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{"created":"2022-01-31T14:29:02.048057+00:00","id":"lit19536","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie","contributors":[{"name":"Kostytschew, S.","role":"author"},{"name":"E. H\u00fcbbenet","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie 79: 359-374","fulltext":[{"file":"p0359.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung.\nVon\nS. Kostytschew.\nII. Mitteilung.\n\u00dcber Bildung von \u00c4thylalkohol aus Acetaldehyd durch lebende und get\u00f6tete Hefe.\nVon\nS. Kostytschew und \u00a3. Hfibbenet.\n(Aus dem botanischen Laboratorium des Technologischen Instituts und der Frauen-\nhochkurse in St. Petersburg.)\n(Der Redaktion zugegangen am 30. Mai 1912.)\nIn der ersten Mitteilung wurde gezeigt, da\u00df bei der Zuckerverg\u00e4rung durch k\u00e4ufliches Hefanol in Gegenwart geringer Mengen von Zinkchlorid Acetaldehyd entsteht. \u00bb) Da Zinkchlorid bekanntlich eine Polymerisation des Acetaldehyds in Paraldehyd bezw. Metaldehyd bewirkt, so ist die Annahme naheliegend, da\u00df Acetaldehyd auch bei normaler Zuckerg\u00e4rung vor\u00fcbergehend entsteht und durch die polymerisierende Wirkung von ZnCl* nur vor der weiteren Verarbeitung zum Teil gesch\u00fctzt wird. Es ist au\u00dferdem^ sriion l\u00e4ngst bekannt, da\u00df g\u00e4rende Hefe stark reduzierende Eigenschaften aufweist. Auf Grund dieser Betrachtungen ist es ziemlich wahrscheinlich, da\u00df Acetaldehyd ein intermedi\u00e4res Produkt der Alkoholbildung vorstellt Sollte es tats\u00e4chlich der Fall sein, so w\u00e4ren folgende M\u00f6glichkeiten der Anteilnahme des Acetaldehyds am G\u00e4rungsvorgange in erster Linie zu erw\u00e4hnen. '\n1. Das Schema von Schade.*) Eine prim\u00e4re Zuckerspaltung f\u00fchrt zur Bildung von zwei Molek\u00fclen a-Milchs\u00e4ure. ------------ '*\n\u2018) Es ergab sich nachtr\u00e4glich, da\u00df die Aldehydausbeute noch bedeutend gesteigert werden kann, wenn man anstatt Hefanol die \u00abtrockene Dauerhefe nach v. Lebedew\u00bb (k\u00e4ufliches Pr\u00e4parat) verwendet.\n*) Schade, Zeitschr. f. physik. Chem., Bd. 57, S. 1 (1907).","page":359},{"file":"p0360.txt","language":"de","ocr_de":"S. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet,\n360\nI.\tC6H\u201e0, \u2014\u00bb 2 CH. v CHOH . COOH. .\np\t.\t.\t.\t^\t\u2022\t'\t1\t\"\nLs ist ohne weiteres ersichtlich, da\u00df diese Umwandlung einen ziemlich komplizierten Vorgang vorstellen mu\u00df. An dieser Stelle wollen wir jedoch nur die letzte Phase der G\u00e4rung eingehend betrachten. Die a-Milchs\u00e4ure wird zu Acetaldehyd und Ameisens\u00e4ure verarbeitet.\nII.\tCH3. CHOH . COOH \u2014> CH3. COH + HCOOH.\nSchlie\u00dflich wird Acetaldehyd durch Ameisens\u00e4ure zu \u00c4thylalkohol reduziert.\nIII.\tCH3. COH + HCOOH \u2014\u00bb CHS. CH2OH + C02.\nDer Umstand, da\u00df a-Milchs\u00e4ure zu \u00c4thylalkohol und Kohlendioxyd nicht vergoren werden kann,1) spricht wohl nicht zugunsten der Schadeschen Theorie. Auch wurde eine fermentative Bildung von Acetaldehyd und Ameisens\u00e4ure aus a-Milch-s\u00e4ure noch niemals wahrgenommen. Die Auseinandersetzungen von Franzen und Steppuhn2) zeigen zwar, da\u00df ein Versuch, die intermedi\u00e4ren G\u00e4rungsprodukte zu verg\u00e4ren, unter Umsl\u00e4nden versagen kann, doch verf\u00fcgen wir leider \u00fcber keine anderen Mittel, einen bei der G\u00e4rung auftretenden Stoff als intermedi\u00e4res G\u00e4rungsprodukt zu identifizieren.\n2. In der ersten Mitteilung3) wurde die Ansicht entwickelt, da\u00df \u00c4thylalkohol durch einen anderen Reduktionsvorgang aus Acetaldehyd entstehen kann. Die prim\u00e4re Zuckerspaltung f\u00fchrt zur Bildung von zwei Molek\u00fclen Brenztraubens\u00e4ure und aktivem Wasserstoff.