I. Kohlehydratdrogen. (continued 5)
Reading edition
Die innerste Zone des Mesocarps ist oft kollabiert (Fig. 49, 7). Die leeren Randwulstlücken (s. oben) scheinen durch Schwinden des Gewebes zu entstehen. Jungen Früchten fehlen sie.
Das Endocarp besteht vornehmlich aus stark in tangentialer Richtung gestreckten, stumpfendigen Bastzellen mit dicker Wand und longitudinalen oder sehr steil schiefgestellten Spaltentüpfeln. Diese Bastzellen verlaufen parallel der Kontur der Hohlräume, in denen die Samen liegen, nicht immer gerade, sondern oftmals gekrümmt und zu federnden Verbänden vereinigt, also anastomosierend. Sie werden begleitet von Schleimzellen, kristallführenden Zellen (Kristallkammerfasern) und einigen wenigen Sklereïden (Fig. 49, 8). Innerhalb dieser Hautschicht liegt noch eine mehrzellige Zone rundlichen Parenchyms (Fig. 49, 9). Diese Schicht verschleimt. An den Stellen, wo keine Samen liegen, berühren sich die Ränder der Fruchtwand für gewöhnlich und an den Seiten liegen hier eigenartige Haare (HÄLLSTRÖM).
Die Samenschale besteht aus einer c. 150 mik. hohen Palisadenschicht, deren 4 mik. breite Lichtlinie 55 mik. unter der derben Cuticula verläuft. Die Außenwand der Palisadenzellen ist auf eine Strecke von 45 mik. außerordentlich stark verdickt, das Lumen der Palisaden selbst als feiner Spalt nur wenig über die Lichtlinie hinaus zu sehen. Die T-Trägerzone ist schmal, die Nährschicht dagegen breit und von zahlreichen Schichten kollabierter Zellen gebildet.

