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experimentelle 
Heft 38. 
19. 9. 1919 
säure aus dem Zuckermolekül kann hier außer 
Betracht bleiben, da ja die Abfangmethode gerade 
den Prüfstein für die ,,Acetaldehyd-Brenztrauben- 
säure-Theorie der Gärung“ bildet und die Fest- 
legung und Vorführung des Zwischenproduktes in 
Substanz zum Ziele hat. Da die Brenztrauben- 
säure durch das ungemein verbreitete Ferment 
Carboxylase mit besonderer Leichtigkeit und größ- 
ter Schnelligkeit die charakteristische Zerlegung 
in Kohlensäure und Acetaldehyd erfährt, ist es bio- 
logisch gesprochen gleich, ob man Acetaldehyd und 
Kohlensäure als solche oder in Form ihrer Ver- 
einigung, d. i. Brenztraubensäure, beim Gärungs- 
prozeß festzuhalten vermag. P 
Die ganze Schwierigkeit des Problems ergibt 
sich daraus, dafi die zu erwartenden Durchgangs- 
stufen zwischen Zucker und seinem Spaltungs- 
produkt, dem Acetaldehyd bzw. dem Athylalkohol, 
alle labilen Charakter aufweisen und sämtlich die 
Carbonylgruppe (—CO—) enthalten müssen. Da- 
durch ist man in der Auswahl eventuell sich eig- 
nender Abfangmittel außerordentlich beschränkt. 
Denn dieselben treten entweder schon mit dem 
Ausgangsmaterial, dem Zucker, in eine feste, 
biologisch nieht mehr angreifbare Bindung oder 
liefern unter den obwaltenden Verhältnissen gar 
keine Kondensationsprodukte. An dieser Klippe 
waren alle früheren nach dieser Richtung unter- 
nommenen Schritte gescheitert. Ein Kunstgriff 
hat Neuberg zum Ziele geführt. Er besteht in 
der Wahl eines Abfangmittels, das eine außer- 
ordentlich feine Abstufung in der Affinität zu 
Zucker und seinen labilen Umwandlungsproduk- 
ten besitzt, derart, daß sie äußerst gering zum 
Ausgangsstoff, dem zu vergärenden Kohlehydrat, 
und maximal zu einem der letzten Produkte die- 
ser Umwandlung ist. Hin solches Mittel fand sich 
ın den sekundären Salzen der schwefligen Säure. 
Mit diesen geht der Zucker nur eine außer- 
ordentlich lockere, in wässeriger Lösung ganz 
weitgehend zerfallene Vereinigung ein, während 
die Beständigkeit der entstehenden Sulfitkom- 
plexe zunimmt bis herab zum Acetaldehyd. Da im 
Gegensatz zur freien schwefligen Säure (Hs>SO;) 
und ihren sauren Salzen (MHSO,), die in der 
Kellerwirtschaft wegen ihrer Desinfektionskraft 
weitgehende Anwendung finden, die sekundären 
Sulfite (M.SO;3) kein Gift für die Hefezellen 
sind, ist die Vergarung in ihrer Anwesenheit 
durchführbar. Es stellt sich ein Gleichgewicht 
ein, das zu einer Festlegung von 75% der theo- 
retisch möglichen Menge Acetaldehyd führt. Zu 
diesem Ergebnis sind Neuberg und Reinfurth ge- 
langt, und zwar für die verschiedenen Varietäten 
der Hefe. 
Damit ist nicht nur der Beweis für die Rich- 
tigkeit der Acetaldehyd-Brenztraubensäure-Theo- 
rie geliefert und zum ersten Male eine Zwischen- 
stufe wirklich abgefangen, sondern zugleich eine 
Veränderung an den Gdarungs- 
produkten ermöglicht worden. Normalerweise er- 
folgt nämlich in der letzten Phase der Gärung 
Nw. 1919. 
Nord: Der Acetaldehyd in der Natur. 
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eine Umwandlung des Acetaldehyds durch Re- 
duktion in Äthylalköhol. Durch die Festlegung 
des Acetaldehyds in Form der Sulfit-Komplex- 
verbindung (CHs;. CHOH.O.SO2M) wird er der 
Schlußhandlung, der Hydrierung, entzogen. Da 
es nun nicht zu einer Entwicklung freien Was- 
serstoffs kommt, so muß in äquivalenter Menge 
ein anderes Reduktionsprodukt auftreten. Als 
solches stellten Neuberg und Färber sowie Neu- 
berg und Reinfurth das Glycerin fest. Dadurch 
wurde die bisher rätselhafte Entstehung dieses 
Produktes auch bei der normalen alkoholischen 
Zuckerspaltung aufgeklärt und die schon von 
Neuberg und Kerb im Jahre 1912 erkannte Wech- 
selbeziehung zwischen Acetaldehyd und Glycerin 
erwiesen. Zugleich ist damit die bis dahin nicht 
gefundene theoretische Grundlage für die tech- 
nisch verwertete Sulfitgärung gegeben, die übri- 
gens selbst mit der gleichen Methode bewirkt wird, 
die Neuberg und Mitarbeiter in den vorerwähnten 
Mitteilungen beschrieben hatten. Die Menge des 
abgefangenen Acetaldehyds und des in Korrelation 
damit auftretenden Glycerins hängt von der Kon- 
zentration des zugesetzten Abfangmittels ab. Je 
mehr Sulfit vorhanden ist, desto mehr Acetaldehyd 
kann festgelegt und um so reichlicher die dadurch 
bedingte Bildung von Glycerin erzwungen wer- 
den. Bei jeglichem Gehalt an Sulfit stehen die 
hervorgebrachten Mengen von Acetaldehyd und 
Glycerin in dem korrelativen Verhältnis von 
1:1 Mol, und die ideale umgestaltete Gärungs- 
gleichung nimmt die Form an: 
C,H,,0, = CH; . CHO + CO, + C;H,O,, 
bzw. wenn man die Beteiligung des Sulfits aus- 
driickt, die Gestalt: 
C,Hy.0, + M,SO; + H,O = 
CH; . CHOH . OSO,M + MHCO, + C3H,Os. 
Das neutrale Sulfit wird von der Hefe zwar er- 
tragen, ist aber nicht ganz gleichgiiltig fiir dieselbe, 
und es kann deshalb nur in einer Konzentration 
angewendet werden, welche die normale alkoholi- 
sche Zuckerspaltung nicht vollkommen, sondern 
nur bis zu Dreiviertel ihres gewöhnlichen Um- 
fanges unterdriickt. 
Diese Erfolge bei der Hefengärung ermunter- 
ten zu einer Ausdehnung des Verfahrens auf die 
Stoffwechselvorgänge anderer Organismen. Neu- 
berg und Nord wandten die Methode auf die 
Gärungen an, die andere Mikroorganismen | 
auslösen. Sehr umfangreich ist in der. Natur 
der Umsatz von Kohlenhydraten durch die 
weit verbreiteten Colibazillen. Ihre Wirkung 
erstreckt sich nicht nur auf die eigentlichen 
Zuckerarten, sondern auch auf die ihnen nahe- 
stehenden Substanzen, wie auf Mannit und 
Glycerin. Die Hefen sind verhältnismäßig 
kräftig konstitutierte Organismen, welche den 
Zusatz eines in den Reaktionsmechanismus ein- 
greifenden Abfangmittels, wie der schweflig- 
sauren Alkalien, gut vertragen. Bei den viel 
widerstandsfähigeren Bakterien bedarf das Ab- 
fangverfahren einer kleinen Modifikation, die 
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