440 D I E S T B R K E Nr. 12 11961

Der Einflufl der Begasung von Rohmais mit Phosphorwasserstoff auf die Ausbeuten und die Qualitat der End- und Nebenprodukte3

Von W. KEMPF, Detmold**)

Einleitung und Problemstellung Entsprechend den in Deutschland bestehenden ge-

setzlichen Bestimmungen miissen importierte Getrei- tlepartien, sofern sie einen Kaferbefall aufweisen, un- mittelbar nach Loschung der Ladung zur Abtotung der Kafer begast werden, bevor sie den Freihafen verlassen diirfen.' Es lag daher nahe, zu priifen, ob eine derartige Begasung die Qnalitiit des Getreides sowie insbeson- dere die Ausbeuten und die Qualitat der daraus herge- stellten Erzeugnisse beeintriichtigt oder nicht.

Dieser Aufgabe hat sich im Jahre 1959 E. DREWS (1) im Rahmen eines Industrieauftrages angenommen und zu diesem Zweck einen kleberreichen auslandischen Qualitatsweizen, einen Inlandweizen sowie einen in. liindischen Backroggen mit Hilfe von Phosphorwasser- stofftabletten in der den Anwendungsvorschriften ent- sprechenden Dosierung vierzehn Tage lang in luftdich- ten Behaltern begast. Nach der Begasung hat er die Getreidemuster weitere vienehn Tage lang beliiftet und dann auf ihren mikrobiologischm Zustand sowie auf ihre Keimfahigkeit hin untersucht. Dariiber hinaus hat er die aus den begasten Getreidemustern herge- stellten Weizen- und Roggenmehle einer eingehenden chemischen, teigphysikalischen und baektechnischen Priifung untenogen, ohne jedoch einen merklichen EinfluB der Begasung mit. Phosphorwasserstoff auf die masgeblichen Qualitiitsfaktoren bei Brotgetreide und Brot.mehlen feststellen zu konnen (1).

Auch W. SEIBEL (2) hat nach der Begasung von Braugerste mit Cartos, einer Mischung von Bthylen- oxyd mit Kohlendioxyd, keine Verminderung der Keimfahigkeit beobachten konnen.

Sowohl E. DREW (1) als auch W. SEIBEL (2) hatten sich jedoch bei ihren Begasungsversuchen auf die Ver- wendung von Brotgetreide und Braugerste beschrankt, also beispielsweise auch fur die Maisstarkefabrikation bestimmten Rohmais nicht in ihre Untersuchungen mit einbezogen. Da aber gerade in jungster Zeit ver- schiedentlich Maisimporte aus Afrika zum Teil erheb- lichen Kaferbefall aufwiesen und daher begast werden muBten, sind wir im vergangenen Jahr von seiten der Maisstarkeindustrie um eine gutachterliche Stellung- nahme zu der Frage gebeten worden, ob die Begasung eines Tanganjika-WeiBmaises mit Phosphorwasserstoff die Aiisbeuten und die Qualitat der End- und Keben- produkte beeintriichtigt oder nicht.

Durchfiihrung der Versuche Bei dem uns eingesandten Untersuchungsmaterial

handelte es sich einmal um ein Muster nicht begasten Tanganjika-WejOmaises und zum anderen um ein Maismuster der gleichen Partie, das, in einer uns aller- dings nicht bekannten Dosierung, mit Phosphorwas- serstoff begast worden war. Dariiber hinaus haben wir

*) Auszug aus einem auf der Sttlrketagung 1961 in Detmold

**) Nr. 2721 derveriiffentlichungen der Bundesforschungs- gehaltenen Vortrag.

anstalt fur Getreidevemrbeitung in Berlin und Detmold.

von einem Angola-WeiBmais einen aiiquoten Anteii mit Hilfe von Phosphorwasserstofftabletten in der na- hezu doppelten, den hwendungbvorschriften ent- sprechenden Dosierung vierzehn Tage lang in luftdich- ten Behaltern begast und anschlieBend weitere vier- zehn Tage lang beluftet.