\nI. C6H1206\nBei diesem komplizierten Vorg\u00e4nge w\u00e4re nach den Auseinandersetzungen von A. Bach4) eine Wasserspaltung unter Bildung von Oxvperhydrid anzunehmen. Weiterhin lagert sich der Wasserstoff an Wasserstoff aktivierende Stoffe (Redukasen) an. Nun erfolgt eine Spaltung der Brenztraubens\u00e4ure durch Carboxylase. Nach den Untersuchungen von C. Neuberg und\n*) Buchner und Meisenheimer, Chem. Berichte, Bd. 43, S. 1773\n( 1910).\nD Franzen und Steppuhn, Diese Zeitschrift, Bd. 77, S. 181 (1912).\n8) S. Kostytschew, Diese Zeitschrift, Bd. 79, H. 1/2.\n4) A. Bach, Biochemische Zeitschrift, Bd. 31, S. 447 (1911).\n2 CH, \u2022 CO\n. ,4\nCOOH + 4 H.","page":360},{"file":"p0361.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. II.\n361\nL. Karczag1) wird diese Spaltung der Brenztraubens\u00e4ure sowohl durch lebende als auch durch get\u00f6tete Hefen mit gro\u00dfer Energie bewirkt,\t/\nII.\tCH,0 CO \u2022 COOH \u2014* CH, \u2022 COH + CO,.\nDer gebildete Acetaldehyd wird beim normalen Verlauf der G\u00e4rung durch den aktiven Wasserstoff sofort zu \u00c4thylalkohol reduziert.\nIII.\tCHS. COH + H + H \u2014\u00bb CH3 \u2022 CH,OH.\nDiese Theorie ber\u00fccksichtigt also die Anteilnahme der Redukasen am G\u00e4rungsprozesse. Die gro\u00dfe Bedeutung der Redukasen bei der alkoholischen G\u00e4rung wurde schon l\u00e4ngst durch M. Hahn,2) Gr\u00fcss3 4) und Palladin*) hervorgehoben. In obigen Gleichungen ist die Redukasewirkung als eine \u00dcbertragung der Wasserstoffatome dargestellt, was auch sowohl den \u00e4lteren experimentellen Ergebnissen2) als den modernen Anschauungen5) vollkommen entspricht. Anderseits ist die Gleichung II experimentell begr\u00fcndet, w\u00e4hrend eine biologische Spaltung von Milchs\u00e4ure zu Acetaldehyd und Ameisens\u00e4ure vollkommen hypothetisch bleibt.\nBereits w\u00e4hrend des Niederschreibens dieser Zeilen ist uns die soeben ver\u00f6ffentlichte Mitteilung von G. Neu be r g und J. Kerb6) bekannt geworden. Die genannten Forscher neigen sich ebenfalls zu der Voraussetzung, da\u00df Brenztraubens\u00e4ure ein Zwischenprodukt der alkoholischen G\u00e4rung ist, w\u00e4hrend die Schadesche Theorie experimentell nicht best\u00e4tigt werden konnte. Bei der Verg\u00e4rung von Brenztraubens\u00e4uue allein l\u00e4\u00dft sich zwar \u00c4thylalkohol nicht nachweisen, doch lieferte die Verg\u00e4rung von einem Gemisch \u00e4quimolekularer Mengen von\n\u2018) C. Neuberg und L. Karczag, Biochemische Zeitschrift, Bd. 36, S. 60, 68 und 76.\n*) E. Buchner, H. Buchner und M. Hahn, Die Zymaseg\u00e4rung S. 843 (1903).\n3)\tGr\u00fcss, Botanische Berichte, Bd. 26a, S. 191 (1908).\n4)\tW. Palladin, Diese Zeitschrift, Bd. 56, S. 84 (1908).\n5)\tA. Bach, Biochemische Zeitschrift, Bd. 31, S. 443 (1911); Bd. 33, S. 282 (1911); Bd. 38, S. 154 (1912).\n6)\tC. Neuberg und J. Kerb, Zeitschrift f\u00fcr G\u00e4rungsphysiologie. Bd. 1, S. 114 (Maiheft 1912).","page":361},{"file":"p0362.txt","language":"de","ocr_de":"3B2\nS. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet,\nBrenztraubens\u00e4ure und Glycerin eine bedeutend gr\u00f6\u00dfere Alkohol-menge, als sie der Selbstg\u00e4rung der Hefe entsprechen sollte; dieser Versuch gelingt jedoch nur bei Anwendung sehr betr\u00e4chtlicher Hefemenge (4,5 kg). Anderseits entsteht kein Alkohol bei Verg\u00e4rung von Brenztraubens\u00e4ure in Gegenwart von Ameisens\u00e4ure.\nBei der Betrachtung der Versuchsergebnisse von Neuberg und Kerb k\u00f6nnte man aber den Eindruck bekommen, da\u00df Acetaldehyd \u00fcberhaupt kein Zwischenprodukt der alkoholischen G\u00e4rung vorstellt, und da\u00df der bei Verg\u00e4rung von Brenztraubens\u00e4ure + Glycerin1) auftretende \u00c4thylalkohol nicht durch Reduktion des prim\u00e4r gebildeten Acetaldehyds, sondern durch eine tiefgreifende Ver\u00e4nderung des gesamten G\u00e4rungsvorganges entsteht. Zugunsten dieser Voraussetzung spricht n\u00e4mlich der Umstand, da\u00df Versuche der Verfasser, eine direkte Reduktion des Acetaldehyds durch Hefe in Gegenwart von Formiaten zu bewirken, durchaus negative Resultate ergaben. Der Acetaldehyd wurde in Form von Aldehydammoniak verwendet. Bereits fr\u00fcher erhielten auch Buchner und Meisenheimer2) negative Resultate mit \u00c4thylidenoxyformiat CH3. CHOH \u2022 0 \u2022 CHO.