geglüht und dabei 2,405
                              Procent des lufttrockenen Materials an Stickstoff erhalten. Diese gaben an
                              Proteinsubstanz (wie oben mit 15,5 Proc. Stickstoff angenommen) 15,52 Proc. Es
                              verbleiben also für die nicht stickstoffhaltige organische Materie 26,05 Proc.
                           Der Glührückstand, durch anhaltende Digestion in Salzsäure gelöst und dann nach dem
                              Zufügen von Weinsäure in entsprechender Menge aus der ammoniakalisch gemachten
                              Lösung die Phosphorsäure als phosphorsaures Magnesia-Ammoniak
                              niedergeschlagen, ergab 15,52 Proc. Phosphorsäure und 27,79 Eisenoxyd.
                           Die Zusammensetzung des Eisenniederschlages, in welchem sich außerdem noch ein wenig
                              Kieselsäure gefunden hatte, war demnach folgende:
                           
                              
                                 Proteïnsubstanz
                                 15,52
                                 
                              
                                 stickstofffreie organische Substanz
                                 26,05
                                 
                              
                                 Eisenoxyd
                                 27,79
                                 
                              
                                 Phosphorsäure
                                 15,52
                                 
                              
                                 Kieselsäure
                                 0,11
                                 
                              
                                 Wasser
                                 15,00
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––
                                 
                              
                                 
                                 99,99
                                 
                              
                           und berechnet auf die wasserfreie Substanz:
                           
                              
                                 Proteïnkörper
                                 18,26
                                 
                              
                                 stickstofffreie organische Substanz
                                 30,65
                                 
                              
                                 Eisenoxyd
                                 32,70
                                 
                              
                                 Phosphorsäure
                                 18,26
                                 
                              
                                 Kieselsäure
                                 0,13
                                 
                              
                                 
                                 –––––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00
                                 
                              
                           Nach diesen Daten kommen auf 80,00 Aequivalent-Einheiten Eisenoxyd 44,68
                              Aequivalent-Einheiten Phosphorsäure. Ein einfaches Niederfallen von
                              phosphorsaurem Eisenoxyd (bekanntlich nach Formel Fe²O³, PO⁵),
                              das etwa die organischen Substanzen mit niedergerissen hätte, deren Menge dafür
                              indeß auch offenbar zu sehr vorwiegt, hatte also nicht stattgefunden, denn dieses
                              würde auf 80 Aequivalent-Einheiten Eisenoxyd 71 Aequivalent-Einheiten,
                              mithin über die Hälfte mehr an Phosphorsäure verlangen. Eben so wenig entspricht die
                              gefundene Phosphorsäuremenge in Bezug auf das Eisenoxyd einem einfachen Verhältnisse
                              nach Aequivalenten.
                           In einer anderen Bestimmung des Phosphorsäure- und Eisengehalts mit einem
                              Material von einer anderen Fällungsoperation, die nach Chancel's Methode (Comptes rendus, t. L p.
                              416; Kopp und Will's
                              Jahresbericht für 1860, S. 622) – durch Ausfällen der Phosphorsäure in Form
                              von phosphorsaurem Wismuthoxyd aus der salpetersauren und zuvor durch
                              Schwefelwasserstoff reducirten Flüssigkeit, nachdem der Ueberschuß von
                              Schwefelwasserstoff mittelst Kohlensäurestrom wieder entfernt war –
                              ausgeführt wurde, erhielt ich ein etwas von der ersten Bestimmung abweichendes
                              Resultat, das sich mehr einem einfachen Aequivalent-Verhältnisse näherte.
                           Es wurden nämlich 30,97 Proc. Phosphorsäure und 69,03 Proc. Eisenoxyd gefunden. Fragt
                              man nun wieder, wie viel Phosphorsäure hiernach auf ein Aequivalent Eisenoxyd kommt,
                              so ergibt die Rechnung dafür die Zahl der Aequivalent-Einheiten zu 35,89.
                              Dieses entspricht nahezu dem Verhältnisse von zwei Aequivalenten Eisenoxyd auf ein
                              Aequivalent Phosphorsäure, indem das Doppelte des gefundenen
                              Phosphorsäure-Gehaltes, nämlich 71,78 Aequivalent-Einheiten, fast mit
                              einem Aequivalent oder 71 Einheiten übereinstimmt. Dennoch wird man wenig geneigt
                              seyn, hier die Fällung einer selbstständigen Verbindung von der Formel 2
                              Fe²O³ + PO³, die also doppelt so viel Eisenoxyd als die
                              gewöhnliche enthielte, anzunehmen. Viel wahrscheinlicher ist es, daß außer dem
                              gewöhnlichen phosphorsauren Eisenoxyde noch eine Verbindung von Eisenoxyd mit der
                              organischen Substanz niederfiel, die indeß vielleicht eine Art von Doppelsalz mit
                              dem Eisenphosphat bildet.
                           Hiermit stimmt allerdings die Abweichung der ersteren Analyse eines derartigen
                              Niederschlages nicht völlig überein. Denn stellen wir die beiden Eisenphosphate,
                              welche nach dem Glühen der Verbindung hinterblieben, auf 100 berechnet neben
                              einander, nämlich:
                           
                              
                                 
                                 Nr. I.
                                 Nr. II.
                                 
                              
                                 Eisenoxyd
                                   64,17
                                   69,03
                                 
                              
                                 Phosphorsäure
                                   35,83
                                   30,97
                                 
                              
                                 
                                 ––––––
                                 ––––––
                                 
                              
                                 
                                 100,00
                                 100,00
                                 
                              
                           so ergibt sich immerhin eine Abweichung im Eisenoxyd-
                              und Phosphorsäure-Gehalt in beiden Analysen von circa 5 Procent; wenn man indeß bedenkt, daß wir es im vorliegenden Falle
                              mit einer Fällung zu thun haben, von der die hier gegebenen dürftigen Mittheilungen
                              Alles sind, was wir bis
                              jetzt darüber wissen, so ist obige Vermuthung doch vielleicht einer weiteren Prüfung
                              werth.
                           Außerdem fiel auch die Bestimmung des Glührückstandes dieser Fällung des Bieres durch
                              Eisenchlorid nicht immer ganz gleich aus, was auf eine nicht völlige Reinheit der
                              Fällung deutet.
                           Uebrigens ist dieser Niederschlag noch insofern von Interesse, als er uns ein
                              einfaches Mittel an die Hand gibt, den vielfach in jüngerer Zeit besprochenen Gehalt
                              des Bieres an Proteïnsubstanzen in überzeugender Weise nachzuweisen und bis
                              zu einem gewissen Grade abzuscheiden.