Zusammenfassung
Die Bildung der Quellstärke ist bei den zwei von uns untersuchten Fällen durch nachstehende Veränderungen erfolgt:
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1.
Die Stärkekörner sind völlig zertrümmert worden.
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2.
Die Gerüstsubstanz (Amylopektinanteil) ist etwas peptisiert worden, jedoch nicht soweit, daß die Fähigkeit zur Kleisterbildung verlorengegangen wäre.
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3.
Ein Teil der Stärkesubstanz ist oxydiert worden.
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4.
Durch Zusatz von einer Spur Alkali versuchte man den Verkleisterungsprozeß zu begünstigen.
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Literatur
M. Samec u. S. Jenčič, Koll.-Beih.7, 137 (1915); M. Samec, ibidem28, 155 (1928).
M. Samec, Biochem. Ztschr.187, 120 (1927).
D.R.P. Kl. 89 k Nr. 250 405; Chem. Zbl. 1912, II, 1248.
Die älteren Patente siehe bei M. Samec, Kolloidchemie der Stärke, S. 181 ff. (Dresden 1927); von den neueren führen wir folgende an: Pfeiffer und Dr. Schwander (D.R.P. 432 961; Chem. Zbl.26, II, 2024) lassen Ätzalkalien in gelöster Form und feiner Verteilung auf trockene Stärke einwirken, so daß eine chemische Veränderung der Stärke ohne besonderen Trocknungs- und Konzentrierungsprozeß erfolgt. Haberland Mfg. Co. (übertragen von E. Wulkan, A.P. 1667314; Chem. Zbl.28, II, 2081) bringen bei 100–110° Wasser tropfenweise unter Umrühren auf die Stärke, welche sich hierbei zu einer Paste zusammenballt und in dieser Form getrocknet wird. Henkel & Co. (E. P. 276340; Chem. Zbl.28, I, 427) erhalten einen guten Malerleim, indem sie Kalziumhalogenidstärke mit 50–80 prozentigem wässerigem Alkohol extrahieren. 100 Teile Halogenkalziumstärke, bestehend aus gleichen Teilen Halogenkalzium und Stärke, werden mitwenig Wasser und Borax gemischt, mit 60–70 prozentigem Alkohol verrührt und bei 45° C getrocknet. O. Meyer (Ö. P. 109992; Chem. Zbl.28 II, 1397; Jugoslaw. Pat. 5637; Chem. Zbl.30, I, 763) mischt 100 Teile Handelsstärke mit 2–3 Teilen organischen Lösungsmitteln, wie Phenol, Zyklohexanol oder Methylzyklohexanol, behandelt das Gemisch mit wässerigen Ätzalkalilaugen, z.B. etwa 1/3 des Stärkegewichtes 30 prozentiger Natronlauge, neutralisiert nach einstündiger Reaktionsdauer mit organischen Säuren (z. B. 7 Teilen pulveriger Oxalsäure), trocknet bei 50–70° und setzt weitere 6–7 Teile Oxalsäure zu. Das Produkt läßt sich leicht pulverisieren. Die Sächsischen Klebstoffwerke (D.R.P. 474602 Kl. 89 k; Chem. Zbl.29, II, 2722) mischen die Stärke mit fein zerteilten chlorierten Kohlenwasserstoffen und lassen darauf fein verteilte Kalilauge einwirken (150 kg Kartoffelstärke, 4–5 kg Dichloräthylen und 25 l Natronlauge sp. G. 1,3 bei 15° C, Temperatur 30–35° C, Reaktionsdauer 25–30 Min.). Franz Riethof (Ö. P. 112647; Chem. Zbl.29, I, 3167) befeuchtet das Stärkemehl mit etwa 3–5 prozentigen aromatischen Aminen. Henkel & Co. (D.R.P. 478538 Lk 89 k; Chem. Zbl. 29, II, 3254) stellten Quellstärke durch Vermahlen der Stärke mit Soda unter Zusatz kleiner Mengen von Füssigkeiten, welche sich mit Wasser mischen, mit der Stärke aber keinen Kleister bilden (Alkohol, Azeton) her. Das Gemisch wird leicht getrocknet und abermals vermahlen (10 kg trockene Kartoffelstärke und 700 g kaustische Soda werden in einer Kugelmühle vermahlen und dann 7 kg Stärke zugesetzt, die vorher mit 3,5 l Wasser und 1 l Alkohol homogen befeuchtet worden ist. Man mahlt 31/2 Stunden, trocknet an der Luft bei 35–40° und mahlt bis zum gewünschten Feinheitsgrad). Dieses Vermahlen kann nach dem D.R.P. 508 786 Kl. 89 k derselben Firma (Chem. Zbl.31, I, 538) auch ohne Zusatz organischer Flüssigkeiten, bloß in Gegenwart von etwas Wasser durchgeführt werden, wobei eine Verkleisterung beim Mahlen und Trocknen vermieden werden muß. E. Pallas [Kunstdünger- u. Leim-Ind.27, 68 (1930): Chem. Zbl.30, I, 2675] fand, daß hervorragend gute Quellstärke erhalten wird, wenn man der verkleisterten Stärke bzw. der Stärkemilch, bevor sie auf Walzen zur Verkleisterung und Trocknung