La Gaceta industrial (1871-03-09 00:00:00), página 2

tamos, si puede llegar el día, más ó menos cercano, en que la tierra nos rebese el combustible, alimento indispensable de la industria.

Pero ¿es este tan trascendental lo que lo abandonamos por no parecernos de la resolución del siguiente: ¿Qué les son los medios que debemos emplear para reducir á su mínimo el gasto de una máquina de vapor?

Dos pareceres, ó mejor dicho dos tendencias, han tratado hasta hoy las máquinas que han ocupado y se están ocupando en la solución de este problema.

Unos quieren economizar vapor sin preocuparse seriamente del combustible; otros economizar combustible sin preocuparse del vapor. Aquellos se han aplicado muy especialmente á modificar la máquina propiamente dicha, haciendo que ésta consuma menos vapor, pero sin modificar sus formaciones, que, por muy importantes que hayan sido, podemos asegurar no se ha podido obtener para nuestras mejores máquinas, un cuantía notablemente inferior al de las máquinas que Watt construía hace cuarenta años.

Los segundo han obtenido y pueden aún obtener resultados de eficacia variando el uso y uso en la forma de las chimeneas, facilitando el tiro, ya alterando los hogares para facilitar la combustión.

Contra los primeros, la teoría ha pronunciado su última palabra por parte de los distinguidos ingenieros y hombres prácticos, pues la teoría mecánica del calor nos demuestra que las mejores máquinas de vapor no aprovechan más que una parte muy pequeña del combustible que emplean (0,07 aproximadamente).

En apoyo de los segundos bastará tener en cuenta que las sumas de quintales de carbón consumido por las locomotoras de Europa, representan por lo menos 240,000,000 de reales; por consiguiente, la más mínima economía hecha sobre estas cantidades, debe producir ventajas fáciles de apreciar.

Dejemos pues, funcionar las válvulas de distribución, y tratemos de enumerar, aunque muy á la ligera, las modificaciones que deben llamar la atención de los que participan de la segunda opinión enunciada.

La primera observación que se presenta á nuestra vista, es el poder calorífico de los distintos combustibles. Bastante difícil es definir con exactitud lo que se entiende por calor, aunque se concibe con facilidad y se pueden comparar cantidades de calor; pero la mejor definición es la del fonógrafo, que dice: "El calor es el poder que una masa, por haberse calentado, tiene de hacer trabajar". Esta idea, que para nosotros la misma suma de calor debe tomar doble cantidad de la segunda que de la primera.

Para satisfacer esta definición se han determinado los poderes caloríficos de los distintos combustibles sólidos, líquidos y gaseosos. Este estudio no tiene la importancia práctica que la primera, y resulta ser de utilidad únicamente para los experimentos técnicos diferentes de los que se obtienen en la práctica: sólo la prueba hecha en las condiciones más de la marcha ordinaria, puede dar alguna luz sobre la calidad de combustible que debe emplearse. Hemos visto obtener economías considerablemente mayores de los productos de la hulla, observando siempre el caso en el cual la superioridad de las hulas caras no compensaba el exceso de precio, y por consiguiente convenía quemar la hulla más barata.

Estas diferencias pueden depender del tiro: se pueden quemar hulas medianas cuando el tiro es muy exigente, y esta consideración no debe descubrirse, porque nada cuesta más que hacer andar un hogar con un tiro insuficiente. Siéntase, pues, la consecuencia inmediata que el precio de la hulla está en razón inversa de la actividad del tiro.

Se nos puede ahora preguntar: ¿cuánto cuesta el tiro de una chimenea?

Sabemos por el cálculo y la experiencia que la temperatura del aire en un hogar, es más ó menos 600, de 1,200 grados, y suponemos que la temperatura del aire que sale por la chimenea es de 300 grados, por lo que cada kilogramo de aire que entra en el hogar se calienta á 1,200 grados y sale con 300; por consiguiente, la pérdida de calor por una chimenea, cuya temperatura es de 300 grados, puede ser de 900 en 50 por 100.

