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Naturwissenschaftliche Wockenschrift. 



XVI. Nr. 37. 



Die Alkoholgahrung in Friichten und anderen Pflanzen- 

 theilcn (Selbstgahrung oder intramolekulare Athniung) \vird 

 nur beobachtet, \venn man diese des Sauerstoffes beraubt, 

 :ilsn uuter abnormen Verhaltnissen. Schon Berard machte 

 im Jalire 1821 die Beobachtung, dass beim Aufbewahren 

 gewisser Friichte in eincr Kohlensaure-Atmosphare be- 

 stiindig Kohlensaure aus diesen sich entwickclt, was er 

 eincr Art Gahrung zuschrieb. Nach einer Mittheilnng von 

 Lechartier und Bellamy (1872) entwickeltcn 2 Binien von 

 157 und 125 g in der Zeit vom 12. November bis 19. Juli 

 1762 ccm Kohlensaure und bildeten 2,62 g Alkoliol, als 

 sie bei Luftabschluss und unter Ausschluss von Mikro- 

 organismen aufbewabrt wurden. Pasteur wiederholte und 

 bestatigte diesen Versucb. Miint/ fand 1875, dass bei 

 der Kultur von Topfpflanzen (Mais, Kohl, Cicliorie, rotlie 

 Kiilien) in einer Stiekstoff-Atmosphare ebenfalls Alkohol 

 in den lebenden Pflanzenzellen gebildet wird. Die chiuc- 

 sische Dattelpflaume (Diospiros KakiJ, eine Pflanze mit 

 K'crbstoffreicher Frucht, enthalt, wenn sie bei mangelbaftem 

 Luftzutritt reifen gelassen wird, 10' Aethylalkohol im 

 Frucbtfleisch (gemischt rait etwas Amylalkohol); ausser- 

 dem aber auch Essigsaure; sobald man fur geniigenden 

 Sauerstoffzutritt sorgt, tritt normale Athniung, also Kohlen- 

 saurebildung ohue Alkoholabscheidung ein. Also ist die 

 alkobolische Gahrung in den genannten Pflanzentheilen 

 nicbts Anderes als ein Kampf gegen die Erstickung. 

 Auch Meloneu und Bananen lassen ahnliche Beobachtun- 

 gen machen. Kirschen, Aepfel, Stachelbeeren, ferner 

 Kartoffel und Weizenkorner liefern ebenfalls Alkohol, 

 wenn sie bei Luft- und Mikroorgauismeu-Ausschluss einige 

 Monate aufbewabrt werden. 



Die Hefe freilich ftthrt die alkoholische Gahrung des 

 Zuckcrs aucb dann durch, weun sie reicblich mit Sauer- 

 stoff versorgt wird, also nicht am Ersticken ist. Imuier- 

 hin treffen bei Sauerstoffaussehluss und geringem Wachs- 

 thum auf 1 Tbeil Hefe 6(1 80 Theile zersetzten Zuckers, 

 wahrend bei Sauerstoffzutritt und damit einhergeheudem 

 reichlichen Waohsthum der Hefe nur 4 10 Theile zer- 

 setzten Zuckers auf 1 Tbeil Hefe treffen. Die Hefe fiihrt 

 also die alkoholische Gahrung energischer durch, wenn 

 die gewfthnlicbe Sauersoffathmung fehlt. Darin liegt eine 

 wichtige Aehnlichkcit zvviscben llcfe und Pflanzengeweben 

 und der Schliisscl /,nr Erklarung. 



Die alkoholische Gahrung oder ,,intramolekulare 

 Atlmuing" liefcrt, \vie aucb die normale Sauerstoffathmung 

 Energie fiir die Lebens-Leistungen des Protoplasmas. 

 N'onnalcr Weise wird die Gahrung bei gewohnliclien 

 Pflanzen last ausschliesslich durch den Athmungsprocess 

 licsurgt, nur nothgedrungen richten sich die Pflanzengewebe 

 auf alkoholische <!;i lining ein, namlich wenn der Saner- 

 stofl' f'ehlt. Die llel'c aber hat inimer die Neigung, neben 

 der Sauerstoffatbmung sogenanntc n intramolekulare Ath- 

 inuiii;", d. i. in diescm Fallc. alkoholische Giilirung, als 

 Kii(Ti:iei|uellc zu bcinitzen. Sobald ibr Zueker dargebotcn 

 i*t, \eratlmiei iiinl vcrgahrt sie ihn zugleich, falls SauerstotV 

 Zutritt hat; bei SaiierstolTausschluss vcrgiihrt sie ihn nur. 

 Um zu selicn, oh die FiTiditc, wie Kirschen, Birncn etc., 

 lici Saiierstofl'aiisseliluss auch ein n Zymase" iihnliches Fer- 

 ment liilden, sterilisirte Kt'froiit Kirschen (lurch Wasclien mit 

 verd(lnntemFormaldehyd,troeknetesie sorgfaltignndtanchte 

 sie in Olivenol ein. Es trat alsbald cine mchrere Wochcn 

 anbaltende Kohlensaureentwiekelung ein. Nachher zer- 

 kleinert und aus^cpresst, gabcn die Kirschen einen Saft, 

 der beim Trocknen im Vacuum und bei niedercr Tempc- 

 ratur ein Pulver liefcrte, woraus sich ein 1'resssaft mit 

 Zuckcr vergahrender Eigenschal'i .ucwinnen liess. Auf 

 iihnliche Weise stellte Efi'ront auch ,,Zymasc" aus Erlisen 

 und Gerste her (nach I. E. Green, Enzyme, S. 341). 



