Titel: | Ueber Fortschritte in der Spiritusfabrikation. |
Fundstelle: | Band 293, Jahrgang 1894, S. 44 |
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Ueber Fortschritte in der
Spiritusfabrikation.
(Fortsetzung des Berichtes S. 20 d.
Bd.)
Ueber Fortschritte in der Spiritusfabrikation.
Eine neue Methode zur quantitativen Bestimmung der in den
Vegetabilien vorkommenden Pentosane theilt E.
Hotter in der Chemiker-Zeitung, 1893 S. 1743,
mit:
Zur Controlirung der Fehling'schen Lösung empfiehlt Arthur Bornträger in der Zeitschrift für angewandte Chemie, 1893 S. 600, eine 0,5procentige
Invertzuckerlösung, welche durch Inversion in der Kälte in folgender Weise bereitet
wird: Man löst 19 g reiner Saccharose in Wasser und 10 cc Salzsäure von 1,188 spec.
Gew. bei 15° (38procentig) oder 20 cc von 1,10 spec. Gew. bei 15° (20procentig) zu
100 cc. Nach dem Stehen über Nacht versetzt man 25 cc des Products mit etwas
Lackmustinctur, neutralisirt mit Alkali und verdünnt zu 1 l. Diese Flüssigkeit
enthält jetzt 0,5 g Invertzucker in 100 cc. Die zur Bereitung derselben verwendete
reine Saccharose wird nach der Vorschrift von Herzfeld
durch Fällen einer filtrirten Lösung von Hutzucker mit Alkohol in der Kälte, Waschen
mit starkem Alkohol und Trocknen dargestellt.
Zum Nachweis höherer Alkohole im Weingeist empfiehlt Bardy, den Weingeist mit der 4,5fachen Menge
gesättigter Kochsalzlösung und dem halben Volumen Wasser zu versetzen und mehrfach
mit Schwefelkohlenstoff auszuschütteln. Der von dem Salzwasser getrennte
Schwefelkohlenstoff wird mit etwas concentrirter Schwefelsäure versetzt; diese wird
wieder vom Schwefelkohlenstoff getrennt, letzterer durch Aufblasen von Luft gänzlich
entfernt, und nun zu der Schwefelsäure ein gleiches Volumen Eisessig gesetzt, worauf
15 Minuten am Rückflusskühler gekocht wird. Setzt man nun eine dem ursprünglichen
Weingeistvolumen gleiche Menge gesättigtes Salzwasser zu, so scheiden sich die
Essigäther des vorhandenen Butyl- und Amylalkohols in Form von Oeltröpfchen ab. Aus
dem in einer engen, eingetheilten Röhre gemessenen Volumen kann man durch
Multiplication mit 0,8 die Menge der ursprünglich vorhandenen höheren Alkohole
finden. (Nach Zeitschrift für analytische Chemie, Bd.
32 S. 477; daselbst nach der Deutsch-Amerikanischen
Apotheker-Zeitung, Bd. 13 S. 73.)
Ueber die Bestimmung des Terpentinöls im Alkohol, welche
bei der zu gewerblichen Zwecken stattfindenden Denaturirung des Alkohols mit
Terpentinöl in Frage kommen kann, hat J. Perl
Untersuchungen ausgeführt. Dieselben zeigten zunächst, dass man durch Destillation
über Kalk aus mit Terpentinöl denaturirtem Alkohol das Denaturirungsmittel in
irgendwie wesentlichem Maasse nicht entfernen kann, dagegen erhielt der Verfasser
sehr gute Resultate nach einer von ihm ausgearbeiteten Methode, welche auf der
Thatsache beruht, dass terpentinölartiger Alkohol sich mit um so mehr Wasser ohne
Trübung mischen lässt, je weniger Terpentinöl derselbe enthält. Abhängig sind die
Resultate ausserdem noch von der Temperatur der Mischung und von dem Wassergehalt
des Alkohols; diese beiden Factoren lassen sich indessen eliminiren, indem man die
zu untersuchende Probe terpentinölhaltigen Alkohols mit einem Alkohol von bekanntem
Gehalt an Terpentinöl auf gleichen Wassergehalt und gleiche Temperatur bringt. Die
Endreaction ist sehr scharf, so dass man bei Wiederholung der Bestimmung jedesmal
auf 1/20 cc das
gleiche Resultat findet. (Chemiker-Zeitung, 1893 S.
1851.)
