Titel: | Untersuchung von mehreren Bieren nach einer neuen Methode; von Prof. Zenneck in Stuttgart. |
Autor: | Ludwig Heinrich Zenneck [GND] |
Fundstelle: | Band 48, Jahrgang 1833, Nr. LXXXII., S. 423 |
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LXXXII.
Untersuchung von mehreren
Bieren nach einer neuen Methode; von Prof. Zenneck in
Stuttgart.
Mit Abbildungen auf Tab. VI.
Zenneck, Untersuchung mehrere
Biere.
Veranlaßt einige Stuttgarter Biere, deren Werth auf Verordnung
der hiesigen Polizei von einem Pharmaceuten vermittelst
araͤometrischer WaͤgungenDiese Waͤgungen wurden auf aͤhnliche Art,
wie die Weinwaͤgungen, nur mit den
unveraͤnderten Fluͤssigkeiten angestellt,
vermittelst einer sogenannten Bierwage. bestimmt wurde, auf ihren wirklichen Gehalt an Kohlensaͤure, Weingeist und
Masse (oder Bierextract) als den
wichtigsten Theilen eines gesezmaͤßig fabricirten Bieres
zu untersuchen, verfuhr ich nach der gewoͤhnlichen
Methode dabei auf folgende Art bei viererlei Biersorten:
1) Zwei Maß1 Wuͤrtembergisches Maß fuͤr
Getraͤnke ist = dem Raume von 103,14 rh.
Kubikzoll. Bier wurden auf die Haͤlfte so abdestillirt, daß
die Kohlensaͤure von
gesaͤttigtem Kalkwasser aufgefaßt und der kohlensaure
Niederschlag nach seinem Sammeln und Troknen gewogen werden,
folglich daraus die Kohlensaͤure berechnet werden
konnte.
2) Das von dem Kalk befreite Wasser des Destillats wurde seinem
Volumen nach gemessen, mit einem Araͤometer bei
12–18° R. gewogen, und nach Reduction seines
gegebenen specifischen Gewichtes auf sein specifisches Gewicht
bei 2 Maß Fluͤssigkeit, der Weingeistgehalt darnach berechnet.
3) Der Ruͤkstand des destillirten Bieres wurde in einer
geraͤumigen Schale zuerst uͤber offenem Feuer
eingedampft und zulezt auf warmem Sande so eingetroknet, daß er
sich nach dem Erkalten als sproͤder trokener Extract auf der Wage bestimmen ließ.
Waͤhrend dieser Analyse, wozu mehrere Tage verwendet
werden mußten, pruͤfte ich die viererlei Viersorten
zugleich mit einem Beck'schen AraͤometerEin Grad dieses Araͤometers entspricht 1/10 des
fuͤr Salzsaͤure und andere starke
Saͤuren eingerichteten Araͤometers. (pro aceto et vino) auf
zweierlei Art:
1) als unveraͤnderte
Fluͤssigkeiten, die noch ihre Kohlensaͤure und
ihren Weingeist hatten;
2) als entgeistete Fluͤssigkeiten,
d.h. als solche, von denen ein bestimmtes Volumen auf 1/3
abgedampft worden war, so daß alle ihre Kohlensaͤure
und ihr Weingeist sich verfluͤchtiget hatten, und die
nachher durch Wasserzuguß auf ihr erstes Volumen
zuruͤkgebracht wurden.
Bei diesen Untersuchungen, deren Resultate auf der nachfolgenden
Tabelle angegeben sind (s. No.
I–IV.), hatte ich aber die Erfahrung gemacht, wie viel
Muͤhe und Zeit bei der Methode, die ich angewandt hatte,
erfordert werden, ohne daß man jedoch von der Richtigkeit der
erhaltenen Resultate uͤberzeugt seyn koͤnnte; denn
die Kohlensaͤure, die ich auf
die genannte Weise und durch weitere Berechnung erhielt, betrug
immer weit weniger, als wenn ich aus einem bestimmten Volumen
einer solchen Fluͤssigkeit die kohlensaure Luft als Gas
aufzufassen und zu messen versuchte; auch schien mir der Weingeistgehalt, wie ich ihn durch
Destillation zu bestimmen gesucht hatte, mit den
Verhaͤltnissen der unveraͤnderten
Fluͤssigkeiten zu den entgeisteten in Ansehung ihrer
specifischen Gewichte (oder Araͤometergrade) keine
angemessenen Schritte zu halten, und was mir vorzuͤglich
bei einer Vergleichung der Araͤometergrade der
entgeisteten Fluͤssigkeiten mit den Resultaten der
Abdampfung in Bezug auf die Gewichte ihrer Massen auffiel, das war das Mißverhaͤltniß, in
dem die Araͤometergrade von No. III und IV. zu ihren Massen (33° : 30 = 8,5
: 10,0?) aufgetreten waren.
Ich sah mich daher fuͤr kuͤnftige Untersuchungen um
eine leichtere und doch zugleich sichere Methode um, nach der
ich die genannten dreierlei Bestandtheile eines Bieres bestimmen
koͤnnte, und da ich bei meinen mehrfaͤltigen
Versuchen und Berechnungen die Ueberzeugung gewonnen habe, daß
man auf dem von mir gefundenen Wege der Wahrheit wohl am
naͤchsten kommt, so duͤrfte es nicht
unzwekmaͤßig seyn, die Auseinandersezung dieser pneumatisch-araͤometrischen
Methode in Bezug auf die Kohlensaͤure, den
Weingeist und die Masse der darnach angestellten Untersuchung
mehrerer hiesiger Biere, selbst voranzuschiken.
I. Auseinandersezung
der Untersuchungsmethode.
A. Untersuchung der Kohlensaͤure in einem
Biere.
