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Verfahren zur Herstellung von Backwerk.
Die bekannte Herstellung von Backwerk unter Verwendung von sogenannten Backpulvern als Treibmittel, wobei die durch die Umsetzung der Backpulverbestandteile unter Einwirkung des im Teige vorhandenen Wassers in Freiheit gesetzte Kohlensäure Treibwirkung ausübt, hat bei Verwendung von dünnem Teig den Nachteil, dass die Kohlensäureentwicklung in dem mit solchen Backpulvern versetzten Teig sofort bei der Berührung des Backpulvers mit dem Wasser des Teiges beginnt, wobei Gasblasen gebildet werden, die aus dem Teig entweichen. Infolgedessen ist es, um Gasverluste zu vermeiden, notwendig, den Teig vor dem Verbacken nicht zu lange stehen zu lassen. Die vorerwähnte unerwünschte verfrühte Zersetzung ist insbesondere von Nachteil bei der Herstellung von nach Art von Krapfen bzw.
Berliner Pfannkuchen im heissen Fett hergestellten Gebäck, wobei es notwendig ist, um Verluste an treibender Kohlensäure zu vermeiden, stets nur kleine Partien des Teiges auf einmal anzusetzen, wobei aber trotzdem nicht zu vermeiden ist, dass die Treibwirkung bei den zunächst verbackenen Teilen eines solchen Teigansatzes grösser ist als bei den später verbackenen Anteilen. Störend ist hiebei noch weiterhin, dass die auf die vorerwähnte Weise zustande kommende Verschiedenheit der Treibwirkung auch zu entsprechenden Verschiedenheiten in den Eigenschaften des erzeugten Gebäcks führt.
Ähnliche Störungen treten in Erscheinung bei Verwendung von Wasserstoffsuperoxyd oder andern sauerstoffabspaltenden Stoffen als Treibmittel an Stelle der vorerwähnten Backpulver. Jedoch beruhen diese hier auf andern Ursachen. Es darf angenommen werden, dass die Zersetzung des Wasserstoffsuperoxyds oder sonstigen sauerstoffabspaltenden Treibmittels im Teige im wesentlichen auf die Einwirkung bestimmter Stoffe, wahrscheinlich der sogenannten, in allen Mehlen in verschiedenen Mengen vorkommenden Eatalasen zurückzuführen ist.
Durch die Wirkung dieser Stoffe wird, wie bei der bekannten Verwendung von Backpulvern, in vielen Fällen eine unerwünschte Beschleunigung der Zersetzung der sauerstoffabspaltenden Treibmittel bewirkt, die zu Gasverlusten vor Durchführung des Backvorganges und Verschiedenheiten in der Qualität der aus einer und derselben Partie des angesetzten Teiges nacheinander erzeugten Gebäckstücke führt. Anderseits ist bei Verwendung von Wasserstoffsuperoxyd als Treibmittel hergestelltes Backwerk häufig im Inneren noch weich, teigig und nicht genügend aufgegangen, falls das Verbacken sofort nach dem Mischen des Teiges vorgenommen wird. Dies ist darauf zurückzuführen, dass eine genügende schnelle und vollständige Zersetzung des Peroxyds beim Erhitzen des Teiges bis zum Ablauf des nur sehr kurz dauernden Backvorganges nicht erfolgen konnte.
Insbesondere bei der Herstellung von Backwerk, wie Waffeln, Krapfen, Pfannkuchen, gewisse Sorten von Bisquits u. dgl., wobei eine grössere Menge des fertig angemachten Teiges bei Raumtemperatur eine gewisse längere Zeit stehen bleiben muss und von Zeit zu Zeit kleine Portionen dieses Teiges schnell auf Backtemperatur, z. B. durch Eintragen in heisses Fett, gebracht werden müssen, besteht demnach das Bedürfnis nach einem Treibverfahren, bei dem durch das Treibmittel bei gewöhnlicher Temperatur in dem Teig nennenswerte Mengen von Gas noch nicht entwickelt werden und die Gasentwicklung erst dann einsetzt, wenn der Teig erhitzt wird, dann aber mit solcher Schnelligkeit, dass die Zersetzung des Treibmittels im wesentlichen vollendet ist, bevor der Teig die Backtemperatur erreicht hat.
