Die brautechnischen Untersuchungsmethoden [5. Auflage. Reprint 2019] 9783486769647, 9783486769630

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Pawlowski-Doemens

Die brautechnischen Untersuchungsmethoden B e a r b e i t e t v o n Dr. A l b e r t D o e m e n s

Fünfte Auflage Mit 90 Abbildungen im Text und 14 Tabellen

München und Berlin 1938 V e r l a g v o n R. O l d e n b o u r g

C o p y r i g h t 1932 b y R . O l d e n b o u r g , M ü n c h e n u n d B e r l i n D r u c k von R . O l d e n b o u r g , M ü n c h e n P r i n t e d in G e r m a n y

VORWORT. Die vorliegende f ü n f t e Auflage e n t h ä l t wieder manche neue Arbeitsmethoden. Bei der überaus großen Anzahl von Neuerscheinungen m u ß t e jedoch mit Rücksicht auf den U m f a n g des Buches eine sorgfältige Auswahl getroffen werden und der Verfasser sich, wenn auch oft schweren Herzens, manche Beschränkung auferlegen. In solchen Fällen begnügte ich mich m i t dem Hinweis auf die betreffende Literaturstelle. Ebenso wurde bei den aus der vierten Auflage nicht übernommenen Kapiteln auf die betreffende Stelle in d e r vierten Auflage verwiesen. Die zahlreichen, von F r e u n d e n des Buches mir zugegangenen dankenswerten Anregungen f a n d e n nach Möglichkeit Berücksichtigung. So wird auch das Stichwortverzeichnis sich gewiß als angenehme, den Gebrauch des Buches sehr erleichternde N e u e r u n g erweisen. Die Vereinbarungen der mitteleuropäischen brautechnischen Versuchsstationen zu den Untersuchungen der verschiedenen Braumaterialien und Brauereihilfsstoffen wurden eingehendst berücksichtigt. W e n n die neue Auflage sich als geeignet erweisen wird, den guten Ruf des »Pawlowski« in der ganzen Brauerwelt zu erhalten, so v e r d a n k e ich dieses zum großen Teil der Mithilfe der Wissenschaftlichen Station f ü r Brauerei in München, F ü r ihre wertvolle Mitwirkung gestatte ich mir den Herren Dr. G. Nowak, Dr. C. Bnders und F. M. Wieninger dieses Institutes an dieser Stelle meinen herzlichsten Dank zum Ausdruck zu bringen. München, J a n u a r 1938. Dr. D o e m e n s .

INHALTSÜBERSICHT. Seite

I. Allgemeines 1—8 Zur B e a c h t u n g \ A. W a a g e n und Gewichte 1 B. T h e r m o m e t e r 2 G. Meßgefäße 2 D. Doppelbestimmung 4 E . Berechnung des Resultats 4 Der Rechenstab 5 Rechnen mit Logarithmen 5 F. Kontrolle der wichtigsten Bestimmungen . . . . 5 1. Zuckerbestimmung 6 a) Nach dem spez. Gewicht 6 b) Mittels Schwebekörper 6 c) Durch Polarisation 6 Zuckerbestimmung mittels Fehlingscher Lösung . 6 Zuckerbestimmung nach W i l l s t ä t t e r - S c h u d e l . . . 1 2. Alkoholbestimmung 1 3. Stickstoffbestimmung 8 II. Gerste 8—74 Probenahme 8 A. Mechanisch-physiologische P r ü f u n g 8 1. Äußere Merkmale 8 a) Geruch 9 b) Geschmack 9 c) Aussehen und Farbe 9 d) Gestalt und Größe der Körner 9 e) Grad der Verunreinigung (Reinheit) . . . 9 f) Verletzte Körner 10 g) Beschaffenheit der Spelzen 10 h) Sortenreinheit 11 i) Auswuchs 11 2. Keimprobe 12 a) Keimungsenergie 13 b) Keimfähigkeit 13 Halbkörnerkeimmethode nach Dr. E c k h a r d t . . . 13 Schnellmethode zur Keimfähigkeitsbestimmung m i t Dinitrobenzol 14

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V

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Seite

Praktische Schnellmethode zur stimmung

Keimfähigkeitsbe14

3. Ermittlung der Schwere der Gerste a) b) c) d)

15

Korngewicht Hektolitergewicht Spez. Gewicht Schwimmprobe (Sinkprobe)

15 16 18 19

4. Sortierung (Gleichmäßigkeit der Körner) . . . 5. Beschaffenheit ¿des Mehlkörpers ( M i l d e ) . . . . a) Schnittprobe b) Durchleuchtungsprobe

19 21 22 22

6. Getreideschädlinge

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B. Chemische Prüfung

23

1. Wasser

24

a) Trocknungsmethode Schnelltrocknungsmethode b) Destillationsmethode c) Schnelle Wasserbestimmung' auf elektrischem Wege Wasserbestimmung durch Hygrometer . . 2. Stickstoff (Eiweiß oder Protein) Schnellmethode zur Stickstoffbestimmung . . 3. Stärke Stärkebestimmung mit Ventzke-Apparat . . . 4. E x t r a k t

24 28 28

a) Methode Pawlowski Unter Anwendung von Diastase statt Malzauszug b) Methode Graf, Wissenschaftliche Station für Brauerei in München c) Methode Seibriger, V . L . B , in Berlin. . . . d) Methode Rothenbach und Schultze . . . . e) Methode Lüers und von Miller 5. Pentosane Bestimmung der löslichen Pentosane 6. Schwefelung 7. F e t t Ölung * 8. Spelzen 9. Asche und Phosphorsäure

. . . .

a) Asche b) Phosphorsäure oc) Molybdänmethode nach Lorenz . . . . ß ) Titrimetrische Methode nach Pfyl . . .

30 31 32 38 38 42 42 43 44 45 45 46 48 48 50 50 51 53 53 54 54 55 55 56

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VI

— Seite

10. Säure

57

a) Allgemeines über Azidität und Wasserstoffionen

57

b) Beschreibung meters

61

und

Anwendung

des

Azidi-

c) Bestimmung der Wasserstoffionenkonzentration

C

=0

—OH

s

N = CH2-f Ha0

=0

—OH

H CN O ! Das entstandene Methylenglycin J J C — '-'OH besitzt genau die gleiche Azidität wie ein Molekül Essigsäure, bindet also ein Molekül N a O H . Titriert man also die auf Formolzusatz e n t s t a n d e n e Säure, so entspricht jedes gefundene Aquivalentgcwicht Säure einem Äquivalentgewicht Stickstoff in der Aminogruppe, den man als Aminosäurenstickstoff, Formolstickstoff oder formoltitrierbaren Stickstoff bezeichnet. 1 cm 3 N o r m a l entspricht daher 14 mg N . Vereinbarte Methode der F o r m o l t i t r a t i o n : Außer den zur S t u f e n t i t r a t i o n benötigten Lösungen b r a u c h t m a n noch 35proz. Formol (Formoldehyd) D. A. B. 61) und N/2-Natronlauge (Lös. 31). 120 cm 3 Gerstenauszug oder Laboratoriumswürze gibt m a n in ein 150-cm 3 -Meßkölbchen, verschließt es mit einem W a t t e b a u s c h und stellt den Kolben in ein Wasserbad, erhitzt zum Kochen und läßt 20 Minuten im kochenden Wasserbad stehen zwecks Ausscheidung der Eiweißstoffe. Bei gehopfter Betriebswürze u n d Bier ist dieses Erhitzen nicht nötig. Nach dem E r k a l t e n verschließt man das Kölbchen mit einem Korkstopfen. Die so vorbereitete W ü r z e kann man über N a c h t stehen lassen, wenn die Zeit zur Filtration nicht ausreicht. N u n gibt man zur Ausscheidung der störend wirkenden Phosp h a t e und Karbonate 3 g chemisch reines pulverisiertes Bariumchlorid und so viel gesättigtes Barytwasser (Lös. 14), daß die Flüssigkeit s t a r k alkalisch reagiert, rotes Lackmuspapier stark blau f ä r b t . Bei Laboratoriumswürzen sind dazu 9 c m 3 Barytwasser erforderlich. Hierauf füllt m a n mit Wasser bis zur Marke auf und s c h ü t t e l t . Nach 20—30 Minuten langem Stehen filtriert man durch ein Faltenfilter von 1 8 % c m Durchmesser und deckt den Glastrichter mit Glasplatte zu, um die Kohlensäure der L u f t fernzuhalten. Die so vorbereitete alkalische W ü r z e muß sogleich nach der Filtration weiter behandelt werden und darf auf keinen Fall über N a c h t stehenbleiben. Inzwischen hat m a n sich die Formollösung vorbereitet. F ü r einen Versuch, der stets doppelt ausgeführt wird, b r a u c h t man 2 x 10 c m 3 Formol, f ü r den Blindversuch ebenfalls 2 x 1 0 cm 3 und D e u t s c h e s A r z n e i b u c h , 6. A u s g a b e .

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f ü r einen evtl. fehlgeschlagenen Versuch weitere 10 c m 3 Formollösung. Also zusammen 50 cm 3 . H a t man mehr als eine Formolb e s t i m m u n g auszuführen, so b r a u c h t man f ü r jeden weiteren Versuch nur 30 c m 3 Formol, da der Blindversuch nur einmal (doppelt) gemacht wird. Hierauf gibt man in ein kleines Erlenmeyer-Kölbchen die 50 cm 3 Formol, dazu 5 cm 3 (10%-)Phenolphthaleinindikator (Lös. 17 b) und so lange aus der Bürette N/2-Natronlauge, bis die Flüssigkeit g a n z s c h w a c h rosa gefärbt ist, und verschließt das Kölbchen sofort. In die Gläser I I I und IV des Azidimeters gibt man nun je 20 c m 3 der filtrierten alkalischen Würze, dann zu I I I 2 cm 3 Xeutralrotindikator (Lös. 19) und zu IV 2 c m 3 kohlensäurefreies Wasser (Lös. l a ) . In I befindet sich destilliertes Wasser, in II die Xeutralrotvergleichslösung (Lös. 19 a). Dann läßt man aus der B ü r e t t e zu III so lange X/10-Salzsäure zufließen, bis der gelbe F a r b t o n sich der Mischfarbe rechts (aus II und IV) einigermaßen n ä h e r t . Dann gibt man zu IV die gleiche Menge X/10-Salzsäure, wie zu I I I zugesetzt wurde. Hierauf gibt man weiter zu I I I tropfenweise X/10-Salzsäure, bis Farbengleichheit erreicht ist. Diese zuletzt zugesetzte Menge X/10-Salzsäure setzt man nun auch zu IV. D a m i t sind beide Würzen neutralisiert. Die v e r b r a u c h t e Menge X/10-Salzsäure soll mindestens 1 c m 3 betragen und ist f ü r die Berechnung weiter nicht nötig. N u n wird die Neutralrotvergleichslösung in II mit der Phenolphthaleinvergleiclislösung vertauscht. In I I I 2 c m 3 P h e n o l p h t h a leinindikator (Lös. 17b) und 10 cm 3 der neutralisierten Formollösung, zu IV 2 c.m3 Xeutralrotindikator, 10 c m 3 kohlensäurefreies Wasser und so viel X/10-Xatronlauge, bis die Flüssigkeit rein gelb ist, wozu meist ca. 2 c m 3 nötig sind. Dann setzt man zu I I I so lange X/'10-Xatronlauge zu, bis links und rechts fast Farbengleichheit erreicht ist. In IV die gleiche Menge X/10-Xatronlauge minus der bereits anfangs zugesetzten 2 cm 3 . X u n titriert man in I I I mit X/10-Xatronlauge auf Farbengleichheit. Auf IV setzt man auch die zuletzt auf I I I zugesetzte Menge X/10-Xatronlauge und p r ü f t nochmals die Farbengleichheit. Blind versuch. Da die verwendete Formollösung nur schwach rot gefärbt war, so ist durch den Blindversucli festzustellen, wieviel X/10-Xatronlauge sie erfordert, um die F a r b e der dunkelroten Phenolphtlialeinvergleichslösung anzunehmen. Auf I gibt man 20 c m 3 kohlensäurefreies Wasser (Lös. l a ) , 2 c m 3 Phenolphthaleinindikator und 10 c m 3 der neutralisierten Formollösung', auf II die Phenolphthaleinvergleichslösung. I I I und IV bleiben unbesetzt. Xun gibt man zu I so lange X/10-Xatronlauge, bis der F a r b t o n von II erreicht ist. Die v e r b r a u c h t e n c m 3 sind von der bei der Formoltitration benötigten X/10-Xatronlauge abzuziehen.

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S c h e m a der F o r m o l t i t r a t i o n

auf I » III » III

» III

Neutralisation. links Wasser auf II 20 cm 3 Würze + 2 cm 3 » IV Neutr.-Rot-Indikat.-Lös. 1,0 cm 3 N/10» IV Salzs. (fast » IV Farbengleichheit) weitere 0,2 cm 3 N/10Salzs. (Farbengleichheit)

für Neutralis.

1,2 cm 3

2,9 cm 3

rechts Neutr.-Rot-Yergl.-Lös. 20 cm 3 Würze + 2 cm 3 C0 2 -freies Wasser 1 cm 3 N/10-Salzsäure 0,2 » » » 1,2 cm 3 N/10-Salzsäure.

N/10Salzs.

Ausf ührun auf I Wasser auf » I I I 2 cm 3 Phenolphth.-Indi» kat. + 10 cm 3 Formol » III 2,8 cm 3 N/10Lauge (fast Farbengleichheit) » I I I weitere 0,1 cm 3 N/10Lauge (Farbengleichheit) für Formol-N

(Beispiel).

II Phenolphth.-Vergl.-Lös. IV 2 cm 3 Neutr.-Rot-Indikat. + 10 cm 3 Wasser -f 2 cm 3 Lauge (gelb) IV 0,8 » » » 0,1 IV 2,9 cm 3

N/10Lauge

Blindversuch. auf I 20 cm 3 Wasser + 10 cm 3 ' auf II Phenolphth.-Vergl.-Lös. Formol + 2 cm 3 Phenolphthal.-Indik. Die Fächer I I I und IV bleiben unbesetzt. Auf I bei 0,45 cm 3 N/10-NatronIauge zur Farbengleichheit. Diese 0,45 cm 3 sind von den obigen 2,9 cm 3 abzuziehen. Auf den Formolstickstoff in 20 cm 3 Würze treffen also 2,90 — 0,45 = 2,45 cm 3 N/10-Natronlauge. Diese entsprechen 2,45 x 1,4 = 3,43mg Formolstickstoff. f) D i e A z i d i t ä t s V e r h ä l t n i s s e in d e r G e r s t e . In der Gerste ist schon eine gewisse Menge Säure fertig gebildet enthalten. Man bezeichnet sie als ursprüngliche oder praeexistierende

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Säure. Die säurebildenden Enzyme der Gerste sind hauptsächlich wirksam bei einer Temperatur von 53° . Die nach dreistündigem Maischen der Gerste bei 53° in der Maische enthaltene Säure bezeichnet man als Gesamtsäure oder Digestionssäure.

hler: \Va "/,, °'82 1(M ,

X

3125 + 6,25 X 13 — 100 — 13

=

on 3 0

„ '2mg'

Der F o r m o l s t i c k s t o f f g e h a l t s c h w a n k t e t w a zwischen 18—32 m g in 100 g G e r s t e n - T r - S . (5)

Wasserstoffionenkonzentration.

D a s p H in der nach der V o r s c h r i f t u n t e r ¡x hergestellten L ö s u n g liegt e t w a zwischen 6 u n d 6,3 u n d k a n n n a c h einer der obigen (S. 62) Methoden bestimmt werden. 11. Lösliche Stoffe. Bs k a n n m a n c h m a l von I n t e r e s s e sein, die G e s a m t m e n g e d e r in W a s s e r löslichen B e s t a n d t e i l e d e r Gerste festzustellen. A b s o l u t richtige Zahlen sind d a b e i k a u m zu erreichen, d a keine Möglichkeit vorliegt bei d e r E x t r a k t i o n die T ä t i g k e i t der lösend w i r k e n d e n E n zyme v o l l k o m m e n auszuschließen bzw. die E n z y m e o h n e j e d e V e r ä n d e r u n g d e r ü b r i g e n G e r s t e n b e s t a n d t e i l e u n w i r k s a m zu m a c h e n . Will m a n j e d o c h n u r m e h r e r e G e r s t e n p r o b e n in b e z u g auf G e h a l t a n löslichen S t o f f e n u n t e r e i n a n d e r vergleichen, so k a n n m a n d i e E x t r a k t i o n in d e r Weise v o r n e h m e n , d a ß m a n 100 g G e r s t e n m e h l m i t 500 g W a s s e r 2 S t u n d e n bei 18—20° im M a i s c h a p p a r a t (s. u n t e r Malz) u n t e r s t e t e m L a u f e n des R ü h r w e r k e s h ä l t u n d hierauf s o f o r t filtriert. I m Filtrat wird der E x t r a k t g e h a l t mittels P y k n o m e t e r (s. u n t e r Malz) b e s t i m m t u n d auf G e r s t e n - T r - S u m g e r e c h n e t . D e r Gehalt a n löslichen S t o f f e n ( E x t r a k t ) , auf diese W e i s e b e s t i m m t , b e t r ä g t ca. 1 0 % d e r G e r s t e n - T r - S . In d e m G e r s t e n a u s z u g k a n n ferner d e r S t i c k s t o f f g e h a l t b e s t i m m t w e r d e n . Z u r S t i c k s t o f f b e s t i m m u n g w e r d e n 50 c m 3 A u s z u g n a c h Z u s a t z von 2—3 c m 3 v e r d ü n n t e r Schwefelsäure im K j e l d a h l k o l b e n ü b e r kleiner F l a m m e bis z u r S i r u p d i c k e e i n g e d a m p f t u n d d a n n weiter v e r f a h r e n wie oben u n t e r

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Nr. 2 angegeben. Der Gehalt an löslichem Stickstoff beträgt ungefähr 1 4 — 1 6 % des Gesamtstickstoffs, davon ungefähr x / 3 koagulierbarer Stickstoff (s. unter Malz). Sowohl Titrationssäure wie Wasserstoffionenkonzentration und Formolstickstoff sind in dem so bereiteten Auszug infolge der Enzym"wirkung wesentlich höher als in dem nach Abtötung der Enzyme (s. unter f, a) bereiteten Auszug. 12. Diastatische Kraft. Die diastatische Kraft kann in der gleichen Weise bestimmt "werden, wie unten bei Malz ausführlich beschrieben ist. Sie schwankt in sehr weiten Grenzen, gefunden wurde 50—200, auf Trockensubstanz berechnet. Jedoch ist zu bemerken, daß das Optimum der diastatischen Kraft des Gerstenkornes nach Lüers, Fink und Riedel 1 ) bei jt>H 4,6 liegt.

C. Probemälzung. Die Probemälzung der Gerste kann für die Praxis recht nützliche Anhaltspunkte liefern. Sie wird im Laboratorium etwa in nachstehender Weise ausgeführt. Jedweder Verlust auch nur eines einzigen Kornes ist während des ganzen Mälzungsprozesses sorgfältigst zu vermeiden. 1. Weichprozeß. E t w a 1 1 geputzter Gerste von bekanntem Wassergehalt und Korngewicht wird in einem vorher tarierten Gefäße gewogen, mit Brunnenwasser eingeweicht und gut durchgemischt. Das erste Schmutzwasser wird abgelassen und durch frisches Wasser ersetzt. Der Einfachheit halber wird dabei die Schwimmgerste nicht abgehoben. Bei muffiger Gerste erscheint es zweckmäßig, etwas Kalkwasser zuzusetzen, da es in der Praxis auch üblich ist. Nun wird die Weiche in einem Räume von ca. 10—12° aufgestellt und von Zeit zu Zeit der Weichgrad der Gerste beobachtet. Die Quellreife gilt als erreicht, wenn die Gerste einen Wassergehalt von ca. 4 3 % (für helles Malz) bis 4 7 % (für dunkles Malz) aufweist. Die Quellreife der Weichgerste kann entweder aus der Wasseraufnahme berechnet oder durch direkte Bestimmung des Wassergehaltes der geweichten Gerste ermittelt werden. a)

Wasseraufnahme.

Darunter versteht man die Zahl, welche angibt, wieviel Gramm Wasser 100 g lufttrockener Gerste durch den Weichprozeß aufgenommen haben. Sie schwankt etwa zwischen 50 und 6 0 % und läßt sich auf verschiedene Weise feststellen: ' ) "Wochenschrift für Brauerei 1930 .Nr. 35 und 36.

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ö O

Pudermehl

J^ -

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und auf 100 Teile umgerechnet und vom Gesamtgewicht des Laboratoriumsschrotes' auf 100 Teile berechnet, abgezogen. 3. Zerkleinerung des Malzes. Zur Herstellung des Schrotes für die Extraktbestimmung 1 dient eine Walzenschrotmühle von Seck, Dresden, zur Herstellung des Mehles f ü r die E x t r a k t b e s t i m m u n g eine Feinmühle derselben Firma 1 ). Zur P r ü f u n g und Einstellung der Mühlen mittels des Plansichters ist ein gut gelöstes Malz (Farbe 0,2—0,26 Brand) von 4 % Wassergehalt (zulässige Schwankung ± 0,2%), dessen E x t r a k t g e h a l t im Schrot mindestens 0,6%, höchstens 1 % weniger beträgt als im Mehl, zu verwenden. Die Schrotmühle ist so einzustellen, daß beim Aussieben dieses zerkleinerten Malzes die drei untersten Siebteile zusammen 4 0 % betragen (zulässige Schwankung ± 1 % ) . Es entspricht dies etwa 1 mm Walzenabstand bei der Seckschen Schrotmühle. Die Feinmühle ist so einzustellen, daß das oben charakterisierte zerkleinerte Malz als Summe der drei untersten Siebanteile des Plansichters 9 0 % ergibt (zulässige Schwankung ± 1 % ) . 4. Wasserbestimmung. Der Wassergehalt eines Malzes wird stets im Mehl bestimmt, gleichgültig, ob nur eine Wasserbestimmung, eine »Handels-Analyse«, eine »Schrot-Analyse« oder eine »ganze Analyse« (in Schrot und Mehl) ausgeführt wird. Wird neben der Wasserbestimmung auch eine E x t r a k t b e s t i m mung im Mehl ausgeführt, so wird die für beide Untersuchungen nötige Malzmenge (etwa 55 g) auf einmal vermählen. Es ist dabei zu beachten, daß die Mühle nicht warm läuft. Die Trocknung soll in einem, wie unter 5 angegebenen, genau geprüften Trockenschrank bei einer Trockendauer von drei Stunden vom Einsetzen in den vorher über 100° C erwärmten Trockenschrank an gerechnet, ausgeführt werden. ') Die v o r h a n d e n e n S c h r o t m ü h l e n b e f r i e d i g e n bei gleicher E i n s t e l l u n g ( S t e l l u n g '¿5) h i n s i c h t l i c h d e r G l e i c h m ä ß i g k e i t des M a h l p r o d u k t e s n i c h t , wesh a l b j e d e M ü h l e d u r c h die S c h r o t s o r t i e r u n g auf die r i c h t i g e E i n s t e l l u n g h i n zu p r ü f e n ist. A u c h die F e i n m ü h l e v o n Seck b e d a r f , d a sie im G e b r a u c h a n S c h ä r f e v e r l i e r t , einer zeitweiligen K o n t r o l l e d u r c h F e s t s t e l l u n g des F e i n l i e i t s g r a d e s d e s Mehles d u r c h den S i e b v e r s u c l i . Die hier u n d d a g e b r ä u c h l i c h e n A u s d r ü c k e : G r o b s c h r o t , F e i n s c h r o t , F e i n m e h l u s w . k ö n n e n leicht i r r e f ü h r e n d w e r d e n . Z u r H a n d e l s a n a l y s e d i e n t ein Mehl v o n g e n a u f e s t g e l e g t e m F e i n h e i t s g r a d . D a n e b e n k a n n auf W u n s c h d e r P r a x i s n o c h ein S c h r o t in d e r Z e r k l e i n e r u n g , wie sie in d e n m e i s t e n B r a u e r e i e n a n g e w a n d t w i r d , z u r A n a l y s e k o m m e n , d a s e b e n f a l l s d u r c h den F e i n h e i t s g r a d d e r A n t e i l e c h a r a k t e r i s i e r t ist. Die V e r e i n b a r u n g e n s p r e c h e n d a h e r n u r v o n »Schrot« u n d »Melil«, v o n » S c h r o t a n a l y s e « u n d » M e h l a n a l y s e « .

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E s ist darauf zu achten, daß sich alle Trockengläschen oder Trockenschiffchen in einer Zone gleicher Temperatur befinden 1 ). Der Wassergehalt des Malzes wird im Attest nur auf eine Dezimalstelle angegeben. 5. Trockcnschrank. Jeder Trockenschrank ist vor Inbetriebnahme und in jährlichen Wiederholungen folgendermaßen einzustellen: a) Von vier in Wassergehalt und Mürbigkeit möglichst verschiedenen Malzen sind zweimal etwa 5 g Mehl herzustellen und schnell genau abzuwiegen. b) Die Trockendauer soll in dem auf über 100° C vor dem Einsetzen erwärmten Trockenschrank drei Stunden betragen (vom Einsetzen an gerechnet). c) Die Temperatur des Schrankes ist während des Trocknens auf 104—105° C einzustellen. Die Temperatur ist nur durch frei in der L u f t schwebende Thermometer, deren Quecksilberkugel nicht in eine Flüssigkeit eintaucht, zu bestimmen. d) Trockengläser sollen zylindrische F o r m haben und eine lichte Weite von 40 mm (Schwankungen von 3 mm sind zulässig) bei einer Höhe von 25—30 mm aufweisen. U m festzustellen, ob die Trocknung nach drei Stunden beendet ist, sind die von den in a) bezeichneten Malzen ausgeführten Doppelbestimmungen sofort nach der Wägung nochmals eine Stunde bei 104—105° zu trocknen. Die nach drei- und vierstündiger Trockendauer erhaltenen Mittelwerte dürfen nach vier Stunden Trockendauer keine stärkere Zunahme des Wassergehaltes als 0,1% aufweisen. Selbstverständlich müssen die von einem Malz ausgeführten Doppelbestimmungen auch innerhalb 0,1% übereinstimmen. — Ist die Differenz nach drei- bis vierstündiger Trocknung größer als 0 , 1 % , so ist der Trockenschrank unter jedesmaliger Wiederholung des Versuches auf eine um je 1 ° C höhere Temperatur einzustellen. Auf jeden Fall ist aber das Überschreiten einer Temperatur von 108° C unzulässig. Folgende Trockenschranksysteme sind zulässig: Scholvien, Ulsch, V . L . B . ; andere Systeme sollen nicht verwandt werden; neue Systeme müssen durch die Analysenkommission geprüft werden. 6. Extraktbestimmung. a) A p p a r a t u r (Maischbad). Das Maischen h a t unter Verwendung von mechanischen Propellerrührwerken zu erfolgen. Die R ü h r e r müssen so konstruiert ') E i n e Ü b e r p r ü f u n g der drei zulässigen Trockenschranksysteme hat ergeben, daß bei allen S y s t e m e n an verschiedenen Stellen Temperaturunterschiede auttreten, weshalb jeder einzelne Trockenschrank stets mit mehreren ü b e r e i n s t i m m e n d e n Thermometern daraufhin nachzuprüfen ist, ob in d e n jeweils örtlich gleichen Zonen auch gleiche Temperatur herrscht.

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sein, d a ß f ü r jeden einzelnen R ü h r e r die gleiche Tourenzahl gewährleistet wird, und daß einerseits ein Anschlagen derselben an den Seitenwänden und ein Schleifen auf dem Becherboden (Nachzerkleinerung), andererseits eine Klumpenbildung auf dem Becherboden ausgeschlossen sind. Die U n t e r k a n t e des Propellerflügels muß, u m obige Bedingungen zu erfüllen, 1—2 m m ü b e r dem Becherboden laufen. Der Propeller m u ß f a s t die gesamte Fläche des Becherbodens bestreichen. Die Becher und Rührer sollen aus d e m gleichen Metall bestehen. Sie dürfen nicht vernickelt sein. Die Umdrehungszahl der Propeller m u ß 80—100 Touren in der Minute betragen. Das Wasser des Maischebades ist während des Maischens durch einen mechanischen R ü h r e r d a u e r n d in Bewegung zu halten. b) M a i s c h e n . a) Die Ilandelsanalyse ist in zu Mehl (s. u n t e r 3) zerkleinertem Malz a u s z u f ü h r e n . Die A u s f ü h r u n g der E x t r a k t b e s t i m m u n g hat folgendermaßen zu geschehen: Von der in einem Pulverglas g u t gemischten Malzprobe werden zweimal etwa 55 g entnommen, auf der Feinmühle in den u n t e r gestellten Analysenbecher durchgemahlen, die Mühle ausgepinselt, der Becherinhalt vorsichtig mit einem Löffel gemischt und nach E n t n a h m e der f ü r die W a s s e r b e s t i m m u n g nötigen Mehlmenge sofort auf genau 50 g ausgewogen. E i n g e m a i s c h t wird außerhalb des Maischbades mit je 200 c m 3 destilliertem Wasser von 45—46° C. Der Becherinhalt ist mit einem Glasstab zur Vermeidung von K l u m p e n b i l d u n g gut durchzurühren. Der verwendete Glasstab ist mit einer kleinen Menge Wasser sauber abzuspülen. Die Becher werden nun sofort in das rechtzeitig auf 45° C erw ä r m t e Maischbad gebracht und das R ü h r w e r k in Bewegung gesetzt. Bei d e r Temperatur von 45° C wird genau 30 Minuten lang gehalten. D a n n wird die T e m p e r a t u r von Minute zu Minute um je 1° gesteigert, bis 70° erreicht sind. N a c h Erreichen dieser Temper a t u r sind 100 cm 3 destilliertes Wasser von 70° C zuzufügen. Die T e m p e r a t u r von 70° C wird eine S t u n d e gehalten, dann sofort innerhalb 10—15 Minuten auf Z i m m e r t e m p e r a t u r abgekühlt. N a c h d e m die R ü h r e r abgespült und die Becher außen g u t abgetrocknet sind, wird der Becherinhalt auf genau 450 g aufgewogen. N a c h dem Aufwiegen sämtlicher Becher ist jeder einzelne k r ä f t i g und lange genug mittels Glasstabes d u r c h z u r ü h r e n . Der gesamte Becherinhalt ist sofort nach beendetem R ü h r e n auf das Filter, das den gesamten Becherinhalt a u f n e h m e n k a n n , zu gießen. E s sind Faltenfilter von 32 cm Durchmesser zu verwenden, e n t w e d e r : Nr. 560 von Schleicher & Schüll, Düren, oder Nr. 314% von »Delta«, Düren,

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oder Nr. 6 1 6 % von Macherey, Nagel & Co., Düren, oder von Geßner & Krentzig, Niederschlag, Nieder-Lausitz. Außerdeutschen Versuchsstationen ist es gestattet, ein denobengenannten Filtersorten gleichwertiges F i l t e r eigenstaatlicher Erzeugung zu wählen. Das Filter darf nicht über den Trichterrand hinausragen. Die zuerst durchgelaufenen 100 c m 3 Würze sind einmal auf das Filter zurückzugeben. 30 Minuten nach Rückguß der 100 c m 3 Würze wird der Filterkuchen zur Beschleunigung des Ablaufes der Würze mit einem Glasstab vorsichtig aufgelockert 1 ). Dann ist die gesamte Würze ablaufen zu lassen. Bei langsam, laufenden Würzen ist die Filtration nach zwei Stunden zu unterbrechen. Der Zylinderinhalt ist vor dem sofort vorzunehmenden Füllen der P y k n o m e t e r durch einmaliges Auf- und Abschwenken zu mischen. ß)

Schrotanalyse.

Die nur auf besonderen Auftrag hin auszuführende Schrotanalyse ist mit einem zu Schrot verkleinerten Malz (s. unter 3) vorzunehmen. Die Ausführung hat in allen Teilen genau so wie unter Handelsanalyse (6, b, V e r suchsstationen halten gemäß gemeinsamer Übereinkunft an der Bestimmung der Dichte bei 17,5° C fest.) Die gut gereinigten Pyknometer sind vor dem Füllen zweimal mit etwa 10 c m 3 Würze zu spülen. Die gefüllten P y k n o m e t e r sind zur Einstellung in einem g u t konstante Temperatur haltenden Wasserbad eine halbe Stunde be 20 bzw. 17,5° C stehenzulassen. ') E s soll damit eine Verkürzung der Läuterzeit erreicht werden, was besonders bei hellen Malzen wegen der Nachdunkelung der Würzen erwünscht i s t .

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Nach 25 Minuten ist der über der Marke stehende Teil der Würze bis auf etwa 1 mm über der Marke abzusaugen und nach weiteren 5 Minuten genau auf die Marke einzustellen. Das Bad muß so eingerichtet sein, daß während des Einstellens nur der über der Marke liegende Teil des Pyknometerhalses aus dem Wasser herausragt. Vor dem Wägen müssen die Pyknometer Wägezimmer-Temperatur angenommen haben. d) E x t r a k t e r m i t t l u n g a u s d e r D i c h t e . Die Ermittlung des Extraktes auf Grund der Dichtebestimmung hat nach der amtlichen Zuckertabelle (Platotabelle) bei 20° C zu erfolgen. (Die bayerischen Versuchsstationen benutzen die auf der Grundlage der amtlichen Zuckertabelle errechnete Doemens-Tabelle.) Die Dichte ist auf 5 Stellen zu errechnen und auf 0,00005 oder 0,00010 abzurunden. Eine Umrechnung der Dichte auf den luftleeren Raum findet nicht statt. Wenn die in zwei Bechern vom gleichen Analytiker ermittelten Werte der Dichte um mehr als zwei Einheiten in der vierten Dezimale abweichen, ist die Analyse zu wiederholen. Der Extraktgehalt eines Malzes wird im Attest nur auf 1 Dezimalstelle angegeben. 7. Verzuckerung. Auf Eintritt der Verzuckerung wird zehn Minuten nach Erreichen der Temperatur von 70° C in der Weise geprüft, daß man einen Tropfen der aufgerührten Maische auf eine Gipslamelle bringt und dazu einen Tropfen einer 1 / 50 -Normal-Jodlösung (2,54 Jod + 5 g Jodkalium zu 1000 cm 3 Wasser) gibt. Die Prüfung wird bis zum Eintritt der Verzuckerung, d. h. bis der Maischetropfen mit der Jodlösung auf der Gipslamelle einen rein gelben Fleck zeigt, von fünf zu fünf Minuten wiederholt. Die Angabe der Verzuckerungszeit hat im Attest in Perioden zu erfolgen (1. Per. »unter 10 Minuten«, 2. Per. »10—15 Minuten« usw.). Tritt nach einer Stunde die Verzuckerung nicht ein, so wird die P r ü f u n g auf Verzuckerung wiederholt, indem in einem neuen Versuch die Temperatur auf 75° C gesteigert wird. Dieser Versuch dient einzig der Prüfung auf Verzuckerung, niemals zur Extraktbestimmung. 8. Bestimmung der Farlbentiefe. Zur Bestimmung der Farbentiefe in der Würze dient die Brandsche Farbstofflösung, die von der wissenschaftlichen Station in München auf Grund der 1 / 10 -Normal-Jodlösung eingestellt wird und halbjährlich (Oktober und April) neu von dort zu beziehen ist.

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Die vollständige Farbskala u m f a ß t folgende Farbfläschchen: 0,14; 0,16; 0,18; 0,20; 0,22; 0,24; 0,26; 0,30; 0,35; 0,40; 0,45; 0,50; 0,60; 0,70; 0,80; 0,90; 1,00; 1,20; 1,40; 1,60; 2,00; 2,5; 3,0; 3,5; 4,0; 4,5; 5,0; 6,0. Die Farbentiefe der Würze wird in folgenden Intervallen angegeben : 0,14—0,16; 0,15—0,17; 0,16—0,18; 0,17—0,19; 0,18—0,20; 0,19 bis 0,21 usw. Wird in einer Würze genau (oder annähernd genau) die F a r b e 0,16 gefunden, so gilt als Intervall 0,15—0,17; wird 0,26 gefunden, so gilt als Intervall 0,25—0,28; 0,30, so gilt 0,28—0,33; 0,35, so gilt 0,33—0,38 usw. Eine Verdünnung dunkler Würzen zur Farbenbestimmung ist nicht s t a t t h a f t , ebenso nicht eine Umrechnung der Farbentiefe auf 10- oder 12proz. Würze. 9. Mechanische Untersuchung. Die mechanische Analyse wird nur auf besonderen Wunsch des Einsenders vorgenommen und hat im gegebenen F'alle gleichfalls doppelt zu erfolgen. a) Das Ilektolitergewicht ist mit der von der deutschen NormalEichungskommission eingeführten Getreidewaage festzustellen, und zwar ohne Korrektur. Das mit dem Viertellitergerät gefundene Gewicht ist nur mit 400 zu multiplizieren. Die Füllung des Füllrohres h a t direkt mit dem Schüttzylinder (Glaszylinder), ohne Verwendung eines Trichters, zu erfolgen.

,

b) Das Tausendkorngewicht ist mindestens mit je 500 Körnern zu ermitteln, das erhaltene Gewacht auf Malztrockensubstanz zu berechnen. c) Die Beschaffenheit des Mehlkörpers ist durch die Schnittprobe mittels Farinatom von Pohl, Printz oder Grobecker zu prüfen, wozu wenigstens 200 Körner zu verwenden sind. d) Die Blattkeimentwicklung wird in folgenden Intervallen angegeben: 0, bis i/2, bis 2 / 3 , bis % , bis 1, über 1. Dabei werden alle Körner, die keinen Blattkeim entwickelt haben, zu »Null« gezählt. Zum Intervall »bis %« zählen alle Körner mit einem Blattkeim bis e i n s c h l i e ß l i c h halber Kornlänge. Zum Intervall »bis 2/3« zählen alle Körner, deren Blattkeim etwas länger als halbe Kornlänge bis e i n s c h l i e ß l i c h 2 / 3 Kornlänge entwickelt ist, usw.

In bezug auf die »Auflösung« wird nur der Prozentgehalt an »mehligen« Körnern angegeben; in bezug auf die F a r b e wird zwischen »weißen«, »schwach gebräunten« und »stark gebräunten« Körnern unterschieden und in Prozenten zum Ausdruck gebracht.

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10. Analysenformular. Als Attest für die Ilandelsanalyse dient folgendes Formular:

Firma Telephon-Nummer Telegramm-Adresse An

.den

19

Handels-Malzanalyse nach den Vereinbarungen in Salzburg 1929. Eingelaufen am Bezeichnung der Malzprobe Chemische Untersuchung: (90% Mehl, Pfungstädter Plansichter.) Wassergehalt % E x t r a k t aus lufttr. Malze . . . % E x t r a k t aus wasserfr. Malze. % Verzuckerungszeit in Minuten.. Geruch der Maische Würze läuft ab Würze-Farbe in cm 3 N/10-Jodlösung (nach Brand bestimmt)

Art der Verpackung

Mechanische Untersuchung: Hektolitergew. (Reichswaage) kg 1000 Körner wiegen lufttr. . . .g 1000 Körner wiegen wasserfrei g Beschaffenheit des Mehlkörpers: Mehlige Körner %. weiß % schwach gebräunt % stark gebräunt % Allgemeine Bemerkung über Verunreinigung usw.

A n m e r k u n g : Weitere B e s t i m m u n g e n , ebenso die B e g u t a c h t u n g des Untersuchungsergebnisses werden nur auf W u n s c h des Einsenders v o r g e n o m m e n .