Bei den viererlei Biersorten, die ich anfangs untersuchte,
gebrauchte ich, wie ich schon bemerkt habe,
gesaͤttigtes Kalkwasser, und erhielt, weil die Menge
von Kalk darin ohne Zweifel zu klein war, immer zu wenig
Kohlensaͤure, als zu erwarten war, und wie sich auch
noch bei einer anderen Methode erwies. Eine groͤßere
Menge von Kalkwasser in der Vorlage anzubringen, und zwar
mit uͤberschuͤssiger Kalkerde, haͤtte
aber eine nochmalige Destillation zur Gewinnung des
Weingeistes erfordert. Ich ließ daher, um leztere
Wiederholung zu vermeiden und um doch genug Kalkerde der
Kohlensaͤure darzubieten, von einer Glaskugel aus die
Kohlensaͤure eines gemessenen Biervolumens durch eine
enge Glasroͤhre in ein Flaͤschchen gehen, das
zur Haͤlfte mit Kalkbrei gefuͤllt und gewogen
war, und wog das Flaͤschchen, welches von dem
gekochten Biere nur die Kohlensaͤure aufgenommen
hatte, nochmals, um aus dem Unterschiede der beiden
Waͤgungen auf das Gewicht der entbundenen
Kohlensaͤure zu schließen. Auf diese Art erhielt ich
zwar Resultate, die mir etwas besser schienen, insofern die
erhaltenen Quantitaͤten von Kohlensaͤure mehr
als bei dem bloßen Kalkwasser betrugen; da jedoch hiebei
immer einige Feuchtigkeit uͤbergeht, und damit der
Unterschied der Neigungen merklich wird, viel
Kohlensaͤure und daher auch viel Kalkbrei
erforderlich sind, auch lezterer nicht ganz abgeschlossen
seyn darf, damit die zugleich uͤbergegangene
atmosphaͤrische Luft der Glaskugel noch einen Ausgang
habe, so moͤchte diese Methode weder die bequemste,
noch sicherste seyn.
Da aber bei der bloßen Erhizung der kohlensauren
Fluͤssigkeit bis zum Kochen alle Kohlensaͤure
ausgetrieben und in einem Meßcylinder uͤber einer Sperrfluͤssigkeit, welche das
Gas nicht einsaugt, ohne Verlust aufgefaßt werden kann,
uͤberdieß auch zu einer solchen Messung dem Raume
nach keine große Bierquantitaͤt erforderlich ist, so
halte ich dieseEin dem Chlorometer ganz aͤhnlicher Gasometer.
S. Baumgaͤrtner's Zeitschrift fuͤr
Physik, 1832, B. I, H. 3. Bestimmungsart fuͤr die beste, und indem ich
hiezu meinen Myzogasometer gebrauche, verfahre ich dabei auf
folgende Art: 1) Der Meßcylinder, welcher 9–10
rheinische Kubikzoll faßt, wird durch Aussaugen seiner Luft
mit dem Wasser des Standcylinders gefuͤllt, und
hierauf uͤber die Oberflaͤche seines
WassersWird statt bloßem Wasser eine gesaͤttigte
Aufloͤsung von Kochsalz in den Cylinder
gebracht, so bedarf man, da dieselbe von dem Gase
nur hoͤchst wenig einsaugen wird, keiner
Oehlschichte. vermittelst einer an der ausgezogenen Spize
gekruͤmmten Glasroͤhre eine Oehlschichte
gebracht, damit die daselbst ankommende Kohlensaͤure
von dem Wasser, das dieselbe einsaugen wuͤrde,
getrennt bleibe. 2) In die vermittelst der
Leitungsroͤhre mit dem Meßcylinder luftdicht
verbundene Entwiklungsflasche, die 2 Oeffnungen hat, aber
auch nur eine haben kann und die gegen 10 Kubikzoll faßt,
werden 6–8 Kubikzoll Bier eingegossen. 3) Nach
gehoͤriger Schließung der Flasche (oder Kugel) wird
die Fluͤssigkeit nach und nach bis zum Kochen erhizt,
und damit so lange fortgefahren, bis das im Meßcylinder
aufgefaßte Gas sich nicht mehr merklich vermehrt. 4) Endlich
wird nach gehoͤrigerD.h. bis etwa 10–15° R.; denn bei
tieferer Temperatur wuͤrde das Gas von der
Fluͤssigkeit der Flasche zum Theil wieder
eingesaugt werden. Abkuͤhlung des Apparats das Gas gemessen, so
daß, wenn man z.B. von 8 Kubikzoll Bierfluͤssigkeit 6
Kubikzoll Kohlensaͤure erhalten hat, aus diesem
Volumen leicht bestimmt werden kann, wie viel Procent
Kohlensaͤure das Bier dem VolumenDa 1 rh. Kubikzoll Kohlensaͤure 0,5402°
waͤgt, so kann die Menge davon in einem Biere
auch dem Gewichte nach bestimmt werden. nach (z.B. hier 75 Procent) enthaͤlt. Um
uͤbrigens von dem erhaltenen kohlensauren Gase, das
bei irgend einer normalen Temperatur (z.B. 15° R.)
und bei irgend einem normalen Barometerstand (z.B. 27 par.
Zoll) eintretende Volumen ganz richtig zu erhalten, wird 1)
der Wasserstand des Gases im Meßcylinder regulirt, indem bei
dem Falle, daß er hoͤher waͤre als der im
aͤußeren Wassercylinder, noch Wasser bis zum Niveau
des Wassers von diesem mit dem Wasser von jenem, zugegossen;
im Falle aber, daß jener niederer waͤre, der
Meßcylinder bis zum Niveau des aͤußeren Wassers
heraufgehoben und nach der einen oder anderen Operation die
Anzahl der Zolle im Meßcylinder beobachtet wird; 2) das
beobachtete Volumen noch vermittelst einer
CorrectionsroͤhreDiese Correction ist uͤbrigens nur fuͤr
den Fall einer ganz genauen Bestimmung der
kohlensauren Luft nothwendig, und kann bei
Fluͤssigkeiten, die, wie das Bier, keine so
genaue Untersuchung fordern, uͤbergangen
werden., die in dem Wassercylinder neben
dem Meßcylinder steht, corrigirt, indem die Proportion
gesezt wird: wie sich der gegebene Wasserstand in der
Correctionsroͤhre zu ihrem Normalstande
verhaͤlt, so verhaͤlt sich der bei der
gegebenen Temperatur und dem gegebenen Barometerstande
beobachtete Wasserstand des Gases im Meßcylinder zu seinem
wahren Wasserstande, d.h. zu dem Volumen, welches das Gas
bei der normalen Temperatur und normalen Barometerstand
haben wuͤrde.