VIII. Allgemeines und Theoretisches.
Die Frage, welche Zucker arten und sonstige
Stärkeumwandelungsproducte im Darrmalz vorkommen, bespricht Windisch in der Zeitschrift für
Brauerei, Bd. 10 S. 1058. Er weist auf die abweichenden Resultate hin, zu
denen die verschiedenen Forscher, welche diesen Gegenstand bearbeitet haben, gelangt
sind. Jais (vgl. das Referat unter VII) acceptirt die
Ergebnisse Düll's, welche im Widerspruch mit denen von
Jalowecz stehen. Ehrlich behauptet, dass im Gerstendarrmalz Rohrzucker, Invertzucker
(bezieh. Dextrose und Lävulose) und Maltose vorkommen, während Isomaltose nicht
nachgewiesen werden konnte. Prior, welcher ähnlich wie
Jais arbeitete, fand, dass sowohl der alkoholische,
wie der wässerige Auszug Rohrzucker des Caramelmalzes Maltose, Invertzucker,
Isomaltose und Dextrin enthielt. Danach müsste man im Stande sein, im Malze Maltose
und Dextrin und auch Isomaltose nachzuweisen. Dass Düll
der Nachweis von Maltose und Dextrin nicht gelungen ist, mag vielleicht an der Art
des Nachweises mittels Phenylhydrazin liegen, welches unter diesen Verhältnissen
offenbar nicht zureicht. Die Untersuchungen von Jais
schweben, da sie sich in ihren Voraussetzungen auf die Düll'schen Ergebnisse stützen, ganz in der Luft, denn er acceptirt die
Duschen Resultate so bedingungslos, dass er sogar die Zunahme der Reduction nach der
Inversion nach Sachsse nicht auf Kosten des Dextrins,
sondern des Gummis setzt, da Düll behauptet, dass das
Malz kein Dextrin enthalte. Jedenfalls liegen die Verhältnisse über die im Malz
vorgebildeten Zuckerarten und Stärkeabbauproducte überhaupt noch lange nicht klar,
so dass neue Untersuchungen sich noch als unbedingt nöthig erweisen.
Anschliessend hieran erwähnen wir noch eine Arbeit von L.
Lindet über die Bildung des Rohrzuckers während der
Keimung der Gerste. Derselbe fand im Malze folgende Mengen Rohrzucker in
Procenten der Gerste mit 10 Proc.
Wasser
Procent Rohrzucker inder Gerste mit 10
Proc.Wassergehalt
nach
46stündiger
Keimung
0,99
„
70 „
„
1,85
„
94 „
„
2,20
„
118 „
„
2,20
„
142 „
„
2,31
„
166 „
„
2,74
„
190 „
„
2,74
„
214 „
„
2,84
„
234 „
„
3,09
Diese Mengen wurden im alkoholischen Auszug gefunden. Beim Auslaugen mit Wasser
fand der Verfasser dieselben Zahlen für den Rohrzuckergehalt, gleichzeitig gehen
aber hierbei auch noch reducirende Zucker in Lösung, deren Menge im Malz in
demselben Verhältniss zunimmt, wie der Rohrzucker. Die Menge der reducirenden Zucker
betrug 2,72 bis 6,28 Proc. der Gerste. Der Verfasser beabsichtigt, in einer
demnächstigen Arbeit das Verhältniss der während der Keimung verschwindenden Stärke
zu dem gebildeten Rohrzucker näher darzulegen. (Nach Wochenschrift für Brauerei, Bd. 10 S. 1359.)
Ueber den Maischprocess theilt F. Griesmeyer im Journal für praktische
Chemie, Bd. 48 S. 225, folgende Ansicht mit. Es gibt nur drei Dextrine,
nämlich:
Amylodextrin
αD =
186,8°,
Red. = 9,08
Maltodextrin
αD =
174,0°,
Red. = 20,7
Achroodextrin
αD =
195°,
Red. = 0
Beim Maischprocess spaltet sich ein Theil des Moleküls der löslichen Stärke in Form
von Amylodextrin ab, und von den 6 Amylingruppen des letzteren werden dann
allmählich 4 Gruppen abgelöst und in Form von Maltose (oder Isomaltose?)
weghydralisirt:
{{\mbox{C}_{12}\mbox{H}_{22}\mbox{O}_{11}}\atop{(\mbox{C}_{12}\mbox{H}_{20}\mbox{O}_{10})_6}}+4\mbox{H}_2\mbox{O}={{\mbox{C}_{12}\mbox{H}_{22}}\atop{(\mbox{C}_{12}\mbox{H}_{20}\mbox{O}_{10})_2}}+4\mbox{C}_{12}\mbox{H}_{22}\mbox{O}_{11};
was übrig bleibt, ist Maltodextrin. Wir haben diese Anschauung
der Vollständigkeit halber hier nach der Zeitschrift für
angewandte Chemie, 1893 S. 617, mitgetheilt, obgleich dieselbe nach den
neuesten Arbeiten Lintner's und seiner Mitarbeiter wohl
kaum mehr haltbar sein dürfte.
