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{"created":"2022-01-31T14:23:53.664151+00:00","id":"lit19801","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie","contributors":[{"name":"Kostytschew, S.","role":"author"},{"name":"A. Scheloumoff","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie 85: 493-506","fulltext":[{"file":"p0493.txt","language":"de","ocr_de":"Ober Alkoholgflrung.\nVon\nS. Kostytschew.\nIV. Mitteilung.\n\u2022\u2022\nUber Zuckerspaltung durch Dauerhefe ln Gegenwart von\nZinkchlorid.\nVon\nS. Kostytschew und A. Scheloumoff.\n(Aus dem botan. Laboratorium der Frauenhochkurse in St. Petersburg.)\n(Der Redaktion zugegangen am 19. Mai 1913.)\nIn den fr\u00fcher ver\u00f6ffentlichten Mitteilungen1) wurde dargetan, da\u00df bei Zuckerverg\u00e4rung durch verschiedene Hefepr\u00e4parate in Gegenwart von Zinkchlorid ziemlich betr\u00e4chtliche Mengen von Acetaldehyd entstehen. Dies zeigt, da\u00df Zinkchlorid die T\u00e4tigkeit der Gesamtheit der Hefefermente qualitativ ver\u00e4ndert. Es ist also von gro\u00dfem Interesse, zu untersuchen, ob der Zuckerabbau durch ZnCI, in gleichem Ma\u00dfe gehemmt wird, wie die Bildung der Endprodukte der alkoholischen G\u00e4rung und ob das Verh\u00e4ltnis CO,: Alkohol in Gegenwart von Zinkchlorid unver\u00e4ndert bleibt.\nAbgesehen davon, da\u00df hier der erste Fall einer durch \u00e4u\u00dfere Einfl\u00fcsse hervorgerufenen qualitativen Ver\u00e4nderung der Fermentwirkungen vorliegt, gew\u00e4hrt die n\u00e4here Untersuchung der Einwirkung von ZnCl, noch aus folgendem Grunde Interesse. Die Hauptschwierigkeit bei der Untersuchung des Mechanismus der alkoholischen G\u00e4rung besteht darin, da\u00df die Bildung der Endprodukte bei Zymaseg\u00e4rung erstaunlich glatt quantitativ\n\u2018) S. Kostytschew, Diese Zeitschrift, Bd. 79, S. 130 (1912); S. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet, Diese Zeitschrift, Bd. 79, S. 359 (1912); S. Kostytschew, Diese Zeitschrift, Bd. 83, S. 93 (1913).","page":493},{"file":"p0494.txt","language":"de","ocr_de":"49i\nS. Kostytschew,\nerfolgt: wie bekannt, wird die \u00abGarprobe\u00bb in einigen F\u00e4llen f\u00fcr die Zuckerbestimmung auf Grund der bei der G\u00e4rung entwickelten COs-Menge verwendet. Dieser Umstand ist um so merkw\u00fcrdiger, als auch nach Abt\u00f6tung des lebenden Plasmas die Zuckerspaltung bei Anwendung gen\u00fcgender Zymasemenge schlie\u00dflich nur (10s und Alkohol und zwar immer die gleichen Mengen der beiden Produkte liefert. * *) Es unterliegt aber keinem Zweifel, da\u00df die alkoholische G\u00e4rung keinen einheitlichen Vorgang vorstellt. Hieraus ist ersichtlich, da\u00df die Korrelation der verschiedenen Fermentwirkungen im Vorg\u00e4nge der Zymase-g\u00e4rung eine sehr vollkommene ist.\nDiese Erw\u00e4gungen haben einen von uns veranla\u00dft, bei den Untersuchungen \u00fcber alkoholische G\u00e4rung einen ganz neuen Weg einzuschlagen und durch k\u00fcnstliche Eingriffe die Bildung unver\u00e4nderter oder nur wenig ver\u00e4nderter intermedi\u00e4rer G\u00e4rprodukte zu erzielen suchen. Durch Zusatz von ZnCl2 zu der g\u00e4renden Fl\u00fcssigkeit wird nun in der Tat eine tiefgreifende Ver\u00e4nderung der Zuckerspaltung und Bildung von neuen Produkten hervorgerufen. Von diesen Produkten wurde in erster Linie Acetaldehyd isoliert. Weiterhin ergab es sich, da\u00df Acetaldehyd durch Hefefermente zu \u00c4thylalkohol reduziert werden kann. Es ist demnach die Voraussetzung am Platze, da\u00df Acetaldehyd ein unver\u00e4ndertes intermedi\u00e4res Produkt der Zuckerverg\u00e4rung vorstellt. Es scheint also, da\u00df die Einwirkung von Zinkchlorid und anderen Stoffen auf die alkoholische G\u00e4rung von gro\u00dfem Nutzen sein kann bei den Untersuchungen \u00fcber den Mechanismus der G\u00e4rung.