B. Untersuchung des Weingeistes.
Man haͤlt sich gewoͤhnlich bei der Bestimmung
von dem Gehalte einer geistigen Fluͤssigkeit an
Weingeist oder Alkohol an die Destillation einer solchen
Fluͤssigkeit, die man dann so weit treibt, bis man
glaubt, daß aller Weingeist in das Destillat
uͤbergegangen sey, untersucht dann das specifische
Gewicht des erhaltenen Destillats auf irgend eine Art, z.B.
mit einem AraͤometerGewoͤhnlich dem Beck'schen
Araͤometer., und berechnet aus dem erhaltenen Volumen desselben
und dem etwa noch ruͤkstaͤndigen Volumen der
behandelten Fluͤssigkeit die Alkoholmenge in ihr nach
Procenten des Volumens oder des Gewichts. Diese Methode ist
zwar an sich sehr gut und fuͤhrt um so sicherer zu
einem richtigen Resultate, je mehr man von der
Fluͤssigkeit zur Destillation nimmt, und je mehr man
von dieser abdestillirt, um wo moͤglich allen
Weingeist in dem Destillat zu erhalten; allein da sie doch
viel Zeit und Muͤhe erfordert, wenn eine bedeutende
Quantitaͤt von Fluͤssigkeit auf diese Art
untersucht werden soll, so wird sie einer anderen Methode
nicht wohl vorzuziehen seyn, die weniger Umstaͤnde
erfordert, ohnehin zugleich zur Untersuchung von dem
Massengehalte eines Bieres zwekmaͤßig ist und in der
Sicherheit des Resultats nicht nachsteht.
Diese andere Methode ist auf dieselben Grundsaͤze
gebaut, auf denen der neuerdings erfundene OenonometerVon diesem Oenometer fand ich zwar einige Notizen in
Dingler's polytechn. Journ., Schweigg. Journ. und
Poggendorf's Ann. d. Ph.; da sich das
franzoͤsische Journal, aus dem sie stammen,
nicht hier findet, so ist wir die
ausfuͤhrliche Beschreibung von ihm und seinem
Gebrauche indessen unbekannt geblieben. (Meßinstrument fuͤr die Bestimmung des
Weingeistes im Wein) beruht, und welche darin bestehen, daß
eine Fluͤssigkeit, die Weingeist enthaͤlt, in
eben dem Grade schwerer wird, als dieser durch Waͤrme
ausgetrieben und das verloren gegangene Volumen durch Zuguß
von Wasser ersezt wird, und daß folglich der Unterschied der
Waͤgungen vor und nach der Austreibung des
Weingeistes die Grade anzeigt, die lezterer der
Fluͤssigkeit fuͤr sich ertheilt haben
wuͤrde. Da jedoch die Bierfluͤssigkeit nicht
bloß Weingeist und fixe Materien enthaͤlt, sondern
auch kohlensaure Luft, welche auf die Waͤgung des
Fluidums von Einfluß ist, so ist diese Luft noch vor
Anstellung der ersten Waͤgung auf eine Art
abzutreiben, daß dabei der Weingeist selbst noch in der
Fluͤssigkeit bleibt, und von ihm sowohl als von dem
Wasser bei der Entfernung der Kohlensaͤure kein
Verlust entsteht. Man verfaͤhrt daher bei der
Untersuchung eines Bieres auf seinen Weingeistgehalt nach
dieser Waͤgungsmethode auf folgende Art:
1) Man faßt von dem Biere so viel Kubikzolle in eine Flasche
oder GlaskugelDiese darf aber nur zu 2/3 mit dem Biere
angefuͤllt seyn, damit beim Erwaͤrmen
desselben der entstehende Schaum nicht austreten
kann., als man zum Waͤgen mit einem
Araͤometer fuͤr Fluͤssigkeiten, die
schwerer als Wasser sind, noͤthig hat, fuͤgt
eine duͤnne Leitungsroͤhre in das
Gefaͤß luftdicht ein, taucht das andere Stuͤk
der gebogenen Roͤhre in ein Gefaͤß mit Wasser,
und erwaͤrmt das Gefaͤß, worin das Bier ist,
bis zum Kochen der Fluͤssigkeit. Durch die enge
Roͤhre wird nun bei dieser Erhizung zwar alle
kohlensaure Luft ausgetrieben, der Weingeist und das Wasser
aber koͤnnen sich durch den engen Raum der
Glasroͤhre nicht durchdraͤngen, sondern sinken
um so gewisser aus ihr in die Flasche zuruͤk, je
hoͤher die Leitungsroͤhre aus dieser
aufsteigt, und je mehr man dieselbe durch ein feuchtes Tuch
kalt erhaͤlt; auch findet sich nach Endigung der
Austreibung von der Kohlensaͤure, in der Flasche
wieder dasselbe Volumen von Fluͤssigkeit, welches
vorher darin gewesen war, und ungeachtet das kohlensaure Gas
etwas Feuchtigkeit mit fortreißt, so betraͤgt dieser
Verlust so wenig, daß er nicht in Anschlag kommen kann.
2) Ist die Temperatur der Bierfluͤssigkeit in der
Flasche auf 10–12° R. herabgekommen; so bringt
man sie in ein Cylinderglas, um ihr Gewicht mit dem
Araͤometer zu bestimmen, huͤtet sich dabei die
Roͤhre nicht in die Fluͤssigkeit
herabzudruͤken, damit sich von der klebrigen
Fluͤssigkeit Nichts an ihr anseze und diese daher ihr
Gewicht vermehre, und bemerkt den Grad des Instrumentes
genau, welcher bei der noch geistigen, aber
entsaͤuerten Fluͤssigkeit eintritt.
3) Die auf diese Art gewogene Fluͤssigkeit wird
hierauf ihrem ganzen Volumen nach in einer Abrauchschale
wenigstens bis auf 1/3 abgedampft, nach dem Erkalten bis auf
10–12° R. mit destillirtem Wasser (oder
Regenwasser) in einen Meßcylinder gemischt, so daß sie
wieder ihr urspruͤngliches Volumen einnimmt, und dann
noch ein Mal mit dem Araͤometer unter genauer
Beobachtung der Grade gewogen, welche die entgeistete
Fluͤssigkeit anzeigt.
4) Zieht man nun die Araͤometergrade der ersten
Waͤgung von den Araͤometergraden der zweiten
Waͤgung ab, so erhaͤlt man diejenigen Grade, welche den Weingeistgehalt anzeigen und so
beschaffen sind, wie wenn die Fluͤssigkeit bloß aus
Alkohol und Wasser bestanden haͤtte.