Von den vier nicht begasten und begasten Mais- mustern haben wir sodann die gewinnbaren Anteile an Stlrke, Kleber, Keimen und Schalen nach einer Labo- ratoriumsmethode bestimmt, die im Jahce 1953 yon P. F. PELSHEXKE und E. LINDEMANX ausgearbeitet und im Jahre 1951 in der Literatur beschrieben worden ist (3). Diese Laboratoriumsmethode stellt eine Nach- ahmunq des technischen Fabrikationyrozesses dar und liefert daher durchaus reproduzierbare Ergebnisse, so daB auch bereits kleinere Einfliisse mit Sichcrheit erkannt werden konnen.

Die analytischen Untersuchungen der fur die Be- gasungsversuche und die sich daran anschliei3enden Ausbeutebestimmungen verwendeten Maismuster so- wie die xnit Hilfe dieser Ausbeutebestimmungen ge- wonnenen Starken, Kleber, Keime und Schalen sind nach den konventionellen Analysenmethoden und Untersuchungsverfahrn durchgefiihrt worden, die be- reits in einer friiheren Veroffentlichung kurz beschrie- ben worden sind (4).

Alle Zahlenangaben, die in den folgenden Tabellen enthalten sind, stellen jeweils die Mittelwerte der Er- gebnisse von mindestens vier Einzelbestimmungen dar, unabhangig davon, ob es sichloeidiesenZahlenangaben um die Ergebnisse der Ausbeutebestimmungen oder analytischen Untersuchungen handelt. Siimtliche in den Tabellen mitgeteilten Zahlenwerte in Normal- druck geben dnbei die Resultate der analytischen TTn- tersuchunpen , samtliche in Fettdruck angefiihrten Zahlenwerte die Ergebnisse der Ausbeutebestimmun- gen an, wobei sich alle Angaben auf Olio Trockensub- stanz in Trockensubstanz beziehen, sofern keine an- ders lautende Angaben erfolgen.

Diskwsion der Erqebnisse Die Ergebnisse der Ausbeutebestimmungen, die wir

von den vier nicht begasten und begasten Maismustern durchgefiihrt haben, sind in der folgenden Tabelle 1 einander vergleichend gegenubergestellt .

Die in dieser Aufstellung enthaltenen Ausbeuteergeb- nisse zeigen, daB eine Begasung von Angola- WeiBmais dessen Zusammensetzung nicht beeinflu&, jedoch im Vergleich zu dem nicht begasten Rohmais geringfiigig hohere Ausbeuten an Stlrke, Kleber, Keimen sowie Schalenanteilen und damit eine h6here Gesamtaus- beute ergibt. Auch der mit Phosphorwasserstoff be- gaste Tanganjika-Weil3mais liefert im Vergleich zu dem nicht begasten Rohmais geringfiigig erhohte Aus- beuten an Stiirke, Kleber, Keimen sowie Schalenan- teilen und somit ebenfalls eine hohere Gesamtausbeute. Die in beiden Fallen aufgetretenen Unterschiede sind jedoch als verhaltnismliBig gering zu bezeichnen und liegen sogar teilweise innerhalb der zulhigen Fehler-

Sr. 12 / 13. Jahrg. D I E S T A R K E 441

Tabelle 1. Einflul3 tler Begasling von Rohmais mit Phosphorwasserstoff

aiif die Ausbeiiten.

Aniilyae Ausbeute

StLrke Stiirke EiweiR Kleber Fett Keime Rohfaser Schalen Asche Asche Gesamt-Trok-

kensu bstanz Gesamtausbeute

-- icht beg&

73.6 71,2

9.56 6,69 4,94 7900 1.50 7,02 I ,33 -

Iwgadt

73,7 71,s 9.H2 6,90 4.9'2 7963 1.48 7.18 1.33 -

90,9 ' 91,l 91,9 j 93,2

Tannnnji kit- WeiBniais

sicht brgnst

- 69,2

7,31

7,69

8,74

-

-

-

- - - 92,9

hrgast

- 69,4

7,63

8,@3

8,96

-

-

-

- - -

94,O

grenzen, so daB eine tatsachliche ErhBhung der Aus- beuten an Stiirke, Kleber, Keimen und Schalen infolge einer Begasung der beiden Rohmaise mit Phosphor- wasserstoff zumindest nicht mit Sicherheit nachzu- weisen iat .