Para esta temperatura, que han acostumbrado en la práctica considerarse como buena, ¿puede reducirse? Un sencillo cálculo nos demostrará que sí. La velocidad del aire en el orificio de una chimenea de 30 metros, debe ser teórica- mente de 30,798 pies ó 9,378 m. de la temperatura de 300°, pero en la práctica, según la S. I. S. de 1871, en la página 150 encontramos la velocidad práctica de 2,94. Esta velocidad, que consideramos más que suficiente, permite realizar una economía importante de 10 á 15 por 100, empleando los gases del hogar de manera que, cuando lleguen á la chimenea, se encuentren en la temperatura de 300 grados.

He aquí, pues, uno de los resultados que deben tratar de obtener los industriales, y para cuyo efecto se han cons- truido una porción de aparatos, cuyo estudio no nos incumbe en este artículo. Restitamos solo tratando de la combustión: sabemos que el cálculo, después de presentado el estado de ácido de carbono ó primera combustión del carbono, y 1,716 unidades de calor cuando pasa al estado de ácido carbónico, combinación más oxidada del carbono ó compuesto, se obtienen los resultados que se indican más com- pletamente en el cuadro que se presenta en la página 96, en el que el carbono pura, tras sufrir la primera oxidación ó quinta parte del carbono obtenido en un hogar don- de la combustión sea completa.

La perfección de la combustión, así como su actividad, depende de la cantidad de aire que se hace en- trar en el hogar. Es un hecho probado que pueden penetrar en el hogar cantidades diferentes de aire, sin aumentar sensiblemente las pérdidas de calor; la cuestión principal es de tiempo y puede formularse así: suponiendo que queremos consumir 100 kilogramos de hulla, obtendremos más calor si cargándolo de una vez en el hogar, lo quemamos, des- arrollando la combustión en el hogar, que en un lugar pequeño donde el aire se introduzca con gran velocid- dad.

Teniendo en cuenta que el tiempo y el calor son elemen- tes muy importantes en toda reacción química, es evidente que la combustión podrá hacerse continuamente de una manera más completa cuando se cargue el hogar con fre- cuencia y con cantidades pequeñas, que se actúe á ma- yores intervalos por medio de cargas mayores. Así se com- prende la tendencia de los constructores á aumentar las dimensiones de los hogares para obtener cada vez una combustión más perfecta.

Resumiendo, pues, los conceptos de este mal ordenado artículo, podemos convencernos de que la mayor econo- mía debe buscarse más bien en la cálida y su hogar que en la maquinaria y su expansión. Sin embargo, no por eso de- jamos de tener en cuenta la economía que se puede obtener en las máquinas de vapor, y los trabajos notables que sobre ella se han hecho; alabamos y admiramos de todas las modificaciones que en su esencia se han introdu- cido, y los grandes resultados que han dado en la práctica. El consumo de vapor en las máquinas de vapor es el consumo de combustible á 3,25 por caballo y hora; y si bien es verdad que se construyeron máquinas, cuyo gasto varía entre 1 y 2 kilogramos, no es menos cierto el dato que más arriba hemos enunciado:

Las mejores máquinas de vapor aprovechan tan sólo los 1/4 precisamente del combustible consumido.

EUGENIO LABAN.
Leon 27 de Febrero de 1871.

ANÁLISIS QUÍMICO DE LOS VINOS
(Continuación.)