Die geuaunten Pflanzentheile producireu also hei 



Sauerstoffmangel, d. i. Erstickungsgefa.hr, eine ,,Zymase", 

 urn damit Zucker zu vergahren (statt zu verathmeu) und 

 hiemit Energie fiir die Leistungen des lebenden Proto- 

 plasmas zu gewinnen. 



Weitere Untersuchungeu fiber diese interessante Er- 

 scheinung und fiber die genaueren Eigenschaften dieser 

 Zymase ahnlicben Produkte waren gewiss wiinschcnswerth. 



Vorlaufig kcnneu wir nur die alkoholische Gahrung 

 ill der gewohnlichen Hefe etwas genauer. Es seien einige 

 Punkte hervorgehoben. 



Die Temperatur hat selbstverstaudlich einen starken 

 Eiufluss. Bei 25 gelingt die Gahrung am bcsten, bei 

 53 erlischt sie, bei hort sie nicht auf. 



Nach Elliesen (Centralbl. f. Bakt. u. Paras. K. 1901) 

 ist auch das Alter der vegetativen Zellen von Bedeutuni;- 

 1'iir die Gahrkraft; mit dem Alter nimmt das Gahrungs- 

 verniogen der Hefe zu. 



Dass aucli die Giihrprodukte einen Einfluss auf die 

 Intensitat der Gahrung haben, liisst sich von voruherein 

 verniutben, da ja Alkohol und Kohlensaure etwas giftig 

 sind und Protoplasma wie Enzym durch Giftc geschadigt 

 werden. Der Alkohol macht der raschen Gahrung ein 

 Ende, sobald die Menge desselben 10 12% erreicht hat 

 gleichzeitig wirkt auch die entstandene Kohlensaure 

 schadlicb. Man darf aber nicht glauben, dass das Giilir 

 vermogen vernichtet sei, denn nun zieht sich eine sehr 

 langsame Gahrung noch lange Zeit bin ; auch verursacht 

 dieselbe Hefe sofort rapide Gahrung, wenn sie in frische 

 Zuckerlo'sung gebracht wird. Meine Versucbe haben ge- 

 zeigt, dass sogar 8 Tage langes Verweileu der Hefe in 

 absoluteni Alkohol die Gahrkraft nicht gauz vernichtet; 

 nach Entfernung des Alkohols vermag die Hefe noch 

 etwas Gahrung hervorzurufen. 



Reizmittel giebt es fiir die Zymase ebenso wie fiir 

 alle Enzyme und Protoplasmen. So bilden ganz geringe 

 Mengen von Fluornatrium nach Effront eineu Aureiz zu 

 intensiverer Gahrthatigkeit, 



Dass die Zymase das Eintrocknen einige Zeit er- 

 triigt, wurde schon von E. Buchner festgestellt; er giebt 

 an, dass sich bei 30 eiugetrockneter Hefepresssaft drei 

 Wochen laug unverandert erhalt. Wird der Trockenriick- 

 stand innerhalb dieser Zeit in dcm fiinffachen Gewichte 

 Wasser gelost und die Losung filtrirt, so entluilt das 

 Filtrat das Enzym im wirksamen Zustande. 



Verfasser fand in 8 Wocheu laug trocken im Warme- 

 schrank (neben cone. Schwcfelsiiure) gelegener Presshefe 

 noch wirksame Zymase vor, wenn auch die Wirkung keinc 

 so kraftige mehr war. 



Gegen Sauren ist sie massig empfindlich. Wird 

 frische Presshefe 24 Stunden lang in 0,5 oder 0,1 oder 

 (|,H2 procentiger Schwefelsaure belassen, so geht nur durch 

 die 0,5 procentige Sanre das Gahrvermogen verloren. 

 Sogar wenn Dextrose direkt zu der 0,1 procentigen Saure- 

 liisung gesetzt wird, findet uoch etwas Gahruug statt. 

 Biunen 5 Tagen aber todtet 0,1 procentige Schwefelsaure 

 die Zymase ab. Essigsaure ist ein geringeres Gift. 

 Hefe, welche 24 Stunden lang in 0,5 oder sogar 1 pro- 

 centiger Essigsaure gelegen hat, ist noch gahrkraftig, 

 wenu das Gift cntfernt wird. Danert die Einwirkung der 

 1 procentigen Essigsaure aber 5 Tage, so ist damit die 

 Zymase getiidtet d. i. dauerud unwirksam gemacht. Auch 

 0,5 procentige Essigsaure wird nicht 5 Tage lang er- 

 tragen. Sal/satire todtet bei 0,5% binnen 24 Stunden 

 vollig, bei 0,2% aber nicht ganz. Oxalsaure ist starker 

 iftig fiir die Zymase als die Essigsaure und etwas 

 schwachcr giftig als Salzsaure. Butterssiure und Bal- 

 riansiiure sind fiir Zymase nicht starker schadlich als 

 ibrem Saurecharakter entspricbt, wahrend sie deui Hefe- 

 protoplasma sehr schadlich sind. 