Zur Charakterisirung der Zuckerarten schreibt O. Loew in den Landwirthschaftlichen Versuchsstationen, Bd. 41 S. 131. Nach Tollens sollen nur diejenigen Zuckerarten als solche
gelten, die, mit Salzsäure gekocht, Lävulinsäure liefern. Der Verfasser hält diese
Eintheilung für unberechtigt und erläutert dies an einem Beispiel. Er vertheidigt
fern eiserne Formose und gährungsfähige Methose gegen verschiedene dagegen erhobene
Einwände und erklärt zum Schluss, dass er nicht gesonnen ist, sich seine
bescheidenen Verdienste in puncto Zuckersynthese rauben zu lassen. Er habe zuerst
synthetischen Zucker unzersetzt in den Händen gehabt, habe die Zuckernatur der
Substanz unzweideutig bewiesen und bei einem zweiten synthetischen Zucker die
Alkoholgährung zum ersten Male sicher nachgewiesen.
Untersuchungen über eine aus Apfelpectin entstehende
Zuckerart theilt B. W. Bauer in den Landwirthschaftlichen Versuchsstationen, Bd. 43 S. 191,
mit, aus denen hervorgeht, dass bei der Hydrolyse des Apfelpectins Xylose entstand
und damit der Schluss auf das Vorkommen des Xylons im Apfelzellsaftpectin bewiesen
sein dürfte.
Ueber das Vorkommen von Dulcit in einem Rohrzucker
indischer Herkunft, sowie über das Vorkommen von Sorbit
in den Producten der Zuckerfabrikation berichtet Edmund O.
v. Lippmann in den Berichten der deutschen
chemischen Gesellschaft, Bd. 25 S. 3216.
Zur Kenntniss der Kohlehydrate der Flechten macht G. Nilson Mittheilungen. Er untersuchte mehrere
Flechten und fand darin eine Galactose bildende Substanz, während das Lichenin nach
der Inversion Dextrosazon gibt. Die Prüfungen auf Lävulose und auf Pentosen ergaben
ein negatives Resultat. (Chemisches Centralblatt, 1893
Bd. 2 S. 942.)
Ueber die Einwirkung von Alkalien, Kalk und Barytauf Glucose theilt H. E.
Prinsen Geerligs Untersuchungen mit (Chemisches
Centralblatt, 1893 Bd. 2 S. 1113).
Ueber die Reaction einiger Zuckerarten gegen Boraxlösung
hat Ed. Donath Untersuchungen ausgeführt. Der Verfasser
hatte früher das Verhalten von Glycerin zu Borax studirt und dabei gefunden, dass
dasselbe sich dem Borax gegenüber wie eine Säure verhält. Aus diesem Verhalten
schloss der Verfasser, dass diese Reaction auch den Zuckerarten zukomme. Er prüfte
in dieser Richtung Saccharose, Dextrose, Lävulose, Maltose, Lactose, Raffinose,
Mannit, also Zuckerarten, die ihrer Constitution nach den verschiedensten Gruppen
angehören, und fand seine Annahme bestätigt. Der Verfasser nennt dieses Verhalten
der Zuckerarten und des Glycerins gegen Borax „thermostroph“, da die Reaction
beim Kochen verschwindet, beim Erkalten aber wieder eintritt. Es gelang jedoch
nicht, die Zuckerarten auf diese Weise quantitativ zu titriren, da die Reaction, die
überhaupt nur in concentrirten Lösungen eintritt, zu sehr von der Concentration der
Lösung abhängig ist. Jedoch hofft der Verfasser noch auf dieses Verhalten der
Zuckerarten gegen Boraxlösung eine quantitative Methode zu gründen. Da auch das
optische Drehvermögen mancher Zuckerarten durch Boraxlösung beeinflusst wird, glaubt
der Verfasser mit Bestimmtheit annehmen zu können, dass zwischen Borax und Zucker in
wässeriger Lösung thatsächlich eine chemische Umlagerung unter Bildung eines neuen
Körpers erfolge. (Chemiker-Zeitung, 1893 S. 1826.)
Ueber den Einfluss von Fluorverbindungen auf Bierhefen
macht Effront in den „Comptes rendus“ im Anschluss an seine früheren Versuche (vgl.