\nIn der ersten Mitteilung habe ich jedoch dargetan,3) da\u00df die Polymerisation des Aldehyds eine weitere Verarbeitung bereits verhindert; es liegt also die Annahme nahe, da\u00df die von den genannten Forschern verwendeten Verbindungen ebenfalls unangreifbar sind. Diese \u00dcberlegungen zeigen, da\u00df nur der freie Acetaldehyd als Material f\u00fcr die Reduktion verwendet werden mu\u00df. b ranzen und Steppuhn*) haben zwar gefunden, da\u00df verschiedene Heferassen auf \"/WAcetaldehyd-l\u00f6sungen nicht zum Wachstum zu bringen sind, die Ergebnisse von Neuberg und Karczag5) zeigen jedoch, da\u00df erwachsene\n*) Bei normaler alkoholischer G\u00e4rung wird nach Neuberg das System Brenztraubens\u00e4ure -j- Acetol vergoren.\n*) E. Buchner und J. Meisenheimer, Chemische Berichte. Bd 43 S. 1794 (1910).\n\u25a0*) s- Kostytschew, Diese Zeitschrift, Bd. 79, H. 1/2.\n4) FranzenundSteppuhn, Diese Zeitschrift, Bd. 77, S. 175 (1912).\n#)C. Neuberg und L. Karczag, Biochemische Zeitschrift, Bd. 36 S. 60, 68, 76 (1911).","page":362},{"file":"p0363.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. II.\t363\nHefezellen ziemlich gro\u00dfe Mengen von Acetaldehyd vertragen k\u00f6nnen.\nDie nachstehend beschriebenen Versuche hatten den Zweck, zu erforschen, ob der freie Acetaldehyd durch lebende und get\u00f6tete Hefen zu \u00c4thylalkohol reduziert werden kann und ob die genannte Reduktion des Acetaldehyds nur in Gegenwart von Ameisens\u00e4ure zustandekommt, wie es nach dem Sch ad e-schen Schema der Fall sein sollte. Die Untersuchungen wurden mit lebender Pre\u00dfhefe, trockener Hefe nach v. Lebedew,1) Hefanol, Zymin und Macerationssaft nach v. Lebedew1) ausgef\u00fchrt. Da gr\u00f6\u00dfere Mengen von Acetaldehyd lebende Hefezellen vergiften und in get\u00f6teter Hefe bezw. in Hefesaft eine Denaturierung der Eiwei\u00dfstoffe hervorrufen, so wurde der Aldehyd in kleinen Portionen allm\u00e4hlich hinzugef\u00fcgt. Nach Beendigung der G\u00e4rung wurde der Inhalt der G\u00e4rkolben abdestilliert und das erhaltene Destillat durch wiederholte Destillationen eingeengt. Die Abscheidung des \u00fcbersch\u00fcssigen Acetaldehyds geschah auf folgende Weise: Das vorher von etwa vorhandener Ameisens\u00e4ure befreite Destillat wurde mit Natriumbisulfit versetzt und nach einiger Zeit vorsichtig abdestilliert; hierbei wird der Acetaldehyd als Natriumbisulfitverbindung zur\u00fcckgehalten; man hat nur daf\u00fcr zu sorgen, da\u00df nicht mehr als die H\u00e4lfte der Fl\u00fcssigkeit in die Vorlage \u00fcbergeht. Das erhaltene Destillat wurde von schwefliger S\u00e4ure durch eine andere Destillation, unter Zusatz von Natriumcarbonat, befreit. Waren alsdann die Aldehydreaktionen nicht vollkommen verschwunden, so wurde die Bearbeitung mit Natriumbisulfit wiederholt. Das zuletzt erhaltene Destillat war dann vollkommen frei von Acetaldehyd und konnte f\u00fcr quantitative Alkoholbestimmung verwendet werden. Kontrollversuche ergaben, da\u00df eine Reduktion des Acetaldehyds bei obiger Behandlung durchaus ausgeschlossen ist. Die Alkoholbestimmungen wurden mit Hilfe eines genauen mehr als 35 ccm fassenden Ostwaldschen Pyknometers ausgef\u00fchrt.\n\u2018) A. v. Lebedew, Diese Zeitschrift, Bd. 73, S. 447 (1911).","page":363},{"file":"p0364.txt","language":"de","ocr_de":"m\nS. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet,\nVersuche mit Pre\u00dfhefe.\nVersuch 1.\ni .\nZwei Kolben mit je 50 g Pre\u00dfhefe und 500 ccm Wasser wurden 22 Stunden stehen gelassen. Der Kolben A wurde dreimal mit je 10 ccm einer \" VL\u00f6sung von Acetaldehyd -f Ameisens\u00e4ure versetzt. Im ganzen wurden also 660 mg Acetaldehyd \u2022 zugegeben. Der Kontrolikolben B wurde mit dem gleichen Volumen Wasser versetzt. Die Alkoholbestimmungen ergaben folgende Resultate:\nKolben A. CH3 \u2022 GH.,OH = 539 mg\n\u00bb B. CH3. CH'oH = 207 \u00bb\nDifferenz = 332 mg.