Erfindungsgemäss wird die Lösung dieser Aufgabe ermöglicht auf Grund der Erkenntnis, dass die Zersetzung der als Treibmittel verwendeten sauerstoffabspaltenden Stoffe, wie Wasserstoffsuperoxyd, in der Teigmischung im wesentlichen durch die folgenden Klassen von Stoffen beeinflusst wird, die in verschiedenen Mehlsorten in verschiedenen Mengen vorhanden sind :
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1. die Wasserstoffsuperoxydzersetzung katalytisch beschleunigende, als Katalasen"bezeichnete. organische Stoffe,
2. im gleichen Sinne wirkende anorganische Stoffe,
3. die der Zersetzung der Peroxyde entgegenwirkenden stabilisierenden Stoffe.
Es wurde nun gefunden, dass die auf die Beschleunigung des Zersetzungsvorganges gerichtete Katalasewirkung eines Mehls teilweise oder, ganz aufgehoben werden kann, sowohl durch eine gewisse Alkalität des Teiges als auch durch Erhitzen z. B. auf Temperaturen oberhalb von etwa 40 bis 500 C.
Es wurde ferner gefunden, dass es möglich ist, durch Zusatz von gewissen Stoffen zu einem z. B. mit Wasserstoffsuperoxyd oder einem sonstigen Sauerstofftreibmittel gemischten und z. B. zwecks Ausschaltung der Katalasewirkung alkalisch gemachten Teig, die in dem Mehl vorhandenen, oben unter 3. angeführten Stabilisatoren teilweise oder ganz unwirksam zu machen.
Es hat sich ferner gezeigt, dass die im Mehl natürlich vorkommenden, durch Alkali nicht zerstörbaren z. B. anorganischen Katalysatoren bei gewöhnlicher Temperatur nur eine geringe oder gar keine Wirkung selbst bei alkalischer. Reaktion des Teiges auf den Vorgang der Sauerstoffabspaltung haben, dass ihre Wirksamkeit aber durch Erhitzen erhöht wird, u. zw. in steigendem Masse mit steigendem ph-Wert des Teiges.
Auf Grund dieser Feststellungen erfolgt erfindungsgemäss die Erzielung eines bei gewöhnlicher Temperatur stabilen, jedoch beim Erhitzen bis zur Backtemperatur einer schnellen Treibwirkung unter vollständiger Umsetzung des als Treibmittel verwendeten Wasserstoffsuperoyxd od ; dgl. unterliegenden Teiges derart, dass man in diesem Teig einerseits durch Zusatz eines alkalisch reagierenden Stoffes oder von alkalisch reagierenden Stoffen die die-Zersetzung befordernde Katalasewirkung zerstört und anderseits durch Zusatzstoffe der obengenannten Art die Wirkung der im Mehl vorhandenen natürlichen Peroxydstabilisatoren aufhebt. In einem solchen, infolge der Aufhebung der Zerstörung der Katalasewirkung bei gewöhnlicher Temperatur praktisch stabilen Teig erfolgt bei Erhöhung der Temperatur, z.
B. auf 50 C oder mehr, eine schnelle Zersetzung des Treibmittels unter Abspaltung von Sauerstoff und entsprechender Treibwirkung, weil in diesem Teig nunmehr nur noch die infolge der Temperaturerhöhung ausserordentlich verstärkte Wirkung der im Mehl vorhandenen anorganischen Katalysatoren zur Geltung'gelangen kann.
Allerdings ist die katalytische Zersetzung der Peroxyde auch an und für sich sowohl von der Temperatur als auch von dem Grade der Alkalität des Teiges im Sinne einer Beschleunigung durch steigende Temperatur und steigende ph-Werte abhängig. Indessen ist die Wirkung grösserer ph-Werte bei gewöhnlicher Temperatur nur gering. Sie steigt bei Erhöhung der Temperatur z. B. auf Temperaturen von 50 bis 1000 C.
Als Treibmittel können erfindungsgemäss sauerstoffabspaltende Stoffe der verschiedensten Art Verwendung finden, wie Wasserstoffsuperoxyd, Persalze, wie Alkaliperkarbonat, Perborate, Perphosphate, Natriumsuperoxyd, Harnstoffperoxyd, Benzoylperoxyd u. dgl.