1892 285 162) Mittheilungen über die weitere Fortsetzung
dieser Versuche, welche zu folgenden Resultaten führten:
1) Bei einer Cultur der Hefe in Würze mit 200 bis 300 mg Fluorid wird das
Vermehrungsvermögen der Hefen ausserordentlich geschwächt; dies zeigt sich bei den
verschiedenen Hefen in verschiedener Weise. 2) Wenn man die Hefen vorher allmählich
an hohe Quantitäten von Fluorverbindungen gewöhnt hat, d. i. an etwa 200 bis 300 mg
im Liter, so kann man Würzen mit einem so hohen Gehalt an Fluoriden für alle
Heferassen ohne Ausnahme als Culturflüssigkeiten benutzen. 3) Die Hefen erlangen
durch allmähliche Behandlung mit steigenden Mengen Fluorid ein ganz beträchtliches
Fermentativvermögen; dasselbe verzehnfacht sich etwa. Die Hefen werden mit
Eigenschaften ausgestattet, die nach der Ansicht gewisser Physiologen bislang nur
bestimmten Rassen zukamen.
Es wird noch hinzugefügt, dass die Versuche in der Praxis bezüglich der
Alkoholausbeute Resultate ergeben haben, die bislang noch durch kein anderes Mittel
erzielt werden konnten. (Nach Zeitschrift für
Spiritusindustrie, Bd. 16 S. 375.)
Ueber die Wirkung des doppeltschwefligsauren Kalkes und des
Kaliumdisulfits auf die alkoholische Gährung berichtet F. Ravizza in Le Staz. sperim.
agr. ital., 1893 Bd. 24 S. 893. Entgegen den Behauptungen von P. Czeppel stellt der Verfasser Folgendes fest:
Kleine Mengen Calciumsulfit erniedrigen weder die Gährtemperatur, noch halten sie die
Gährungen auf. Eine Einwirkung auf die Gährung tritt erst auf Zusatz von sehr
grossen Mengen des Salzes ein, so dass die gute Zusammensetzung der Gährflüssigkeit
dadurch vermindert werden würde; der Gebrauch dieses Salzes, um die alkoholische Gährung in südlichen
Ländern zu massigen, ist daher zu verwerfen. Kaliumdisulfit wirkt stärker hemmend
auf die Gährung ein, als das Calciumsalz. (Nach Zeitschrift
für Spiritusindustrie, Bd. 16 S. 399.)
Studien über Hefe veröffentlicht H. Elion im Centralblatt für Bakteriologie und
Parasitenkunde, 1893 Nr. 2 und 3. Der Verfasser wollte durch seine
Untersuchungen unter anderem eine Charakteristik der Hefenarten liefern, deren
nähere Unterscheidung mit den jetzigen Hilfsmitteln noch immer grosse
Schwierigkeiten bietet.
Bei den vorliegenden Untersuchungen wurde die Kohlensäureentwickelung bestimmt, wenn
die Hefe mit einer Zuckerlösung unter gewissen Bedingungen zusammentrifft. Dieselben
führten zu dem Ergebniss, dass auf diese Weise nicht nur Merkmale, welche durch die
Cultur, sondern auch solche, die durch die Varietät bedingt werden, hervortreten.
Hierdurch glaubt der Verfasser ein Mittel an der Hand zu haben, die
Kohlensäureentwickelung zur Unterscheidung von Hefe Varietäten zu verwenden.
Ferner versuchte der Verfasser, mit Hilfe der Kohlensäureentwickelung die
Gährungsenergie bezieh. das Gährungsvermögen der Hefe zu bestimmen. Nachdem er die
bis jetzt gangbaren Definitionen von Gähr- und Triebkraft der Hefe kritisirt,
schlägt er vor: unter Gährvermögen die Gesammtmenge
Zucker zu verstehen, die die Hefe spaltet, während er die Gährwirkung, welche die
Hefe in beschränkter Zeit zu äussern vermag, mit dem Ausdruck Gährungsenergie oder Gährkraft belegt. Bestimmte Einheiten von Zeit und Gewicht zur Messung der
Energie zu wählen, hält der Verfasser vorläufig nicht für angebracht, hauptsächlich
wegen der Schwierigkeit, das Trockengewicht der Hefe auf einwandfreie Weise zu
bestimmen; ein Trocknen der Hefe und die Energie auf trockene Hefe umzurechnen, hält
er nicht für angebracht.
