LXIX. Ueber den Verlust an Zucker bei den jetzt gebräuchlichen Arten der Scheidung des Rübensaftes und über die Einwirkung der Alkalien auf den Zucker; vom Medicinalrath Friedrich Michaelis zu Magdeburg. Michaelis, über den Verlust an Zucker bei der Scheidung des Rübensaftes. I. Ueber den Verlust an Zucker bei den jetzt gebräuchlichen Arten der Scheidung des Rübensaftes. Der Güte des Hrn. Geheimerath Mitscherlich verdanke ich schon seit langer Zeit die Bekanntschaft mit seinem Polarisationsinstrumente und der Art seines Verfahrens bei Anwendung desselben. Dieser Apparat besteht aus zwei Nicol'schen Prismen, von denen das erste der Lampe zunächst stehende, auf der der Lampe abgewendeten Seite mit einem Linsenglase von kurzer Brennweite versehen ist und feststeht, während das zweite zunächst dem Auge befindliche gedreht werden kann und mit einer Vorrichtung versehen ist, die Größe der Drehung nach Graden zu bestimmen. Zwischen der Linse des ersten Prisma's und dem zweiten Prisma befindet sich eine 200 Millimeter lange Röhre, die herausgenommen mit der zu untersuchenden Flüssigkeit gefüllt und in ihre vorige Lage wieder eingelegt werden kann. Das Verfahren des Hrn. Geheimerath Mitscherlich besteht nun darin, daß er, wenn er die 200 Millimeter lange Röhre mit einer Zuckerauflösung gesüllt in das Instrument eingelegt hat, das drehbare Prisma so lange rechs dreht, bis daß der Apparat die Farbe von halb violett, halb roth zeigt. Bis zum Herbste 1850 sind alle Polarisationsbestimmungen, welche ich im Folgenden anführen werde, mit einem solchen Apparate ausgeführt, der von mir aus zwei Nicol'schen Prismen zusammengestellt war, welche ich zu diesem Zwecke von Hirschmann in Berlin angekauft hatte. Vom Jahre 1850 ab habe ich mich zu diesen Bestimmungen nicht nur eines von F. M. Boettcher in Berlin, Karlsstraße Nr. 5 a. angefertigten Mitscherlich'schen Polarisationsapparates bedient, sondern dabei auch ein von I. G. Greiner jun. in Berlin, Friedrichsgracht Nr. 49, angefertigtes Soleil'sches Instrument angewendet. Das von Greiner angefertigte Soleil'sche Instrument ist für eine Auflösung von einem Theile Zucker, in drei Theilen Wasser angefertigt, so daß eine solche Auslösung in diesem Instrumente 100 Procent angibt, wenn man das Instrument auf 0 Proc. stellt, die beiden prismatischen Bergkrystallplatten durch ein Triebwerk soweit übereinander verschiebt, bis daß die Farbe, welche in der linken Hälfte des Sehfeldes war, in der rechten Hälfte des Sehfeldes zum Vorschein kommt, während die Farbe, die in der rechten Hälfte des Sehfeldes war, in der linken Hälfte des Sehfeldes erscheint; dann aber die Platten in entgegengesetzter Richtung bewegt, bis die beiden Hälften des Sehfeldes gleich gefärbt erscheinen. Eine Auflösung von einem Theile Zucker in drei Theilen Wasser hat nach Niemann bei 17½° C. 1,1056 specifisches Gewicht und polarisirt in einem Mitscherlich'schen Apparat 39° rechts. Bei einer solchen Auflösung sind demnach 39° rechts im Mitscherlich'schen Apparate gleich 100 Procent nach Soleil. Eine Auflösung von Zucker, die 15 Procent Zucker enthält, hat nach Niemann bei 17½° C. ein specifisches Gewicht von 1,060 und polarisirt im Soleil'schen Apparat 57,5 Procent und im Mitscherlich'schen Apparate 23° rechts. Bei einer Auflösung von diesem specifischen Gewichte