Die mit Hilfe der Ausbeutebestimmungen erhaltenen Anteile an gewinnbarer Starke, Kleber, Keimen und Schalen haben wir anschlieBend suf ihre Zusammen- setzung und ihre Eigenschaften hin untersucht. Die Ergebnisse dieser analytischen Untersuchungen sind in der folgenden Tabelle 2 wiedergegeben.

Tabelle 2. EinfliiD cler Beegasung von Rohmais niit Phosphorwasserstoff

auf die Qualitat der End- nnd Nebenprodnkte

.\llaiyac

Starke FXweil3 Fett -\srhe Pn \Vril3gehalt \'iskositat Eigiebigkcit

Kleber Starke Eiaeie

Keime Fett OIsAure

Schalen Stiirke Asche

liclit Iiegnsl

0.41

0.13 8.1 95,I

710 BE 106.4

-

193 63.3

s,n -

19,4 0,96

hrgnst

0,41

0.14 8.1 9.i,O

690 BE 105,A

19,2 63,s

55,5

-

-

19,s 0,99

0,40 0,Oi 0.12 - c ' . I -

730 BE 107.2

19>9 64,i

50,l 1.20

19!7 0.95

Was die Stiirke selbst anbelancrt. so zeii

11cgnst

0,39 n,os 0,14 891

530 BE 107.2

20.0 64,s

50,2

-

1,07

19,a 1 ,oo

n die in " I

dieser zweiten Tabelle mitgeteilten analytischen Be- funde, daB hinsichtlich des Gehaltes an EiweiB, Fett und Asche, des pH-Wertes und des WeiBgehaltes so- wie der Viskositat und Ergiebigkeit Diff erenzen ent- weder iiberhaupt nicht festzustellen sind oder aber diese innerhalb der zuliissigen Fehlergrenzeli liegen. Diese Feststellung trifft in gleichem Ma& auch auf den Starke- und EiweiBgehalt des Klebers sowie den

Fettgehalt der Iieime zu. Auch die Schalen lsssen in bezug auf ihren Starke- und Aschegehalt keine nen- nenswerten Unterschiede erkennen. Die geringfiigig erhBhten Aschegehalte der Starken und Schalen, die aus den beiden mit Phosphorwasserstoff begasten Maismust,ern gewonnen worden sind, diirften auf die nach der Begasung in den Rohmaisen verbliebenen Tablettenruckstande zuriickzufiihren sein.

Bus den Ergebnissen der ..4usbeutebestimmungen ergibt sich somit, daB eine Begasung von Angola- WeiBmais und Tanganjika-WeiBmais mit Phosphor- wasserstoff eine geringfiigige Erhiihung der Ausbeuten an Starke, Kleber, Keimen und Schalen zu liefern scheint, eine nennenswerte Beeinflussung hinsichtlich der Zusammensetzung und Eigenschaften der End- und Nebenprodukte jedoch nicht erkennen 1iiBt: ver- glichen mit den entsprechenden, nicht begasten Roh- maisen. Mi t Sicherheit l a B t sich daher aussagen, daB eine Begasung von Angola-WeiBmais und Tanganjika- WeiRmais mit Phosphorwasserstotf weder die Aus- bcuten an Starke, Kleber, Keimen und Schalen noch ihre Zusammensetzung und Beschaffenheit, das heiBt ihre Qualitat beeintrlchtigt.