Als Zusatzstoffe zur Erzielung der gewünschten Alkalität des Teiges seien beispielsweise genannt die Oxyde und Hydroxyde der Alkalien und alkalischen Erden, wie Natrium-und Calciumhydroxyd, alkalisch reagierende Salze od. dgl. Stoffe der verschiedensten Art,. sofern diese in den anzuwendenden Mengen nicht imstande sind, gesundheitsschädliche Wirkungen auszulösen.
Auch können Stoffe Verwendung finden, die gleichzeitig in der Lage sind, als Treibmittel zu wirken und die gewünschte Alkalität des Teiges herzustellen, wie Superoxyde der Alkalien oder Erdalkalien oder Persalze der Alkalimetalle. Sämtliche Stoffe der vorgenannten Arten können sowohl einzeln als auch in Verbindung mit andern Stoffen der gleichen oder anderer Art verwendet werden.
Der Alkaligehalt des Teiges wird vorteilhaft so bemessen, dass der ph-Wert des Teiges im Bereich zwischen 8 und 10 liegt. Höhere ph-Werte sollten im allgemeinen vermieden werden, da z. B. innerhalb des ph-Bereiches von etwa 10 bis 13 die erzeugten Produkte leicht einen unerwünschten Geschmack aufweisen.
Zur Unwirksammachung der im Mehl vorhandenen natürlichen Peroxydstabilisatoren haben sich z. B. lösliche Karbonate, wie Alkalikarbonate oder Alkalibikarbonate oder-perkarbonate sowie auch Phosphate bzw. Perphosphate als geeignet erwiesen, die entweder einzeln oder in Verbindung miteinander oder auch in Verbindung mit andern alkalisch reagierenden Stoffen, wie Alkalihydroxyden, Verwendung finden können, wobei durch die alkalische Reaktion z. B. der verwendeten Alkalikarbonat gleichzeitig die Einstellung des Teiges auf den gewünschten ph-Wert, z. B. von 8 bis 10, ganz oder teilweise bewirkt werden kann.
Alkalikarbonat sollte im allgemeinen nicht allein in solchen Mengen verwendet werden wie notwendig ist, um den Teig auf den gewünschten ph-Wert zu bringen, da das so hergestellte Gebäck leicht einen salzigen Geschmack annimmt.
Je nach der Art des vermahlenen Kornes und des Ausmahlungsgrades ist die Menge und Art der im Mehl vorhandenen anorganischen Peroxydkatalysatoren verschieden. Gegebenenfalls kann durch Zugabe von katalytiseh wirksamen anorganischen Salzen eine Steigerung der katalytischen Wirkung der vorgenannten natürlichen Bestandteile des Mehles erzielt werden. Als geeignet hiefür haben sich beispielsweise Salze der Schwermetalle, wie z. B. des Kupfers, des Kobalts, des Eisens und des Mangans,
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erwiesen. Es wurde gefunden, dass von diesen schon sehr geringe Mengen genügen, um den gewünschten Effekt zu erzielen, z. B. Mengen von etwa 0'2 bis 2'0 mg pro Kilogramm der Teigmischung.
Die Menge der verwendeten sauerstoffabspaltenden Treibmittel ist je nach der gewünschten Treibwirkung und der Art und Sorte des verwendeten Mehls zu bemessen. Wasserstoffsuperoxyd wird zweckmässig in Form von Lösungen verwendet, die etwa 0'5 -2% HzOz, bezogen auf das Gewicht des verwendeten Mehls, enthalten.
Abgesehen von den verschiedenen vorerwähnten erfindungsgemäss anzuwendenden Zusatzstoffen kann die Herstellung des Teiges unter Verwendung der auch sonst üblichen Bestandteile in üblicher Weise erfolgen.
Die für das Verbacken des erfindungsgemäss hergestellten Teiges erforderliche Zeit ist annähernd dieselbe wie beim Arbeiten mit bekannten Backpulvern. Indessen hat es sich herausgestellt, dass man bei Temperaturen, die etwas höher als die üblichen Backtemperaturen liegen, Produkte mit einer besonders schönen braunen Farbe erhält.