11. Fehlergrenzen bei der Malzuntersuchung. Die Fehlergrenze ist bei der Bestimmung des Wassergehaltes in Malz an zwei verschiedenen Stationen auf 0,3% festgelegt! Bei der Extraktbestimmung in der Trockensubstanz (also mit Einschluß der Fehler in der Wasserbestimmung) ist die Fehlergrenze auf 0,6% festgelegt, wobei Voraussetzung ist, daß genau nach den Vorschriften gearbeitet wird, daß die Apparatur den aufgestellten Bedingungen entspricht, und daß nur exakt gearbeitete und empfindliche Tarierwaagen (unter Glaskasten) sowie ganz exakte, geprüfte Gewichtssätze benutzt werden. Bei der Farbentiefe-Bestimmung sind bei hellen Malzen die von zwei verschiedenen Stationen ermittelten Werte, wenn sie um 0,04 cm 3 N/10-Jodlösung differieren, noch als innerhalb der Fehlergrenzen liegend zu betrachten 1 ). ') Diese Fehlergrenze ist so zu verstehen, daß die Farbentiefe der Würze als richtig b e s t i m m t zu betrachten ist, w e n n an verschiedenen S t a t i o n e n z . B .

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12. Sonstiges. Der Geruch der Maische wird immer als »normal« bezeichnet, wenn er dem Malztypus entspricht. E s entfällt somit z. B. bei Münchener Malzen die Bezeichnung »aromatisch«, weil f ü r ein dunkles Malz der aromatische Geruch normal ist. Falls die Maische eines dunklen Malzes nicht aromatisch riecht, so wird dies im A t t e s t durch die Bezeichnung »nicht aromatisch« zum Ausdruck g e b r a c h t . F r e m d e Gerüche werden so bezeichnet, wie sie gefunden erden. Der Ablauf der Würze wird als »normal« bezeichnet, wenn er innerhalb einer S t u n d e erfolgt. Bei Würzen, die länger läutern, wird der Ausdruck »langsam« benützt. Andere Bezeichnungen sind zu vermeiden. U m den Grad der Klarheit der Würzen auszudrücken, sind folgende A b s t u f u n g e n zu wählen: »klar«, »schwach opalisierend«, »opalisierend« und »trüb«. Bezeichnungen wie »blank«, unterlassen. Falls eine »ganze Analyse« wird, beziehen sich die Angaben und Farbentiefe stets auf die im

»glänzend«, »schleierig« sind zu (Schrot und Mehl) durchgeführt über Verzuckerung, Abläuterung Mehl festgestellten Daten.

Die B e s t i m m u n g der R o h m a l t o s e h a t nach der im Pawlowsky beschriebenen Methode von K j e l d a h l - B e r t r a n d (s. unten), die Bes t i m m u n g der diastatischen K r a f t nach Windisch-Kolbach ebenfalls nach der Vorschrift im Pawlowskv (s. unten) zu erfolgen.

Anleitung zur Untersuchung von Malz und Würze 2 ). A. Mechanisch-physiologische Prüfung. 1. Äußere Merkmale. a)

Geruch.

Der Geruch des Malzes soll je nach seinem Charakter mehr oder weniger aromatisch sein. E r soll rein und frisch, nicht d u m p f i g oder schimmlig, auch nicht säuerlich, ranzig oder rauchig sein. die W e r t e 0,16—0,18; 0,17—0,19 oder 0,18—0,20 c m 3 N / 1 0 - J o d l ö s u n g g e f u n d e n wurden. W e r d e n bei d e r U n t e r s u c h u n g eines Malzes in zwei L a b o r a t o r i e n g r ö ß e r e U n t e r s c h i e d e als zulässig g e f u n d e n , so w ä r e z w e c k m ä ß i g f o l g e n d e r m a ß e n zu v e r f a h r e n : Die A n a l y s e wird in beiden L a b o r a t o r i e n w i e d e r h o l t u n d falls die E r g e b n i s s e e r n e u t a b w e i c h e n , w e r d e n v o n b e i d e n A n a l y t i k e r n die R e s t p r o b e n e i n e r V e r s u c h s a n s t a l t o d e r einein B e t r i e b s l a b o r a t o r i u m z u r A n a l y s e zwecks e n d g ü l t i g e r E n t s c h e i d u n g e i n g e s a n d t . U b e r die W a h l d e r V e r s u c h s a n s t a l t ist z w i s c h e n d e n A n a l y t i k e r n eine V e r e i n b a r u n g zu t r e f f e n . 2 ) Die e i n g e k l a m m e r t e n Z i f f e r n b e d e u t e n H i n w e i s e auf die e n t s p r e c h e n d e n A b s ä t z e d e r obigen V e r e i n b a r u n g e n .

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Malz mit hohem Wassergehalt verliert bei langer und schlechter L a g e r u n g sein A r o m a und s t a t t dessen t r i t t ein muffiger oder ranziger Geruch auf. Auch beurteile man den Geruch in einer Mischung von etwa 20 g geschrotenen Malzes mit 100 c m 3 Wasser von 50° oder in der E i n m a i s c h u n g bei der E x t r a k t b e s t i m m u n g . b) B e i ß p r o b e . Ein gutes Malz soll beim Zerbeißen, je nach dem Charakter, einen mehr oder weniger aromatischen, süßlichen Geschmack aufweisen, nie aber unangenehm säuerlich oder brenzlich b i t t e r schmekken. Durch schlechte Lagerung wird das Malz des öfteren einen muffigen und säuerlichen Geschmack annehmen. Die Beißprobe g i b t bei einiger Ü b u n g auch sehr g u t e n Aufschluß über den Wassergehalt des Malzes. Feuchtes Malz mit zu hohem Wassergehalt beißt sich zäh, w ä h r e n d frisches, g u t gelöstes Malz beim Zerbeißen in Mehl zerfällt. Schlecht gelöste Körner beißen sich h a r t . c) F a r b e . Die F a r b e h ä n g t vor allem von der F a r b e der vermälzten Gerste ab, anderseits auch von der A b d a r r t e m p e r a t u r und der D a r r d a u e r . Unreines, besonders eisenhaltiges Weichwasser liefert graufarbiges Malz. Stark schimmliges Malz weist graugrüne Stockflecken auf. Den schwarzen Malzschimmel (Mucor) sieht m a n am besten u n t e r einer L u p e in der Falte auf der Bauchseite des Kornes. Auffallend helle F a r b e des Malzes läßt d e n V e r d a c h t a u f k o m m e n , d a ß das Malz geschwefelt wurde. d) G e s t a l t u n d G r ö ß e d e r

Körner.

Näheres hierüber s. bei der Gerste, S. 9 u n t e r d). e) G r a d d e r

Verunreinigung.

Die Reinheit des Malzes wird wie bei der Gerste (S. 9 u n t e r e) b e s t i m m t und kann in Prozenten ausgedrückt werden. Das Malz soll frei von halben, zerdrückten und schimmligen Körnern, U n k r a u t und f r e m d e n Getreidesamen (Weizen, I l a f e r usw.), S t a u b , Schmutz, Keimen usw. sein. Außerdem soll ein gutes Braumalz keine bzw. sehr wenige »Krummschnäbel« (s. »Sortenreinheit der Gerste« S. 11 unter h) aufweisen. 2. Sortierung (Gleichmäßigkeit der Körner). Siehe u n t e r Gerste, S. 19. Gleichmäßigkeit der Malzkörner ist für die S u d h a u s a u s b e u t e von großer Bedeutung, da ungleichmäßiges Malz bei einfachen Schrotmühlen ungleichmäßiges Schrot liefert.

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3. Ermittlung der Schwere des Malzes. a) Korngewicht (9 b). Ein volles rundes Malzkorn mit verhältnismäßig' geringem Korngewicht spricht für gute Auflösung; ein hohes Korngewicht eines flachen und kleinkörnigen Malzes dagegen deutet auf geringe Lösung auf der Tenne und geringe Mürbe hin. Das Korngewicht wird auf gleiche Weise wie bei der Gerste (S. 15) b e s t i m m t und auf Malztrockensubstanz umgerechnet. Das Korngewicht liegt bei B r a u m a l z e n : lufttrocken zwischen 28 und 38 in der Trockensubstanz » 25 » 35 u n d ist durchschnittlich bei dunklen Malzen niedriger als bei hellen. b) H e k t o l i t e r g e w i c h t

(9a).

Dasselbe wird genau so wie bei der Gerste (S. 16) ermittelt. Jedoch ist bei A n w e n d u n g des Reichsgetreideprobers das gefundene Gewicht von 14 1 Malz einfach mit 400 zu multiplizieren. B e i s p i e l : Gewicht von % 1 Malz = 136 g. Hektolitergewicht = 136 x 400 g = 54,4 kg. Das Hektolitergewicht h a t f ü r die Beurteilung des Malzes n u r relativen W e r t . W e n n das Hektolitergewicht der Gerste, aus welchem das Malz hergestellt wurde, b e k a n n t ist, gewinnt es an Bed e u t u n g , denn die Differenz zwischen dem Hektolitergewicht der Gerste und dem des Malzes wird durch den Mälzungsschwand bewirkt. Dieser soll bei gut gelösten Malzen eine gewisse Höhe erreichen. Das Hektolitergewicht des Malzes liegt zwischen 48 und 60 kg, und zwar werden Malze mit einem Hektolitergewicht von 48—50 kg als sehr leicht, » 50—53 » » leicht, » 53—56 » » normal und » 56 kg a u f w ä r t s als schwer bezeichnet. Schwere Gersten mit hohem Hektolitergewicht liefern meist auch Malze von hohem Hektolitergewicht. Letzteres w7ird auch d u r c h den Wassergehalt, den Grad des Putzens, Polierens, die Beschaffenheit der Hülse usw. beeinflußt. c) S c h w i m m p r o b e

(Sinkerprobe).

Der U m s t a n d , d a ß g u t gelöste Malzkörner im allgemeinen in Wasser schwimmen, während normale Gerstenkörner untersinken, r ü h r t zum Teil davon her, daß dem Malzkorn von außen L u f t b l ä s c h e n a n h a f t e n , welche als Schwimmblasen wirken, aber durch starkes Aufquirlen beseitigt werden können. Nach Dr. E c k h a r d t , welcher über die Schwimmprobe einen sehr lehrreichen Artikel mit ausführlicher Literaturübersicht geschrieben hat 1 ), erhalten die Malz') Z e i t s c h r i f t f ü r d a s g e s a m t e B r a u w e s e n 1935, N r . 14—16.

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körner in Wasser ihre H a u p t a u f t r i e b k r a f t hauptsächlich durch den L u f t s a c k , der sich durch die S c h r u m p f u n g des Blattkeims beim Trocken- und Darrprozeß auf der Rückseite des Kornes bildet. S t a r k e Blattkeimentwicklung und d a m i t meist v e r b u n d e n gute Auflösung, bedingt daher auch hohen Gehalt an Schwimmern. E n t f e r n t man diese I n n e n l u f t etwa d u r c h Evakuieren der MalzWasser-Mischung oder wird die Iiülle des Luftsackes verletzt (etwa durch scharfes Polieren), so sinkt jedes Malzkorn in Wasser zu Boden. Bei stets gleichbleibender A u s f ü h r u n g kann die Sinkerprobe zweifellos zum Vergleich der Auflösung verschiedener Malze gute Dienste leisten. Man verfahre etwa in folgender Weise: 100 Körner werden mit Wasser in einem geräumigen Becherglas eingequirlt und nach 3 Minuten die Sinker gezählt. Nach 10 Minuten wird wieder gezählt u n d aus beiden Zahlen das Mittel genommen. G u t gelöste helle Malze ergeben bei dieser Probe gewöhnlich höchstens 30—35%, dunkle Malze 2 5 — 3 0 % Sinker. Man kann auch noch unterscheiden zwischen am Boden stehenden (spitzen glasigen) und liegenden Sinkern, sowie zwischen Körner, die sofort und solchen, die erst nach 3—10 Minuten untergehen.

A b b . 40.

Xeuerdings ist vorgeschlagen worden, s t a t t in Wasser die Sinkerprobe in einer Benzol-Tetrachlor-Kohlenstoff-Mischung vorzunehmen 1 ). ') A m b r o s i u s u. Schwicger, ' W o c h e n s c h r i f t f ü r B r a u e r e i Silbereisen, W o c h e n s c h r i f t f ü r B r a u e r e i 1933, N r . 1U.

1 032, N r . 39.

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4. Beschaffenheit des Mehlkörpcrs. a) S c h n i t t p r o b e (9c). Bei dieser P r o b e werden einige 100 Malzkörner mit einem der b e k a n n t e n F a r i n a t o m e (S. 21) durchschnitten und die Zahl der vorhandenen mehligen u n d evtl. der ganzglasigen u n d halbglasigen Körner in Prozenten ermittelt. Hierauf wird an der gleichen Schnittprobe festgestellt, wieviel Prozent das Malz weiße, schwach g e b r ä u n t e und s t a r k g e b r ä u n t e Körner aufweist. 1. nicht gekeimte Körner,

2. B l a t t k e i m unter % Kornlänge,

Ein gutes helles Malz soll nicht u n t e r 9 4 % , dunkles nicht u n t e r 9 0 % mehlige Körner aufweisen. Der Gehalt an ganzglasigen Körnern soll auf keinen Fall 2 — 3 % übersteigen. S t a r k g e b r ä u n t e Körner dürfen bei hellen Malzen nicht, bei dunklen n u r vereinzelt vorkommen. V e r b r a n n t e Körner soll auch dunkles Malz nicht enthalten. D o e m e n s , Untersuchungen 5.

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Zur Feststellung der Spitzenglasigkeit müssen die K ö r n e r der L ä n g e nach durchschnitten werden. Dazu dienen die L ä n g s s c h n i t t a p p a r a t e von K i c k e l h a y n und von der Glasbläserei der V L B . (Abb.40). b)

Durchleuchtungsprobe.

Die Durchleuchtungsprobe f ü h r t m a n m i t einem der optischen A p p a r a t e durch, über die bei der Gerste (S. 22) N ä h e r e s b e r i c h t e t wurde. 5. B l a t t k c i m e n t w i c k l u n g . Den B l a t t k e i m kann m a n auf der R ü c k e n s e i t e des Kornes leicht e r k e n n e n an der E r h ö h u n g der Hülse (Wulst). Größere Sicherheit hierüber erlangt man, wenn m a n den Keimling durch vorsichtige E n t f e r n u n g der Spelze freilegt. E v e n t u e l l k a n n m a n den B l a t t k e i m deutlich s i c h t b a r machen durch K o c h e n in W a s s e r , wie bei Gerste u n t e r Auswuchs (S. 11) angegeben ist. Auf der T e n n e normal gef ü h r t e Malze zeigen bei guter Auflösung auch eine normale B l a t t keimentwicklung. B e i der B e s t i m m u n g der B l a t t k e i m e n t w i c k l u n g wird in Prozent e n die L ä n g e des B l a t t k e i m e s i m V e r h ä l t n i s zur Kornlänge angeg e b e n , wie in A b b . 41 dargestellt. D a j e d o c h bei manchen K ö r n e r n die B l a t t k e i m l ä n g e nicht m i t e i n e m der obigen einfachen B r u c h t e i l e der K o r n l ä n g e zusammenfällt, sondern z. B . zwischen % und 3 /„ liegen wird, so teilt man besser e i n : nicht g e k e i m t , bis zu bis zu ~-/3, bis zu 3 / } , bis zu i l l und über 4 / 4 Kornlänge (9d). N o c h besser wäre es, das B l a t t k e i m m i t t e l zu berechnen etwa nach folgendem S c h e m a : E i n Malz enthielt 12 Körner von 0 — y 2 K o r n l ä n g e , 40 K ö r n e r 4'J über y 2 — 3 / 4 K o r n l ä n g e , 44 K ö r n e r über 3 / 4 — J / 4 Kornlänge und 4 K ö r n e r ü b e r 4 / 4 K o r n l ä n g e , so ist das B l a t t keimmittel i2 x y2 40 x % 44 x 1 4 x 1 %

8 6 : 1 0 0 = 0,86 Kornlänge. Die obige B e s t i m m u n g kann entweder auf einfache W e i s e durch S c h ä t z u n g erfolgen, oder m a n ben ü t z t dazu einen von E c k h a r d t konstruierten A p p a r a t (Abb. 4 2 ) , welcher eine e x a k t e und einwandfreie B e s t i m m u n g der B l a t t k e i m länge ermöglicht. der

G

A b b . 42.

= 6 = 30 = 4 4 = 6

— 99

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Das Blattkeimgewächs soll gleichmäßig sein. Bei dunklen Münchner Malzen sieht man es gerne, wenn die Zahl der Körner von %—Vi Blattkeimlänge zusammen wenigstens 50% beträgt. Ungekeimte Körner sollen 2—4% nicht übersteigen. Auch ein Münchner Malz soll nicht mehr als 6% »Husaren« aufweisen. B. Chemische P r ü f u n g . 1. Wasser (4). Der Wassergehalt des Malzes ist von großer Bedeutung schon mit Rücksicht auf die Verminderung der Extraktausbeute durch erhöhten Wassergehalt. Auch leidet die Qualität des Malzes beim Lagern ganz bedeutend, wenn der Wassergehalt 7% übersteigt. Bei frisch gedarrtem Malz liegt der Wassergehalt zwischen 0,5 und 4%, bei hellen Malzen etwas höher als bei dunklen. Bei der Lagerung soll der Wassergehalt für gewöhnlich nicht über 5—6% steigen. Bei Transport auf dem Wasserwege kann der Wassergehalt auf 11—12% steigen, derartige Malze sollen bald zur Verarbeitung kommen. Die Bestimmung des Wassergehaltes erfolgt wie bei der Gerste (S. 24) unter Berücksichtigung der in den Vereinbarungen gegebenen Vorschriften (4. u. 5.). Die auf S. 28 beschriebenen besonderen Methoden können auch bei Malz in Anwendung gebracht werden. Die Berechnung des Wassergehaltes erfolgt wie bei Gerste (S. 25). Methode Fries 1 ). Für annähernde Bestimmung des Wassergehaltes des Malzes empfiehlt Fries nachstehende, auch bei einfachster Laboratoriumseinrichtung ausführbare Methode. Reichlich 100 g Malz werden fein gemahlen (es genügt eine gute Kaffeemühle) und in einem Maischbecher auf einer Tarierwaage genau auf 100 g eingestellt. Der Maischbecher wird mit einem auf der Innenseite mit Gummiplatte versehenen Deckel zugedeckt und mit einem Gewicht von 1—2 kg beschwert. In ein weithalsiges Pulverglas, das bei 160 cm 3 eine Marke hat, gibt man destilliertes Wasser bis zur Marke und stellt es mit dem Maischbecher zum Ausgleich der Temperatur in ein Gefäß mit Wasser von Zimmertemperatur. Das Ganze läßt man hierauf 3—4 Stunden an einem vor Sonnenlicht geschützten und in der Temperatur gleichmäßig bleibenden Ort stehen. Hierauf wird mit einem genauen, in Zehntel Grade geteiltem Thermometer die Temperatur des Wassers festgestellt, der Maischbecher aus dem Wasser herausgenommen, äußerlich schnell abgetrocknet und in eine Wellkartonhülse, die in ein kleines, offenes Kistchen eingepaßt ist, gestellt und dann sofort das Wrasser auf einmal zu dem Malzmehl gegeben. Nach sorgfältigem Mischen mit einem Holzspatel (nach ca. 1 Minute) stellt man die genaue Temperatur der Maische *) Schweizer Brauerei-Rundschau 1925, Nr. 8.

7*

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100

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fest. Aus der eingetretenen Temperaturerhöhung ergibt sich der Wassergehalt aus nachstehender Zahlentafel. Temp.-Erli. in C° 2,0 2,1 2,2

2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2,9 3.0 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9

Wasserzell.

in ":'» 8,6

8.4 8,1 7,9 7,7 7.5 7,3 7.1 6,9 6.7 6,5 6.3 6.2 6,0

5.8 5,7 5,5 5.4 5,3 5,1

Temp.-Erh. in C°

Wassergeli. in H einer Abb. 61. Würze erforderlichen Säurezusatzes zu beachten ist. Die Arbeit wird am einfachsten und sichersten nach H. Fink und II. Reidt 1 ) in folgender Weise ausgeführt.

//

3

10

1

m

*) W o c h e n s c h r i f t f ü r B r a u e r e i 1932.

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Außer dem komplett ausgestatteten Lüers-Ionometer, Modell 1927, oder dem Mikro-Ionometer von Lautenschläger werden benötigt: 1. 2 Büretten, 10 c m 3 fassend, geteilt in 2. Ein V o r r a t genzgläsern.

von

gewöhnlichen

1

/20cm3.

gereinigten

Rea-

3. Ein V o r r a t von gereinigten Elektrodenreagenzgläsern, 10 cm lang und 1,5 cm Durchmesser, die mit den Klammern des Ionometers an die Kaliumchloridwanne angeschlossen werden können. 1 gehopfte, dunkle fflünchener J

r

\

—

NaOH Hn mit hsäu re.

\ 2,0 1,6 1,2 CfS Ofr 0,0 0,!t Q» iZ (6 ccm % HCl, mikhsäun -— | —- ccm 7,0 NaOH Abb. 62.

ö c}J

A b b . 63.

4. Die geschützte blanke Platinelektrode, die man sich aus der gewöhnlichen Platinelektrode leicht herstellen kann, indem man an dem Glasrohr der Platinelektrode ein unten gekrümmtes Glasstäbchen mit Hilfe eines Gummischlauches befestigt, wie aus Abb. 63 ersichtlich. Sie wird unter Wasser aufbewahrt und gelegentlich in einer F l a m m e von reinem Alkohol ausgeglüht. 5. Ein V o r r a t von Agarhebern, das sind einfache U-förmige Glasheber, gefüllt mit Kaliumchlorid-Agarmasse. Dieselben werden in einen paraffinierten Präparatenzylinder mit Schliffdeckel in gesättigter KCl-Lösung mit überschüssigem KCl am Boden aufbewahrt. Die benützten Agarheber kommen nach dem Abspritzen mit Wasser in den zweiten, ebenso beschaffenen und gefüllten Präparatenzylinder; sie können immer wieder benutzt werden. Zur Ausführung werden 7—12 der gründlich gereinigten R e a genzgläser in einem Reagenzglasgestell mit j e 10 c m 3 Würze gefüllt und dann mit steigenden Mengen N/10-HCI (0, 0,4, 0 , 8 , 1 , 2 usw. cm 3 ) bzw. N/lO-NaOH (0,4, 0,8, 1,2, 1,6, 2,0 usw. cm 3 ) versetzt 1 ). Nachdem man gut durchgemischt hat, schreitet man zur ¿> H -Messung mit Chinhydron am Ionometer. Zu diesem Zwecke werden 6—8 der sauber gereinigten Elektroden-Reagenzgläser mit j e einer Messerspitze ') Z u r E r z i e l u n g g r ö ß e r e r G e n a u i g k e i t e n k ö n n e n die D i f f e r e n z e n n a t ü r l i c h auch kleiner, e t w a j e 0 , 2 , g e n o m i n e n w e r d e n .

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Chinhydron und dann der Reihe nach mit ungefähr 2 — 3 c m 3 der titrierten Würze beschickt, durch Klopfen gegen die Hand gemischt (Temperaturerhöhung vermeiden!) und nebeneinander in die Klammern des p H -Apparates gesteckt. Nun wird mit Hilfe von Agarhebern, die man zuvor mit Wasser abspült, die Leitung zur KC1W a n n e hergestellt, und zwar so, daß j e zwei Agarheber in ein Loch des Wannendeckels zu stecken kommen. Wenn das wegen der Dicke der Heber auf Schwierigkeiten stoßen sollte, kann natürlich ebensogut der Deckel der W a n n e abgenommen werden. In der Nähe der KCl-Wanne wird außerdem noch ein kleiner Stutzen mit Wasser aufgestellt, in dem die geschützte Platinelektrode Aufnahme findet. Nachdem man die Platinelektrode an die Meßanordnung genau so wie bei jeder einfachen p H -Messung mit Chinhydron angeschlossen hat, kann mit der Serien-p H -Messung begonnen werden. Man schleudert von der Elektrode, ohne die Verbindung zu lösen, anhaftendes Wasser ab und gibt sie in das erste Elektrodenreagenzglas, rührt mit der Elektrode nochmals das Chinhydron auf und liest die Millivolt an der Meßbrücke ab. Einstellung und Ablesung werden wiederholt. Darauf reinigt man die geschützte Elektrode, ohne sie vom Draht zu lösen, in dem kleinen Stutzen mit Wasser, schleudert das anhaftende Wasser ab und taucht sie in das zweite Reagenzglas. Nach kurzem Umrühren schreitet man zur Messung. So fährt man fort, bis alle 6—8 Röhrchen durchgemessen sind, was nur wenige Minuten in Anspruch nimmt. Zur Kontrolle wird die ganze Serie nochmals in umgekehrter Reihenfolge nachgemessen. Nach der Messung werden die Heber herausgenommen, mit Wasser abgespült und in den zweiten Präparatenzylinder gestellt. Auch die Elektrodenreagenzgläser reinigt man und stellt sie zum Trocknen auf. In ganz analoger Weise wird nun die nächste Serie von Röhrchen gemessen, bis eben die ganze Titration bis etwa p H = 7 beendet ist. Lediglich die über p s = 7 liegenden Ansätze müssen mit der Platinwasserstoffelektrode (und Kalomelektrode als Bezugselektrode) gemessen werden. Da aber für manche Konstruktionen von Platinwasserstoffelektroden die obigen Flüssigkeitsmengen nicht ausreichen, wird hier zweckmäßig der doppelte Ansatz mit 20 c m 3 Würze und der doppelten Menge N/lO-NaOH gemacht. F ü r den Bereich p H = 3 bis p H = 9,2 sind ungefähr nachstehende Maximalmengen N/10-HC1 und N/lO-NaOH auf 10 cm 3 Flüssigkeit erforderlich. N/10-HC1 A. B. C. D.

Helle, 8proz. Labor.-Würze . . . 1 , 6 Helles, 13proz. Bier 1,6 Dunkle, 12proz. Ausschlagwürze 2,0 Dunkle, 20proz. Vorderwürze . . 2,8—3,0

N/lO-NaOH 1,6—2,0 2,4—2,8 2,6—2,8 4,0—4,4

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17. Asche und Phosphorsäure. a) I m M a l z . Genau wie bei der Gerste S. 54. In der Malz-Trockensubstanz ist der Aschegehalt meist um 0,2—0,4, der Phosphorsäuregehalt um 0,1—0,3 geringer als in der Trockensubstanz der Gerste, aus welcher das Malz gewonnen wurde. b) I n d e r W ü r z e . In 100 g Würzeextrakt sind enthalten 1,5—2 g Asche. Die Asche besteht ungefähr zu einem Drittel aus Phosphorsäure ( P 2 0 5 ) . Man gibt so viel Würze, wie ungefähr 5—6 g E x t r a k t entspricht (50 cm 3 ), in eine gewogene Platinschale, verdampft vorsichtig, anfangs auf dem Wasserbad, später auf Asbestplatte, zur Trockne und erhitzt dann weiter auf dem Pilzbrenner, wie unter Gerste S. 54 angegeben. Auch die Phosphorsäurebestimmung in der Asche erfolgt in der gleichen Weise wie bei der Gerste. 18. Diastatische Kraft. Unter diastatischer Kraft oder Fermentativverrnögen eines Malzes versteht man die durch den Diastasegehalt bedingte Fähigkeit seines wässerigen Auszuges, gelöste Stärke in Zucker und Dextrin zu verwandeln. Sie wird ausgedrückt durch die Zuckermenge, die unter bestimmten Bedingungen in einer bestimmten Zeit gebildet wird, auf 100 g Malz umgerechnet. Nach den Erfahrungen verschiedener Versuchsstationen erfolgt zunächst bei Malzen eine Zunahme der diastatischen Kraft in den ersten drei Tagen, vom Abräumen von der Darre an gerechnet, dann bleibt die diastatische Kraft etwa 14 Tage konstant, um später wieder langsam abzunehmen. Die Differenz ist jedoch in der ersten Zeit nicht erheblich; sie beträgt etwa 30—40. Erheblichen Einfluß auf die Abnahme der diastatischen Kraft bei der Lagerung hat ein höherer Wassergehalt des Malzes, sowie die Temperatur, bei welcher das Malz lagert. Das geeignetste "Verfahren zur Bestimmung der diastatischen Kraft ist das von Lintner-Wirth, welches von Windisch und Kolbach 1 ) sowie von der Wissenschaftlichen Station für Brauerei in München und durch die Vereinbarungen weiter ausgearbeitet wurde. Zunächst bereitet man sich den Malzauszug, indem man 20 g feingemahlenes helles oder 40 g dunkles Malz in einem tarierten Becherglas aus Jenaer Geräteglas (Schott) oder einem gleichwertigen Glas mit 480 cm 3 kaltem Wasser einmaischt und dann im Maischbad 1 Stunde bei 40° maischt (Glasrührer!). Nach dem Abkühlen und Aufwiegen auf 520 bzw. 540 g wird der gesamte Becherinhalt auf das Filter (Nr. 560, 32 cm, Schleicher & Schull oder ein gleichwertiges Filter) gegeben. Man läßt 200 cm 3 durchlaufen, welche fortgegossen werden, die danach ablaufenden 50 c m 3 Filtrat werden sofort zur J

) Wochenschrift für Brauerei 1925, Nr. 24.

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156

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Analyse verwendet. Die so gewonnene Lösung Diastaselösung läßt man nun auf eine 2proz. Stärkelösung einwirken. Man verwendet lösliche Stärke von Kahlbaum. Von dieser wiege man zunächst so viel ab, als 10 g Trockensubstanz entspricht, bringe in einem Becherglas 400 c m 3 Wasser zum Kochen, gieße die in etwas kaltem Wasser aufgeschlämmte (in einer Reibschale) Stärke unter Umrühren hinzu, so daß die Flüssigkeit nicht aus dem Sieden kommt, spült die Reibschale noch mit ein wenig Wasser nach, kocht noch 5 Minuten und kühlt dann durch Einstellen in kaltes Wasser ab wobei, um die Bildung eines Häutchens zu vermeiden, ständig umzurühren ist. Hierauf spült man in einen 500 c m 3 Meßkolben und füllt mit Wasser bis zur Marke auf. Da die diastatische Wirkung sehr wesentlich vom abhängig ist, so benötigt man noch eine Pufferlösung. Zunächst bereite man sich eine N/2-Essigsäure, indem man 30 g chemisch reinen Eisessig (99—lOOproz.) mit Wasser zu 1 1 verdünnt. Hierauf löse man 34 g krist. Natriumazetat pro analysi ( C H S — C 0 0 N a + 3 I I 2 0 ) in W a s s e r zu % 1 auf ( = N/2-Lösung). Durch Vermischen der beiden Lösungen erhält man 1 % 1 Azetatpufferlösung von pH 4,3 ± 0,1. Die Einwirkung des Malzauszuges auf die lösliche Stärke und die Bestimmung des gebildeten Zuckers soll doppelt erfolgen, außerdem sind auch die verwendete Stärkelösung und der Malzauszug für sich auf Zuckergehalt bzw. Jodverbrauch zu untersuchen. Man gebe daher in vier 200-cm 3 -Meßkölbchen j e 100 c m 3 der 2proz. Stärkelösung'. Den beiden ersten Kölbchen (Nr. 1 und 2) für den Hauptversuch setzt man noch j e 5 c m 3 Azetatpufferlösung zu. Dann stellt man alle vier Kölbchen etwa 20 Minuten lang in ein Temperierbad von 20°. Nach Ablauf dieser Zeit gibt man in die Kölbchen 1 und 2 mit einer genau geeichten Pipette im Abstand von 1 Minute je 5 c m 3 obigen Malzauszuges, schüttelt gut um und h ä l t genau 30 Minuten im Temperierbad bei 20°. Man rechnet diese Zeit, die am besten unter Verwendung einer Stoppuhr genau einzuhalten ist, von Beginn des Zufließens des Malzauszuges ab. Sofort nach Ablauf der 30 Minuten versetzt man jedes Kölbchen (1 und 2) mit 4 c m 3 Norm-Natronlauge (Lös. 27) zwecks Inaktivierung der Diastase. Zu den Kölbchen 3 und 4 setzt man, da sie keine saure Pufferlösung enthalten, nur j e 0,65 c m 3 Norm-Natronlauge und erst nach dem Umschütteln 5 c m 3 Malzauszug zu, so daß die Diastasewirkung schon bei Zusatz des Malzauszuges aufgehoben ist. Nun werden sämtliche Kölbchen mit Wasser zur Marke aufgefüllt und gut umgeschüttelt. Die Flüssigkeiten müssen mit einer 0,5proz. alkoholischen Thymolphthaleinlösung blau werden. Zur Zuckerbestimmung gibt man je 50 c m 3 aus den vier Kölbchen in j e ein Erlenmeyer-Kölbchen von ca. 150 c m 3 Inhalt, dazu 25 c m 3 N/10- Jodlösung (Lös. 38 b) und 3 c m 3 Norm-Natronlauge und läßt nach dem Umschwenken 15 Minuten einwirken. Die Kölbchen sind, um Verflüchtigen von J o d zu vermieden, mit lose aufgesetzten Glasstopfen zu verschließen. In der alkalischen Lösung

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wird dabei Jod durch den vorhandenen Zucker in Jodid verwandelt, reduziert. 1 cm 3 N/10-Jodlösung entspricht 17,1 mg Maltose oder 9 mg Dextrose oder 18 mg Invertzucker. Nach Ablauf der 15 Minuten säuert man mit 4,5 cm 3 Norm-Schwefelsäure (Lös. 26) an und läßt dann aus der Bürette N/10-Thiosulfatlösung (Lös. 39), bis die Blaufärbung eben verschwunden ist. Die dabei verbrauchten cm 3 Thiosulfatlösung geben, von 25 abgezogen, die auf die vorhandene Zuckermenge treffenden cm 3 N/10-Jodlösung. Die verbrauchte Jodlösung soll zwischen 6—12 cm 3 liegen, andernfalls ist der Versuch unter Anwendung von mehr oder weniger Malz, wobei entsprechend aufzuwiegen ist, zu wiederholen. In der gleichen Weise verfährt man mit je 50 cm 3 aus den Kölbchen 1 und 2. Der Titer der Thiosulfatlösung ist genau festzustellen in der unter Lös. 39 angegebenen Weise. Gegen die genau titrierte Thiosulfatlösung kann man dann wieder die Jodlösung einstellen. Berechnung. Titer der X/10-Jodlösung = 1,00 » » X/'10-Thiosulfatlösung . . = 0,99. Bei Kölbchen 1 und 2 (Hauptversuch) wurden verbraucht 15,7 und 15,8, im Mittel 15,75 cm 3 (= 15,75 x 0,99 = 15,59 cm 3 N/10) Thiosulfat. Somit wurden auf den Zucker verbraucht 25 —15,59 = 9,41 cm 3 N/10-Jodlösung. Bei Kölbchen 3 und 4 (Blindversuch) wurden verbraucht 22,9 und 23,1, im Mittel 23,0 cm 3 = 23 X 0,99 = 22,77 cm 3 X/10-Thiosulfat. Jodverbrauch = 25 — 22,77 = 2,23 cm 3 X/10. Der Jodverbrauch der durch die Diastasewirkung erzeugten Maltose beträgt demnach 9,41—2,23 = 7,18 cm 3 X/10, entsprechend 7,18 x 0,0171g Maltose. Dann treffen auf 200 cm 3 Lösung ( = 5 cm 3 Malzauszug = 0,2 g helles Malz) 4 x 7,18 x 0,0171 und auf 100 g Malz 500 x 4 x 7,18 x 0,0171 = 245,56 g Maltose. (= Diastatische Kraft). Auf 100 g Malz-Trockensubstanz berechnet . M ^ x j o o ( R S t ) = 2 „ 8> Bezeichnet man die verbrauchte Menge (nach Abzug der beim Blindversuch verbrauchten cm3) X/10-Jodlösung mit J, so ist demnach die diastatische Kraft auf 100 g lufttrockenes Malz berechnet bei Anwendung von 10 g Malz = N/10-Jod x 68,4 » » » 20 g » = » » x 34,2 » » » 40 g » = » » x 17,1. In obigem Beispiel also: Diastatische Kraft = 7,18 x 34,2 = 245,56. Die diastatische Kraft beträgt, auf Trockensubstanz berechnet, bei hellen Malzen . . . . 160—340, bei dunklen Malzen . . . 70—120.

— 158 — B e s t i m m u n g der d i a s t a t i s c h e n Kr af t v o n d i a s t a s eh a l t i g e n E x t r a k t e n u n d B a c k m a l z e n . (Methode Pollak-Egloffstein.) Die ersteren werden hauptsächlich aus Gerstenmalzen gewonnen, die Backmalze dagegen sind meist Weizenmalze. Beide werden in der Bäckerei zur Förderung des Backprozesses allgemein verwendet. Bei den Backmalzen wird die diastatische Kraft meistens nach der oben beschriebenen Methode von Windisch-Kolbach bestimmt, bei den Extrakten dagegen bedient man sich mehr der nachstehend beschriebenen Methode von Pollak-Egloffstein 1 ). Man bereitet sich zunächst eine 2proz. Lösung des zu untersuchenden Extraktes und 300 cm 3 eines 3proz. Arrovvroot-Stärkekleisters. Der Wassergehalt der Arrowroot-Stärke soll möglichst konstant zwischen 10 und 15% liegen. Man reibt sich in einer Reibschale 9 g Stärke mit wenig Wasser zu einer fein verteilten Stärkemilch an. Inzwischen bringt man 250 cm 3 Wasser zum Kochen und schüttet die Stärkemilch unter gutem Umrühren in das kochende Wasser. Man hält die Temperatur noch y2 Stunde bei 100°, sodann gibt man den Kleister in einen 300-cm 3 -Kolben, spült mit Wasser nach und füllt dann auf 300 cm 3 auf. Die Vorprüfung: Man gibt in ein 100-cm 3 -Meßkölbchen 50 cm 3 Kleister und erwärmt im Wasserbad auf ca. 40°, sodann fügt man 10 cm 3 der 2proz. Extraktlösung hinzu und notiert genau den Zeitpunkt. Die Temperatur des Kolbeninhaltes wird konstant bei 37,6° gehalten, was durch ein ins Kölbchen gestecktes Thermometer kontrolliert werden kann. Durch Einfluß der in der Extraktlösung enthaltenen Diastase verflüssigt sich bald der Kleister im Kölbchen, worauf man die Verzuckerung mit Jodlösung zu prüfen beginnt, wie bei der Malzuntersuchung S. 105. Wenn die Färbung mit Jod nur mehr braun erscheint, notiert man die Zeit, welche seit der Zufügung der Extraktlösung verflossen ist. Diese Zeit, in Minuten ausgedrückt, gibt, wie rein empirisch festgestellt wurde, die Anzahl Kubikzentimeter der 2proz. Extraktlösung an, welche man beim Hauptversuch zu 250 cm 3 Kleister zufügen muß, um richtige Resultate zu erhalten. Hat die Diastase abnormale Einbuße erlitten, so z. B. durch hohe Temperaturen (über 60°) oder Säuren bei höherer Temperatur (Milchsäure), so liefert diese Vorprüfung ungenaue bzw. unrichtige Angaben. Diese abnormalen Angriffe sind bei der Extrakterzeugung durchaus möglich und kommen auch nicht selten vor. Bei verhältnismäßig schwacher diastatischer Kraft oder aber bei ungewöhnlich hoher diastatischer Kraft liefert diese Methode ungenaue Werte. Die V e r z u c k e r u n g . Zum Ilauptversuch gibt man in einen 300-cm 3 -Kolben die übriggebliebenen 250 cm 3 Stärkekleister und erwärmt im Wasserbade auf 39—40°. Die durch die Vorprüfung gefundene Anzahl cm 3 (die Minutenzahl) der 2proz. Extraktlösung wird zum Kleister zuJ

) N a c h »Die M a l z e x t r a k t e « v o n D i p l . - I n g . J o s . W e i c h h e r z .