kommt, etwas Diastase zufügt (100 kg Stärke werden mit 100 kg Wasser und 1 kg Diastafor verrührt und dann auf heißen Walzen verkleistert und getrocknet). International Patents Development Co. (F.P. 676 181; Chem. Zbl.30, I, 2979) erhalten eine mit kaltem Wasser kolloidal verrührbare Stärke, indem sie die Stärke mit 25–50 Proz. Wassergehalt in einem geschlossenen Behälter unter Druck erhitzen. Henkel & Co. (Schw. P. 137 128 und 137 129, Zusatz zu Schw. P. 134 950; Chem. Zbl.30, II, 475) kombinieren Verfahren zur Gewinnung von Quellstärke, auch mit stärkeabbauenden Eingriffen, um ein, gutes wischfestes Farbenbindemittel zu erhalten 15 kg Stärke werden z. B. mit 0,3 bis 0,45 kg 30 prozentigem H2O2 21/2 bis 3 Stunden behandelt, durch Behandeln mit Alkalien oder Chlorkalzium in Quellstärke übergeführt, getrocknet und gemahlen. Oder es werden 100 kg Kartoffelmehl mit 100 kg gesättigter CaCl2-Lösung verrührt und 3–4 kg 5 prozentiges H2O2 und 3–4 l Alkohol zugesetzt. Das Produkt verquillt mit kaltem Wasser zu einem Leim. Dieselbe Firma führte auch den Druck zwecks Aufschluß der Stärke ein. Kartoffel-, Reis- oder Maisstärke wird hierzu in 10 mm dicker Schicht auf 140–160° erhitzt und etwa 5 Sekunden dem Druck von 2,5 Atm. ausgesetzt. Bei Variation des Druckes und der Temperatur verändern sich die Eigenschaften des Produktes. Harnstoff, Chloralhydrat und andere fördern die Kleisterbildung. F. P. 696 867; Chem. Zbl.31, I, 2947. Auch E. F. Höppler und J. W. Haake (E. P. 346 224; Chem. Zbl.31, II, 334) arbeiten mit Druck. Gepulverte Kartoffel-, Mais- oder Reisstärke wird in etwa 10 mm dicker Schicht 5 Sekunden zwischen Druckalzen bei 140–160° durchgeschickt. Es bildet sich ein zusammenhängendes Produkt, das gemahlen wird. Die Stärke soll 25 Proz. Wasser enthalten und bekommt vor der Behandlung Zusätze wie Harnstoff und Derivate, Chloralhydrat, Thiozyanate, CaCl2, ferner kommen in Betracht Karbonate, Borate, Na-Phosphat, Aluminiumoxyd, Alaun, Aluminiumsulfat, Alkalialuminat, Borsäure, Seifen, Harzsäuren, H2O2, Persalze oder Enzyme. Das Produkt fällt dabei in Form von Fladen an, welche gemahlen werden. Um die Klumpenbildung, die beim Aufquellen leicht eintritt, zu vermeiden, werden die Fladen in Teile bestimmter Form und Größe zerlegt, was z. B. durch Hindurchlaufen zwischen zwei sich gegeneinander laufenden Walzen geschieht, von denen die eine längs-, die andere quergerichtete Messer oder Rillen hat (Henkel & Co., Ö. P. 122 981; Chem. Zbl.31: II, 952). Pfeifer und Dr. Schwandner (D.R.P. 527 140; Chem. Zbl.31, II, 785) arbeiten mit Ätzalkalien, welche gelöst und fein verteilt auf trockene Stärke zur Wirkung kommen. Der verdünnten Aufschließungslaugen werden zur Beschleunigung der Trocknung der Stärke mit Wasser mischbare, leicht flüchtige organische Flüssigkeiten, wie Alkohol, Azeton, in Mengen bis 10 Proz. zugesetzt. Ferner können der Lauge solche leicht flüssige organische Lösungsmittel (z. B. Ester) zugesetzt werden, die an sich mit Wasser nicht mischbar sind, aber gemischt mit Zusätzen mischbar werden. N. V. W. A. Scholtens chemische Fabriken (F. P. 720 507; Chem. Zbl.32, II, 1246) stellen Quellstärke durch Säurewirkung dar. Geschabter Kartoffelbrei wird z. B. mit 1 Proz. 5 prozentiger Schwefelsäure nach Zusatz von Wasser verrührt und stehen gelassen und durch Dekantieren zweimal mit Wasser gewaschen. Zum Bodensatz werden Quellmittel wie NH3, Na2CO3 Borax zugesetzt. Während der Behandlung werden eventuell Reduktionsmittel zugesetzt, um die Bildung von Farbstoffen zu verhindern. Eine Literaturübersicht findet sich auch bei S. R. Trohman, Ind. chemist chem. Manufacturer4, 399 (1928); Chem. Zbl.28, II, 251.
Gewicht der Kugel 2,94 g, Fallhöhe 15 cm, Zimmertemperatur.
Die erste Angabe bedeutet die Farbe bei wenig Jod, die zweite die Farbe bei Jodüberschuß.
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Samec, M., Blinc, M. Studien über Pflanzenkolloide XXXII. Kolloid-Beih 38, 40–47 (1933). https://doi.org/10.1007/BF02556748
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DOI: https://doi.org/10.1007/BF02556748