Es seyen z.B. 6 Kubikzoll Bier (nach 1) von ihrer
Kohlensaͤure befreit worden, und haben nach der
gehoͤrigen Abkuͤhlung am Araͤometer +
14 Grade gezeigt; nun seyen diese 6 Kubikzoll durch
Abdampfen auf 2 Kubikzoll herabgebracht, durch Zuguß von 4
Kubikzoll wieder auf 6 Kubikzoll gefuͤhrt, und bei
einer Temperatur von 10–12° R. am
Araͤometer + 24° gefunden worden, so hat man
die + 14° der entsaͤuerten Fluͤssigkeit
von den + 24° der entgeisteten abzuziehen, um +
10° zu erhallen, die der Fluͤssigkeit als
bloßer geistigen angehoͤren.
Den Beweis fuͤr die
Richtigkeit dieses Verfahrens, um das
Weingeistverhaͤltniß einer solchen
Fluͤssigkeit zu finden, kann man sich auf folgende
Art durch Mischung von einer reingeistigen
Fluͤssigkeit von gewissen Graden mit einer
entgeisteten Fluͤssigkeit von gewissen Graden geben:
man bereite sich eine entgeistete Bierfluͤssigkeit
durch Abdampfen so, daß sie bei 10–12° R. am
Araͤometer + 48° anzeigt; ebenso mische man
mit Wasser eine Portion Alkohol in solchem
Verhaͤltnisse, daß diese geistige Fluͤssigkeit
bei derselben Temperatur genau – 20° anzeigt;
nun nehme man von jeder dieser zwei Fluͤssigkeiten
genau 6 Kubikzoll, mische diese gut untereinander in einer
Flasche und waͤge sie alsdann in dem Cylinderglase;
die Grade, welche diese Mischung am Araͤometer
zeigen, werden + 14° betragen. Denn da die
entgeistete Fluͤssigkeit auf das doppelte Volumen
durch die geistige Fluͤssigkeit gebracht worden ist,
so muͤssen ihre Grade auf die Haͤlfte, also
auf + 24° Herabkommen, und ebenso muͤssen aber
auch die – 20° der geistigen
Fluͤssigkeit aus gleichem Grunde auf –
10°, als ihrer Haͤlfte herabsinken; indem aber
der Araͤometer durch die erste Fluͤssigkeit
auf + 24° und durch die zweite auf –
10°, als der entgegengesezten Wirkung kommt, so muß
er + 24° – 10° = + 14°
anzeigen.
C. Untersuchung der Masse (oder des
Bierextracts).
Die Masse einer Bierfluͤssigkeit, d.h. das Gewicht von
allen in ihr vorhandenen fixen Materien zusammengenommen,
moͤgen diese brennbar seyn oder nicht, kann
allerdings durch Abdampfung einer dem Volumen, oder dem
Gewichte nach bestimmten Fluͤssigkeit bis zur
gaͤnzlichen Trokniß und Waͤgung des Erhaltenen
bestimmt werden. Wie viel Zeit und Muͤhe aber diese
Operation bei einer solchen Fluͤssigkeit fordert, die
vermoͤge ihrer Zaͤhigkeit sehr schwer alle
ihre Fluͤssigkeit verliertVersuche haben mich uͤberzeugt, daß eine
solche nur dann alle ihre Feuchtigkeit verloren
hat, wenn man sie in der erhizten Reibschale bis zum
gelblichten Pulver reibt, denn als
gleichfoͤrmige, sproͤde,
braͤunliche Masse schmilzt sie noch in der
Reibschale und verliert beim Pulverisiren gegen
10–12 Procent an Gewicht., und wenn die Troknung nicht uͤber
Wasserdaͤmpfen geschieht, leicht
zum Theil verbrennen kann, findet jeder, der sich mit
derselben einlaͤßt. Ich bediene mich daher jezt eines
leichteren Mittels, um damit zunaͤchst das
Massenverhaͤltniß eines Bieres zum anderen, und dann
auch unter gewisser Berechnung die relative Menge der Masse
in dem Ganzen zu bestimmen.
Das Verhaͤltnis der Masse eines
Bieres zu der Masse eines anderen kann zwar
vermittelst des Araͤometers, der das specifische
Gewicht dieser Fluͤssigkeit angibt (Bierprobe,
Bierwage), angegeben werden, aber nicht, wenn das Bier noch
seine Kohlensaͤure und seinen Weingeist
enthaͤlt, da jene das specifische Gewicht dieser
Fluͤssigkeit in etwasGewoͤhnlich fand ich ein Bier mit seiner
Kohlensaͤure um 1 Grad schwerer, als ein von
seiner Kohlensaͤure befreites, wie aus der
Tabelle der angestellten Untersuchungen von Bieren
ersichtlich ist. Vielleicht wuͤrden aber die
Gradunterschiede verschiedener ausgefallen seyn,
wenn ein genauerer Araͤometer gebraucht
worden waͤre, und es ist sogar
moͤglich, daß man vielleicht kuͤnftig
den kohlensauren Gehalt eines Bieres
araͤometrisch bestimmen kann; nur wird
alsdann 1 Grad eines solchen Araͤometers 1/10
Grad der jezigen seyn muͤssen. vermehrt und dieser dasselbe mehr oder weniger stark
vermindert, wie bei der Untersuchung des Weingeistgehaltes
angegeben worden ist. Vielmehr muß vor der Pruͤfung
eines Bieres auf seinen Massengehalt mit dem
Araͤometer diese Fluͤssigkeit durch Abdampfung
und Wiederherstellung ihres Volumens durch Wasserzuguß zu
dieser Pruͤfung zubereitet werden. Alsdann aber
laͤßt sich dieses Instrument anwenden und aus den
beobachteten Graden wenigstens schließen, ob das eine Bier
mehr oder weniger fixe Materien enthaͤlt, als ein
anderes. Denn das eine zeige z.B. beim Eintauchen des
Araͤometers in die auf angefuͤhrte Weise
zubereitete Fluͤssigkeit 30° an, ein anderes
unter gleichen Umstaͤnden 27°, und ein drittes
25°, so ist kein Zweifel, daß das erste am meisten
und das lezte am wenigsten fixe Masse haben muß, da sie alle
3 vermoͤge der gleichen Zubereitung nur aus Wasser
und fixer Materie bestehen, und dasjenige aus ihnen entfernt
ist, was, wie der WeingeistMan hat bisher die sogenannten Bierwagen immer nur
auf die Art zur Beurtheilung von der Guͤte
eines Bieres gebraucht, daß man diese
Araͤometer in die kohlensaure und geistige
Fluͤssigkeit eintauchte; wie falsch aber
diese Beurtheilungsart ist, leidet wohl keinen
Zweifel, wenn man bedenkt, daß die Wirkung des
Weingeistes, der von der fixen Masse auf die
Bierwage entgegengesezt ist, und daß z.B. zwei ganz
verschiedene Biere denselben Grad haben
koͤnnen, indem das eine 30° Masse
– 10° Weingeist – 20°,
das andere aber 35° Masse – 15°
Weingeist = 20° anzeigt., dem Gewichte der fixen Stoffe durch seine
Leichtigkeit Abbruch thut. Wie viel
Masse aber das eine oder das andere von den
gewogenen Bieren im Verhaͤltnisse zu seinem Gewichte
oder zu seinem Volumen enthalte, kann weder aus den
beobachteten Graden, noch aus den dabei angegebenen
specifischen Gewichten an sich geschlossen werden, und es
waͤre z.B. eine falsche Meinung, wenn man glaubte,
daß ein Bier von 30° noch ein Mal so viel Masse
enthielte als ein Bier von 15°, gerade wie es bei
einem Weingeist haltenden Wasser unrichtig waͤre, von
30°, die der eine anzeigt, auf den doppelten Gehalt
an reinem Weingeist in Vergleichung mit einem anderen, der
nur 15° hat, zu schließen.