Berlin 1928.

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159 —

gefügt und die Temperatur 30 Minuten lang bei 37,6° im Wasserbad gehalten. Man beobachtet inzwischen das Fortschreiten der Verflüssigung. Nach genau 30 Minuten unterbricht man die Einwirkung der Diastase durch Zugabe von 3 cm 3 einer lOproz. Kalilauge. Nach dem Abkühlen füllt man auf 300 cm 3 auf. Sollte die durch die Vorprüfung gefundene Anzahl der zuzufügenden cm 3 mehr als 50 betragen (schwache diastatische Kraft), so muß man weniger als 250 cm 3 Kleister zur Verzuckerung verwenden, oder aber man verwendet besser eine konzentriertere Extraktlösung. In der verzuckerten Flüssigkeit ist nun die Maltose zu bestimmen, am besten nach der Methode von Willstätter und Schudel (S. 156). Der Gehalt an Malthose wird bei Einhaltung der obigen Versuchsbedingungen immer ungefähr zwischen 1,0 und 1,1% schwanken, also in 50 cm 3 0,5—0,55 g Maltose. Da nun 1 cm 3 N/10-Jodlösung 0,0171 g Maltose entspricht und bei Ausführung der Bestimmung 6—12, im Mittel 9 cm 3 Jodlösung verbraucht werden sollen, so sollen in den 50 cm 3 , die angewandt werden, ca. 9 x 0,0171 = 0,1539 g Maltose enthalten sein, daher ist die Lösung 0,5:0,1539 = 3,25 bis 0,55:0,1539 = 4,1 fach zu verdünnen, oder 30 cm 3 Lösung werden in einem 100-cm 3 -Kölbchen mit Wasser auf 100 cm 3 verdünnt. Nun ist auch noch zu bestimmen, wieviel Maltose in der Extraktlösung selbst enthalten ist. Dieselbe wird meistens ungefähr dieselbe Maltosemenge in Prozent enthalten, wie die obige verzuckerte Lösung und kann also auch in der gleichen Weise wie diese (30 auf 100 cm 3 ) verdünnt werden. B e i s p i e l : Es wären 25 cm 3 der 2proz.Extraktlösung zugesetzt worden und auf 50 cm 3 der verzuckerten Lösung verbraucht worden 9,8 cm 3 N/10-Jodlösung, diese entsprechen 9,8 x 0,0171 = 0,1676 g Maltose, dann sind in 100 cm 3 der verdünnten Lösung und daher auch in 30 cm 3 der unverdünnten Lösung 0,1676 x 2 = 0,3352 g Maltose, daher in 300 cm 3 unverdünnter Lösung 3,352 g Maltose. Bei der Untersuchung der Extraktlösung allein wurden verbraucht 8,5 cm 3 N/1.0-Jodlösung, entsprechend 8,5 x 0,0171 = 0,1453 g Maltose. Diese sind enthalten in 15 cm 3 der 2 proz. Lösung. Die in 300 cm 3 der verzuckerten Lösung enthaltenen 25 cm 3 Extrakt01453 X 25 lösung enthalten demnach ' — ^ (R-St) = 0,2432 g Maltose. Diese sind von den oben ermittelten 3,352 g Gesamtmaltose in Abzug zu bringen, bleiben 3,1088 g durch die Diastasewirkung der 25 cm 3 2proz. Extraktlösung ( = 0 , 5 g Extrakt) gebildeter Maltose. Da nun aber nach dieser Methode die diastatische Kraft ausgedrückt wird in der Menge Maltose, die von 1000 g Extrakt gebildet wird, so ist 3,1088 x 2 x 1000 = 6218 = diastatische Kraft. Pollak = ca. 24 x Lintner-Wirth, Duchäcek = 2,7 x Pollak. Soll ein Malz nach dieser Methode untersucht werden, so bereite man sich zunächst einen Malzauszug, wie auf S. 155 angegeben und untersuche diesen genau, wie oben die Extraktlösung. Dabei ist bei der Verdünnung zu berücksichtigen, daß infolge der höheren

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Verzuckerungstemperatur die Pollak-Egloffstein-Methode 2,5- bis 3,0fach höhere Zuckerwerte gibt als die Windisch-Kolbach-Methode. 19. Stärkeverflüssigungsvermögen. Die Einwirkung der Diastase auf Stärkekörner ist bekanntlich eine doppelte, die Stärke wird zunächst verflüssigt, gelöst und dann abgebaut, in Zucker und Dextrin verwandelt, verzuckert. In besonderen Fällen kann es notwendig werden, auch das Stärkeverflüssigungsvermögen, das nicht immer dem Verzuckerungsvermögen parallel geht, zu bestimmen. Es geschieht dies am besten nach der Methode von Lintner und Sollied 1 ) verbessert von Doesel 2 ). Den erforderlichen Malzauszug bereitet man sich nach der ursprünglichen Vorschrift durch 6 stündige Digestion von 25 g Malzmehl mit 500 cm 3 Wasser, man kann jedoch auch wie unter 18. verfahren bzw. den für die Bestimmung der diastatischen Kraft verwendeten Auszug auch hier verwenden. Dann werden 10 g prima Kartoffelstärke in Wasser aufgeschwemmt, in einem Meßkölbchen mit Wasser auf 100 cm 3 aufgefüllt und nach jedesmaligem Umschütteln mit einer 10-cm 3 -Pipette auf 10 Reagenzgläser aus Jenaer Geräteglas von 18 cm Länge und 2 cm lichter Weite, die sich in einem Reischauerschen Stern (s. S. 129) befinden, gleichmäßig verteilt, so daß jedes Glas 1 g Stärke enthält. Hierauf gibt man in die Reagenzgläser steigende Mengen, 0,1, 0,2, 0,3—1,0 cm 3 , Malzauszug und so viel Wasser, daß in jedem Röhrchen sich 11 cm 3 befinden, schüttelt gut um und verschließt jedes Röhrchen, damit sich keine Haut an der Oberfläche bildet, mit einem Kork, in welchem ein zu einer feinen Spitze ausgezogenes Glasrohr sitzt. Dann wird jedes Röhrchen für sich im kochenden Wasserbad unter Umschütteln so schnell und so vorsichtig wie möglich, um die Diastase nicht zu schwächen, verkleistert. Die Verkleisterung findet momentan bei 65° statt. Wenn sämtliche Proben verkleistert sind, was bei zehn Proben ca. 4 Minuten dauert, wird der Halter mit den 10 Gläsern in ein Wasserbad von 65° gebracht. Nach 15 Minuten stellt man zur Abtötung der Diastase 10 Minuten in kochendes Wasser, kühlt auf 20° ab und gibt in jedes Röhrchen 1 cm 3 0,02proz. Fuchsinlösung. Bei 20° wird das Verflüssigungsvermögen ermittelt, indem man ein Röhrchen nach dem anderen umkehrt. Der Verflüssigungspunkt wird bei jenem Röhrchen angenommen, welches nach doppeltem vorsichtigem Kippen gleichmäßig gefärbt und schlierenfrei erscheint. Das Verflüssigungsvermögen kann man schließlich berechnen auf die Zahl, die angibt, wieviel g Stärke von 1 g Malz in den flüssigen Zustand übergeführt wurden. B e i s p i e l : Röhrchen Nr. 3 mit 0,3 cm 3 Malzauszug (20:500) war noch nicht verflüssigt, Nr. 4 mit 0,4 cm 3 dagegen wohl. 20 X 0 4 0,4 cm 3 Malzauszug entsprechen ' = 0,016 g Malz, ') Z e i t s c h r i f t f ü r das g e s a m t e B r a u w e s e n 1903, X r . 21. ) Doktordissertation. 2

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161

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0.016.g Malz 1 g Stärke, 1 g Malz 1 : 0,016 = 62,5 g Stärke ( = Verflüssigungsvermögen). B e i normalen Darrmalzen vermögen zwischen 80 und 150.

ergibt

sich

ein

Verflüssigungs-

20. Fett im Malz. Genau wie bei der Gerste unter 7. angegeben. In der MalzTrockensubstanz ist der Fettgehalt um etwa 0,4—0,5 niedriger als in der Gersten-Trockensubstanz. 21. Schweflung des Malzes. Genau wie bei der Gerste unter 6. angegeben. 22. Keimfähigkeit. 1. Methode nach Kolbach, Schulz und Kunisch 1 ): 400 g Hohenbockaer Glassand werden mit 78 c m 3 dest. Wasser oder reinem Leitungswasser in einer nicht zu flachen Glasschale von ungefähr 225 c m 2 Bodenfläche gut miteinander vermischt, gleichmäßig verteilt und durch leichtes Überrollen mit einem zylindrischen Gegenstand geebnet. 2 mal 200 unbeschädigte Körner des zu untersuchenden Malzes werden mit j e etwa 0,045 g Uspulun-Naßbeize (nicht Uspulun-Universal) in einer verschlossenen 50 c m 3 Flasche 5 — 1 0 Minuten unter Drehen der Flasche kräftig geschüttelt, bis die Körner gleichmäßig bestäubt sind. Dann werden die Körner nach Bedarf auf ein flaches Schälchen mit etwas rauhem Boden geschüttet und mit einer Pinzette so in kleinen Abständen gleichmäßig auf das geebnete Sandbett gelegt, daß die Bauchfurche der Körner möglichst nach oben zu liegen kommt. Durch Schütteln des Schälchens sind verkehrt liegende Körner vor dem Einkeimen umzudrehen und gleichzeitig ist das überschüssige den Körnern anhaftende Uspulun abzuschütteln. Sind die Körner in gleichmäßigen Reihen eingelegt, so werden sie mit einem glatten Gegenstand einzeln leicht an den Sand gedrückt. Das Keimgefäß wird mit einer Glasscheibe bedeckt und in einem R a u m , dessen Temperatur möglichst gleichbleibend 1 8 — 2 0 ° C beträgt, aufbewahrt. Nach einer Keimdauer von 7 Tagen werden die gekeimten Körner ausgezählt und auf 100 bezogen. B e i ausreichender Übereinstimmung der Parallelproben gibt der Mittelwert dann die volle Keimfähigkeit des Malzes an. Als gekeimt gelten alle Körner, deren B l a t t k e i m im Verlauf des Versuches die Länge des Kornes überschreitet oder die eine deutliche Wurzelbildung oder B l a t t - und Wurzelkeimentwicklung zeigen. 2. Schnellmethode nach Enders, Pfahler, Schneebauer 2 ): 100 Körner werden in gleicher Weise, wie bei Gerste angegeben, mit Dinitrobenzol behandelt, nur mit dem Unterschied, daß die Temperatur des Wasserbades 45° C nicht übersteigen darf. Das Ein') Wochenschrift für Brauerei 1937, Nr. 7. *) Wochenschrift für Brauerei 1037, Nr. 38. D o e m e n s , Untersuchungen 5.

11

—

162

—

legen in die Ammoniaklösung geschieht bei Malz nur so lange, bis an den Körnern oder Blattkeimen eine deutliche R o t f ä r b u n g ents t e h t , was in den meisten Fällen in 2—3 Minuten eintritt. Länger als 10 Minuten zu warten ist bei hellen Malzen nicht, bei dunklen Malzen manchmal nötig. Noch keimfähige Körner sind entweder über den ganzen Blattkeim oder nur von der Spitze desselben aus

bis zu etwa % des Keimes p u r p u r r o t g e f ä r b t (Abb. 64, l a , b). Die Keimanlage braucht nicht gefärbt sein. Bei einiger Ü b u n g kann die F ä r b u n g schon von außen beurteilt werden, in Zweifelsfällen m u ß der sich leicht lösende Spelz über dem Blattkeim abgezogen werden. Die nicht mehr keimfähigen Körner zeigt die A b b . 2 a , b,c. Die Methode ist nicht so genau, wie die oben angeführte, aber bedeutend einfacher und schneller durchzuführen. 2:5. Feinhcitsgrad des Malzschrotes. Die Feststellung des Feinheitsgrades von Malzschrot mittels des Kongreßplansichters s. Abbildung, S. 101) ist schon bei den Vereinbarungen zur Malzanalyse beschrieben worden. Der neue Kongreßplansichler ist so gebaut, daß er auch f ü r die Betriebsschrotanalyse geeignet ist und große Vorteile gegenüber den alten Sieben besitzt. Wie aus der Tabelle, S. 163, ersichtlich ist, erhält m a n bei der Sichtung mit dem neuen Siebsatz 6 Anteile: Hülsen, Grobgrieß 1, Grobgrieß II, Feingrieß I und II, Mehl und Pudermehl. Vom Betriebsschrot werden 100—200 g Schrot auf das oberste Sieb des Plansichters gebracht und 5 Minuten lang bei 300 Umdrehungen pro Minute, wie bereits auf S. 85 angegeben, u n t e r Beigabe der Gummikugeln und Würfel geschüttelt. Nach Beendigung des Schüttelprozesses muß, wie bereits angegeben, das noch am Siebr a h m e n h a f t e n d e Mehl durch Klopfen auf die Siebtrommel abgeklopft und durch 30 Sekunden langes Schütteln mit der H a n d abgesiebt werden. B e i s p i e l : Die einer Betriebsmühle entnommene Schrotmenge von 178 g wird auf einmal der Sortierung unterzogen, wobei folgende Zahlen erhallen wurden:

— 163 — 16,5 13.7 12.5 74.8 45,4

Sieb 1 Spelzen 2 Grobgrieß I 3 Grobgrieß I I 4 Feingrieß I und I I . . 5 gröberes Mehl [ GesamtSiebboden Pudermehl f mehl Suraraa .

g g g g g

= =

9,3% 7,7% 7,0% 42,0% 25,5%

14.6 g =

8,5%

177,5 g =

100,0%

D a zum Sortieren 178 g Schrot angewandt wurden und sich nach der Sortierung und der Addierung der einzelnen Posten nur 177,5 g ergaben, so ist anzunehmen, daß 178 g — 177,5 g = 0,5 g durch Verstaubung verlustig gingen. Dieser Verlust wird dem Pudermehl zugerechnet, somit ist der Mehlgehalt 14,6 g + 0,5 g — 15,1 g. Das hier vorliegende Betriebsschrot stellt ein sehr gutes Läuterbottichschrot einer modernen Ilochleistungsmühle dar. Die auf Sieb 1 liegenden Spelzen müssen von anhaftenden Grießen frei sein. Unter den Spelzen dürfen keine ganzen oder mangelhaft gebrochene Körner sein. Die auf Sieb 2 und 3 liegenden Anteile dürfen keine oder nur w-enige Grobgrieße enthalten. Diese Anteile bestehen aus mehr oder minder zerkleinerten Hülsen. Die Feingrieße und das Mehl werden beim Maischprozeß fast vollkommen aufgeschlossen. Der Gehalt an Pudermehl soll 8 — 1 0 % nicht übersteigen, da sonst Läuterschwierigkeiten auftreten. Genaue Angaben lassen sich hierüber wie über die gesamte Schrotzusammensetzung nicht machen, da es viel auf das Malz und die Abläutervorrichtung, Höhe der Treberscliicht usw. ankommt. Hat man trotzdem ein beträchtlich höheres Quantum, so sortiert man das Schrot nicht auf einmal, sondern in zwei oder drei Partien und nach Addieren der erhaltenen Werte rechnet man die einzelnen Sorten auf Prozente um.

IV. Färb- und Karamelmalz. Bei der Untersuchung von F ä r b - und Karamelmalz kommen in erster Linie folgende Bestimmungen in B e t r a c h t : 1. W a s s e r g e h a l t , 2. E x t r a k t g e h a l t 1 ) 3. F ä r b e k r a f t .

und

Von Interesse sind ferner: Geschmack des Farbmalzauszuges, Beschaffenheit des Mehlkörpers und äußere Merkmale; wogegen Hektolitergewicht und Tausendkorngewicht nur selten bestimmt werden. ' ) U n t e r E x t r a k t des F a r b m a l z e s v e r s t e h t m a n die wasserlöslichen B e s t a n d t e i l e desselben. D e m » F a r b m a l z e x t r a k t « fehlt die V e r g ä r b a r k e i t , w ä h r e n d der eigentliche Malzextrakt z u e t w a 2 / j vergärbar ist.

11*

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164

—

1. Wassergehalt. Die Bestimmung des Wassergehaltes erfolgt genau wie die des Malzes, S. 99, d. h. durch 3stündiges Trocknen des Schrotes im Trockenschrank bei einer Temperatur von 104—105°. Der normale Wassergehalt der F ä r b - und Karamelmalze darf 6 % nicht übersteigen. 2. E x t r a k t . 25 g feinst geschrotenes F ä r b - bzw. Karamelmalz werden mit 25 g fein gemahlenem hellem Malz mit kurzer Verzuckerungszeit 1 ) und von bekanntem Wasser- und E x t r a k t g e h a l t vermaischt. Man verfährt dabei wie bei der vereinbarten Malzanalyse. Schließlich wird der E x t r a k t g e h a l t der gewonnenen Würze pyknometrisch ermittelt und der E x t r a k t g e h a l t des Farbmalzes nach der Proportionalitätsmethode berechnet. Beispiel: Abmaischquantum Wassergehalt des hellen Malzes » » Farbmalzes E x t r a k t g e h a l t der gewonnenen Würze . . . » des hellen Malzes (lufttrocken) 4 2 3 2 1. (450 — 50)

+

= 450 g -= 4 , 2 % = 3,2% = 7,8% = 74,8%

= 401,85 g Gesaintwassergehalt der

Abmaischung. 2. 100 — 7,8 = 92,2 g Wasser treffen auf 100 g Würze, 92,2 g Wasser . 7,8 g E x t r a k t 401,85 g » x g » 401,85 X 7,8 x = g-g-jj ( R - S t ) = 34 g, d. h. soviel E x t r a k t geben 25 g helles Malz und 25 g Farbmalz. 3. 74,8 : 4 = 18,7 g E x t r a k t treffen auf 25 g helles Malz. 4. 34 — 18,7 = 15,3 g E x t r a k t sind in 25 g lufttrockenem F a r b malz enthalten. 5. 15,3 x 4 = malz enthalten.

61,2 g E x t r a k t sind in 100 g lufttrockenem F a r b -

6. - ^ ¿ g X " ( R - S t ) ---- 68,22 g E x t r a k t sind in 100 g FarbmalzTrockensubstanz enthalten. Der E x t r a k t g e h a l t des Färb- und Karamelmalzes hängt hauptsächlich von der Qualität des Malzes, welches verwendet wurde, ab. Der E x t r a k t g e h a l t in der Trockensubstanz b e t r ä g t : bei Farbmalz bei Karamelmalz . . . .

60—65% 70—75%.

S t a t t dessen k a n n m a n auch 50 g F a r b m a l z oder K a r a m e l m a l z m i t 2,6 g D i a s t a s e v e r a r b e i t e n , wie u n t e r G e r s t e ( 4 . E x t r a k t ) n ä h e r b e s e h r i e b e n i s t .

— 165 — Der V e r z u c k e r u n g s g r a d . Der V o r g a n g d e r K a r a m e l m a l z b e r e i t u n g bestellt b e k a n n t l i c h d a r i n , d a ß m a n Malz in g a n z e n K ö r n e r n bei geeigneter T e m p e r a t u r v e r z u c k e r n l ä ß t u n d d a n n erst r ö s t e t . U m n u n ü b e r d e n G r a d d e r V e r z u c k e r u n g A u f s c h l u ß zu e r h a l t e n , v e r m a i s c h t m a n n a c h J a k o b 50 g K a r a m e l m a l z f ü r sieli u n d b e s t i m m t in der gewöhnlichen W e i s e d e n E x t r a k t g e h a l t . , d a s V e r h ä l t n i s dieses a n u n d f ü r sich löslichen E x t r a k t e s zu d e m bei G e g e n w a r t v o n M a l z d i a s t a s e n a c h obiger M e t h o d e sich l ö s e n d e n G e s a m t e x t r a k t b i l d e t den A u s d r u c k f ü r d e n Verzuckerungsgrad. B e i s p i e l : B e i m V e r m a i s c h e n eines K a r a m e l m a l z e s m i t e i n e m hellen Malz w ä r e g e f u n d e n 7 0 , 5 % E x t r a k t im l u f t t r o c k e n e n K a r a m e l malz, b e i m V e r m a i s c h e n f ü r sich dagegen 3 8 % . Verzuckerungsgrad

= 53,9%

3. Färbekraft. Die F ä r b e k r a f t von F a r b m a l z u n d Karamelmalz wird nach Lintner mit dem Verdiinnungskolorim e t e r 1 ) u n t e r A n w e n d u n g der N o r m a l l ö s u n g e n I u n d II (Lös. 64) ausgeführt. Das Verdünnungskolorimeter (Abb. 65) b e s t e h t aus zwei gleic h e n G l a s k ä s t c h e n m i t parallelen W a n d u n g e n , v o n d e n e n d a s eine zur A u f n a h m e der Normallösung, d a s a n d e r e f ü r die zu u n t e r s u c h e n d e Flüssigkeit b e s t i m m t ist. Die Gläser sind einem Blechg e h ä u s e a n g e p a ß t , das m i t zwei A u s s c h n i t t e n v e r s e h e n ist, d e n e n eine Milchglasplatte gegenübers t e h t . D e m A p p a r a t ist noch eine 3 in 1/10 c m g e t e i l t e B ü r e t t e (50 c m 3 fassend) u n d eine M e ß p i p e t t e beigegeben. Mit obigem Kolorimeter 2 ) bes t i m m t m a n das F ä r b e v e r m ö g e n Zu beziehen v o n J o b . Greiner, München, Mathildenstraße. ') W o ein A z i d i m e t e r nacli Liiers im L a b o r a t o r i u m v o r h a n d e n ist, k a n n a u c h dieses s t a t t d e s K o l o r i i n e t e r s v e r wendet werden.

—

166

—

a) b e i F a r b m a l z . 25 g fein gemahlenes F a r b m a l z werden in einem 600 c m 3 Becherglas auf einem A s b e s t d r a h t n e t z zum Sieden erhitzt. E s wird genau 10 Minuten, vom Augenblick des Aufwallens an gerechnet, gekocht. Der Kochvorgang soll in einem gleichmäßigen, nicht zu s t a r k e n Aufwallen bestehen. Ein Anlegen ist durch öfteres Umr ü h r e n zu verhindern. Dann wird durch Einstellen in kaltes Wasser a b g e k ü h l t u n d in einen 500 cm 3 Meßkolben übergespült. Nach dem Auffüllen bis zur Marke und gründlichen Umschütteln wird durch ein Filter wie beim Malzmaischprozeß (s. S. 88) filtriert. 10 c m 3 des F i l t r a t e s werden auf 100 c m 3 v e r d ü n n t . Nun wird der A p p a r a t an einem Fenster aufgestellt u n d die B ü r e t t e mit destilliertem Wasser gefüllt. I n das eine Glasgefäß des A p p a r a t e s gibt man so viel Normallösung II (Lös. 64b), d a ß der Spalt bedeckt ist, in das andere 5 c m 3 lOfach v e r d ü n n t e n Malzauszug (Filtrat). Hierauf läßt m a n aus der B ü r e t t e u n t e r ständigem U m r ü h r e n mit einem Glasstab so viel Wasser zum F a r b m a l z a u s z u g zulaufen, bis dieser die gleiche F a r b e n t i e f e wie die Normallösung erreicht h a t . U m in der Beurteilung der Farbengleiciiheit sicher zu gehen, setzt m a n a m Schluß noch etwa 0,5 c m 3 Wasser zu, mit diesem m u ß d e r erforderliche Wasserzusatz deutlich überschritten sein; diese 0,5 c m 3 Wasser werden natürlich nicht in A n r e c h n u n g gebracht. Die F ä r b e k r a f t wird angegeben in der Zahl, welche angibt, wievielmal der wässerige Auszug von 1 g F a r b m a l z auf 5 c m 3 dunkler ist als die Normallösung ( = Lintner-Grade). Die Berechnung geschieht wie folgt: B e i s p i e l : Angewandt 25 g F a r b m a l z , vor dem Filtrieren aufgefüllt auf 500 cm 3 , von dem l O f a c h v e r d ü n n t e n F i l t r a t erforderten 5 c m 3 14,5 c m 3 Wasser, u m die gleiche F a r b e wie die Normallösung zu erkalten. Auf 5 c m 3 unverdünnten F i l t r a t e s treffen offenbar 25 : 100 = 0,25 g F a r b m a l z , also auf 5 cm 3 l O f a c h v e r d ü n n t e n Filtrates 0,025 g. Diese 5 c m 3 mußten v e r d ü n n t werden mit 14,5 c m 3 Wasser, also 5

5 -I- 14 5

0,025 g Farbmalz . . . . 1 g Farbmalz . . . .

'

5 4-14 5 ö

0,0-60

' facher V e r d ü n n u n g = 156 facher V e r d ü n n u n g = 156 L i n t n e r - G r a d e ,

b) B e i d u n k l e m K a r a m e l m a l z . Die Herstellung des wässerigen Auszuges (25 : 500) erfolgt genau wie bei F a r b m a l z . Von dem F i l t r a t w-erden je nach der F a r b e des Karamelmalzes 5 oder 10 c m 3 (unverdünnt) zum Farbenvergleich verwendet. Als Vergleichsflüssigkeit dient aber nun die Lösung 64a, Lösung I.

— 167 — Beispiel:

Verbraucht

22 c m 3 Wasser auf 5 c m 3 F i l t r a t 22-1-5 ( = 0,25 g Karamelmalz). Verdünnungsfaktor = — , daher F ä r 5 oo K bekraft = T * x 4 = 21,6 Lintner-Grad. 5 Mittlere F ä r b e k r a f t 15—20°. D a aber die aus Karamelmalzen gewonnene Würze auch ein niedrigere F a r b e aufweisen kann als die Normallösung selbst, so verfährt man in diesem Falle bei deren Farbebestimmung auf folgende W e i s e : In ein Glas des Kolorimeters gibt man so viel von der Würze, daß der Spalt bedeckt ist, in das andere Glas hingegen bringt man genau 10 c m 3 Normallösung I. Nun setzt man der letzteren aus der Bürette unter Umrühren so viel Wasser zu, bis die Farbentiefe der beiden Flüssigkeiten gleich ist. Wurden hierbei beispielsweise 1 cm 3 Wasser verbraucht, so i s t : Färbekraft =

(

X 4 = 3,64.

c) B e i h e l l e m K a r a m e l m a l z ,

Cara-Pils.

50 g Feinmehl werden mit 200 c m 3 Wasser von 45° eingemaischt und weiter nach dem gleichen Maischverfahren gearbeitet wie bei Darrmalz. Die F a r b e wird ebenso wie dort nach Brand bestimmt. In Anbetracht des außerordentlich schwierigen Filtrierens der natürlich nicht verzuckerten Karamelmalzmaischen und der geringen Bedeutung geringer Farbeschwankungen des Karamelmalzes für die F a r b e des Bieres schlägt Th. I l a j e k 1 ) vor, auf die Bestimmung einer genauen Farbezahl überhaupt zu verzichten und helles Karamelmalz mit einem gewöhnlichen Malz von etwa 0,2, dunkles Karamelmalz mit einem Malz von 0,4—0,5 Farbentiefe im Verhältnis 25 : 25 in der gewöhnlichen Weise zu vermaischen und in der Würze die F a r b e nach Brand zu bestimmen. 4. Geschmack. Weder kalt noch durch Auskochen gewonnene konzentrierte Auszüge eines guten Farbmalzes dürfen brenzlich, bitter und kratzig schmecken. Die Auszüge von Farbmalz sollen einen reinen kaffeeartigen Geschmack aufweisen. 5. Beschaffenheit des Mehlkörpers. Der Mehlkörper eines guten Farbmalzes soll dunkelbraun und nicht schwarz sein, denn der schwarze und glänzende Mehlkörper ist ein sicheres Anzeichen, daß das Korn verbrannt wurde. F a r b malz, welches viele verbrannte Körper aufweist, abgesehen von ') Zeitschrift für das gesamte Brauwesen 1936, Nr. 24.

—

168

—

unbefriedigender Geschmacksprobe, enthält wenig Extrakt und Färbekraft. Zerdrückt man ein verbranntes Korn in einem kleinen Porzellanschälchen oder in der Vertiefung einer Porzellanplatte und gibt ein paar Tropfen Wasser zu, so wird letzteres nur wenig gefärbt. Bei hellen Karamelmalzen sind gewöhnlich die meisten Körner glasig. Um die Beschaffenheit des Mehlkörpers zu beurteilen, wird mit einem Farinatom, wie bei der Geiste (S. 21), die Schnittprobe gemacht und die Schnittfläche am besten mit einer Lupe betrachtet. 6. Äußere Merkmale. Ein gutes Färb- oder Karamelmalz soll aus gutem Malz hergestellt sein. Die Verwendung von Malz aus 4- bzw. 6zeiliger Gerste, welches man an den »Krummschnäbeln« (Abb. 2, S. 10) erkennt, ist zu verwerfen. Findet man, daß vielen oder allen Körnern der Blattkeim fehlt, so liegt die Vermutung nahe, daß bei der Fabrikation teilweise bzw. nur Gerste verwendet wurde. Um nähere Untersuchungen über die Blattkeimentwicklung anzustellen, werden die Körner einige Stunden im Wasser geweicht und dann mit einem scharfen Messer die Hülsen von den einzelnen Körnern abgelöst. 7. Hektoliter- und Korngewicht. Die Bestimmungen von Hektoliter- und Korngewicht bei Farbund Karamelmalzen werden in derselben Weise wie bei Gerste (S. 15 und 16) ausgeführt. Normalerweise beträgt: das Hektolitergewicht nicht über 45 kg, » Korngewicht » » 30 in der Trockensubstanz.

Y. Farbebier. a) E x t r a k t . 50 g Farbebier werden mit Wasser auf 250 g aufgewogen. Der Extrakt der verdünnten Lösung wird pyknometrisch ermittelt. B e i s p i e l : 50 g Farbebier, aufgewogen auf 250,6 g Extraktgehalt nach dem verdünnen 6,40 Gew.-% (D 1,0253). In 100 g Lösung 6,40 g Extrakt, » 250,6 g Lösung 6,4 x 2,506 = 16,04 g Extrakt, daher 16,04 x 2 = 32,08 Gew.-% Extrakt im Farbebier. Glanzfeinheit. In der 5fach verdünnten Lösung wird die Glanzfeinheit festgestellt. b) F ä r b e k r a f t . a) Nach

Lintner.

5 cm 3 des 5fach verdünnten Bieres von a werden in einem Meßkolben mit Wasser auf 200 cm 3 verdünnt. Von dieser Lösung

— 169 bringt man 10 c m 3 in das Verdünnungskolorimeter (Abb. 65) und bestimmt die Farbe, wie bei Farbmalz unter Anwendung der Vergleichslösung' I I (Lös. 6 4 b ) . Angenommen es wären verbraucht 10,5 c m 3 Wasser, so stellt sich die Berechnung wie folgt. E i n Farbebier mit 32,1 G e w . - % E x t r a k t hat nach der Imkertabelle von K . Windisch ein spezifisches Gewicht von 1,1398 oder rd. 1,14 (kann auch durch Extrapolation aus Tabelle I I ermittelt werden). Die angewandten 50 g Farbebier sind demnach 50 : 1,14 = 43,9 c m 3 . Das Volumen des 5fach verdünnten Bieres (D = 1,0253 entsprechend den 6,40 Gew.-%) = 250,6 : 1,0253 = 244,4 c m 3 . Daher wurden die 50 g Farbebier nach Volumen 2 4 4 , 4 : 43,9 = 5,56fach verdünnt. Da von dieser Verdünnung 5 c m 3 auf 200 c m 3 , also 40 fach, verdünnt wurden, so ist der Gesamtverdünnungsfaktor 5,56 x 40 = 222,4. B e i dem Farbenvergleich wurden verbraucht 10,5 c m 3 Wasser, Verdünnungsfaktor = J ^ L l t l ^

=

2,05.

Daher

F ä r b e k r a f t = 2,05 x 222,4 = 455,9 Lintner-Grade. b) Methode

mittels

Auffärben.

Diese Methode wurde von der Züricher Versuchsstation ausgearbeitet und ist nach den Vereinbarungen auch zugelassen. Zunächst verdünne man 50 g Farbebier mit 200 g Wasser wie oben bei der E x t r a k t b e s t i m m u n g und fülle in ein Brandsches Farbeglas 100 c m 3 eines hellen Bieres von F a r b e 0,7, das man sich auch durch Verdünnen eines etwas dunkleren Bieres mit Wasser herstellen kann. Hierauf gibt man so lange tropfenweise von dem verdünnten Farbebier zu dem Bier im Farbeglas unter Benützung des Brandschen Kolorimeters, bis die F a r b e 3,0 erreicht ist. B e i s p i e l : 100 c m 3 Bier erforderten 0,9 c m 3 des verdünnten Farbebieres oder 1 hl Bier 900 c m 3 = 900 x 1,0253 g, da das verdünnte Farbebier das spez. Gewicht 1,0253 (s. unter a) besitzt. Daher braucht

1 hl Bier

= 184,6 g

unverdünntes

Farbebier oder, da das spez. Gewicht des Farbebieres 1,14 (s. unter a)) beträgt

cm 3 .

Allgemein: Bezeichnet man die beim Farbenvergleich verbrauchten c m 3 verdünnten Farbebieres mit n, das spez. Gewicht des 5 fach verdünnten Farbebieres mit D ^ d e s unverdünnten Farbebieres mit D, so ist n X 1000 X Dv ,. Farbekraft = _ g pro hl F ä r b e k r a f t = 200 X n X f l , g pro hl ( R - S t ) , 200 X n X Dv , ,, oder = — - - cm 3 pro hl ( R - S t ) Die F ä r b e k r a f t guter Farbebiere beträgt 1 7 0 — 2 0 0 g pro hl.

— 170 —

VI. Malzkaffee. Vielfach hat das Brauereilaboratorium zu untersuchen, ob der in Mälzereien hergestellte Malzkaffee den Anforderungen des Handels u n d der Konsumenten entspricht. Dabei ist außer dem Aussehen des Produktes vor allem sein Geschmack zu prüfen, indem man Geruch, Geschmack und Aussehen des aus ihm bereiteten Getränkes mit einem renommierten Malzkaffee vergleicht. Nach den gesetzlichen Bestimmungen über Kaffee-Ersatzstoffe, erschienen im Reichsgesetzblatt I, 1930, Nr. 17, ist die Bezeichnung »Malzkaffee« nur dann erlaubt, wenn bei mindestens 70% der Körner der Blattkeim wenigstens zur Hälfte oder stärker entwickelt ist und das P r o d u k t aus Gerstenmalz hergestellt ist. Die Bestimmung der Blattkeimlänge geschieht nach dem Erlaß des Verbandes Deutscher GetreidekaffeeFabrikanten, Berlin W 57, vom 13. J a n u a r 1932 in Zweil'elsfällen, indem man 100 Körner in lauwarmem Wasser über Nacht einweicht, a m Morgen auf einem Sieb abtropfen läßt und dann mit einem scharfen Messer der Länge nach von der Rückseite her gegen die Nabenseite aufschneidet. Man sieht dann den Hohlraum, wie auch die Reste des Keimlings infolge der Quellung sehr deutlich und kann die Länge des Hohlraumes gegenüber der des Gerstenkornes mit einem Millimetermaßstab oder mittels Zirkel ohne weiteres (eventuell mit Lupe) feststellen. Es empfiehlt sich, auch die Schnittprobe sowie den Wassergehalt und den Extraktgehalt, beide wie oben bei Farbmalz bestimmt zur Beurteilung des Malzkaffees heranzuziehen.

V I I . Treber. Ein viel besseres Bild über den Grad der Ausbeutung des Malzes im Betriebe als die gewöhnliche Art der Sudhausausbeuteberechnung aus der Menge und dem Prozentgehalt der Ausschlagwürze bietet die Untersuchung der Treber. Probenahme. Die Kontrolle der Sudhausausbeute durch die Treberuntersuchung setzt allerdings eine richtige Probenahme voraus. Dieselbe: h a t mit der größten Sorgfalt zu erfolgen, so daß die Probe wirklich als ein richtiger Durchschnitt des ganzen Treberquantums betrachte! werden kann. Man entnehme an verschiedenen Stellen und in verschiedenen Tiefen der Treberschicht zunächst je nach Größe des Sudwerks 15—30 Einzelproben; a m besten e n t n i m m t man über die ganze Zeit des Austreberns verteilt in gleichen Zeitabständen mittels einer Schaufel an der Austreberrinne gleich große Proben, bei kleinen Sudwerken kann man auch direkt aus dem Bottich die Proben n

_P(100-^i) 100 100 m 5 - P = 100 - F 100 n « • P = 100 - F f 4

B

•

2. m =

i

'

m

~

n — q (p — n)

100

Aus dem vorstehenden Überblick ergibt sich, daß die ganze Ballingsche Attenuationslehre sich a u f b a u t auf nur zwei experimentell ermitteltelte Zahlen: die Zahl 2,0665 und den Alkoholfaktor c. Alle übrigen Werte und Formeln sind durch Berechnung gefunden. Probenahme. Die Probe des zu untersuchenden Bieres wird dem Lagerfaß entnommen entweder durch die Spundöffnung mittels eines gründlichst gereinigten und mit etwas Bier ausgewaschenen Schlauches oder auch aus einer Zwickelöffnung oder vom Abfüllapparat. Die zur Aufnahme der Probe bestimmte Flasche muß natürlich tadellos sauber sein und wird zweimal mit Bier ausgespült und dann gefüllt bis 3—5 cm unter den Verschluß. Für die gewöhnliche einfache Analyse sind zwei Flaschen zu je x/% \ erforderlich. Man kann auch zwei Betriebsflaschen einsenden, wenn man sicher ist, daß der Inhalt vollkommen dem Bier im Lagerfaß entspricht. Bei warmer Witterung und auf weitere Entfernung empfiehlt es sich, die Proben in Sägmehl und Eis zu verpacken. Nach A n k u n f t im Laboratorium stelle man die Proben bis zur Untersuchung in einen dunklen, kühlen Keller oder in den Eisschrank. 1. Scheinbarer Extraktgchalt (in). Der scheinbare Extraktgehalt, also die Saccharometeranzeige des fertigen Bieres, beträgt beiläufig —2/ö der Saccharometer') Auf diese F o r m e l n f ü r V u n d V t w u r d e s c h o n v o n l l o l z n e r in der Z e i t s c h r i f t f ü r das ges. B r a u w e s e n i 8 7 7 , S. 104, hingewiesen.