Beispiel1 : Ein Gebäck nach Art der sogenannten"Kreppeln"wurde hergestellt nach folgendem Rezept :
EMI3.1
<tb>
<tb> Zucker <SEP> 71 <SEP> g
<tb> Vegetabilisches <SEP> Backfett <SEP> 7 <SEP> g
<tb> musât <SEP> 1 <SEP> g
<tb> Ei <SEP> .............................................................. <SEP> 1 <SEP> g
<tb> Vanille <SEP> nach <SEP> Geschmack
<tb> Kochsalz <SEP> ........................................................ <SEP> 2 <SEP> g
<tb> Mehl <SEP> 210 <SEP> g
<tb> Milch <SEP> ............................................................. <SEP> 110 <SEP> cm3
<tb> Wasserstoffsuperoxyd <SEP> (100 <SEP> Volumprozent <SEP> ............................ <SEP> 4'5 <SEP> cm3
<tb> Natriumkarbonat <SEP> ................................................ <SEP> 1#5 <SEP> g
<tb>
Das Backfett wurde mit etwa einem Fünftel des Zuckers schaumig geschlagen.
Dann wurde das Muskat, die Vanille und das Salz zugesetzt. Alsdann wurden in diesen Schaum allmählich weitere zwei Fünftel des Zuckers eingearbeitet. Das Ei wurde geschlagen und zu dem Eiweissschaum der Rest des Zuckers zugemischt. Der vermittels des Backfettes hergestellte Schaum wurde mit dem Eiweissschaum gründlich vermischt. Zu dem vorerwähnten schaumigen Produkt wurde unter gründlichem Rühren die Milch, vermischt mit dem Wasserstoffsuperoxyd, hinzugegeben. In die so erhaltene Masse wurde dann das gesiebte Mehl langsam eingerührt, worauf der so erhaltene Teig nach Formgebung vermittels einer Formvorrichtung in kochendes Fett eingebracht wurde. Nach Verweilen in diesem während einer Minute bei etwa 200 C wurden die Gebäckstücke gewendet und während einer Minute auch auf der andern Seite gebacken.
Alsdann wurden die fertigen Stücke aus dem heissen Fett herausgenommen und in einen Kühlbehälter gebracht.
Das so erhaltene Gebäckhatte ein Raumgewicht von 2'2 bis 2'4cm3pro Gramm. Es hatte nur wenig Fett aufgenommen und enthielt kein unzersetztes Peroxyd mehr. Eine Probe des verwendeten Teiges ergab nach Stehen bei Raumtemperatur während einer Stunde noch eine positive Reaktion auf Peroxyd.
Einzelne Portionen des Teiges wurden erst 15-30 Minuten nach Fertigstellung des Teiges gebacken.
Die so erhaltenen Stücke hatten ein Volumen von 2'4 em3 pro Gramm und waren ebensogut wie die durch unmittelbares Verbacken des Teiges nach der Herstellung erhaltenen Stücke.
Beispiel 2 : 10 g Kuchenmehl (bestes Weizenmehl) wurde mit 50 ems Wasserstoffsuperoxyd von 2 Volumprozent gemischt, u. zw. bei den Versuchen 1 und 3 der folgenden Tabelle mit Zusatz und bei den Versuchen 2und4 der Tabelle ohneZusatzvonNatriumkarbonat. Das jeweils verwendete Natriumkarbonat (0'75 g) wurde in dem verwendeten Wasserstoffsuperoxyd vor dessen Zugabe zum Mehl gelöst.
Durch Messung des Volumens des bei konstanter Temperatur aus dem Gemisch entwichenen Sauerstoffes nach verschiedenen Zeitabständen wurde der prozentuale Anteil des zersetzten Wasserstoffsuperoxyds ermittelt :
EMI3.2
<tb>
<tb> Versuch <SEP> Nr. <SEP> 1 <SEP> Versuch <SEP> Nr. <SEP> 2 <SEP> Versuch <SEP> Nr. <SEP> 3 <SEP> Versuch <SEP> Nr.