Die absolute Menge von fixen Stoffen
in einem Biere laͤßt sich aus den Graden,
die es am Araͤometer zeigt, oder aus seinem
specifischen Gewichte nur dann abnehmen, wenn man auf irgend
eine Art im Voraus gefunden hat, welche Grade dem
Massengehalte verschiedener dichter Biere entsprechen, und
also eine Scale hat, auf der die Procente oder Tausendtheile
von Masse eines Bieres neben den Araͤometergraden
aufgezeichnet sind. Um eine solche correspondirende Scale zu
erhalten, kann man, nachdem man sich von einem eingedampften
Bier eine gewisse Reihe von Fluͤssigkeiten
verschiedener Dichtigkeit (etwa vom 25sten bis zum 35sten
Grade) verschafft hat, auf dreifache Art verfahren:
a) Man dampft eine jede von dieser Fluͤssigkeit, von der man dasselbe Gewicht
(z.B. 2000 Gr.) genommen hat, bis zur vollkommenen Trokniß
ab, waͤgt das Getroknete und schreibt das Gewicht von
1000 Gr. Fluͤssigkeit zu dem Grade des
Eingetrokneten.
Dieses Verfahren ist nun zwar das natuͤrlichste, aber
wohl das am wenigsten zu richtigen Resultaten
fuͤhrende, da bei dem Abdampfen, Eintroknen und
Pulverisiren des Extracts immer mehr oder weniger verloren
geht; auch ist es unstreitig wegen der Schwierigkeit des
vollkommenen Eintroknens das beschwerlichste.
b) Oder man nimmt von getroknetem Extracte eine gewisse
Anzahl von Granen, mischt sie mit so viel Wasser, daß das Gewicht zusammen
gerade 1000 Gr. ausmacht, und waͤgt diese Mischung
mit dem Araͤometer. Bei dieser Methode hat man
jedoch, wenn 15–20 Bestimmungen gegeben werden
sollen, viel trokenen Extract noͤthig, und es
muͤssen nicht bloß das Wasser jedes Mal, sondern auch
der Extract genau gewogen werden.
c) Oder man fuͤgt zu einer Mischung, die man aus gewogenem
Extracte und Wasser gemacht hat, noch so viel Wasser hinzu, als noͤthig
ist, um neue Mischungen von geringerem, jedoch aber zuvor
berechnetem Gehalte zu bekommen und diese mit dem
Araͤometer messen zu koͤnnen.
Dieser beiden lezten und vorzuͤglich der dritten
Methode habe ich mich zur ConstructionDie in dieser Hinsicht angestellten Versuche, so wie
mehrere andere, die Bierbestandtheile betreffenden,
sollen bei anderer Gelegenheit bekannt gemacht
werden. einer Massentabelle bedient. (Siehe Tabelle nach
Procent von dem Massengehalte des Bieres.)
Man findet zwar in einigen SchriftenZ.B. Leuchs vollstaͤndige Braukunde, 1831. die Behauptung, daß man vermittelst des Araͤometers und daher aus
dem specifischen Gewichte einer zukerhaltigen
Fluͤssigkeit ihren Zukergehalt und ebenso auch den Zuker der Wuͤrze mit Huͤlfe des specifischen
Gewichtes des Zukers finden koͤnne, indem man nur den
Unterschied des specifischen Gewichtes der
Fluͤssigkeit und des Wassers mit der Zahl 8/3 zu
multipliciren habe; z.B. wenn die Fluͤssigkeit ein
specifisches Gewicht = 1114 habe, so sey der Gehalt an Zuker
= (1114 – 1000) 8/3 = (114 . 8)/3 = 304, oder die
Fluͤssigkeit enthalte = (304 . 100)/1114 = 27 . 28
Procent Zuker. Diese Regel ist nun unter der Voraussezung,
daß die gemischten Koͤrper sich nicht verdichten,
zwar richtig; denn denkt man sich an der Stelle von 10 Gr.