— 197 —

anzeige vor der Gärung, z. B. bei 12proz. Bier und sehr hohem Vergärungsgrad ca. 12 x 1 / 5 = 2,4, bei nieder vergorenen Münchener Bieren ca. 12 x 2/s = 4,8%. Zur Bestimmung des scheinbaren Extraktgehaltes (m) ist das Bier zunächst möglichst von Kohlensäure zu befreien, zu entkohlensäuren. Dies geschieht in der Weise, daß man einen Kolben (am besten starkwandigen Erlenmeyer-Kolben) zur Hälfte mit Bier füllt und dann so lange kräftig schüttelt (zuerst ganz schwach!), bis zuletzt beim Schütteln des mit der Hand verschlossenen Kolbens kein Druck mehr zu verspüren ist. Nun wird das Bier vom Schaum befreit, indem man es durch ein trockenes Filter filtriert. Die exakte Ermittlung des scheinbaren und des wirklichen Extraktgehaltes, ebenso wie des Alkoholgehaltes, kann nur erfolgen durch Bestimmung des spez. Gewichtes mittels Pyknometer nach den S. 106 gegebenen Vorschriften. Das Pyknometertemperierbad soll möglichst genau 17,5°1) zeigen, jedoch kann auch hier für wenige Hundertstel Grad höher oder niedriger das Gewicht des Pyknometerinhaltes bei normalen Bieren um + 0,09 mg für je 0,01° korrigiert werden. Die Verwendung von Saccharometer und Alkoholometer kann nur für ganz rohe Bieranalysen in Betracht kommen. a) Mit d e m P y k n o m e t e r . Man verfährt genau wie auf S. 106 angegeben. Man achte sehr darauf, daß sich keine Kohlensäurebläschen unter dem Pyknometerhals ansetzen, besonders wenn das Bier etwas kälter als 17,5° eingefüllt wird, kommt'dies leicht vor; man erwärme das Bier daher vor dem Einfüllen lieber auf 18—18,5°. B e i s p i e l : Leeres Pyknometer 20,017 g, Pyknometer mit Bier 70,750 g. Temperatur im Waagkasten 16°, Barometerstand 758 mm, daher A = 0,001218 (nach Tabelle I). Früher bei X = 0,01246 ermittelter Wasserwert des Pyknometers 50,013 g. Daher auf A = 0,001218 korrigierter Wasserwert (s. S. 110) = 50,013 g + 28 x 0,045 mg = 50,01426 g. Spez. Gewicht des Bieres in Luft ^O'^O 20,017 _ j 50,01426 Zur Umrechnung auf Vakuum genügt es, von der 5. Dezimalstelle so viel abzuziehen, wie die 2. Dezimalstelle Einheiten enthält, also hier 1,437 oder rund 1. Daher spez. Gewicht des Bieres im Vakuum: 1,01437 —1 1,01436 20°

') Das spez. Gewicht - ^ j - ist unter Benutzung der Tabellen von Goldiner u n d Kiemann auch bei der Bieranalyse a n w e n d b a r .

— 198 — Diesem entspricht nach Tabelle II ein Extraktgehalt von 3,665% = scheinbarer Extraktgehalt = m. Hat man für das verwendete Pyknometer eine Tabelle wie S. 113 zur Verfügung, so stellt sich die Berechnung des spez. Gewichtes wie folgt: B e i s p i e l : Gewicht des Pyknometers mit Bier bei A = 0,001218g oder abgerundet und in mg 1,22. 70,750 g Pyknometer mit Wasser für das betreffende Pyknometer bei A 1,22 laut Tabelle 70,034 g 716 X 2 1432 Rohes spez. Gewicht 1,01432 Korrektur laut Tabelle +4 Genaues spez. Gewicht 1,01436 b) Mit d e m S a c c h a r o m e t e r . Die Erhebung der Saccharometeranzeige muß möglichst genau bei der vorgeschriebenen Temperatur (20°) mit aller Sorgfalt erfolgen. Für 1° über oder unter der vorgeschriebenen Temperatur kann eventuell die Saccharometeranzeige um 0,05 korrigiert werden. Fehler der Saccharometerskala, die man durch wiederholten Vergleich mit der pyknometrischen Untersuchung feststellen kann, sollten eigentlich korrigiert werden. Die geprüften amtlichen Saccharometer können Fehler bis 0,1 zeigen. 2. Wirklicher Extraktgehalt (»). Der wirkliche Extraktgehalt ist bei mittelstarken Bieren um 1 %—2 höher als der scheinbare Extraktgehalt; genauer läßt er sich aus m und p berechnen nach der Formel S. 196. Die Bestimmung des wirklichen Extraktgehaltes erfolgt: a) Mit d e m P y k n o m e t e r . Etwa 75—80 cm 3 Bier werden in ein kleines, weites Becherglas von annähernd bekanntem Gewicht gebracht, das Gewicht des Ganzen auf einer Tarierwaage genau festgestellt und hierauf auf der Asbestplatte bei etwa 80° oder auf dem Wasserbade auf ca. 25 cm 3 , ein Drittel des ursprünglichen Volumens, eingedampft. Für Ausführung zahlreicher Bieranalysen nebeneinander empfiehlt es sich, eine Reihe Bechergläser von ca. 150 cm 3 Inhalt und ungefähr gleichem Gewicht (etwa 50 g) auszuwählen und jedes Becherglas gleichmäßig mit den verschiedenen Bieren genau auf je 130 (50 + 80) g oder ein ungefähr ebenso schweres Taragewicht (für alle Becher dasselbe) aufzufüllen, ein paar Tropfen zuviel hineingefallenes Bier kann man leicht mit einem Stückchen Fließpapier herausnehmen.

—

199 —

Das e i n g e d a m p f t e Bier wird abgekühlt und auf das ursprüngliche Gewicht mit Wasser aufgefüllt. Nun wird die Flüssigkeit sorgfältig durchgemischt und genau wie bei 1. das spez. Gewicht derselben ermittelt und aus der E x t r a k t t a b e l l e (Tabelle II) der entsprechende E x t r a k t g e h a l t entnommen. Manche Biere scheiden beim E i n d a m p f e n etwas Eiweiß in Flocken a b ; doch ü b t dies auf die Bestimmungen keinen Einfluß aus, da das Bier dabei nicht filtriert wird. B e i s p i e l : Das spcz. Gewicht im V a k u u m = 1,01910. Der entsprechende E x t r a k t g e h a l t nach der Tabelle II = 4,855% = n. Sollte beim Wiederaul'füllen nach dem E i n d a m p f e n ein wenig Wasser zuviel zugesetzt, etwa s t a t t auf 80,0 auf 80,4 g aufgefüllt worden sein, so ist der gefundene n-Wert entsprechend zu e r h ö h e n : 804 ist rd. u m den 200. Teil größer als 800, daher ist auch 4,855 u m 4,855:200 = 0,0243 zu erhöhen, daher richtiger n - W e r t 4 855 > X 805 , 4,855 + 0,024 = 4,879%. Oder auch rc = g^j = 4,879%. Zur B e s t i m m u n g des wirklichen E x t r a k t g e h a l t e s k a n n m a n auch den R ü c k s t a n d von der Alkoholdestillation (s. u n t e r 3.) benutzen. b) M i t d e m S a c c h a r o m e t e r . Man gibt die- ganze Menge des f ü r die B e s t i m m u n g des scheinbaren E x t r a k t g e h a l t e s (Nr. 1 b) verwendeten Bieres in einen trokkenen Maischbecher und b e s t i m m t das Gewicht des Ganzen auf der Tarierwaage. Hierauf d a m p f t m a n den I n h a l t des Bechers auf ca. ein Drittel seines Volumens auf dem Drahtnetze u n t e r Vermeidung von s t a r k e m Kochen ein. Das auf diese Weise entgeistete (von Alkohol befreite) Bier wird auf ca. 20° abgekühlt und g e n a u auf das ursprüngliche Gewicht (Maischbecher u n d Bier) m i t Wasser aufgefüllt. N a c h d e m m a n g u t d u r c h g e r ü h r t h a t , gibt m a n den I n h a l t des Bechers in den Saccharometerzylinder zurück und erhebt wie vorher die Saccharometeranzeige bei 20° ( = n). 3. Alkohol (A). Der Alkoholgehalt b e t r ä g t je nach Vergärungsgrad r u n d % — 1 / 3 der S t a m m w ü r z e . Bei normalen, dunklen, nieder vergorenen Bieren beträgt der Alkoholgehalt r u n d % der S t a m m w ü r z e . Ein 12proz. Münchener Bier h a t d e m n a c h ungefähr 1 2 : 4 = 3 % , ein 14proz. 1 4 : 4 = 3 , 5 % Alkohol. U m den annähernden Alkoholgehalt eines normal vergorenen hellen Bieres zu finden, m u ß m a n zu dem Viertel der S t a m m w ü r z e noch den f ü n f t e n Teil addieren. Ein lOproz. 2,5 helles Bier h a t d e m n a c h ungefähr 1 0 : 4 = 2,5, also 2,5 + —j— = 3 % Alkohol. Der Alkohol wird b e s t i m m t :

—

200

a) M i t d e m P y k n o m e t e r . Die Bestimmung des Alkohols geschieht in der Weise, daß man einen trockenen Kochkolben von etwa 400—500 cm 3 Inhalt genau tariert und ihn mit 75 g Bier beschickt. Empfehlenswerter ist die Verwendung von sog. Kjeldahl-Kolben, die durch ein um den Hals gelegtes Messingband leicht auf das gleiche Gewicht gebracht werden können, so daß sie auch mit einem gemeinsamen Untersatzring aus Metall das gleiche Gewicht bilden. Für sämtliche in Gebrauch befindliche Destillationskolben kann alsdann dasselbe Taragewicht benutzt werden. Zum Abwägen des Bieres benutzt man am besten ein 75-g-Gewichtstück. Der Kolben wird an einen Destillationsapparat angeschlossen (Abb. 68) und das Destillat mittels eines Fülltrichters oder besser eines dünn ausgezogenen Rohres in einem Reischauerschen Pyknometer (50 cm 3 Inhalt) aufgefangen. Das Ende des Fülltrichters oder Rohres soll ca. 1 cm unter den Hals des Pyknometers reichen, da dadurch auf natürlichem Wege eine Mischung erzielt wird. Die gründliche Durchmischung des Wasser - (ta Destillates ist notwendig, weil beim VerAustritt mischen von Alkohol mit Wasser bzw. von Alkohollösungen verschiedener Stärke eine Volumenveränderung (Kontraktion) eintritt. Hätte man etwa die erst über"f destillierten 45 cm 3 gründlich gemischt und würden die dann noch überdestillierten 5 cm 3 Wasser sich gänzlich unvermischt unter die Alkohollösung lagern, so würde bei mittelstarken Bieren am Schluß das Gewicht des Destillates um etwa 1,5 mg zu hoch gefunden werden, wie sich aus Wasser^ der bekannten Kontraktion von AlkoholEintritt Wassermischungen berechnen läßt. Es würde dies allerdings im Alkoholgehalt des Bieres nur einen Fehler von etwa 0,02 bedeuten, aber es soll jeder Fehler vermieden werden, der zu vermeiden ist. Es ist daher notwendig, bei Beendigung der Destillation, wenn die Flüssigkeit fast bis zum Pyknometer gestiegen ist, den Pyknometerinhalt durch Umschwenken zu mischen. Am Schluß kann man mittels einer dünn ausgezogenen Quetschpipette die fehlenden 2—3 cm 3 mit Wasser auf\ füllen, am besten bis nicht ganz zur Marke, damit nicht die Flüssigkeit beim TemAbb. 68. perieren über die Marke hinaus steigt.

—

201

—

Hierauf stellt man 20, mit Lüftung des Temperierbades genügen 10 Minuten, in das Temperierbad (Abb. 49, S. 108) von 17,5° und füllt dann genau zur Marke auf. W e n n die Temperatur nicht genau 1 7 , 5 ° beträgt, so beträgt die Korrektur für j e 0,01° ± 0,09 mg. W ü r d e etwas Flüssigkeit über die Marke hinausgehen und daher wieder herausgenommen werden müssen, so bedingt dies natürlich auch einen Fehler, da man j a Alkohollösung herausnimmt. Allerdings würde 1 mm über der Marke bei einem P y k n o m e t e r mit 4 mm lichter Halsweite nur einen Fehler von etwa x / 8 mg bedeuten, denn der Querschnitt des Pyknometerhalses beträgt 2 2 x 3,14 = 1 2 , 6 m m 2 , 1 mm Höhe entspricht also 12,6 m m 3 und diese sind beim Destillat 12,6 ca. = 0,126 mg leichter als bei Wasser. Das P y k n o m e t e r nebst Inhalt wird hierauf gewogen und das spez. Gewicht wie unter l a berechnet. Den Alkoholgehalt entnimmt man der Tabelle I I I und rechnet auf 100 g Bier um. B e i s p i e l : Spez. Gewicht des Destillats = 0,99040. Diesem entsprechen nach der Tabelle I I I 5,51 G e w . - % , d . h . 100 g des obigen Destillats enthalten 5,51 g wasserfreien Alkohol. W o g z. B . das Destillat 49,585 g, so enthält es laut folgendem Ansatz 2,73 g Alkohol. 100 : 5,51 = 49,585 : x x =

= 2,73 ( = Gesamt-Alkohol).

5,51

Diese 2,73 g Alkohol stammen aus 75 g Bier. 100 g Bier enthalten somit 75 : 2,73 = 100 : x x

=

2

' 7 3 * 1 0 0 = 2,73 + io

o

= 3,64 = 3 , 6 4 % Alkohol =

A.

Hat man für das verwendete Pyknometer eine Tabelle (S. 113) zur Verfügung, so stellt sich die Berechnung wie folgt. B e i s p i e l : Pyknometer mit Destillat 72,3915, A = 1,18 m g , Pyknometer mit Wasser (laut Tabelle) 72,8520 g, Wasser allein 49,9099 g oder rund 49,91 g. —

72,8520 72,3915 0,4605 (daher Gew. d. Dest. 4 9 , 9 1 — 0 , 4 6 X 2 = 49,45 g)

— 0,9210 + 100 Rohes spez. Gew. . . 0,99079 Korrektur laut Tabelle — 1 Genaues spez. G e w . . 0,99078

—

202

—

Dieses entspricht nach Tabelle I I I 5 , 2 6 7 % Alkohol, die Hälfte dieser Zahl wäre gleich dem Ges.-Alkohol, wenn das Destillat genau 50 g wöge. Da es aber nur 49,45 g wiegt, so sind zunächst pro 5000 Gew.-Teilen 5000 — 4945 = 55 Gew.Teile oder von 5267 rund 58 Gew.-Teile in Abzug zu bringen, also bleiben 5,267 — 0,058 = 5,209 g, daher Ges.-Alkohol 5,209 : 2 = 2,604 g. Diese treffen auf 75 g Bier, daher aus 100 g Bier der dritte Teil mehr: 2,604 +

868

3,472% = A. Noch einfacher stellt sich die Berechnung mit Hilfe der 3. Spalte in Tabelle I I I . Man hat nur das spez. Gew. des Destillates zu berechnen, oben 0,99078 und kann den diesem entsprechenden Wert 3,479 ( = A) der Spalte 3 entnehmen. Nur für die in der Regel nur sehr kleine Abweichung des Wasserwertes des Pyknometers von 50,00 g ist noch eine Korrektur anzubringen: Obiges Pyknometer faßt 49,91 g Wasser statt 50,00 g, dann gehen von 50,00 g 0,09 g ab, daher von 3,479 g 0,007, das macht 3,472 = A. Sollte man beim Abwiegen des Bieres etwa zu viel Bier in den Destillationskolben gebracht haben, etwa 75,4 g statt 75,0 g, so ist die Schlußzahl entsprechend zu korrigieren: Von 754 gehen ab 4, von 347 rund 2, also Alkohol = 3,452 oder 3,45%. Will man den Rückstand (von 75 g Bier) nach Beendigung der Destillation zur Bestimmung des wirklichen Extraktgehaltes benützen, so kühlt man ihn ab und füllt mit Wasser auf das ursprüngliche Gewicht von 75 g + Kolben auf und schüttelt gründlich durch. Da saure Biere vor der Alkoholdestillation neutralisiert werden müssen, so ist es selbstverständlich, daß man diesen Rückstand zu obigem Zwecke nicht benützen darf. b) M i t e i n e m M e ß k o l b e n von 2 0 0 c m 3 I n h a l t . Benützt man bei der Alkoholdestillation zu Übungszwecken als Pyknometer einen 200-cm 3 -Kolben mit Marke und eine Tarierwaage, so wird auf folgende Weise verfahren: In einen vorher gewogenen Kochkolben von ca. 500 cm 3 Inhalt werden etwa 200 cm 3 Bier gebracht und das Gewicht des Ganzen festgestellt. Hierauf schreitet man zur Alkoholdestillation, nachdem das Gewicht des leeren, absolut trockenen 200-cm 3 -Kolbens •ermittelt wurde. Man verbindet den Kochkolben durch einen Gummipfropfen fest mit einem Destillationsaufsatz des Liebigkühlers (Abb. 68, S. 200), läßt reichlich kaltes Wasser durch den Kühler laufen und bringt das Bier langsam zum Kochen. Die beim Kochen (Destillieren) entweichenden Alkohol- und Wasserdämpfe kondensieren sich im Kühlrohr und werden in dem 200-cm 3 -Kolben gesammelt, bis dieser etwa zu zwei Drittel gefüllt ist. Damit ist die Destillation beendet.

— 203 — 3

Dem 200-cm -Kolben mit dem Destillat setzt man nun Wasser fast bis zur Marke zu und stellt den Kolben dann ca. y 2 Stunde in ein Wasserbad mit konstanter Temperatur von genau 17,5°. Hierauf füllt man den Kolben vorsichtig mit Wasser genau auf die Marke auf, stellt ihn noch 10 Minuten zur Kontrolle in das Wasserbad, entfernt das an den Wandungen oberhalb der Marke haftende Wasser, trocknet ihn mit dem Tuch äußerlich gut ab und bestimmt sein Gewicht. Nach dem Wägen leert man das Destillat aus, spült den Kolben mit Wasser nach, füllt ihn mit Wasser auf die Marke auf, stellt ihn in ein Wasserbad von 17,5° und verfährt weiter wie mit dem obigen Destillat. Beispiel: Gewicht des Kochkolbens mit Bier » » » allein Angewandtes Bier . . Gewicht des 200-cm 3 -Kolbens mit Destillat . . » » 200- » » leer Gewicht des Destillates . Gewicht des 200-cm 3 -Kolbens mit dest. Wasser » » 200- » » leer Gewicht des Wassers . . 198 86 Spezifisches Gewicht des Destillats = ¿"oo'^Ö

= = = = = = = = =

267,50 62,20 205,30 252,21 53,35 198,86 253,55 53,35 200,20

g g g g g g g g g

=

Diesem spez. Gewicht entspricht nach der Tabelle III 3,735 g Alkohol in 100 g Destillat. 3 735 X 198 86 100 ^ —

=

7 , 4 3 g A l k o h o 1 in 198

> 8 6 g Destillat, das aus

205,3 g angewandten Bier stammt (Gesamt-Alkohol). 7 43 X 100 = In 100 g Bier sind demnach " '~2Ö53 Alkohol enthalten. '

^

=

^

Allgemeine Formel: Alk.-% x Gewicht des Destillats Gewicht des angewandten Bieres 3,735 X 198,86 _ c) M i t d e m A l k o h o l o m e t e r . Nachdem man das alkoholische Destillat auf die gleiche Weise wie oben unter »b« angegeben wurde, gewonnen hat, stellt man dessen Gewicht fest und erhebt hierauf nach dem bekannten Verfahren (wie beim Saccharometer) mit einem entsprechenden Alkoholometer die Gewichtsprozente, worauf man den Alkoholgehalt in 100 g Bier, wie oben, berechnet.

— .204 — Beispiel: Gewicht des angewandten Bieres 210,5 g » » Alkoholdestillats 160,4 g Alkoholometeranzeige 4,5%. So berechnet sich der Alkohol in 100 g Bier wie folgt: 4,5X160,4 210,5 Werden dagegen zur Alkoholdestillation genau 200 g Bier verwendet, so gibt das Alkoholometer in Gewichtsprozenten den Alkoholgehalt im Biere an, wenn man die ca. 150 cm 3 Alkoholdestillat, die sich in der Vorlage befinden, mit Wasser auf 200 g auffüllt, das Ganze gut durchschüttelt und die Alkoholometeranzeige erhebt. d) I n d i r e k t e B e s t i m m u n g d u r c h B e r e c h n u n g . Sind die Werte für p und m oder p und n oder n und m bekannt, so läßt sich der Alkoholgehalt in 100 g Bier nach folgenden von Balling entworfenen Formeln mit den Alkoholfaktoren a, b und c (s. Tabelle X) berechnen: 1. A = )p — m) x a 2. A =

(p — n)

X b

3.

(n — m)

X c

A

=

B e i s p i e l : p = 14%, m = 5,3%, n = 6,95%. Der entsprechende Alkoholgehalt ist laut obigen Formeln: 1 . (14 — 5,3) X 0 , 4 2 2 6 = 2 . (14 — 6,95) X 0,5215 = 3. ( 6 , 9 5 — 5,3) X 2 , 2 2 9 0 =

3,67%, 3,67%, 3,67%.

Die Ermittlung des Alkohols auf rechnerischem Wege kann wohl zur Kontrolle der Alkoholbestimmung durch Destillation gute Dienste leisten, doch darf sie niemals als Ersatz für die letztere dienen. Die Formel 1 gestattet, besonders im Betrieb, den Alkoholgehalt auf einfache Weise annähernd zu ermitteln. 4. Rcfraktometrische Extrakt- und Alkoholbestimmung. Wirklicher Extrakt- und Alkoholgehalt eines Bieres lassen sich außer nach den in Nr. 2 und 3 beschriebenen Methoden auch auf optischem Wege genau ermitteln, vorausgesetzt, daß das spez. Gewicht des Bieres bekannt ist. Die diesem Zwecke dienenden Instrumente heißen R e f r a k t o m e t e r , denen folgendes Prinzip zugrunde liegt: Tritt ein Lichtstrahl durch zwei verschiedene durchsichtige Stoffe, wie z. B. Glas und Flüssigkeit, so wird er beim Übert r i t t von einem Stoff zum andern aus seiner Bahn abgelenkt — er wird gebrochen. Die Brechung ändert sich aber bei ein- und derselben Lösung je nach ihrer Konzentration. Kennt man dann die Beziehungen zwischen Konzentration der Lösung und Stärke der

— 205 — Brechung, so kann man umgekehrt aus der Stärke der Brechung (Ablenkung) den Gehalt des betreffenden Stoffes in der Lösung ermitteln. Am meisten in Gebrauch ist das Eintauchrefraktometer von Zeiß in Jena. Dasselbe ist sehr bequem zu handhaben und eignet sich vorzüglich zur Ausführung von Massenanalysen. Jedoch soll auch noch das ältere Instrument nach Tornoe hier kurz erwähnt werden. Beiden Instrumenten wird von der Fabrik genaue Gebrauchsanweisung beigegeben.

Abb. 69.

a) D a s R e f r a k t o m e t e r n a c h T o r n o e (Abb. 69). Das Instrument wird geliefert von den Optisch-Mechanischen Werkstätten Franz Schmidt & Ilaensch in Berlin S. Der wichtigste Bestandteil ist der in der Mitte obenauf sitzende zweikammerige Glastrog, ein DilTerentialprisma nach Hallwachs, dessen eine Kammer mit Wasser, die andere mit Bier gefüllt wird. Das von der Natriumflamme (C) ausgehende Licht durchdringt Wasser und Bier. Der dadurch verursachte Brechungswinkel kann mit Hilfe des Fernrohres d und einer über e angebrachten Kreisleitung bestimmt werden. Die dem Brechungswinkel und dem eigens bestimmten spez. Gewicht entsprechenden Alkohol- und Extraktzahlen sind der dem Apparate beigegebenen Tabelle zu entnehmen. Die Extraktzahlen entsprechen einer von Riiber aufgestellten Tabelle, zur Umrechnung auf Windisch ( = Plato) ist noch eine kleine Korrektur anzubringen, die einer ebenfalls beigegebenen Korrektionstabelle zu entnehmen ist. Es sei noch bemerkt, daß die Tabellen nur für reine Malzbiere berechnet sind, und zwar nur für solche mit mehr als ca. 6% Stammwürze.

—

206

—

b) D a s E i n t a u c h - R e f r a k t o m e t e r (Abb. 70).

von

Zeiß

Dieses Instrument beruht auf der Ablenkung, die ein Lichtstrahl erfährt, wenn er aus einer Flüssigkeit in ein Glasprisma übertritt. Das Glasprisma, das bei der Bestimmung in die zu untersuchende Flüssigkeit eintaucht, ist mit einem Fernrohr veryagi bunden. Das Licht wird durch einen unter dem als Temperierbad dienenden Trog befindlichen Spiegel durch die Flüssigkeit in das Prisma bzw. das Fernrohr geworfen. I m Okular des Fernrohres ist eine Skala mit einfacher Gradteilung sichtbar. Der Gang der Lichtstrahlen ist ein solcher, daß das Gesichtsfeld halb hell und halb dunkel erscheint, die Grenze zwischen hell und dunkel geht, wenn Wasser vorgelegt ist, durch den Skalenstrich 15. Nimmt man nun s t a t t Wasser eine Lösung eines Salzes oder von Alkohol oder E x t r a k t , so verschiebt sich die Schattengrenze auf einen höheren Skalenstrich. Die Einstellung kann auf Zehntel Skalenstriche genau abgelesen werden. Die Temperatur sowohl der Flüssigkeit wie des Glasprismas soll ebenso wie bei Abb. 70. Tornoes Refraktometer ziemlich genau 17,5° betragen. Zur Bestimmung von E x t r a k t - und Alkoholgehalt aus den am Refraktometer abgelesenen Skalenstrichen und dem spez. Gewicht haben Lehmann und Gerum eine höchst einfache Formel zur Berechnung von Alkohol- und E x t r a k t g e h a l t angegeben, die auch für Dünnbiere sich als anwendbar erwiesen hat. Die nach den Formeln sich errechnenden Prozentzahlen beziehen sich aber auf 100 c m 3 Bier. I m auf 100 g Bier zu kommen, ist noch durch das spez. Gewicht des Bieres zu dividieren, wie bei den untenstehenden 15° \ Formeln angegeben. Das spez. Gewicht soll eigentlich bei 15° 15° / bestimmt werden, es macht jedoch keinen nennenswerten Fehler, 17 5° wenn man das bei , ' „ bestimmte einsetzt. ±7,5"

— 207 — Bedeutet i? 0 die abgelesenen Skalenteile —15, S das spez. Gewicht, L = (S — 1) X 1000, so ist Alkohol in 100 g Bier = A =

• X ij

E x t r a k t in 100 g Bier = n = —

+ Korr. < X o Diese Korrektur richtet sich nach dem Alkoholgehalt Bieres, sie beträgt bei 1% Alkohol + 0,04, 2% » + 0,05, 3% » + 0,08, 4% » + 0,07, 5% »> + 0,04.

des

B e i s p i e l : Refraktometergrade 27. Spez. Gewicht 1,0082. Dann ist R0 = 27 — 1 5 = 12, L = (1,0082 — 1) x 1000 = 8,2.

A

1 =fyi^« (12^8,2)0 9 7 X 1,0082

++

0,04 = 2,62 °/„. °' U 4 _

Die hierbei gefundenen n-Werte sind die nach der Platotabelle. 5. Berechnung der Stammwürze (p)• Sind durch die Analyse n, A und m festgestellt worden, so läßt sich p nach den folgenden Formeln ermitteln: Ia.

_ (A X 2,0665 + n) X 100 100 + A X 1,0665

Ib.

p=

Ic.

p = 2 A-^- n + Korrektur.

ii

p = —n—m

II. ya 1a -

~-\-

n

(-n.

B e i s p i e l : m = 5,15%, n = 6,80% und A = 3,67%. _ (3,67 X 2,0665 + 6,80) X 100 _ P /o 100 - f W x T 0 6 6 5 ~ '

Ib. Zur Berechnung der Formel I b benötigt man den 6-Wert (Tabelle X). Da dieser aber abhängig ist von p, das man doch erst berechnen will, so entnimmt man zunächst der Tabelle X einen einem geschätzten p-Wert entsprechenden ¿-Wert. Statt durch Schätzung kann man einen beiläufigen /»-Wert im Kopfe berechnen, indem man den abgerundeten doppelten Alkoholgehalt (7,4) zum «-Wert addiert (7,4 + 6,8 = 14,2). Dann entnimmt man der Tabelle X den 6-Wert

—

208

—

f ü r eine 14proz. Stammwürze, d. i. 0,5215. Dann ist 3 fi7 6 8 ^ = ö S S 5 + ' = 13'840/ =

1 W / ,

Die genauesten Werte erhält man bei exaktem Arbeiten nach den drei Formeln I. Natürlich wäre es unsinnig, nach Formel I a zu rechnen, da I b und I c viel einfacher ist und das gleiche Res u l t a t ergibt. Die Resultate nach I stimmen ziemlich genau mit dem vor der Gärung in der Betriebswürze festgestellten p-Wert überein, allerdings liegen sie nach Schönfeld und nach Doemens meist um etwa 0,1 höher. Im gelagerten Bier gibt bei richtigem Arbeiten die Formel II die gleichen Werte wie I, bei Jungbier dagegen etwas mehr. Über die Berechnung der Stammwürze nach dem deutschen Biersteuergesetz s. Fußnote auf S. 194. E c k h a r d t s L e i t e r t a f e l zur Bieranalyse (s. S. 125) enthält vier Skalen, für m, n, p und A; sind zwei dieser Werte bekannt, so können die beiden anderen ohne weiteres abgelesen werden. 6. Vergärungsgrad. a) S c h e i n b a r e r V e r g ä r u n g s g r a d

(F).

B e i s p i e l : p = 13,84%, m = 5,15%, V = ?. Von 13,84 g E x t r a k t vergoren (13,84 — 5,15 = 8,69 g E x t r a k t , 100 g » » x g » »

— *

=

( R

209 "

1 T7 AH • Allgemeine Formel: F =

S t )

=

— 6 2

[p—m)

'

7 9

g

=

6 2

7 9

'

°

/ (

"

X 100 •

Der scheinbare Vergärungsgrad ist: nieder bei mittel » hoch »

helle Biere

dunkle Biere

60—70% 73—78% über 80%

50—58% 60—66% über 70%.

b) W i r k l i c h e r V e r g ä r u n g s g r a d (Fi). B e i s p i e l : p = 13,84, n = 6,8%, V1 = ?. Von 13,84 g Extrakt vergoren (13,84 — 6,8) = 7,04 g Extrakt, » 100 g » » x g » * =

" =

~

5 0

>87 « =

W

l

*

(p — n) X 100 • Ii Allgemeine Formel: V1 = — P Der wirkliche Vergärungsgrad ist: helle Biere

dunkle Biere

nieder bei 48—56,5% 41—47% mittel » 59—63% 48—53% hoch » über 65% über 56%. Da in der Praxis gewöhnlich nur p und m bekannt sind, so läßt sich auch nur der scheinbare Vergärungsgrad berechnen. Jedoch kann man mit Hilfe des Faktors q (Tabelle X) aus dem scheinbaren den wirklichen Vergärungsgrad berechnen nach der Formel: Beispiel: FI=

ÖJ£TT = 5 0 ' 8 8 0 / O '

Man erhält auch annähernd den wirklichen Vergärungsgrad, wenn man den scheinbaren mit 0,81 multipliziert oder abgerundet denselben um ein Fünftel vermindert. Beispiel: 1. F j = 62,79 X 0,81 = 50,86 2. V1 = 62,79 —

62

' — = 50.23. 5 Umgekehrt erhält man den scheinbaren Vergärungsgrad aus den wirklichen nach der Formel: V=V1(q + l). Beispiel F = 50,(0,234 + 1) = 62,77. D o e m e n s , Untersuchungen 5.

14

—

210

—

7. Endvergärungsgrad. Wird ebenso bestimmt, wie unter Würze, S. 141, angegeben. Will man den Endvergärungsgrad auf 100 g E x t r a k t berechnen, so muß man natürlich den Extraktgehalt des Bieses vor der Gärung im Betriebe (p) zugrunde legen, dieser muß also bekannt sein bzw. bestimmt werden. B e i s p i e l : p = 12, m = 5, nach der Gärung im Laboratorium 3,8. 12 — 5 x 1 0 0 Ausstoßvergärungsgrad = ^ — = 58,3%; m =

3 8 Endvergärungsgrad (scheinbar) = — " i « ^ Endvergärungsgrad (wirklich)

X

1 0 0

= 6 8 , 3 : 1,232 =

=

68,3%.

55,4%.

8. Zucker (Rohmaltose). Die Zuckerbestimmung erfolgt genau wie bei der Würze (S. 128). Wegen der erforderlichen Verdünnung ist zu berücksichtigen, daß bei normalen Bieren der Zuckergehalt % — % des wirklichen E x traktgehaltes zu betragen pflegt. Der Zuckergehalt wird in der Regel auf 100 g Bier berechnet. Wenn auch viele Faktoren vorhanden sind, welche die Zuckerbestimmung ungenau machen, ferner der bei der Gärung verschwindende E x t r a k t nicht restlos als Zucker angesprochen werden kann, so ist es doch von Interesse, aus dem vergorenen E x t r a k t (Zucker) und dem noch vorhandenen Zucker den Gesamtzuckergehalt vor der Gärung zu berechnen und auf 100 g Stammwürzeextrakt umzurechnen. Bei reinen Malzbieren wird diese Zahl in der Regel nicht über 15 hinausgehen, außer wenn Diastase bei der Gärung oder Nachgärung wirksam war, wie dies bei mit kaltem Malzauszug versetzten Bieren und bei Nichtkochen der Würze oder eines Teiles derselben der Fall ist. B e i s p i e l : p = 11, n = 5, Zucker in 100 g Bier = 1,4 g. Vergorener Zucker: 11 — 5 = 6 g Noch vorhandener Zucker: 1,4 g Gesamtzucker 7,4 g. 11 g Extrakt 100 g

»

7,4 g Zucker 7 4 Y 100 — (R-St) = 67,3 g Zucker.

9. Gesamtdextrosewert (Dextrin). ' Für diese Bestimmung gilt bei Bier das gleiche wie S. 140 für Würze gesagt. 10. Pentosane. Die Bestimmung erfolgt, wie für Würze angegeben (S. 141). In 100 g Bierextrakt sind je nach der Stammwürzekonzentration 2—4 g Furfurol enthalten.

—

211

—

11. Nährwert des Bieres. Der Nährwert von Nahrungsmitteln wird ausgedrückt in Verbrennungswärme, d. h. in Kalorien, welche bei der Verbrennung der' verdaulichen organischen Bestandteile frei werden. Bei der Verbrennung gibt 1 g Kohlenhydrat 4,1 Kalorien Fett 9,3 » Eiweiß 4,0 » Alkohol 7,1 » Bierextrakt 3,8 » Mit Hilfe dieser Zahlen läßt sich der Nährwert eines Nahrungsmittels berechnen, wenn seine Zusammensetzung bekannt ist. Hat also z. B. ein dunkles ca. 12proz. Bier 6 % Extrakt und 3,1% Alkohol, so ist der auf 1 1 Bier berechnete Nährwert = 60 x 3,8 + 31 x 7,1 = 448 Kalorien. 12. Jodprobe. Mit der Jodprobe kann man feststellen, ob der Stärkeabbau (»Verzuckerung«) im Sudhaus ein vollkommener war, andernfalls wären beim Maischprozeß grobe Fehler gemacht worden. Das Bier soll mit Jod-Jodkaliumlösung sich weder blau (Amylodextrinreaktion), noch rötlich (Erythrodextrinreaktion) färben. Da es auch Biere gibt, welche zwar klar sind, d. h. keine sog. Kleistertrübung zeigen und dessenungeachtet unnormale Jodreaktion aufweisen, so ist es zweckmäßig, jedes Bier der Jodprobe zu unterziehen. 1. Zu diesem Zwecke gibt man einige cm 3 des Bieres in ein Reagensglas und verdünnt in einem zweiten N/10-Jodlösung (Lös. 38b) so lange mit Wasser, bis sie ungefähr die Farbe des Bieres erreicht hat. Durch Zusammenneigen der beiden Reagenzgläser wird nun die Jodlösung vorsichtig in das Bier gelassen, wobei jodnormales Bier keine Farbenveränderung erleiden soll. Die Färbung ist namentlich deutlich sichtbar an den Berührungsflächen, bevor sich die beiden Flüssigkeiten gemischt haben. 2. Die genauesten Resultate sowohl für helle, als auch für dunkle Biere erhält man nach Wieninger 1 ) auf folgende Weise: Ca. 10 cm 3 Bier werden in einem 100 cm 3 Erlenmeyer-Kölbchen mit 50 cm 3 96proz. Alkohol vermischt und schüttelt die Mischung nach Zugabe von einigen Tropfen Äthyläther 3 Minuten lang recht heftig durch, so daß das Dextrin sich fest zusammenballt und die Flüssigkeit ziemlich klar wird. Sind nur wenige Dextrine im Brei vorhanden, so tritt keine Zusammenballung und Klärung ein. In diesem Falle läßt man etwa y2 Stunde lang absitzen. Nun wird die überstehende Alkoholbreimischung restlos abgegossen, wobei ruhig etwas Dextrin mitablaufen darf. Jetzt gibt man auf das abgesetzte ') Wochenschrift für Brauerei 1935, S. 327. 14*

—

212

—

3

Dextrin 10 cm Äther, schüttelt nochmals kurz kräftig durch und gießt den Äther gut ab u n d entfernt die letzten Reste des Äthers durch leichtes Erwärmen des Kölbchens und Absaugen der Ätherdämpfe. Der Rückstand im Kölbchen wird nach Zugabe von ca. 40 bis 50 cm 3 heißen Wassers gelöst. Nach dem Erkalten gibt man die Hälfte der Dextrinlösung in ein kleines Bechergläschen und läßt vorsichtig tropfenweise eine mit Wasser 4fach verdünnte Jodlösung zufließen. Man betrachtet bei gutem Licht, am besten Tageslicht, gegen einen weißen Hintergrund. Beim Einfallen der Jodlösung erkennt man aus der Färbung den Grad des Stärkeabbaues. Je nach dem Grad der Verpackung kann die F a r b t ö n u n g beim Zufließenlassen der Jodlösung von gelb über rot, rotbraun, graubraun, grauviolett bis blau und tiefblau, schwarz gehen. Gut verzuckerte Biere geben eine gelbrote bis rein rotbraune Farbe. Geht die Farbe in braun oder graubraun über, so ist die Verzuckerung mangelhaft. Violette oder gar blaue Farbe weisen darauf hin, daß das Bier schlecht, d. h. ungenügend verzuckert war. 13. Farbentiefe. Diese Bestimmung wird genau wie bei der Farbenbestimmung in der Würze (S. 125) ausgeführt. Dunkle Biere sind entsprechend mit Wasser zu verdünnen. Besser ist es aber, sich entsprechende Brandsche Farbstofflösungen, die bis zu 20 cm 3 Farbentiefe verwendbar sind, vorrätig zu halten. Die Farbentiefe des Bieres, in cm 3 N/10-Jodlösung ausgedrückt, beträgt f ü r : . 0,4— 0,8 Pilsener B i e r . . . 1,8— 3,0 Wiener Bier . . . 5—12. Münchener Bier 14. Säure (Azidität), Jedes Bier muß einen schwach säuerlichen Geschmack zeigen. Der Säuregehalt des Bieres bedingt seinen Wohlgeschmack und seine Haltbarkeit. Die Gesamtazidität des Bieres wird bedingt durch 1. primäre Phosphate, 2. nicht flüchtige organische Säure, wie Milchsäure, Bernsteinsäure, Aminosäuren, 3. flüchtige organische Säure, hauptsächlich Essigsäure. Die Kohlensäure kommt als flüchtiges Gas f ü r die Azidität des Bieres nicht in Betracht. Bezüglich der Bestimmung der Azidität beachte man die Ausführungen unter Gerste, S. 57. Das Bier ist zunächst zur Entfernung der Kohlensäure auf 40° i m ' W a s s e r b a d zu erwärmen, wiederholt kräftig zu schütteln und, wenn es sich etwas abgekühlt hat, zu filtrieren. Für die Titration mit Neutralrot im Azidimeter empfiehlt es sich . das durch Schütteln entkohlen-

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—

s ä u e r t e B i e r y2 S t u n d e a m R ü c k f l u ß k ü h l e r u n t e r h ä u f i g e m U m s c h ü t t e l n b e i 60° zu h a l t e n . In dem entkohlensäuerten Bier wird d a n n die Säure b e s t i m m t , e n t w e d e r u n t e r A n w e n d u n g v o n L a c k m u s als I n d i k a t o r (s. S. 57) o d e r m i t d e m A z i d i m e t e r (evtl. S t u f e n t i t r a t i o n ) , g e n a u wie auf S. 149 f ü r W ü r z e a n g e g e b e n ist. D u n k l e B i e r e w e r d e n m i t k o h l e n s ä u r e f r e i e m W a s s e r (Lös. 1 a) e t w a v i e r f a c h v e r d ü n n t . Die v e r b r a u c h t e Menge N / 1 0 - N a t r o n l a u g e w i r d auf N o r m - N o r m a l l a u g e u n d 100 c m 3 Bier umgerechnet. B e i s p i e l : Auf 50 c m 3 Bier w u r d e n i m A z i d i m e t e r gegen P h e n o l p h t h a l e i n v e r b r a u c h t 13,6 c m 3 N / 1 0 - N a t r o n l a u g e . Gesamt13,6 3 a z i d i t ä t des Bieres ^ x 2 = 2,72 c m N o r m a l . Bei n o r m a l e n B i e r e n b e t r ä g t die G e s a m t a z i d i t ä t o d e r T i t r a t i o n s a z i d i t ä t g e g e n L a c k m u s 1,2—2,0 c m 3 N o r m , u n d e b e n s o im Azidim e t e r g e g e n N e u t r a l r o t ; m i t d e m A z i d i m e t e r gegen P h e n o l p h t h a l e i n f i n d e t m a n d a g e g e n w e s e n t l i c h h ö h e r e Z a h l e n bis f a s t z u m d o p p e l t e n W e r t . V e r d o r b e n e , s a u e r g e w o r d e n e B i e r e zeigen m e h r als 3, bis zu 6, c m 3 A z i d i t ä t gegen L a c k m u s . N o r m a l e ca. 1 2 p r o z . B i e r e e r g e b e n bei d e r S t u f e n t i t r a t i o n u n gefähr folgende Resultate: I. S t u f e ( N e u t r a l r o t ) 1,2—2,0 c m 3 N o r m . I I . Stufe (Phenolphthalein) 1,0—1,6 c m 3 N o r m . G e s a m t a z i d i t ä t 2,2—3,0 c m 3 N o r m . F o r m o l s t i c k s t o f f s. u n t e n u n t e r N r . 18 u n d 222. Flüchtige

Säure.