II.
Azúcar ó glucosa.

El azúcar de uva existe el estado natural en el grano; en formas que explicó el Sr. Pott, en una Memoria dirigida á la Academia de Ciencias de París en 4 de Octubre de 1809, de la siguiente manera: Los azúcares que descomponen el dió- xo carbónico (CO2) y el agua (H2O), forman la celulosa C10H12O11 dejando el oxígeno (O) en libertad; este oxíge- no no transforma la celulosa en ácido tartárico (C4H6O5)2, ni en el azúcar más (C6H12O6)2(H2O); el azúcar, por su parte, contiene más materia orgánica que el ácido tartárico, ácido tartárico en ácido málico (3), y, por último, este ácido se transforma en azúcar (4). Esta teoría, completamente acor- dada con el resultado del estudio de los fondos indicados en la anterior, fue confirmada por el Sr. Guyot, en un artículo que sobre la enología ha publicado en La Ga- ceta Industrial; nuestro distinguido profesor el Sr. Bonet. En aquel artículo se demuestra que la cantidad de ácidos contenida en el zumo de la uva, va disminuyendo succes- sivamente según se acerca el período de completa madura- ción, y se aumentando la cantidad de azúcar con- tenido en el zumo.

De cualquier modo que sea, la determinación quantita- tiva del azúcar contenido en un mosto, es de la mayor im- portancia, tanto para el cosechero, como para el fabricante y almacener, cuyo motivo vamos á ocuparnos de él con algunas detenciones.

Muchos son los aparatos y procedimientos que se han aconsejado para este efecto, pero nosotros sólo nos ocupare- mos de algunos de ellos.

El Sr. Guyot aconseja el glucómetro (fig. 3), que indica la cantidad relativa de azúcar que contiene un mosto y la densidad absoluta de este último. Cada grado del instrumento equivale aproximadamente a 1,500 gr. de azúcar en 1 litro de agua, cuyo peso específico es 1,000. Para operar con el glucómetro se filtra el mosto á través de un trozo de lana de seda después de haberlo colocado, repasar un reto- rno de vino en un trozo de lana de seda, en el que se mete el instrumento; como es consistente, este penetra tanto menos en el líquido cuanto más denso es, y el grado que marca indica aproximadamente la cantidad de azúcar que contiene el vino líquido. Es menester, sin embargo, res- tar de la cifra obtenida una por cada doce unidades, pues la primera repre- senta las materias extrañas. Por lo me- nos, la temperatura del zumo debe ser de 15°, para introducir el glucó- metro, de 12°.

El Sr. Maumeuc nos sugiere que no debe em- plearse otro aparato para la determina- ción de la densidad de las mezclas que el glucómetro (fig. 4) recomienda para el análisis de Gay-Lussac, porque suministra datos de bastante precisión. Este instrumento marca en el agua para 1,000 y para muchos menos en el mosto marcado 1,120, 1,140, etc., según que este pese 1,120, 1,140, etc. gramos por litro. Fermenta- do el mosto, descendiera el aparato marcando 990, 950, etc., si el vino es de ligero que el agua, ó, lo que es lo más co- mún, y para 990, 950, 900, etc. por litro. Cuando se empieza este aparato, se tomará tan solo en cuenta los descaños; así, por ejemplo, si el mosto da 1,129 en el densímetro, se dice que marca 129°.

La densidad del mosto puede también determinarse por otra manera, que consiste en tomar una bote- la de un litro exacto de caballa; llenándola de mosto, se pe- sa, y suponiendo que dé 1,083 gramos, después de restar el peso de la botella vacía y completamente seca, tendremos que la densidad del mosto en este instante es de 1,083, ó lo que es lo mismo, que 1,083 gr. es el volumen del litro. La densi- dad del mosto se determina en este caso dividiendo el anterior á la temperatura de 15°, para lo cual se pone la va- sija que se contiene—la botella ó la probeta—dentro del agua convenientemente fría.

Como verá el lector, falta determinar la cantidad de azúcar. Ahora bien, hay que tener presente que un litro de mosto contiene, término medio, 25 gramos de sustancias sólidas extraídas al azúcar, y que estas equivalen por su densidad á 20 gramos de azúcar; de esta manera la cuestión queda reducida á disminuir 0,011 ó 0,012 la densidad que se indica, de una manera bastante aproximada, la densidad relativa del azúcar propiamente dicho; así, por ejemplo, un mosto que dé con el densímetro, la densidad de 1,108, restándole 0,011 quedará 1,097, que expresan el peso específico dado por el autor de unos. Para conocer ahora la cantidad que se contenga y la cantidad de azúcar, sirve la siguiente tabla del Sr. Payen:

    Grad. Densidad.
    AZÚCAR EN
    Relativo entre el azúcar y el gramo de agua
    Volumen de gramos de azúcar por 100 litros.
    ALCOHOL PASADO POR 100 litros.