Fig. 50.
Die Inklusen der Frucht von
Ceratonia Siliqua
.
x Querdurchschnitte, die übrigen in Aufsicht oder längsdurchschnitten.
[
Tschirch.
]
Das breite Schleimendosperm enthält stark verdickte Zellen mit gestrecktem oder sternförmigem Lumen. Die Interzellularsubstanz (Mittelplatte, primäre Membran) der Zellen ist erst auf Zusatz von Reagentien und auch dann noch nicht immer deutlich zu sehen. Sie wird wohl in die Schleimmetamorphose einbezogen. Die sekundären Membranverdickungsschichten sind Schleimmembranen, die tertiäre Membran besteht aus Zellulose; nur diese färbt sich mit Jodschwefelsäure blau. Der Schleim, der hier den Charakter eines Reservestoffes trägt, verdankt also auch hier den sekundären Verdickungsschichten der Membran seine Entstehung und gehört zu den echten mit Jod oder Jodschwefelsäure sich nicht bläuenden Schleimen und zur Klasse der Zellulosine. Im Inhalte der Schleimendospermzellen findet sich Eiweiß und fettes Öl.
Die Cotyledonen enthalten gegen Wasser sehr resistente Aleuronkörner. Die palisadentragenden Seiten liegen aufeinander. Procambiumstränge durchziehen den mittleren Teil der Keimblätter.
Lit. FLÜCKIGER, Pharmakognosie I. Aufl. (hier die Gerbstoffsäcke zuerst erwähnt). — VOGL, Nahrungs- u. Genußmittel 1899. — J. MOELLER, Mikroskopie. — FISCHER-HARTWICH, Handb. d. pharm. Praxis. — HARTWICH und WINCKEL, Arch. Ph. 1904, 471 und WINCKEL, Über d. angebl. Vorkomm. d. Phloroglucins in d. Pfl. Diss. Bern 1904. — TICHOMIROW, Die johannisbrotartigen Interzellular-Einschließungen im Fruchtparenchym mancher süßen Früchte usw. Bull. soc. imp. d. Natural. Moscou 1905. Derselbe: Bot. Jahresb. 1884. — K. H. HÄLLSTRÖM, Zur Entwicklungsgeschichte der Fruchtwand von Ceratonia Siliqua L. und Tamarindus indica L. Ber. d. pharm. Ges. 1910. — STSCHERBATSCHEFF, Arch. Pharm. 1907.
Chemie. Die Früchte enthalten bis 32% Saccharose und c. 18% Glukose (HECKEL und SCHLAGDENHAUFFEN). Den Rohrzucker, der bisweilen in den Samenfächern und den Randhöhlen auskristallisiert gefunden wird, erkannte schon BERTHELOT (1859) —. Der Zuckergehalt schwankt nach den Sorten (in den Analysen von FÜRSTENBERG, ANDERSON, VÖLCKER wird der Zucker auf 51,4–70,7% angegeben). BALLAND fand in Candia Caroben 21,74% Saccharose und 21,36% Glukose, in Zypern Caroben 28,57 S. bzw. 14,53% G., in Creta Caroben 8,20 bzw. 26,04%, in Griechischen Caroben 29,4 bzw. 10,28%, in Mersina Caroben 27,10 bzw. 12,75%, in Portugal Caroben 15,76 bzw. 21%. Ferner ist nachgewiesen: Wachs, 1,82% Gerbstoff, Pektin. Die Rohfaser beträgt 34%. REINSCH gibt an, daß die Fruchtschalen allein enthalten in Prozenten: 12 Wasser, 6,2 Faser, 41,2 Zucker, 20,8 Eiweiß und Pflanzenleim, 10,4 Gummi, 7,2 Pektin, 2 Gerbstoff. Die Samen allein: 44,8 Schleim, 33,7 Eiweiß, Gummi, Faser, 8 Stärke (?), Gerbstoff und Leim, 2,1 Zucker, 1,5 Öl. Neuere Untersuchungen haben den Zuckergehalt der Samen bestätigt (BOURQUELOT, SCHULZE und FRANKFURT). Man fand 0,11% reduz. Zucker und 1,58% Rohrzucker. Der Wassergehalt wird auf 14,96–23,8% angegeben, das Fett auf 0,55–1,28%, die Asche auf 2,3–2,53%. Der Pentosangehalt beträgt c. 4,45% (WITTMANN).
Der sehr charakteristische Geruch wird durch etwa 1,5% Fettsäuren, besonders Buttersäure, bedingt. Auch Ameisensäure ist darin nachgewiesen. GRÜNZWEIG zeigte, daß die von REDTENBACHER in den Caroben aufgefundene Säure, die MARSSON daraus darstellen lehrte, Isobuttersäure: (CH3)2=CH.COOH, ist. Der Gehalt daran variiert nach dem Alter und der Aufbewahrung. Feuchtgehaltenes Johannisbrot enthält mehr davon. Junge Früchte riechen nicht nach Buttersäure. Dieselbe entsteht also erst im Reifungs-, bes. im Nachreifungsprozeß, wohl durch Buttersäuregärung des Zuckers unter dem Einfluß eines spezifischen Fermentes oder eines dem Protoplasma zugehörigen Enzyms. Die Buttersäure wird von Capronsäure, Ameisensäure (und Benzoësäure? Grünzweig) begleitet. Bei der Gärung der Caroben erhielt BEISSENHIRZ Bernsteinsäure (1818).
In unreifem Johannisbrot, das sehr herbe schmeckt, fand ROSENTHALER ein kristallinisches Phenol und einen Körper mit Alkaloidreaktionen.
In Carobenkaffee (s. hinten) wurde 44,2% Zucker, 2,4% Asche (in Wasser löslich 1,9%) gefunden. Die Extraktmenge schwankt: 46,9% (VOGL), 63,71% (KÖNIG). KÖNIG gibt an in Prozenten: Wasser 6,72, Stickstoffsubstanz 8,72, Ätherextrakt 3,51, stickstofffreie Extraktstoffe 70,81, Rohfaser 7,65, Asche 2,59, Wasserextrakt in der Trockensubstanz 58,13.
Das Pericarp macht 88–90, die Samen 10–12% der Frucht aus.
In den Samen fand EFFRONT 11,4% Wasser, 18,92% stickstoffhaltige Substanzen, 62% Kohlehydrate, 2,3% Fett. Sie enthalten das Kohlehydrat Carubin (C6H10O5), das RITTHAUSEN bereits 1867 im Roggenmehl und in der Kleie gefunden und Secalin (Secalan) genannt hatte. Carubin wird durch das ebenfalls in den Samen nachgewiesene hydrolysierende Enzym, die Carubinase, in Carubinose, einen mit Mannose identischen Zucker übergeführt. Das Carubin (EFFRONTS) ist ein Galaktomannan. Es liefert bei der Hydrolyse (neben wenig Galaktose) hauptsächlich d-Mannose (BOURQUELOT und HÉRISSEY). ⅘ des Samens bestehen aus diesem Galaktomannan, vorwiegend im Zustande von Hemizellulose, ein Teil des Mannans auch als Mannozellulose. Der Johannisbrotsame eignet sich zur Darstellung reiner krist. Mannose (EKENSTEIN). Es ist in ihm auch etwas Dextrozellulose vorhanden (BOURQUELOT).
Bei der Keimung entsteht in allen Teilen des Embryos ein diastaseartiges Ferment, welches aus der Hemizellulose Mannose und Galaktose bildet, daneben treten Pektasen auf.
Aus den von den Keimen befreiten Samen wird durch Ausziehen mit Wasser von 71–82° ein für Appreturen benutzter Klebstoff bereitet. Die Gewinnung dieses Tragasolgummi aus Johannisbrotkernen ist durch D. R. P. geschützt (Jahresb. d. Ph. 1907, 32), doch hatte schon GRIEUMARD 1834 für die Darstellung eines tragantähnlichen Gummis aus den Carobensamen ein Patent genommen.
In der Rinde von Ceratonia Siliqua fand MAFAT 50–55% Gerbstoff (sie dient als Gerbematerial).
Stamm und Blätter sollen bisweilen (in Sicilien) Zucker ausschwitzen (KLAPROTH).
Lit. KÖNIG, Nahrungs- u. Genußm. (dort die Analysen von FÜRSTENBERG, ANDERSON u. VÖLCKER). — Neuere Analysen in BALLAND, Analyses de caroubes de différentes provenances. Journ. pharm. chim. (6) 19, 1904, 569. — PROUST, Gehlens N. Journ. II (erste Analyse). — REINSCH, J. p. Ph. 1842, 401 und Chem. Centralb. 1857, 85. — VÖLCKER und KINSINGTON, Ebenda (u. Zeitschr. f. d. Landw. 1856). — BERTHELOT, Ann. d. chim. phys. 3 ser. 55, p. 269. Jahresb. d. Chem. 1858. — HECKEL und SCHLAGDENHAUFFEN, Rep. de pharm. 1892. — ROSSI, Estrazione dell’ alcool dalle carubbe Ann. scuol. sup. agric. Portici Napoli 1881. — REDTENBACHER, Lieb. Ann. 57, 177. — GRÜNZWEIG, Lieb. Ann. 158, 117 u. 162, 193, Bull. soc. chim. (2) 16, 177. — MARSSON, Arch. Pharm. 48, 295. Vierteljahrsschr. über Fortschr. d. Nahrungs- u. Genußm. 1887, 450 (Analyse d. Frucht). — MAFAT, Pharm. Journ. 1892. — KLAPROTH, Du sucre du caroubier. Mém. Acad. royale. Berlin 1804. — ROSENTHALER, Über einen Bestandteil des unreifen Johannisbrotes. Arch. Pharm. 1903, 616. — MARLIÈRE, Sur la graine et specialement l’endosperme de Ceratonia Siliqua. La cellule 13, 7 (1897) (Pharm. Zeit. 1898, 396). — EFFRONT, Compt. rend. 125, 38, 116 u. 309 (1897), Journ. pharm. chim. 1897. — EKENSTEIN, Compt. rend. 125, 38, 116, 309 u. 719. — BOURQUELOT et HÉRISSEY, Compt. rend. 129, 228 u. 391 (1899) und Sur la composit. de l’albumen de la graine de Caroubier. Journ. pharm. chim. 1899, 153 u. 249. Germinat. de la graine de Caroubier, production de mannose par un ferment soluble. Ebenda 1899, 438.
Verfälschung. Im Jahre 1888 wurde in London eine falsche Ceratonia beobachtet. Es waren die Früchte von Calliandra (Pithecolobium) Saman (vgl. Jahresb. d. Ph. 1888, 40).
Anwendung. Die reifen Früchte dienen in Südeuropa und im Orient Tieren (Schweinen, Pferden, Eseln) und Menschen der ärmeren Klasse (Schweinehirten, Eseltreibern), als Nahrungsmittel, besonders wenn sie vorher geröstet oder gebacken wurden. Der verlorene Sohn begehrte sich περὶ τῶν κερατίων zu nähren (Lukas 15). Die Kreuzfahrer unter RICHARD I. griffen 1191 erst bei Hungersnot zu den Caroben (FLÜCKIGER). Die unreifen galten bei den Alten als schädlich, ebenso die unangenehm riechenden Blüten. GALEN hält sogar die reifen Früchte für schädlich (?). Die Früchte waren ein alter Handelsartikel des ganzen Orients. DIOSKURIDES hält die frischen Früchte für purgierend, die trockenen für ein Diureticum. Die Caroben dienen jetzt nur noch als Expectorans, als Zusatz zu Brusttees.
Die Samen dienen in Fezzan als Gewicht (= 4 Weizenkörner). Sie wiegen etwa 0,18 g. Von κεράτιον wird gewöhnlich das Wort Karat (Einheit für Gold- und Edelsteingewicht) abgeleitet. Es scheint aber hier eine Verwechslung vorzuliegen mit dem Abrussamen (Jequirity), deren Name rati, ratti, kirat auch dem Worte Karat zugrunde liegen könnte und die auch dem Karat (= c. 0,205) als Gewicht für Gold und Edelsteine näher kommen. Denn, wie es scheint, wurde Karat zuerst in Indien als Diamantengewichtseinheit, dann erst in Afrika als Goldgewichtseinheit benutzt. Andere beziehen Karat auf die Samen von Erythrina abyssinica (= kuara) oder Acacia nilotica. Die Sache sollte einmal historisch-kritisch studiert werden.
Die süßesten Varietäten der Caroben werden im Orient ausgepreßt und der so gewonnene «Honig» zum Einmachen benutzt. Als Leckerei der Kinder findet man die Früchte überall. Die gerösteten Früchte sind, meist mit Feigenkaffee gemischt, ein Kaffeesurrogat (s. oben). (Analysen des Carobenkaffee bei KÖNIG.)
Die Araber machten aus Ceratoniafrüchten einen Roob (auch ALEXANDER TRALLIANUS [I, S. 591] gab eine Vorschrift zu einem solchen). Noch jetzt bereiten sie eine Limonade daraus und einen Sirup. In Portugal, auf den Azoren, in Italien und Triest werden die schlechteren Sorten auf Alkohol verarbeitet. Nach ROSSI soll man nach dreitägiger Gärung 25% des Gewichtes der Früchte Alkohol erhalten. Da und dort werden sie auch zum Saucieren des Tabaks benutzt.
Seit VÖLCKER sie als Viehfutter von neuem empfohlen, werden sie oft, auch bei uns, als Mastfutter (Zusatz zu Viehmastpulvern) benutzt.
Lit. ROSSI, Estrazione dell’ alcool dalle carrube. Ann. Sc. sup. d’agric. Portici Napoli 1881.
Geschichte. Der Johannisbrotbaum ist die κερωνία des THEOPHRAST, der ceronische Feigenbaum des PLINIUS. THEOPHRAST erwähnt Johannisbrotpflanzungen auf Rhodos. Seine Früchte hießen im alten Griechenland auf den Märkten ägyptische Feigen. Schon PLINIUS erklärt dies für eine irrtümliche Bezeichnung «non enim in Aegypto nascitur sed in Syria Ioniaque et circa Gnidum atque in Rhodo». Im alten Ägypten finden wir aber kaum Spuren von ihm (vgl. WÖNIG). Jetzt fehlt er dort ganz (ASCHERSON). Die Frucht aber kam frühzeitig von Syrien nach Ägypten und scheint in einem Grabe von Beni Hassan abgebildet zu sein (vgl. WÖNIG). Ceratonia hieß im Ägyptischen w’n, doch wird die Deutung bestritten. JOACHIM führt C. entgegen LIEBLEIN im Papyrus Ebers nicht an. In Kleinasien und Syrien genießt der Baum noch heute religiöse Verehrung. Er ist dem heil. GEORG geweiht (HEHN). BIANCA hält Ceratonia für einen der Lotos der Alten (THEOPHRAST, hist. plant. IV, 3; vgl. auch I, S. 1070 und oben S. 61). In dem Alfabet des BEN SIRA (XI. Jahrh., die Pflanzenliste selbst älter) wird unter den Pflanzen des königlichen Gartens des NEBUKADNEZAR auch der Johannisbrotbaum (chārûbā) aufgeführt (IMMANUEL LÖW). — STRABON (I, S. 532) erwähnt Ceratonia. Bei den alten Juden, wie überhaupt in den Gegenden, wo der Baum gemein ist (Syrien) und die Früchte im April in Massen von den Bäumen fallen, waren sie von altersher Viehfutter. Im Gleichnis vom verlorenen Sohn (Lucas 15, 16) übersetzt LUTHER κεράτιον (in der Vulgata steht siliqua, bei ULFILAS haúrn, in der syrischen Übersetzung qĕratâ) mit Träbern. Diese falsche Übersetzung kam wohl daher, daß er für die harten, beim Auspressen der Früchte zurückbleibenden Teile der Frucht (Samen, Endocarp, Fasern) bei DIOSKURIDES den Ausdruck στέμφυλα fand (oder von gelehrten Freunden erfuhr), dieses aber auch die Trester der Weintrauben und Oliven bedeutet. LUTHER wußte offenbar nicht, daß nicht nur diese, sondern die ganze Frucht im Orient Schweinefutter ist und konnte dies auch nicht ahnen, da die Früchte im Norden eine Leckerei waren (MARTI meint, daß LUTHER vielleicht in Gedanken an den Relativsatz ὦν ἤσθιον οἱ χοῖροι den Ausdruck Träber gewählt haben könne).
Fruct. und Sem. Siliquastri finden sich in der Taxe von Nordhausen 1657 (weitere Nachweise oben unter Etym.).
Lit. FLÜCKIGER, Pharmakognosie III. — HEHN, Kulturpflanzen usw. — WÖNIG, Pflanzen Ägyptens. — DE CANDOLLE, L’origine des plantes cultiv. — IMMANUEL LÖW, Aramäische Pflanzennamen.
2. Trehalosegruppe.
Trehala-Manna.
Die Trehala oder Tricala (arab. scheker al aschaar, pers. scheker thigal oder tighal = Tierzucker, Nesterzucker) besteht aus den eigentümlichen Cocons, die die Larve eines Rüsselkäfers, Larinus maculatus FALDERMANN (nach FRAUENFELD, pers. Gūldigūl; — Larinus nidificans nach GUIBOURT), der zu den Curculioniden gehört, in den Stengeln und Blütenköpfen verschiedener Echinopsarten, bes. Echinops persicus FISCH. erzeugt. Diese Cocons, die vorwiegend an den Stielen der Blütenkörbchen zu sitzen scheinen, sind rundlich-oval, 18–20 mm lang, gelblich-weiß, außen höckerig, innen glatt. Sie schmecken fade süßlich und kommen aus den unbebauten Steppen von Teheran und Kuum, sowie dem westlichen Persien (HAUSSKNECHT).
Sie enthalten nach EBERT (1908) 17,5% Trehalose (nach APPING 23,84, nach GUIBOURT 28,8%), ferner 27,08% Schleim (nach APPING 18,58%) und 31,75% (nach APPING 24,9%) mit Jod sich rotviolett färbende Amylodextrin-Stärke (sog. rote Stärke), die wohl aus der Pflanze stammt. Die Asche beträgt 2,6–2,8%.
Die Trehala ist lange bekannt. Sie wird z. B. in der persischen Pharmakopoëe von 1681 (I, S. 808) beschrieben.
Trehalose (C12H22O11.2 H2O) ist identisch mit Mycose, dem Pilzzucker, der zuerst von WIGGERS und MITSCHERLICH, dann auch von Müntz in Pilzen, die davon bis zu 10% der Trockensubstanz enthalten, aufgefunden wurde und wohl auch mit dem Tihalin. Sie schmeckt süß, dreht rechts: αD=199° (wasserfrei) und bildet rhombische Kristalle. Sie reduziert FEHLINGsche Lösung nicht.
Lit. GUIBOURT, Notice sur le Tréhala. Journ. pharm. 1858, Gaz. med. de Paris 1858 (Buchn. Repert. 1858, S. 413, Jahresber. d. Chem. 1858). — BERTHELOT, Trehalose. Ann. de chim. (3) 55, Gaz. med. de Paris 1857 (Buchn. Repert. 1858, S. 28). — HAUSSKNECHT, Arch. Pharm. 1870. — HANBURY, Zwei tierische Produkte Persiens. Buchn. Rep. 1859; Science papers p. 158 u. 159 (Larinus abgebildet). — APPING, Unters. über d. Trehala-Manna. Diss. Dorpat 1885 (dort die Lit.). — BÖNING, Unters. d. Inversionsprodukte der aus Trehalamanna stammenden Trehalose. Diss. Dorp. 1888. — A. REDLIN, Unters. über d. Stärkemehl u. d. Pflanzenschleim der Trehalamanna. Diss. Dorp. 1890. — DRAGENDORFF, Über Trehalamanna. Sitz. Ber. d. Dorp. Naturf. Ges. 1890. — WINTERSTEIN, Z. Kenntnis d. Trehalose, Ber. d. d. chem. Ges. 1893, 3094 und Zeitschr. phys. Chem. 19, 1894, 70 (dort die Lit.). — TICHOMIROW, Das Glykogen der Ascomycetenpilze in seiner Bezieh. zu der Trehalose. Arch. Pharm. 1908.
3. Milchzuckergruppe.
Milchzucker.
Syn. Saccharum lactis — sucre de lait, sel de lait (franz.) — sugar of milk, milk sugar (engl.) — zucchero di latte (ital.).
Vorkommen. Der Milchzucker (Formel oben S. 114) ist zu c. 4–5% in der Kuhmilch enthalten. Der Gehalt ist von Rasse und Individualität, von der Dauer der Laktationsperiode, dem sexuellen Zustande, von der Art, der Menge und der Zusammensetzung der Nahrung, der Arbeitsleistung der Kuh, ihrer Pflege u. and. Umständen abhängig. Ferner sind auch tägliche Schwankungen und solche nach der Tageszeit zu beobachten (LIPPMANN).
Milchzucker, und zwar immer derselbe, findet sich aber auch in der Milch anderer Säuger, in der der Hunde (1–4%), Kaninchen (2%), Renntiere (2,5–3%), Ziegen (3,2–6,6%), Schafe (3,4–6,6%), Stuten (4,7–7,3%), Kameele (5–5,8%), Eselinnen (5,2–7,6%) usw. Auch Frauenmilch enthält Milchzucker (4–7,5, selten bis 8%). Frauenmilch ist also am reichsten an Milchzucker.
Gewisse Pflanzen (z. B. Galega officinalis) erhöhen die Milch- und Milchzuckerproduktion.
Über den Ort der Bildung des Milchzuckers im Organismus ist wenig sicheres bekannt. Nach BERT entsteht der Milchzucker in der Leber und wird durch das Blut in die Brustdrüse gebracht, nach CREMER bilden ihn die Brustdrüsen aus d-Glukose und d-Galaktose, welch’ letztere den schleim- und gummihaltigen Bestandteilen der Nahrungspflanzen entstammen soll.
Die Angabe BOUCHARDATS (Compt. rend. 73), daß Milchzucker auch im Pflanzenreiche und zwar in Achras Sapota vorkomme, hat keine Bestätigung gefunden.
Darstellung. Der Milchzucker wurde bis vor kurzem, besonders in einigen viel Milch produzierenden Schweizer Kantonen (Bern, Luzern, bes. Emmenthal, Berner Oberland, Simmenthal), aus dem Molken der Kuhmilch dargestellt, der als Nebenprodukt der Käsefabrikation nach Abscheidung des Caseïns mittelst des Laabfermentes erhalten wird. Man dampfte den geklärten Molken zur Sirupkonsistenz oder weiter ein und ließ erkalten, und erhielt so zunächst feinkörnigen, etwas gefärbten Rohzucker (Zuckersand, Schottensand), der dann in einigen Fabriken durch Klären und Entfärben der Lösung — auch wohl durch Ausfällen mittelst Alkohol raffiniert wurde. Vor den Käsereien und den Sennhütten sah man oft die Säcke mit Schottensand stehen, deren körniger Inhalt keineswegs angenehm duftete. Der Zuckersand ist ein gelbliches Pulver. FLÜCKIGER schätzte die Produktion der Schweiz 1888 auf 30000 kg. Seit 1910 ist dieser Fabrikationszweig in der Schweiz eingegangen, nachdem LÜDY (Burgdorf) 1909 noch 8000 kg Schottensand aufgekauft und im Ausland weiter verkauft hatte. Wegen der hohen Holzpreise (früher erhielten die Sennen das Holz gratis) ist die Fabrikation zu teuer geworden und die Sennen ziehen vor, die Schotte (den Molken) zur Schweinemast zu benutzen (LÜDY).
Jetzt wird Milchzucker in ziemlich beträchtlicher Menge in Mecklenburg (Güstrow, Gielow), Lauenburg und Berlin (Meierei Bolle), ferner besonders in Holland und etwas auch in Italien (Lombardei bei Lodi) dargestellt — stets nur in intensiv Viehzucht treibenden Gegenden. In größtem Stil fabriziert und exportiert Nordamerika. Der deutsche Export an Milchzucker betrug über Hamburg 1907: 84900, 1908: 142600 kg. Der meiste in Deutschland fabrizierte Milchzucker wird im Lande verbraucht — besonders für medizinische Zwecke. Der Import nach Deutschland ist wegen der hohen Zollansätze gering (s. unten).
Eigenschaften. Milchzucker kristallisiert schwer und setzt sich in festen Krusten an eingehängten Stäben — was in der Praxis exekutiert wird — in derben Kristallmassen ab. Man kennt vom Milchzucker ein Monohydrat, mehrere wasserfreie kristallisierte und vermutlich eine wasserfreie amorphe Form.
Der Milchzucker des Handels ist das Monohydrat C12H22O11.H2O, das in großen monoklinen Kristallen kristallisiert, schwach süß schmeckt, Tribolumineszenz zeigt, pyroelektrisch ist und sein Kristallwasser auch bei 24stündigem Erhitzen auf dem Wasserbade nicht abgibt. Milchzucker löst sich in 5,87 Teilen Wasser von 10° und in 2,5 Teilen von 100°, in starkem Alkohol und Äther ist er ganz unlöslich, auch in verdünntem Weingeist löst er sich nicht in bemerkenswerter Menge (Unterschied von Rohrzucker und Dextrin). Milchzucker verhindert die Koagulation vieler Kolloide. In wässeriger Lösung zeigt er Rechtsdrehung: α²⁰D = +52,53°. Frisch bereitete Lösungen zeigen Multirotation. Die für die Beurteilung des Milchzuckers als Nahrungsmittel wichtige Verbrennungswärme beträgt bei wasserfreiem Milchzucker: 3951,5 Calorien für 1 g (und 1351,4 Cal. für 1 g Mol.), beim Monohydrat: 3736,8 Cal. FEHLINGsche Lösung wird schon in der Kälte reduziert (Unterschied von Rohrzucker). Es ist also eine Aldehydgruppe und zwar in dem Glukoserest erhalten geblieben (s. S. 114). Echte Alkoholhefe aus Reinkulturen, Zymase, Mycoderma, Aspergillus Oryzae, Saccharomyces apiculatus u. and. vergären Milchzucker nicht. Leicht und vollständig wird er von sog. «Milchzuckerhefen», sämtlich Torulaceen, dann den gemischten Kefir- und Kumysfermenten u. and. vergoren. Nicht alle Mikroorganismen, die den Trauben- und Rohrzucker in Milchsäuregärung versetzen, tun dies auch beim Milchzucker. Bei der Kumis- und Kefirdarstellung (vgl. I, S. 1018) entsteht sowohl Alkohol, wie Milchsäure. Verdünnte Schwefelsäure spaltet nach der Formel:
C12H22O11
+
H2O
=
C6H12O6
+
C6H12O6
Milchzucker
d-Glukose
d-Galaktose
Handel. Deutschland importierte 1908: 137, 1909: 135 dz Milchzucker (aus den Niederlanden und der Schweiz) und exportierte 1908: 1432, 1909: 1650 dz (bes. nach Großbritannien und Japan). Frankreich importierte 1908 129419 kg Milchzucker, besonders aus Italien und den Niederlanden, wenig (8402 kg) auch aus Deutschland.
Verfälschung. Als Verfälschung ist neuerdings mehrfach Glukose (bis 28%, PATSCH) beobachtet worden (Proc. Am. ph. ass. 1906), dann auch Rohrzucker (OHLIGER, CASPARI).
Prüfung. Die schwach süße Lösung (1=1) ist neutral und schäume, erhitzt, beim Schütteln nicht. Mit Natronlauge erwärmt, nimmt sie rotbraune Färbung an und läßt bei nachherigem Zusatze von Kupfersulfat sogleich Kupferoxydul fallen. 1 ccm kalt bereitete Milchzuckerlösung (1=20) gebe mit 1 ccm Natronlauge und 10 Tropfen Kobaltnitrat eine rein blaue Flüssigkeit. Werden 1,2 g Milchzucker mit 12 ccm verdünntem Weingeist während einer halben Stunde häufig geschüttelt, so sollen 10 ccm des Filtrates beim Verdunsten auf dem Dampfbade nicht mehr als 4 cg Rückstand hinterlassen. Nach dem Verbrennen soll Milchzucker höchstens 0,2% Asche hinterlassen (Pharm. helv. IV). DIETERICH fand nur c. 0,08%.
Rohrzucker läßt sich im Milchzucker dadurch nachweisen, daß man eine Lösung mit Reinhefe stehen läßt. Da nur Rohrzucker nicht aber Milchzucker durch das Invertin der Hefe invertiert wird, tritt Gärung nur ein, wenn Rohrzucker zugegen ist.
Geschichte. Der Milchzucker wurde zuerst von FABRICIO BARTOLETTI in Bologna und Mantua (1581–1630 I, S. 883) unter dem Namen Manna seu Nitrum seri lactis in der Enzyclopaedia hermetico-dogmatica 1615 beschrieben — er erhielt ihn durch Eindampfen von Molken — und 1700 von dem Venezianern LUIGI TESTI sowie 1715 von VALLISNERI (in De praestantia lactis) als Arzneimittel empfohlen (FLÜCKIGER, VON LIPPMANN). LICHTENSTEIN und HERMBSTÄDT (I, S. 971) untersuchten ihn näher. Dargestellt wurde Milchzucker zuerst von MICHAEL ETTMÜLLER in Leipzig 1684. Im Kanton Bern wurde schon 1766 Milchzucker in größerer Menge fabriziert. Zu gleicher Zeit wohl auch im Kanton Luzern. KUNKEL wieß Ende des XVII. Jahrh. nach, daß man aus Molken Alkohol gewinnen kann und J. G. GMELIN besprach (1732) den Kumis. Der Gebrauch gegorener Stutenmilch seitens der Mongolen Ostasiens reicht sicher bis ins XIII. Jahrh., wahrscheinlich aber in weit frühere Zeit zurück (FLÜCKIGER).
Lit. FLÜCKIGER, Pharmac. Chem. — VON LIPPMANN, Chemie d. Zuckerarten. — NIELSON, Proc. Amer. pharm. ass. 1906 (Techn. Meth. z. Milchzuckerbereit.). — PATEIN, Bull. soc. chim. 1906, 1022 (Best. der Lactose in der Milch). — LEFFMANN, Jahresb. d. Pharm. 1906 u. 1907 und DEKKER, Pharm. Weekbl. 1905 (Nachweis von Saccharose im Milchzucker). — RIEDELS Ber. 1906 u. HELFENBERGER, Annalen 1906 (Analys. von Milchz.). — Ältere Lit. M. L. WILLAMOZ, de sale lactis essentiali 1756. — G. A. LICHTENSTEIN, Abhandl. v. Milchzucker 1772. — CRUIKSHANK, Scherers Allg. Journ. d. Chem. III, 293.
C. Drogen, welche Trisaccharide enthalten.
Die Trisaccharide oder Hexotriosen sind als durch Kondensation eines Disaccharides mit einem Monosaccharid entstanden zu denken, enthalten also drei Zuckerreste. Hierher gehört die Raffinose (Melitriose, Melitose, Gossypose), die als Äther der Melibiose (eines Disaccharides aus Galaktose und Glukose) und Fruktose zu betrachten ist. Sie zerfällt bei der Hydrolyse nach der Gleichung:
C18H32O16
+
2 H2O
=
C6H12O6
+
C6H12O6
+
C6H12O6
Raffinose
Fruktose
Glukose
Galaktose
Raffinose kann man folgendermaßen schreiben:

