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Zucker (Arten, allgemeine Eigenschaften, Gewinnung).

berlösung metallisches Silber abscheidende und alkalische Kupferoxydlösung leicht reduzierende Verbindungen, welche sich zum Teil aus andern Kohlehydraten, auch aus Körpern der vorigen Gruppe leicht erzeugen lassen. Durch ihr Verhalten gegen Fermente unterscheiden sich von diesen Zuckerarten die Saccharoide (Inosit, Scyllit, Sorbin, Eukalin), welche auch die prozentische Zusammensetzung des Traubenzuckers besitzen.

Von allen Zuckerarten hat der Rohrzucker den größten praktischen Wert. Er findet sich weitverbreitet im Pflanzenreich, wird aber sehr häufig bei fortschreitender Vegetation durch organische Säuren oder Fermente in Trauben- und Fruchtzucker umgewandelt. Besonders reich an Rohrzucker sind manche Gräser, wie Zuckerrohr, Zuckerhirse (Sorghum saccharatum), Mais, dann der Saft einiger Bäume, wie des Zuckerahorns, des Ölnußbaums (Juglans cinerea), mancher Palmen etc., ferner der Saft mancher Rüben, wie der Runkelrübe, der Zichorie, Mohrrübe, der weißen Rübe etc. Rohrzucker findet sich ferner neben andern Zuckerarten im Obst, in Wal- und Haselnüssen, Mandeln, Johannisbrot, im Nektar vieler Blüten, in den Wurzeln von Chaerophyllum bulbosum, Pastinak, im frischen Bienenhonig etc. Er bildet große, farblose, wasserfreie Kristalle vom spez. Gew. 1,606, leuchtet beim Zerschlagen im Dunkeln, löst sich in 0,3 Teilen kaltem, in allen Verhältnissen in heißem Wasser, schwerer in Weingeist, nicht in Äther. Den Gehalt der Zuckerlösungen von verschiedenem spezifischen Gewicht zeigt folgende Tabelle, welche für die Temperatur von 17,5° berechnet ist.

^[Liste]

10 Proz. bei 100,4 Grad

20 " " 100,6 "

30 " " 101,0 "

40 " " 101,5 "

50 " " 102,0 "

60 " " 103,0 "

70 " " 106,5 "

79 " " 112,0 "

90,8 " " 130,0 "

Der Siedepunkt der Lösungen steigt mit deren Zuckergehalt, und zwar siedet eine Lösung von