Wasser in einem Raume, der 1000 Gr. Wasser faßt, gerade so
viel Zukertheile, als diese vermoͤge ihres
groͤßeren specifischen Gewichtes vertreten
koͤnnen, folglichDenn das specifische Gewicht des Zukers ist =
1,600. 16 Gr., so waͤgt die Fluͤssigkeit =
1000 – 10 + 16 Gr. = 1006 Gr.; demnach entspricht der
Ueberschuß von 6 Gr. uͤber 1000 Gr. (als dem Gewichte
des Wassers) in einer zukerigen Fluͤssigkeit
desselben Raumes einem Zukergehalt von 16 Gr.; nun ist der
Unterschied zwischen irgend einem specifischen Gewichte
solcher Fluͤssigkeit und deren Wassergewicht (= 1000)
gleichfalls ein solcher Ueberschuß, folglich verhaͤlt
sich dieser Unterschied zu dem Zukergehalte, wie 6 zu 16,
oder wie 3 : 8Bezeichnet sp das
specifische Gewicht der Fluͤssigkeit und Z den Zukergehalt, so ist
(sp –
1000) : Z = 3 : 8;
alsoTextabbildung Bd. 48, S. 432Gelegentlich sieht man auch an
dem obigen Beispiele, wie falsch die Vorstellung
waͤre, als ob der Unterschied der beiden
specifischen Gewichte (der Fluͤssigkeit und
des bloßen Wassers) schon den Gehalt an fixem Stoffe
geben koͤnne. z.B. (1114 – 1000): Zukergehalt, wie 3 : 8,
und der Zukergehalt ist also
Textabbildung Bd. 48, S. 432
Allein die Voraussezung, daß der Zuker
sich mit dem Wasser nicht verdichte, ist nicht richtig;
vielmehr entsteht wirklich Verdichtung, so daß der aus dem
gegebenen specifischen Gewichte einer Fluͤssigkeit
berechnete Zukergehalt groͤßer ausfaͤllt, als
die Erfahrung zeigt, wie man aus Brandes Bestimmungen vom
specifischen Gewichte verschiedener Fluͤssigkeiten
(Arch. d. Pharm. XXII. S. 70, und Annalen der Pharmacie II.
S. 340) sehen kann, wo z.B. der Zukergehalt einer
Fluͤssigkeit um 27,28 Procent groͤßer ist, als
der Zukergehalt einer Fluͤssigkeit, deren
specifisches Gewicht = 1114 ist, und deren Procente unter 27
fallen. Es laͤßt sich folglich der Zukergehalt nicht
wohl selbst aus dem specifischen Gewichte eines reinen
Zukerwassers, und da die Wuͤrze kein reines
Zukerwasser, ja sogar der Zuker in ihr kein indischer Zuker
ist, noch weniger aus dem specifischen Gewichte dieser
Fluͤssigkeit ableiten.
II. Apparat und Gang
der Untersuchung eines Bieres auf seinen Gehalt an
Kohlensaͤure, Weingeist und Masse.
Unter allen Bestandtheilen eines gesunden Bieres sind die
Kohlensaͤure, der Weingeist und die Masse (oder der Zeug)
nicht bloß die wichtigeren,Nicht unwichtige Bestandtheile sind außerdem das zur
Bierbereitung genommene Wasser, der Hopfengeist des
Bieres, sein Zukergehalt, sein Bitterstoff, seine
Gaͤhrungstoffe und seine Salze –
Gegenstaͤnde, mit deren Untersuchung ich mich
gleichfalls beschaͤftigt habe, und
woruͤber ich die Resultate bei anderer
Gelegenheit mittheilen werde. sondern auch zugleich diejenigen, welche sich von Jedem,
der nur einiger Maßen mit solchen Untersuchungen umzugehen weiß,
noch am leichtesten und bestimmtesten untersuchen lassen.
Ungeachtet nun schon bei jedem dieser dreierlei
Untersuchungsgegenstaͤnde angegeben wurde, wie und auf
welche Weise man dabei am Besten zum Ziele kommen kann, so wird
es doch nicht uͤberfluͤssig seyn, noch zu
praktischem Behufe fuͤr diesen Fall kurz anzugeben,
welcher Apparat dazu noͤthig ist, in welcher Ordnung man
bei der Untersuchung zu verfahren hat, und wie aus den
angestellten Beobachtungen der Gehalt an diesen dreierlei
Bestandtheilen zu bestimmen sey.
A. Apparat. Zu diesem gehoͤren:
1) Ein Araͤometer (nach
Beck). Fig.
18 fuͤr Essigsaͤure, dessen 10 Grade
wenigstens 1 GradEiner von meinen Araͤometern, dessen Grade
noch ein Mal so groß sind, als der Araͤom.
pro aceto, ist noch in
halbe Grade eingetheilt, welche also 1/20 Grad des
Saͤuremessers entsprechen. des Saͤuremessers entsprechen, und dessen
Scale wenigstens 40 Grade umfaßt – zur Bestimmung der
specifischen Gewichte.
2) Ein Glascylinder mit Fuß, in
dem der Araͤometer eingetaucht wird, und der zur
Messung der Fluͤssigkeit in 6–10 Kubikzoll
eingetheilt ist (graduirter Cylinder). Fig.
19.
3) Ein unten abgerundetes
Glasgefaͤß (Glaskugel oder Phiole) von
10–12 Kubikzoll Inhalt (mit einfacher oder doppelter
Oeffnung) nebst rechtwinklicht gebogenerDamit die Daͤmpfe der erhizten
Fluͤssigkeit sich sammeln und um so sicherer wieder in das
Entbindungsgefaͤß zuruͤktreten, ist es
gut, wenn die Glasroͤhre an ihrem
daruͤberstehenden Winkel zu einer kleinen
Kugel ausgeblasen ist. Glasroͤhre, die vermittelst eines
Pfropfes in das Gefaͤß eingekittet wird – zum
Austreiben des kohlensauren Gases aus der
Fluͤssigkeit, das in dem Gasgefaͤße erhizt
wird, und wobei die Leitungsroͤhre in Wasser taucht.
Fig.
21.
4) Eine Abdampfschale (von Blech
oder Steingut), die gegen 15–20 Kubikzoll faßt
– zum Abdampfen der Fluͤssigkeit bis auf
wenigstens 1/3 des Eingegossenen, damit der Weingeist
ausgetrieben wird.Ist die Abdampfschale innen in der Naͤhe ihres
Randes mit 3 Hervorragungen versehen, auf die sich
die Glaskugel stellen laͤßt, so kann diese
zugleich durch die Daͤmpfe der Abrauchschale
erhizt werden.
Fig.
20.
5) Ein Gestell (von Sturz oder
Blech) – zum Aufsezen des Glasgefaͤßes und der
Abdampfschale bei ihrem Erhizen.
6) Eine Lampe (mit Oehl oder
Weingeist) – zum Unterstellen unter die zu erhizenden
Gefaͤße.
7) Reines Wasser (Regen-
oder destillirtes Wasser) – zur Wiederersezung des
bei dem Abdampfen des Bieres verloren gegangenen Wassers und
Weingeistes.