Raffinose ist nicht süß, unlöslich in Alkohol, leicht löslich in Wasser und ziemlich löslich in absolutem Methylalkohol. Letztere Eigenschaft dient zur Trennung vom Rohrzucker. Sie dreht rechts α²⁰D = 104,5° und reduziert FEHLINGsche Lösung nicht. Raffinose findet sich in den Eukalypten-Mannasorten, in der Rübe und in der Rübenzuckermelasse.
Hierher scheint auch die Melezitose, die ebenso süß ist wie Glukose, zu gehören. Sie hat die Formel C18H32O16.2 H2O, Drehung (wasserfrei): αD = 88,51°, reduziert FEHLINGsche Lösung nicht, zerfällt beim Kochen mit verdünnten Säuren in Glukose und Turanose (C12H22O11). Sie findet sich in der Lärchenmanna (daher Melezitose von mélèze = Larix decidua) und in dem Alhagi-Manna (s. d.).
Zu den Trisacchariden gehört auch das von TANRET aus dem Eschen-Manna (s. d.) isolierte, FEHLINGsche Lösung nicht reduzierende Manninotrisaccharid, das bei der Hydrolyse in 2 Mol. d-Galaktose und 1 Mol. d-Glukose zerfällt.
Lit. HANS MITTELMEIER, Über die Melitriose. Diss. Bern 1890 (dort die Literatur). — SCHEIBLER und MITTELMEIER, Ber. d. d. chem. Ges. 22 u. 26. — Melezitose 1859 von BERTHELOT in d. Manna von Briançon gefunden. (Nouv. rech. sur les corps analog. au sucre de canne Ann. Chim. Phys. [3] 55 [1859] 269). — VILLIERS fand sie in der Manne de l’Alhagi Maurorum (Rech. sur le mélézitose. Bull. Soc. chim. 27 [1877] 98), ALEKHINE in d. Pers. Manna (Bull. Soc. chim. [2] 46, 824). MAQUENNE im Miellée du tilleul (Bull. Soc. chim. [3] 9 [1893] 723). — BOURQUELOT ET HÉRISSEY, Sur l’hydrolyse du mélizitose par les ferments solubles. J. ph. 1896, 4, 385.
a) Eucalyptus-Manna.
Das Eucalyptus-Manna ist ein Exsudat mehrerer australischer Eucalyptus-Arten. Es soll angeblich hervorgerufen werden durch Cicada moerens, besonders auf Eucalyptus viminalis LABILL., Euc. mannifera MUDIE, Euc. resinifera SMITH und Euc. Gunnii HOOKER.
In dem von Eucalyptus viminalis (resp. Euc. mannifera) stammenden, zuerst 1832 von VIREY erwähnten Produkte entdeckten JOHNSTON und THOMSON einen kristallinischen Zucker, den BERTHELOT Melitose nannte, den RISCHBIETH und TOLLENS, SCHEIBLER und MITTELMEIER für identisch mit Raffinose, aus Rüben-Melasse und der von RITTHAUSEN aus Baumwollsamen isolierten Gossypose erkannten und dem sie die Formel C18H32O16.5 H2O gaben. Das Drehungsvermögen der Melibiose ist αD = 103,47°.
Ein anderes, von Eucalyptus Gunnii Hook. var. rubida stammendes Exsudat untersuchten PASSMORE und EBERT. Letzterer fand darin 68,49% Melitose (PASSMORE c. 60%), 20,86% unkristallisierbare Glukose, 2,14% Invertzucker, 3,22% Schleim, 0,11% Wachs. Die Asche betrug 6,78%, die Feuchtigkeit 9,74%, der Rückstand 4,27%.
Ein anderes Muster eines Eucalyptus-Manna, das von Eucalyptus pulverulenta SIMS. stammte und gelblich-weiße, bröckelige, süß schmeckende, nach Eucalyptusöl riechende Stücke bildete, enthielt nach EBERT: 21,35% Melitose, 16,15% Fructose und 60% Rohrzucker. Der Rückstand betrug 1%.
Lit. JOHNSTON, Manna von Eucal. mannifera. Chem. Gaz. 1843 (Jahresb. d. Pharm. 1849). — THOMSON, Ebenda. — BERTHELOT, Annal. d. chim. et phys. (3) 46. — RISCHBIETH und TOLLENS, Melitose aus Eucalyptus-Manna, Ber. d. d. chem. Ges. 18, S. 2615. — SCHEIBLER und MITTELMEIER, Ber. d. d. chem. Ges. 22, S. 1678. — PASSMORE, Manna von Euc. Gunnii Pharm. Journ. Transact 1891, p. 717. — MAIDEN, Chemistry of australian indigenous vegetation. Am. Journ. pharm. 1896. — EBERT, Beitr, z. Kenntn. seltener Mannasorten. Diss. Zürich 1908. Weitere Literatur s. oben.
b) Lärchen-Manna.
Das Lärchenmanna, Manna von Briançon, Manna brigantiaca, Manna brianzona (so in dem Frankfurter Catalogus von 1582 I, S. 817; in dem Pariser Zolltarif von 1542 steht: Manne de Dauphiné et de Provence I, S. 815; ebenso in den Edicts (I, S. 706), bei POMET heißt sie auch Manna laricaea) tritt auf jungen Trieben aller Bäume von Larix europaea L. im Sommer auf und wird wohl nur in dem Dauphiné bei Briançon (Depart. des Hautes-Alpes) in beschränktem Maße gesammelt. Es diente in Frankreich früher als gelindes Abführmittel. Zur Zeit GEOFFROYS (I, S. 947), der es als Manne de Melèze bezeichnet, war sie in Gebrauch. Jetzt scheint es auch in Frankreich ohne Bedeutung zu sein. Es bildet trockene weißliche Körnchen, die ihre kristallinische Beschaffenheit der Melezitose (BERTHELOT, ALECHIN) verdanken.
Ein, wie es scheint, ähnliches Manna findet sich auf Cedrus libanotica. POMET bezeichnet es als sehr selten und sehr geschätzt unter dem Namen «Manne masticine du Levant ou de Syrie». In der Brandenburgischen Taxe 1574 (I, S. 817) heißt es Manna Syriaca, i. e. mastichina optima, Manne de Levant. Es ähnelt dem calabrischen Manna und bildet Körner ähnlich dem Mastix. Es ist wohl dasselbe, welches GEOFFROY Cédrine nennt und von dem er meint, daß es schon dem HIPPOKRATES und GALEN bekannt gewesen sei.
Auch Pinus excelsa WALLICH (und P. longifolia) liefert in Indien, besonders bei Simla im Himalaya (FLÜCKIGER) ein Manna. WATT bemerkt, daß dies in größerer Menge nur alle 20 Jahre auftretende Manna die Zweige und Nadeln inkrustiere und auch auf den Boden tropfe. Er hält es für identisch mit dem Libanonceder-Manna (siehe oben).
In Nordamerika liefert die Zuckerfichte Pinus Lambertiana ein zuckerreiches Manna (LLOYD). Vgl. auch THURBER, California Manna, Ph. J. 1877, 893 (Pinus Lambertiana liefert angebrannt «Pinit», ein Manna). Ähnliche Zuckeraussonderungen wurden beobachtet an Libocedrus decurrens und einer and. californ. Conifere.
Lit. POMET, Hist. gen. d. drog. p. 238. — GEOFFROY, Tract. d. mat. med. 1757, IV, p. 142. — WATT, Dictionary. — BERTHELOT, Ann. chim. phys. (3) 55. — ALECHIN, Journ. d. russ. chem. Ges. 21, S. 420. — LLOYD, Californische Manna. Ber. d. pharm. Ges. 1897.
Keine der oben (S. 131 bis 136, S. 147 und S. 151 bis 152) behandelten Mannaarten enthält Mannit.
D. Drogen, welche Tetrasaccharide enthalten.
Von den Tetrasacchariden ist nur die aus den Knollen von Stachysarten durch VON PLANTA und E. SCHULZE 1890 isolierte Stachyose bekannt, die mit der Manneotetrose (Mannatetrasaccharid), die TANRET 1903 aus dem Eschenmanna isolierte (vgl. S. 109), identisch ist. Sie reduziert, besitzt die Formel C24H42O21.4 H2O und zerfällt bei leichter Hydrolyse in Manninotrisaccharid (Manninotriose oben S. 109) und Fruktose, bei vollständiger Spaltung in 1 Mol. Glukose, 1 Mol. Fruktose und 2 Mol. Galaktose. [Lit. in LUCIEN PIAULT, Sur le Stachyose Thèse. Paris 1910.]
E. Polysacchariddrogen.
Zu den Polysacchariden gehören die Stärke, das Dextrin, das Inulin und die große Klasse der Membranine, zu der wir die Zellulose und ihre Modifikationen, z. B. die Hemizellulosen, Lichenin, die Membranschleime, das Pektin, das Gummi und verwandte Bildungen ziehen müssen, und denen wir dann auch Kork, Cutin, Pollenin, die Pilzzellulose und das Chitin angliedern können. Ihre Konstitution ist noch nicht bekannt. Wir gründen unsere Anschauungen auf die Tatsache, daß aus allen diesen Substanzen bei geeigneter Behandlung, besonders bei der hydrolytischen Spaltung, Körper der Zuckergruppen entstehen. [Eine ganz abweichende, sehr fragwürdige Anschauung vertritt neuerdings JENTYS (Bull. Acad. Cracovie. 1907), der alle oben genannte Substanzen für kolloidale Tannidglykoside hält.]
I. Stärkegruppe.
Stärkemehl, Stärke, Satzmehl — amidon, fécule (franz.) (im Code franc. steht amidon de blé und fécule de pomme de terre) — starch (engl.) — zetmeel (holl.) — amido (ital.) — almidon (span.) — amido (port.) — amydonu (rum.) — stärkelse (schwed.) — tärkkelys (finn.) — kemenyitő (ung.) — ἄμυλον (griech.).
Wenn wir auch nicht annehmen können, daß die Stärke das erste Assimilationsprodukt der Pflanze ist — das sind wohl andere Körper der Zuckergruppe —, so ist sie doch sicher das erste sichtbare, das in Form sehr kleiner Körnchen im Innern der Chlorophyllkörner auftritt (Assimilationsstärke). Ebenso wandern die Kohlehydrate wohl auch nicht in Form von Stärke, obwohl wir in den Leitungsbahnen oder deren Nähe oft kleine Stärkekörnchen antreffen (transitorische Stärke), sondern ebenfalls in Form von anderen Gliedern der Zuckergruppe. [Die Ausfällung der löslichen Stärke in den Pflanzen soll (nach WOLFF und FERNBACH) durch ein Ferment (Amylokoagulase) bewirkt werden.] Sicher aber ist die Stärke die Form, die die im Assimilationsprozeß gebildeten Kohlehydrate am häufigsten annehmen, wenn es sich darum handelt, das Material in Form von Reservestoffen zu deponieren (Reservestärke). Nicht nur in Vegetationsorganen, in den unterirdischen Reservebehältern (Knollen, Rhizomen, überwinternden Wurzeln), sowie im Stamm und immergrünen Blättern, sondern auch in den oberirdischen Reproduktionsorganen (Samen und Früchten) finden wir in unzähligen Fällen Reservestärke in großer Menge (60 bis 80, in einzelnen Teilen des Maiskorns bis 93%) abgelagert, und gerade diese Organe sind es daher, die eine technische Ausbeutung der Stärke erlauben und denn auch in der Tat dazu herangezogen werden, während Assimilations- und transitorische Stärke in zu geringen Mengen vorkommen, um eine Darstellung lohnend erscheinen lassen. Aus Knollen wird die Kartoffelstärke, aus Rhizomen das St. Vincent Arrowroot, aus dem Stamm der Sago, aus dem Endosperm der Samen die verschiedenen Cerealienstärkesorten, aus den Cotyledonen die Leguminosenstärke dargestellt. Die Franzosen unterscheiden die Stärke der Samen als Amidon von der Stärke der unterirdischen Organe, der Fécule, doch werden neuerdings (L. PLANCHON 1910) beide Worte auch als synonym promiscue benutzt. Der Gehalt der unterirdischen Reservebehälter an Stärke schwankt nach der Vegetationsperiode. Für die Fabrikation ist es wichtig festzustellen, wann das Organ die meiste Stärke enthält.
Die Stärke ist bei den Drogen ein sehr verbreiteter Zellinhaltsbestandteil, ohne daß man sagen kann, daß die Wirkung vieler derselben auf die Stärke zurückzuführen ist. Sie fehlt Rhiz. graminis, Rad. gentianae, Rad. Saponariae, Rad. Senegae und wird hier durch andere Reservestoffe vertreten. Bei den unterirdischen Organen der Compositen, Campanulaceen, Goodeniaceen und Stylidieen ist sie durch Inulin ersetzt. Beim Austreiben der Vegetationsorgane und beim Keimen der Samen wird die Stärke allmählich gelöst. Die Körner zeigen Korrosions- und Abschmelzungserscheinungen (Fig. 51). Man kann also anatomisch feststellen, ob z. B. gekeimtes Getreide vorliegt. Die Umwandlung der Stärke in Zucker erfolgt bei der Keimung durch Sekretionsdiastase, bei dem sog. Transport der (transitorischen) Stärke, wobei ebenfalls Lösung eintritt, durch eine besondere (?) Translokationsdiastase.

Fig. 51.
Stärke aus gekeimtem Weizen.
[Nach
Tschirch-Oesterle
, Atlas.]
Daß die Stärke ein Polysaccharid ist, gründen wir auf ihr Verhalten zu Enzymen und bei der Hydrolyse. Läßt man Diastase auf Stärkekleister einwirken, so geht allmählich die Blaufärbung durch Jod verloren. Jod färbt zunächst purpurrot, dann braunrot und schließlich gar nicht mehr. Es entstehen zunächst Amylodextrine. Die Endprodukte sind Dextrin, Maltose und Dextrose. Das Enzym Amylase, richtiger Amylomaltase, verwandelt Stärkekleister (nicht unverletzte Kartoffelstärke) zunächst in ein hochmolekulares Dextrin und Maltose (Weizen- und Gerstenstärke werden direkt angegriffen, DUBRUNFAUT). Unter Umständen werden beide durch Amyloglykase weiter in Dextrose übergeführt:
(C6H15O5)n
+
H2O

(C6H15O5)n−2
+
C12H22O11 ,
Stärke
hochmolekulares Dextrin
Maltose
(C6H15O5)2
+
H2O

