Fortschritte und Neuerungen auf dem Gebiete der Fabrikation von Stärke, Dextrin, Traubenzucker u.s.w. (Fortsetzung des Berichtes S. 60 d. Bd.) Fortschritte und Neuerungen auf dem Gebiete der Fabrikation von Stärke, Dextrin, Traubenzucker Zur Wasserbestimmung in Stärke und Dextrin hat Saare (Zeitschrift für Spiritus-Industrie, 1890 Bd. 13 Nr. 48) beachtenswerthe Beiträge veröffentlicht, die wir im Wesentlichen folgen lassen. Es beziehen sich diese Veröffentlichungen besonders auf Anfragen aus Fabrikantenkreisen. Es ist absolut nothwendig bei der Wasserbestimmung in Kartoffelstärke und Kartoffelmehl zur Erlangung brauchbarer Resultate genau gleiche Temperatur und gleiche Trockenzeit einzuhalten. Nach sehr eingehenden Untersuchungen von F. Salomon (Zeitschrift für Spiritus-Industrie, Bd. 5 S. 851) hat sich ergeben, dass die Trocknung bei 120° C. die sichersten Zahlen für den Wassergehalt der Kartoffel–, Weizen, und Reisstärke liefert. Die Trockendauer ist natürlich abhängig von der Quantität der zu trocknenden Stärke. Bei 3 g genügen 3 Stunden. Es ist gut, wenn man vorerst 1 Stunde bei 50° C. gleichsam vortrocknet, da auf diese Weise die Hauptwassermenge bei niederer Temperatur entfernt wird und kein Verkleistern der Stärke eintreten kann. Bei feuchter Stärke kann man diese Vortrockenzeit noch verlängern. Man verfährt am sichersten, wenn man nach erfolgter Vortrocknung bei 10 g Stärke zunächst 3 Stunden, bei 25 g Stärke 4 Stunden, bei 120° C. trocknet, wägt und noch 1 Stunde bei 120° trocknet und wieder wägt. Ist der Unterschied zwischen beiden Wägungen bei 10 g nur noch 1 bis 2 mg, bei 25 g nur 4 bis 5 mg, so ist der Versuch beendet; sonst trocknet man noch je 1 Stunde, bis dieser Punkt erreicht ist. Bei Stärke und Kartoffelmehl, welche ausser wirklicher wasserfreier Stärke und Wasser nur sehr geringe Mengen anderer Körper enthalten, ist diese Wasserbestimmung bei richtiger Ausführung sehr scharf. Anders verhält es sich aber bei anderem Trockengut, welches noch andere, vielleicht bei höherer Temperatur veränderliche Körper enthält. Das Dextrin des Handels enthält z.B. immer geringere oder grössere Mengen Zucker, welche bei höheren Temperaturen, z.B. 120° C., schon sich bräunen oder sich zu verändern beginnen, so dass es also ungewiss ist, ob der festgestellte Gewichtsverlust nur von Wasser oder auch von der Entstehung flüchtiger Zersetzungsproducte herrührt. In solchen Fällen ist es am zweckmässigsten, zur Gewinnung gleich-massiger Zahlen eine ganz bestimmte Menge, z.B. 10 g bei 100 bis 105° C., eine bestimmte Zeit, z.B. 4 Stunden zu trocknen und dann zu wägen. Weshalb beim Trocknen bei 180 bis 200° C. keine Gewichtsconstanz erzielt werden konnte, ergibt sich aus dem eben Gesagten; natürlich steigern sich die Verluste mit der steigenden Temperatur. Dass bei Dextrin nur sehr geringe Verluste eintraten, ist wohl dahin zu erklären, dass frisch bereitetes Dextrin überhaupt wenig Wasser (2 bis 3 Proc.), älteres dagegen auch wesentlich weniger als Stärke (9 bis 10 Proc.) enthält. b) Kartoffelstärkefabrikation. Ueber Ausbeuteverhältnisse der Kartoffelstärkefabrikation veröffentlichte O. Saare in der Zeitschrift für Spiritus-Industrie, 8. October 1890, eine ausführliche Arbeit, welche wir der grossen Wichtigkeit des Gegenstandes entsprechend möglichst ausführlich wiederholen. 