Die Bestimmung der entwickelten Kohlensäure erfolgte sowohl gewichtsanalytisch, wie
volumetrisch, und zwar wurde in beiden Fällen die von der Flüssigkeit absorbirte
Kohlensäure ausgekocht. Beide Methoden lieferten übereinstimmende Zahlen. Der
Verfasser benutzte seine Methoden ferner zur Prüfung der technischen Methoden von
Hayduck und Meissl und
kommt auf Grund seiner Versuche zu dem Schluss, dass beide Methoden keine genauen
Resultate bieten und zur unrichtigen Beurtheilung der Hefe führen können. Bei
näherer Prüfung der Hayduck'schen Methode ergab sich,
dass, während die Gasentwickelung fortschreitet, die Kohlensäuremenge in der
Flüssigkeit unter Umständen sehr wechseln könne und es möglich erscheinen lasse,
dass auch während der Messung des frei werdenden Gases die Menge desselben, die in
der Flüssigkeit zurückbleibt, nicht constant ist. Der Verfasser glaubt diesen Mangel
bei seiner volumetrischen Methode, nach der die Kohlensäure, die in der
Gährflüssigkeit gelöst ist, durch Kochen entfernt und mitbestimmt wird, beseitigt zu
haben.
Was die Energieverhältnisse während der Gährung anbelangt, so wurde bestätigt, dass
die Gährungsenergie, im Falle der Hefe nur Zucker und sonst keine Nährstoffe zur
Verfügung stehen, bereits nach kurzer Zeit ihren Maximalwerth erreicht und dass
schliesslich die Kohlensäureentwickelung ganz aufhört. Aus einer Anzahl Versuche
ging hervor, dass die Verminderung der Energie sowohl vom Charakter der Hefe, wie
von der Gährtemperatur bedingt wird und in erster Linie mit der von der Hefe
entwickelten Thätigkeit zusammenhängt.
Auch auf Ermittelung des Einflusses der phosphorsauren Salze auf die Gährungsenergie
erstrecken sich die Versuche des Verfassers. Der Verfasser führte nach seinen
Methoden zwei Versuchsreihen durch, die eine mit, die andere ohne Zusatz von
Nährsalzen. Die Versuche ergaben, dass die Anwesenheit von phosphorsauren Salzen die
Gährungsenergie wesentlich erhöht, die verschiedenen Hefeproben aber ungleich
beeinflusst. Es steht dies nach des Verfassers Ansicht in Zusammenhang mit dem
physiologischen Zustand der Hefezellen, der wieder von vielen anderen Umständen,
z.B. von den Bedingungen, unter denen die Hefe gezüchtet wurde, abhängt.
Die Gährungsenergie kann nach dem Verfasser nicht als Maass für die Triebkraft
dienen, welches Urtheil sich auf eine grosse Menge Backversuche stützt, die vom
Verfasser und Fachleuten ausgeführt wurden. Nur in äusserst beschränktem Maasse
könnte vielleicht die Gährungsenergie zur Beurtheilung der Triebkraft einen
Anhaltspunkt liefern, wenn es sich um Hefen handeln würde, von denen nur die
Gährungsenergie verschieden ist, während sie in den übrigen Wirkungen dem Teige
gegenüber sich völlig gleich verhalten.
Die Triebkraft der Hefe wird hauptsächlich von zwei Umständen beeinflusst, nämlich
von der Varietät der Hefe und den Culturbedingungen.
Wie bereits erwähnt, benutzt der Verfasser auch die Gährungsenergie als Merkmal zur
Unterscheidung von Hefen Varietäten. Die Gährungsenergie liefert in der That nach
des Verfassers Versuchen sehr geeignete Merkmale, wenn dieselbe bei verschiedenen
Temperaturen bestimmt wird. Wie die Versuche ergeben, verhalten sich die
verschiedenen Hefenvarietäten hierbei sehr verschieden. Bei einigen liegt das
Maximum der Gährungsenergie bei 30 bis 35°, während bei 40° die Gährkraft bedeutend
geringer ist und ungefähr derjenigen bei 25° entspricht. Andere haben ihr Maximum
bei 35 bis 40°; die Gährungsenergie bei diesen Temperaturen ist bedeutend grösser
als bei 30°; auch entwickelten sie bei 45° noch eine sehr bedeutende Gährkraft.
Schliesslich gibt es solche, bei denen die Gährungsenergie bei 40° ein wenig grösser
gefunden wird als bei 30°. (Nach Wochenschrift für
Brauerei, Bd. 10 S. 1169.)