Die B e s t i m m u n g d e r f l ü c h t i g e n S ä u r e , h a u p t s ä c h l i c h Essigs ä u r e w i r d n a c h W i n d i s c h , K o l b a c h u n d Schild 1 ) in n a c h s t e h e n d bes c h r i e b e n e r W e i s e a u s g e f ü h r t . V o r d e r D e s t i l l a t i o n ist d a s Bier b i s zu p H 3.0 a n z u s ä u e r n , weil bei d e m ü b l i c h e n p n des Bieres die als Salz v o r h a n d e n e f l ü c h t i g e S ä u r e n u r g a n z a l l m ä h l i c h f r e i g e m a c h t w i r d , i n d e m die f i x e n S ä u r e n des Bieres sich in d e m M a ß e w e i t e r m i t d e m Salz d e r f l ü c h t i g e n S ä u r e u m s e t z e n , wie die ursprünglich vorhandene flüchtige Säure überdestilliert. Erforderliche Lösungen: 1. E t w a x / 1 0 m o l a r e P h o s p h o r s ä u r e . 11,7 g o d e r 6,9 c m 3 P h o s p h o r s ä u r e »zur A n a l y s e « , spez. G e w i c h t 1,70 (etwa 8 4 % ) , w e r d e n m i t W a s s e r auf 1 1 a u f g e f ü l l t . 2. W ' e i n s ä u r e - P u f f e r l ö s u n g von pn 3,0. 75,03 W e i n s ä u r e »zur A n a l y s e « w e r d e n m i t 312,5 c m 3 N o r m . N a t r o n l a u g e u n d W a s s e r auf 1 1 a u f g e f ü l l t . A u s f ü h r u n g : I n e i n e m C i a i s e n - K o l b e n v o n 1 1 I n h a l t (s. A b b . 71) w e r d e n 100 c m 3 d u r c h H i n - u n d H e r g i e ß e n e n t k o h l e n ') "Wochenschrift f ü r B r a u e r e i 1929, N r . 25 u n d 26.

214

—

3

säuertes Bier, soviel cm m/10-Phosphorsäure, als dem Stammwürzegehalt x 1,3 entspricht, 30 cm 3 Weinsäure-Pufferlösung, und schließlich zur Vermeidung des Schäumens mehrere Tropfen Oktylalkohol und einige Stückchen niedrigschmelzendes (Schmelzpunkt 40—42°) Paraffin gegeben. A

Abb. 71.

Der eine Hals des Kolbens wird mit einem ungelochten und der andere mit einem einmal durchbohrten, mit Glasrohr, Schlauch und Schraubenquetschhahn (A) versehenen Gummistopfen verschlossen. Das Glasrohr mündet dicht unterhalb des Stopfens. Der Kolben wird mit einem meterlangen Liebigkühler verbunden, der seinerseits mit einem bis nahe an den Boden der Vorlage reichenden Vorstoß in Verbindung gebracht wird. Als Vorlage dient ein mit etwa 100 cm 3 Wasser beschickter 500-cm 3 -Meßzylinder, der in einem zweifach durchbohrten Gummistopfen den Vorstoß und ein dicht unterhalb des Stopfens mündendes Glasrohr trägt. Das Glasrohr ist durch Druckschlauch mit einem Glashahn (B) verbunden, von dem ein Druckschlauch zur Wasserstrahl-Saugpumpe führt. Zwischen Glashahn und Pumpe schaltet man zweckmäßig noch eine SicherheitsSaugflasche ein. Bei Beginn der Destillation steht der Ciaisen-Kolben in einem Wasserbad von gewöhnlicher Temperatur, der Schraubenquetschhahn (A) ist geschlossen, der Glashahn (B) geöffnet und die Vorlage mit einem Eis-Wasser-Gemisch gekühlt. Nach vollem Öffnen der Wasserstrahl-Saugpumpe wird das Wasserbad rasch bis zu beginnendem Sieden des Kolbeninhaltes erhitzt und dann der Brenner so reguliert, daß das Bier lebhaft siedet, ohne aber durch allzu starkes Schäumen den glatten Verlauf der Bestimmung zu gefährden. Bei der Regelung der Destillationsgeschwindigkeit ist noch zu berücksichtigen, daß sich zunächst in der Vorlage nur 100 cm 3 Wasser befinden, und daß nur dann alle Dämpfe, die den Kühler passiert haben, sicher kondensiert werden, wenn ihre Menge nicht zu groß ist. Nachdem der Oktylalkohol verdampft ist, bilden

— 215

—

sich meist große Blasen, die aber unter dem Einfluß des Paraffins zerplatzen, ehe sie den Kolbenhals erreicht haben. Wenn die Temperatur des Wasserbades allmählich etwa 50° erreicht hat, ist bei richtigem Erhitzen die Sirupdicke erreicht, und um die letzten Reste Wasser überzutreiben, wird jetzt rasch auf 60° (Wasserbadtemperatur) erhitzt und hier so lange gehalten, bis höchstens alle Minuten ein Tropfen den Kühler verläßt. Hier wird der Glashahn B geschlossen, der Schraubenquetschhahn A vorsichtig geöffnet und der Kolben abgenommen. Nach Zusatz von etwas Oktylalkohol und 50 cm 3 Wasser wird der Destillationsrückstand durch kräftiges Schütteln wieder in Lösung gebracht, wenn nötig das Eis-WasserGemisch erneuert und die Destillation genau wie oben durchgeführt. Dann werden wieder 50 cm 3 Wasser zugesetzt und zum drittenmal destilliert. Das Destillat, zusammen etwa 350 cm 3 , wird hieraul in einen 500-cm 3 -Kolben gebracht und Vorlage nebst Vorstoß mit zusammen etwa 50 cm 3 Wasser ausgespült. Dauer der ganzen Destillation 2—3 Stunden. Zur Entfernung der Kohlensäure, die bei der nachfolgenden Titration störend wirken würde, wird durch das Destillat % Stunden lang in mäßigem Strom Luft geleitet, die vorher ein Wattefilter, ca. zweifach normale Schwefelsäure (zur Ammoniakbindung), 35proz. Natronlauge (zur Kohlensäurebindung) und Wasser passiert hat. Hierauf wird mit kohlensäurefreier N/10-Natronlauge (Lös. 32) nach Zusatz von 4 Tropfen Phenolphthalein (Lös. 17 a) titriert bis zu einer mindestens 5 Minuten bleibenden schwachen Rosafärbung. Nach jedesmaligem Laugenzusatz soll nicht mehr geschüttelt werden, als zur Verteilung der Lauge nötig ist (Luftkohlensäure). Mehrmaliges mäßig rasches Verschwinden einer sich über den ganzen Kolbeninhalt erstreckenden Rosafärbung deutet auf C0 2 -Gehalt der Lauge bzw. des Destillats. Die flüchtige Säure wird in cm 3 N/10 pro 100 cm 3 Bier angegeben. Windisch, Kolbach und Schild fanden in normalen Bieren 1,0—5,2 cm 3 N/10-flüchtige Säure. 15. Wasserstoffionenkonzentration. Die Bestimmung der Wasserstoffionenkonzentration im Bier erfolgt genau wie bei der Würze. Man verwendet in der Regel das bei 60° entkohlensäuerte (s. oben) Bier, jedoch ist die Kohlensäure bei p H -Werten unter 4,5 so wenig dissoziiert, daß ihre Anwesenheit kaum störend wirkt. Normale Biere zeigen ein p s von 4,0—4,6. 16. Elektromctrische Titration. Wird ausgeführt genau wie bei Würze, S. 152. 17. Kohlensäure. Normales Bier enthält 0,3—0,4 Gew.-% Kohlensäure, Bier nach der Hauptgärung ca. 0,2—0,3%. Bei Weißbier, das in der

—

216

—

Flasche die Nachgärung durchmacht, kann der Kohlensäuregehalt über 0,6% steigen. Der genügende Kohlensäuregehalt eines Bieres ist von großer Wichtigkeit, da die Kohlensäure nicht nur in hohem Grade den Geschmack und die Bekömmlichkeit des Bieres beeinflußt, sondern auch dessen Haltbarkeit erhöht. Die Bestimmung der Kohlensäure im Biere erscheint wohl nur in seltenen Fällen notwendig, da sich ein kohlensäurearmes Bier schon durch die Kostprobe sicher beurteilen läßt. Wenn notwendig, wird die Kohlensäurebestimmung nach einer der folgenden Methoden ausgeführt. a) A b s o r p t i o n s m e t h o d e n a c h L a n g e r u n d S c h u l t z e . Man nimmt einen nicht zu dünnwandigen Kolben mit doppelt durchbohrtem Gummistopfen, in dessen Öffnungen Glasröhren mit Gummischläuchen stecken, die durch Quetschhähne verschlossen werden können. Nachdem man den Kolben mit einer Saugpumpe luftleer gemacht hat, stellt man sein Gewicht fest. Dieser Kolben dient dann zur Aufnahme des Bieres, dessen Kohlensäuregehalt bestimmt werden soll. Will man die Kohlensäure eines Bieres bestimmen, das in Flaschen mit Patentverschluß sich befindet, so muß man das Bier vorher stark abkühlen, indem man die Flasche mit Bier eine Zeitlang in eine Kältemischung stellt. Wird hingegen das Bier vom Faß oder aus einer mit einem Korke verschlossenen Flasche entnommen, so verbindet man den Kolben durch das lange Rohr mit einem am Fasse (Abb. 72) bzw.

1

Abb. 72.

Abb. 73

— 217 — an der Flasche befindlichen korkziehartigen Hahn (Abb. 73). Nun öffnet man sowohl diesen Hahn, wie auch den Quetschhahn am Kolben und läßt in den Kolben ca. 200 cm 3 Bier einziehen. Dann schließt man den Quetschhahn wieder, nimmt den Kolben weg und stellt das Gewicht fest. Hierauf verbindet man diesen verschlossenen Kolben mit dem Kohlensäurebestimmungsapparat. Derselbe (Abb. 74) besteht aus einem sog. Natronkalkturm A, dessen Aufgabe es ist, die Luft, die man am Ende des Verfahrens durch den Apparat strömen läßt, von Kohlensäure zu befreien,

A b b . 74.

dem oben beschriebenen Bierkolben 2?, dem Liebigkühler C, einem Kugelapparat D mit konzentrierter Schwefelsäure, einem Chlorkalziumrohr E und dem Kaliapparat F. Der letztere ist mit einem Rohr versehen, welches mit Chlorkalzium und Natronkalk gefüllt ist. Alle Teile des Apparates sind außer Gebrauch mit Gummischlauch und Glasstopfen verschlossen. Vor Beginn der Analyse wird der Kaliapparat F mit ca. 40proz. Kalilauge (Lös. I I a ) halb gefüllt und verschlossen auf der analytischen Waage gewogen. Hierauf verbindet man alle Teile in der oben angegebenen Reihenfolge luftdicht mit Gummischläuchen, nachdem man die Glasstöpsel entfernt hat. Die Quetschhähne am Bierkolben B bleiben noch verschlossen. Nun öffnet man vorsichtig (!) den Quetschhahn zwischen B und C und erwärmt das Bier möglichst langsam bis zum Kochen. Ist aber im Kolben B noch Vakuum vorhanden, was man an den platten Gummischläuchen erkennen kann, so muß mit dem Erwärmen vor dem Öffnen begonnen werden, damit die Flüssigkeit im Kaliapparat nicht zurücksteigt. Das Erhitzen des Bieres wird

—

218

—

durch die Flamme so reguliert, daß im Kaliapparat die Blasen in noch zu zählender Schnelligkeit in die Höhe steigen. Die Kohlensäure wird also auf diese Weise mit Alkohol- und Wasserdämpfen aus dem Bier ausgetrieben. Alkohol- und Wasserdämpfe verdichten sich im Kühler und fließen zurück in den Kolben B, die Kohlensäure dagegen geht durch den Kühler weiter zu dem Kaliapparat F, wo sie durch die Kalilauge absorbiert wird. Der Alkohol- und Wasserrest sammelt sich in dem Kugelapparat D bzw. Chlorkalziumrohr E.. Steigen im Kaliapparat F keine Blasen mehr in die Höhe, so verbindet man ihn mit einem Aspirator (Saugflasche), öffnet den Quetschhahn zwischen A und B, entfernt den Stöpsel am Natronkalkturm A und läßt langsam einige Zeit Luft durch den ganzen Apparat saugen, um auf diese Weise die noch zurückgehaltenen letzten Reste der Kohlensäure dem Kaliapparat zuzuführen. Sind ca. 3 1 Luft durchgesaugt, d. h. ca. 3 1 Wasser aus dem Aspirator ausgelaufen, so wird der Kaliapparat abgenommen, verschlossen und abermals gewogen. Die Gewichtszunahme desselben entspricht der Kohlensäuremenge des angewandten Bieres. Beispiel: Gewicht des Kolbens mit Bier » » evakuierten Kolbens

= 327,6 g — 122,3 g

Angewandtes Bier Gewicht des Kaliapparats nach der Bestimmung » » » vor » » Gewicht der Kohlensäure

= 205,3 g = 54,245 g = 53,507 g = 0,738 g

205,3 g Bier 100 g Bier

0,738 g C0 2 i g C0 2 ,

0,738 X 100 z = ^20if3-

(R

"St)

=

°'36

g

C

°2

=

°'36%-

b) G e w i c h t s a n a l y t i s c h e M e t h o d e n a c h M a c h e l e i d t 1 ) . Nach dieser Methode wird zunächst die Phosphorsäure durch Magnesiamischung beseitigt, darauf die Kohlensäure durch Chlorkalzium gefällt und nach dem Glühen als CaO gewogen. Bei Flaschenbier kühlt man zunächst möglichst tief ab und stellt das Gewicht von Flasche mit Inhalt (300—500 cm 3 ) fest. Hierauf setzt man schnell nach vorsichtigem Öffnen pro 1 Bier 30 cm 3 25proz. Ammoniak (Lös. 12 a) zu, wodurch die Kohlensäure vollständig zunächst in karbaminsaures Ammon übergeführt wird und allmählich in kohlensaures Ammon übergeht. Sollte der leere Raum über dem Bier zur Aufnahme des Ammoniaks nicht genügen, so gießt man nach dem Abkühlen etwas Bier ab. Sofort nach dem Ammoniakzusatz ist die Flasche mit der Hand zu schließen und ' ) Z e i l s c h r i f t f ü r d a s g e s a m t e B r a u w e s e n 1921, N r . 12.

— 219 — durch mehrmaliges Umkippen gut zu mischen. Hierauf gießt man das Bier in einen Glaskolben und wägt die leere Flasche zurück. ' Zur E n t n a h m e einer Bierprobe aus einem F a ß gibt man 20 c m 3 Ammoniak in eine leere Bierflasche, verdünnt mit etwas Wasser, wägt, läßt das Bier langsam vermittels eines Glasröhrchens, welches in das Ammoniak eintaucht, aus dem F a ß in die Flasche laufen und wägt wieder. Um aus dem ammoniakalischen Bier die Phosphorsäure vollständig auszuscheiden, versetzt man bei 12proz. Bier, bei schwächerem oder stärkerem entsprechend weniger oder mehr, mit 18 c m 3 Magnesiamischung (Lös. 76) pro 1 Bier. Nach dem Absetzen des Niederschlages filtriert man durch ein Faltenfilter von 15 cm Durchmesser, wäscht einmal mit 60 c m 3 2,5proz. Ammoniak aus und setzt dem F i l t r a t langsam unter Umrühren pro 1 B i e r 45 c m 3 (bei Lagerl'aßproben 60 cm 3 ) einer Chlorkalziumlösung zu, welche 550 g CaCl 2 + 6 H 2 0 im Liter enthält. Dabei scheidet sich die Kohlensäure zum größten Teil als kohlensaurer Kalk aus, ein Teil aber bleibt als karbaminsaurer Kalk in Lösung. Um letzteren ebenfalls in kohlensauren Kalk überzuführen, erhitzt man kurze Zeit im kochenden Wasserbad, wobei darauf zu achten ist, daß die Flüssigkeit vom lebhaft siedenden Wasser vollständig umspült ist. Nachdem sich der kohlensaure Kalk als dichtes Pulver zu Boden gesetzt hat, filtriert man kochend heiß durch ein quantitatives Filter und wäscht mit kochendem Wasser aus. Den an der Gefäßwandung haftenbleibenden Niederschlag löst man in etwas verdünnter Salzsäure und fällt in einem kleinen Becherglas oder Kölbchen den Kalk in der Siedehitze durch Ammoniak und Ammoniumoxalat. Der ausgeschiedene oxalsaure Kalk kann schon nach kurzer Zeit auf den Hauptniederschlag filtriert werden. Eventuell ein paarmal zurückgießen, bis das Filtrat blank läuft. Hierauf wäscht man noch zweimal mit kochendem Wasser nach, trocknet Filter mit Niederschlag im Trockenschrank, glüht im Platintiegel schließlich 20 Minuten vor dem Gebläse und wägt als CaO. 1 g CaO entspricht 0,786 g C 0 2 . Beispiel: Angewandtes Bier = 382 g, CaO = 1,93 g 1,93 g CaO . . . 1,93 x 0,786 = 1,517 g C 0 2 382 g Bier 1,517 g C 0 2 100 g Bier x g C02 1,517 X 100 = 382

0,397 g C 0 2 =

0,397%

c) G a s o m e t r i s c h e

B e s t i m m u n g der K o h l e n s ä u r e im B i e r nach Lundin1). B e i Flaschenbier wird der gesamte Inhalt einer Flasche, bei F a ß b i e r etwa 300 cm 3 desselben in einen evakuierten Kolben (zu 750 c m 3 oder 1100 c m 3 , s. 3, Abb. 75), der 3—5 c m 3 gesättigte,

') Wochenschrift für Brauerei 1928, Nr. 30 und 31, sowie 1930, Nr. 11 und 12.

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220

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k a r b o n a t f r e i e Natronlauge enthält, ü b e r f ü h r t . Dabei wird die ganze anwesende Kohlensäure als K a r b o n a t gebunden. Abb. 75 zeigt eine solche Ü b e r f ü h r u n g von Flaschenbier. Nachdem mit kohlensäurefreiem Wasser bis zur Marke aufgefüllt worden ist, wird ein A aliquoter Teil (im allgemeinen 1 cm 3 ) des alkalischen, v e r d ü n n ten Bieres in einen mit Quecksilber gefüllten Van-Slyke-Appar a t (Abb. 76) ü b e r g e f ü h r t .

A b b . 76.

Der A p p a r a t wird kurz in folgender Weise gehandhabt. Durch das Heben des Quecksilberbehälters g wird der A p p a r a t mit Quecksilbergefüllt. Durch den Zylinder b und I l a h n e wird 1 c m 3 des alkalischen, v e r d ü n n ten Bieres zusammen m i t 1 c m 3 Wasser und 0,5 c m 3 5 proz. Schwefelsäure eingeführt. Durch den Schwefelsäurezusatz wird die Lösung in dem A p p a r a t sauer. Der H a h n e wird geschlossen. Der Behälter g wird so weit gesenkt, daß das Quecksilber bis zur 50-cm 3 -Marke sinkt. Dabei wird der A p p a r a t evakuiert. Der H a h n / wird geschlossen und die Kohlensäure wird durch Schütteln von dem A p p a r a t während einer Minute aus der Lösung

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221

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extrahiert. Quecksilber wird dann wieder in den Apparat hineingelassen und das Volumen des freigewordenen Gases wird in dem oberen gradierten Teil des Apparates bei Atmosphärendruck abgelesen. Aus dem erhaltenen W e r t kann der Kohlensäuregehalt des untersuchten Bieres leicht berechnet werden. Eine Analyse von Faßbier kann bequem in 10 Minuten und eine von Flaschenbier in 15—20 Minuten ausgeführt werden. Dieselbe Genauigkeit wie bei Methode a) kann leicht erreicht werden. Die für die Bestimmung notwendigen Apparate sowie eine vollständige Arbeitsbeschreibung kann von der Firma Greiner und Friedrichs, Stützerbach i. Thür., bezogen werden. L u f t i m B i e r . Neuerdings hat im Hinblick auf die Abfüllung der Biere unter Luftabschluß die Bestimmung der L u f t (des Sauerstoffs) im Bier erhöhte Bedeutung gewonnen. Die Bestimmung kann erfolgen nach verschiedenen Methoden. Siehe Helm und Richardt, Wochenschrift für Brauerei 1936, Nr. 31 und Schweizer Brauereirundschau 1937, Nr. 1. 18. Stickstoff (Eiweiß oder Protein). a)

Gesamtstickstoff.

Der Stickstoffgehalt normaler Biere schwankt zwischen 1 bis i y 2 % des wirklichen Extraktgehaltes, das sind 6,25—9,4% Protein. Die Bestimmung erfolgt genau wie in der Würze (S. 145). b) T a n n i n s t i c k s t o f f

und T a n n i n z a h l nach F i n k Riedel1).

und

U m einen besseren Einblick in das Verhältnis der einzelnen stickstoffhaltigen Körpergruppen im Bier zu erhalten, empfiehlt sich neben der Formolstickstoffbestimmung auch die Bestimmung der durch Tannin fällbaren Stickstoffverbindungen. Dieselbe kann ausgeführt werden neben der Phosphormolybdänsäurefällung, wie bei Würze (S. 146) unter »Fraktionierung der Eiweißverbindungen« beschrieben ist nach Lundin. Für Bier empfiehlt sich aber mehr die Tanninfällung nach Fink und Riedel in nachstehender Weise. Zunächst wird der Gesamtstickstoff in 50 cm 3 Bier in dreifacher Ausführung bestimmt und der gefundene Durchschnittswert auf mg pro 100 cm 3 Bier umgerechnet. V o n dem gut entkohlensäuerten (durch Schütteln und mäßiges Saugen mit der Saugpumpe bei 35°) und filtriertem Bier, welches auch zur Gesamtstickstoffbestimmung verwendet wurde, pipettiert man 180 cm 3 in einen Erlenmeyer-Kolben, fügt 20 cm 3 einer 2°/00igen Tanninlösung auf einmal hinzu, schüttelt gut um und stellt den Kolben in kaltes Wasser von 10—12°. Die Tanninlösung stellt man her durch Auflösen von 0,10 g Tannin in Wasser und Auffüllen auf 50 cm 3 . Da verschiedene Tanninsorten etwas verschiedene Resultate ergeben, verwende man, ' ) W o c h e n s c h r i f t f ü r B r a u e r e i 1 930, N r . 44—46.

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um gute Yergleichswerte zu erzielen, immer die gleiche reinste Tanninsorte 1 ). Nach Ablauf 1 Stunde nimmt man den ErlenmeyerKolben mit der Tanninfällung aus dem kalten Wasser heraus und filtriert bei zugedecktem Trichter durch ein doppeltes Faltenfilter, bis der Ablauf blank erfolgt, was meistens bereits nach der zweiten Filtration erreicht ist. In je 50 cm 3 des blanken Filtrates wird nun wieder dreimal der Stickstoff bestimmt. Die in 50 cm 3 Filtrat ge4 fundenen mg Stickstoff werden durch Multiplikation mit - r ¿-

oder

q2g auf 100 cm 3 Bier umgerechnet. Zieht man diese Zahl von dem in 100 cm 3 gefundenen Gesamtstickstoff ab, so erhält man die mg Stickstoff, die aus 100 cm 3 Bier durch Tanninlösung ausgefällt wurden ( = Tanninstickstoff). B e i s p i e l : 1 0 0 c m 3 Bier enthielten vor

der Fällung mit Tanninlösung 71,4 mg Stickstoff

nach

»

»

»

»

63,8

Tanninstickstoff = und

Tanninstickstoff =

stickstoffs

~ ( R - S t )

( = Tanninzahl).

Der

so

»

»

7,6 mg =

10,6%

ermittelte

des Gesamt-

Tanninstickstoff

kommt seiner Bedeutung nach dem durch Erhitzen ermittelten Gehalt an koagulierbarem Stickstoff am nächsten.

Jedoch sind die

nach der Tanninmethode gewonnenen Zahlen besser reproduzierbar. Nach Fink und Riedel ist die Tanninzahl bei dunklen Bieren wesentlich geringer als bei hellen und weisen Biere, die sich besonders zum Pasteurisieren eignen (Überseebiere), im allgemeinen einen niederen Tanninstickstoffgehalt auf. Die Bestimmung des Tanninstickstoffs eignet sich daher gut zur zahlenmäßigen Erfassung der Pasteurisierfähigkeit eines Bieres. c) F o r m o l s t i c k s t o f f . Der Gehalt an Formolstickstoff schwankt bei normalen hellen Bieren zwischen 18 und 30, bei Rohfrucht-Bieren 10 und 14 mg pro 100 cm 3 Bier und wird bestimmt genau wie in der W ü r z e (S. 151). Der Formolstickstoff beträgt 2 8 — 3 2 % des Gesamtstickstoffs. 19. Aschc und Phosphorsäure werden in 50

cm 3

Bier wie bei der Würze, S. 155, bestimmt.

Normale Lagerbiere enthalten durchschnittlich 0,2—0,3% Asche. Mehr als 0,3% kann verursacht werden durch hohen Gipsgehalt des Brauwassers oder auch durch Zusatz von Neutralisationsmitteln (doppeltkohlensaures Natron), wenn das Bier sauer geworden war. ' ) Zu beziehen durch E. l l e r c k , Darmstadt.

— 223 — Die mittlere Zusammensetzung der Asche eines Münchener Ausschankbieres ist nach Lermer wie folgt: Kali 34,1%, Phosphorsäure 32,1%, Kieselsäure 9,7%, Natron 8,5%, Magnesia 6,3%, Schwefelsäure 3,1%, Chlor 3,0%, Kalk 2,9%, Eisenoxyd 0,3%. Es erscheint manchmal zweckmäßig, die Alkalität der gewonnenen Asche zu bestimmen. Man verfährt nach Lüers und Nishimura 1 ) in folgender Weise: Der Rückstand des in einer Platinschale veraschten Bieres (100 cm 3 ) wird mit 10 cm 3 N/10-Schwefelsäure y 4 Stunde lang im Wasserbad erhitzt, filtriert, mit heißem Wasser ausgewaschen und die noch vorhandene freie Schwefelsäure mit N/10-Natronlauge gegen Phenolphthalein (Lös. 17a) zurücktitriert. Die Alkalität rechnet man um auf N/10 und 1 g Asche. B e i s p i e l : Gewicht der Asche 0,27 g. Auf 10 cm 3 N/10-Schwefelsäure verbraucht 8,3 cm 3 N/10-Natronlauge: 0,27 g Asche . . . 10 — 8,3 = 1,7 cm 3 N/10-Alkalität i c m s N/10-Alkalität 1 g Asche

Lüers und Nishimura fanden in 12 Münchener hellen Bieren eine Alkalität bis zu 15,15 cm 3 N/10. Bei sehr weitgehender E n t h ä r t u n g des Wassers zeigte die Asche keine Alkalität mehr, war sogar schwach sauer, bis 2,06 cm 3 N/10. Bestimmung der organischen und anorganischen Phosphorsäuren. Manchmal erscheint es erwünscht, den Gehalt eines Bieres an Phosphorsäure in organischer und in anorganischer Bindung get r e n n t zu bestimmen. Zur Bestimmung der anorganischen Phosphorsäure werden 50 cm 3 Bier mit 10 cm 3 Magnesiamixtur (Lös. 75) und 7 c m 3 20proz. Ammoniak versetzt, nach einigen Stunden filtriert und mit 2proz. Ammoniak nachgewaschen. Der Rückstand wird in Salpetersäure gelöst, zur Trockene eingedampft und der Phosphorsäuregehalt nach Lorenz bestimmt, wie unter Gerste (S. 55) angegeben ( = anorganische Phosphorsäure). Organische Phosphorsäure = Gesamt-Phosphorsäure — Anorganische Phosphorsäure. Nach Windisch, Kolbach und Schild 2 ) enthalten 100 cm 3 11—14proz. Bieres 25—44 mg Gesamtphosphor ( = 57—100 mg P ä O ), davon 21—35 mg anorganischer Phosphor ( = 62—66 mg P 2 0 ). 20. Glyzerin. Man versetzt 50 c m 3 Bier mit 2—3 g Ätzkalk, d a m p f t vorsichtig zu Sirup ein, setzt alsdann etwa 10 g gepulverten Marmor oder ') W o c h e n s c h r i f t f ü r B r a u e r e i 1925, N r . 26. ') W o c h e n s c h r i f t f ü r B r a u e r e i 1931, N r . 39 u n d 40.

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Seesand zu und bringt die Masse unter gleichzeitigem Umrühren zur Trockene. Der trockene Rückstand wird fein zerrieben, in eine Hülse von Filtrierpapier gebracht und diese 6—8 Stunden im Extraktionsapparat (Abb. 30, S. 51) mit 50 cm 3 absolutem Alkohol ausgezogen. Der schwach gefärbte alkoholische Auszug wird mit dem 1 % fachen Raumteil absoluten Äthers vermischt und nach kurzem Stehenlassen durch ein kleines Filter in ein gewogenes Kölbchen filtriert und mit etwas Alkoholäther nachgewaschen. Nach Verdunstung des Ätheralkohols wird der Rückstand im Trockenschrank bei 105° C im lose bedeckten Kölbchen bis zur Gewichtskonstanz getrocknet und nach dem Erkalten gewogen. Von der ermittelten Zahl, welche das Rohglyzerin angibt, ist der Zucker und Aschengehalt des Glyzerins in Abzug zu bringen. Für gewöhnlich kann man jedoch davon absehen, da die Menge des Zuckers und der Asche stets gering ist. Der normale Glyzeringehalt eines Lagerbieres übersteigt nie 0,3%. 21. Färbemittel. Als solche kommen hauptsächlich Zuckercouleur und Farbmalz in Betracht. In Bayern darf auch nach Inkrafttreten des allgemeinen deutschen Biersteuergesetzes nur Farbmalz (auch Karamelmalz) und aus Farbmalz bereitetes Farbebier verwendet werden, während in Norddeutschland für obergärige Biere Zuckercouleur zulässig ist. Zuckercouleur und Farbmalzbier sind ohne weiteres nicht immer sicher voneinander zu unterscheiden, wenn auch der Geschmack besonders der verdünnten Lösungen ziemlich verschieden ist. In der Zusammensetzung unterscheiden sich beide nach den Untersuchungen der Wissenschaftlichen Station für Brauerei in München 1 ) durch den Eiweiß- und Phosphorsäuregehalt. Ersterer beträgt in 100 g Trockensubstanz bei Farbebier aus Farbmalz 4—6,2%, bei Zuckercouleur dagegen 0,08—0,9%. Der Phosphorsäuregehalt der Asche beträgt bei Farbebier 32—44%, bei Zuckercouleur 10—16%. Auch die Alkalität der Asche ist bei Couleur bedeutend höher als bei Farbebier. Die Unterscheidung des in den Handel gebrachten und vielfach verwendeten, aus Rüben hergestellten Farbebieres (Colorator) von Farbmalzbier und Zuckercouleur erfolgt nach Lüers 2 ) auf folgende einfache Weise. Zunächst wird das Farbebier so verdünnt, daß es im Reagenzglas gut durchsichtig erscheint. Hierauf versetzt man ca. 10 cm 3 der im Reagenzglas befindlichen Farbebierlösung mit 10 Tropfen lOproz. Aluminiumsulfatlösung, dabei verursachen die Pektinkörper der Rüben eine nach kurzer Zeit, höchstens nach 2—3 Stunden, sichtbar werdende Trübung, während bei Farbmalzbier oder Zuckercouleur die Flüssigkeit klar bleibt. Im Bier handelt es sich hauptsächlich um den Nachweis eines Zuckercouleurzusatzes, da Farbebier aus Farbmalz nicht verboten ') Zeitschrift für das gesamte Brauwesen 1918, Nr. 16. 2 ) Nach freundlicher persönlicher Mitteilung.

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ist. Nach den Untersuchungen von Zetzsche eignet sich zum Nachweis von Zuckercouleur im B i e r nur die Methode von C. A m t h o r 1 ) , nach welcher 10 c m 3 Bier in einem Arzneiglas mit 30—50 cm 3 (bis zur Entfärbung) Paraldehvd und hierauf mit so viel absolutem Alkohol versetzt werden, bis sich die Flüssigkeiten mischen. W e n n Couleur vorhanden ist, so hat sich nach 24 Stunden ein brauner Niederschlag fest abgesetzt. Nun gießt man die überstehende Flüssigkeit ab und wäscht zur Entfernung des Paraldehyds mit etwas absolutem Alkohol nach. Don Niederschlag löst man in heißem Wasser, filtriert und engt — evtl. über Schwefelsäure mit Ililfe der Luftpumpe — auf 1 c m 3 ein. Hierauf gießt man in eine frisch bereitete klare Phenylhydrazinlösung (2 g salzsaures Phenylhydrazin, 3 g essigsaures Natron, 20 g Wasser). Hierbei muß nun ein Niederschlag von amorphem, schmutzig oder rotbraunem Karamel-Phenylhydrazin entstehen. Die Ausscheidung des Niederschlages wird begünstigt durch ganz kurzes Erwärmen auf dem Wasserbad. B e i sehr wenig Couleur setzt sich der Niederschlag nach vorausgegangener Trübung erst nach 24 Stunden vollständig ab. Um die bei längerem Stehen aus dem Phenylhydrazin sich bildenden harzartigen Körper, die die Reaktion verdecken können, zu entfernen, schichtet man vor dem Hinstellen eine etwa 2 cm hohe Ätherschicht, die das Harz leicht auflöst, auf die Flüssigkeit. Zum Nachweis von Anilinfarbstoffen hängt man einen weißen Wollfaden etwa % Stunde in das lauwarm gemachte und mit ein wenig Essigsäure angesäuerte Bier. Spült man hierauf den Faden mit Wasser ab, so bleibt er, wenn Anilinfarbstoffe im B i e r waren, stark gefärbt. 22. Malzsurrogate. Als solche kommen zunächst in B e t r a c h t : Reis, Mais und andere Getreidearten oder aus solchen gewonnene Malze, ferner Stärkemehl aus Getreide oder aus Kartoffeln, Stärkesirup, Stärkezucker, Rohrzucker, Invertzucker, auch Alkohol. Während des Weltkrieges sind aber, besonders in Österreich, auch zahlreiche andere Materialien, wie Runkelrüben, Kastanien, Hirse, Quecken usw. usw. an Stelle von Malz zur Bierbereitung verwendet worden. Der analytische Nachweis aller dieser Malzsurrogate ist meistens gar nicht mit Sicherheit durchführbar, besonders wenn nur ein geringer Prozentsatz des Malzes durch andere stärke- oder zuckerhaltige Materialien ersetzt worden ist. B e i größeren Mengen von Malzsurrogaten werden sich meistens bei der Bieranalyse auffallende anormale Zahlen ergeben. So setzt die Mitverwendung von Rohfrucht, besonders Reis und Mais, den Stickstoffgehalt des Bierextraktes erheblich herunter, so daß bei weniger als 0 , 9 % Stickstoff im B i e r e x t r a k t mit Sicherheit auf die Mitverwendung von Rohfrucht oder auch anderer, stickstoffarmer, nicht ganz vergärender Surrogate geschlossen werden kann. *) Zeitschrift für das gesamte Brauwesen 1918, Nr. 15. D oe m e n s , Untersuchungen 5

15

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Vielfach ist in solchen Fällen auch der Phosphorsäuregehalt des Bieres auffallend nieder. E s empfiehlt sich, Stickstoffgehalt und Phosphorsäuregehalt auf 100 g Stammwürzeextrakt umzurechnen. B e i s p i e l : Stammwürze (p) = 1 2 % . In 1 0 0 g B i e r : Stickstoff 0,06 g, Phosphorsäure 0,07 g. In 100 g Stammwürzeextrakt 0,06 X 100 (R-St) = 0,5 g Stickstoff und (R-St) 12 0,58 g Phosphorsäure. Bei reinen Malzbieren wird der auf diese Weise berechnete Gehalt des Stammwürzeextraktes an Stickstoff und auch an Phosphorsäure kaum unter 0 , 4 % heruntergehen. Wird vor der Gärung Zucker zugesetzt, so findet sich dieser im Bier als Alkohol, der nicht von später zugesetztem Alkohol zu unterscheiden ist. Solche Biere zeigen natürlich einen im Verhältnis zum E x t r a k t r e s t hohen Alkoholgehalt, und daher hohen Vergärungsgrad. Man hat vielfach das Verhältnis zwischen E x t r a k t (n) n

und Alkohol (A), also

, zur Beurteilung, ob ein Bier unter Mit-

verwendung von Malzsurrogaten hergestellt sei oder nicht, n herangezogen und ein Bier als verdächtig bezeichnet, wenn etwa ^ kleiner als 1 ist, was einem wirklichen Vergärungsgrad von ca. 6 0 % entsprechen würde. Dabei soll aber nicht übersehen werden, daß auch bei reinen Malzbieren sich ein höherer Vergärungsgrad ergeben kann, so daß sogar manchmal die Saccharometeranzeige des Bieres (scheinbarer Extraktgehalt) unter 0 heruntergehen kann, wenn bei der Gärung noch wirksame Diastase vorhanden ist. Zum Nachweis, ob ein Bier noch wirksame Diastase enthält, dürfte es genügen, demselben ein wenig einer Lösung von löslicher Stärke zuzusetzen, nur so viel, daß eben Jodreaktion wahrnehmbar und dann zu beobachten, ob bei ca. 50° nach einiger Zeit die Jodreaktion verschwindet. Manchmal wird auch dem fertigen, blank filtrierten Biere eine größere Menge Zucker zugesetzt (Süßbiere). E s handelt sich hier meistens um Rohrzucker oder auch um Traubenzucker (Stärkezucker). Rohrzucker wird, wenn nicht etwa das B i e r vor dem Zuckerzusatz pasteurisiert worden ist, alsbald durch die im Bier vorhandene Invertase in Invertzucker übergeführt. Wird in einem derartigen, Invertzucker oder Traubenzucker enthaltenden Bier mittels Fehlingscher Lösung die Rohmaltose bestimmt, so wird sich immer eine auffallend hohe Zahl ergeben, weil die aus der Zuckertabelle (Tabelle I X ) für Maltose entnommene Zahl für Dextrose und Invertzucker viel zu hoch ist. E s kommt vor, daß sich auf diese Weise ein höherer Zuckergehalt ergibt, als überhaupt E x t r a k t vorhanden ist. Auch für den Gesamtzuckergehalt des Stammwürzeextraktes wird sich bei solchen Bieren immer eine anormal hohe Zahl ergeben.