<SEP> 4
<tb> mit <SEP> Na2CO3 <SEP> ohne <SEP> Na2CO3 <SEP> mit <SEP> Na2CO3 <SEP> ohne <SEP> Na2CO3 <SEP> bei
<tb> Probenahme
<tb> nach <SEP> Minuten <SEP> bei <SEP> 25 <SEP> Grad <SEP> Celsius <SEP> bei <SEP> 25 <SEP> Grad <SEP> Celsius <SEP> bei <SEP> 75 <SEP> Grad <SEP> Celsius <SEP> 75 <SEP> Grad <SEP> Celsius
<tb> Menge <SEP> des <SEP> zersetzten <SEP> H202 <SEP> in <SEP> Prozent <SEP> der <SEP> anfänglich <SEP> vorhandenen <SEP> Menge
<tb> l <SEP> 0 <SEP> 8'8 <SEP> 38'0 <SEP> -
<tb> 2 <SEP> 2-0 <SEP> 18-0 <SEP> 76-0-
<tb> 3 <SEP> 3-8 <SEP> 23-5 <SEP> 94-0-
<tb> 4 <SEP> 5-0 <SEP> 27-6 <SEP> 100-0-
<tb> 10-42-0-1-5
<tb> 15 <SEP> 15#2 <SEP> 50#0 <SEP> - <SEP> -
<tb>
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Ein Vergleich des bei 250 C mit 0#75 g Natriumkarbonat durchgeführten Versuchs 1 mit dem bei derselben Temperatur ohne
Natriumkarbonat durchgeführten Versuchs 2 zeigt, dass durch das Natriumkarbonat die Wirkung der Katalase des Mehls ausgeschaltet war, so dass in gleichen Zeiten bedeutend weniger Wasserstoffsuperoxyd. zersetzt wurde. Bei Durchführung derselben Versuche bei Temperaturen von 750 C (Versuche 3 und 4) war jedoch die umgekehrte Wirkung festzustellen. Hier war bei dem ohne Zusatz von Alkalikarbonat durchgeführten Versuch innerhalb 10 Minuten praktisch noch keine Zersetzung des Wasserstoffsuperoxyds eingetreten, während das vorhandene Wasserstoffsuperoxyd bei dem mit Zusatz von Natriumkarbonat durchgeführten Versuch bereits in weniger als vier Minuten vollständig zersetzt war.
Diese Versuche zeigen, dass bei Zusatz von Natriumkarbonat der Treibvorgang so geregelt werden kann, dass bei Raumtemperatur praktisch keine Zersetzung des Treibmittels eintritt, bei Temperaturen in der Nähe der Backtemperatur dagegen eine schnelle und vollständige Zersetzung erfolgt.
EMI4.1
mehl hinzugefügt. Zu dem Gemisch wurden alsdann noch die in der nachfolgenden Zusammenstellung angeführten alkalischreagierenden Stoffe zugesetzt. Alsdann wurde auf 750 C erhitzt, der entweichende Sauerstoff gemessen und aus den erhaltenen Werten der Grad der Zersetzung des verwendeten Wasserstoffsuperoxyds errechnet.
Es wurde gefunden-
EMI4.2
<tb>
<tb> Zersetzung <SEP> in <SEP> Prozent <SEP> des <SEP> angewendeten <SEP> H202 <SEP> bei <SEP> 75 <SEP> Grad
<tb> Versuch <SEP> Nr. <SEP> Zusatzstoffe <SEP> ph
<tb> zwei <SEP> Minuten <SEP> fünf <SEP> Minuten <SEP> zehn <SEP> Minuten <SEP> fünfzehnMinuten
<tb> 1 <SEP> Na, <SEP> COs <SEP> 0-22 <SEP> 60-8 <SEP> 93-0 <SEP> 100-0 <SEP> 9-6
<tb> 2 <SEP> NaOH <SEP> 4-8 <SEP> 14-4 <SEP> 26-' <SEP> 35-2''10-6
<tb> 1 <SEP> Na2CO2 <SEP> #22 <SEP> 60#8 <SEP> 93#0 <SEP> 100#0 <SEP> 9#6
<tb> 2 <SEP> NaOH <SEP> 4#8 <SEP> 14#4 <SEP> 26#0 <SEP> 35#2 <SEP> 10#6
<tb> 3 <SEP> Ca(OH)2 <SEP> 3#4 <SEP> 12#4 <SEP> 20#4 <SEP> 26#0 <SEP> 10#6
<tb> 4 <SEP> O <SEP> 0#5 <SEP> 1#4 <SEP> 1#6 <SEP> 1#6 <SEP> 5#3
<tb>
Beispiel 4 :
Ein dünner Teig für Kreppeln"wurde wie bei Beispiel 1 hergestellt, jedoch unter Zusatz von 10% von Klebermehl zu dem verwendeten Kuchenmehl. Die Kreppeln wurden, wie oben angegeben, gebacken. Ihre Beschaffenheit war zufriedenstellend. Ihre Struktur war noch etwas feiner und gleichmässiger als die der nach Beispiel 1 erhaltenen Produkte. Auch in diesem Falle liess sich unzersetztes Peroxyd in den sofort nach Ansetzen des Teiges gebackenen Stücken nicht mehr nachweisen.