C12H22O11 ,
abgebautes Dextrin
Maltose (vgl. S. 115)
C12H22O11
+
H2O

2 (C6H12O6) .
Maltose
Dextrose (vgl. S. 6)
Auch beim trocknen Erhitzen auf 150–180° verwandelt sich Stärke in Dextrin. Auch hier entsteht daneben Zucker.
Es gelang MAQUENNE, die Stärke vollständig zu verzuckern und so den Beweis zu erbringen, daß sie ausschließlich aus Maltosanen besteht.
A. MEYER nimmt an, daß die Stärkekörner neben sehr wenig Amylodextrin und etwas mehr (0,6–2,5%) nicht mit Jod sich bläuender α-Amylose (Stärkezellulose, NÄGELI, BROWN, HÉROU) vornehmlich β-Amylose (Granulose, NÄGELI) enthalten. Andere (SYNIEWSKI) halten sie für einheitlich, FOUARD für ein Kolloid.
MAQUENNE zeigte im Gegensatz zu A. MEYER, daß der Hauptbestandteil der Körner α-Amylose (Amylose, MAQUENNE) ist, die er durch Retrogradation als «künstliche Stärke» in reichlicher Menge daraus darstellte, besonders bei Anwendung von Amylokoagulase (WOLFF und FERNBACH). Die Stärke besteht nach ihm aus 80 bis 85% Amylose (MAQUENNE) und 15–20% verschieden kondensierten Amylopektinen. WOLF und FERNBACH nehmen (1906) an, daß die Stärke besteht aus Amylosen, die polymerisiert und verzuckert werden können, aus Amylosen, die bloß verzuckert werden können und aus dem Amylopektin von MAQUENNE und ROUX. Alle diese Angaben sind aber noch sehr unsicher.
PFEIFFER und TOLLENS geben der Stärke die Formel C24H40O20, doch besitzt dieselbe nur vorläufigen Charakter, wie auch die Formel SYNIEWSKIS (C54H96O48)n–3n H2O,) der sie als ein hochmolekulares Anhydrid des Amylogens auffaßt. Das Amylogen (C54H96O48), das wasserlöslich ist und nicht reduziert, denkt sich SYNIEWSKI aus drei Maltoseresten und einem 18 Kohlenstoffe enthaltenden Dextrinrest aufgebaut, der aus drei Glukoseresten besteht, von denen zwei als Isomaltose darin enthalten sind.
Die aus mit Jod auf 330° erhitzter Stärke erhaltenen künstlichen Stärkekörner von Rodewald und KATTEIN hatten ein Molekulargewicht von 32700.
Reines Jod färbt reine trockene Stärke gelb. Die Stärke wird nur dann durch Jod blau gefärbt, wenn Wasser und Jodwasserstoff oder eine Verbindung desselben, oder eine Substanz die aus Jod HJ bildet, zugegen ist. Der Jodstärke kommt (nach F. MYLIUS) die Formel (C24H40O20J)4.HJ zu. KÜSTER und A. MEYER halten sie jedoch für eine Lösung des Jod-Jodwasserstoffs in der Stärkesubstanz. Das Verhältnis zwischen dem in die Stärke eingehenden und dem in wässriger Lösung verbleibenden Jod folgt dem NERNSTschen Verteilungsgesetze. Noch 1⁄52800 Jod bewirkt in Stärkekleister Violettfärbung. Die Jodreaktion der Stärkekörner läßt sich dadurch fixieren, daß man die blaugefärbten Körner mit Silbernitrat behandelt, das Präparat der Sonne aussetzt und dann mit Hydrochinon «entwickelt», die Körner bleiben dann (durch Ag) dauernd braun (LAGERHEIM). Durch Jod wird von in der Natur vorkommenden Substanzen nur noch das Saponarin BARGERS blau gefärbt (Ber. d. chem. Ges. 1902. Zuerst DUFOUR fand in den Epidermiszellen der Blätter von Saponaria officinalis und Bryonia dioica einen wasserlöslichen Körper, der mit Jod sich bläut.); wohl aber färben sich auch einige Membranine (s. Lichenin) und Spaltungsprodukte von Membraninen durch Jodpräparate blau bzw. violett, wie die Phellonsäure und das Glukosamin (vgl. auch unter Zellulose).
Legt man verschiedene Stärkeproben auf eine Glasplatte, stellt ein Uhrglas mit einigen Kristallen Jod daneben, so färben sich nach 24 Stunden die einzelnen Stärkesorten verschieden: Maisstärke wird schwarzviolett, Getreidestärke taubengrau, Kartoffelstärke gelbgrau, Sago milchkaffeefarben (DUBASC).
Bei einigen Stärkesorten gibt, da Oxydasen darin vorkommen, Guajaktinktur eine Blaufärbung (CORSINI), doch tritt dieselbe niemals an den Stärkekörnern selbst ein.
Das Stärkekorn ist farblos und durchsichtig. Die weiße Farbe der Mehle rührt von der Luft her, die zwischen den Körnern liegt.
Stärke nimmt reichlich Wasser auf (sog. grüne Stärke enthält c. 55%), lufttrocken enthält Stärke 13–19% Wasser.
Die Verkleisterungstemperatur ist bei den einzelnen Stärkesorten verschieden. Sie schwankt zwischen 50 und 77,5°. Die Bestimmung der Verkleisterungstemperatur wird zur Differentialdiagnose benutzt, ebenso das Verhalten zu Kalihydratlösungen verschiedener Konzentration (BELLIER). LENZ benutzt die verschieden große Quellungsfähigkeit der Stärke durch Natriumsalycilatlösung zur Unterscheidung der einzelnen Stärkesorten.
Die Stärke entsteht, wie es scheint, stets in (oder auch an?) Stärkebildnern (Amyloplasten, Chromatophoren). Reste derselben finden sich bisweilen noch (Rhiz. iridis, Kronenröhre von Verbascum, Anatom. Atlas Taf. 22). Sie findet sich stets in Form von Körnern, deren Größe in den Reservebehältern zwischen 4 (Reis) und 170 mik. (Canna) und deren Kubikinhalt zwischen 20 und 320000 Kubikmik. schwankt. Wenn ihre Größe 150 mik. erreicht, so sind sie mit bloßem Auge sichtbar. Die Größe schwankt für jedes Stärkemehl nur in bestimmten Grenzen. Man bestimmt die Grenzwerte der Längsdurchmesser und gibt außerdem die am häufigsten vorkommenden Werte an. Auch die Form ist für jedes Stärkemehl charakteristisch, wenigstens findet sich stets ein «Typus», der als «Leiter» dienen kann (TSCHIRCH). Sehr oft ist auch die Schichtung und die Lage des Kerns diagnostisch wichtig, wie die Feststellung ob einfache, komplexe, solitäre, adelphische, monotone oder polytone Körner (A. MEYER) vorliegen. A. MEYER betrachtet die stets doppelbrechende Stärke als ein Organoid und zwar als einen aus zahllosen kurzen Amylosetrichiten aufgebauten Sphärokristall.
DELBRÜCK teilte (Chem. Zeit. 1901, 195) eine Methode zur Prüfung der Stärke auf Gesundheit mit.
Lösliche Stärke kann man durch Erwärmen mit 2% Natriumperboratlösung darstellen, oder nach der LINTNERschen Methode: Erhitzen mit 7,5% Salzsäure während 3 Tagen auf 40°, Auswaschen der Säure und Trocknen.
Kleine Mengen von Stärke erkennt man am besten mit Jod-Chloralhydrat.
Die fabrikmäßige Darstellung der Stärke beruht im wesentlichen auf einer Zerkleinerung der stärkeführenden Gewebe, Auswaschen (Ausschlämmen) der Stärkekörner und Trennen derselben von den Zellresten und dem Wasser. Bei Knollen (z. B. Kartoffeln) verfährt man entweder in der Weise, daß man die Organe auf Reibezylindern in einen Brei verwandelt und diesen auf Sieben mit Wasser auswäscht (ausbürstet) — auf dem Siebe bleibt die Pülpe — oder die in Scheiben geschnittenen Knollen zunächst durch Gärenlassen in Haufen aufschließt (VÖLCKER). Intakte Stärke widersteht der Gärung und Fäulnis. Bei Samen (z. B. Weizen) verfährt man entweder in der Weise, daß man die 10–15 Tage eingequollenen Samen zwischen Walzen zerquetscht und aus dem Brei die Stärke austritt (in Tretfässern) bezw. ausschlämmt, oder indem man den Brei zuerst gären läßt, oder aber — und hierbei erhält man den Kleber als Nebenprodukt — indem man vom Mehle ausgehend dieses mit Wasser ausknetet (MARTIN) bezw. zentrifugiert. Festere Samen werden auch zuvor mit Alkalien (Natron, Kalk, Ammoniak) aufgeschlossen. Das sich zunächst absetzende Satzmehl ist sehr wasserreich (grüne Stärke). Es wird gewöhnlich in Trockenkammern ausgetrocknet und dann in der Sonne oder künstlich gebleicht.
Fabrikmäßig dargestellt werden nur verhältnismäßig wenige Sorten, da trotz der weiten Verbreitung der Stärke nur selten alle Bedingungen für lohnende technische Ausbeute — Reichtum des Materials an Stärke, leichte Zerkleinerung, Abwesenheit störender Beimengungen, billige Gewinnung, gleichmäßige Beschaffenheit des Materials — vorhanden sind. 9⁄10 aller Samen sind stärkefrei! In großem Maßstabe werden Kartoffel-, Weizen-, Mais- und Reisstärke fabrikatorisch dargestellt.
Da Stärke aus der Luft reichlich Wasser und Gerüche anzieht, muß sie an einem trockenen und geruchfreien Orte aufbewahrt werden.
Geschichte. DIOSKURIDES sagt vom Amylum, daß es diesen Namen trage, weil es ohne Mühle hergestellt werde (α privativum und μύλη Mühle). Er beschreibt die Darstellung aus Sommerweizen (ἐκ πυροῦ σητανίου καθαροῦ). Derselbe wird 5 Tage in Wasser eingequollen, dann mit den Füßen zerquetscht und unter Wasserzusatz getreten. Die oben aufschwimmenden Hülsen werden entfernt, der Brei koliert und schnell auf Steinen in der Sonne getrocknet. Ein für arzneiliche Zwecke nicht verwendbares könne man aus Dinkel (ἐκ ζέας βραχείσης) bereiten. Er hält das ägyptische und kretische Amylum für das beste. Ähnlich äußert sich über die Darstellung des Amylums (appellatum quod sine mola fiat) PLINIUS, der die Bewohner von Chios für die Erfinder des Verfahrens hält, das chiotische für das beste erklärt und es auch ex siligine herstellen läßt. Er kennt ferner das Hafermehl und die Verwendung der Amylacea bei Diarrhöen, die auch RHAZES erwähnt. PLINIUS bezieht sich auf CATO. In der Tat findet man bei diesem (vgl. I, S. 572) die erste kurze Angabe über Darstellung des Amylums. Es heißt in CATO, De re rustica im LXXXVII Capitel: «Amyllum sic facito. Siliginem purgato bene, postea in alveum indat, eo addat aquam bis in die. Die decimo aquam exsiccato, exurgeto bene, in alveo puro misceto bene, facito tanquam faex fiat. Id in linteum novum indito exprimito cremorem in patinam novam, aut in mortarium. It omne ita facito, et refricato denuo. Eam patinam in sole ponito, arescat. Ubi arebit, in aulam novam indito, inde facito cum lacte coquat.» Auch die Bezeichnung Satzmehl, Absatz, κατάστατον findet sich schon bei den Alten. Reismehl war ein beliebtes Heilmittel bei den alten Indern (I, S. 504) und wurde auch zu Liebestränken benutzt. Des Gersten-, Linsen- und Ervenmehles bediente sich HIPPOKRATES (I, S. 541) als Hautmittel. Das waren aber wohl Mehle. In SCRIBONIUS LARGUS Compositiones (I, S. 576) steht amulum. IBN BAITHAR (I, S. 608) führt es unter dem Namen Naschâ (pers. Naschâstadsch) auf (das garâ, garirâ wird von ELGAFÂKI als ein Stärkemehl (?) aus einem wohlriechenden Samen — Sison des DIOSKURIDES — bezeichnet). In der Tabula des SERAPION (I, S. 605) steht amilum, in der Alphita (I, S. 641) und Circa instans: amidum (amitum) de tritico (Sinonoma BARTHOLOMAEI). Die Alphita hat bekanntlich ihren Namen nach der damaligen Bezeichnung für farina hordei (vgl. I, S. 639). Bei MATTHAEUS SYLVATICUS resp. SIMON JANUENSIS (I, S. 663) steht amilum vel apoyois. CORDUS (I, S. 797) verwendete ein Amylum und ein Amylum assatum. In der ersten brandenburgischen Taxe 1574 (I, S. 817) steht Amylum vulgo amidum (Krafft melh). Der Ausdruck Kraftmehl kehrt dann später bis ins XIX. Jahrh. oft wieder. Die Satzmehle oder faecula früherer Jahrhunderte waren besonders: Faecula Ari, Bryoniae, Colchici autumnalis, Elaterii, Orchidis, Pseudacori, Paeoniae. Man schrieb ihnen spezifische Wirkungen zu. Wie FLÜCKIGER (Dokumente, s. d. Taxen) mitteilt, wurden im XVII. Jahrh. besonders vier Faecula in den Apotheken gehalten von den Wurzeln oder Knollen von Arum maculatum L., Bryonia alba L., Iris florentina L. (und I. Pseudacorus) und Paeonia officinalis L. Dazu kam dann noch das Mehl von Rad. Serpentariae (Polygonum Bistorta L.) und das Amylum Mechoacannae (Jalapae). Bei GREN (System d. Pharmac. 1799) findet sich nur noch Weizenstärke. Auch POMET und LÉMERY erwähnen nur das Amidon der Getreidefrüchte (nicht ein Arrowroot oder Kartoffelstärke). DIERBACH (1841) Weizen- und Kartoffelstärke. Neuerdings werden für gewöhnlich nur fünf Stärkemehle in den Apotheken gehalten und zum Teil in den Pharmakopoëen aufgeführt: Reis-, Weizen-, Kartoffel-, Mais- und Maranta-Stärke, nur die japanische und die portugiesische Pharmakopoëe haben andere Stärkemehle (s. weiter unten). Die germanischen Völker bevorzugen die Weizenstärke. Die einzelnen Sorten vertreten sich jetzt vielfach. In Amerika spielt die Maisstärke die gleiche wichtige Rolle in Industrie und Pharmazie, wie in England die Reisstärke, auf dem Kontinent die Weizen- (und Kartoffel-)Stärke und in Japan die Stärke von Erythronium Dens canis L. und Pueraria Thunbergiana BENTH. Dies kommt auch in den Pharmakopoëen zum Ausdruck. Unter Amylum schlechthin verstehen die Pharmakopoëen der romanischen Länder (und Deutschlands) Weizenstärke, die Pharmakopoëe von Nordamerika Maisstärke, die Britannika Weizen, Mais und Reis, die portugiesische Mandioca oder Manihot, die Japonica die oben genannten Sorten. In der portugiesischen Pharmakopoëe steht auch noch Amylum ari. Die erste Stärke, die fabrikmäßig zunächst in Hausindustrie dargestellt wurde, ist die Kartoffelstärke, deren Fabrikation schon FRIEDRICH DER GROSSE anregte (1765). N. C. BLOCH begründete (1811) die Kartoffelstärkefabrikation im Elsaß. Auch Weizenstärke wurde zuerst von der Hausindustrie dargestellt.
Schon LEEUWENHOEK betrachtete 1716 Cerealien- und Bohnenstärke mit dem Mikroskop (Philos. Transact.). Da er sich selbst stärkere Linsen schliff wie sie MALPIGHI und GREW zur Verfügung standen, konnte er seine Beobachtungen auch auf kleinere Objekte ausdehnen. LUKE HOWARD erkannte 1800 die Veränderungen der Stärkekörner durch Wasseraufnahme beim Erhitzen. Noch vor SCHLEIDEN zeigte 1838 PAYEN und 1842 PEREIRA (I, S. 340), daß sich die Stärkemehlsorten durch das Mikroskop unterscheiden lassen. Die umfangreichsten morphologisch-anatomischen Untersuchungen über die Stärkekörner finden sich aber in dem mit vielen Tafeln geschmückten Werke von C. NÄGELI, Die Stärkekörner. Zürich 1858. In ihm wurde auch die Theorie des Wachstums der Stärkekörner durch Intussuszeption verfochten, die jetzt als überwunden gelten kann (A. F. W. SCHIMPER, ARTHUR MEYER). KIRCHHOFF fand 1811 die Verzuckerung von Stärkekleister durch Malzauszug (Diastase). COLLIN und GAULTHIER DE CLAUBRY beobachteten 1814 die Blaufärbung durch das wenige Monate zuvor entdeckte Jod. Die ältesten Hadernpapiere (VIII. Jahrh. n. Chr.) waren mit Weizenstärkekleister geleimt (WIESNER).
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Vgl. ferner meinen Artikel Amylum in der Realenzyklopädie der ges. Pharmazie I, S. 583, EULER, Pflanzenchemie und CZAPEK, Biochemie (dort die bot. Lit.). — PAYEN, Mém. sur l’amidon, considéré sous les points de vue anatomique, chimique et physiolog. Ann. sc. nat. 1838, II, 27 (erster Versuch einer mikroskop. Diagnose). — Eine ziemlich vollständige Liste der Stärke liefernden Pflanzen findet sich in WIESNER, Rohstoffe I, S. 564. Einen Bestimmungsschlüssel gab MOELLER (Mikroskopie). Die DUFOURsche Tabelle zur Bestimmung der Stärkesorten ist abgedruckt in Pharm. Praxis 1904, S. 54. — VON HOEHNEL, Die Stärke und d. Mahlprodukte. Allgem. Waarenk. Kassel 1882. — HARZ, Landwirtsch. Samenkunde. Berlin 1885. — BERG, Anatom. Atlas. — FLÜCKIGER-TSCHIRCH, Grundlagen. — MOELLER, Mikroskopie d. Cerealien. Pharm. Centralh. 1884 und Pharmakogn. Atlas 1892, Taf. 1–27. — W. LENZ, Eine neue mikrochem. Unterscheid. d. Roggen- und Weizenstärke. Apoth. Zeit. 1909 und Arb. aus d. pharm. Inst. d. Univers. Berlin VII, 1910. — BLOEMENDAL, Bijdragen tot de Kennis van zetmeel. Pharm. Weekbl. 1906. — BAUR und POLENSKE, Trennung von Stärke u. Glykogen. Arb. d. Kais. Gesundheitsamt. 1906. — FOUARD, Sur les propriétés colloïdales de l’amidon et sur l’unité de sa constitution. Bull. soc. chim. 1908. — LINTNER, Journ. pr. Chem. 34 (1886). — SCHLICHT, Verzuckerung d. Stärke. Jahresb. d. Schles. Ges. f. vaterl. Kultur. 1909. — DUBASC, Chem. Zeit. 1904, 1149. — LAGERHEIM, Zeitschr. f. Mikrosk. 14. — MAQUENNE, Bull. soc. chim. 1906. — WOLFF u. FERNBACH, Compt. rend. 137 u. 138. — CORSINI, La guaiaco reazione nella diagnosa della farine. Riv. d’igiene e sanit. pubbl. 1905. — BELLIER, Ann. de chim. analyt. 1907, 224 (Verwendung des KOH, auch in Rev. intern. des falsific. et d’analyse d. mat. aliment. 1907).
I. Stärke aus unterirdischen Organen.
a) Amylum solani.
Syn. Kartoffelstärke, — fécule de pomme de terre (franz.) — potato starch (engl.) — aardappelzetmeel (holl.) — amido di patate (it.) — potaatti tärkkelys (fin.) — ἄμυλον γεωμήλων (n.-griech.).
Stammpflanze und systemat. Stellung. Solanum tuberosum L. (LINNÉ, Spec. plant. 183), Erdapfel, Erdbirne, Grundbirne, Potacke mit zahlreichen (c. 900) Varietäten, Sorten und Kulturrassen.
Solanaceae, Solaneae — Solaninae, Sect. Pachystemonum.
Etym. Die Italiener nannten die Kartoffel wegen ihrer Ähnlichkeit mit der Trüffel tartufo, daraus entstand (zwischen 1650 und 1760) durch Dissimilierung das deutsche, noch jetzt im Elsaß gebräuchliche tartuffel (tuften, tüften in Mecklenburg). Unwahrscheinlich erscheint die Umbildung aus Erdapfel (mhd. ërtapfel = Trüffel?), Herdapfel (Erdtuffel, Artoffel) = pomme de terre. Auch der Name Grumbirn (= Grundbirne, Erdbirne) deutet auf das subterrane Vorkommen der Knollen. Das engl. potato ist angeblich haitischen Ursprungs (Pataken, ostfränk.) — Nachtschatten = schwarzer Schaden —. Solanum von solari trösten, stärken oder von solo den Sonnenstich verursachen = verrückt machen (KANNGIESSER). — Der Strychnos der Alten war wohl ein Solanum. — Der Knollen besser wie die Knolle.
Beschreibung. Solanum tuberosum ist ein vieljähriges, angedrückt behaartes, ästiges Kraut von 50–120 cm Höhe, mit unterbrochen fiederschnittigen Blättern — Endlappen größer als die schiefherzförmigen Seitenlappen — Blüten weiß oder violettrötlich mit flach radförmiger Krone in doldenartigen Wickeln. Früchte gelbgrüne, etwa kirschengroße Beeren. Die Pflanze wird nur durch die Knollen, nicht durch die Samen fortgepflanzt. In den Achseln der unteren Blätter der Pflanze, sogar der schrumpfenden Cotyledonen (ct in Fig. 52), entspringen unterirdische Ausläufer (Wandersprosse), welche mit Niederblättern (éc) besetzt sind und Nebenwurzeln (r’) treiben, jedoch, wenn sie ans Licht kommen, auch zu Laubsprossen werden können. Die Enden dieser unterirdischen Ausläufer werden durch Anschwellen zu knollenartigen Speichersprossen (tb). Diese bilden die Kartoffeln. In ihnen ist das stärkeführende Speicherparenchym des Markes stark vermehrt (Hypertrophie des Markes). Die einen randständigen Kreis bildenden Gefäßbündel sind nur klein. Außen ist der Knollen von einem mehrreihigen Kork umgeben, der das wasserreiche Knollengewebe vor dem Austrocknen schützt (Fig. 53). Da und dort finden sich am Knollen kleine schuppenförmige Niederblätter, in deren Achseln Knospen, die sog. «Augen» (br. Fig. 52) liegen, die austreiben können, bei der Vermehrung der Kartoffel dies auch tun und eine neue Pflanze erzeugen. Die Parenchymzellen der Randschichten sind kleiner als die der inneren Partien. Die roten Sorten enthalten in allen Zellen neben Stärke einen roten Zellsaft, die rotschaligen nur in den Randschichten. Die Kartoffel enthält 15–20% Stärke (zahlreiche Analysen bei KÖNIG). Doch steigt in einigen Sorten der Stärkegehalt bis 22 oder gar 24%. In Deutschland allein sind c. 3 Mill. Hektar unter Kartoffelbau.