Spezifisches Gewicht Rohrzucker Prozent

1,0001 0,025

1,0004 0,100

1,0008 0,200

1,0012 0,300

1,0016 0,400

1,0020 0,500

1,0024 0,600

1,0028 0,700

1,0032 0,800

1,0036 0,900

1,0040 1,000

1,0060 1,500

1,0080 2,000

1,0100 2,500

1,0120 3,000

1,0140 3,500

1,0160 4,000

1,0180 4,500

1,0200 5,000

1,0220 5,500

1,0240 6,000

1,0261 6,512

1,0281 7,000

1,0302 7,512

1,0322 8,000

1,0343 8,512

1,0363 9,000

1,0384 9,512

1,0404 10,000

1,0425 10,500

1,0446 11,000

1,0467 11,500

1,0488 12,000

1,0509 12,500

1,0530 13,000

1,0551 13,500

1,0572 14,000

1,0593 14,500

1,0614 15,000

1,0636 15,511

1,0657 16,000

1,0679 16,511

1,0700 17,000

1,0722 17,500

1,0744 18,000

1,0766 18,500

1,0788 19,000

1,0810 19,500

1,0832 20,000

1,1059 25,000

1,1295 30,000

1,1540 35,000

1,1794 40,000

1,2057 45,000

1,2165 50,000

1,2610 55,000

1,2900 60,000

1,3190 65,000

1,3507 70,000

1,3824 75,000

1,4159 80,000

1,4499 85,000

1,4849 90,000

1,5209 95,000

1,5504 100,000

Rohrzucker schmilzt bei 160°, erstarrt zu einer amorphen Masse (Bonbon), ist in diesem Zustand hygroskopisch, leichter schmelzbar, leichter löslich in Alkohol und wird beim Liegen kristallinisch (Absterben der Bonbons). Bei anhaltendem Erhitzen auf 160° verwandelt sich Rohrzucker in Frucht- und Traubenzucker, über 190° entweichen Wasser und wenig saure brenzlige Produkte, der Z. bräunt sich und besteht nun aus den Karamelkörpern. Bei starkem Erhitzen an der Luft bläht sich der Rohrzucker auf, entwickelt stechenden Geruch und verbrennt. Wässerige Zuckerlösung bleibt bei Luftabschluß lange unverändert, an der Luft veranlassen hineinfallende Pilzkeime ihre Umwandlung in ein Gemisch gleicher Moleküle von Trauben- und Fruchtzucker (Invertzucker). Diese Umwandlung erfolgt viel schneller auf Zusatz von Hefe und beim Kochen mit verdünnten Mineralsäuren. Der Invertzucker ist gärungsfähig, nicht aber der Rohrzucker; bei Gegenwart von Käse, Lab, eiweißartigen Körpern und Kreide unterliegt der Rohrzucker der Milchsäure-, bisweilen auch der schleimigen Gärung. Bei anhaltendem Kochen mit verdünnten Mineralsäuren bilden sich Humuskörper; konzentrierte Schwefelsäure verkohlt Rohrzucker und entwickelt Kohlenoxyd, Kohlensäure und schweflige Säure; Salpetersäure verwandelt Rohrzucker in Zuckersäure, Weinsäure, Oxalsäure; ein Gemisch von konzentrierter Salpeter- und Schwefelsäure erzeugt explosive Nitrosaccharose (Knallzucker, Vixorit). Durch kochende ätzende und kohlensaure Alkalien wird der Rohrzucker invertiert. Zuckerlösung löst reichlich Ätzkalk, Baryt, Magnesia, Bleioxyd; die Lösungen enthalten Verbindungen des Zuckers mit den genannten Basen (Saccharate), schmecken bitter, reagieren alkalisch und werden durch Kohlensäure zersetzt. Die Verbindungen mit den alkalischen Erden, wie Zuckerkalk, sind zum Teil in heißem Wasser weniger löslich als in kaltem; die mit den schweren Metalloxyden sind unlöslich, geben aber mit den Alkalien lösliche Doppelverbindungen. Zuckerkalk (C_{12}H_{22}O_{11})_{2}3CaO scheidet sich beim Erhitzen einer Lösung von Ätzkalk in Zuckerlösung aus und ist in Wasser schwer löslich, Alkohol fällt aus der Lösung eine leicht lösliche Verbindung C_{12}H_{22}O_{11}CaO. Behandelt man diese Verbindung mit Kohlensäure, so bildet sich kohlensaurer Kalk, und man erhält eine reine Zuckerlösung. Der ähnliche Zuckerbaryt scheidet sich beim Kochen von Barytwasser mit Zuckerlösung kristallinisch ab. Eisen und Kupfer lösen sich bei Luftzutritt in Zuckerlösung. Gips ist bei Gegenwart von Rohrzucker leichter löslich in Wasser. Mit Kochsalz bildet Rohrzucker eine kristallisierbare Verbindung.

Gewinnung des Zuckers.

(Hierzu Tafeln »Zuckergewinnung I u. II«.)

Der Rohrzucker wird aus Zuckerrohr, dem Saft mancher Palmen, Runkelrüben, dem Safte des Zuckerahorns und aus Sorghum dargestellt. Weitaus am höchsten ausgebildet ist die Runkelrübenzuckerfabrikation, aus welcher viele Einrichtungen und Methoden auf die Verarbeitung des Zuckerrohrs übertragen sind. Die Runkelrüben (s. d.) werden nach der Ernte mit sorgfältiger Ausschließung aller beschädigten in Mieten gebracht und mit Erde bedeckt, um sie vor dem Welkwerden, dem Frost und der Wärme zu schützen. Die Mieten dürfen aber nicht zu groß sein, weil sich die Rüben sonst erhitzen und schnell verderben. Aus diesen Mieten bringt man die Rüben nach Bedürfnis in die Fabrik und sucht die gesamte Ernte möglichst schnell zu verarbeiten, da namentlich mit Beginn des Frühjahrs Zersetzungsprozesse eintreten, welche die Ausbeute erheblich herabmindern.

Die hauptsächlichsten Bestandteile der Rüben sind Rohrzucker, eiweißhaltige Körper (Proteinstoffe), Asparagin, ein Alkaloid Betain, Gummi (Metapektinsäure), Pektinkörper, Zellstoff, Zitronensäure, Oxalsäure, die gewöhnlichen Mineralstoffe und Wasser. Der Gehalt an festen Stoffen schwankt zwi-^[folgende Seite]