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Zum Nachweis von Zuckerzusatz bei Weißbier, der in Bayern nicht erlaubt ist, hat Lintner folgendes Verfahren ausgearbeitet 1 ): Das Weißbier wird von der Hefe abgegossen und wie üblich entkohlensäuert. 100 cm 3 des entkohlensäuerten Bieres versetzt man mit 1 cm 3 Bleiessig und filtriert. Von dem klaren Filtrat bringt man 20 cm 3 in ein weites Reagierrohr und fügt 1 g Phenylhydrazin und \ ]/2 S 50proz. Essigsäure zu. Man erhitzt nun 1 % Stunden im kochenden Wasserbad und filtriert darauf das ausgeschiedene Osazon rasch durch ein getrocknetes und gewogenes Filter von 9 cm Durchmesser. Man wäscht darauf mit heißem Wasser nach, bis das Filtrat etwa 100 cm 3 beträgt, faltet darauf das Filter mit dem Niederschlag zusammen und drückt es zur Entfernung des aufgesogenen Wassers vorsichtig zwischen den Fingern aus. Darauf bringt man es in ein Wägegläschen, trocknet 3 Stunden bei 100—105° und wägt. Beträgt die Menge des Niederschlags mehr als 40 mg (aus 20 cm 3 Bier), so war dem Weißbier sicher Zucker zugesetzt worden. Ist die Osazonmenge geringer als 40 mg, so besteht zwar noch die Möglichkeit eines Zuckerzusatzes, aber mit Sicherheit läßt es sich nicht mehr behaupten, da nach einer Beobachtung von Prior Weißbier mit Würzezusatz bis zu 30 mg Osazon liefern kann. Frisch mit Würze versetztes Weißbier ergab nach Lintners "Versuchen 3 bis 8 mg Osazon, frisch mit Zucker versetztes dagegen 203—236 mg. Nach 18tägiger Lagerung ergab mit 0 , 9 % Rohrzucker versetztes Weißbier noch mehr als 40 mg Osazon. 23. Neutralisationsmittel. Die dem Biere zugesetzten Entsäuerungsmittel, wie Soda und Pottasche, kann man beiläufig aus der verminderten Azidität des Bieres erkennen (s. Nr. 14), während man aus der erhöhten A l k a l i t ä t der Asche noch sicherer auf die Verwendung von Neutralisationsmitteln schließen kann. Die Alkalität der Asche wird bestimmt, wie unter Nr. 19, S. 222, angegeben. In normalen Bieren verbraucht die Asche von 100 g Bier kaum mehr als 2—3 cm 3 N/10-Schwefelsäure, bei neutralisiertem Biere dagegen bedeutend mehr; außerdem zeigt sich bei der mikroskopischen Prüfung solcher Biere, daß Säurebakterien vorhanden sind. Am sichersten erfolgt der Nachweis mitteln nach Späth auf folgende Weise:

von

Neutralisations-

500 cm 3 Bier werden mit 100 cm 3 Ammoniak versetzt und 4 bis 5 Stunden stehengelassen, worauf man den entstandenen Niederschlag abfiltriert, der aus Kalk und Magnesia, an Phosphorsäure gebunden, besteht. ') Nach einer freundlichen persönlichen

Mitteilung.

15*

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3

Zweimal je 60 c m des F i l t r a t s ( = 50 c m 3 Bier) werden eing e d a m p f t , verascht und in der Asche die Phosphorsäure nach der M o l y b d ä n m e t h o d e S. 55 b e s t i m m t . 250 c m 3 des ammoniakalischen F i l t r a t s werden, ohne das Ammoniak zu verjagen, zur Ausfällung der Phosphorsäure mit 25 c m 3 Bleiessig (Lös. 70) versetzt, tüchtig geschüttelt und nach 5 — 6 s t ü n diger R u h e filtriert. Vom F i l t r a t d a m p f t m a n zur E n t f e r n u n g des Ammoniaks 200 cm 3 auf etwa 30—40 c m 3 ein, v e r d ü n n t nach dem E r k a l t e n wieder auf 200 cm 3 , gibt einige Tropfen Essigsäure zu und leitet Schwefelwasserstoff ein. Der überschüssige Schwefelwasserstoff wird durch einen L u f t s t r o m e n t f e r n t u n d das Schwefelblei abfiltriert. Von dem F i l t r a t werden 150 c m 3 in einer Platinschale e i n g e d a m p f t u n d verascht. Die vollkommen weiße Asche wird in etwas Wasser aufgelöst u n d der Alkaligehalt titrimetrisch b e s t i m m t . U n t e r der Annahme, daß sämtliche an Kali gebundene Phosphorsäure als primäres P h o s p h a t im Bier e n t h a l t e n ist, läßt sich aus d e r g e f u n d e n e n Phosphorsäure und dem Alkaligehalt der Zusatz des Neutralisationsmittels berechnen. D a 0,01 der gefundenen Phosphorsäure (P 2 O ä ) = 0,0191 K H 2 P 0 4 = 1,4 cm 3 N/10-Säure entsprechen, h a t m a n die gefundene Menge Phosphorsäure mit 1,4 zu multiplizieren, u m die für die normale Bierasche erforderliche Menge N/10Säure zu erhalten. Der Mehrverbrauch entspricht dem zugesetzten Neutralisationsmittel u n d wird, da fast ausschließlich N a t r i u m b i k a r b o n a t in Bet r a c h t k o m m t , auf dieses berechnet. 1 cm 3 N/10-Säure = 0,00837 g N a H C 0 3 . Die gefundene Menge Neutralisationsmittel entspricht stets der geringsten zugesetzten Q u a n t i t ä t , d a bei der Ausfällung der Kalku n d Magnesiaphosphate geringe Mengen lösliche Ammoniumphosp h a t e entstehen. 24. Konservierungsmittel. a) A l l g e m e i n e r N a c h w e i s . Man stellt mit dem Bier einen Gärversuch an, indem man in einem Freudenreich-Kölbclien ca. 1 g Maltose in etwa 10 c m 3 des zu p r ü f e n d e n Bieres löst, m i t sehr wenig (Platinoese) Hefe i m p f t und bei 25° C in den B r u t s c h r a n k stellt. T r i t t keine G ä r u n g ein, so kann m a n m i t Sicherheit auf Vorhandensein von Konservierungsmitteln schließen. Als solche kommen vor allem Salizylsäure und Fluorverbindungen, weniger häufig schweflige Säure u n d Borsäure, sämtlich unerlaubte, gesundheitsschädliche Mittel, in Betracht. b) S a l i z y l s ä u r e . 100 c m 3 Bier werden in einem Scheidetrichter (Abb. 77) nach Zusatz von 5 cm 3 v e r d ü n n t e r Schwefelsäure mit 100 c m 3 Ä t h e r k r ä f t i g durchgeschüttelt. Dann l ä ß t m a n eine Zeitlang stehen,

— 229 — wobei sich das Bier absetzt und über demselben sich eine emulsionsartige Mischung des Äthers mit gummiartigen Bestandteilen des Bieres ansammelt. Eventuell vorhandene Salizylsäure ist n u n m e h r auch in den Ä t h e r übergegangen. D a n n l ä ß t m a n das Bier ablaufen und s c h ü t t e l t die Emulsion k r ä f t i g f ü r sich allein. Beim Stehen setzt sich die Mischung auseinander, so daß die t r ü b e gummöse Flüssigkeit abgelassen werden k a n n . Den klaren Äther bringt m a n in eine Porzellanschale u n d läßt ihn auf d e m Wasserbade sehr vorsichtig v e r d a m p f e n (Flamme weg!). Dem noch heißen R ü c k s t a n d setzt man u n t e r Umschwenken einige c m 3 Wasser und hierauf einige Tropfen s t a r k v e r d ü n n t e r Eisenchloridlösung (Lös. 50) zu. Ist Salizylsäure vorhanden, so t r i t t eine violette F ä r b u n g auf. Bei dieser P r o b e ist zu beachten, d a ß nach Brand manche F ä r b - und Karamelmalze Maltol enthalten, welches mit Eisenchlorid eine ähnliche Reaktion gibt. Salizylsäure u n d Maltol unterscheiden sich jedoch durch ihr Verhalten gegen Millons Reagens (Lös. 53), und zwar wird Salizylsäure hierbei nach einigen Minuten dunkelrot, Maltol dagegen fast gar nicht gefärbt. Da Salizylsäure mit W a s s e r d ä m p f e n flüchtig ist, so kann m a n auch ca. 100 c m 3 Bier mit einigen Tropfen A b b . 77. Phosphorsäure versetzen und der Destillation unterwerfen. Die P r ü f u n g au Salizylsäure wird nach der oben erwähnten Methode erst mit den letzten Destillatanteilen vorgenommen. c) F l u o r v e r b i n d u n g e n . Der Nachweis erfolgt am besten nach B r a n d 1 ) : 1 0 0 c m 3 Bier werden mittels A m m o n i u m k a r b o n a t (Lös. 51 a) schwach alkalisch gemacht, aufgekocht, mit 2—3 c m 3 lOproz. Chlorkalziumlösung gefällt und noch ca. 5 Minuten gekocht. Hierauf wird durch ein glattes Filter siedend heiß abfiltriert, der Niederschlag 1—2 mal mit wenig heißem Wasser nachgewaschen und getrocknet. Den trockenen Niederschlag, der sich leicht vom Filter entfernen läßt, gibt m a n in eine Platinschale und verascht ihn durch schwaches Glühen. N a c h dem E r k a l t e n zerreibt m a n ihn mit ca. 1 c m 3 konz. Schwefelsäure, stellt die Schale auf ein mäßig erhitztes W a s s e r b a d und ü b e r d e c k t ihn mit einem Uhrglas, das auf der Unterseite einen W a c h s ü b e r z u g trägt, auf dem irgendein B u c h s t a b e eingeritzt ist, und läßt n u n die sich evtl. entwickelnde F l u ß s ä u r e 1—2 S t u n d e n einwirken. D a m i t die Wachsschicht nicht flüssig wird, gibt m a n oben auf das Uhrglas ein paar Stückchen Eis. Das Schmelzwasser saugt man mit einer P i p e t t e ab. Selbst bei einem Gehalt von n u r 1 g F l u o r a m m o n i u m pro hl Bier wird nach E n t f e r n u n g der Wachsschicht der geätzte Buchstabe deutlich sichtbar werden. Zeitschrift für das gesamte Brauwesen 1895, Nr. 39.

— 230 — d) S c h w e f l i g e S ä u r e . Diese wird in grober Form nachgewiesen, indem man im Bier eine Wasserstoffentwicklung veranlaßt und beobachtet, ob ein mit Bleiessig (Lös. 70) getränktes Fließpapier, welches man darauf legt, sich schwarz färbt. Genauer und quantitativ verfährt man auf folgende Weise: 200 cm 3 Bier werden nach Zusatz von 4 cm 3 Phosphorsäure (Lös. 8) im Kohlensäurestrom in eine Vorlage von Jodjodkaliumlösung bis auf y 3 abdestilliert. Das noch durch Jod gefärbte Destillat wird mit Salzsäure angesäuert, bis zum Verschwinden des Jods erwärmt und die gebildete Schwefelsäure mit Chlorbaryum (Lös. 46) gefällt und die Menge des gebildeten Baryumsulfats quantitativ wie beim Wasser bestimmt. Das Baryumsulfat wird dann durch Multiplikation mit 0,275 auf schweflige Säure (S0 2 ) umgerechnet. Bei dem Nachweis von schwefliger Säure ist zu berücksichtigen, daß es nicht ausgeschlossen ist, daß auch reines Bier Spuren schwefliger Säure enthält, welche von geschwefeltem Hopfen herrühren. 100 cm 3 eines normalen Bieres können unter Umständen bis zu 2,5 mg schwefliger Säure enthalten. Nach dem Schweizerischen Lebensmittelbuch enthalten normale Biere nicht über 20 mg S 0 2 im 1. Matsuyama und Nakamura 1 ) fanden in Bier, das aus Würze, die nur 0—2 mg S0 2 im 1 enthielt, nach der Gärung 4—28 mg im 1, besonders viel, wenn Magnesiumsulfat oder Gips dem Maischwasser zugesetzt worden war. e) B o r s ä u r e . 100 cm 3 Bier werden mit Kalilauge alkalisch gemacht, auf dem Wasserbade eingedampft, das Extrakt verkohlt und verascht. Die alkalische Asche wird mit wenig heißem Wasser aufgenommen, die Lösung filtriert, mit Salzsäure schwach angesäuert und zur Vertreibung der Kohlensäure einige Minuten am Rückflußkühler gekocht. Nach dem Erkalten setzt man 5—10 Tropfen Phenolphthaleinlösung (Lös. 17 a) zu und titriert mit N/10-Barytlauge (Lös. 37) bis zur deutlichen Rotfärbung. Hierauf gibt man 1—2 g gepulverten Mannit hinzu, wodurch die rote Färbung verschwindet 2 ) und setzt wieder etwas N/10Barytlauge zu, bis eine abermalige, schwache Rotfärbung eintritt. Dieses Verfahren setzt man so lange fort, bis die schwach rote Färbung beständig bleibt. Jedem cm 3 N/10-Barytlauge, der nach dem Mannitzusatz verbraucht wurde, entsprechen 0,0062 g kristallisiertes Borsäurehydrat ( B O 3 H 3 ) .

Auch hier ist zu beachten, daß nach Brand im Hopfen Borsäure vorhanden ist, die in das Bier übergeht. Spuren von Borsäure sind also normale Bestandteile der Bierasche. >) Wochenschrift f ü r Brauerei 1931, Nr. 31. ') Nach Jörgensen (Zeitschr. für angew. Chemie 1897, I . H e f t ) wirkt Borsäure in wässeriger Lösung nicht als Säure, wohl dagegen in Mannitlösung.

— 231 — f) P a s t e u r i s a t i o n . Dieselbe stellt im Gegensatz zu den schon e r w ä h n t e n gesundheitsschädlichen Konservierungsmitteln des Bieres ein erlaubtes Konservierungsmittel dar und bezweckt d u r c h die A b t ö t u n g der Organismen die größere H a l t b a r k e i t des Bieres. Der chemische Nachweis der P a s t e u r i s a t i o n b e r u h t d a r a u f , d a ß nicht pasteurisiertes Bier im Gegensatz zum pasteurisierten noch w i r k s a m e Invertase, die im Bier bei 58° zerstört wird, e n t h ä l t u n d wird auf folgende Weise nach A. B a u a u s g e f ü h r t : Von 40 c m 3 Bier wird die eine H ä l f t e aufgekocht, die a n d e r e nicht. Beide mit je 20 c m 3 einer 20proz. Rohrzuckerlösung versetzt und w ä h r e n d 24 S t u n d e n bei Z i m m e r t e m p e r a t u r a u f b e w a h r t . Hierauf werden beide Flüssigkeiten mit je 0,5 c m 3 Bleiessig (Lös. 70) versetzt, auf 50 cm 3 mit destilliertem Wasser aufgefüllt, gut durchgeschüttelt, filtriert und polarisiert (s. S. 39). Findet m a n beim Vergleich beider P r o b e n einen erheblichen Unterschied im Drehungswinkel, so ist das Bier nicht pasteurisiert. Sind die U n t e r s u c h u n g s r e s u l t a t e gleich oder s t i m m e n sie u n g e f ä h r überein, so ist das Bier pasteurisiert. Geringe Abweichungen in der Ablesung sind auf Versuchsfehler z u r ü c k z u f ü h r e n . Sollte kein P o l a r i s a t i o n s a p p a r a t zur V e r f ü g u n g stehen, so k a n n m a n die P a s t e u r i s a t i o n auch durch die Z u c k e r b e s t i m m u n g in den beiden P r o b e n nachweisen. Der biologische Nachweis der P a s t e u r i s a t i o n k a n n d u r c h Anlegen von G e l a t i n e p l a t t e n erfolgen, wobei ein genügend hoch pasteurisiertes Bier keine Organismenkolonien auf der Gelatine zur E n t w i c k l u n g k o m m e n lassen darf. 2». Süßstoffe. Als Versüßungsmittel, die bisweilen betrügerischerweise Verw e n d u n g finden, k o m m e n h a u p t s ä c h l i c h in B e t r a c h t das Saccharin u n d das Dulzin. Das Saccharin leitet sich ab von der o - S u l f o benzoesäure u n d bildet ein A n h y d r i d des Amids dieser Säure nach SO der Formel C 6 I I 4 ^ , Q 2 \ N H . Saccharin und Derivate desselben kommen in den H a n d e l u n t e r den N a m e n : Saccharol, Saccharinol, Saccharinose, Toluolsüß, Süßstoff-Sandoz, Kristallose, Monnets Süßstoff, Sykorin, Sykose, Zuckerin, S u c r a m i n , Sukrose, E x t r a i t de Cannes usw. Das Dulzin leitet sich ab von P h e n e t o l , C 6 Ii 5 OC 2 H 6 OC H und bildet ein p - P h e n e t o l c a r b a m i d , C 6 H 4 ^ - j I ^ q ^ j j Dulzin f ü h r t im H a n d e l auch die N a m e n : Dulzit, Sukrol und Valzine. Saccharin ist 450—500 mal, Dulzin 200—250 mal süßer als R o h r z u c k e r . Z u m sicheren Nachweis dieser Süßstoffe, auch wenn diese nur zu 1 g in 1 hl Bier e n t h a l t e n sind, dienen folgende M e t h o d e n : a) S a c c h a r i n n a c h J o e r g e n s e n . Ca. 500 c m 3 Bier werden in einer Schale auf dem W a s s e r b a d e zur Sirupdicke eingeengt und der R ü c k s t a n d m i t 96proz. reinem

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232

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Alkohol durch Reiben in der Schale oder besser im Mörser ausgezogen. Der Alkohol wird abegegossen, der Rückstand im heißen Wasser, evtl. unter vorsichtigem Erwärmen, gelöst und der Sirup noch 1 — 2 mal in gleicher Weise behandelt. Die alkoholischen Lösungen werden vereinigt. Am nächsten Tage wird die klare Flüssigkeit entweder in einen Kochkolben abgegossen und der Alkohol abdestilliert, oder man gibt den alkoholischen Auszug in eine Porzellanschale, setzt etwas Wasser zu und erhitzt auf dem Wasserbade bis zur vollständigen Vergasung des Alkohols. Die wässerige Lösung (etwa 2 5 — 5 0 cm 3 ) wird dann abgekühlt, mit einigen Tropfen verdünnter Schwefelsäure versetzt, wenn nötig, filtriert und in einem Scheidetrichter (S. 229) durch Schütteln mit Äther 2 — 3 mal ausgezogen. E n t s t e h t beim Schütteln des Rückstandes mit Äther eine Emulsion, welche die Trennung der beiden Flüssigkeiten fast unmöglich macht, so kann dieses Übel durch Zusatz von ganz kleinen Mengen Alkohol beseitigt werden. Die Ätherauszüge, die nahezu die ganze Saccharinmenge enthalten, werden auf ein kleines Volumen in heißem Wasser (ohne Flamme) eingedampft, mit Wasser und einigen c m 3 verdünnter Schwefelsäure sowie mit einer gesättigten Lösung von Kaliumpermanganat bis zur bleibenden Rotfärbung versetzt. Zur Reduktion des ausgeschiedenen Braunsteins tröpfelt man eine gesättigte Lösung von Oxalsäure zu, bei Vermeidung eines Überschusses; wenn nötig, filtriert man die entfärbte Flüssigkeit und zieht sie wie unter 2 4 b mehrere Male mit einem Gemenge von Äther-Petroläther im Scheidetrichter aus. Dieses Gemisch nimmt das reine Saccharin fast vollständig auf. Nun werden die Ather-Petrolätherauszüge im heißen W a s s e r vollständig verdampft. Wenn das Bier Saccharin enthielt, verbleibt ein R ü c k s t a n d , welcher einen außerordentlich süßen Geschmack besitzt. Da die evtl. auch im B i e r enthaltene Salizylsäure durch die Behandlung mit Kaliumpermanganat zersetzt worden ist, kann man das Saccharin nunmehr auch in Salizylsäure verwandeln und auf diese Weise Saccharin selbst dann nachweisen, wenn das zu prüfende B i e r auch Salizylsäure enthielt. Zur Überführung des Saccharins in Salizylsäure wird obiger R ü c k s t a n d in einigen cm 3 Wasser gelöst und nach Zusatz eines Stückchens Kalihydrat (KOH) eingedampft und dann vorsichtiggeschmolzen, hierauf in W r asser gelöst, neutralisiert und mit stark verdünnter Eisenchloridlösung auf Salizylsäure geprüft (s. S. 228, b). Man kann auch den süßen R ü c k s t a n d sublimieren und das Sublimat auf den Geschmack prüfen. b) D u l z i n (nach Morpurgo) 1 ). Zum Nachweis dieses Stoffes werden ca. 500 cm 3 Bier unter Zusatz von ca. 25 g Bleikarbonat eingedickt. Der mit Sand verWochenschrift für Brauerei 1 8 9 3 , Nr. 20.

— 233 — mischte u n d vollständig trockene R ü c k s t a n d wird einige Male mit 90proz. Alkohol ausgezogen. Die vereinigten Alkoholauszüge werden v e r d a m p f t und der verbleibende R ü c k s t a n d in Ä t h e r gelöst u n d filtriert. Falls Dulzin vorhanden ist, verbleibt nach dem Verdunsten des Äthers ein sehr süß schmeckender R ü c k s t a n d , der sich fast als reines Dulzin erweist, was noch aus folgender Probe ersichtlich ist: Man e r w ä r m t den R ü c k s t a n d kurze Zeit mit zwei Tropfen Phenol u n d ebensoviel Schwefelsäure, f ü g t der bräunlichroten Flüssigkeit einige c m 3 Wasser zu, l ä ß t erkalten, gießt in ein Reagenzglas und läßt vorsichtig ein wenig A m m o n i a k oder Natronlauge zufließen. Ist Dulzin vorhanden, so bildet sich an der Berührungsstelle der beiden Flüssigkeiten eine blaue Zone. c) S a c c h a r i n u n d D u l z i n n a c h T o r t e l l i u n d P i a z z a 1 ) . Nach dieser Methode gelingt es, die geringsten Mengen der beiden Süßstoffe, auch wenn sie beide zugleich vorhanden sind, nachzuweisen. 1 1 Bier wird in einer Porzellanschale u n t e r Zusatz von 8—10 g gelöschtem Kalk und etwa 20 g feinem Sand auf dem W a s s e r b a d eingedampft, bis eine krümlige, aber noch feuchte Masse e n t s t a n d e n ist. Sobald das Gemisch sirupartige Konsistenz angenommen h a t , empfiehlt es sich zwecks guter Durchmischung s t ä n d i g zu r ü h r e n . An der W a n d u n g eingetrocknete Anteile sind mit einem Spatel loszulösen. Die erhaltene Masse v e r r ü h r t man auf dem W a s s e r b a d gründlich mit 40—50 c m 3 95proz. Alkohol u n d f ü g t noch 10 c m 3 konzentrierte Kochsalzlösung zu. Nach dem E n t f e r n e n vom W a s s e r b a d läßt man noch einige Minuten stehen und gießt die Flüssigkeit ab auf ein Faltenfilter. Diese B e h a n d l u n g wiederholt m a n noch dreimal und gibt zuletzt auch den Brei auf das Filter. D a n n wird mit einem Gemisch von 40 c m 3 heißem Alkohol und 10 c m 3 Kochsalzlösung nachgewaschen. Durch das Kochsalz wird die Emulsionsbildung beim späteren Ausschütteln des Filtrates, das nun die Süßstoffe enthält, verhindert. Das ungefähr 250 c m 3 b e t r a g e n d e F i l t r a t wird nach Zugabe von einigen Stückchen Bimsstein ü b e r freier F l a m m e abdestilliert, bis noch ungefähr % des ursprünglichen Volumens v o r h a n d e n ist. Den abgekühlten R ü c k s t a n d gibt man in einen Scheidetrichter, f ü g t noch 10—15 c m 3 Kochsalzlösung hinzu und schüttelt ihn zweimal eine Viertelstunde mit je 1 0 0 c m 3 P e t r o l ä t h e r aus. Die anfänglich entstehende Emulsion verschwindet meistens bei lang a n h a l t e n d e n k r ä f t i g e m S c h ü t t e l n . Sollte sie aber teilweise bestehen bleiben, so läßt man die Flüssigkeit nach beendigtem Schütteln bis zur Emulsion ablaufen u n d s c h ü t t e l t d a n n noch ein p a a r m a l k r ä f t i g durch. Die mit P e t r o l ä t h e r ausgezogene Flüssigkeit wird auf dem W a s s e r b a d vollständig von z u r ü c k g e h a l t e n e m P e t r o l ä t h e r befreit. Nach dem Abkühlen gibt man sie in einen Scheidetrichter und s c h ü t t e l t 3—4mal mit je 100 c m 3 Ä t h e r aus, wobei das Dulzin sich i m Ä t h e r löst, das als Kalziumsaccharin vorhandene Saccharin dagegen nicht. Die äthe*) B a u m a n n , Zeitschrift f ü r das gesamte Brauwesen 1920, Nr. 18.

— 234 — rischen Auszüge werden vereinigt, durch ein Doppelfilter filtriert u n d d a n n wird der Äther im Wasserbad abdestilliert. Meist bleibt dabei das Dulzin in kristallisierter F o r m (gelb) zurück. Eventuell n i m m t m a n den R ü c k s t a n d nach vollständiger V e r j a g u n g des Ä t h e r s mit wenig Alkohol auf und läßt in einer Glasschale auf dem W a s s e r b a d verdunsten. Man erkennt das Dulzin an seinem süßen Geschmack, k a n n aber auch noch folgende spezifische R e a k t i o n vornehmen. Eine kleine Menge des R ü c k s t a n d e s wird in einem kleinen Schälehen in einigen c m 3 Wasser suspendiert, dann f ü g t m a n 7 bis 8 Tropfen einer salpetersäurefreien gesättigten Merkurinitratlösung zu und erhitzt % S t u n d e auf dem kochenden W a s s e r b a d , wobei das Wasser nicht vollständig v e r d a m p f e n darf. Man b e m e r k t danach eine schwache Violettfärbung, die sehr s t a r k u n d deutlich wird, wenn m a n eine kleine Messerspitze Bleisuperoxyd zusetzt. Z u m Nachweis des Saccharins e n t f e r n t man aus der ausgeä t h e r t e n Flüssigkeit durch Erhitzen über freier F l a m m e den Alkohol vollständig und gibt die Lösung noch heiß in einen Scheidetrichter, den man an der Wasserleitung a b k ü h l t . Hierauf versetzt m a n , um das Saccharin in Freiheit zu setzen, mit 10 c m 3 einer lOproz. Schwofelsäure an und schüttelt mit je etwa 80 c m 3 einer Mischung von gleichen Teilen Äther und Petroläther 3—4 mal aus. Die vereinigten Petroläther-Ätherauszüge werden zur E n t f e r n u n g von Säurespuren m i t etwas Wasser ausgeschüttelt, durch ein Doppelfilter filtriert u n d im Wasserbad vollständig abdestilliert. Der R ü c k s t a n d wird m i t wenig Alkohol aufgenommen und mit einigen Tropfen Kalilauge d u r c h kurzes Einwirkenlassen u n t e r Umschütteln verseift. Dann f ü g t m a n einige cm 3 Kochsalzlösung und etwa die 2—3fache Menge Wasser hinzu. Dann schüttelt man einmal in einem kleinen Scheidet r i c h t e r mit Petroläther aus, befreit die Lösung über freier F l a m m e vollständig vom Alkohol und gibt sie noch heiß in den Scheidet r i c h t e r zurück, den m a n an der Wasserleitung a b k ü h l t . Dann s ä u e r t m a n mit 3—4 c m 3 lOproz. Schwefelsäure an u n d s c h ü t t e l t wieder 3—4 mal mit Äther-Petroläthergemisch aus. Die vereinigten ätherischen Auszüge werden wieder durch Ausschütteln mit wenig Wasser von Säure befreit und durch Doppelfilter filtriert. N a c h dem V e r d u n s t e n des Äthers und Petroläthers erhält man das Saccharin in fast weißen Kristallen. Zur Identifizierung (außer durch Geschmack) spült man das Saccharin mit Alkohol in ein Platinschälchen. N a c h dem Verdampfen des Alkohols auf dem W a s s e r b a d wird es mit ungefähr der 6 fachen Menge eines Gemisches von gleichen Teilen Kaliumnitrat und N a t r i u m k a r b o n a t geschmolzen. Die Schmelze wird in Wasser gelöst, m i t Salzsäure angesäuert und die aus d e m Saccharin e n t s t a n d e n e Schwefelsäure mit Bariumchlorid nachgewiesen. Blinder Versuch nebenbei ist notwendig. Z u m qualitativen Nachweis von Saccharin und Dulzin auch bei Gegenwart von Salizylsäure und Benzoesäure kann m a n arbeiten nach dem vereinfachten Verfahren von Wuorinen 1 ). ') W o c h e n s c h r i f t f ü r B r a u e r e i 193 6 X r . 17.

— 235 — 26. Tannin. Zur Verhütung der Eiweißausscheidung nach dem Pasteurisieren wird hier und da dem Biere im Lagerfaß etwas Tannin zugesetzt. Der Nachweis des Tannins im fertigen Bier geschieht in folgender Weise 1 ). Zunächst bereite man sich eine Bleiazetatlösung, indem man 10 g reines kristallisiertes Bleiazetat in 90 g Wasser löst und filtriert. Zu y2l des entkohlensäuerten Bieres in einem Erlenmeyer-Kolben gebe man von dieser Bleiazetatlösung so viel, etwa 55—60 cm 3 , daß gerade ein geringer Bleiüberschuß vorhanden ist. Der Niederschlag ballt sich rasch zusammen. Nach ein paar Stunden wird durch ein Filter mit Leinwandkonus filtriert und später abgesaugt. Nach dem Nachwaschen mit Wasser wird der Rückstand in etwa 150 cm 3 Wasser verteilt, in siedendem Wasserbad y 2 Stunde stehengelassen und nun Schwefelwasserstoff eingeleitet. Das Schwefelblei setzt sich rasch zu Boden. Hierauf wird abfiltriert und das Filtrat im Scheidetrichter dreimal mit etwa 25 cm 3 Essigäther vorsichtig ausgeschüttelt (bei zu starkem Schütteln unangenehme Emulsionsbildung). Der Essigäther wird hierauf im V a k u u m abdestilliert bis auf etwa 5 cm 3 , diese werden in einer kleinen Porzellanschale auf dem Wasserbad verdunstet und sodann in etwa 1 cm 3 Wasser aufgenommen. Ein Tropfen von dieser Lösung auf eine Porzellanplatte gegeben, dazu ein Tropfen stark verdünnter Eisenchloridlösung gibt bei Anwesenheit von Tannin eine tiefdunkelgrüne bis schwarze Färbung. Schwache Grünfärbung deutet noch nicht auf Tanninzusatz, wohl aber deutliche Blaugrünfärbung. 27. Biertrübungen. Wenn auch trübes Bier nicht immer krank oder verdorben sein muß, so macht doch jede T r ü b u n g das Bier in den Augen des Konsumenten verdächtig, und daher ist die allgemeine Forderung, daß das Bier beim Ausschank klar sein muß, wohl berechtigt. Da jedoch sehr verschiedene Stoffe Biertrübung bedingen können, so ist es notwendig, die A r t der Trübung festzustellen, schon mit Rücksicht auf die zu treffenden Abhilfemaßnahmen. Zunächst beobachte man den Grad und die Feinheit der Trübung, am besten, indem man das in einem kleinen Becherglas oder Reagenzglas befindliche.Bier vor einem Licht betrachtet oder mit einer starken Lupe (ca. 8lache Vergrößerung) bei seitlich auffallendem Tageslicht untersucht. Man wird so leicht erkennen, ob die T r ü b u n g durch gröbere Teilchen, die in dem an und für sich klaren Bier herumschwimmen, verursacht ist oder ob die trübenden Substanzen in ganz feiner Verteilung, bis zum kolloiden Zustand vorliegen, in welchem Falle die Flüssigkeit opalisierend, schleierig erscheint. Man versäume auch nicht, das Bier durch ein gewöhnliches Laboratoriumsfilter zu filtrieren. L ä u f t es dabei blank ab, so liegt ineist eine harmlose T r ü b u n g vor und wird sich das Bier auch im ') N a c h f r e u n d l i c h e r p e r s ö n l i c h e r M i t t e i l u n g v o n G e h e i m r a t

Dr. V o g e l .

— 236 — Betrieb leicht blank filtrieren lassen. Eine mikroskopische P r ü f u n g evtl. nach- vorhergehendem Abscheiden der trübenden Stoffe durch Zentrifugieren des t r ü b e n Bieres ist meistens unerläßlich 1 ). W ü n s c h t man die Trübungsstärken zahlenmäßig wiederzugeben, so bedient m a n sich sogenannter Trübungsmesser (Nephelometer) 2 ). Im Bier vorkommende T r ü b u n g e n : I. Biologische T r ü b u n g e n . II. Nichtbiologische Trübungen a) Kleistertrübung, b) O x a l a t t r ü b u n g , c) H o p f e n h a r z t r ü b u n g , d) Eiweißtrübungen, 1. wärmelöslich: K ä l t e t r ü b u n g , 2. nicht wärmelöslich: P r o t e i n t r ü b u n g ( = Oxydationstrübung + Schütteltrübung). Pasteurisiertrübung, Metalleiweißtrübung. I. B i o l o g i s c h e T r ü b u n g e n (Hefe- und B a k t e r i e n t r ü b u n g e n ) . Dieselben bewirken das Umschlagen der Biere im Haltbarkeitsschrank. Diese Trübung ist m i t Sicherheit nur u n t e r dem Mikroskop zu erkennen, jedoch ist mit der H e f e t r ü b u n g meist auch eine deutlich erk e n n b a r e Nachgärung v e r b u n d e n , w ä h r e n d B a k t e r i e n t r ü b u n g auch schlechten Geschmack (sauer, Sarzinageschmack) verursacht. Auch setzt sich H e f e t r ü b u n g in der Flasche bald zu Boden, w ä h r e n d B a k t e r i e n t r ü b u n g meist sehr h a r t n ä c k i g ist. Anleitung zur genauen Unterscheidung der einzelnen vorhandenen Mikroorganismen findet m a n in den entsprechenden Büchern f ü r Mikroskopie u n d Pilzkunde. Kurz sei hier nur folgendes b e m e r k t . Man beachte, d a ß zur Hervorb r i n g u n g einer bemerkbaren T r ü b u n g pro c m 3 Bier mindestens etwa 5—10000 Hefezellen oder 200000 Bakterien erforderlich sind 3 ). Trotzdem ist selbst bei einer leichten B a k l e r i e n t r ü b u n g u n t e r s t a r k e r (7—800facher) Vergrößerung nicht etwa das ganze Gesichtsfeld m i t B a k t e r i e n erfüllt, sondern m a n wird bei B a k t e r i e n t r ü b u n g vielleicht n u r 2—3 Zellen in jedem Gesichtsfeld oder bei H e f e t r ü b u n g vielleicht n u r in jedem 10.—20. Gesichtsfeld 1 Zelle finden. E s k o m m t dies daher, weil die Menge Bier, die m a n bei starker Vergrößerung auf einmal in einem Gesichtsfeld sieht, nur ä u ß e r s t klein, nämlich ungefähr Viooooo c m 3 ist- E s empfiehlt sich aus diesem Grunde auch, das Tröpfchen Bier auf d e m O b j e k t t r ä g e r zunächst ') N ä h e r e s über d a s m i k r o s k o p i s c h e Bild bei den v e r s c h i e d e n e n A r t e n v o n T r ü b u n g e n siehe A n l e i t u n g zur biologischen U n t e r s u c h u n g u n d B e g u t a c h t u n g v o n B i e r w ü r z e u s w . v o n Will, ¡München 1909. N ä h e r e s ü b e r die M e t h o d e n z u r T r ü b u n g s m e s s u n g f i n d e t m a n bei E n d e r s , W o c h e n s c h r i f t f ü r B r a u e r e i 1936, Nr. 26, u n d H e l m , W o c h e n s c h r i f t f ü r B r a u e r e i 1 936, N r . 49. ' ) 200 000 K u g e l b a k t e r i e n wiegen m e i s t w e n i g e r als ein T a u s e n d s t e l m g . K s g e n ü g e n d a h e r 1 bis w e n i g e m g B a k t e r i e n auf 1 1 Bier, u m d a s Bier t r ü b e r s c h e i n e n zu lassen. D a s gleiche gilt f ü r a n d e r e in ä h n l i c h f e i n e r V e r t e i l u n g i m Bier v o r k o m m e n d e S t o l l e , so a u c h f ü r feine E i w e i ß t r ü b u n g e n .

—

237 —

bei e t w a 2 — 3 0 0 f a c h e r V e r g r ö ß e r u n g ohne Deckglas zu d u r c h s u c h e n u n d d a n n erst das Deckglas aufzulegen u n d die s t a r k e V e r g r ö ß e r u n g e i n z u s c h a l t e n . A u c h ist es s e h r zu e m p f e h l e n , ein T r ö p f c h e n B i e r auf d e m O b j e k t g l a s m i t einem T r ö p f c h e n l O p r o z . N a t r o n l a u g e i n n i g zu v e r r e i b e n u n d d a n n w i e d e r m i k r o s k o p i s c h zu d u r c h s u c h e n . D u r c h die N a t r o n l a u g e w e r d e n kleine E i w e i ß k ü g e l c h e n (Glutenkügelchen), die m a n sonst leicht m i t B a k t e r i e n verwechseln k a n n , gelöst. II. N i c h t b i o l o g i s c h e a)

Trübungen.

,,Kleislertrübung."

Diese T r ü b u n g e n t s t e h t d u r c h u n g e n ü g e n d e V e r z u c k e r u n g i m S u d h a u s . Sie stellt einen h a r t n ä c k i g e n , milchigen Schleier d a r u n d b e s t e h t aus h ö h e r e n D e x t r i n e n (Amylo- u n d E r y t h r o d e x t r i n ) , d i e zwar in W a s s e r klar löslich, in v e r d ü n n t e m Alkohol a b e r unlöslich sind u n d d a h e r d u r c h d e n m i t d e r f o r t s c h r e i t e n d e n V e r g ä r u n g des Zuckers steigenden A l k o h o l g e h a l t des Bieres zur A u s s c h e i d u n g k o m m e n . Man e r k e n n t die K l e i s t e r t r ü b u n g leicht a n d e r Blau- b e z w . R o t f ä r b u n g bei d e r J o d p r o b e (S. 211). E i n e n a c h t r ä g l i c h e E n t f e r n u n g d e r K l e i s t e r t r ü b u n g k a n n erfolgen d u r c h B e h a n d l u n g d e s Bieres m i t Malzauszug. b) Oxalattrübung

=

(Kristalltrübung.)