1) Gesammtausbeute. Dieselbe ist von sehr vielen Bedingungen abhängig. Vor allem vom Stärkegehalte der zur Verarbeitung gelangenden Kartoffeln. Dabei muss berücksichtigt werden, dass von den Angaben der Krocker'schen oder Reimann'schen Kartoffelwage erhebliche Abzüge zu machen sind. Da diese Angaben den etwa in den Kartoffeln vorhandenen Procentsatz an Dextrin und Zucker nicht berücksichtigen, welche wohl für die Spiritusfabrikation voll in Betracht kommen können, aber bei der Stärkefabrikation in das Fruchtwasser übergehen, somit als Verlust auftreten. Da aber die Menge von in den Kartoffeln enthaltenem Dextrin und Zucker nie constant sein kann, sondern vom Reifezustande, von der Dauer des Lagerns u.s.w. abhängig sind, so ist es äusserst schwierig eine Tabelle zu construiren, welche auch für die Stärkefabrikation volle Geltung haben könnte. Da nach Maercker die Menge dieser löslichen Kohlehydrate 0,58 bis 6,07 Proc. der gesammten Kohlehydrate und nach Saare's Versuchen sogar bis 3,5 Proc. (in unreifen Kartoffeln) gefunden wurde, so thut der Stärkefabrikant gut, wenn er als Mittel 1,5 Proc. für Nichtstärke von der Angabe der Kartoffel wage ein für allemal abzieht. Allerdings sind wir nicht in der Lage, ein Mittel anzugeben, um den Procentgehalt an Zucker und Dextrin in den Kartoffeln mit einiger Sicherheit durch eine einfache; in der Praxis leicht ausführbare Methode zu bestimmen. Es bleibt daher vorläufig nichts anderes übrig, als einen mittleren Factor (1,5 Proc.) einzuführen, welchen man stets von der betreffenden Angabe der Wage abzieht. Von weiterem grossen Einfluss sind die Leistungen der Reiben, Siebe und Auswaschcylinder. Es ist klar, dass von der richtigen Function der verschiedenen Hilfsmaschinen und Apparate das Ausbeuteresultat wesentlich abhängig ist. Ferner ist es von grösster Wichtigkeit, eine genügende Anzahl von Aussenbassins zu haben, damit nicht mit den fortgehenden Abwässern auch Stärke mitschwimmt. Absolut sichere, für alle Verhältnisse passende Zahlen lassen sich nicht feststellen. Der Hauptverlust ist jedenfalls gebildet in dem Stärkequantum, welches in der Pülpe zurückbleibt. Die in der Pülpe zurückbleibende Stärke lässt sich annähernd genau wie folgt berechnen: Man kann nach früheren Versuchen annehmen, dass der Fasergehalt der Kartoffeln rund 1,5 Proc. beträgt. Erfahrungsgemäss haben sehr gut ausgearbeitete Pulpen in der wasserfreien Substanz 50 Proc. Stärke, bei guter Arbeit enthalten die Pulpen 60 Proc., bei mittlerer Arbeit 70 Proc. und bei schlechter 80 Proc. Stärke einschliesslich der durch die Siebe nicht ausgewaschenen Stärke. Bei Annahme von 1,5 Proc. Faser würden aus 100 Pfd. Kartoffeln entstehen: Bei sehr guter Arbeit 3 Pfd. wasserfreier Pülpe mit 1,5 Pfd. Stärke „ guter „ 3,75 „ „ „ „ 2,25 „ „ „ mittlerer „ 5,00 „ „ „ „ 3,5 „ „ „ schlechter „ 7,5 „ „ „ „ 6,0 „ „ Es würden also unter Berücksichtigung der oben genannten und in Abzug zu bringenden 1,5 Proc. – 20 Proc. Stärkegehalt (auf der Wage) zeigende Kartoffeln 17 Proc., 16,25 Proc., 15 Proc., 12,5 Proc. an wasserfreier Stärke enthalten. Bei der Fabrikation von feuchter Stärke erhält man das Doppelte an Gewicht. Transportirte Stärke wird in runder Summe 48,5 Proc. Wasser enthalten, somit 51,5 Proc. wasserfreier Stärke. In den folgenden Tabellen ist ersichtlich gemacht, wie viele Centner feuchter Stärke mit 50 Proc. Wasser und wie viele Centner handelstrockener mit 20 Proc. Wasser aus 100 Ctr. Kartoffeln gewonnen werden können bei sehr gutem, gutem, mittlerem und schlechtem Betriebe. Dabei ist angenommen, dass aus 1 Ctr. feuchter Stärke mit 50 Proc. Wasser 60 Pfd. trockene Stärke mit etwa 20 Proc. Wasser gewonnen wird. Sämmtliche Tabellen geben natürlich die Gesammtmenge der erhaltenen Stärke, also Prima, Secunda, Tertia und Schlamm zusammen an. Die Angaben dieser Tabellen entsprechen nach vergleichenden Versuchen Saare's den praktischen Verhältnissen ziemlich genau. Es ist aber doch möglich, dass die Tabellen nicht in allen Fällen zutreffen werden, da die 1,5 Proc. Nichtstärke theils zu hoch, theils zu niedrig gegriffen sein können; ferner können ja doch noch ausser in der Pülpe Stärkeverluste eintreten und endlich trifft die Zahl von I. 100 Ctr. Kartoffeln geben: Angabe derKartoffelwage bei ausgez.Arbeit bei guterArbeit bei mittlererArbeit bei schlechterArbeit feuchteStärke trock.Stärke feuchteStärke trock.Stärke feuchteStärke trock.Stärke feuchteStärke trock.Stärke Proc. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. 24 42,0 25,2 40,5 24,3 38,0 22,8 33,0 19,8 22 38,0 22,8 36,5 21,9 34,0 20,4 29,0 17,4 20 34,0 20,4 32,5 19,5 30,0 18,0 25,0 15,0 18 30,0 18,0 28,5 17,1 26,0 15,6 21,0 12,6 16 26,0 15,6 24,5 14,7 22,0 13,2 17,0 10,2 14 22,0 13,2 20,5 12,3 18,0 10,8 13,0   7,8 12 18,0 10,8 16,5   9,9 14,0   8,4   9,0   5,4 II. 1 Wispel = 25 Ctr. gibt: Angabe derKartoffelwage bei ausgez.Arbeit bei guterArbeit bei mittlererArbeit bei schlechterArbeit feuchteStärke trock.Stärke feuchteStärke trock.Stärke feuchteStärke trock.Stärke feuchteStärke trock.Stärke Proc. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. 24 10,5 6,3 10,1 6,1 9,5 5,7 8,2 4,9 22   9,5 5,7   9,1 5,5 8,5 5,1 7,2 4,3 20   8,5 5,1   8,1 4,9 7,5 4,5 6,2 3,7 18   7,5 4,5   7,1 4,3 6,5 3,9 5,2 3,1 16   6,5 3,9   6,1 3,7 5,5 3,3 4,2 2,5 14   5,5 3,3   5,1 3,1 4,5 2,7 3,2 1,9 12   4,5 2,7   4,1 2,5 3,5 2,1 2,2 1,3 III. Zur Herstellung von 1 Ctr. Stärke sind erforderlich Ctr. Kartoffeln: Angabe derKartoffelwage bei ausgez.Arbeit bei guterArbeit bei mittlererArbeit bei schlechterArbeit feuchteStärke trock.Stärke feuchteStärke trock.Stärke feuchteStärke trock.Stärke feuchteStärke trock.Stärke Proc. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. Ctr. 24 2,4 4,0 2,5   4,1 2,6   4,4   3,0   5,0 22 2,6 4,4 2,7   4,6 2,9   4,9   3,5   5,7 20 2,9 4,9 3,1   5,1 3,3   5,5   4,0   6,6 18 3,3 5,5 3,5   5,8 3,8   6,4   4,8   7,9 16 3,8 6,4 4,1   6,7 4,6   7,6   5,9   9,8 14 4,6 7,6 4,9   8,0 5,5   9,3   7,7 12,8 12 5,5 9,3 6,0 10,1 7,1 11,9 11,1 18,5 1,5 Proc. Faser auch nicht in allen Fällen zu. Die Tabellen geben aber für die praktischen Bedürfnisse sehr wichtige und werthvolle Fingerzeige. Es ergibt sich insbesondere die sehr zu beherzigende Thatsache, dass bei schlechten Kartoffeln die Betriebskosten genau doppelt so hoch sind als bei Verarbeitung hochprocentiger Kartoffeln; denn benöthigt man zu einem Centner feuchter Stärke bezieh. trockener Stärke bei guter Arbeit aus 20 Proc. Kartoffeln – 3,1 resp. 5,1 Ctr. Kartoffeln, so werden bei 12 Proc. Kartoffeln 6 Ctr. bezieh. 10,1 Ctr. erforderlich sein. Es empfiehlt sich daher unter allen Umständen, die Kartoffeln so rasch, als es nur möglich ist, aufzuarbeiten und beim Einkaufe die relativ theureren, aber hochprocentigen Kartoffeln vorzuziehen. Bei faulen und kranken Kartoffeln hört jede Berechnung auf, da schon ein grosser Theil der Stärke in der Wäsche verloren geht; die Stärke setzt sich schlecht ab, gibt mehr abfallende Sorten und viel mehr Schlamm. 2) Ausbeute von trockener Kartoffelstärke und Mehl aus feuchter Stärke. Dieselbe ist abhängig vom Wassergehalt der zur Verarbeitung d.h. Raffinirung und Trocknung gelangenden feuchten Stärke und von den entstehenden Verlusten beim Trocknen und Mahlen. Theoretisch wären aus 100 Ctr. feuchter Stärke 62,5 Proc. trockener mit 20 Proc. Wasser erzielbar. Ist aber der Wassergehalt der feuchten Stärke höher oder niedriger als 50 Proc., so ändert sich auch natürlich die Menge der erzielten trockenen Stärke. Bei schlechtem Auswaschen mit zu geringen Wassermengen, noch mehr aber bei Verarbeitung fauler Kartoffeln kann derselbe auch 54,5 Proc. erreichen. In einem solchen Falle sind in 100 Ctr. feuchter Stärke nur 45,5 Ctr. wasserfreier Stärke und daher nur 56,9 Handelsware enthalten. Nicht gefrorene Stärke verliert auf dem Transporte 2 bis 2,5 Proc. Wasser. Wenn man die Verluste, welche sich beim Trocknen und Mahlen ergeben, nicht in Betracht zieht, so ergibt sich folgende Tabelle. 100 Ctr. feuchter Stärke geben trockene Stärke: Wassergehaltder feuchtenStärke Wassergehalt der trockenen Stärke 20 Proc. 19 Proc. 18 Proc. 17 Proc. 16 Proc. 15 Proc. 14 Proc.      55 Proc. 56,2 55,5 54,8 54,2 53,6 52,9 52,3 54    „ 57,5 56,9 56,1 55,4 54,8 54,1 53,5 53    „ 58,7 58,0 57,3 56,6 56,0 55,3 54,6 52    „ 60,0 59,2 58,5 57,8 57,1 56,5 55,8 51    „ 61,2 60,5 59,7 59,0 58,2 57,6 57,0 50    „ 62,5 61,7 61,0 60,2 59,5 58,8 58,1 49    „ 63,7 62,9 62,2 61,4 60,7 60,0 59,3 48    „ 64,9 64,2 63,4 62,6 61,9 61,2 60,5 47    „ 66,1 65,4 64,7 63,8 63,1 62,3 61,6 Bei gut geleiteter Trocknung und Vermahlung werden nur geringe Verluste auftreten. Im Grossen und Ganzen rechnet man unter normalen Verhältnissen bei guter Arbeit, dass man aus 100 Ctr. feuchter Stärke 60 Ctr. handelstrockener Ware erhält. 