    1010
    2,3
    1 : 49,5
    99,01
    1,56

    1020
    4,5
    1 : 29,0
    99,04
    3,42

    1030
    6,7
    1 : 19,0
    99,06
    5,28

    1040
    9,0
    1 : 11,0
    99,08
    6,84

    1050
    11,3
    1 : 8,7
    99,09
    7,68

    1060
    13,6
    1 : 7,3
    99,10
    8,52

    1070
    15,9
    1 : 6,3
    99,10
    9,36

    1080
    18,2
    1 : 5,3
    99,10
    10,20

    1090
    20,5
    1 : 4,5
    99,10
    11,04

    1100
    22,8
    1 : 3,9
    99,10
    11,88

    1110
    25,1
    1 : 3,5
    99,10
    12,72

    1120
    27,4
    1 : 3,2
    99,10
    13,56

    1130
    29,8
    1 : 2,9
    99,10
    14,40

    1140
    32,1
    1 : 2,6
    99,10
    15,24

    1150
    34,4
    1 : 2,4
    99,10
    16,08

Debenmos advertir, antes de pasar adelante, que la canti- dad de alcohol que se expresa en esta tabla se refiere al azúcar de caña; pero la corrección es fácil de hacer, sin más que tener presente que 100 partes de azúcar equivalen á 105,363 de azúcar de uva. Esta misma circunstancia nos dice también que en el cálculo para averiguar el azúcar de uva en el mosto, se debe tomar el azúcar de uva y el de la caballa, si se cuenta; pero este error es de poca importancia.

El Sr. Maumeuc aconseja como un buen método para el cálculo de azúcar de uva, el siguiente:

Se hacen evaporar en un balancín 200 centímetros cúbicos de vino de los cuales se añaden 30 ó 40 gramos de bicloruro de estano puro. El residuo que queda en esta eva- poración se somete á una temperatura de 140° á 145° en la estufa de Gay-Lussac, durante un cuarto de hora más o menos, y se deja enfriar. Se añade á la masa resultante el azúcar acuñada con ácido clorhídrico, por cuyo medio se disuel- ven todas las partes solubles del residuo excepto la llamada caramelos por el Sr. Maumeuc, que se presenta con un color negro. Se lleva éste á filtrarse con agua acuñada, y todas las aguas de licor á través de un filtro del mismo peso que el que recibió el caramelos: estos dos filtros se secan juntos en la estufa de Gay-Lussac, pero que lleva agua en vez de aceite, con objeto de que la temperatura sea de 100°, y la diferencia de peso entre ambos filtros se tome como azúcar.

El peso que se busca A del azúcar contenido en los 200 centímetros cúbicos de vino, queda determinado por la si- guiente proporción en que entra el peso del caramelos:

\[
A = \frac{1,01 \times 5,05}{3} - 1,01 \times 0,85
\]

donde

\[
A = \frac{1,01 \times 5,05}{3} - 1,01 \times 0,85
\]

de manera que 100 litros del vino en cuestión, contien- drán 84,5 gramos de azúcar que no ha fermentado. El cálculo igual nos dará el azúcar contenido en un mosto.

Como no hemos practicado ensayo ninguno siguiendo este procedimiento, no podemos responder de su exactitud, y el famoso profesor Gay-Lussac, que lo ha seguido, lo halla bastante aceptable en la práctica. Se suele también determi- nar la cantidad de azúcar de uva, diluyendo el extracto de vino en el agua y añadiéndole levadura de cerveza; desti- lando enseguida que ha fermentado el azúcar, se encuentra