\nVersuch 2.\n100 g Pre\u00dfhefe wurden mit 200 ccm Wasser versetzt und 31 Stunden in aller Ruhe belassen, dann abfiltriert, ausgewaschen, mit 1 1 Wasser anger\u00fchrt und in zwei gleiche Portionen zu je 500 ccm geteilt. Portion A wurde mit 15 ccm einer n/2-L\u00f6sung von Acetaldehyd -f Ameisens\u00e4ure, Portion B mit 15 ccm Wasser versetzt. Nach 10 Stunden wurden die gleichen Zus\u00e4tze noch einmal gemacht. Nach weiteren 7 Stunden wurde der Versuch unterbrochen. Die Portion A erhielt 660 mg Acetaldehyd.\nA.\tGH3 \u2022 CHgOH = 351 mg\nB.\tCH3. CH20H = 108 \u00bb\nDifferenz = 243 mg.\n;\t;\tVersuch 3.\nS\t. r\nGenaue Wiederholung des vorstehenden Versuchs; die Versuchsdauer betrug aber 22 Stunden.\nA.\tCH3 \u2022 CHjOH = 341 mg\nB.\tCH3.CH8OH = 117 \u00bb\nDifferenz = 224 mg.\nAuch bedeutend geringere Hefemengen bewirken eine deutliche Reduktion des Acetaldehyds, wie aus folgendem Versuche zu ersehen ist.","page":364},{"file":"p0365.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. II.\n365\nVersuch 4.\n2 Kolben mit je 15 g Pre\u00dfhefe und 200 ccm Wasser erhielten folgende Zus\u00e4tze.\nKolben A. Drei Portionen zu je 5 ccm einer n/2-L\u00f6sung von Acetaldehyd + Ameisens\u00e4ure. Aldehydzusatz 330 rag.\nKolben B. Drei Portionen Wasser zu je 5 ccm. Versuchsdauer 23 Stunden.\nA.\tCH3 \u2022 CH20H = 143 mg\nB.\tCH3. CHt0H = 90 \u00bb\nDifferenz = 53 mg.\nEs ergab sich also, da\u00df Pre\u00dfhefe immer eine deutliche Reduktion des Acetaldehyds bewirkt; die mit Aldehyd und Ameisens\u00e4ure versetzten Kolben bildeten eine bedeutend gr\u00f6\u00dfere Alkoholmenge, als sie durch .Selbstg\u00e4rung geliefert werden k\u00f6nnte. Nun ist eine derartige Aldehydreduktion nach dem Schade sehen Schema nur in Gegemvart von Ameisens\u00e4ure m\u00f6glich. Folgende Versuche zeigen jedoch, da\u00df die Reduktion von Acetaldehyd ebensogut bei Abwesenheit von Ameisens\u00e4ure erfolgt.\nVersuch 5.\nZwei Kolben mit je, 50 g Pre\u00dfhefe und 500,ccm Wasser erhielten folgende Zus\u00e4tze.\nKolben A. 26 ccm n.'2-Acetaldehydl\u00f6sung (572 mg Acetaldehyd) in mehreren Portionen.\nKolben B. 26 ccm Wasser.\nVersuchsdauer 21 Stunden.\nA.\tCH3 \u2022 CH,OH = 373 mg\nB.\tCH3. CH,OH = 96 >\nDifferenz = 277 mg.\nVersuch 6.\nDrei Kolben mit je 50 g Pre\u00dfhefe und 500 ccm Wasser erhielten folgende Zus\u00e4tze.\nKolben A. 15 ccm n/2-L\u00f6sung von Acetaldehyd -f- Ameisens\u00e4ure.","page":365},{"file":"p0366.txt","language":"de","ocr_de":"366\nS. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet,\nKolben B. 15 ccm \"/\u00ab-L\u00f6sung von Acetaldehyd allein.\nKolben C. 15 ccm Wasser.\nNach 10 Stunden wurden wiederum die gleichen Zus\u00e4tze gemacht. Die Kolben A und B erhielten je 660 mg Acetaldehyd. Versuchsdauer 21 Stunden.\nA.\tCH3 \u2022 CHgOH = 525 mg\nB.\tGHS. CHt0H = 490 \u00bb\nC.\tCHS \u2022 CH2OH = 225 >\nVersuch 7.\nWiederholung des vorstehenden Versuches. Versuchsdauer 20 Stunden.\nA.\tAcetaldehyd + Ameisens\u00e4ure CHS. CH2OH = 668 mg\nB.\tAcetaldehyd allein\tCH3. CH2OH = 541 \u00bb\nC- Wasser\tCH3.CH20H = 211 \u00bb\nIn allen vorstehend beschriebenen Versuchen wurde also eine deutliche Zunahme der Alkoholmenge in den mit Acetaldehyd und Ameisens\u00e4ure oder mit Acetaldehyd allein versetzten Kolben wahrgenommen. Da\u00df die bei der Reduktion des Acetaldehyds entstehende fl\u00fcchtjge Substanz tats\u00e4chlich \u00c4thylalkohol ist, wurde auf folgende Weise bewiesen.