Fig. 52.
Solanum tuberosum.
Bildung der Knollen (Speichersprosse) an unterirdischen Wandersprossen. Unten Längsschnitt durch die Spitze eines jungen Knollen.
[Aus
Sachs
, Lehrbuch.]
Pathologie. Prof. E. FISCHER berichtet über die pflanzlichen Schädlinge: Die wichtigste Krankheit der Kartoffel wird hervorgerufen durch Phytophthora infestans (MONT) DE BARY. Dieser Parasit bewirkt ein Absterben des Krautes, das natürlich auch ein Zurückbleiben der Knollenentwicklung zur Folge haben kann. Aber es geht der Pilz selber auch auf die Knollen über, Bräunung und Absterben ihres Gewebes bedingend. Sekundär hinzutretende Bakterien und Schimmel vollenden dann den Zersetzungsvorgang. Indes scheinen gewisse Schimmelpilze, namentlich Fusarium Solani (MART.) SACC., auch selbständig Erkrankung (Trockenfäule), wenigstens bei verwundeten Knollen, hervorrufen zu können. Eine Chytridiacee Chrysophlyctis endobiotica SCHILBERSKY wird als Erreger einer Schorfkrankheit der Kartoffel angesehen. Endlich sind in neuerer Zeit auch eine Reihe von primären Bakterienkrankheiten der Kartoffelknollen beschrieben worden.
Lit. APPEL und KREITZ, Der derzeitige Stand unserer Kenntnisse von den Kartoffelkrankheiten und ihre Bekämpfung. Mitt. Kais. Biol. Anstalt f. Land- und Forstwirtschaft 1907, Heft 5. — Über die Bekämpfung der Kartoffelkrankheit mit Bordeauxbrühe vgl. auch TSCHIRCH, Das Kupfer vom Standpunkt der Hygiene usw. Stuttgart 1893.
Über tierische Schädlinge berichtet ISRAËL:
1. Käfer. Agriotes lineatus L.: Larve die Kartoffelknollen durchlöchernd, sonst an Getreide- und Graswurzeln. Melolontha vulgaris L., der Maikäfer: Der Engerling lebt an den Wurzeln aller möglichen Pflanzen und Waldbäume, auch oft in großen Mengen an den Kartoffelknollen.
2. Schmetterlinge. Acherontia atropos L., der Totenkopf: Die in Mittel- und Norddeutschland vorkommenden Raupen stammen von Faltern, die im Mai aus südlicheren Ländern (Ungarn) zugeflogen sind. Sie leben meist auf Kartoffelkraut, doch auch, wenn sie häufiger auftreten, auf Datura, Lycium, Hyoscyamus, Daucus, Syringa, Philadelphus usw. Schädlich wird die Raupe wohl niemals, da sie meist einzeln vorkommt. Calocampa exoleta L.: Die polyphage, sehr schöne Raupe, lebt unter andern auch an Kartoffelkraut.
3. Fliegen. Sciaria vitripennis. KLUG.: Die Made dieser Fliege lebt gern an faulenden Kartoffeln in Kellern.
In Kartoffelstärke findet sich bisweilen die Milbe Aleurobius farinae.

Fig. 53.
Querschnitt durch die Randschicht des Kartoffelknollen.
[
Tschirch
.]
Darstellung von Kartoffelstärke. Kartoffelstärke wird in größerem Stil seit 1846 fabrikmäßig dargestellt. Die in Trommeln gewaschenen Kartoffeln werden in Zerkleinerungsapparaten zerrieben und samt dem Kartoffelsaft (Fruchtwasser) durch Siebapparate geleitet (Fig. 54). Die zurückbleibende Pulpa wird entweder verfüttert oder auf Mühlsteinen vermahlen und durch die Siebapparate geschickt. Die Gemische von Fruchtwasser und Stärke werden vereinigt (Rohstärkemilch), durch mehrere Siebe (Fein- oder Raffiniersiebe) von den Fasern und Schalenteilchen befreit und in gemauerten Absatzkästen (Sedimenteurs) 6–10 Stunden sedimentiert (bisweilen unter Zusatz von Schwefelsäure) oder zunächst durch 20 m lange Rinnen (Flutensystem) geschickt, in denen sich die gröberen Stärkekörner absetzen und dann zum Absetzen der feinsten Körner in Bottiche geleitet. Nach dem Absetzen wird das Fruchtwasser abgelassen, die oft noch stark gefärbte Rohstärke herausgestochen und in Waschbottichen (Laveurs) mit Rührwerken gewaschen (Fig. 55). Es setzt sich dann am Boden reine Stärke (Schlemm-, Schabe-, Hinter-Stärke) und darüber gefärbte Schlammstärke ab, die nach dem Abziehen des Waschwassers vorsichtig von der reinen Stärke getrennt wird, die man entweder als grüne Stärke in den Handel bringt bzw. auf Dextrin oder Traubenzucker verarbeitet oder durch Waschen noch weiter reinigt und nach dem Abcentrifugieren des Wassers (in Raffiniercentrifugen) auf Horden oder in mechanischen Apparaten trocknet.
Die grüne Stärke enthält bis 50%, die centrifugierte c. 35%, die fließende oder kaufechte, bei gewöhnlicher Temperatur getrocknete 14–20%, die getrocknete 8–15, meist 12% Wasser. Letztere kommt in Stücken oder gemahlen als Pulver in den Handel. Das Trocknen erfolgt meist auf Gipsböden in großen Trockenkammern (Fig. 56) bei höchstens 40° in lebhaftem Luftzuge. Die Schlammstärke geht entweder in die Branntweinbrennerei oder wird, mit Wasser gemischt, in großen Behältern mit Rührwerk am Absetzen verhindert, dann auf Schüttelsiebe gebracht und nach dem Flutensystem durch Schlemmrinnen oder Schlemmtafeln geschickt. Aus dem Fruchtwasser wird meist noch Sekundastärke abgeschieden. Der Schlamm, die Pülpe (Kartoffelfaser, petit sous) und die Abwässer werden entweder zu Futtermitteln (Pülpekleie) verarbeitet oder zu Düngezwecken benutzt. (Vgl. auch die Darstellung in TSCHIRCH-OESTERLE, Anatom. Atlas.)

Fig. 54.
Stärkefabrik
, Grundriß (unten) und Durchschnitt (oben) (für Kartoffel- und Cassavestärkefabrikation).
1. Kocher (Boiler), 2. Maschine, 3. Wäscher, 4. Reiber, 5. Reiber Tank, 6. Pumpe vom Reiber Tank zum Sieb, 7. Zylindersieb, 8. Schüttelsieb, 9. Stärkeablagerungs-Tank, 10. Rühr-Tanks, 11. Milch-Tanks, 12. Milchpumpe, 13. Zentrifugal-Tank, 14. Zentrifuge, 15. Stärke-Elevator, 16. Trockenzimmer, 17. Pulp-Tank, 18. äußere Ablagerungs-Tanks, 19. Wasser aus dem Wascher, 20. Ausfluß zur Bewässerung (w. Frisch-Wasser-Pumpe).
[Nach
Wiley
.]
⇒ GRÖSSERES BILD
Bei der VÖLCKERschen Methode werden die in Scheiben geschnittenen Kartoffeln in Haufen gären gelassen und der Brei ausgewaschen. Bisweilen werden beim Reinigungsprozeß außer Schwefelsäure auch Ammoniak, Soda, Pottasche, Natronlauge herangezogen und zum Bleichen Chlor benutzt.
Man erhält jetzt etwa 15–18% Stärke aus den Kartoffeln. Mehr als 80% der in der Kartoffel enthaltenen Stärke läßt sich nicht gewinnen; selbst ein rationeller Betrieb erzielt meist nur 66–75%, da selbst die vollkommensten Reiber nicht alle Zellen öffnen. In den Kartoffelknollen finden sich auch Histidin, Lysin und Arginin (E. SCHULZE). Die Zusammensetzung ist der ähnlich, die wir bei etiolierten Keimpflanzen finden.
Die Kartoffelstärkefabrikation wurde von N. J. BLOCH 1811 im Elsaß (Düttlenheim) begründet. Vorher, im XVIII. Jahrh., bestand sie nur als Hausindustrie. Sie blüht jetzt besonders in Frankreich (Depart. Vosges, Oise, Loire, Sarthe, Seine) und Deutschland. Hier seit den dreißiger Jahren des XIX. Jahrh. In Deutschland bestehen 663 Kartoffelstärkefabriken, besonders in Preußen (630), Mecklenburg, Anhalt, Braunschweig, Hessen. Auch Nordamerika produziert jetzt viel Kartoffelstärke.

Fig. 55.
Stärkewäscher
(für Kartoffel- und Cassavestärkefabrikation) innere Ansicht.
[Nach
Wiley
.]

Fig. 56.
Stärketrockenraum (für Kartoffel- und Cassavestärke).
[Nach
Wiley
.]
Die Jahresproduktion betrug 1897 c. 1 Mill. dz grüne und c. 3 Mill. dz trockene Stärke (SAARE).
Nordamerika produzierte bereits 1899: 15500 tons Kartoffelstärke. Davon entfielen auf Maine und New Hampshire 9000, auf New York 400, auf Wisconsin und andere Weststaaten 6100 t.
Hamburg importierte 1908 seewärts 89613 dz Kartoffelstärke und Kartoffelmehl, (davon 82388 dz aus den Niederlanden) und exportierte 123948 dz.
Deutschland exportierte 1909: 303032 dz Kartoffelstärke, etwa die Hälfte nach Großbritannien.
Handel. Im Handel findet sich die Kartoffelstärke entweder in Pulverform oder in unregelmäßigen Stücken, Brocken (Brockenstärke, Schäfchen) oder in Form runder, gepreßter Stengelchen (Stengel- oder Kristallstärke). Die grüne Stärke heißt im Handel auch Naßstärke. Das Kartoffelmehl des Handels ist meist auch nichts anderes als Kartoffelstärke. Der Großhandel unterscheidet aber zwischen Kartoffelmehl und Kartoffelstärke (JULIUS GROSSMANN) — letztere ist etwas teurer. Bei beiden, die in Säcken à 100 kg gehandelt werden, werden die Qualitäten superior und prima unterschieden.
Anatomie. Die Stärkekörner variieren in der Größe außerordentlich. Von ganz kleinen, wenige mik großen findet man alle Übergänge bis zu Körnern von 90, 100 mik und darüber (selten 110–145) Längsdurchmesser. Die größten erscheinen daher schon mit bloßem Auge als feine helle Pünktchen. In der Kartoffelstärke des Handels fehlen jedoch die ganz kleinen und oft auch die ganz großen, denn sie ist ja ein Schlämmprodukt. Die Fabrikation erzeugt jetzt oft durch sorgfältiges Schlemmen Kartoffel-Stärkesorten, die bald kleine, bald mittlere, bald große Stärkekörner enthalten. Die besten Sorten enthalten die größten Körner. So fand SAARE den mittleren Durchmesser bei Superior 32,8–35,5, bei Prima 21, bei Sekunda 16,9, bei Tertia 12,5 mik. Alle Körner sind exzentrisch (⅓–⅙), was leicht durch das Polarisationsmikroskop festgestellt werden kann. Der Kern liegt am schmäleren Ende der entweder rein ovalen oder unregelmäßig rhombischen, keil- oder beilförmigen, oder ellipsoidischen Körner. Meist ist auch die Schichtung sehr deutlich: einige grobe und zahlreiche sehr feine Schichten. Als Nebenform findet man kleine rundliche und mittelgroße, halb- oder ganz- (zu 2–3) zusammengesetzte Körner mit oft tiaraförmigen Teilkörnern.