Ebenso liessen sich gute Produkte auch erhalten durch Verbacken des Teiges erst nach Stehen während 10,20 und 30 Minuten.
Beispiel 5 : Ein dünner Teig für Kreppeln wurde wie bei Beispiel 1 hergestellt, unter Verwendung der folgenden Bestandteile :
EMI4.3
<tb>
<tb> Zucker............................................................ <SEP> 140 <SEP> g
<tb> Vegetabilisches <SEP> Backfett <SEP> 14 <SEP> g
<tb> Kochsalz <SEP> .............................................................. <SEP> 4 <SEP> g
<tb> Muskat............................................................ <SEP> 2 <SEP> g
<tb> Vanille-Extrakt <SEP> ....................................................... <SEP> 1 <SEP> cm3
<tb> Trinatriumphosphat <SEP> (NasPO. <SEP> 12 <SEP> HsO) <SEP> 4-5 <SEP> g
<tb> Ei <SEP> 2 <SEP> g
<tb> Kuchenmehl <SEP> (feinstes <SEP> Weizenmehl) <SEP> 425 <SEP> g
<tb> Milch <SEP> 225 <SEP> CM3
<tb> Wasserstoffsuperoxyd <SEP> (100 <SEP> Volumprozent <SEP> .............................
<SEP> 9#0 <SEP> cm3
<tb>
Verschiedene Partien dieses Teiges wurden in der Weise wie in Beispiel 1 nach verschiedenen Zeitabständen von der Herstellung des Teiges ab in heissem Fett gebacken. Vermittels KJ wurde bei Raumtemperatur sowohl der Teig in verschiedenen Zeitabständen als auch das Backprodukt auf Vorhandensein von Wasserstoffsuperoxyd qualitativ geprüft.
Dieselben Versuche wurden wiederholt mit einem Teig derselben Zusammensetzung, wobei jedoch zur Einstellung des Teiges auf praktisch denselben ph-Wert von 8'5 bis 9 an Stelle von Trinatriumphosphat Natriumhydroxyd verwendet wurde.
Ergebnisse:
EMI4.4
<tb>
<tb> Probeentnahme <SEP> Teig <SEP> mit <SEP> Na3PO4: <SEP> Reaktion <SEP> auf <SEP> H2O: <SEP> Teig <SEP> mit <SEP> NaOH:
<tb> Minuten <SEP> nach
<tb> Teig <SEP> Backprodukt <SEP> Backprodukt
<tb> Mischung
<tb> 5 <SEP> positiv <SEP> positiv <SEP> -
<tb> 20 <SEP> positiv <SEP> negativ <SEP> -
<tb> 30 <SEP> positiv <SEP> negativ <SEP> positiv
<tb> 60 <SEP> positiv <SEP> negativ-
<tb>
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Das mit Phosphatzusatz hergestellte Gebäck hatte guten Geschmack und gutes Aussehen. Das mit Natriumhydroxyd hergestellte hatte infolge seines Gehaltes an unzersetztem Peroxyd einen weniger angenehmen Geschmack und Geruch.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Backwerk, insbesondere durch Eintragen eines dünnen Teiges in heisses Fett, gekennzeichnet durch Verwendung eines alkalisch reagierenden Teiges, der ein Sauerstoff abspaltendes Treibmittel, wie Wasserstoffsuperoxyd, sowie einen oder mehr als einen zur Aufhebung der Wirkung der im verwendeten Mehl enthaltenen Stabilisatoren geeigneten Stoff, z. B. ein lösliches Karbonat, Bikarbonat, Perkarbonat, Phosphat oder Perphosphat, z. B. eines Alkalimetalles, enthält.