Ueber gewisse Grundlagen der alkoholischen Gährung
herrschen nach von Laer noch die grössten Unklarheiten,
während wieder andere, auch für die Praxis sehr wichtige Punkte noch gar nicht
genügend untersucht sind. Folgenden Satz hält der Verfasser für sicher bewiesen:
„Es kann Gährung a) mit oder b) ohne Neubildung von Hefe stattfinden.“ a)
Findet die Gährung mit Neubildung von Zellen statt, so ist die Kraft der Gährung (d.
i. das Verhältniss des zersetzten Zuckers zur gebildeten Hefe) desto grösser, je
vollkommener anaerob die Hefe leben kann; die Gährungsenergie (d. i. die in der
Zeiteinheit zersetzte Zuckermenge) ist aber desto grösser, je reichlicher der
Luftzutritt zur Hefe erfolgte. Bei reichlichem Luftzutritt bildet sich (ceteris
paribus) meist mehr Hefe, immer aber solche von grösserer Gährungsenergie; unter
gegebenen Umständen kann aber stets nur eine gewisse Maximalmenge von Hefe
entstehen, b) Findet die Gährung ohne Neubildung von Zellen statt, so wird durch
reichliche Luftzufuhr sowohl die Kraft der Gährung, als auch die Gährungsenergie
gesteigert.
Für weiterer Untersuchung bedürftig erklärt Verfasser folgende Fragen: 1) Ob im Falle
a) der Alkohol von den sich neu bildenden oder nur von den nicht mehr
reproductionsfähigen Zellen gebildet wird? 2) Ob im Falle a) und b) – falls sich
vollständige Aërobiose herstellen lässt – der Zucker ohne Entstehung von Alkohol
assimilirt wird? 3) Wie verhalten sich die reproductionsfähigsten Heferassen bei
reichlicher Luftzufuhr? 4) Warum erleidet die Reproduction eine Einschränkung, wenn
sie in zuckerhaltigen Lösungen erfolgt, und namentlich in Bierwürze? 5) Erzeugen
gewisse Heferassen, bei Luftzutritt in Bierwürze wirkend, ungleich mehr Alkohol und
mehr Hefe als unter gewöhnlichen Umständen? (Bull. Ass.
Belge Chim. 1893, Bd. 7 S. 100. Nach Chemiker-Zeitung, 1893 Repertorium S. 264.)
Ueber die Beziehungen zwischen dem Gährungsprocess und dem
Selbstverbrennungsprocess im Sonnenlichte macht E:
Duclaux in den Annales de l'Institut Pasteur,
1893 Nr. 11, hochinteressante Angaben, worüber wir der Zeitschrift für Spiritusindustrie, Bd. 16 S. 405, das folgende Referat von
Windisch entnehmen: Im Jahre 1887 zeigte der
Verfasser in den Annales de l'Institut agronomique,
dass die Dextrose und Lactose in alkalischer Lösung im Sonnenlichte langsam zu
Kohlensäure und Alkohol wie bei der alkoholischen Gährung verbrennen unter Bildung
kleiner Mengen Ameisensäure. Zwar wurden diese Producte nicht in denselben
Mengenverhältnissen gebildet wie bei der Gährung (Alkohol nur 4 Proc. des Zuckers);
die Thatsache war jedoch nichts desto weniger höchst interessant, dass diese
Producte aus Zucker ohne Mitwirkung eines alkoholischen Fermentes entstanden. Diese
Alkoholbildung findet auch in hermetisch verschlossenen Flaschen statt.
Der Verfasser hat nunmehr den Einfluss des alkalischen Agens und der einzelnen
Zuckerarten auf die Art der Verbrennungsproducte der Kohlehydrate untersucht.
Während er früher mit Kali oder Ammoniak alkalisch machte, benutzte er hierzu
nunmehr Baryt oder Kalk. Der Zutritt der Kohlensäure zur Zuckerlösung wurde durch
vorgelegten gebrannten Kalk verhindert. Die Flüssigkeiten bräunen sich, werden aber
im Laufe der Zeit, wenn genügend Alkali vorhanden ist, wieder hell. Die äusseren
Erscheinungen sind dieselben, gleichviel, ob die Alkalisation mit Alkalien oder
alkalischen Erden vorgenommen wurde; jedoch sind in beiden Fällen die
Reactionsproducte wesentlich verschieden. Es bildet sich im letzteren Falle kein
Alkohol mehr, sondern Milchsäure, was um so merkwürdiger ist, als Milchsäure selbst
bei Gegenwart von Kali durch Verbrennung im Sonnenlichte Alkohol zu liefern im
Stande ist. Der Verfasser erklärt sich daher die Verbrennungsvorgänge
folgendermaassen: Der Zucker liefert stets bei Verwendung jeglichen Alkalis
Milchsäure; bei Verwendung von Kali liefert die Milchsäure aber weiter Alkohol, bei
Verwendung von Baryt jedoch nicht.