Fig. 57.
Kartoffelstärke.
y zusammengesetzte, x halbzusammengesetzte Körner.
[Nach
Tschirch-Oesterle
, Atlas.]
Chemie. Trockene Kartoffelstärke enthält durchschnittlich: 79,64% Stärke, 19,22% Wasser, 0,69% Stickstoffsubstanz, 0,33% Asche, 0,08% Rohfaser und 0,04% Fett. Grüne (feuchte) Kartoffelstärke enthält nach SAARE im Durchschnitt: 48,5% Wasser, 50,5% Stärke, 0,12% Fruchtwasserreste, 0,22% Sand, 0,15% Faser. Kartoffelstärke reagiert schwach sauer (Schwefelsäure aus dem Sedimenteur oder Milchsäure vom VÖLCKERprozeß). Langes Auswaschen mit verdünntem Ammoniak entfernt die Säure (FESCA). SOXHLET fand (vor längerer Zeit) in der Kartoffelstärke 0,108 bis 0,765 (im Mittel 0,331)% freie Säure auf Milchsäure berechnet. Sehr selten reagiert Kartoffelstärke alkalisch. Der aus Kartoffelstärke bereitete Kleister ist klar (Unterschied von Weizenstärkekleister) und riecht unangenehm durch aus der Fabrikation herrührende Zersetzungsprodukte, die von den Körnern absorbiert wurden. Dieser sog. Krautgeruch tritt besonders beim Behandeln mit Schwefelsäure oder Salzsäure hervor. PAYEN isolierte den riechenden Körper, der nur höchstens zu 0,01% vorhanden ist. Er läßt sich durch Soda entfernen (MARTIN). Kartoffelkleister schäumt nicht, wie die kleberhaltigen Kleister der Cerealien.
Verfälschung. Kartoffelstärke wird öfter zur Verfälschung anderer Stärke- oder Mehlsorten benutzt, doch ist beste Kartoffelstärke teurer als feinstes Weizenmehl. Daher findet man auch bisweilen umgekehrt Kartoffelstärke mit anderen Mehlen vermischt. Hier entscheidet das Mikroskop. Kartoffelstärke verkleistert mit Alkalien (z. B. 2–4% Ätzkali) leichter als Weizenstärke. Darauf wurde ein Nachweis der Kartoffelstärke im Weizenmehl gegründet (KRÜGER 1885). Die mikroskopische Prüfung ist aber sicherer und rascher.
Prüfung. Für die Prüfung kommt in erster Linie das Mikroskop in Betracht. Der Wassergehalt soll 16% nicht viel überschreiten (max. 18%), was entweder mit dem (übrigens nur unsichere Resultate gebenden) BLOCHschen Fekulometer oder durch direkte Trockengewichtsbestimmung (SAARE) ermittelt wird. Die Asche darf 0,5% nicht übersteigen, der Rohfasergehalt nicht 0,2–0,3%.
Anwendung. Kartoffelstärke ist ein wichtiges Appreturmittel und wird zum Stärken und Leimen des Papiers viel benutzt, neuerdings auch zur Herstellung von sog. deutschen Sago (Kartoffelsago, Kartoffeltapioka, imitierter Sago), minderwertigen Macaronis, Vermicelli usw. herangezogen. Sie wird in der Papierfabrikation, zum Stärken der Wäsche, zum Appretieren feiner Gewebe, zur Weberschlichte, beim Zeugdruck, zur Kleisterdarstellung, zur Fabrikation von Stärkezucker, Stärkesirup und Dextrin (Leiogomma), zur Herstellung von Puder (Poudre de riz, P. de serail, Blanc végétal) und Celluloid (C. A. WOLFF) und zum Auspudern der Formen der Metallgießereien benutzt. Sie dient auch für sich selbst und in Gemisch mit anderen Stärkesorten als Nährmittel (Kraftmehl, Amidon, Solanta, Semoule d’Igname) — ist aber nur von wenigen Pharmakopoëen (franz., holl.) aufgenommen. Die Waschblaukugeln bestehen aus Gips, Kartoffel- und Weizenstärke mit einem Zusatz von Ultramarin, Smalte oder einem anderen blauen Farbstoffe, die Glanzstärke enthält Stearinsäure, Walrat, Gummi, Borax u. a. mehr.
Geschichte. Die Heimat der Kartoffel ist Chile und Peru (DE CANDOLLE). Es ist aber nicht sicher, ob wirklich das Mehl der in der Sonne getrockneten Kartoffeln bei den Eingeborenen von Peru und Chile seit Urzeiten in Gebrauch war. Die Chuña ist etwas anderes. Nämlich eine seit Jahrhunderten benutzte, noch heute dargestellte, aus gefrorenen Kartoffeln (vielleicht von Solanum Maglia SCHLCHTDL. oder Sol. immite DUNAL?) in den Anden Südamerikas bereitete Konserve (HARTWICH). Jedenfalls fand PIZARRO 1526 in Peru und DIEGO D’ALMAGRO 1535 in Chile Kartoffeln in reichlicher Benutzung, als sie das Land betraten und die Kultur der Pflanze bestand zu jener Zeit in Südamerika von Chile bis nach Neu-Granada. Möglicherweise, ACOSTA bestätigt dies für Peru, CIECA für Quito (I, S. 762), bestand diese Kultur dort schon seit langer Zeit, wie in Brasilien die Kultur des verwandten Solanum Commersonii, während sie in Mexiko unbekannt war. Die Europäer schenkten aber ebenso wie die Eingeborenen Chiles der Pflanze keine besondere Beachtung. Die Spanier brachten Mitte des XVI. Jahrh. die Pflanze nach Europa und sie scheint zuerst in Sevilla als Zierpflanze angebaut worden zu sein. WALTER RALEIGH und THOMAS HERRIOTT, sowie HAWKINS brachten 1585 (1586) Kartoffelknollen von Virginien (Carolina), wohin Solanum tuberosum wohl aus Südamerika gekommen war, nach Europa (Island). GERARD (Herbal, vgl. I, S. 909) hatte die Pflanze 1597 in seinem Garten, vielleicht auch 1587 der Breslauer Arzt SCHOLZ. CLUSIUS, der sie 1588 von PHILIPPE DE SIVRY erhielt und in Wien kultivierte, beschrieb sie und bildete sie unter dem Namen Papas Peruanorum ab (Rarior. plant. historia). Ende des XVI. oder Anfang des XVII. Jahrh. war die Kultur der Kartoffel in Toscana verbreitet (PATER MAGAZZINI) und als RALEIGH 1623 nochmals und mit besserem Erfolge als das erste Mal Anbauversuche machte, waren die Tartufoli schon in Spanien und Italien gut bekannt. 1588 kam die Kartoffel nach Wien, 1591 nach Dresden. Anfang des XVII. Jahrh. waren die Blüten bei der Pariser Hofgesellschaft sehr beliebt und 1616 kam der Knollen als besonderer Leckerbissen auf die königliche Tafel. Die Knollen, von denen diese Kultur ausging, stammten nicht von RALEIGH, sondern waren wohl direkt oder indirekt (über Spanien) von Südamerika importiert. In Europa wurde die Kartoffel besonders durch FRANCIS DRACE (I, S. 751), einem Verwandten von HAWKINS gegen Ende des XVI. Jahrh. bekannt, doch ist es zweifelhaft, ob die von DRACE ursprünglich eingeführte Knollenfrucht nicht die Batate war. Von Italien kam die Kartoffel und ihr Name (s. oben) nach Deutschland und wurde dort Mitte des XVIII. Jahrh. heimisch. Ihre Kultur verbreitete sich aber nur langsam. 1678 fand sich die Pflanze in den Gärten des GROSSEN KURFÜRSTEN, 1680 baute sie der Bauer HANS ROGLER in Selb (Nordost-Bayern) auf dem Felde. Und nun breitete sich in Bayern und im Vogtlande der Anbau aus, der von den Kanzeln herab empfohlen wurde. Noch FRIEDRICH DER GROSSE mußte im Teuerungsjahr 1745 energisch für sie eintreten und festen Fuß hat sie bei uns eigentlich erst im Anfang des XIX. Jahrh. gefaßt. Die russische Regierung zahlte noch Mitte des XIX. Jahrh. Prämien für den Anbau. In größerem Maßstabe wird sie seit 1684 in Lancashire (England), seit 1717 in Sachsen, seit 1728 in Schottland, seit 1738 in Preußen (im größeren Maßstabe seit den Jahren 1770–1772), seit 1783 in Frankreich angebaut. Dort wirkte der Apotheker PARMENTIER für sie und noch heute heißt die Kartoffelsuppe in Frankreich Soupe Parmentier. Jetzt hat sich die Kartoffel sogar die Tropen (Gebirge in Java) und das arktische Gebiet (Hammerfest) erobert.
Die Stammform von Solanum tuberosum nennt ALPH. DE CANDOLLE: S. tuberosum α Chiloense (gefunden 1862 von PHILIPPI auf der lnsel Chiloe). Er unterscheidet von ihr die Varietäten β cultum, γ Sabini und δ Maglia. Doch faßt BAKER den Begriff S. tuberosum weiter. Nach ihm erstreckt sich das Verbreitungsgebiet nicht nur über Chile und Peru, sondern auch über Ecuador, Columbia, Costarica, Mexiko und die südwestlichen Staaten von Nordamerika.
Lit. Abbild. der Pflanze bei WETTSTEIN in ENGLER-PRANTL, Pflanzenfamilien. — SAARE, Fabrikation der Kartoffelstärke. 1897. — HARVEY W. WILEY, The manufacture of Starch from potatoes and Cassava. U. St. Dep. Agr. Div. chem. Bull. 58 (1900). — TSCHIRCH, Realenzyklop. d. Ges. Pharm. und TSCHIRCH-OESTERLE, Anatom. Atlas. — DE CANDOLLE, Geogr. bot. raison. und L’origine des plant. cult. 4 edit. 1896 (dort die Literatur). — WIESNER, Rohstoffe. — Zahlreiche Analysen bei KÖNIG. — Zur Geschichte der Kartoffel. Prometheus 1910, S. 384. — HARTWICH u. JAMA, Chuña. Schweiz. Wochenschr. 1909, 313. — H. JUMELLE, Les plantes à tubercules alimentaires (avec 15 Fig.). Paris 1910.
Vgl. auch E. SCHULZE, Vorkommen von Hexonbasen in d. Knollen d. Kartoffel. Landw. Vers. Stat. 1903. — Über das Solanin der Kartoffeln vgl.: FIRBAS, Monatsh. d. Chem. 1889, 541. — SCHNELL, Apoth. Zeit. 1898, 775. — BAUER, Zeitschr. Angew. Chem. 1899, 99. — WEIL, Pharm. Zeit. 1900. — WINTGEN, Arch. d. Pharm. 1906, 360. — Über das Vanillin der Kartoffelschalen vgl. BRÄUTIGAM, Pharm. Zeit. 1900, 165. — Die Blüten der Kartoffelpflanze enthalten ein mydriatisches Alkaloid neben Betain (SCHÜTTE).
b) Arrowroots.
Unter diesem Namen, der aus arrow (= Pfeil) und root (= Wurzel) gebildet ist, begreift man alle aus tropischen Pflanzen, besonders den unterirdischen Organen derselben, hergestellte Stärkemehle. Das Arrowroot par excellence ist das Amylum marantae. Pfeilwurzel ist der Name der Maranta arundinacea und scheint das englische Wort dafür Arrow root, das bereits 1791 (OLAF SWARTZ, Observat.) und schon früher üblich war und dann auf das Stärkemehl übertragen wurde, in die südamerikanischen Sprachen (brasil.: araruta) übergegangen (SPRUCE) und nicht, wie MARTIUS will, aus dem indianischen aru aru (= Mehl, ursprünglich für Manihot benutzt) oder aru (= Mehl) und ruta (= Wurzel), oder aruac, dem Namen eines Volksstammes am Rio Negro, oder, wie ROSCOË meint, aus arri (dem Namen der Pflanze bei den Indianern Guianas) entstanden zu sein. Der Name Pfeilwurz soll vielmehr daher rühren, daß die Rhizome als Antidot gegen Pfeilgift von den südamerikanischen Indianern benutzt werden (SLOANE 1687). 1750 wurde ihr Saft, z. B. auf Barbados, als Gegengift getrunken (HUGHES). Auch BROWN erwähnt 1756 die Eigenschaften als Gegengift. «In der Tat wird der ausgedrückte Saft auch von manchen weißen Bewohnern des tropischen Amerika als Gegenmittel gegen Gift und als Heilmittel für schmerzhafte Bisse von Insekten und Reptilien noch heute empfohlen» (PECKOLT, SEMLER).
Lit. TSCHIRCH, Arrowroot in Real-Enzyklop. d. ges. Pharm. — Analysen seltener Arrowroots bei BALLAND, Journ. pharm. chim. (6) 17, 476 (Jahresber. Pharm. 1903, 555). Die dazu gehörigen mikroskop. Bestimmungen in HESS, Unters. trop. Stärken. Zeitschr. Öster. Apoth. Ver. 1906, 25 (mit Abbild.). — Die etymologischen Angaben I, S. 1063, Z. 18 sind zu berichtigen.
1. Westindisches Arrowroot.
Syn. Amylum marantae, Amylum Arrow, Ararutamehl — Pfeilwurzelmehl, Kraftmehl —, St. Vincent Arrowroot, Natal-, Jamaika-, Bermudas-Arrowroot — Arrowroot de la Jamaique. Auch: ostindisches, brasilianisches, afrikanisches Arrowroot.
Stammpflanze und Systemat. Stellung. Maranta arundinacea L. (LINNÉ, Spec. plant. 2.) nebst den Kulturformen: Maranta indica TUSSAC und M. ramosissima WALL. — Marantaceae, Maranteae.
Etym. Maranta wurde von PLUMIER nach BARTOLOMEO MARANTA (I, S. 851) benannt, dessen Werk Methodi cognoscendorum simplicium libri tres. Venet. 1559, schon den Versuch einer Organographie und einer Definierung des Artbegriffes enthält. Die Artbezeichnung arundinacea erinnert an den rohrartigen Habitus (arundo) — Bez. Arrowroot s. oben.
Beschreibung. Maranta arundinacea ist eine 1½–3 m hohe Staude mit länglich-ei-lanzettlichen, schwach behaarten Blättern, weißen Blüten und violetten Samen (Fig. 58). Die Kulturform M. indica, die sich zuerst auf Jamaica gebildet hat und die jetzt viel in Vorderindien kultiviert wird, hat breitere, kahle Blätter und weiße Samen. Die Pflanze ist ursprünglich in Dominica heimisch, aber (schon im XVIII. Jahrh.) zunächst nach Barbados und Jamaica, dann auch nach St. Vincent, Haiti und Mexiko gebracht worden.
Die Pflanze bildet ein ziemlich großes unterirdisches Sproßsystem mit zahlreichen, etwa daumenstarken Gliedern («Fingern»). Diese Speichersprosse, die wie die Kartoffeln aus den angeschwollenen Enden unterirdischer Achsen bestehen, sind keulenförmig, von gelblicher Farbe, in Abständen von 2–2,5 cm gegliedert und dort mit den faserigen Resten der Niederblätter besetzt (Fig. 59).
Zur Zeit wo die Stengel absterben ist das Rhizom am stärkereichsten. Es enthält alsdann 25–27% Stärke (und ziemlich viel Kali und Phosphorsäure). Zu dieser Zeit wird es geerntet.
Die Marantarhizome enthalten (nach MACDONALD, LEUSCHNER und WATTS) c. 27% Stärke, 63% Wasser, 1,5% Stickstoffsubstanz, 2–4% Dextrin, Zucker usw., 2,8–3,9% Rohfaser, 0,3% Fett, 1,2% Asche, die sehr reich an Kali ist (54,06% K2CO3).
Pathologie. Sphaerostilbe repens BERK. et BR. ist als Parasit in dem Rhizom von Maranta arundinacea aufgefunden worden, wo er in Form von Rhizomorphen auftritt (ED. FISCHER).
Kultur. Die Kulturen auf den Bermuden (bes. Long Island) liefern das feinste Arrowroot, da die Bereitung dort am sorgfältigsten betrieben wird. Noch Anfang der siebziger Jahre des XIX. Jahrh. standen sie in erster Reihe, dann ging die Produktion zurück und in den achtziger Jahren betrug der Export kaum 1000 kg. Dann hat sich aber die Produktion wieder gehoben und noch heute erzielt das Arrowroot der Bermuden die höchsten Preise. Das zweitbeste ist das von Jamaica, aber auch dort sind die Kulturen stark zurückgegangen. Gering ist der Anbau in Grenada und auf der Insel Montserrat. Auf Barbados, Tortola und Antigua ist er aufgegeben. Dagegen sind die Kulturen auf der kleinen englischen Insel St. Vincent, besonders in den Distrikten Coomera und Pimpana, ständig in die Höhe gegangen, so daß diese Insel jetzt wichtigste Quelle für Marantastärke geworden ist. Nur diese ist jetzt im Großhandel. Die Produktion erreicht 1 Mill. kg. Auch in Natal, der zweitwichtigsten Bezugsquelle, ist die Produktion im Steigen (c. 3000 Kisten im Jahr), ebenso in Südbrasilien (Rio de Janeiro, Espirito Santo, Sa. Catharina und Para) — hier wird aber fast nur für den eigenen Bedarf fabriziert. Dies gilt auch für die Canarischen Inseln, Liberia, Lagos, Sierra Leone, Madagascar und das Capland.

Fig. 58.
Maranta arundinacea.
[Koloniaal Museum Haarlem.]
⇒ GRÖSSERES BILD
Indien kultiviert in Madras, Bengalen, Bombay und Pondichery, sowie auf Ceylon und in Burma (wie es scheint ist das Rhizom hier stärkeärmer). Australien kultiviert in Queensland und Neu-Süd-Wales.
LOUIS PLANCHON hatte 1909 Muster von Martinique, Annam, Cochinchina, Guadeloupe, Guyana, Madagascar in Händen.
Die Kulturmethode hat mit der der Kartoffel viel Ähnlichkeit. Man setzt Abschnitte, besonders die knospentragenden Endstücke der Wurzelstöcke («Saatwurzeln») oder benutzt junge Schößlinge als Saatgut, die man in Abständen von 15 cm setzt. Nach 8–12 Monaten kann geerntet werden. Auf den Bermuden wird im Mai gepflanzt und im März und April geerntet. Man hebt die ganze Pflanze aus dem Boden, schneidet die Rhizome ab und benutzt das Kraut als Gründüngung. 1000 qm Land liefern etwa 6240 kg Knollen, die 1296–1370 kg Stärke geben. Die Kultur ist leicht zu erlernen, verlangt kein großes Kapital und gibt mit wenig Düngung bald Erträgnisse auf relativ schlechtem Boden. Nur ist ein frostfreies, tropisches oder subtropisches Klima erforderlich.

Fig. 59.
Die unterirdischen Organe von
Maranta arundinacea
.
Sps. Speichersproß, WS. Wandersproß, K. Knospe, BS. Blätter und Blüten bildender Sproß.
[
Tschirch
.]
Darstellung der Marantastärke. Die Ausbeute an Stärke aus den Knollen, die etwa 52–83 g wiegen (PECKOLT), ist 15–19% (EBERHARD erhielt 20,78%). Die Fabrikation ist auf den Bermuden teils Groß-, teils Hausindustrie. Sie wird mit großer Sorgfalt betrieben. Die gewaschenen Rhizome werden zunächst sehr sorgfältig geschält (die Schale enthält einen Bitterstoff), dann nochmals gewaschen und zu einem Brei zerquetscht. Der Brei fällt dann in einen feindurchlöcherten Zylinder, in dem sich eine mit hölzernen Schaufeln besetzte Walze dreht. Die durch die Löcher gehende Stärkemilch wird in Sedimenteurs absetzen gelassen, die Stärke vom Wasser getrennt und in flachen Kesseln mehrmals gewaschen. Die Stärke wird alsdann, nachdem die obere Schicht entfernt wurde, mit neusilbernen Schöpflöffeln in flache Kupferpfannen gebracht, diese mit Gaze überbunden und in die Sonne gestellt. Die trockene Stärke wird in mit Papier ausgekleidete Fässer gebracht.
In St. Vincent schält man die Rhizome nicht. Sie kommen nach dem Waschen in den Pulper. Die Pulpa wird handgesiebt und die Stärkemilch durch mehrere Siebkolonnen in mit weißglasierten Ziegeln ausgemauerte Senkbassins geschickt. Der Absatz wird dann wiederholt unter Schlagen mit hölzernen Stöcken mit Wasser gewaschen. Das Vortrocknen erfolgt auf Horden, dann legt man die halbtrockene Stärke in eigenen Trockenhäusern locker auf siebartig durchbrochene Drahtunterlagen. «Durch das Austrocknen brechen die zuerst auf die oberste Etage gelegten Stücke auf und fallen auf die nächste Etage, bis sie schließlich fein gekörnt auf die unterste Etage gelangen» (SEMLER). In drei Tagen muß die Trocknung beendet sein. Dann gelangt das Arrowroot in Zinnkästen oder in mit Papier ausgeklebte Fässer. Äußerste Sauberkeit wird beobachtet, alle Geräte sind von Kupfer, Messing, Neusilber usw., alle riechenden Substanzen werden ferngehalten.
In Hausindustrie stellten schon die westindischen Neger Arrowroot dar: durch Zerstampfen der Wurzelstücke in hölzernen Mörsern. Jetzt wird Arrowroot im Kleinbetrieb auch auf den Bermuden bereitet. Die gewaschenen und geschälten Rhizome werden in einfachen Reibmaschinen zerrieben, der Brei nacheinander auf drei Haarsieben von verschiedener Maschenweite mit Wasser ausgewaschen, die Stärkemilch absetzen gelassen und vom Satzmehl die obere Schicht mit einem neusilbernen Löffel abgekratzt, dann wird die Stärke nochmals gewaschen und schließlich in Horden auf Siebtuch mit Gaze bedeckt in der Sonne getrocknet.
Handel. St. Vincent-Arrowroot ist in Barrels à 100 kg im Handel (extra prima 00 und prima 0) — eine besonders gute Sorte auch wohl in Kisten mit vier Dosen à 20 kg.
Das Tonkin-(Maranta-)Arrowroot (Bot-Hoang-Tinh) ist bisweilen in Papier gewickelt in kleinen Paketen von 15 mm Durchmesser im Handel (Abbild. bei LOUIS PLANCHON).
Der Arrowroot-Export aus St. Vincent erreichte 1908 einen Wert von 27713 Pfund Sterling. Die Einfuhr von Arrowroot nach London betrug 1906: 14772, 1907: 11087, 1908: 12337, 1909: 13936 barrels, und 1906: 255, 1907: 36, 1908: 109 boxes and tins. Pfeilwurz(-mehl?) ist auch Ausfuhrartikel von Deutsch-Ostafrika (BRAUN).