\nDie Destillate der mit Acetaldehyd und Ameisens\u00e4ure versetzten Portionen der Versuche 1, 2, 3 und 6 wurden vereinigt, durch wiederholte Destillation auf ein m\u00f6glichst kleines Volumen gebracht und f\u00fcr Darstellung von \u00c4thylalkohol verwendet. Auf Grund der pyknometrischen Bestimmungen mu\u00df die gesamte Alkoholmenge der genannten Portionen gleich 0,539 + 0,351 + 0,341 + 0,525 = 1,756 g sein. Ein Teil der Destillate wurde zwar schon fr\u00fcher f\u00fcr Aldehydreaktionen, behufs Kontrolle der Vollkommenheit der Abscheidung von Acetaldehyd, verwendet, doch wurde immerhin durch entw\u00e4sserte Potasche 1,53 g absoluter Alkohol vom richtigen Siedepunkt 78,5\u00b0 isoliert, w\u00e4hrend die Gesamtheit der entsprechenden Kon-trollportionen (auf Wasser) nur 0,207 + 0,108 + 0,117 -f- 0,225 = 0,657 g Alkohol enthalten konnte. Das erhaltene Produkt wurde in p-Nitrobenzoes\u00e4ure\u00e4thylester \u00fcbergef\u00fchrt und letzterer","page":366},{"file":"p0367.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. II.\n367\ndurch Mischprobe identifiziert. 1,32 g Alkohol wurde mit der entsprechenden Menge von p-Nitrobenzoylchlorid am R\u00fcckflu\u00dfk\u00fchler erw\u00e4rmt, das Rohprodukt in Benzol gel\u00f6st, zur Abscheidung von HCl, \u00dcberschu\u00df von p-Nitrobenzoylchlorid und p-Nitrobenzoes\u00e4ure mit Natronlauge ausgesch\u00fctlelt, die Benzoll\u00f6sung im Scheidetrichter abgetrennt und durch Verdunsten zur Krystallisation gebracht ; zur v\u00f6lligen Reinigung wurde der Ester noch einmal aus Alkohol umkrystallisiert. \u00bb) Die Ausbeute betrug 4,1 g.\nDer erhaltene p-Nitrobenzoes\u00e4ure\u00e4thylester zeigte den richtigen Schmelzpunkt 57\u00b0 ; nach Zusatz von reinem p-Nitrobenzoe-s\u00e4ure\u00e4thylester ist der Schmelzpunkt der Mischung gleich 57\u00b0 geblieben.\nEs ist also ersichtlich, da\u00df in Gegenwart von Acetaldehyd eine deutliche Zunahme der Alkoholproduktion durch Pre\u00dfhefe stattfindet. Der Umstand, da\u00df Acetaldehyd nur langsam und unvollkommen reduziert wird, ist leicht begreiflich : nach Zugabe von Aldehyd hat sich die Menge des zu reduzierenden Produktes vergr\u00f6\u00dfert, w\u00e4hrend das reduzierende Verm\u00f6gen der Hefe nicht gesteigert wurde. Wenn man nach Zugabe von Acetaldehyd von Zeit zu Zeit kleine Proben der Fl\u00fcssigkeit entnimmt und mit fuchsinschwefliger S\u00e4ure versetzt, so kann man ziemlich gut beobachten, da\u00df die erste Portion von Acetaldehyd nach wenigen Stunden beinahe vollkommen reduziert wird; nach Zusatz der zweiten Aldehydportion ist die Aldehydreaktion nicht mehr zum Verschwinden zu bringen ; nach weiteren Aldehydzus\u00e4tzen wird die Rotf\u00e4rbung mit fuchsinschwefliger S\u00e4ure immer sch\u00e4rfer. Dies zeigt, da\u00df die reduzierende T\u00e4tigkeit der Hefe allm\u00e4hlich erlischt.\nDie mit lebender Pre\u00dfhefe erhaltenen Resultate wurden durch Versuche mit Hefanol, Zymin und \u00abtrockener Hefe nach\n*) Bei dieser Methode wird m\u00f6glicherweise ein geringer Teil des . Esters durch Natronlauge verseift, aber die Reindarstellung des Produktes wesentlich erleichtert, da der p-\u00dfenzoes\u00e4ure\u00e4thylester namentlich aus absolutem Alkohol vorz\u00fcglich auskrystallisiert; die Verwendung von absolutem Alkohol ist selbstverst\u00e4ndlich nur nach Entfernung des \u00fcbersch\u00fcssigen p-Nitrobenzoylchlorids ohne Bedenken zul\u00e4ssig. Wasserhaltigen Alkohol kann man ohne Trocknen nach Schotten-Baumann verestern.","page":367},{"file":"p0368.txt","language":"de","ocr_de":"3f)K\nS. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet,\nv. Lebedew\u00bb im allgemeinen best\u00e4tigt; das reduzierende Verm\u00f6gen der genannten Pr\u00e4parate steht allerdings demjenigen der lebenden Hefe nach. Die nach v. Lebedew getrocknete Hefe zeigte au\u00dferdem eine starke Selbstg\u00e4rung. Als Antiseptikum verwendeten wir immer Toluol, welches sich mit Wasser nicht mischt und folglich leicht abgetrennt werden kann.\nVersuche mit Helanol.\nVersuch 8.\n2\tKolben mit je 25 g Hefanol und 150 ccm Wasser erhielten folgende Zus\u00e4tze:\nKolben A. Sechs kleine Portionen einer Wio-L\u00f6sung von Acetaldehyd -j- Ameisens\u00e4ure. Aldehydzusatz 330 mg.