Die Menge der auf diese Weise gebildeten Milchsäure beträgt ungefähr 50 Proc. des
Zuckers. Es gibt Milchsäurefermente, die nicht so grosse Mengen Milchsäure liefern;
die Analogie mit der Milchsäuregährung wird noch vollkommener dadurch, dass sich
auch noch Kohlensäure entwickelt, ebenso bemerkenswerthe Mengen Essigsäure. Der
Verfasser stellt für die nächste Zeit eine Arbeit von Kayser in Aussicht, die zeigen wird, dass es niemals Milchsäuregährung
ohne gleichzeitig daneben herlaufende Essigsäuregährung gibt.
In derselben Arbeit von Kayser wird sich auch zeigen,
dass die verschiedenen Milchsäurefermente bald Rechts-, bald Links-, bald inactive
Milchsäure liefern können. Die Verbrennung im Sonnenlichte hat ganz ähnliche
Ergebnisse geliefert, nur schien das Drehvermögen der Milchsäure abhängig von dem
Drehvermögen des angewandten Zuckers. So lieferte die Maltose Rechtsmilchsäure und
ein nach links ablenkendes Zinklactat; die Lävulose gab Linksmilchsäure und ein
Rechtszinklactat; der Invertzucker lieferte inactive Milchsäure, die der Verfasser
als ein Gemenge von Rechtsund Linksmilchsäure anzusprechen geneigt ist.
Diese Bildung activer Körper durch Verbrennung am Sonnenlicht ist eine höchst
interessante Thatsache, doppelt interessant dadurch, dass die gebildeten
Verbindungen das gleiche Drehungsvermögen besitzen wie der zersetzte Zucker. Die
Mikroorganismen, deren Wirkung eine andere und gewissermaassen tiefergehende ist,
haben oft gerade den entgegengesetzten Erfolg. Das Sonnenlicht baut den Zucker
vorsichtiger ab und lässt die Molekülgruppirung bestehen.
Doch kann die Wirkung des Sonnenlichtes auch eine weitergehende sein; so enthält die
Rechtsmilchsäure, die aus der Verbrennung der Maltose entstanden ist, stets eine
gewisse Menge inactiver Milchsäure. Die angewandte Maltose war vorsichtig gereinigt
und konnte keinen Zucker enthalten, der inactive Milchsäure zu liefern im Stande
ist. Der Verfasser glaubt daher, dass diese Säure von der Maltose herrührt; es
bleibt nur noch zu untersuchen, ob sie inactiv durch Compensation, d.h. ein Gemenge
gleicher Theile Links- und Rechtsmilchsäure ist, wie dies bei der gewöhnlichen
Gährungsmilchsäure der Fall ist, die auch aus activen Körpern entsteht; oder ob sie
nicht vielmehr eine von Natur aus inactive Milchsäure ist, die in der
Milchsäurereihe noch fehlt, die es aber ohne Zweifel geben muss.
Nicht nur am Schluss dieses Verbrennungsprocesses im Sonnenlicht sind die Analogien
desselben mit dem Gährungsprocess bemerkenswerth; dieselben treten bereits im
Anfange des Phänomens in die Erscheinung. So ist der Rohrzucker, so lange er nicht
invertirt ist, für eine grosse Anzahl Zuckerfermente unangreifbar, vielleicht für
alle; er widersteht auch der Verbrennung im Sonnenlicht. Wird er aber vorher der
Sonne in saurer Lösung ausgesetzt, so wird er invertirt und verbrennt nachher in der
Sonne, wenn man ihn alkalisch gemacht hat, wie die anderen Zucker. Die Wirkung der
Sonne in saurer Lösung ersetzt also die Invertase der MikrobenDer Rohrzucker verbrennt also nicht direct im
Sonnenlicht, er muss vorher invertirt werden, gerade wie bei seiner
Vergährung mittels Hefe. Da die Maltose direct im Sonnenlicht verbrennt, so
Hesse sich hieraus vielleicht schliessen, dass die Maltose auch durch Hefe
direct vergohren wird und nicht, wie man vielfach anzunehmen schien, erst
durch die Hefe invertirt wird. (Windisch.); die im Anfange der Verbrennung im Sonnenlichte
entstehenden, braunen Producte gleichen bezüglich ihrer Zusammensetzung und
Eigenschaften den im Erdboden existirenden Humussubstanzen; sie sind auch wie diese
colloidal. Wenn ein Theil der Humussubstanzen des Erdbodens bakteriellen Ursprungs
ist, so glaubt der Verfasser sicher, dass ein anderer Theil aus der Verbrennung von
Kohlehydraten im Sonnenlichte bei Gegenwart der Basen des Erdbodens herrührt.