3) Verhältniss von Prima, Secunda, Tertia und Schlamm. Dieses Verhältniss lässt sich äusserst schwer feststellen. Ziemlich einfach gestaltet sich die Sache bei kleinen Feuchtestärke- und Trockenstärkefabriken, welche nur ein erstes Product, eine sogen. Schlammstärke und Schlamm erzeugen und welche auf Kosten der Qualität möglichst viel erstes Product herstellen und den Schlamm nur am Schlusse der Campagne in den Aussenbassins behalten und auf einmal in Bausch und Bogen losschlagen. Aber auch hier wird es grosse Unterschiede geben je nach Art der Arbeit. Auch geben Kartoffeln mit niedrigem Stärkegehalt, auch wenn sie gesund sind, und lange gelagerte Kartoffeln zumeist viel weniger feines Product als gesunde und hochprocentige Kartoffeln. Auch Kartoffelsorte und Jahrgang ist von wesentlichem Einfluss. Manche Sorten enthalten viel mehr kleine Stärkekörner und in manchen Jahren mehr, in manchen weniger. Auch die Temperaturverhältnisse sind von Einfluss; bei hoher Temperatur treten Gährungen auf, die ein festeres Absetzen verhindern. Bei grossen Fabriken ist eine allgemeine Festsetzung der Mengenverhältnisse von den erzeugten Qualitäten noch schwieriger, weil sehr verschiedene Sorten gemacht werden. Zufolge verschiedener Angaben hierüber, welche von Dr. Saare gemacht wurden, war in Nassstärkefabriken das Verhältniss von Primastärke zu Schlammstärke und Schlamm rund wie 7 : 1 : 1 5 : 0,3 : 0,1 9 : 0,4 : 0,3 9 : 1,0 : 1,0 10 : 2,0 : 1 Von kleineren Trockenstärkefabriken wurde die Menge der Nachproducte zu ⅕ bis ⅛ von grossen Trockenstärkefabriken zu ⅕ bis 1/7 der Gesammtausbeute angegeben. Man wird also annehmen können, dass die Menge der Nachproducte 1/7 der Gesammtproduction beträgt. 4) Die Productionsunkosten. Die Fabrikationskosten für 1 Ctr. Kartoffelstärke oder Kartoffelmehl oder feuchte Stärke im Allgemeinen anzugeben, ist ungemein schwierig, da man gesehen hat, dass der geringe Stärkegehalt der Kartoffeln allein die Productionskosten auf das Doppelte steigern kann, da zur Herstellung von 1 Ctr. Stärke das doppelte Quantum an Kartoffeln nöthig werden kann. Aber die Verhältnisse, unter denen die verschiedenen Fabriken arbeiten, sind ja auch ungemein verschieden; Kohle, Arbeitslohn, Reparaturen, Verwerthung der Pülpe u.s.w. wirken auf die Höhe der Gestehungskosten ein und sind eben sehr verschieden je nach Lage und Beschaffenheit der Anlagen. Nach verschiedenen gemachten Angaben sind die Productionskosten für die Verarbeitung von 1 Wispel = 25 Ctr. Kartoffeln in Nassstärkefabriken 6,25 bis   7,5 M. „ Trockenstärkefabriken 6,0 „ 10 „ wobei zumeist die Amortisation der Anlagen mit inbegriffen ist. Von einschneidender Bedeutung bei Aufstellung dieser Productionskosten sind die Kohlenpreise und Transportverhältnisse. Alle diese Zahlen haben selbstredend nur einen bedingungsweisen Werth, können jedoch zur allgemeinen Orientirung sehr gut dienen. Von allergrösster Wichtigkeit ist es, möglichst gesunde und möglichst stärkereiche Kartoffeln in der kürzesten Zeit, vom Beginne der Campagne an gerechnet, zu verarbeiten. (Fortsetzung folgt.)