\nKolben B. Gleiche Menge von destilliertem Wasser. Versuchsdauer 38 Stunden.\nA.\tCHS \u2022 CH2OH = 377 mg\nB.\tCH3 \u2022 CH2OH = 245 \u00bb\nDifferenz =132 \u00bb\nVersuch 9.\n3\tKolben mit je 25 g Hefanol und 150 ccm Wasser erhielten folgende Zus\u00e4tze:\nKolben A und B. Je 55 ccm einer n/io-L\u00f6sung von Acetaldehyd -f- Ameisens\u00e4ure (in f\u00fcnf Portionen ; Aldehydmenge 242 mg auf je einen Kolben).\nKolben C. 55 ccm Wasser. Versuchsdauer 39 Stunden.\nA.\tCH3 \u2022 CH2OH = 296 mg\nB.\tCH3 \u2022 CHgOH = 306 \u00bb\nG. CH3 \u2022 CH2OH = 231 \u00bb\nDieser Versuch zeigt, da\u00df die mit gleichen Mengen von Acetaldehyd und Ameisens\u00e4ure versetzten Portionen vollkommen gleiche Alkoholmengen bilden. Dasselbe Resultat ergibt sich aber auch in dem Falle, wenn die eine Portion nur mit Acetaldehyd allein behandelt wird.\nVersuch 10.\nDrei Kolben mit je 25 g Hefanol und 150 ccm Wasser erhielten folgende Zus\u00e4tze :","page":368},{"file":"p0369.txt","language":"de","ocr_de":"369\n\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. II.\nKolben A. 55 ccm n/ 10-L\u00f6sung von Acetaldehyd -|- Ameisens\u00e4ure (in vier Portionen); Aldehydmenge = 242 mg.\nKolben B. 55 ccm nlio-Acetaldehydl\u00f6sung (in vier Portionen). Aldehydmenge = 242 mg.\nKolben C. 55 ccm Wasser (in vier Portionen). Versuchsdauer 28 Stunden.\nA.\tGH3 \u2022 CH2OH = 299 mg\nB.\tCH3. CH2OH = 300 \u00bb\nC.\tCH3 \u2022 CH20H = 160 \u00bb\nIn Gegenwart und bei Abwesenheit von Ameisens\u00e4ure wurden also gleiche Mengen von Acetaldehyd zu \u00c4thylalkohol reduziert. Auch im folgenden Versuche hat eine Reduktion von Acetaldehyd bei Abwesenheit von Ameisens\u00e4ure stattgefunden.\nVersuch 11.\nZwei Kolben mit je 25 g Hefanol und 150 ccm Wasser erhielten folgende Zus\u00e4tze:\nKolben A. Mehrere Portionen von n/io-Acetaldehydl\u00f6sung, im ganzen 90 ccm. Aldehydzusatz 396 mg.\nKolben B. 90 ccm Wasser. Versuchsdauer 22 Stunden.\nA.\tCH3. CH20H = 380 mg\nB.\tCH3 \u2022 CH20H = 130 \u00bb\nDifferenz = 250 >\nVersuch mit Zymin.\nVersuch 12.\n2 Kolben mit je 25 g Zymin (glykogenarm) und 150 ccm Wasser erhielten folgende Zus\u00e4tze:\nKolben A. Vier Portionen einer n/io-L\u00f6sung von Acetaldehyd -f Ameisens\u00e4ure zu je 10 ccm Aldehydzusatz 176 mg.\nKolben B. 40 ccm Wasser. Versuchsda\u00fcer 48 Stunden.\nA.\tCH3 \u2022 CH20H = 207 mg\nB.\tCH3 CH2OH = 110 \u00bb\nDifferenz = 97 *\nHoppe-Seyler\u2019s Zeitschrift f. physiol. Chemie. LXXIX.\n26","page":369},{"file":"p0370.txt","language":"de","ocr_de":"370\nS. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet,\nVersuche mit trockener Hefe nach v. Lebedew.\nVersuch 13.\nDrei Kolben mit je 50 g trockener Hefe (nach v. Lebedew) und 465 ccm Wasser (ohne Toluol) erhielten folgende Zus\u00e4tze:\nKolben A. 45 ccm einer \" VL\u00f6sung von Acetaldehyd + Ameisens\u00e4ure in drei Portionen zu je 15 ccm Aldehydzusatz 990 mg.\nKolben B. 45 ccm einer n/*-L\u00f6sung von Acetaldehyd allein in drei Portionen zu je 15 ccm Aldehydzusatz 990 mg.\nKolben G. 45 ccm Wasser in drei Portionen zu je 15 ccm. Versuchsdauer 24 Stunden.\nA.\tGH3 \u2022 CHgOH = 821 mg\nB.\tGH3.CH8OH= 1159 *\nG. CH3*CH2OH= 727 \u00bb\nVersuche mit Macerationsheiesaft.\nDer Saft wurde nach der Vorschrift von A. v. Lebedew1) aus getrockneter Hefe dargestellt. S\u00e4mtliche Angaben des genannten Forschers haben sich best\u00e4tigt. Der Saft verg\u00e4rt mit gro\u00dfer Energie Traubenzucker und Rohrzucker, zeigt aber keine Selbstg\u00e4rung. Da ohne Zuckerzusatz Kohlendioxyd vom Saft nicht gebildet wird, so ist es einleuchtend, da\u00df auch die Alkoholproduktion vollkommen ausbleibt. Trotzdem ist der Saft immer alkoholhaltig; dies ist wahrscheinlich darauf zur\u00fcckzuf\u00fchren, da\u00df w\u00e4hrend deb zweist\u00fcndigen Aufbewahrens im Thermostaten bei 32\u00b0 eine gewisse Alkoholmenge durch Selbstg\u00e4rung der \u00abtrockenen Hefe\u00bb entsteht.