Zz~anmnieiifmsimg und SchluPfoEgerung Eine Begasung von Angola- WeiBmais und Tangan-

jika-WeiBmais mit Phosphorwasserstoff ergibt eine ge- ringfugige Erhiihung der Ausbeuten an StLrke, Kleber, Keimen und Schalen. Diese Feststellung kann jedoch nicht verbindlich bestatigt werden, da die aufgetrete- nen Unterschiede teilweise innerhalb der zuliissigen Fehlerpnzen liegen. Nit Sicherheit 1aBt sich jedoch aussagen, daB eine Begasung von Angola-WeiBmais und Tanganjika-WeiBmais mit Phosphorwasserstoff die Ausbeuten an Stiirke, Kleber, Keinien und Schalen nicht beeintrlchtipt. Diese Feststellung trifft auch auf die Qualitiit der Stiirke und ties Klebers sowie der Keime und Schalen zu, die nach einer Begamng der beiden Rohniaise rnit Phosphorwasserstoff keine nen- nenswerten Unterschiede hinsichtlich ihrer Zusammen- set,zung und Eigenschaften aufweisen.

Summary Gas treatment of Angola white corn and Tanganyika

white corn, tcith phosphor hydrogen involves a slight in - crease of starch, gluten, germ, and hulls yiekls. This statement, howeoer, cannot be absolutely confirmed, as the variations found are sometimes within the margins of error admissible. But it can be said with certainty that g a s treatment of Angola white corn and Tanganyika white corn with phusphor hydrogen does not adversely affect the yieMs of starch, gluten, germs, and hulls. This statement also applies to tk quality of starch, gluten, germ and hulls, which s b no major differences in composition and properties after gas treatment of either raw corn, with phmphw hydrogen.

Rdsumk En traftant les mais b l u m d'Angolu et de Tanganjica

acec l'hydrure de phosphre on obtient une augntentation minime en amidon, en celle, en germes et en pelures. Cette constatation ne pourra tout de mGme pas bre confirmie,

pii iqi ie lea diflkrences ohsari2e.q tmnheiit pirtiekleniwnt (kcitis (en limites d’erreurs permi.ue.9. On porirrn tori! ile ?iiCtn,? affimier nrec certitude que le traitrnre,rt r1e.u niaix blnirc.9 e?i prorena,ice de I’A r i g o k ~ et (111 Tungirijien .>ie d i in ime point le rendement en n m . i h i . en colle, C I L p r n m et e n pelurm. Cetle constatation dappliqiie &ilenie~it 6 lu qualit$ de l’amidon, de la colle, des gerine.? et des pelrires, qrii ne montrent de diffirences d a m leiir con ips i t i on et dam? 1eur.s p o p r i i t b aprkzr b traitenrwrrt ( i w c / - h ! j i h r e d~ phosnphore.

Moglichkeiten einer Staubexplosion hei der Starketrockniing in einem Kurzzeittrockiier

\-on F. B~:CHTXM,:R, Krefdtl

A . Riti.hitr.tn!~ -4 I lyc tw ine StiitbtrocknunrJ

Zahlreiche Rohstoffe, tlic in tlcn Falwikcii vrrnrbeit.ct \vcrtlrri. mii.sscn gctroaknct wrrdcn. Fast in allen Pro- tlu1;tioiisnbliiufi‘n lie& dic ‘I’rockiiiing n i i i Enclc tler Yrrtilhrcr.sweisc cincr K’rocluI~tcn~cwinnunp. 1111 Laufr tlcr Ictzten Jahre ist din Durchbildung t l i ~ Trocknungs- verfidmn vcrbesswt wodcri, rln Erkcnntnissc und Er- faliruiigcn in tlcr Stiirkeverarbcituiig gtwinmclt nur- dtw . Jeder biolopischc RohstofF besitzt cincn nichr- schiclitigen inncren Aufbau und muB niit tlcr gr(iUten Sclionung bei tlcr thrrmisdicn Aufnr1)citung (=- ‘l’rock- nunp) behandclt wverdcn. Es gilt nun, Trockcnstirkc roil lioher Viskositat und von gutem A\usschrn unter moglichst gcringcr GrieRbildurig ZII c1zcu,vt~11. Dnbci sol1 abrr aueh einc wcit.gchenc1 mcchanisiertc~ Trock- ~iririgsapparatur ~riiStniiiglit~hc Hctricbssichcrlirit auf- ~vciscn, sowic gcringstcn Encrgic- unil Bcilicnuiigsnuf- \miid crforclern. AuBcrtlcm vcrlangt mail htwtc aurh noch tlic Einhaltung bcstimnitcr Rcsttbucliteii niit schr kleinen Tolcranzen sowic Einhaltuiip Imtimmtcr Schiittgrwichtc. Diesrn Fortlcrungcn kanu tlrr Kun- zeittrockner im Oegensatz mrn Tjaiipzrittroc.krit.r weit- p*heiitl prccht wertlcvi.