sind demnach 57,5 Procent Soleil oder 23° rechts Mitscherlich gleich 15 Proc. Zucker. Mehrere Jahre hatte ich die Quantität des Zuckers im Rübensafte mit dem oben angegebenen Mitscherlich'schen Instrumente auf die Weise bestimmt, daß ich 400 Gramme Rübensaft in einem silbernen Kessel mit silbernem Löffel auf eben die Weise, wie es in den Fabriken geschieht, mit Kalk der Scheidung unterwarf, und die geschiedene Masse erkalten ließ; hierauf zu derselben so lange Wasser setzte, bis das Gewicht der entstandenen Mischung gleich wurde dem Gewichte des in Arbeit genommenen Saftes und des zur Scheidung erforderlichen Kalkes, demnächst aber dieß Gemisch auf ein Filter gab, zu dem Filtrate 50 Procent Knochenkohle hinzusetzte, diese Mischung nach einiger Zeit wieder filtirte, und die Temperatur, das specifische Gewicht und die Polarisation dieser Flüssigkeit bestimmte. Durch einen Versuch hatte ich mich überzeugt, daß auf diese Weise in kürzerer Zeit dasselbe Resultat erhalten wird, als wenn man die geschiedene Saftmasse auf ein Filter bringt, auf dasselbe, nachdem die Flüssigkeit abgelaufen ist, so lange Wasser gießt, bis die filtrirte Flüssigkeit das Volum des in Arbeit genommenen Saftes hat; ferner dieser Flüssigkeit 50 Procent Knochenkohle hinzufügt und aufs neue die Mischung auf ein Filter bringt und so lange Wasser nachgießt, bis das Volum des gewonnenen Filtrats dem Volum des in Arbeit genommenen Saftes entspricht. Im Jahre 1848 theilte mir nun der Hr. Geheimerath Mitscherlich noch ferner mit, daß sich die Quantität des Zuckers im Rübensafte sehr schnell durch Polarisation auf die Weise bestimmen ließe, daß man 100 Kubikcentimeter Rübensaft mit 10 Kubikcentimeter Bleiessig vermische, die Mischung filtrire, die Drehung der vollkommen wasserhellen Flüssigkeit nach rechts ermittele und zu dem gefundenen Resultate den 10ten Theil desselben hinzurechne. Dieß Verfahren ist für die Rübenzuckerfabrication nicht bloß wegen der Kürze der Zeit, in welcher es ausgeführt werden kann, sondern hauptsächlich in anderer Beziehung von großem Werthe. Durch das Verfahren, welches ich vor der Mittheilung des Hrn. Geheimerath Mitscherlich befolgte, wird offenbar nur der Zuckergehalt des geschiedenen Saftes ermittelt, so daß, wenn durch die Operation der Scheidung im Safte Zucker zerstört wird, im Safte mehr Zucker enthalten seyn muß, als sich durch den Versuch ermitteln läßt. Bei dem Verfahren des Hrn. Geheimeraths Mitscherlich kann auf keine Weise an eine Zerstörung von Zucker gedacht werden; darum ist das von dem Hrn. etc. Mitscherlich angegebene Verfahren von großem Werthe, weil durch dasselbe der wahre Zuckergehalt im ausgepreßten Rübensafte ermittelt werden kann, und weil nach dieser Ermittelung durch das von mir angewandte Verfahren nun ferner ermittelt werden kann, ob und wie viel Zucker bei den jetzt üblichen Scheidungen verloren geht. Nachdem ich nun auch bei dem Mitscherlich'schen Verfahren ermittelt hatte, daß 100 Kubikcentimeter Saft, wenn sie mit 10 Kubikcentimeter Bleiessig gemischt werden, eine Flüssigkeit geben, die dieselbe Polarisation zeigt, als eine Flüssigkeit, welche aus 100 Kubikcentimeter desselben Rübensaftes und 10 Kubikcentimer Bleiessig dadurch erhalten wird, daß die Mischung auf ein Filter gegeben und auf das Filter so lange Wasser gegossen wird, bis