8) Ein Gasometer, d.h. ein nach
rh. Kubikzoll graduirter Cylinder mit Leitungsroͤhre
und Vorlage fuͤr das Sperrwasser – wenn man
die Menge des kohlensauren Gases, das man aus dem Biere
treibt, bestimmen will. Fig.
22.
9) Ein Thermometer – zur
Beobachtung der Temperatur des abzuwaͤgenden Bieres
und zu seiner Regulirung auf 10° R.
B. Gang der Untersuchung.Die Untersuchung nach dieser Methode kann in
2–3 Stunden vollendet werden, waͤhrend
man nach der aͤlteren Methode wohl
10–12 Stunden daraus zu verwenden hat.
1) Man waͤgt das frische unveraͤnderte Bier mit
dem Araͤometer in dem Glascylinder ab.
2) Eine im graduirten Glascylinder gemessene Menge des Bieres
wird in das unten abgerundete Glasgefaͤß gebracht,
dieses mit dem Pfropft, an dem die Ableitungsroͤhre
ist, luftdicht geschlossen und auf sein Gestell gesezt, die
Roͤhre am anderen Ende in ein Gefaͤß mit
Wasser getaucht und das Bier vermittelst untergestellter
Lampe so lange nach und nach zum Kochen gebracht, bis sich
keine Luftblasen mehr zeigen.
Zusaz. Will man die Menge der
ausgetriebenen Kohlensaͤure bestimmen, so wird das
Glasgefaͤß mit dem gemessenen Biere an die
Leitungsroͤhre des Gasometers luftdicht angebracht
und nach Abkuͤhlung des Apparates das erhaltene Gas
gemessen.
3) Das entkohlengesaͤuerte Bier wird nun aus dem
Glasgefaͤße genommen, und bei einer
TemperaturUm die Fluͤssigkeit auf diese Temperatur um so
schneller herabzubringen, wird das Gefaͤß
unter gehoͤriger Vorsicht in kaltes Wasser
gebracht. von 10° R. in dem Glascylinder mit dem
Araͤometer gewogen.
4) Eine gemessene Menge von dem entkohlengesaͤuerten
oder von dem noch kohlengesaͤuerten Biere wird in die
Abdampfungsschale gebracht, auf dem Gestelle mit der Lampe
bis auf 1/3 wenigstens abgedampft, nach der
Abkuͤhlung mit Wasser, das etwa 1/3 von der
gemessenen Biermenge seyn kann, in dem graduirten
Glascylinder rein ausgewaschen.
5) Zu dem entgeisteten und aus der Abdampfschale
ausgewaschenen Biere in dem graduirten Glascylinder wird nun
noch so viel Wasser gebracht, daß die ganze Mischung der
urspruͤnglich genommenen Menge des Bieres bei einer
Temperatur von 10° R. gleich ist, und hierauf diese
Mischung mit dem Araͤometer abgewogen.
C. Bestimmung der dreierlei Bestandtheile
nach ihren comparativen Verhaͤltnissen im
Biere.
1) Die Menge der Kohlensaͤure findet sich nach rh.
Kubikzollen an dem Meßcylinder des Gasometers im
Verhaͤltnisse zu einer gewissen, nach rh. Kubikzollen
gemessenen Biermenge. Z.B. das Bier No. 16 (Tab. d. Bierunters.) lieferte aus 6 rh.
Kubikzollen der unveraͤnderten Fluͤssigkeit 5
rh. Kubikzoll Kohlensaͤure.
2) Die Menge der Masse (extractive
und salzige Theile) findet sich aus dem
araͤometrischen Grade der entgeisteten
Fluͤssigkeit nach Procent oder Tausendtheilen von dem
Gewichte derselben, wenn man jenen Grad auf der
Massentabelle nachschlaͤgt; z.B. das entgeistete Bier
von No. 16 hatte 37°
Araͤometer, die auf der Massentabelle
zunaͤchst 5,6 Procent Masse entsprechen.
3) Die Menge des Weingeistes
erhaͤlt man nach Gewichtsprocenten, wenn man den
araͤometrischen Grad des entkohlengesaͤuerten
Bieres von dem araͤometrischen Grade des entgeisteten
abzieht und die gefundene Zahl auf der Weingeisttabelle mit
den danebenstehenden Gewichtsprocenten vergleicht. Z.B. das
entgeistete Bier No. 16 hatte
37° Araͤometer, und das
entkohlengesaͤuerte 26° Araͤometer; die
Differenz war also = 11°, was auf der
Weingeisttabelle 5,3 Gewichtsprocenten an abs. Alkohol
entspricht.
III. Berechnung der
3 Bestandtheile, nebst dem Wassergehalte nach tausend
Gewichtstheilen des unveraͤnderten
Bieres.
Nach dem Vorhergehenden erhaͤlt man zwar die comparativen
Verhaͤltnisse, in denen die dreierlei Hauptbestandtheile
eines Bieres in Bezug auf ein anderes zu einander stehen,
d.h. man erfaͤhrt, wie viel das eine in demselben Raume
mehr Kubikzoll Kohlensaͤure, wie viel mehr abs. Alkohol
es in seinem weingeistigen Antheile und wie viel mehr Masse es
in seinem entgeisteten Zustande enthaͤlt als ein anderes.