9

B. l i t i r z e Erlau teru i i~ der li iir,zeittt.orX.rier. (Schnellu?nlnu ftrtxkner) f i ir Stiirkc

111i Ychncllumlnuftrockncr wird die Xaustlirkr \-on rler mtwmen Luft sttindig umspiilt i d in wenigen Sc- kunden durch daa System getragen. HierLei wid 3ic Stiirke vom Anfangswaascrgehalt auf den gewiinschten Endwassergehalt abgetrocknet, und die am Trockner- eintritt eingestellte Eintrittstemperatur fiillt yon ctwa 150-160° C auf etwa 50’ C bei der Trocknung nuf den handelsublichen Waasergehalt der Stiirke ab. llni nun Verschmutzungen der Fertigstiirke b w . Gcsanitsthrke zu rermeiden. sind vor den Trockner Filter gcsclinltet. D i e dienen einmal zur Luftreinigung uncl ziim ande- ren zur Entkeiznung der atmosphiirischeii Luft. Weiter- hin kt zu beachtm, da13 das Aufgabeelement ilas NaR- gut sehr schonend behandelt, d. 11. c l sB die SaRstirke nicht gequetscht oder gedriickt wird. Dies ist sehr wichtig fiir die Vermeidung der GrieBbildung im nach- folgenden TrocknungsprozeB. Absiebungen auf Seiden- gaze haben einen Riickstand (= CrieB) \-on w e n i p

als 0,1 O/,, crgcl)cu. Die ‘l‘rcnnung dcn ‘l‘rucknungsgutcs von clcm Oasstrom erfolgt i m JIaterinlabscheider, wo- h i clic Trockctlstiirlic filler <*in Zelletirntl der M i c - nungstclle zuln -4l)snekcn ziigefiihrt w i d . Mist. win1 im Anschlul) a11 t lcn Zyltlon (*in SaR~viist.hcr cingebaut. urn einc restlosr Kcinigunp tlcr ;lust rctentlen Briidcii herbcizutiihrcn n i i t l 1-cduntc i in Stiirkc zu vcrmeiclen. Dies ist besontlerh bei Jlnisstiirkc erfortlcrlich, wiihrenil bei der Trocknanp Yon KartntFclvtiirkc kein SaBteil vorgesehrn ZII wrcleii bri1llcht. Dcr Aufbilu cles Trock- iicrs nls Kurzzrittrorkncr ist niw t l c ~ Atihiltlrinp 1 zn er-

H b \ /

.-\bb. 1. Trocknungsanlage fur Stiirkc zur Ahtrocknung auf etsa 20 o/o (IS e:o) Endwassergehalt 1) AufgaLwlcnicnt 8) tinllcnkliuul~: 2) .4UtKualvs~liricrkil. 3) SI*lileutlw 10) Kapelacrk 4) YriscliluttHltrr 1 I ) RiickCQtineharrr 3) ~ r l s c b l u f t ~ ~ ~ n t i l : i t o r 12) YntrriiiLschieL*r t i ) Lutterhitwr 1 3 ) SnOwilichcr 7) Triwkoiirolir 14) TroeLi.ngiilnrliiirck,,

9) Slchtiv

schcn. Die Abtrocknung auf l-2°/o Entlwsascrgehalt erfolgt im Zneistufent.rockner, wobei die Abluft der lctzten Abtrocknungsstufe zur Vortrocknung der Fcuchtstirke tlicnt- (Abb. 2).