Fig. 60.
Marantastärke.
[
Tschirch-Oesterle
, Atlas.]
Beschreibung. Marantastärke ist dadurch ausgezeichnet, daß sie zwischen den Fingern gerieben ein eigentümliches knirschendes Geräusch hervorruft.
Sie liefert mit siedendem Wasser einen farb-, geruch-, und geschmacklosen, durchsichtigen und schleimigen Kleister, der einen lichtbläulichen Schimmer besitzt.
Der Grund, warum von vielen das westindische Arrowroot vorgezogen wird, ist der, daß es infolge seiner Bereitung immer neutral ist (Kartoffelstärke ist das nie, sie reagiert wie Weizenstärke immer sauer, Reisstärke alkalisch) und infolge der großen, auf die Herstellung verwendeten Sorgfalt die reinste Stärke des Handels ist.
Marantastärke zeigt deutliches Aufquellen bei 66,2°, Beginn der Verkleisterung bei 66,2° und vollständige Verkleisterung bei 70° (LIPPMANN).
Anatomie. Die Stärkekörner (Fig. 60) sind sehr verschieden gestaltet. Rundliche, ovale, ei- oder birnförmige bilden die Hauptmasse, daneben finden sich dreieckige, spindelige, keulen- oder birnförmige, ja bisweilen sogar viereckige oder rhomboidische. Einige, die als «Leiter» dienen können, sind seitlich genabelt. Viele haben einen zentralen oder (häufiger) exzentrisch, meist am breiteren Ende, gelegenen Spalt. Die Exzentrizität des Kerns beträgt meist ½–⅓. Die Schichtung ist oft deutlich, aber zarter als bei der Kartoffelstärke. Die Körner sind dick-rundlich oder doch nur schwach abgeplattet.
Die Größe variiert sehr, meist beträgt sie 30–40 mik. Die kleinen sind oft nur 7,5–15 mik., die großen erreichen 45–55, selten 60 mik. (St. Vincent A.) oder gar 70–75 mik. (Bermudas A.). Die größten Körner sind also mit der Lupe zu erkennen. Zusammengesetzte Körner fehlen (MOELLER, TSCHIRCH).
Verfälschung. LOUIS PLANCHON beobachtete 1910 Maniok, MITLACHER 1904 Weizen-, Mais-, Bohnen- und Reisstärke, BROWN 1891 Kartoffelstärke, WAAGE 1893 Tahiti Arrowroot (von Tacca pinnatifida), ich selbst 1898 ostindisches Arrowroot (von Curcuma) als Verfälschung bzw. Ersatz des westindischen Arrowroot. Das Mikroskop läßt alle diese leicht erkennen. Curcumastärke und Manihot dürften der Marantastärke ziemlich gleichwertig sein.
Marantastärke darf nicht über 15% Wasser und 0,5% Asche enthalten (HAUKE).
Anwendung. Arrowroot wird ziemlich viel in der Schokoladefabrikation verbraucht. Dann als «Kraftmehl» in der Medizin (Kindernährmittel). Es ist das teuerste aller Stärkemehle.
Geschichte. Die Pflanze wird zuerst von SLOANE 1696 erwähnt, der sie Canna indica radice alba alexipharmaca nennt. Sie wurde in Dominica entdeckt und schon 1756 in vielen Gärten auf Jamaika kultiviert. HUGHES und BROWNE erwähnen bereits die Darstellung des Mehles und halten es für besser als Weizenstärke. Die Schrift JOS. SCHNEIDER, Über Systemsucht unter den Ärzten nebst einem Anhang über Arrow Root und Crotonöl, Fulda 1823, scheint die erste Beschreibung und Empfehlung des Marantaarrowroot für medizinische Zwecke zu enthalten. Wenigstens bemerkt PFAFF (System der Materia medica 1824), daß es Anfang der zwanziger Jahre des XIX. Jahrh. zuerst in den Handel gebracht worden sei. Er bemerkt auch bereits, daß es keine Vorzüge vor unserer heimischen Stärke besitze. Doch scheint es schon früher, Ende des XVIII. Jahrh. (1799), in beschränktem Maße von Jamaika exportiert worden zu sein (RENNIE Hist. of Jamaica). In England war es im Anfang des XIX. Jahrh. in Gebrauch. Die Rhizome und die Darstellung der Marantastärke beschrieben zuerst TUSSAC (Flore des Antilles 1808, 1, 183) und LUNAN (Hortus jamaicensis 1814). BROWNE beobachtete 1756, daß der Wurzelstock der Pflanze auf Jamaica gemahlen als Nahrungsmittel benutzt wurde. Die erste Einführung der Pflanze nach England 1732 wird HOUSTON zugeschrieben. Nach Indien (die Gattung Maranta fehlt der alten Welt) kam sie (wahrscheinlich zunächst die Form M. ramosissima) ungefähr 1830 über das Capland (WATT, Diction.). Sie wird seitdem dort kultiviert, in größerem Maße seit 1840. Im XIX. Jahrh. kam sie auch nach der Küste von Guinea (HOOKER, Nigerflora), nach Natal, Südafrika, Brasilien und den Bermuden, einer kleinen Inselgruppe nördlich von den Antillen, wo sie jetzt überall kultiviert wird. In St. Vincent befinden sich jetzt die umfangreichsten Kulturen. In Australien (Neu Süd Wales) wird die verwandte Art, M. nobilis MOORE, gebaut.
Lit. KÖRNICKE, Monograph. Marantear. Prodr. Bull. soc. imp. d. natur. Moscou 1862. — Abbild.: HAYNE 9 t. 25/26 (cop. nach REDOUTÉ, Liliac. t. 57 u. TUSSAC, Flore des Antilles t. 26). — Düsseldorfer Abbild. 13 t. 10/11. — ROSCOE, Monandrous plants of the order Scitamineae. Liverp. 1828 t. 25. — BENTLEY-TRIMEN, Medicinal plants t. 265. — PETERSEN, Marantaceen in ENGLER-PRANTL, Pflanzenfam. — Dann: SLOANE, Catal. plant., quae in insula Jamaica etc. London 1696, 122 und History of Jamaica 1707, 253. — BROWNE, Civil and nat. hist. of Jamaica 1756. — GRISEBACH, Flora of the Brit. West Ind. Islands 1864. — FLÜCKIGER-HANBURY, Pharmacographia.
Bereitung in Westindien: LEUSCHNER, Zeitschr. f. öffentl. Chemie 1902 (Pharm. Zeit. 1902, 200), Ber. d. pharm. Ges. 1904. SEMLER, Trop. Agrikultur. MACDONALD, Pharm. Journ. 1887, 1042, — in Queensland: Pharm. Journ. 1882, 224; — in Brasilien: EBERHARD (HIRSCHBERG), Arch. Pharm. 134 (1868), 257. WIMMEL, Hamb. Gewerbebl. 1868 (Jahresb. d. Ph. 1869). PECKOLT, Brasilian. Nutz- u. Heilpfl. (Marantaceen), Pharm. Rundschau. New York 1894, 87; — in Sansibar: Pharm. Journ. 1893, 789. — In Indien: WATT, Dictionary econ. prod. Ind. V, 182.
Ferner: WIESNER, Rohstoffe. — HANAUSEK, Pharm. Centralh. 1889. — TSCHIRCH-OESTERLE, Anatom. Atlas. — TSCHIRCH, Arrowroot in Realenzyklop. d. ges. Pharm. I. — JOS. MOELLER, Mikroskopie. — MACDONALD, Journ. soc. chem. ind. 6 (1887), 334. — WATTS Pharm. Journ. 1894, 624 (Kew Bulletin 84). — LOUIS PLANCHON et JUILLET, Ann. Mus. col. Mars. 1910. — Asche: HAUKE, Zeitschr. Österr. Apoth. Ver. 1902. Über andere stärkeliefernde Marantaarten s. WIESNER, Rohstoffe. II. Aufl.
2. Maniok.
Syn. Maniok und Mandioca (in Brasilien, Argentinien und Paraguay), Brasilianisches Arrowroot, Amylum brasiliense — Bahia-, Rio-, Para-Arrowroot — Cassava, Cassave oder Cassada (in Westindien und den Ver. Staaten) — Yuca oder Juca (in Zentralamerika, Columbien, Venezuela, Peru, Ecuador, Bolivien) — Pan de tierra caliente (in Chile), — Fécule de Yuca, amidon de Yuca. — Maravuli (in Indien) — Marachini (malaiisch). — Brasilian. Arrowroot ex parte. — Moussache. — Verarbeitet: Tapioca.
Stammpflanze und systemat. Stellung. Manihot utilissima POHL (Jatropha Manihot L., Janipha Manihot KUNTH — Mandioca brava [brasil.], Yuca amarga [Chile], bitterer Maniok) liefert vornehmlich den aus Südamerika exportierten Maniok. Dann auch Manihot Aipi POHL (M. palmata MÜLL. ARG., — Mandioca mansa oder aipim [brasil.], Yuca dulce (Chile), süßer Maniok), vielleicht nur eine Varietät von M. utiliss. oder M. palmata und endlich M. carthaginiensis MÜLL. ARG. (Jatropha Janipha L., Manihot Janipha POHL). — Euphorbiaceae Platylobeae-Crotonoideae-Manihoteae.
Beide Haupt-Manihotarten sind in den Tropen Südamerikas heimisch (M. utiliss. wohl im unteren Amazonastale), aber frühzeitig zunächst nach Westindien, dann nach Vorder- und Hinterindien (Malacca), dem malaiischen Archipel und endlich auch nach Polynesien und Afrika gebracht worden.
Kultur. Ihre Kultur hat sich in allen diesen Ländern rasch ausgebreitet und Maniok wurde ein wichtiges Nahrungsmittel der Tropen. In Südamerika ist Maniok, der übrigens auch in Neugranada, Peru und Ecuador gebaut wird, so wichtig wie bei uns die Kartoffel. In Ostafrika findet man ihn in jedem Negerdorf. Neuerdings wird Manihot utilissima auch im südlichen Florida in größerem Umfange kultiviert, sowie in Ceylon (hier in Mischkultur mit Eleusine caracana).
Manihot utiliss. ist ein Strauch, dessen Blätter einige Ähnlichkeit mit den Blättern des ja auch zu den Euphorbiaceen gehörigen Ricinusstrauches besitzen und dessen Früchte breit geflügelt sind (Unterschied von M. Aipi). Die Pflanze bildet zahlreiche (5–8) große, meist 25–45 cm lange Knollen, die bisweilen eine Länge von 60 cm und ein Gewicht von 4 kg erreichen können (SEMLER). Selten sind Knollen von 12–15 kg Gewicht. Im Durchschnitt liefert eine Pflanze nicht mehr als 4–6 kg Knollen. M. Aipi mit kleineren Knollen wird im allgemeinen weniger (besonders in Paraguay und Neu-Caledonien) angebaut. Den meisten Manihot baut Brasilien, wo besonders in den Küstenprovinzen gegen 30 Spielarten kultiviert werden. Das Maniokmehl ist ein ebenso wichtiges Nahrungsmittel wie Reis, Sago und Weizenmehl. Die Kultur der Pflanze ist sehr einfach. Sie gedeiht am besten in der Nähe des Meeres und an Flußufern. Sie braucht tropisches Klima, besonders Luftfeuchtigkeit. Die Vermehrung geschieht durch Stecklinge. Die westindischen Pflanzer erzielen durch Unterdrückung der Blüte größere Knollen. In den Straits Settlements erntet man nach 9–10 Monaten. Dann ist der Knollen am stärkereichsten.
Die Knollen enthalten 17–39% Stärke und 3,5% Eiweiß. Die Knollen des bitteren Maniok enthalten 0,0132–0,0442%, die des süßen 0,0102–0,0238% Blausäure. Ein Teil der Blausäure scheint sich in glykosidischer Bindung zu finden, denn die Giftigkeit auch der süßen Knollen steigt durch mehrtägiges Liegen oder durch Gärung (SEMLER).
Während in den Tropen die Knollen von Manihot utilissima sehr viel Blausäure enthalten, sind die im subtropischen Florida kultivierten Kulturformen so arm daran, daß man sie ohne weiteres genießen kann. Die Pflanze trägt dort den Namen «süße Cassava», da sie 17% Zucker enthält. In den Wurzeln, Blättern, Blüten und unreifen Früchten findet sich auch Aceton (ROMBURGH).
Bereitung des Mehls und der Tapioka. Brasilien produziert in den Nordprovinzen besonders Maniokmehl (Farinha), d. h. die ganze zerriebene und getrocknete Wurzel. Tapiokafabrikation wird (in Hausindustrie) besonders in Bahia, Minas und Rio de Janeiro betrieben. Gering ist die Produktion auf den Capverden und Mascarenen, sowie auf Réunion, wo auch Tapioka fabriziert wird, auf Martinique, Guadeloupe, Travancore, Guiana. Enorm ist der Anbau der Manihotpflanze durch das ganze tropische Afrika, z. B. im Kongogebiet, wo sie ein wichtiges Nahrungsmittel ist, aber keine Tapioka liefert. Neuerdings (1898) wird Manihot auch in Togo gebaut und Stärke daraus dargestellt. Merkwürdigerweise hat sich dagegen gerade in den Gegenden, wo Maniok von vornherein mit dem Sago in Wettbewerb treten mußte, d. h. in den Straits Settlements, bes. in Singapore (dann auf Malakka und in der Provinz Wellesley) nicht nur die Kultur der Pflanze, sondern auch die Bereitung der Sagoähnlichen Tapioka eingebürgert und ist die Fabrikation hier durch Einführung rationellen Maschinenbetriebes rasch zu großer Bedeutung gekommen. Sie liegt jetzt vorwiegend in europäischen Händen, doch fabrizieren auch Chinesen nach ihren alten Methoden.
Das Cassavemehl bereiten die Brasilianer, indem sie die gewässerten Knollen schälen, auf einem Reibeisen zerreiben, den Brei, nachdem er durch ein korbartiges Sieb gedrückt worden ist, in einem Sack, der unten ein Gewicht trägt, aufhängen und so von dem sehr giftigen Saft (der übrigens ein berauschendes Getränk, Tucupi, liefert) befreien. Die ausgedrückte Masse wird dann geröstet und gesiebt.
Die Maniokstärke wird in Brasilien wie Maranta-Arrowroot bereitet (s. d.). Sie ist bisweilen in Kügelchen (Carima) im Handel. Die Bereitung erfolgt in der Weise, daß die zermahlenen Knollen auf Gazesieben mit Wasser ausgewaschen werden, die Stärkemilch in Sedimenteurs geleitet und der Absatz wiederholt gewaschen wird.
Die Tapioka wird in der Weise dargestellt, daß man die gespitzten Knollen in großen Trommeln wäscht (I, Fig. 140), in Reibmaschinen zerreibt und den Brei auf Musselin- oder Messingdraht-Sieben mit Wasser auswäscht (die auf den Sieben bleibende Faser dient als Futtermittel). Die Stärkemilch wird aus dem Zylinder in eine Reihe von Bottichen gedrückt, in denen sie sich absetzt und wiederholt mit Wasser gewaschen wird (I, Fig. 141). Der Bodensatz wird herausgeschnitten und entweder auf durch künstliche Wärme geheizten flachen, viereckigen, zinnernen Behältern getrocknet (Tapiokamehl) oder noch feucht in tiefen Pfannen erwärmt, dann auf die Zinnplatten gebracht und mit hölzernen Rechen so lange gekrückt, bis durch Zusammenballen der Stückchen Schollen entstanden sind (I, Fig. 143), die man in Sortiermaschinen sortiert (Flake-[Flocken-]Tapioka) oder endlich (ähnlich wie beim Sago, s. d.) nach Hindurchpressen der feuchten Masse durch Siebe in dem bekannten, an zwei Schnüren aufgehängten Tuche durch zuckende Bewegungen gekörnt (geperlt) und dann auf erhitzten Schalen gerollt, d. h. oberflächlich verkleistert (I, Fig. 142, Pearl- [Perl-] Tapioka). Manche Fabriken perlen nur ohne zu rollen. Ich sah in Singapore drei Größen runder Tapiokakügelchen: Seed Tapioca (1–1,5 mm Durchmesser), med. Pearl (3 mm) und bulled Pearl (5 mm). Sorgfältig wird aller Staub abgehalten.
Primitiver ist die Bereitung in den chinesischen Tapiokafabriken Singapores, die ohne oder mit sehr primitiven Maschinen arbeiten (Beschreibung bei SEMLER). Auch Vorderindien und die französischen Kolonien (franz. Guayana, Martinique, Guadeloupe, Réunion, die Kolonien in Westafrika und Neucaledonien) produzieren etwas Maniokmehl. Frankreich fabriziert aus der Maniokstärke zahlreiche Produkte (Tapioka, T. Crécy, T. au cacao, T. julienne). Die Tapioka indigène ist jedoch Kartoffelstärkesago.
Man erhält c. 33% der Knollen Tapiokamehl.
Handel. Der Handel unterscheidet Perl, Graupen, Flocken, Mehl. Perl-Tapioka und Maniokmehl kommt aus Singapore in Säcken à 70 kg. Flake-Tapioka in solchen à 65 kg in den Handel. Die höchsten Preise erzielt Rio-Tapioka und beste Singapore.