die abgelaufene Flüssigkeit den Raum von 110 Kubikcentimeter annimmt: so wurde zur Ermittelung, wie viel Zucker bei der Scheidung verloren gehe, das Verfahren des Hrn. Geheimeraths Mitscherlich genau so, wie er mir dasselbe mitgetheilt hatte, angenommen. Bei einigen der aufzuführenden Versuche habe ich jedoch das Verhältniß des Zusatzes an Bleiessig in der Art abgeändert, daß ich auf 90 Kubikcentimer Saft 10 Kubikcentimeter Bleiessig genommen habe, wobei dann der beobachteten Drehung 1/9 derselben hinzugerechnet werden mußte. Am 22. September 1848 wurden drei Rüben zerrieben und ausgepreßt. Der ausgepreßte Saft hatte bei 14½° C. ein specifisches Gewicht von 1,0575. 100 Kubikcentimeter dieses Saftes gaben mit 10 Kubikcentimeter Bleiessig vermischt, durchs Filtriren eine Flüssigkeit, die 12° r. polarisirte, welches durch Hinzurechnung des 10ten Theiles dieser Drehung eine Polarisation des Saftes von 13,2° rechts gibt. 400 Gramme dieses Saftes wurden in einem silbernen Kessel, mit rundem silbernen Löffel zum Umrühren versehen, auf die Weise der Scheidung unterworfen, daß in den Saft von einer Kalkmilch aus einem Theile gebranntem Marmor und vier Theilen Wasser so lange in kleinen Portionen gegeben wurde, bis der Saft nach dem Umrühren mit dem Löffel das Curcumapapier stark bräunte, worauf etwas des Saftes in dem Löffel vermittelst einer Spiritusflamme zum Aufkochen gebracht wurde, um nachzusehen, ob auch nach dieser Erhitzung eine starke Kalkhaut vorhanden wäre. War dieß nicht der Fall, so wurde der Saft im Löffel in den Kessel zurückgegeben, der ganzen Saftmenge noch ferner Kalk zugesetzt bis eine auf die angegebene Weise aus derselben genommene Probe eine starke Kalkhaut zeigte, wobei jedesmal der im Löffel aufgekochte Saft dem noch nicht aufgekochten beigemischt wurde. Zur Erzeugung einer starken Kalkhaut waren bei dem heutigen Versuche acht Gramme Kalkbrei nöthig; die Scheidung war daher mit 1,6 Grammen Kalk bewirkt worden. Nachdem die geschiedene Masse erkaltet war, wurde ihr Gewicht durch Wasser auf 401,6 Gramme gebracht und die Mischung auf ein Filter gegeben, die durchgelaufene Flüssigkeit mit 50 Procent feingemahlener Knochenkohle sechs Stunde lang unter wiederholtem Umschütteln in Berührung gesetzt und abermals filtrirt. Die gewonnene Flüssigkeit hatte bei 14½° C. Temperatur ein specifisches Gewicht von 1,0405 und polarisirte 11° rechts. Da bei diesem Versuche die geschiedene Flüssigkeit genau die Polarisation der mit 1/10 Bleiessig versetzten Flüssigkeit hatte, so folgt aus demselben, daß durch die Scheidung der 11te Theil des Zuckers im Rübensafte zerstört worden war. Am 25. September 1848 wurde dieser Versuch noch einmal wiederholt; der ausgepreßte Saft hatte bei l5° C. ein specifisches Gewicht von 1,0675. 100 Kubikcentimeter Saft und 10 Kubikcentimeter Bleiessig gaben gemischt und filtrirt eine Flüssigkeit, die 19° rechts polarisirte. Die Polarisation des Saftes, wenn zu jener Drehung der zehnte Theil hinzugerechnet wird, betrug demnach 20,9° rechts. 