\nc ,\nW\u00e4hrend alle \u00fcbrigen Hefepr\u00e4parate eine deutliche Reduktion von Acetaldehyd hervorgerufen haben, wurde in Versuchen mit dem nicht g\u00e4renden Macerationssaft nach Zusatz von Acetaldehyd allein oder von Acetaldehyd und Ameisens\u00e4ure keine merkliche Zunahme von Alkohol wahrgenommen. Es scheint also, da\u00df die Reduktion von Acetaldehyd nicht auf Kosten von Ameisens\u00e4ure stattfindet.\n*) A. v. Lebedew, Diese Zeitschrift, Bd. 73, S. 447 (1911).","page":370},{"file":"p0371.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. II.\n371\nVersuch 14.\nDrei K\u00f6lbchen mit je 32 ccm Macerationssaft erhielten folgende Zus\u00e4tze:\nKolben A. 110 mg Acetaldehyd und 115 mg Ameisens\u00e4ure (in 5 Portionen).\nKolben B. 110 mg Acetaldehyd (in 5 Portionen zu je 1 ccm n/2-L\u00f6sung).\nKolben G. 5 ccm Wasser.\nVersuchsdauer 18 Stunden.\nA.\tCH3 \u2022 CH2OH = 78 mg\nB.\tCH3. CH20H = 104 \u00bb\nC.\tCH3. CHjOH = 80 \u00bb\nVersuch 15.\nDrei K\u00f6lbchen mit je 25 ccm Macerationssaft (aus \u00abtrockener Hefe* *) erhielten folgende Zus\u00e4tze:\nKolben A. 143 mg Acetaldehyd und 149,5 mg Ameisens\u00e4ure (in 6 Portionen).\nKolben B. 143 mg Acetaldehyd (n/j-L\u00f6sung).\nKolben C. 6,5 ccm Wasser.\nVersuchsdauer 53 Stunden.\nA.\tCH3 \u2022 CH2OH = 99 mg\nB.\tCH3. CH2OH = 84 *\nC.\tCH3. CHtOH = 93 *\nM. Hahn1) hat schon l\u00e4ngst gefunden, da\u00df zwischen der G\u00e4rwirkung und der Reduktionswirkung des Hefepre\u00dfsaftes und der Dauerhefe f\u00fcr Methylenblau ein auffallender Parallelismus besteht. Nun zeigt der Macerationssaft gar keine Selbstg\u00e4rung. Wenn wir nach meinem obigen Schema annehmen, da\u00df \u00c4thylalkohol durch eine Reaktion zwischen Acetaldehvd und wasser-stoff\u00fcbertragenden Stoffen entsteht, so k\u00f6nnen wir leicht begreifen, da\u00df in Gegenwart von nur einer der beiden notwendigen Komponenten keine Alkoholbildung m\u00f6glich ist. Auch Neuberg und Kerb*) haben gefunden, da\u00df bei Verg\u00e4rung von Brenz-\nl) E. Buchner, H. Buchner und M. Hahn, Die Zymaseg\u00e4rung. S. 343 (1903).\n*) Neuberg und Kerb, 1. c.\n26*","page":371},{"file":"p0372.txt","language":"de","ocr_de":"372\tS. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet,\ntraubens\u00e4ure in Gegenwart von Ameisens\u00e4ure kein Alkohol entsteht. Hier liegt offenbar ein vollkommen analoger Fall vor, da bei der G\u00e4rung von Brenztraubens\u00e4ure die Selbstg\u00e4rung unterdr\u00fcckt wird, wie es Neuberg und Karczag1) bereits fr\u00fcher hervorgehoben haben; die Ameisens\u00e4ure erweist sich aber als unwirksam.\nWird nun der Macerationssaft mit Zucker versetzt, so erh\u00e4lt er, wie zu erwarten war, sofort die F\u00e4higkeit, Acetaldehyd bei Abwesenheit von Ameisens\u00e4ure zu reduzieren. In folgenden Versuchen wurde der Saft mit nur ganz geringen Zuckermengen versetzt; dies gen\u00fcgte aber zu einer Reduktion des Acetaldehyds. Sehr beachtenswert ist der Umstand, da\u00df die Zunahme der Alkoholproduktion von einer Steigerung der COrAbscheidung nicht begleitet war.\nVersuch 16.\n5 G\u00e4rk\u00f6lbchen mit je 32 ccm Macerationssaft erhielten folgende Zus\u00e4tze.\nKolben A. 110 mg Acetaldehyd und 115 mg Ameisens\u00e4ure in f\u00fcnf Portionen.\nKolben B. 110 rag Aectaldehyd in f\u00fcnf Portionen.\nKolben C. Das gleiche Volumen von Wasser.\nKolben D. 1 g Traubenzucker (am Anfang des Versuches) und 264 mg Acetaldehyd (sechs Portionen).\nKolben E. 1 g Traubenzucker (am Anfang des Versuches) und sechs Portionen Wasser.\nDie K\u00f6lbchen wurden mit Meisslschem G\u00e4rverschlu\u00df versehen. Versuchsaauer 39 Stunden.\nC (^-Bestimmungen.\nZeit in Stunden\tA\tKohlendioxyd in g B | C | D\t\t\tE\n17\t0\t0\t0\t0,32\t0,33\n8\t0\t0\t0\t0,05\t0,05\n14\t0\t0\t0\t0,04\t0,02\n39\t0\t0\t0\t0,41\t0,40\n*) C. Neuberg und L. Karczag, Biochemische Zeitschrift, Bd. 36, S. 61 und 65 (1911).","page":372},{"file":"p0373.