In W ü r z e , Bier, H e f e u n d besonders i m F a ß g e l ä g e r b e o b a c h t e t m a n u n t e r d e m M i k r o s k o p vielfach vereinzelte s c h ö n a u s g e b i l d e t e Kristalle in O k t a e d e r f o r m . Dieselben b e s t e h e n aus o x a l s a u r e m K a l k , sie sind in E s s i g s ä u r e unlöslich. S e t z t m a n k o n z e n t r i e r t e Schwefels ä u r e zu, so bilden sich plötzlich n a d e i f ö r m i g e Gipskristalle. Die Kristalle v o n o x a l s a u r e m K a l k setzen sich bei d e r G ä r u n g u n d L a g e r u n g allmählich a b u n d bilden d e n H a u p t b e s t a n d t e i l des B i e r steins. E s k o m m t j e d o c h a u c h hier u n d d a vor, b e s o n d e r s bei hellen Bieren, d a ß d e r o x a l s a u r e K a l k sich nicht g e n ü g e n d a b s e t z t u n d in ä u ß e r s t feinen Kristallen eine B i e r t r ü b u n g h e r v o r r u f t . Die T r ü b u n g ist u n t e r d e m M i k r o s k o p leicht zu e r k e n n e n . N a c h Geys 1 ) w i r d d a s A u f t r e t e n d e r O x a l a t t r ü b u n g d u r c h geringe A z i d i t ä t des Bieres b e g ü n s t i g t . N a c h Schnegg u n d K i p p h a n 2 ) ist die h a u p t s ä c h l i c h s t e U r s a c h e des A u f t r e t e n s d e r K r i s t a l l t r ü b u n g eine Z u n a h m e des K a l z i u m i o n e n g e h a l t s d e s B i e r e s n a c h d e r F i l t r a t i o n , die h e r v o r g e r u f e n w i r d d u r c h L ö s u n g des in d e r heißwassersterilisierten F i l t e r m a s s e niedergeschlagenen Kalks. W i r d d u r c h diese V e r m e h r u n g an K a l z i u m i o n e n d a s L ö s l i c h k e i t s p r o d u k t des K a l z i u m o x a l a t s ü b e r s c h r i t t e n , d a n n erfolgt A u s s c h e i d u n g . D e r O x a l s ä u r e g e h a l t d e r Biere h ä n g t n a c h Schnegg u n d K i p p h a n 2 ) u n m i t t e l b a r v o m K a l k g e h a l t des B r a u w a s s e r s a b . E r s c h w a n k t n a c h B a u 3 ) zwischen 6—24 m g O x a l s ä u r e im Liter. Zur B e s t i m m u n g d e r O x a l s ä u r e im Bier h a t Bau 3 ) folgende M e t h o d e a n g e g e b e n . Z e i t s c h r i f t f ü r d a s g e s a m t e B r a u w e s e n 1922, N r . 1 u n d 2, 1928, N r . • . ') Z e i t s c h r i f t f ü r d a s g e s a m t e B r a u w e s e n 1934, N r . 12. ') W o c h e n s c h r i f t f ü r B r a u e r e i 1918, N r . 6 - 1 2 .

— 238 — Zunächst bereitet man sich den »Kalkessig«. 330 g kristall. Natriumazetat werden in 300 cm 3 Wasser in der Wärme gelöst. Ferner löst man 25g kristall. Chlorkalzium in 50proz. Essigsäure und füllt mit letzterer auf 500 cm 3 auf. Beide Lösungen, je 500 cm 3 , werden gemischt und 48 Stunden in der Kälte nicht über 7° (Eisschrank) stehengelassen. Vor ihrer Verwendung wird die Lösung durch ein Filter Schleicher & Schüll Nr. 602 »hart« filtriert. Zum qualitativen Nachweis von Oxalsäure versetzt man eine bestimmte Menge der blanken Flüssigkeit (Bier oder gehopfte Würze) mit dem 5. Teil ihres Volumens Kalkessig und läßt die Mischung 38—44 Stunden im Eisschrank stehen. Sind im Bodensatz selbst bei Verwendung von 400 cm 3 Bier oder Würze keine Kristalle von oxalsaurem Kalk auffindbar, so ist die Flüssigkeit als praktisch frei von Oxalsäure zu bezeichnen. Zur quantitativen Bestimmung fällt man in gleicher Weise aus 400 cm 3 des evtl. durch ein Filter Nr. 602 »hart« blank filtrierten Bieres die Oxalsäure durch 80 cm 3 Kalkessig aus und filtriert nach 38—44stündigem Stehen im Eisschrank durch ein Filter Schleicher & Schüll Nr. 589 »Blauband« von 9 cm Durchmesser, ohne den Niederschlag aufzurühren. Nach dem Ablaufen wechselt man das Auffanggefäß, spritzt den Niederschlag auf das Filter und wäscht mit kaltem Wasser bis zum Verschwinden der Chlorreaktion (Salpetersäure und Silbernitrat!) aus. Das Volumen dieses zweiten Filtrates, welches wie das erste ganz blank sein muß, wird festgestellt. Das Filter wird getrocknet und im Platintiegel verascht, zur Kontrolle kann man auch den Glührückstand wägen. Hierauf löst man den Tiegelinhalt in ca. 2 cm 3 (aus der Bürette, genau gemessen) N/10-Salzsäure (Lös. 29) und titriert nach Zusatz von 1 Tropfen Methylorange (Lös. 16) im Tiegel mit N/10-Natronlauge (Lös. 32). B e i s p i e l : 2. Filtrat = 450 cm 3 , zugesetzte N/10 - Salzsäure 2,25 cm 3 , verbrauchte N/10-Natronlauge 1,1 cm 3 . Daher verbrauchte N/10-Salzsäure 2,25 — 1,1 = 1,15 cm 3 . 1 c m 3 entspricht 4,5 mg wasserfreier Oxalsäure, daher 1,15 cm 3 1,15 x 4,5 = 5,12 mg. Nach den Untersuchungen Baus lösen sich in 1 1 Wasser 4,86 mg oxalsaurer Kalk, entsprechend 3,42 mg Oxalsäure. Daher sind im 1. Filtrat (480 cm 3 ) 3,42 x 0,48 = 1,64 mg und im 2. Filtrat (450 cm3) 3,42 x 0,45 = 1,54 mg Oxalsäure in Lösung geblieben. Somit beträgt die Gesamtmenge der Oxalsäure in 400 cm 3 Bier 5,12 + 1,64 + 1,54 = 8,30 mg, daher in 1 1 Bier 8,3 x 2,5 = 20,75 mg. c)

Hopfenharztrübung.

Diese Art von Trübung im Bier ist nur außerordentlich selten zu beobachten, weswegen hier nur auf sie verwiesen sei 1 ). d)

Eiweißtrübungen.

Nach dem Verhalten beim Anwärmen des Bieres lassen sich im wesentlichen zwei Gruppen von Eiweißtrübungen erkennen. ') Pawlowski 4. Auflage 1932, S. 224.

— 239 — 1. K ä l t e t r ü b u n g , Gerbstoffeiweißtrübung (wärmelöslich). Diese f r ü h e r als G l u t e n t r ü b u n g bezeichnete T r ü b u n g t r i t t besonders bei s t a r k e m Abkühlen des Bieres auf. Insbesondere ist sie zu beobachten bei nicht genügend kalt gelagerten Bieren. Auch stark g e h o p f t e Biere neigen zur K ä l t e t r ü b u n g . Die T r ü b u n g s t e h t in ursächlicher Beziehung zum Kühlwert der W ü r z e und besteht wie diese aus feinsten Partikelchen, die sich k a u m absetzen, o f t auch ein schleieriges Aussehen bewirken. Die hauptsächlichste K o m p o n e n t e ist eine Eiweißgerbstoffverbindung. Von allen anderen Eiweißtrübungen unterscheidet sich die K ä l t e t r ü b u n g charakteristisch dadurch, daß sie in der W ä r m e löslich ist. Da sie bei normaler A u s s c h a n k t e m p e r a t u r im allgemeinen verschwindet, k a n n sie als harmlos bezeichnet werden. Will man sich überzeugen, ob ein Bier k ä l t e t r ü b wird, dann stellt m a n es 48 S t u n d e n in Eis und vergleicht es dann m i t einer bei normaler T e m p e r a t u r a u f b e w a h r t e n Parallelflasche. Zur zahlenmäßigen B e s t i m m u n g des Trübungsgrades sind verschiedene Methoden ausgearbeitet worden 1 ). 2. Die nicht in der W ä r m e löslichen Eiweißtrübungen. a) Proteintrübung. Dieselbe bildet sich teils durch Oxydation, besonders der Eiweißgerbstoffverbindungen (Kältetrübung), durch den im Bier gelösten oder über i h m als Luftpolster (Flasche) vorhandenen Sauerstoff (Oxydationstrübung), teils e n t s t e h t sie durch mechanische Koagulation von hochmolekularem Eiweiß (Schütteltrübung). Sie bes t e h t meist aus gröberen Teilchen, die sich a m Boden absetzen. Diese T r ü b u n g verschwindet auf Zusatz von 10 proz. Natronlauge. Die P r ü f u n g der Biere auf ihre Neigung zur Bildung der S c h ü t t e l t r ü b u n g erfolgt im L a b o r a t o r i u m in sogenannten Schüttelschränken, in welchen die Flaschen mit Bier so lange geschüttelt werden, bis sie t r ü b werden. Die Zeit bis zum E i n t r i t t der T r ü b u n g gibt einen Anh a l t s p u n k t über die diesbezügliche Bierstabilität. Man kann aber auch einige Flaschen mehrmals »fahren« und dann die Anwesenheit der T r ü b u n g untersuchen. O f t m a l s k o m m e n die »Proteintrübung« u n d die »Kältetrübung« zusammen vor. F ü r die U n t e r s u c h u n g der Oxydationsvorgänge im Bier, aber auch zum exakten, zahlenmäßigen S t u d i u m der mannigfachsten physikalisch-chemischen und biologischen Vorgänge, die auf R e duktions-Oxydationsvorgängen beruhen, wurde in neuester Zeit mit Erfolg das R e d u k t i o n s - O x y d a t i o n s p o t e n t i a l (Redoxpotential), welches seine zahlenmäßige Wiedergabe im findet, verwendet. U n t e r dem Redoxpotential, einer Lösung, versteht man den zwischen den reduzierenden und oxydierenden Substanzen derselben fließenden Elektronenstrom, ausgedrückt durch das elektrische Potential, das zwischen der Normalwasserstoffelektrode u n d der von dieser durch eine semipermeable Membran getrennten ') Siehe Seite: Methoden zur Trübungsmessung (Anmerkung).

— 240 — Lösung besteht. Das Redoxpotential ist groß in stark oxydierenden, gering in reduzierenden Lösungen. Ein Maß f ü r das Redoxpotential ergibt sich aus der E n t f ä r bungszeit bestimmter Farbstoffindikatoren (Methylenblaumethode nach Thunberg) unter Ausschluß von Luftsauerstoff. Die direkte Messung des Reduktions-Oxydationspotentials erfolgt ähnlich der Bestimmung der Wasseistoffionenkonzentration, n u r mit dem Unterschied, daß die Messung mit einer blanken Gold- oder Platinelektrode im Stickstoffstrom durchgeführt wird. D a das Redoxpotential p H -abhängig ist, bedient man sich als absoluter Anzahl häufig des r H , welches den negativen Logarithmus des Wasserstoffdrucks der Wasserstoffelektrode darstellt, der gegen eine Normalwasserstoffelektrode (mit einem Wasserstoffdruck von einer Atmosphäre) gemessen, demjenigen des Redoxpotentials entspricht. läßt sich aus dem gegen die NormalwasserstoffelekDas trode gemessenen Redoxpotential berechnen. Das ist um so größer je stärker oxydierend die betreffende Lösung wirkt. v a n L a e r gibt folgende Werte f ü r die Veränderung des Redoxpotentials während der Bierbereitung an: ''H

Kochende Würze (Stickstoffatmosphäre) 19,5 Würze in Stickstoff abgekühlt 17,0 „ Luft „ 21,1 am Anfang der Gärung 24,4 ,, Ende ,, „ 11,8 s. auch Mendlik Wo. 1935 S. 421., de Clerck Wo. 1934 S. 196. bj

Pasteurisiertrübung.

Sie stellt im wesentlichen eine »Proteintrübung« dar, deren Bildung durch die beim Pasteurisieren herrschende Temperatur beschleunigt wird. c)

Metalleiweißtriibung.

Heute ist das A u f t r e t e n von Metalleiweißtrübung nur noch selten zu beobachten. Diese Eiweißtrübung entsteht, wenn blanke Metallflächen aus Zinn, Zink oder Eisen mit dem Bier in direkte Berührung kommen, wie das z. B. am Filter der Fall ist. In manchen Fällen ist sie bei Zugabe von einigen Tropfen Salpetersäure löslich und daran als solche zu erkennen. Der direkte Nachweis der Metalle in den Eiweißmetalltrübungen ist nicht möglich. Zur Verhütung der Metalleiweißtrübungen ist eine zu weitgehende E n t f e r n u n g des Biersteins zu vermeiden. 28. Oberflächenspannung und Viskosität* Diese können ebenso bestimmt werden wie bei Würze (S. 144). Das Bier ist vorher gründlichst zu entkohlensäuren, wie oben unter Säurebestimmung (S. 213) angegeben. Es ist jedoch zu beachten,

— 241 — daß der Alkoholgehalt des Bieres diese beiden Bestimmungen wesentlich beeinflußt, so ist die Oberflächenspannung bei reinem Alkohol ungefähr viermal kleiner als bei Wasser (2 : 7,7), während die Viskosität durch Alkohol wesentlich erhöht wird. Anderseits wirkt aber der Alkohol durch seine Flüchtigkeit der Schaumbildung stark entgegen. Es geht auch nicht an, den Alkohol durch Einkochen zu entfernen, da das Kochen besonders in bezug auf diejenigen Stoffe, die die Oberflächenspannung beeinflussen, tiefgehende Veränderung und teilweise Verflüchtigung verursachen würde. Es können die gewonnenen Zahlen daher nur bei Bieren mit annähernd gleichem Alkoholgehalt verglichen werden. Schon vor vielen Jahren hat Reischauer ein Verfahren angegeben, um die Viskosität des Bieres, die er in enger Beziehung zur Vollmundigkeit stehend erachtete, zu bestimmen. Der Reischauersche Apparat, der sich wohl noch in vielen Laboratorien vorfindet, dürfte bei sorgfältiger Handhabung ganz brauchbare Resultate liefern, da er auf dem gleichen Prinzip beruht wie die modernen Apparate. 29. Schaumhaltigkeit. Die Schaumhaltigkeit eines Bieres ist sehr von äußeren Umständen abhängig, so von der Ausschanktemperatur, der Temperatur der umgebenden Luft, der Art des Einschänkens, der Form und der Sauberkeit des Trinkgefäßes. Klagen des Publikums oder eines einzelnen Wirtes über mangelhafte Schaumhaltigkeit eines Bieres finden oft ihre einfache Erklärung in dem Umstand, daß in der betreffenden Wirtschaft die Trinkgefäße nicht genügend sauber gehalten werden. Zum objektiven Vergleich der Schaumhaltigkeit verschiedener Biere eignet sich der Apparat nach Professor Lüers 1 ). Bei diesem wrird Preßluft durch das Bier geleitet, die Höhe des dabei entstehenden Schaumes gemessen und beobachtet, wie lange sich der Schaum hält. Auch von Dr. Kutter 2 ) sowie Fr. Danzer 3 ) und von Helm 4 ) wurden derartige Apparate konstruiert. Zur B e u r t e i l u n g des Bieres. Bei Beurteilung eines Bieres halte man sich nicht ausschließlich an das Ergebnis der chemischen und biologischen Untersuchung, sondern auch an die äußeren Merkmale, wrie Geschmack, Geruch, Aussehen, Schaumhaltigkeit usw. Von Nutzen dürften bei der Beurteilung des Bieres auch die Vereinbarungen der Vereinigung bayerischer Vertreter der ange1 ) 2

Zu beziehen von Otto Reinig, München, Kapuzinerstraße. ) Zeitschrift f ü r das gesamte Brauwesen 1928, Nr. 24, 1929, Nr. 1 und 1931, 3 N r . 11. ) Allgemeine Brauer- und Hopfenzeitung 1927, Nr. 296. ') Wochenschrift f ü r Brauerei 1923, Nr. 31. D o e m e n s , Untersuchungen 5.

16

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wtfndten Chemie sein, welche im Jahre 1898 aufgestellt wurden und noch heute als maßgebend gelten: I. Bayerische Biere besitzen in der Regel einen wirklichen Vergärungsgrad von mindestens 44%. II. I m V e r k e h r n i c h t z u l ä s s i g s i n d : a) saure Biere; b) Bier, welche einen ekelerregenden Geschmack und Geruch besitzen; c) trübe Biere, gleichgültig von welcher Ursache die Trübung herrührt; d) durch suspendierte Hefe nicht vollkommen klare, d. h. schleierig oder staubig erscheinende Biere, deren wirklicher Vergärungsgrad unter 48% liegt; e) Biere, welche durch Bakterien schleierig erscheinen und Anzeichen von Verderbnis haben; f) Biere, die unter Verwendung von Surrogaten, Süßstoffen oder Konservierungsmitteln hergestellt sind. III. Im V e r k e h r noch zulässig sind: Nicht vollkommen klare, d. h. staubig oder schleierig erscheinende Biere, wenn die staubige Beschaffenheit veranlaßt ist: a) b) c) d)

durch Eiweiß-(Gluten-) Körperchen, durch Dextrine (Amylo- und Erythrodextrin), durch Hopfenharzausscheidungen, durch Hefe, und das hefeschleierige Bier einen wirklichen Vergärungsgrad von 48% oder darüber besitzt.

IV. Die sog. Luxusbiere (Bock und Salvator) unterstehen bezüglich ihres Vergärungsgrades keiner Beurteilung.

X I I . Betriebswasser. Probenahme. Die Probe für die chemische Untersuchung wird in gut gereinigte Flaschen, am besten Glasstöpselflaschen von etwa 1 1 Inhalt gefüllt, die man vorher mit Wasser ausgespült hat. Bei Entnahme der Probe aus einem Brunnen oder einer Leitung läßt man zur Entfernung des in der Rohrleitung stehenden Wassers zunächst ca. 10 Minuten ablaufen. Statt der Glasstöpselflaschen kann man auch reine gewöhnliche Bierflaschen mit neuen, frisch ausgebrühten, nicht paraffinierten Korken oder Patentverschluß verwenden. Zur gewöhnlichen Analyse sind erforderlich 3—4 1.

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-

A. Physikalische Eigenschaften und praktische Vorprüfung. 1. Farbe und Klarheit. Die Farbe erkennt man am besten, wenn man ein Becherglas mit dem zu untersuchenden Wasser und ein zweites mit dest.Wasser füllt, beide nebeneinander auf weißes Papier stellt und nun beide von oben betrachtet. Erscheint das Wasser klar, doch gelb gefärbt, so deutet dies in der Regel auf organische Substanzen. Ist es dagegen trübe, so enthält es meistens Eisenoxyd (das Eisen in Form brauner Flocken), Tonerde u. dgl. in fein verteilter Form, welche sicJi nach längerem Stehen absetzen. Die Absätze sind stets der mikroskopischen Prüfung zu unterwerfen. Am besten betrachtet man zunächst einen Tropfen Wasser auf dem Objektglas ohne Deckglas bei schwacher Vergrößerung und achtet dabei besonders auf das Vorhandensein von Wassertierchen, die sich oft mit großer Geschwindigkeit durch das Gesichtsfeld bewegen, ihr Auftreten macht ein Wasser immer verdächtig. Bei 2—30 01'acher Vergrößerung sind auch Schimmelsporen und Ilefezellen, die sich besonders in Wässern aus mangelhaft zugedeckten Brauereibrunnen vorfinden, schon zu erkennen. Schließlich wird man das Wassertröpfchen mit einem Deckglas bedecken und auch bei starker Vergrößerung durchsuchen. Streng genommen, soll ein gutes Gebrauchswasser kristallklar sein und keinerlei trübende Bestandteile enthalten. Es ist hierbei zu bemerken, daß Wasser aus Braunkohlen- oder Mooruntergrund bisweilen gelb gefärbt ist, ohne sonst schlechte Eigenschaften zu zeigen. Ein solches Wasser würde unter besonderen Verhältnissen nicht unbedingt zu verwerfen sein. 2. Geruch. Um denselben festzustellen, erwärmt man das Wasser in einem zugedeckten Gefäße auf 40—50°. Von Gerüchen prägen sich Modergeruch, Ammoniak, Leuchtgas, Teer (Karbolsäure) und Schwefelwasserstoff ziemlich deutlich aus. Gutes Wasser soll vollkommen geruchlos sein. 3. Geschmack. Die Kostprobe ist bei etwa 15°, evtl. auch bei 30° vorzunehmen. Das Wasser soll nicht fade und widerlich schmecken, sondern soll eine gewisse Menge Kohlensäure gelöst enthalten, so daß es angenehm und erfrischend schmeckt. E n t h ä l t das Wasser viel mineralische Bestandteile, so kann es den diesen Stoffen eigenen Geschmack aufweisen, wie z. B . salzigen Geschmack, erzeugt durch Kochsalz (bei mindestens 1 g im 1), bitteren Geschmack, erzeugt durch Magnesiumsulfat (Bittersalz bei mindestens 500 mg im 1), tintenartigen Geschmack, erzeugt durch Eisenverbindungen (bei mindestens 5 mg Fe im 1). 16*

— 244 — 4. Reaktion. Man läßt empfindliches Lackmuspapier (s. unter Lös. 15), und zwar rotes und blaues einige Minuten zur Hallte eingetaucht im Wasser liegen. I n den meisten Fällen wird das Wasser das rote Papier schwach bläuen, schwach alkalisch reagieren, infolge des Gehaltes an Erdalkalikarbonaten. Saure Reaktion findet sich hier und da in Moorwässern, kann auch von Verunreinigung durch Fabrikwasser herrühren. A m genauesten prüft man die Reaktion mittels Phenolphthalein (Lös. 1 7 a ) und mit Methylorange (Lös. 16). Man versetzt j e eine Probe Wasser (ca. 100 cm 3 ) mit j e 2 — 3 Tropfen des Indikators. E s lassen sich folgende Fälle unterscheiden: 1. Phenolphthalein rot, Methylorange gelb. Das Wasser ist alkalisch durch freie Alkalien (Kalk) oder Alkalikarbonate, freie Kohlensäure ist nicht vorhanden. 2. Phenolphthalein farblos, auch auf Zusatz von ein paar Tropfen N/10-Natronlauge, Methylorange gelb. — Das Wasser enthält freie Kohlensäure und Karbonate. 3. Phenolphthalein farblos, Methylorange rot. — Das Wasser ist sauer, enthält stärkere Säuren und daher keine Karbonate. 5. Spez. Gewicht. Das spez. Gewicht wird bestimmt mittels Pyknometer nach der Anleitung S. 106 und Division des Betriebswassergewichtes durch das Gewicht des destillierten Wassers, beide bei der gleichen Temperatur in Luft gewogen, ergibt das gleiche Resultat wie die Division der auf Vakuum umgerechneten Zahlen. Das Münchener Leitungswasser zeigt ein spez. Gewicht von 1,00032 bei einem Abdampfrückstand von 270 mg im Liter. Wässer mit sehr hohem Gehalt an gelösten Stoffen, namentlich Gipswässer, können ein spez. Gewicht bis zu 1,00250 aufweisen. 6. Verhalten beim Kochen und gegen Kalkwasser. B r i n g t man 1 0 0 — 2 0 0 g Wasser in einem Becherglas auf dem Drahtnetz zum Kochen, so t r i t t gewöhnlich nach längerem oder kürzerem Kochen stärkere oder schwächere Trübung j e nach dem Gehalt des Wassers an Erdalkalikarbonaten (Karbonatwasser). B l e i b t das Wasser nach halbstündigem Kochen blank oder fast blank, so liegt ein weiches Wasser vor. Versetzt man das Wasser mit ungefähr 1 / 5 seines Volumens klarem Kalkwasser, so t r i t t bei hohem Gehalt an freier Kohlensäure und Karbonaten sofort starke Opaleszenz bzw. Trübung ein. 7. Verhalten gegen Sodalösung. Versetzt man Wasser in %-1-Glas mit einer klaren etwa 5proz. Sodalösung und t r i t t dabei sofort starke Trübung auf, so hat man es meistens mit stark gipshaltigem Wasser zu tun.

— 245 — Diese Reaktion fällt auch im Betrieb bei Bereitung der Sodalösung auf. 8. Verhalten beim Waschen. K o m m t man in eine fremde Gegend, so merkt man schon am Toilettetisch beim Waschen, ob ein weiches oder hartes Wasser vorliegt. Im ersteren Falle kann man sich des Seifenschaumes kaum erwehren, im letzteren Falle dagegen darf man nur wenig Wasser nehmen neben viel Seife, u m den zum Waschen erwünschten Schaum zu bekommen. B. Chemische Untersuchung. Dieselbe zerfällt in eine qualitative und eine quantitative Analyse. Vielfach kann man aus der Stärke der qualitativen Reaktion schon einen Schluß ziehen auf die vorhandene Menge der betreffenden Substanz, wenn nicht der positive Ausfall der qualitativen P r ü f u n g ü b e r h a u p t schon das Wasser als genügend verdächtig erscheinen läßt, wie dies z. B. bei Ammoniak und salpetriger Säure der Fall ist. Die Menge der einzelnen im Wasser gelöst enthaltenen Stoffe (kurz auch Wasserbestandteile genannt) wird meistens angegeben in mg in 1 I. Manche geben auch an Teile in 100 000 Teilen oder, was dasselbe ist, g in 100000 g oder g in 1 hl. Selten werden angegeben g in 1 m 3 , was mit mg in 1 1 übereinstimmend ist. B e i s p i e l : 350 mg in 11 = 350 g in 1 m 3 = 35 Teile in 100000 Teilen = 35 g in 100000 g oder in 1 hl. Umrechnung auf Ionen s. unter C 2. Die einzelnen Stoffe werden in der Regel im klaren, evtl. filtrierten Wasser bestimmt. 1. Abdampfrückstand. Der A b d a m p f r ü c k s t a n d schwankt normal zwischen 200 und 500 mg im Liter. Es kommen aber auch Brauwässer vor mit viel weniger, bis zu 20 mg, und auch mit viel mehr, bis zu 2000 mg A b d a m p f r ü c k s t a n d . Trübes Wasser läßt man in der Regel vor Bestimmung des Abdampfrückstandes nur kurze Zeit absitzen, man kann es aber auch filtrieren. 200—500 c m 3 des Wassers, in einem Meßkölbchen genau abgemessen, werden nach und nach in einer ausgeglühten und gewogenen Schale, am besten in einer Platinschale, auf dem Wasserbade an einem staubfreien Orte vollständig eingedampft. Dann wird die Schale mit dem Rückstand im Trockenschranke (S. 27, Abb. 19) bei 100—105° oder auch 110° 2 Stunden lang getrocknet, im Exsikkator (ca. 30 Minuten lang) erkalten gelassen und hierauf ge-

—

246

—

wogen. Nach dem Wägen stellt man die Schale nochmals ca. 1 Stunde in den Trockenschrank, um sie nach abermaligem kalten wieder zu wägen. Das Trocknen und Wägen wird bis Gewichtskonstanz fortgesetzt. E s ist zu beachten, daß der dampfrückstand der meisten Wässer ziemlich hygroskopisch Das Abwägen soll daher schnell erfolgen. Abkühlen läßt man besten in einem E x s i k k a t o r mit konzentrierter Schwefelsäure.

auf Erzur Abist. am

B e i s p i e l : Es wurden 250 c m 3 Wasser verdampft. Gewicht der Schale mit dem Abdampfrückstand Gewicht der Schale allein

. .

Gewicht des Abdampfrückstandes von 2 5 0 c m 3 Wasser Demnach von 1 1 Wasser

^

=

^

= 21,445 g = 21,297 g =

0,148 g

X 4 = 592 mg.

2. Glühriickstand. Man erhitzt den Abdampfrückstand (a) gelinde über der freien Flamme. B e i evtl. Vorhandensein von viel organischer Substanz oder Eisen bzw. Mangan färbt er sich hierbei braun bis schwarz. Nun wird das vorsichtige Glühen fortgesetzt, bis der R ü c k s t a n d weiß geworden ist. Bleibt er braun, so rührt dies in den meisten Fällen vom Eisen her. Nach dem Erkalten im E x s i k k a t o r wird die Schale mit dem Rückstand gewogen. Beispiel: Gewicht der Schale mit Glührückstand Gewicht der Schale allein Gewicht

des

Glührückstandes

von

— 21,430 g — 21,297 g 250c.m 3 \Vasser

—

0,133 g

Demnach von 1 1 Wasser 133 x 4 = 532 mg. Da beim Glühen des Abdampfrückstandes nicht nur organische Substanzen verbrannt werden, sondern auch teilweise Kohlensäure. Salpetersäure, Chlor usw. sich verflüchtigen, so hat die obige B e stimmung nur eine untergeordnete Bedeutung. 3. Bestimmung der organischen Substanz. Der Glühverlust gibt nach vorstehendem kein richtiges Bild über den Gehalt an organischer Substanz. Wenn man sich erinnert, daß in der Natur die organische Substanz im Wasser allmählich durch Oxydation zerstört, mineralisiert wird (Selbstreinigung des Wassers), so erscheint es ohne weiteres begreiflich, daß die absolute Menge der organischen Substanz auch kein richtiges Bild von dem Grad der Verunreinigung oder besser gesagt von dem Stand des Reinigungsprozesses des Wassers abgeben kann. Man bestimmt daher, wieviel Sauerstoff pro Liter Wasser noch nötig ist, um alle vorhandene organische Substanz vollkommen zu oxydieren, in mineralische Stoffe, in Wasser und Kohlensäure zu verwandeln. Ein Verbrauch von 3 mg Sauerstoff auf 1 1 Wasser ist noch als mäßig zu bezeichnen. Wässer aus Moorböden verbrauchen oft wesentlich mehr, ohne daß sie zu beanstanden wären.

—

247

—

a) Methode von Kubel-Tiemann. Zur A u s f ü h r u n g der B e s t i m m u n g wird das Wasser nach der Methode von Kubel-Tiemann m i t K a l i u m p e r m a n g a n a t l ö s u n g (Lös. 43 b) in schwefelsaurer Lösung gekocht. Der Titer der Kaliump e r m a n g a n a t l ö s u n g wird vorher gegen N/lOO-Oxalsäure (Lös. 42) eingestellt. In schwefelsaurer Lösung geben zwei Moleküle Kaliumpermang a n a t an organische Stoffe, also auch an Oxalsäure, 5 A t o m e Sauerstoff ab, wobei die Ü b e r m a n g a n s a u r e in Manganoxydul übergeht. 2 K M n 0 4 + 3II2S04 = K 2 S 0 4 + 2MnS04 + 5 0 + 3II20. Dagegen erfordert 1 Mol. Oxalsäure 1 A t o m ständigen Oxydation.

Sauerstoff

zur

voll-

H2C204 + O = 2C02 + II20. Die reine kristallisierte Oxalsäure enthält Kristallwasser entsprechend der Formel H 2 C 2 0 4 + 2 H 2 0 , daher ist das Molekulargewicht gleich 126, während K M n 0 4 = 158. Nach obigen Gleichungen können 2 Mol. K M n 0 5 5 Mol. krist. Oxalsäure oxydieren oder 2 x 158 = 316 g K M n 0 4 oxydieren 5 x 126 = 630 g krist. Oxalsäure und geben ab 5 x 16 = 80 g Sauerstoff. Da die Oxalsäure zweiwertig ist, so ist ihr Äquivalent126 gewicht ^ — 63. Eine N/lOO-Oxalsäure e n t h ä l t d e m n a c h in 1 1 -•^j- = 0,63 k krist. Oxalsäure.

Daraus ergibt sich ferner: 1 c m 3

N/100-Oxalsäure enthält 0,63 mg krist. Oxalsäure zur Oxydation 0,316 mg K M n 0 4 oder 0,08 mg O.

» » » » nach » » . . = 52,240 g Gewichtsabnahme = 0,110 g. D a h e r sind

in 100 g Pech

o

— = 2,2 g = 2,2% Wasser.

8. Säure. a) G e s a m t s ä u r e . Die B e s t i m m u n g erfolgt nach Fahrion 1 ), indem m a n 2 g gepulvertes Pech in einem Gemisch von 30.cm 3 Alkohol und 20 c m 3 P e t r o l ä t h e r löst und nach Zusatz von 2 Tropfen Phenolphthalein (Lös. 17 a) mit N/2-Kalilauge (Lös. 33) bis zur R o t f ä r b u n g t i t r i e r t . Man k a n n zugleich bestimmen, wieviel K a l i u m h y d r o x y d zur vollständigen Yerseifung (Verseifungszahl) nötig ist, indem m a n nach E i n t r i t t der R o t f ä r b u n g noch weitere N/2-Kalilauge, im ganzen 20 cm 3 , zusetzt und mindestens 16 Stunden lang s t e h e n l ä ß t ; alsd a n n wird mit wässeriger N/2-Salzsäure (Lös. 28) bis zum VerZ e i t s c h r . f. a n g e w . C h e m i e 1901, S. 1201.

—

302

—

schwinden der Rotfärbung zurücktitriert. Von den zwei sich bildenden Flüssigkeitsschichten ist nur die untere rot. B e i s p i e l : Verbraucht bis zur Rotfärbung 9,3 cm 3 N/2-Kalilauge, nach 16 Stunden bis zum Verschwinden der Rotfärbung 10,2 cm 3 N/2-Salzsäure. Die 9,3 cm 3 N/2-Kalilauge sind auf 1 g Pech und mg Kaliumhydroxyd umzurechnen. 1 cm 3 N/2-Kalilauge 28 x 9 3 enthält 28mgKOH, daher S ä u r e g r a d = — ~ = 130,2mg Kaliumhydroxyd und Verseifungszahl = hydroxyd. Eckhardt 1 ) fand für Kolophonium Harzöl 80 Kolophonium, 20 Harzöl 75 » 25 » 70 » 30 »

(20 — 10,2) 28 2

— — = 137,2 mg Kalium-

Säurezahl Verseifungszahl 158,0 mg 167,0 mg 3,4 » 6,9 » 130,3 » 137,2 » 120,7 » 130,0 » 105,0 i> 120,7 »

b) F l ü c h t i g e S ä u r e . Ein gutes Pech soll wenig flüchtige Stoffe, besonders wenig flüchtige Säuren enthalten. Die sauren Destillationsprodukte selbst verursachen zwar nicht den gefürchteten Pechgeschmack, der durch pinolinartige Körper des Kolophoniums verursacht wird, sie sind aber die steten Begleiter der letzteren. Die Ermittlung der Säure kann qualitativ und quantitativ erfolgen.

£

=

44 9209

'

50

X

'

00°f

8232

= + >< (Korr. f. Temp.) = 0 , 8 9 7 3 0 .

—

310

—

c) N a c h d e r A l k o h o l s c h w i m m e t h o d e . Diese Methode ist besonders für ganz dickflüssige Öle empfehlenswert. Man lasse zunächst Öl in eine Alkoholwassermischung t r o p f e n , die ungefähr das gleiche spez. G e w i c h t besitzt w i e das Öl. Je nachdem die Öltropfen untersinken oder s c h w i m m e n , setzt man unter U m r ü h r e n A l k o h o l oder W a s s e r zu, bis die Ö l t r o p f e n in der Flüssigkeit schweben, das spez. G e w i c h t des Öles also gleich d e m des v e r d ü n n t e n Alkohols ist. Man hat dann also nur letzteren auf T e m peratur, die genau 20° betragen soll, und spez. G e w i c h t zu untersuchen. Zur B e s t i m m u n g des spez. Gewichtes f ü l l t m a n am besten s o f o r t ein P y k n o m e t e r m i t d e m A l k o h o l , t e m p e r i e r t , stellt auf die M a r k e ein und w ä g t . Beispiel: P y k n o m e t e r m i t v e r d . A l k o h o l v o n 20° 73,240 g »

leer

28,345 g

V e r d . A l k o h o l v o n 20°

44,895 g

Das P y k n o m e t e r f a ß t 50,005 g W a s s e r v o n 20°. G e w i c h t des Alkohols und demnach auch 20° 44,895 X 0,998232 oder 15Ö7Ö512 — 0,8454.

des Öles

D a h e r spez. 20° 44,895 20°

50,0512

3. Säure. a)

Qualitativ.

E t w a 100 cm 3 Öl w e r d e n mit der gleichen Menge heißem W a s s e r k r ä f t i g durchgeschüttelt und dann die wässerige Schicht abfiltriert. B e i Vorhandensein v o n Mineralsäure zeigt die wässerige Schicht mit einigen T r o p f e n M e t h y l o r a n g e (Lös. 16) eine rote F ä r b u n g . b) Q u a n t i t a t i v . et) Bei hellfarbigen Ölen. I n einem E r l e n m e y e r - K o l b e n v o n ca. 200 c m 3 I n h a l t w ä g e man ca. 10 g Öl genau ab. D a n n gebe man in ein zweites K ö l b c h e n 50 c m 3 Benzol und 25 c m 3 A l k o h o l ( 9 5 % ) , dazu 5 — 1 0 T r o p f e n P h e n o l p h t h a l e i n (Lös. 1 7 a ) , dann t r o p f e n w e i s e aus der Bürette alkoholische N/10-Kalilauge (Lös. 35), bis zur deutlichen schwachen Rotfärbung. Die so neutralisierte B e n z o l - A l k o h o l m i s c h u n g gebe m a n zu d e m abgewogenen Öl und titriere m i t alkoholischer N/10Kalilauge, bis zur deutlichen R o t f ä r b u n g . Die verbrauchte Menge L a u g e rechnet man auf P r o z e n t Schwefelsäureanhydrid oder Ölsäure um oder man berechnet die auf 1 g Öl verbrauchten m g K a l i u m hydroxyd ( = »Säurezahl«): B e i s p i e l : A u f 1 0 , 4 g Ö l verbraucht 0,8 cm 3 N/10-Kalilauge. 1 c m 3 N/10-Kalilauge entspricht 0,004 g S 0 3 oder 0,0282 g Ölsäure oder 5,6 m g K O H , 0,8 c m 3 N/10-Kalilauge entsprechen 0,0032 g S 0 3 oder 0,02256 g Ölsäure oder 4,48 m g K O H .

— 311 — Dann entspricht der Säuregehalt im Öl 3

oder Säurezahl =

(R-St) = 0 , 2 1 7 % Ölsäure. (R-St) = 0,481.