Ebenso wie sich die schwarze Erde am Sonnenlichte entfärbt, so wandeln sich die bei
der Verbrennung von Zucker in alkalischer Lösung im Sonnenlicht gebildeten, braunen
Substanzen allmählich wieder in farblose Verbindungen um. Jedenfalls hat man schon
oft bakterielle Wirkungen verwechselt mit der Wirkung des Sonnenlichtes; im Grunde
genommen wohnt beiden Wirkungsarten, trotz ihrer augenfälligen Verschiedenheiten,
der gleiche Mechanismus inne.
Man darf mit Recht auf die weiteren Arbeiten der französischen Forscher gespannt
sein.
Ueber die Gährung der Kleie berichten J. T. Wood und W. H.
Willcox im Journal of the Soc. of the Chemical
Industry Bd. 12 S. 422 bis 426. Bei der Vergährung der Kleie spielt die
Hauptrolle das Bacterium furfuris. An der Gährung nehmen nur die Stärke und die
stickstoffhaltigen Bestandtheile der Kleie, nicht aber die Cellulose theil. Die
Stärke wird zuerst durch ein in der Kleie enthaltenes, nicht organisirtes Ferment,
das Cerealin, in Glykose verwandelt. Bei der Gährung der Glykose entwickelt sich ein
Gas, das 21,9 bis 42,4 Proc. Kohlensäure und Schwefelwasserstoff, 1 bis 3,6 Proc.
Sauerstoff, 53,1 bis 28,2 Proc. Wasserstoff, 24,0 bis 25,8 Proc. Stickstoff und kein
Methan enthält. Von Säuren sind in der vergohrenen Flüssigkeit Ameisensäure,
Essigsäure, Buttersäure, Milchsäure, ausserdem noch geringe Mengen Trimethylamin.
(Nach Wochenschrift für Brauerei, Bd. 10 S. 1101.)
Bakteriologische und chemische Untersuchungen über die
schleimige Gährung veröffentlicht E. Happ im
Centralblatt für Bakteriologie und Parasitenkunde,
Bd. 14 Nr. 6. Wir entnehmen hierüber der Wochenschrift für
Brauerei, Bd. 10 S. 1128, das Folgende: Verfasser beschreibt nach
erschöpfender Behandlung der einschlägigen Literatur zwei Mikroorganismen, welche
die Fähigkeit besitzen, in gewissen, vorher sterilisirten Flüssigkeiten eine sogen.
schleimige Gährung hervorzurufen. Er nennt sie Bacillus gummosus und Micrococcus
gummosus. Die Resultate der Arbeit sind im Folgenden kurz zusammengefasst: 1) Die
schleimige Gährung wird veranlasst durch Mikroorganismen, da keimfreie
Zuckerlösungen niemals schleimig wurden und durch Ueberimpfung der beiden
beschriebenen Bakterien auf sterile Zuckerlösungen stets Schleimbildung
hervorgerufen wurde. 2) Die Anwesenheit von Rohrzucker ist unbedingt nöthig. Bei dem
Micrococcus gummosus kann der Rohrzucker auch durch Malzzucker ersetzt werden. Das
Optimum des Gehaltes an Rohrzucker liegt bei 10 Proc. Lösungen anderer Zuckerarten
werden nicht in schleimige Gährung durch die beiden Mikroorganismen versetzt. 3) Die
schleimige Gährung wird durch Zusatz von Mineralstoffen befördert, jedoch ist deren
Anwesenheit nicht unbedingt nöthig, da Zuckerlösungen ohne jeglichen Zusatz
ebenfalls schleimig werden. Ebenso sind auch Eiweisstoffe, die von einzelnen
Forschern zur Schleimbildung für erforderlich gehalten werden, dazu nicht nöthig. 4)
Der Schleim scheint durch Zersetzung des Zuckers und nicht durch Quellung der
Membran zu entstehen, da eine derartige Veränderung durch die verschiedensten
Färbemethoden und auf andere Weise niemals zu erkennen war. 5) Der Schleim besteht
aus einer in Wasser löslichen, in Alkohol und Aether unlöslichen Gummose von der
Zusammensetzung (C6H10O5)n.
Als Nebenproducte treten bei der schleimigen Gährung stets Mannit, Milchsäure,
Buttersäure, Kohlensäure auf. Auch wird ein geringer Theil des Rohrzuckers in
Traubenzucker verwandelt.
(Schluss folgt.)