400 Gramme dieses Saftes wurden (indem aus Versehen bei der Scheidung etwas zu viel Kalk hinzugesetzt worden war) mit 10 Grammen Kalkmilch (= 2 Grammen Aetzkalk) geschieden. Nachdem die geschiedene Masse erkaltet war, wurde ihr Gewicht durch das Hinzusetzen von Wasser auf 402 Gramme gebracht und nun filtrirt. Die durchgelaufene Flüssigkeit hatte bei 17½° C. ein specifisches Gewicht von 1,066; sie wurde, nachdem sie mit 5 Procent feiner Knochenkohle sechs Stunden in Berührung gelassen war, filtrirt. Diese Flüssigkeit hatte bei 17½° C. ein specifisches Gewicht von 1,0595 und polarisirte 19° rechts. Es zeigte sich also auch in diesem Versuche, daß bei der Scheidung der 11te Theil des Zuckers des Rübensaftes eine Zerstörung erlitten hatte. Wir wollen uns über den zweiten Versuch, bei welchem die angewendeten Rüben reifer gewesen waren, als im ersten Versuche, eine genauere Vorstellung zu machen suchen. Nach Niemann enthält eine Zuckerauflösung von 1,060 specifischem Gewichte bei 17½° C. 15 Procent Zucker. In dem vorstehenden Versuche hatten wir es bei der Polarisation mit einer Auflösung zu thun, deren specifisches Gewicht diesem specifischem Gewichte sehr nahe kam. Eine Zuckerauflösung, die 15 Procent Zucker enthält, polarisirt in dem Instrumente von Mitscherlich 23° rechts, in dem Soleil'schen Apparate 57,5 Proc. Nach dem Mitscherlich'schen Verfahren der Prüfung des gepreßten Rübensaftes waren hiernach im untersuchten Rübensafte (da 23 : 20,9 = 15 : 13,63 sich verhalten) 13,63 Proc. Zucker, während der geschiedene Saft bei gleichem Volum (23 : 19 = 15 : 12,39) von den 13,63 Procent Zucker nur noch 12,39 Procent enthielt, so daß der Saft durch die Scheidung 1,24 Proc. vom Safte an Zucker verloren hatte. Am 10. September 1850 wurden drei Rüben zerrieben und ausgepreßt; der Saft hatte bei 14° C. 1,05804 specifisches Gewicht. 100 Kubikcentimeter wurden mit 10 Kubikcentimeter Bleiessig gemischt, filtrirt. Das Filtrat polarisirte nach Soleil 39 Procent, Mitscherlich 15,66°. Rechnet man den 10ten Theil hierzu, so würde der Saft nach Soleil 42,9 Procent, Mitscherlich 17,23° polarisiren und darnach nach Soleil 11,19 Procent Zucker, Mitscherlich 11,23 Procent Zucker enthalten. Denn 57,5 : 15 = 42,9 : 11,19 und 23 : 15 = 17,23 : 11,23. 500 Gramme Saft wurden mit vier Grammen Aetzkalk bis auf 70° R. erwärmt. Nach dem Erkalten wurde das ursprüngliche Gewicht = 504 Gr. durch Zusatz von Wasser hergestellt, dann filtrirt. Das Filtriren ging weit langsamer, als bei einem durch Aufkochen geschiedenen Safte von statten. 140 Gramme des Filtrats wurden mit 70 Grammen Knochenkohle versetzt und nach zwei Stunden filtrirt. Die filtrirte Flüssigkeit hatte bei 15° C. 1,05130 specifisches Gewicht, polarisirte nach Soleil 39 Procent, Mitscherlich 15,66° rechts. 140 Gramme des geschiedenen Saftes wurden so lange mit Kohlensäure behandelt, bis der entstandene Niederschlag wieder aufgelöst war. Die Flüssigkeit wurde jetzt aufgekocht und nach dem Erkalten durch Wasserzusatz wieder auf 140 Gramme gebracht. Zu diesen 140 Grammen wurden 70 Gramme Knochenkohle gegeben und nach zwei Stunden filtrirt. Die filtririe Flüssigkeit hatte bei 15° C. 1,0524 specifisches Gewicht und polarisirte nach Soleil 39 Procent, Mitscherlich 15,66° rechts. Hiernach enthielt die geschiedene Flüssigkeit sowohl nach der Behandlung mit Kohle als mit Kohlensäure und Kohle nach Soleil 57,5 : 39 = 15 : 10,17, nach Mitscherlich 23 : 15,66 = 15 : 10,21. Wenn nun der gepreßte Saft enthielt nach Soleil 11,19 Proc., nach Mitscherlich 11,23 Proc., der geschiedene enthielt nach Soleil 10,17 Proc., nach Mitscherlich 10,21 Proc. ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Nest 1,02 1,02 so ist nach beiden Bestimmungen durch die Scheidung nach Rousseau von dem in 100 Theilen Saft enthaltenen Zucker der 11te Theil zerstört worden, oder mit andern Worten: 100 Theile Saft haben in diesem Versuche durch die Scheidung nach Rousseau 1,02 Procent Zucker verloren. Am 12. September 1850 wurden drei Rüben zerrieben und ausgepreßt. Der Saft hatte bei 13° C. 1,0669 specifisches Gewicht. 100 Kubikcentimeter Saft und 10 Kubikcentimet. Bleiessig wurden gemischt und die Mischung filtrirt. Das Filtrat polarisirte nach Soleil 48 Procent,Mitscherlich 19° rechts oder mit Hinzurechnung des 10ten Theils der gefundenen Polarisation nach Soleil 52,8 Procent, Mitscherlich 20,9° rechts. Der Rübensaft enthielt hiernach nach Soleil 57,5 : 52,8 = 15 : 13,77 Procent, Mitscherlich 23 : 20,9 = 15 : 13,63 — Zucker. 500 Gramme Saft wurden mit zwei Grammen Kalk durch Aufkochen geschieden. Die Scheidung war nicht schön. Die geschiedene Masse wurde nach dem Erkalten auf 402 Gramme durch Wasserzusatz gebracht, jetzt filtrirt. 188,2 Gramme des filtrirten Saftes wurden mit 94,1 Grammen Knochenkohle gemischt, filtrirt. Das Filtrat hatte bei 13° C. 1,05930 specifisches Gewicht und polarisirte nach Soleil 48 Procent, Mitscherlich 19° rechts. 201 Gramme des geschiedenen Saftes wurden ferner so lange mit Kohlensäure behandelt, bis alles Gefällte wieder aufgelöst war. Die Flüssigkeit wurde jetzt aufgekocht, nach dem Erkalten durch Wasser auf 201 Gramme Gewicht gebracht, mit 100,5 Grammen Knochenkohle versetzt, filtrirt. Die. Flüssigkeit hatte bei 13° C. ein specifisches Gewicht von 1,05970 und polarisirte nach Soleil 48 Procent, Mitscherlich 19° rechts. Der geschiedene Saft enthielt demnächst nach Soleil 57,5 : 48 = 15 : 12,52 Proc. Zucker, Mitscherlich 23 : 19 = 15 : 12,39 Proc. Zucker. Hiernach waren in dem Rübensafte nach Soleil 13,77 Procent, Mitscherlich 13,63 Proc. Zucker, in dem geschieden 12,52 Procent, Mitscherlich 12,39 Proc. Zucker, ––––––––––––––––––– Mitscherlich ––––––––––––––––––– Rest 1,25 Procent, Mitscherlich 1,24 Proc. Zucker. Es waren also vom Safte gerechnet an Zucker bei dieser Scheidung nach dem Soleil'schen Apparate 1,25 Procent und nach dem Mitscherlich'schen Apparate 1,24 Proc. an Zucker verloren gegangen oder mit andern Worten, es hatte der Saft auch bei dieser Scheidung den 11ten Theil seines Zuckergehalts verloren. Es wurde hiernach durch die so eben beschriebenen beiden letzten Versuche nicht nur für die gewöhnliche Art der Scheidung das Resultat der ersten beiden im Jahre 1848 angestellten Versuche, daß nämlich bei dieser Scheidung der 11te Theil des im Safte befindlichen Zuckers verloren gehe, bestätigt, sondern auch für die Scheidung nach Rousseau nachgewiesen, daß auch bei dieser Art des Scheidens der 11te Theil des in dem Safte befindlichen Zuckers eine Zerstörung erleide. Ich bin bemüht gewesen ein Scheidungsverfahren aufzufinden, bei dem ein Verlust von Zucker nicht stattfinden könne; mein neues mir patentirtes Verfahren gewährt außer anderen Vortheilen hauptsächlich den, daß bei ihm, wenn mein Mittel bei der Scheidung angewendet wird, nicht ferner mehr bei der Scheidung von einem Verluste an Zucker die Rede seyn kann. (Der Schluß folgt im nächsten Heft.)