1 % S 0 3 = Säurezahl 14 = 7,05% Ölsäure. Helle Öle sollen keine oder nur Spuren (höchstens 0,05% S0 3 ) Säure enthalten. ß) Bei dunkelfarbigen Ölen. In einem mit Glasstopfen verschlossenen Meßzylinder wäge man ca. 20 g Öl genau ab, versetze mit genau 40 cm 3 absolutem Alkohol, der, wie unter a) angegeben, neutralisiert wurde und schüttle tüchtig durch, evtl. unter schwachem Erwärmen. Am anderen Tage nehme man mit einer trockenen Pipette 20 cm 3 des überstehenden Alkohols heraus, versetze mit 5—10 Tropfen Phenolphthalein und titriere wie unter cxtrose

Invertzucker

Mal t o s «

186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234

93,0 93,5 94,1 94,7 95,3 95,9 96,5 97,1 97,7 98,3 98,9 99,5 100,1 100,7 101,4 102,0 102,6 103.2 103,8 104,4 105,0 105,7 106,3 106,9 107,5 108,2 108,8 109,4 110,1 110,7 111.3 112,0 112,6 113,3 113,9 114,5 115,2 115.8 116,5 117,1 117,8 1.18,4 119,1 119,7 120,4 121,1 121,8 122,4 123,1

97,5 98,1 98,7 99,3 99,9 100,5 101,1 101,7 102,3 103,0 103,6 104,2 104,8 105,4 106,1 106,7 107,3 107,9 108,6 109,2 109,8 110,5 111,1 111,7 112,4 113,0 113,7 114,3 114,9 115,6 116,2 116,9 117,5 118,2 118,8 119.5 120,2 120,8 121,5 122,1 .122,8 123.4 124,1 124,8 125,5 126,1 126,8 127,5 128,2

154,0 154,9 155.8 156.7 157,6 158,6 159,5 160,4 161,3 162,2 163,1 164,0 165,0 165,9 166.8 167,7 168.7 169.6 170,5 171,5 172,1 173.3 174,2 175.2 176.1 177,0 178,0 178,9 179.8 180,8 181,7 182,7 183,6 .184,6 185,5 .186.5 187.4 188,4 189.3 190,3 191,2 192,2 193,1 194,1 195,1 196,0 197,0 197,9 198.9

— 367 — X . Tabelle der -m\ \ p — n !

,

A l k o h o l f a k t o r e n scheinbare

wirkliche

p— m

p— n

Attentilations--= p

= q

^ a

für

die'

Attentuationsdifferenz n—m

= b

= c

2,2010

1

0,221

0,3983

0,4864

2

0,222

0,4001

0,4889

2,2024

3

0,223

0,4018

0,4915

2,2041

4

0,224

0,4036

0,4941

2,2058

5

0,225

0,4054

0,4967

2,2076

fi

0,226

0,4073

0,4993

2,2096

7

0,227

0,4091

0,5020

2,2116

8

0,228

0,4110

0,5047

2,2137

9

0,229

0,4129

0,5074

2,2160

10

0,230

0,4148

0,5102

2,2184

11

0,231

0,4167

0,5130

2,2209

12

0,232

0,4187

0,5158

2,2234

13

0,233

0,4206

0,5187 '

2,2262

14

0.234

0,4226

0,5215

2,2290

15

0,235

0,4246

0,5245

2,2319

16

0,236

0,4267

0,5274

2,2350

17

0,237

0,4288

0,5304

2,2381

18

0,238

0,4309

0,5334

2,2414

19

0,239

0,4330

0,5365

2,2448

20

0,240

0,4351

0,5396

2,2483

21

0,241

0,4373

0,5427

2,2519

22

0,242

0,4395

0,5458

2,2557

23

0,243

0,4417

0,5490

2,2595

24

0,244

0,4439

0,5523

2,2636

25

0,245

0,4462

0,5555

2,2677

26

0,246

0,4485

0,5589

2,2719

27

0,247

0,4508

0,5622

2,2763

28

0,248

0,4532

0,5656

2,2808

29

0,249

0,4556

0,5690

2,2854

30

0,250

0,4580

0,5725

2,2902

—

368 —

X I . Tabelle für die der Seilenlösung: entsprechenden Härtegrade. (Nach Faißt und Knauß.) Härtegr. 2 , 0 c m 3 Seifenlös. = 2,5 » » 3,0 » » 3,5 » » 4,0 » » 4,5 » » 5,0 » » 5,5 » » 6,0 » » 6,5 » » 7,0 » » 7,5 » »> 8,0 » » 8 , 5 »> » 9 , 0 »> » 9,5 » » 10,0 » » 10,5 » » 11,0 » »> 11,5 » » 12,0 » » 12,5 » » 13,0 » » 13,5 » » 14,0 » » 14,5 » » 15,0 » »> 15,5 » » 16,0 » » 16,5 » » 17,0 » » 17,5 » » 18,0 » » 18,5 » » 19,0 » » 19,5 » » 2 0 , 0 »> » 20,5 » »> 21,0 » » 21,5 » » 22,0 » » 22,5 » » 23,0 » » 23,5 » »

0,15 0,27 0,40 0,52 0,65 0,78 0,90 1,02 1,15 1,27 1,40 1,52 1,65 1,78 1,90 2,03 2,16 2,29 2,42 2,55 2,68 2,81 2,94 3,07 3,20 3,33 3,46 3,59 3,72 3,85 3,98 4,12 4,25 4,39 4,52 4,65 4,78 4,93 5,06 5,19 5,33 5,47 5,60 5,74

Härtegr. 24,0 cm3 Seifenlös. = 5,87 24,5 » » 6,01 » 25,0 » 6,15 » 25,5 » 6,29 » 26,0 » 6,43 » 26,5 i) 6,57 » 2 7 , 0 »> 6,71 » 27,5 » 6,85 » 28,0 » 6,99 » 28,5 » 7,13 » 29,0 » 7.27 29,5 » 7,41 » 30,0 »> 7.55 » 30,5 » 7,69 » 31,0 » 7.83 » 31,5 » 7.98 » 32,0 » 8,12 » 32,5 » 8,27 » 33,0 »> 8,41 » 33,5 » 8,56 » 34,0 » 8,70 » 3 4 . 5 »> 8,85 » 35,0 » 8,99 » 35,5 » 9,14 » 36.0 » 9,28 » 36,5 » 9,43 » 37,0 » 9.57 » 37,5 » 9,72 » 38,0 » 9,87 38,5 » 10,02 » 39,0 » 10,17 » 39,5 » 10,32 » 40,0 » 10,47 40,5 » » 10,62 » 41.0 » 10.77 » 41,5 » 10,92 » 42,0 » 11,07 42,5 » » 11,23 » 43,0 »> 11,38 43.5 » » 11,54 » 44,0 » 11,69 » 44,5 » 11,84 » 45.0 » 12,00

—

369

XII. Tabelle für das spezifische Gewicht des Wassers bei Temperaturen von 0—30°, bezogen auf Wasser von 4°. Mittelwerte aus den Zahlen der Tabelle von Thiesen, Scheel und Dießelhorst und der Formel von Chappuis, nach Kohlrausch. Die Zahlen bedeuten die Gewichte in g von 1 c m 3 Wasser von nebenstehender Temperatur im V a k u u m . Das Gewicht in L u f t gegen Messinggewichte ist durchschnittlich um 0,001 g geringer. Die genaue Umrechnung erfolgt nach Formel I I S. 112. Temperatur

Spezitisches Gewicht

0

0,999868

1

0,999927

2

0,999968

3

0,999992

4

1,000000

5

0,999992

6

0,999968

7

0,999929

8

0,999876

9

0,999809

10

0,999728

11

0,999633

12

0,999525

13 14 15

0,999404 0,999271 0,999126

Doemens,

Differenz

+

59

+

41

+

24

+

08

—

08

—

24

—

39

—

53

—

67

—

81

—

95

—

108

—

121

—

133

—

145

—

156

Untersuchungen 5

Temperatur

Spezifisches Gewicht

16

0,998970

17

0,998802

17,5

0,998713

18

0,998623

19

0,998433

20

0,998232

21

0,998021

22

0,997799

23

0,997567

24

0,997326

25

0,997074

26

0,996813

27

0,996542

28 29 30

Differenz

0,996262 0,995973 0,995676

24

—

168

—

89

—

90

—

190

—

201

—

211

—

222

—

232

—

241

—

252

—

261

—

271

—

280

—

289

—

297

—

370

— XIII. Korrekturen-

für die Berechnung der Stammwürze nach der A =

0,8

1,0

+0,027 +0,020 +0,014 +0,008 +0,002 —0,005 —0,011 —0,017 —0,024 —0,031 —0,037 —0,043 —0,049 —0,056 —0,062 —0,069 —0,075 —0,082 —0,088

+0,036 +0,027 +0,019 +0,010 + 0,002 —0,006 —0,015 —0,023 —0,032 —0,041 —0,049 —0,058 —0,065 —0,073 —0,082 —0,091 —0,099 —0,108 —0,117

+ 0,034 + 0,024 +0,013 +0,003 —0,008 —0,019 —0,029 —0,040 —0,051 —0,060 —0,071 —0,081 —0,092 —0,103 —0,114 —0,124 —0,135 —0,145

+0,041 +0,029 +0,016 +0,004 —0,010 —0,023 —0,035 —0,047 —0,060 —0,072 —0,085 —0,097 —0,110 —0,123 —0,136 —0,148 —0,161 —0,174

+0,048 +0,034 +0,018 +0,004 —0,011 —0,027 —0,040 —0,055 —0,070 —0,084 —0,099 —0,113 —0,128 —0,144 —0,159 —0,173 —0,187 —0,203

+ 0,038 +0,021 +0,005 —0,013 —0,030 —0,045 —0,063 —0,081 —0,096 —0,113 —0,129 —0,146! —0,163! —0,181! —0,197 —0,214: —0,2311

3,2

3,4

3,6

3,8

4,0

4,2

4,4

—0,026 —0,059 —0,090 —0,124 —0,157 —0,189

—0,027 —0,063 —0,096 —0,131 —0,167 —0,200 —0,236 —0,270 —0,304 —0,341 —0,377 —0,410 —0,445 —0,481

—0,066 —0,100 —0,138 ; —0,177 —0,212 j —0,249 i —0,285 ; —0,322 I —0,359 ! —0,397 i —0,434 ! —0,471 —0,508

0,4

0,6

+0,022 + 0,018 +0,014 +0,010 +0,005 +0,001 —0,003 —0,008 —0,012 —0,016 —0,020 —0,024 —0,029 —0,033 —0,037 —0,042 —0,046 —0,050 —0,054 —0,059

'

1,2

1,4

1,6

2A+ n 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

—

—

—

— —

2A+ n 1 2 3 4 5 6 7 8

9

10

11 12

13 14 15 16 17 18 19 20

—0,222

—0,254 —0,287 —0,321 i —0,355 —0,387 —0,420 —0,454

—0,069 —0,106 — 0 , 1 1 1 —0,117 — 0 , 1 2 2 —0,146 —0,153 —0,160 —0,168 —0,186 —0,195 —0,204 —0,213 —0,224 —0,234 —0,245 —0,256 —0,262 —0,275 —0,288 —0,302 —0,300 —0,315 —0,330 —0,345 —0,339 —0,356 —0,373 —0,389 —0,378 —0,398 —0,417 —0,436 —0,419 —0,440 —0,461 —0,482 —0,457 —0,480 —0,503 —0,526 —0,495 —0,520 —0,545 —0,569 —0,536 —0,562 —0,589 —0,615

— 371 — Tabelle Formel: Stammwürze = 2 A + Extrakt + Korrektur. 1,8

2,0

2,2

2,6

2,4

2,8

3,0

= A ¡2 A + n

—

—

—

—

1

—

¿t

+0,043 +0,023 + 0,005 —0,014 —0,034 —0,051 —0,071 —0,090 —0,108 —0,127 —0,145 —0,164 —0,183 —0,203 —0,221 —0,240 —0,260

4,6

+0,026 + 0,006 —0,016 —0,037 —0,057 —0,078 —0,100 —0,119 —0,141 —0,161 —0,182 —0,204 —0,225 —0,245 —0,266 —0,288

4,8

+0,030 + 0,007 —0,018 —0,041 —0,063 —0,086 —0,109 —0,131 —0,155 —0,176 —0,200 —0,224 —0,247 —0,269 —0,292 —0,315

! 5,0

+0,032 +0,007 —0,019 —0,045 —0,068 —0,094 —0,119 —0,143 —0,168 —0,192 —0,217 —0,243 —0,269 —0,293 —0,318 —0,344

5,2

—

—

+ 0,008 —0,021 —0,048 —0,073 —0,101 —0,129 —0,155 —0,182 —0,207 —0,235 —0,262 —0,290 —0,317 —0,344 —0,371

5,4

—

+0,008 —0,022 —0,052 —0,079 —0,109 —0,139 —0,166 —0,196 —0,224 —0,252 —0,282 —0,312 —0,340 —0,369 —0,399

5,6

—

—0,024 —0,056 —0,084 —0,116 —0,148 —0,178 —0,209 —0,239 —0,270 —0,302 —0,334 —0,364 —0,395 —0,426

5,8

6,0

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

= A 2 A+n

,

! I l

.

M

,

,

1

. i

I

, i

Y

lOOlOOlOHCDHCDN .(MfOiO^lTlHlOlOtDtDtr-

—0,242 —0,290 —0,340 —0,390 —0,440 —0,492 —0,543 —0,594 —0,643 —0,695

,

—0,182 —0,232 —0,279 —0,328 —0,375 —0,423 —0,474 —0,523 —0,571 —0,618 —0,669

I1 1

—0,175 —0,223 —0,268 —0,314 —0,361 —0,406 —0,454 —0,502 —0,549 —0,594 —0,642

—0,260 —0,311 —0,321 —0,366 —0,378 —0,419 —0,433 —0,472 —0,489 —0,528 —0,546 —0,584 —0,604 —0,639 —0,661 —0,691 —0,717 —0,746 —0,773

—0,331 —0,391 —0,448 —0,505 —0,564 —0,624 —0,683 —0,739 —0,798

—0,406 —0,462 —0,519 —0,583 —0,644 —0,705 —0,762 —0,824

24*

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

XIV. Abgerundete Atomgewichte der wichtigsten Elemente. Element

Zeichen

Aluminium Antimon . Arsen . . Baryum . Blei . . . Bor . . . Brom . . Calcium . Chlor. . . Eisen. . . Fluor. . . Gold . . . Helium . . Jod . . . Kalium Kohlenstoff Kupfer . . Magnesium Mangan. .

. . . .

. .

. . . . •

AI Sb As Ba Pb B Br Ca Gl Fe F Au He J K C Cu Mg \ln

Atomgew.

27,0 121,8 75,0 137,4 207,2 10,8 79,9 40,1 35,5 55,8 19,0 197,2 4,0 126,9 39,1 12,0 63,5 24,3 54,9 .

Element

Molybdän . Natrium . Nickel . . Phosphor . Platin . . Quecksilber Radium. . Sauerstoff. Schwefel . Silber . . Silicium Stickstoff . Strontium. Wasserstoff Wismut. . Wolfram . Zink . . . Zinn . . .

Zeichen

. . . . .

Mo Na Ni P Pt

• . .

Hg Ra O

.

s

• . . . . . . . .

Ag Si X Sr II Bi W Zn Sn

Atomgevv.

96,0 23,0 58,7 31,0 195,2 200,6 226,0 16,0 32,1 107,4 28,1 14,0 87,6 1,008 209,0 184,0 65,4 118.7

— 373 —

Stichwortverzeichnis. A. A b d a m p f r ü c k s t a n d , Wasser 245 Äquivalentgewicht 347—349 A t h e r e x t r a k t , Wöllmer 181 Ä t h y l ä t h e r 341 Äthylalkohol, Prozentgehalt 339, 340 Ätzkalk, CaO-Gehalt 317 Alizarinsulfosaures N a t r o n 346 Alkaliempfindlichkeit, Gummi 325, 326 Alkalität 58 Alkoholbestimmung, Kontrolle der 7 Alkohol, Bier. Berechnung 196 —. —, E r m i t t l u n g 199—204 Alkoholfaktorentabelle, Balling 367 Alkohol, säurefreier 341 A h u n i n i u m b e s t i m m u n g , Wasser 263, 264 A m m o n i a k b e s t i m m u n g , Wasser 249—251 A m m o n i a k , N/5 351 — , verschiedenprozentiges 343 Ammoniumchloridlösung, systematische 358 A m m o n i u m k a r b o n a t l ö s u n g 354 A m m o n i u m n i t r a t l ö s u n g , systematische 355 Ammoniumoxalatlösung 354 Ammoniumpersulfatlösung 354 Analysenformular, Malz 92 Antiformin 320—322 Aroma, Hopfen 177 Asche, Bier 222 —, Filtermasse 291, 292 Gerste 54, 55 Gummi 325 Hopfen 178 Kohle 332

Asche, Malz 155 —, Öl 314 —, Pech 298, 299 —, Torf 333 —, Würze 155 Atomgewichte 372 Attenuationslehre, Balling 190—196 Auflösung 91 Auslaugefähigkeit, Filtermasse 290, 291 Ausputz, Gerste 20 Auswuchs, Gerste 11 Azidimeter 61 Azidität 57 Aziditätsverhältnisse 70 B. Barczewskiapparat 19 Bariumchloridlösung 354 Barytlauge X/10 352 Barytwasser, gesättigtes 344 Beimengungen, fremde, Pech 298, 299 Beißprobe, Malz 94 Benzinlöslichkeit, Öl 315 B e r n r e u t h e r a p p a r a t 75 Bieranalyse, Refraktometrische 204—207 Bier, Beurteilung 241, 242 Bitterstoffe, Hopfentreber 187, 188 —, Lintner-Adler-Methode 179, 180 Blacherlösung 359 Blacher-Methode (Härte) 271 Blattkeimentwicklung, Malz 91, 98 —. Malzkaffee 170 Bleiazetatlösung, alkalische 358 Boratpufferlösung 346

— 374 — Borsäure, B i e r 230 B r a n d , Farbstofflösung 90 — , Kolorimeter 126 Brauwasserenthärtung 2 8 0 — 2 8 3 B r e n n p u n k t , Öl 311 Bromchlorphenolblau 347 Brucin-Methode (N 2 0 5 ) 253, 254 0. Gara-Pils 167 Chlorbestimmung, Wasser 256, 257 Chlorcalciumlösung 355 Chlorkalk, Chlorgehalt 318 Chlornatriumlösung, systematische 355 Chromgelb, Pech 299 Clark-Methode (Härte) 272—274 Clarksche Seifenlösung 356

1). Darrprozeß, Probemälzung 78 Destillationsapparat, Pritzker und Jungkunz 29 — , Iioffmann 29 — , Lundin 29 Dextrin, Würze 140, 141 Dextrose, B i e r 210 — , Würze 140, 141 Diaphanoskop 22 Diastase s t a t t Malzauszug 44 Diastatische Kraft 1 5 5 - ^ 1 6 0 , Gerste 74 , Malz, Berechnung 157 , Malz, Grenzzahlen 157 , Malzauszug 155 , Pollak-Egloffstein-Methode 158 , Pufferlösung- 156 Dichte, Würze 89 Dielektrizitätskonstante 30 Dimethylsulfatprobe 336 Dinitrobenzolmethode 14, 161 Diphenylamin-Methode (X„0 5 ) 253 D. K.-Methode 30 Drakorubinpapierprobe 334 Durchleuchtungsprobe, Gerste 22

Durchleuchtungsprobe, Malz 98 Dulcin-Nachweis 232—234

E. Eckhardts Leitertafeln, Bieranalyse 208 , Malzanalyse 125 Eigenschaften, physikalische, Wasser 243 Eisenammoniakalaunlösung, systematische 358 Eisenammoniumsulfatlösung 357 Eisenchloridlösung 354 Eisen, Wasser 262—265 Eiweißfraktionierung, Würze 146 Eiweiß, B i e r 221, 222 — , Gerste 32—38 — . Malz 144—148, 151 — , Mais 81 — , Reis 81 — , Tabelle, Gerste 363 — , Trübungen, Bier 238—240 — , Würze 145 Elastizität, Gummi 323, 324 Endvergärungsgrad, Abkürzung der Gärdauer 144 — , Bier 210 — , Betriebswürze 143 — , Würze 141—144 Erstarrungspunkt, Öl 311 Essigsäure, normal 350 — , verschiedenprozentige 342 Extraktberechnung, Malztrockensubstanz 124 E x t r a k t b e s t i m m u n g , Zeißrefraktometer 118 E x t r a k t , Betriebswürze 119 — , Farbebier 168 Farb-Karamelinalz 164 — (Grenzzahlen) 164 gelöstes, Hopfentreber 187 — , Treber 171—173 Gerste 4 3 — 4 8 gesamt, Treber 173, 174 Mais 81 Malz 87—90, Reis 81

100—119

— 375 — Extrakt, scheinbarer, Berechnung 196 —, —, Ermittlung 196—198 —, Treber, Umrechnung auf Malz 174, 175 —, wirklicher, Berechnung 196 —, —, Ermittlung 198, 199

Formolstickstoff, Bier 222 —, Gerste 67—70, 72, 73 —, Malz 146 —, — (Grenzzahlen) 149 Formolstickstoff, Würze 151,152 Formoltitration, Schema 70 Furfurol 50

F. Färbekraft, Farbebier 168, 169 —, Farbmalz 165, 166 —, Karamelmalz, hell 167 —, —, dunkel 166, 167 Färbemittel, Bier 224, 225 Faktis 325 Faltenfilter, Malzanalyse 88 Farbbestimmung, Brandsches Kalorimeter 126 —, Jodlösung 125 —, Würze 125 Farbe, Bier, Grenzzahlen 212 —, Gerste 9 —, Hopfen 176 —, Malz 90 —, Wasser 243 Farbentiefe, Malzwürzen 127 Farbskala, Brand 91 Farbstofflösung, Brand 356 —, Lintner 357 Fehlergrenzen, Malzuntersuchung 92 Fehlingsche Lösung 354, 355 Feinheitsgrad, zerkleinertes Malz 84 Ferrisulfatlösung 356 Ferrozyankaliumlösung 354 Festigkeit, Gummi 324 Fett, Filtermasse 291 —, Gerste 51—53 —, Mais 81 —, Malz 161 —, Reis 81 Fixanalsubstanzen 348 Flammon 319, 320 Flammpunkt, Öl 311 —, Pech 304, 305 Fluorverbindungen, Bier 229 Formalin 322

G. Gärkraft, Hefe 188—190 Gerbstoff, Hopfen 179 Gerstenaufschließer 45 Gerstenextrakt, Methode Graf 45 —. — Lüers u. v. Miller 48 —. — Pawlowski 43 —, — Rothenbach u. Schultze 46 —, — Seibriger 45 Geruch, Gerste 9 —. Luft 288 —, Malz 93 —, Wasser 243 Gesamtharz, Wöllmer 183 Geschmack, Farbmalz 167 —, Gerste 9 Geschmacksbeeinflussung, Filtermasse 290 —, Flaschenscheiben 324, 325 Geschmacksprobe, Lack 307 —. Paraffin 306 —, Pech 296, 297 —, Wasser 243 Getreideschädlinge 23 Gewichte, Prüfung 1 Glasfilter, Reinigung 185 Glasigkeit, Gerste 22 —, Malz 91, 97, 98 Glührückstand, Wasser 246 Glyzerin, Bier 223 Grünhut-Methode (Fe) 265 H.

Härtegrad, Berechnung 270—272 —, Bestimmung 269—274 —. deutscher 269 —, englischer 269

— 376 — H ä r t e g r a d , französischer 269 —, Skala B r a n d 269 Tabelle, F a i ß t u. K n a u ß 368 Halbkörnerkeimmethode 13 H a l b s c h a t t e n a p p a r a t , Lippich 39 Heizwert, Kohle 329—331 —, Torf 333, 334 Hektolitergewicht, F ä r b - K a r a melmalz 168 —, Gerste 16 —, Malz 91, 95 —, Tabelle, Brauerscher Getreideprüfer 362 —, —, Gerste 360 —, —, Weizen 361 Hexanlösliches, Hopfen 183 Höppler, Viskosimeter 144 Hopfenanalyse, Wöllmer 181—187 Ilopfenbitterstoffe, Würze, Bier 186, 187 Hopfenharztrübung, Bier 238 Ilumulonbestimmung, Wöllmer 184 Husaren 99 Hypochlorite 320—322 I. Inversion, Sachse 140, 141 J. Jod, Normallösung N/5, N/10, N/100 352 —, Verzuckerungslösung 352 —, Probe, Bier 211 —, Zinkstärkelösung 357 K. K ä l t e t r ü b u n g , Bier 239 Kalilauge, alkoholische 343 —, —, N/10, N/2 351 —, N/10, N/2 351 —, verschiedenprozentige 343 Kaliumkarbonatlösung N/10 353 K a l i u m c h r o m a t 347 Kaliumnitratlösung, systematische 358

Kaliumpalmitatlösung N/10 359 K a l i u m p e r m a n g a n a t l ö s u n g N/10 N/100 353 Kalkbestimmung, Wasser 265 bis 267 Kalk, doppelschwefligsaurer (S0 2 ) 318, 319 —, gebrannter, CaO-Gehalt 317 —, Löslichkeit 343, 344 Kalkwasser, Bereitung des gesättigten 343 Kaltwasserauszug, Malz, lösl. u. koag. N 145, 148 Kautschukwaren, U n t e r s u c h u n g der 326, 327 Keimfähigkeit, Gerste 13 —, Malz 161 —, Bestimmung, Dinitrobenzol, 14, 161 —, —, Schnellmethode 14 Keimprozeß (Probemälzung) 77 Kennziffer, Motorenbetriebsstoffe 336 Kesselspeisewasser, Ä t z n a t r o n u. S o d a e n t h ä r t u n g 286 —, Hochdruckkessel 286, 287 —, N a t r o n z a h l 286 —, Sodazusatz 283, 284 —, Trinatriumphosphatent.h. 287 —, U n t e r s u c h u n g des gereinigten 284, 285 Kesselwasser, Untersuchung des 285 Kickelhayn-Apparat 15 Kjeldahl-Bertrand, Zuckerb e s t i m m u n g 134—136 Kjeldahl-Methode, Stickstoff 32 —, Zucker 131—134 Kieselfluorwasserstoffsäure 320 Kieselsäure, Wasser 262 Klang, Gummi 324 Klarheit, Wasser 243 Kleistertrübung, Bier 237 Körnergröße, Gerste 9 Kohle, Bestandteile 327, 328 —, Gründe der W e r t m i n d e r u n g 328

— 377 — Kohlensäure, aggressive 261. 262 —, Bier 215—221 —. freie 260, 261 —, gebundene 259. 260 —^ L u f t 289 —, Wasser 259—262 Koksausbeute 333 Komparator, Heilige 64 —, Michaelis 64 Kongorot 346 Konservierungsmittel. Bier 228 Kontrolle der wichtigsten Bestimmungen 5 Korngewicht, Färb- Karamelmalz 168 —. Gerste 15 — Malz 94 Korngröße, Malz 94 Kornkäfer 23 Kornschneider, Grobecker 22 - , Pohl 22 Krämer-Sarnow-Methode, Pecli 294, 295 Kristalltrübung, Bier 237, 238 Kubel-Tiemann-Methode 247 —249 K u r k u m a 347 L. Längsschnittapparat V. L. B. 98 Läuterbottichschrot 163 L a k m u s t i n k t u r 344 Landval und Lajoux-Methode (X.205) 255, 256 Langer- und Schultze-Methode (C0 2 ) 216—218 Lichtempfindlichkeit. Flaschenscheiben 324 Logarithmen, Rechnen m i t 5 Lovibond, F a r b b e s t i m m u n g 128 L u f t , Bier 221 Lundin-Analvse, Eiweißl'raktionierung 146—148 Lundin-Methode (CO., im Bier) 219—221 Lupulin, Hopfen 176

M. Macheleidt-Methode (C0 2 ) 218, 219 . Malzauszug, diast. K r a f t 155,156 —, Gerstenextrakt 43 —, T r e b e r e x t r a k t 43 Mälzungsschwand, Berechnung 78 —, Grenzzahlen 81 Magnesiamiscliung 358 Magnesia, Wasser 267—269 Maischapparate 101—104 Maischen, Kongreßmethode 88, 103—106 Malzanalyse, Vereinbarungen 83—93 Malzkaffee 170 Malzschrot, Feinheitsgrad 162, 163 Malzsurrogate, Bier 225—227 Manganbestirmnung, Wasser 274, 275 Mehlkörper, F ä r b . Karamelmalz 167, 168 —. Gerste 21 —. Malz 91, 97 Meindl-Tabelle 124 Merkmale, äußere, F ä r b - K a r a melmalz 168 Meßgefäße, P r ü f u n g 2 Metalleiweißtrübung 240 Methylalkoholauszug, Wöllmer 182 Methylorange 345 Methylrot 346 Millons Reagens 354 Molybdänlösung 357 —, Lorenz-Methode 355 Molybdänmethode, Lorenz 55 Montanm 320 X. Nährwert, Bier 211 —, F u t t e r m i t t e l 337, 338 Natron, doppelschwefligsaures 319 Natronlauge, 30% 343 —, kohlensäurefreie 350, 351

— 378 — Natronlauge, normal, N/2 349, 350 Natron-Sodalösung 358 Natronzahl, Berechnung der 286 Natriumkarbonatlösung, normal, N/10 348 Natriumnitratlösung, systematische 358 Natriumoxalatlösung, N/10 359 Natriumphosphatlösung 354 Natriumthiosulfatlösung, N/10 352, 353 Neßlers Reagens 354 Neutralisationsmittel, Bier 227, 228

Neutralrot 346 —, Vergleichslösung 346 Nikolsches Prisma 39 Noll-Methode (X,0 3 ) 254 0. Ocker, Pech 299 Öl, Luft 288, 289 —, Wasser 277, 278 Ölung, Gerste 53 Oberflächenspannung, Bier 240, 241 —, Würze 144 Opalisator 127 Organische Substanz 246—249 Oxalattrübung, Bier 237, 238 Oxalsäure, N/10, N/100 353 Oxidationstrübung 239 P. Pasteurisationsnachweis 231 Pasteurisiertrübung 240 Pech, Bestandteile 293, 299—301 Pentosane, Gerste 48 —, Bier 210 —, lösliche, Gerste 50 —, Wrürze 141 Pflücke, Hopfen 176 P H siehe Wasserstoffionenkonzentration Phenolphthalein 345, 346 —, Vergleichslösung 345, 346 Phenolsafranin 347 Phosphatpufferlösung' 346

Phosphormolybdänsäurefällung. Würze 147 Phosphorsäurebestimmung. Pfyl 56 Phosphorsäure. Bier 223 —, Gerste 55 —, Malz 155 —, Prozentgehalt 342 —, Wasser 276 —, Würze 155 Phosphorwolframsäure 342 Phytase 57 Phytin 57 Pichversuch 296, 297 Plansichter, Pfungstädter 84.101 Platinelektrode 153 Polarisation 39 Probenahme, Betriebswasser 242 —, Bier 196 —, Gerste 8 —. Hopfen 175 —. Kohle 328 —. Malz 83 —. Treber 170 —.. Torf 333 Probemälzung 74 Probestecher 83 Proportionalität, Kritik an der 122. 123 Proteimtrübung 239 Prüfung, Mikroskopische der Filtermasse 292 Pufferungskurven 152. 153 Pufferungsvermögen 64 Pyknometer, Eichung 107, 108 —. "Reinigung 107—109 —. Tabelle 113 —. Trocknung 107 Q. Quellreife, Weichgerste 74—77 R. Radoform 320—322 Reaktion Wasser 244 Rechenstab 5 Redoxpotential 239, 240 Rh siehe Redoxpotential

— 379 — Reichsgetreidewaage 17 Reinheit, Gerste 9 —, Lack 307, 308 —, P a r a f f i n 306 Reinigung, Filterröhrchen 134 Reinkohle, Gehalt an 332 Reischauer-Methode 129 Resultate, Berechnung der 4 Rhodankaliumlösung 354 R o h f a s e r b e s t i m m u n g 337, 338 R o h m a l t o s e 128 S. Saccharinnachweis 231—234 Säure, Bier 212—215 —. Gerste 57—67, 70—72 —. flüchtige, Bier 213—215 —. — , Pech 302—304 —. Gesamt, Gerste 72 —. — , Pech 301, 302 —. Öl 310, 311 —. P a r a f f i n 306 —. Titrationsschema 67 —, ursprüngliche, Gerste 71 Salicylsäure 228, 229 Salpetersäure, Schwefelsäurehaltige 342 —. verschiedenprozentige 342 Salpetersäurebestimmung, Wasser 252—256 Salpetrige Säurebestimmung, Wasser 251, 252 Salzsäure, N/2, N/10 349 — . verschiedenprozentige 341 Sauerstoff, freier, Wasser 276, 277 Secksche Feinmehlmühle 23 Seifenstein 316 Seignettesalzlösung 355 Silbernitratlösung 354 — . systematische 355 Silbersulfatlösung 358 Sinkprobe, Gerste 19 —, Malz 95 Sodabestimmung, Wasser 274 Soda, Gehalt an X a 2 C 0 3 315, 316 —, kaustische 316 Sortenreinheit, Gerste 11, 19

Sortierapparat, Vogel 19 Sortierung, Malz 94 S o x h l e t - E x t r a k t i o n s a p p a r a t 51 Spez. Gew., E r r e c h n u n g 110 , Gerste 18 , Motorenbetriebstoffe 335, 336 , Schmieröl 308—310 , Wasser 244 , Vakuumgewicht 111 Spelzenanteil, Gerste 53 Spelzenbeschaffenheit, Gerste 10 Spindel, Hopfen 176 Süßstoffe, Bier 231—234 Superclastase 48 Sch. Schaurnhaltigkeit, Bier 241 Schmelzpunkt, Pech 293—296 —, P a r a f f i n 305 Schmieröl, Richtzahlen 312, 313 Schnelltrocknungsmethode 28 Schnittprobe, Gerste 22 —, Malz 97 Schrotanalyse 85, 89 Schrotmühle 101 —, Einstellung 86 S c h ü t t e l t r ü b u n g 239 Schwebekörperverfahren 115—118 Schwefel, Kohle 332 Schwefeläther 341 Schwefelsäure, normal, N/5 348—350 Schwefelsäurebestimmung', Wasser 258, 259 Schwefelsäureprobe, Motorenbetriebsstoffe 336, 337 Schwefelsäure, verschiedenprozentige 341, 342 . Schwefelung, Gerste 50 —. Hopfen 177, 178 —, Malz 161 Schwefelwasserstoffgruppe, Metalle der, Wasser 276 Schwefelwasserstoff, Wasser 276 Schweflige Säure, Bier 230 Schwerspat, Pech 299

— 380 — Schwimmprobe, Gerste 19 —, Malz 95 Schulze-Trommsdorff-Methode 249

St.

Stärkebestimmung-VentzkeApparat 42 Stärke, Gerste 38 — , lösliche 357 Stärkelösung, l p r o z . 357 Stärk everflüssigungsvermögen 160 Stammwürze, Berechnung 1 9 2 — 1 9 6 , 207—208 — , — , amtl. Formel 194 — , Korrekturentabelle 370, 371 Stickstoffbestimmung, Kontrolle der 8 — , Schnellmethode 38 Stickstoff, Bier 221 — . Gerste 32 — , Malz 144 — , koagulierbarer, Malz 144,145 — , Kohle 332 — . löslicher, Malz 144, 145 — , Tabelle, Gerste 363 — , Würze 145 Stockpunkt, Öl 311 Stoffe, lösliche, Gerste 73 Stufentitration 64 T. Tannineiweißfällung, Würze 146 —nachweis, Bier 235 —stickstoff, Bier 221, 222 Tausz-Kugelfall-Viskosimeter 315 Temperierbad, Korrektur für Temperaturschwankung 109 Thermometer, Prüfung 2 Thermoregulator, Soxhlet 108 Titerstellung: I I 2 S 0 4 348 — , Jodlösung' 352 — , K M n 0 4 247, 353 — , K-palmitat 359 — , Na (OH) 351 — , N a „ S 2 0 3 352 — , N H j 348

Titration, elektrometrische, Bier 215 — , — , (Grenzzahlen) 154 — , — , Würze 152 Titrationsalkalität, Würze 150 —azidität, Malz (Grenzzahlen) 149 — , Würze 149 Tornoe, Refraktometer 205 Trockenschrank, Einstellung, Malz 87 — . Schollvien 26 — , Soxhlet 27 — . Ulsch 25 — , V. L. B. 25 Trocknungsmethode, Gerste 24—28 Trübungen, Bier 235—240 — , biologische 236, 237 U. Ulsch-Methode ( X 2 0 5 ) 254, 255 V. Van Slyke-Apparat 220 Verbrennungswärme, Kohlenstoff 328 — . Wasserstoff 328 Verdunstungsfaktor, Pech 297, 298 —probe, Motorenbetriebstofl'e 334 Vergärungsgrad, Berechnung 195, 196, 208, 209 — , Grenzzahlen 209 Verletzte Körner, Gerste 10 Verteilungsfähigkeit, Filtermasse 290 Verunreinigungen, Malz 94 — , Schmieröl 308 Verzuckerung, Bier 211, 212 — , Malz 90 Verzuckerungsgrad, Karamelmalz 165 Viskosität, Bier 240. 241 — , Öl 315 — , Pech 296 — , Würze 144

— 381 — Vorratsgefäß, Normallösungen 350 Vortrocknen, Gerste 28 W. Waagen, Prüfung 1 Wartha-Pfeifer-Methode (Härte) 270, 271 Wasseranalyse, Millival-Berechn u n g 279, 280 — , Zusammenstellung 278—280 Wasserbestimmung, Methode Fries 99 —, H y g r o m e t e r 31 — , System Korant 27 Wasser, destilliertes, Reinheitsp r ü f u n g 339 Wassergehalt, F ä r b - K a r a m e l malz 164 Filtermasse 291 Gerste 24 Hopfen 178 Hopfentreber 187 Kohle 331, 332 L u f t 289 Mais 81 Malz 86, 99 Öl 314, 315 Pech 301 Reis 81 Torf 333 Treber 171 Wasser, kohlensäurefieies 339 — , sodahaltig 272, 283 Wasserlöslichkeit, Motorenbetriebstoffe 337

Wasserstoffionen 57—61 Wasserstoff ionenkonzentration, elektrometrische Methoden 62—64 —, kolorimetrische Methoden 64 —, Bier 215 —, Gerste 73 —, Indikatorpapier v. Merck 64 —, Malz (Grenzzahlen) 149 —, Würze 152 Wasserstoffsuperoxyd 356 —,' H A - G e h a l t 322 Weichprozeß 74 Willstätter- und SchudelMethode 136 Windisch- Kolbach-Methode 155—157 Wöllmer-Analyse 181—187 Z. Zeiss-Eintauchrefraktometer 206 Zollinversion 137, 138 Zuckerbestimmung, Bier 210 —, Kontrolle der 6 —, Kjeldahl-Bertrand-Methode 134—136 —, Kjeldahl-Methode 131 —, Reischauer-Methode 129 , Willstätter u n d Schudel 136 Zucker, Präexistierender, Malz 138—140 Zuckertabelle, Kjeldahl 365, 366 —, Reischauer-Wein 364 Zucker zu Nichtzucker 136, 137 Zusammensetzung, Bier 190, 191

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Inhalt:

I. Das Mikroskop II. Botanische Grundlagen zur Betriebskontrolle 1. Die Zelle u n d ihre Bestandteile. 2. Die E r n ä h r u n g der P f l a n z e n . 3. Die Reservenährstoffe. 4. Die A t m u n g . 5. Die Keimung. 6. Die B l ü t e n der Pflanzen. 7. I n n e r e r B a u des Gerstenkornes. 8. Die Hopfendolde. III. Mikroskopische Übungen an Rohmaterialien und Hilfsstoffen IV. Pilzkunde V. Die biologische Betriebskontrolle VI. Reinkultur der Pilze VII. Der Hefereinzuchtapparat „ D a s mit r e i c h s t e r p r a k t i s c h e r u n d p ä d a g o g i s c h e r E r f a h r u n g geschriebene B u c h n i m m t u n t e r den v o r h a n d e n e n größeren Werken, ähnlich den Brautechnischen Untersuchungsm e t h o d e n von Pawlowski-Doemens, s e i n e n besonderen P l a t z ein und ist als ideales Nachschlagewerk f ü r den P r a k t i k e r wie auch als E i n f ü h r u n g f ü r d e n studierenden B r a u e r w ä r m s t e n s zu e m p f e h l e n . " (Brau- u n d Malzindustrie.)

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