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. II.\n373\nAlkoholbestimmungen.\nA.\tCHS \u2022 CH,OH = 117 mg .\nB.\tCH8 \u2022 CHfOH = 128 *\nC.\tCH3 \u2022 CH,OH = 106 \u00bb\nD.\tCH3 \u2022 CH,OH = 662 *\nE.\tCH3 \u2022 CH,OH = 516 \u00bb\nDie Portion E hat 0,40 g Kohlendioxyd und 0,41 g Alkohol (nach Abzug der im Safte bereits vorhandenen Alkoholmenge) gebildet. Die mit Acetaldehyd versetzte Portion D zeigte aber eine Mehrproduktion von 146 mg Alkohol.\nVersuch 17.\nZwei K\u00f6lbchen mit je 38 ccm Macerationssaft erhielten folgende Zus\u00e4tze:\nKolben A. 528 mg Acetaldehyd in drei Portionen und 1 g Traubenzucker (am Anfang des Versuches).\nKolben B. 12 ccm Wasser in drei Portionen und 1 g Traubenzucker (am Anfang des Versuches). Versuchsdauer 39 Stunden.\nIm Verlaufe der anf\u00e4nglichen 6 Stunden wurde CO, nicht bestimmt. Sp\u00e4terhin wurden von den beiden Portionen gleiche C0,-Mengen gebildet.\nln 24 Stunden ln 9 Stunden\nf A. CO, = 0,19 g l B. CO, = 0,19 \u00bb. | A. CO, = 0,02 g l B. CO, = 0,03 \u00bb.\nAlkoholbestimmungen.\nA.\tCH3 \u2022 CH,OH = 574 mg\nB.\tCH3 \u2022 CH,OH = 394 >\nDifferenz = 180 \u00bb\nDie Gesamtheit der in der vorliegenden Mitteilung beschriebenen Versuche zeigt also, da\u00df geringe Mengen von Acetaldehyd bei allm\u00e4hlicher Zugabe sowohl durch lebende, als auch durch get\u00f6tete Hefe zu \u00c4thylalkohol reduziert werden.\nWelchen Forderungen mu\u00df GenugfuiAg gew\u00e4hrt werden, damit ein bestimmter Stoff als intermedi\u00e4res Produkt der alkoholischen G\u00e4rung erkannt werden kann? Der fragliche Stoff mu\u00df :\nl","page":373},{"file":"p0374.txt","language":"de","ocr_de":"374 S. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet, \u00dcber Alkoholg\u00e4rung. II.\n1.\tBei der Zuckerg\u00e4rung gebildet werden.\n2.\tDurch lebende oder get\u00f6tete Hefe unter Alkoholbildung verarbeitet werden k\u00f6nnen.\nDiese Bedingungen sind bisher nur f\u00fcr Acetaldehyd erf\u00fcllt, indem in der ersten Mitteilung1) das Auftreten von Acetaldehyd bei der Zuckerg\u00e4rung dargetan worden war.\nUm eine schnelle Reduktion betr\u00e4chtlicher Aldehydmengen erzielen zu k\u00f6nnen, m\u00fcssen wir selbstverst\u00e4ndlich zun\u00e4chst die reduzierenden Eigenschaften der Hefe besser kennen lernen. Derartige Untersuchungen k\u00f6nnten zugleich zur Aufkl\u00e4rung der prim\u00e4ren Phase der G\u00e4rung beitragen.\nDa\u00df Acetaldehyd bei der Zuckerg\u00e4rung durch eine Spaltung der intermedi\u00e4r gebildeten Brenztraubens\u00e4ure entsteht, wie es in meinem obigen Schema angegeben ist, erscheint als wohl m\u00f6glich. Auch Neuberg* *) selbst setzt voraus, da\u00df Brenztraubens\u00e4ure ein Zwischenprodukt der \u00ab alkoholischen G\u00e4rung vorstellt. Sollte es tats\u00e4chlich der Fall sein, so w\u00fcrde gleichzeitig der Mechanismus der Kohlendioxydbildung bei derZymase-g\u00e4rung aufgekl\u00e4rt werden. Eine Best\u00e4tigung dieser Hypothese k\u00f6nnte allerdings nur durch den Nachweis der Bildung von Brenztraubens\u00e4ure bei Zuckerverg\u00e4rung gegeben werden: bei Beurteilung der Beweiskraft gelungener Versuche, Brenztraubens\u00e4ure unter geeigneten Verh\u00e4ltnissen zu \u00c4thylalkohol zu verg\u00e4ren, ist der Einwand nicht von der Hand zu weisen, da\u00df eine Reduktion des fertigen Acetaldehyds vorliegt, die ja auch bei Abwesenheit von Brenztraubens\u00e4ure m\u00f6glich ist.\n*) S. Kostytschew, Diese Zeitschrift, Bd. 79, H. 1/2, Chemische Berichte. Bd. 45, S. 1289 (1912).\n\u2022) Neuberg und Kerb, I. c.\nf","page":374}],"identifier":"lit19536","issued":"1912","language":"de","pages":"359-374","startpages":"359","title":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. II. Mitteilung: \u00dcber die Bildung von \u00c4thylalkohol aus Acetaldehyd durch lebende und get\u00f6tete Hefe","type":"Journal Article","volume":"79"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T14:29:02.048062+00:00"}