Will man aber nun noch die relativen
Gewichtsverhaͤltnisse dieser Bestandtheile nebst dem
Wasser eines Bieres nach Tausendtheilen seines Gewichtes
erfahren, so kann man sich zu diesem Zweke an folgende Regeln
Die Beweise fuͤr folgende Berechnungsregeln
uͤbergehe ich, um der Abhandlung keine zu große
Ausdehnung zu geben. halten:
1) Um das Gewichtsverhaͤltniß der
Kohlensaͤure (= x)
zu erhalten, multiplicirt man die Kubikzolle des angewendeten
Biers (= √) mit der Zahl seines specifischen Gewichtes (=
S', das Wasser = 1000 gesezt),
multiplicirt gleichfalls die Kubikzolle der entbundenen
Kohlensaͤure (= √') mit der Zahl 1861 und dividirt
das erste Product (= √ . S')
in das leztere (= √' . 1861). So sey z.B. √ = 6,
S' = 1016 und √' 5, so
ist
Textabbildung Bd. 48, S. 436
2) Das Gewichtsverhaͤltniß des
Weingeistes (= y) erhaͤlt man durch die
Proportion: das specifische Gewicht der unveraͤnderten
Fluͤssigkeit (= S')
verhaͤlt sich zum specifischen Gewichte der bloß
geistigen (= S), wie der Gehalt der
leztern an abs. Alkohol nach Tausendtheilen (= m) zu dem gesuchten
Weingeistverhaͤltnisse (d.h. dem Gehalt an Weingeist im
Verhaͤltnisse zu Tausendtheilen des Bieres). Z.B. S' sey = 1,016 . S = 0,9938 und m = 53, so ist
Textabbildung Bd. 48, S. 436
3) Der Massengehalt nach Tausendtheilen des unveraͤnderten
Bieres (= z) ergibt sich
nach aͤhnlicher Proportion durch Division des
specifischen Gewichtes vom unveraͤnderten Biere (= S') in das Product von dem
specifischen Gewichte des entgeisteten (= S'') mit dem Massengehalte des Lezten nach
Tausendtheilen (= m''). Z.B. S' sey = 1,016 : S'' = 1,022 und m'' = 56; so ist
Textabbildung Bd. 48, S. 436
4) Um endlich den Wassergehalt nach
Tausendtheilen des Bieres zu bekommen, zieht man die Summe der
(nach 1–3) erhaltenen Zahlen von tausend ab; also z.B.
ist der Wassergehalt des im Vorhergehenden berechneten Bieres =
1000,00 – (1,52 + 50,80 + 56,30) = 1000,00 –
108,62 = 891,38, und unter 1000 Gewichtstheilen des Bieres betraͤgt die
Kohlensaͤure 1,52; der abs. Alkohol 50; die Masse 56,3
und das Wasser 891,38 Theile.
IV. Tabellen zur
Bieruntersuchung nach der
pneumatisch-araͤometrischen
Methode.
1) Tabellen der
Procent-Gehalte nach dem
Araͤometer.
A.
Gehalte nach Procent an absol. Alkohol.
Textabbildung Bd. 48, S. 437
Specif.
Gewicht; Araeometer-Grade;
Procent-Gehalte
Erklaͤrung.
1) Die Araͤometer-Grade
von 0–20 sind die Grade an dem Araͤometer
pro vino, wobei je 10
Grade auf 1 Grad des Araͤometers pro liq. aqua levioribus
(Alkohol) gehen.
2) Die beigesezten Bestimmungen nach
Procent sagen aus, daß wenn eine Fluͤssigkeit
einen gewissen Grad am Araͤometer anzeigt, unter
100 Gewichtstheilen derselben, als reiner Mischung von
Wasser und absol. Alkohol betrachtet, ihr die neben der
Gradzahl stehende Gewichtsmenge an absol. Alkohol (nach
Lowitz) zukomme.
3) Fuͤhrt z.B. die doppelte
araͤometrische Waͤgung eines Bieres auf
10° Araͤometer, so enthaͤlt ein
solches in seiner Fluͤssigkeit 5 Procent absol.
Alkohol dem Gewichte nach.
B.
Gehalte nach Procent an Masse.
Textabbildung Bd. 48, S. 438
Specif.
Gewicht; Araeometer-Grade;
Procent-Gehalte
Erklaͤrung.
1) Die Gehalte dieser Tabelle
betreffen ein entgeistetes (von seiner
Kohlensaͤure und Weingeist befreites) Bier.
2) Die Araͤometergrade von 19,0
bis 50,5, zwischen welche die Waͤgungen der Biere
fallen, sind die Grade an den Araͤometern pro Aceto (Beck), wovon je
10° auf 1° des Saͤuremessers (pro liq. aq. gravior.)
gehen.
3) Waͤgt z.B. ein eingedampftes
und durch Wasserzusaz seinem Volumen nach
wiederergaͤnztes Bier 26°, so
enthaͤlt es 4 Procent Masse, d.h. unter 100
Gewichtstheilen desselben sind 4 Gewichtstheile trokener
Extract.
2) Tabelle der
Resultate von Untersuchungen verschiedener
Biere.
Textabbildung Bd. 48, S. 439
No.;
Unverändert; Entkohlengesäuert; Entgeistet;
Kohlensaäuregehalt; Weingeistgehalt; Masse
Anmerkungen. 1) Die Biere von No. 1–4 wurden nicht, wie
die uͤbrigen entkohlengesaͤuert, d.h. durch
Destillation mit enger Glasroͤhre ihrer
Kohlesaͤure beraubt und als solche
araͤometrisch bestimmt.
2) Ihr Gehalt an Kohlensaͤure wurde
zwar durch Destillation in Aezkalkwasser untersucht, gab
aber ein ganz unsicheres Resultat.
3) Ihr Gehalt an Weingeist wurde durch
Destillation von 2 Maß Bier und nachfolgende Berechnung des
absol. Alkohols aus der Waͤgung des weingeistigen
Destillats berechnet.
4) Ihr Gehalt an Masse wurde zwar durch
Eintroknung von 2 Maß eines jeden Bieres der 4 ersten
Nummern erhalten, indem No. 1
daraus 7,5 Loth, No. 2 5,5 Loth,
No. 3 8,5 Loth und No. 4 10 Loth lieferte; da aber
bei der Schwierigkeit, solche Massen ganz troken und ohne
Verlust zu erhalten, die Resultate der Untersuchung nicht
ganz richtig seyn moͤgen, so sind an ihrer Stelle die
Berechnungen aus dem specifischen Gewichte der entgeisteten
Biere (unter Beruͤksichtigung der Temperatur)
gesezt.
5) Bei den anderen Nummern wurde die
Kohlensaͤure im Gasometer bei Sperrung mit Wasser und
Oehl daruͤber bestimmt, der Weingeistgehalt aus dem
Unterschiede des araͤom. Gewichtes vom entgeisteten
und entkohlengesaͤuerten Biere und die Masse nach der
Massentabelle, aus dem specifischen Gewicht (oder Grad) des
entgeisteten.
6) Die Massenbestimmung nach Procent
bezieht sich auf 100 Theile eines entgeisteten Bieres;
wuͤrde sie auf das unveraͤnderte Bier bezogen
werden, so waͤren die Massen groͤßer nach dem
umgekehrten Verhaͤltniß des Entgeisteten zum
Unveraͤnderten.