Fig. 61.
Manihotstärke.
x zusammengesetzte Körner.
[Nach
Tschirch-Oesterle
, Atlas.]
Die Ausfuhr von Tapioka aus Brasilien beträgt c. 7 Mill. Liter, die von Maniokmehl c. 8 Mill. kg. Die Einfuhr von Tapioka in Hamburg wird in den Listen jetzt nicht mehr von der des Sago getrennt (vgl. S. 182). (1898 importierte Hamburg 13500 Sack Tapioka und Maniokmehl und 22400 Sack Sago und Sagomehl.)
Deutsch-Ostafrika führte 1906: 59911, 1907: 42157 kg Maniok (Mhogo) aus.
Deutschland importierte 1909 Tapioka: 12935 dz aus Brit. Indien und 9999 dz aus Brit. Malacca.
Anatomie. Die meisten Stärkekörner sind zusammengesetzt und zwar am häufigsten aus zwei Körnern, einem großen rundlichen und einem kleineren. Seltener sind die beiden Teilkörner gleich groß oder mehr wie zwei zu einem Korne vereinigt. Doch zerfallen die zusammengesetzten leicht in die Teilkörner (Fig. 61). Das Mehl besteht vorwiegend aus diesen, die oft die Form einer Kesselpauke besitzen. Einfache Körner sind selten. Die Körner haben fast alle einen zentralen, bisweilen sternförmigen Spalt.
Die Großkörner messen 15–23 mik, erreichen aber eine Größe von 25–36 mik. Die Kleinkörner messen meist 5–15 mik. Bei der geperlten und gerollten Tapioka finden sich Körner in allen Stadien der Verkleisterung: mit vergrößertem Spalt, trichterförmig erweiterter Bruchstelle und mannigfachen Verquellungen (Fig. 61 z).
Maniokstärke enthält im Mittel 84,36% Stärke, 14,47% Wasser, 0,74% Stickstoffsubstanz, 0,16% Fett, 0,06% Rohfaser und 0,21% Asche.
Geschichte. COLUMBUS traf bei den Eingeborenen der Antillen Cassave in Benutzung (I, S. 745) und auch CORTES berichtet über Yucas (I, S. 749), ebenso PETRUS MARTYR (I, S. 766) über Juca-Sorten und ihre Kultur, der auch schon ihre Schädlichkeit im frischen Zustande kannte und wußte, wie sie unschädlich zu machen sind (vgl. auch I, S. 1021). Die Pflanze hatte sich also schon in vorkolumbischer Zeit über Mittelamerika und die Inseln verbreitet. Aus Südamerika haben wir über Yuca (Caçavi) Nachrichten von JOS. DE ACOSTA (I, S. 762), aus Brasilien über Aypi und Maniot solche von JEAN DE LÉRY (Hist. d’un voyage faiet en la terre du Brésil etc. 1585). Nach Indien kam die Manihotpflanze schon Ende des XVI. Jahrh. durch die Portugiesen. Sie wurde dort besonders an der Westküste kultiviert. LINSCHOTEN (I, S. 743) erwähnt bereits 1596 ihre Kultur daselbst. Nach Calcutta kam sie 1794 von Südamerika, nach Ceylon 1786 von Mauritius. In Indien und auch in Assam dient sie als Heckenpflanze. Afrika erreichte sie ebenfalls sehr frühzeitig. Der Cassave gedenken FERNANDEZ (I, S. 755), WALTER RALEIGH (I, S. 714), PISO (I, S. 893) und MONARDES (I, S. 779). PISO bildet eine Tapiokafabrik ab. Die Blausäure fand schon HENRY 1834 in den Knollen. Über ein Bier der Indianer Guianas aus Cassave vgl. I, S. 1019.
Lit. POHL, Plant. Brasil. icones t. 23, 24. — PAX in ENGLER-PRANTL, Pflanzenfam. — BENTLEY-TRIMEN, Medicinal plants t. 235 (dort auch weitere Literatur). — BERG, Charakteristik t. 24. — Flora brasiliensis, Euphorbiac. t. 65 (1874). — Abbild. auch in TSCHIRCH, Ind. Heil- u. Nutzpfl. Taf. 111. — Die Kultur beschrieben in SEMLER, Tropische Agrikultur. — Die Bereitung auch in Flora 1869, 369 und HARVEY W. WILEY, Manufacture of starch from Potat. and Cassava. U. S. Dep. Agr. 1900. — Verbreitung in Indien in WATTS Dictionary. — Kultur in Malacca: Pharm. Post 1882. — PHILIPPI, Elem. de Botánica etc. en Chile 1869. — HENRY, Journ. de pharm. 1834. — HENRY et BOUTRON CHALARD, Journ. de pharm. 22, 118. — LACERDA, Sur l’action toxique du suc de Manioc. Compt. rend. 92, 1116. — GUIGNARD, Sur l’existence et la localisation de l’emulsine dans les plantes du genre Manihot. Bull. Soc. Bot. 41, 1894, 103. — ROMBURGH, Ann. jard. bot. Buitenz. 1899. — LEUSCHNER, Ber. d. pharm. Ges. 1904. — Anatomie in LOUIS PLANCHON et JUILLET, Ann. Mus. col. Marseille 1910.
3. Ostindisches Arrowroot.
Syn. Amylum Curcumae, A. indicum, Farina Tik, Curcumastärke, Tikhur (hind.), Tickar, Tavakhir (Bomb.), Tikor, Kooa (Tam.), Ararut-ke-gadde (Dec.), — Tikmehl, Travancorastärke. — Bombay-, Malabar-, Tellichery-Arrowroot. — Indian Arrowroot.
Etym. Tikhur und Tavakhir (ind.) abgeleitet von tavakshiri und tavakshiryeka-pattrika, den Sanskritnamen einiger Curcumaspezies.
Stammpflanze und Systemat. Stellung: Curcuma angustifolia Roxb. (Wild or East India Arrowroot, Narrow Leaved Turmeric); dann auch: Curcuma leucorhiza ROXB. (und in beschränktem Maße (nach Pharmacogr. indica): C. montana ROSC., C. longa L., C. aromatica SALISB., C. rubescens ROXB., Hitchenia caulina BAKER).
Zingiberaceae Hedychieae.
Beschreibung. Curcuma angustifolia, die eigentliche Tikhur- oder ostindische Arrowrootpflanze, ist heimisch in Zentralindien, von Bengalen bis Bombay und Madras, besonders im tropischen Himalaya und Oudh, C. leucorhiza in Behar und Tikar (Tikari, Tikhar oder Tikor, südlich von Patna, unweit Gaya). C. angustifolia wird in Madras, Kanara, Cochin, Travancore, Malabar und anderen Gegenden Indiens, C. leucorhiza an der Malabarküste kultiviert. Beide besitzen ein großes, nicht gelb gefärbtes unterirdisches Speichersystem, einen Zentralknollen und viele Nebenknollen, die in Indien als Nahrungsmittel benutzt werden und aus denen man dort, besonders in Travancore, auch reichlich Stärke bereitet, die jedoch nicht so gut ist wie die Marantastärke — sie reagiert z. B. stets etwas sauer. Sie gelangt in beschränktem Maße von Malabar und Bombay zur Ausfuhr. Die Stärkekörner sind flach scheibenförmig und besitzen am schmäleren Ende gewöhnlich einen nabelartigen Ansatz, in dem der Kern liegt, dessen Exzentrizität meist beträchtlich ist: 1⁄5–1⁄17. Ihr Umriß ist also, wenn man sie von der Fläche betrachtet, sackartig. Von der Seite betrachtet sind sie lineal-länglich. Die Schichtung ist sehr dicht und zart. Die typischen Körner sind 35–60 mik lang, 25–35 mik breit und 7–8 mik dick, doch steigt der Längsdurchmesser bisweilen auf 70–80, bei C. leucorhiza sogar auf 105, ja 145 mik.
Mit Sappanholzauszug gefärbt liefert Curcumastärke ein Färbemittel, den gelâl der indischen Bazare.
Als ostindisches Arrowroot werden auch andere in Vorderindien gewonnene Stärkesorten (Maranta-, Cassave-, Canna-, Cycadeen-, Palmen-Stärke) bezeichnet.
Lit. Abbild.: ROSCOE, Monandrous plants of the order Scitamineae Liverpool 1828. — PETERSEN, in ENGLER-PRANTL, Pflanzenfamil. — ROXBURGH, Flora indica. — WATT, Dictionary. — DYMOCK, Veget. mat. med. of India. — Pharmakographia indica. — TSCHIRCH-OESTERLE, Anatom. Atlas. — L. PLANCHON et JUILLET a. a. O.

Fig. 62.
Curcuma angustifolia
Roxb.
Zentralknollen mit Nebenknollen und angeschwollenen Wurzeln.
[
Petersen
in
Engler-Prantl
, Pflanzenfam.]
4. Queensland-Arrowroot.
Syn. Cannastärke, Tous les mois, Fécule de Tolomane oder Tulema (korrumpiert aus Tous les mois). Fécule de la Nouvelle Galle du Sud.
Stammpflanze und Systemat. Stellung. Canna edulis EDW. (C. edulis Ker. Bot. Reg. IX 775). Dann auch in beschränktem Maße: Canna indica L. (Heimat unbekannt, wahrscheinlich aber wie alle Cannaarten, Amerika, jetzt in Vorderindien allgemein verbreitet: Indian shot or bead, seit 1570 in Europa kultiviert), C. discolor (liefert in Trinidat ein sehr gutes Arrowroot: Canna root), C. coccinea ROSC. (Südamerika), C. gigantea (Brasilien), C. paniculata (Peru), C. Achiras GILL. (Trop. Südamerika), C. flaccida und glauca (Carolina).
Cannaceae (früher Zingiberaceae).
Im Großen für den Export wird nur Canna edulis (Achira in Peru, Meeru in Brasilien) wegen der Blüten die «rote Arrowrootpflanze» genannt, kultiviert, deren Heimat Peru ist, die dort auch Adeira heißt und deren Knollen (eine Pflanze liefert bisweilen 50 Pfund davon) wie Kartoffeln gegessen werden. Sie ist schon vor langer Zeit zunächst nach Westindien, dann auch nach Queensland gebracht worden, wo sie bald die Marantakultur verdrängte, da die Stärke aus ihren Knollen sehr leicht zu gewinnen ist. In Queensland waren 1909 etwa 200 acres mit Canna bestellt, die 15–20 cwt Arrowroot pro acre lieferten; Queensland produziert jetzt jährlich c. 600000 pounds dieses Arrowroot, das im Gegensatz zur Marantastärke (white A.) purple Arrowroot genannt wird. Die Rhizome sind in c. 6–8 Monaten reif, werden dann gewaschen. zu einem Brei zerrieben und dieser auf Metallsieben ausgewaschen. Die abgesetzte Stärke trocknet man auf Calicot. Der ganze Prozess wird in 24 Stunden zu Ende geführt. Von Queensland (Coomera, Pimpara) und aus St. Kitts (S. Christoph, einer der kleinen Antillen) kommt das Canna-Arrowroot jetzt in den Handel. Auf St. Kitts war die Produktion Mitte des XIX. Jahrh. ziemlich bedeutend, ist aber jetzt stark zurückgegangen.
Die Cannastärke ist die grobkörnigste aller Stärkearten. Einzelne Körner treten schon mit bloßem Auge als helle Pünktchen hervor.
Die Stärkekörner differieren in Form und Größe ziemlich, doch prävalieren die großen sackartigen, dicklinsenförmigen. Von der Fläche gesehen sind sie rundlich, eiförmig, breit-sackartig, das breitere Ende abgerundet, das schmälere breit genabelt. Der Kern liegt stark exzentrisch. Die Schichtung ist deutlich bei allen Körnern, oft grob. Halb zusammengesetzte Körner sind nicht selten. Der Längsdurchmesser beträgt 60–70–95 mik, doch steigt er nicht selten bis auf 110, ja 130 und sogar 145 mik.
Unter dem Namen Queensland-Arrowroot geht auch die Stärke von Zamia spiralis.
Lit. Abbild.: BENTLEY-TRIMEN, Medicin. plants. t. 266 (C. edulis) und RHEEDE, Hort. Malabar XI, t. 43 (C. indica). — Pharmacogr. indica. — THOMPSON, Jahresb. d. Pharm. 1892, 121. — SEMLER, Trop. Agrikultur. — TSCHIRCH-OESTERLE, Atlas (dort die Stärke abgebildet). — Pharm. Journ. 1909, 768, nach Agric. News 1909, 8, 119.
5. Tahiti-Arrowroot.
Taccastärke, Fécule de pia, Fécule de Kabija, Williams Arrowroot.
Tacca pinnatifida FORSK. (T. sitorea RUMPH., T. pinnatifolia GÄRTN.), Taccaceae, ist auf den Südseeinseln heimisch und wird auf Tahiti und den benachbarten Inseln Pia genannt. Sie wird dort und neuerdings auch in China, Indien (in Bombay: diva kanda), dem malaiischen Archipel, Queensland und Sansibar in beschränktem Maße angebaut. Die großen, sehr stärkereichen (26–29% Stärke enthaltenden) Rhizome, die in Tahiti auf Stärke verarbeitet werden, schmecken sehr scharf, doch läßt sich die Schärfe durch mehrmaliges Auswaschen der abgeschiedenen Stärke beseitigen. Tacca hat von allen den stärkemehlreichsten Knollen.
Lit. PAX in ENGLER-PRANTL, Pflanzenfam. — RUMPHIUS, Herb. amb. V, t. 114 (Kopie in ENGLER-PRANTL II, 5. 129.) — SEMLER, Tropische Agrikultur. — WOHLTMANN, Tacca pinnatifida, die stärkemehlreichste Knollenfrucht d. Erde. Tropenpflanzer 1905, 120. — TSCHIRCH-OESTERLE, Atlas (dort die Stärke abgebildet). — LOUIS PLANCHON et JUILLET a. a. O.
6. Guyana Arrowroot.
Dioscorea-Stärke, Yamswurzelstärke, fécule d’Igname, Farinha de Cará, Cara.
Die Yams- oder Ignamenwurzeln, die diese Stärke liefern, stammen von zu den Dioscoraceen gehörenden kletternden Dioscorea-Arten, von denen D. alata L. und bulbifera L. (inkl. sativa L.) in den Tropen, D. japonica (inkl. Batatas) in den Subtropen, besonders Chinas und Japans, viel als Nahrungspflanzen — yam bedeutet im Dialekt der Neger von Guinea «essen», igname bei den amerikanischen Indianern «Brotwurzel» — kultiviert werden. D. alata stammt aus Südasien, D. japonica aus Ostasien, D. bulbifera scheint in beiden (?) Hemisphären heimisch zu sein. Andere Arten kommen in Afrika und Australien vor und werden dort kultiviert. In Kamerun kultiviert man D. dumetorum. Die größten Knollen von 15–18, ja 40–50 kg werden auf den Fijiinseln und auf Neu Guinea erzielt. Yamsknollen enthalten 9–25% Stärke. Einige japanische Arten lassen sich sogar in Südeuropa anbauen, bieten aber kaum einen Ersatz für die Kartoffel.
Für die Stärkegewinnung kommt in erster Linie Dioscorea alata L. (Wing Stalked Yam, white Yam; in Indien: Kham alu, sund.: Huwi lilien, auf den Südseeinseln: ubi) in Betracht, die in den Tropen große, mehrere Kilogramm schwere Knollen — es sind solche von 10 kg und über ½ m Länge keine Seltenheit — bildet, die meist etwa 17% Stärke enthalten (MAISCH). Weniger wird dazu D. sativa (mit 22% Stärke) benutzt. D. bulbifera enthält nur 3,7% Stärke neben 16,9% Zucker.
D. alata wird in Brasilien, Guiana, Indien und den Südseeinseln kultiviert, aber, wie es scheint, nur in Guyana und Brasilien (Farinha de Cará) in etwas größerem Stil auf Stärke verarbeitet. Die Gewinnung scheint nicht sehr sorgfältig zu geschehen, denn das Handelsprodukt zeigt noch eine Menge Gewebsreste.
Die Stärke ist abgebildet in TSCHIRCH-OESTERLE, Anatom. Atlas.
COLUMBUS traf (I, S. 754), als er die Antillen betrat, dort Yams bereits in Kultur.
Lit. Abbild. in TSCHIRCH, Ind. Heil- und Nutzpfl. t. 110 und dies. Handb. I, Fig. 46. — WATT, Dictionary. — WIESNER, Rohstoffe (dort weitere Lit.). — CLERQ, Nieuw plantk. woordenb. — DE CANDOLLE, L’orig. des plant. cult. — LOUIS PLANCHON et JUILLET bilden a. a. O. die Stärke von D. alata L., D. eburnea Lour., D. trifida L. (Fécule de Cousse-couche) u. D. divaricata Blanco ab.