\nDas vorl\u00e4ufig nur als eine Arbeitshypothese vorgeschlagene Schema von S. Kostytschew2) nimmt an, da\u00df Kohlendioxyd und \u00c4thylalkohol im Vorg\u00e4nge der Zymaseg\u00e4rung nicht ganz gleichzeitig entstehen. Zun\u00e4chst findet die Bildung von Afcet-\n') E. Buchner weist darauf hin (Zymaseg\u00e4rung, S. 214 (1908), da\u00df bei der G\u00e4rung von Pre\u00dfsaft etwa 15\u00b0/o des Zuckers in die Endprodukte der G\u00e4rung nicht \u00fcbergehen. Einer von uns hat sich davon vergewissert, da\u00df diese Regel f\u00fcr Dauerhefe (Hefanol und Zymin) nur bei bestimmtem Verh\u00e4ltnis zwischen den Mengen von Hefe und Zucker zutrifft.\n*) S. Kostytschew, Diese Zeitschr., Bd. 79, S. 143 u. 361 (1912).","page":494},{"file":"p0495.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. IV.\n495\naldehyd und Kohlendioxyd statt durch Einwirkung der Carboxylase auf Ketos\u00e4\u00fcren, und zwar wahrscheinlich auf Brenztraubens\u00e4ure. I. CHS \u2022 CO \u2022 COOH = CH,. COH + CO,.\nAlsdann erfolgt eine Reduktion von Acetaldehyd zu \u00c4thylalkohol durch den in fr\u00fcheren Phasen der G\u00e4rung entstandenen aktiven Wasserstoff.1)\n11. CH3 \u2022 COH + 2 H = CH,. CH,OH.\nEs ist tats\u00e4chlich gelungen, beide Reaktionen sowohl mittels lebender als mittels get\u00f6teter Hefe auszuf\u00fchren. Die Bildung von Acetaldehyd aus Ketos\u00e4\u00fcren wurde von C. Neuberg und L. Karczag,2) die Reduktion von Acetaldehyd zu \u00c4thylalkohol von S. Kos t y tsch e w und E. H \u00fcb b e net3) nachgewiesen.\nDen wichtigsten Einwand gegen die soeben dargestellte Voraussetzung bildet die Tatsache, da\u00df bei verschiedenen \u00e4u\u00dferen Einwirkungen in den bisher vorliegenden Untersuchungen verschiedener Forscher immer nur die Energie der G\u00e4rung herabgesetzt bezw. gesteigert war; in allen F\u00e4lien wurde aber\n*) Nachdem dieses Schema in meiner III. Mitteilung (Diese Zeitschrift, Bd. 83, S. 101\u2014102) wieder abgedruckt worden war. wies A. v. Le bedew (Diese Zeitschrift, Bd. 84. S. 308) darauf hin, daft er (Chem. Ber., Bd. 45, S. 3267; Bull. soc. chim. de France, Bd. 11\u201412, S. 1039; Biochem. Zeitschr., Bd. 46, S. 488) \u00abschon fr\u00fcher\u00bb zu eben denselben Anschauungen gekommen sei, was meinerseits nicht erw\u00e4hnt wurde. Dies geschah aber nur aus dem Grunde, daft es immer empfehlenswert ist, ein Original und nicht eine Kopie zu zitieren, ln der III. Mitteilung habe ich mein urspr\u00fcngliches Schema der Reduktase-wirkung ohne jede \u00c4nderung wiedergegeben; dieses Schema wurde bereits in zwei Mitteilungen (Diese Zeitschrift, Bd. 79; S. 143\u2014141 und 360\u2014361) ver\u00f6ffentlicht, bevor noch s\u00e4mtliche Publikationen v. Lebe dews, auf die er sich beruft, erschienen. Wenn also A. v. Lebedew schlieftlich zugibt, daft er genau dieselben Ansichten entwickelte, so liefert er hierdurch noch einen Beweis davon, da\u00df sein Schema der Reduktasewirkung eine Wiederholung von meinem Schema ist, was \u00fcbrigens aus dem Vergleich der einschl\u00e4gigen Mitteilungen hervorgeht (vgl.S. Kostytschew, Chem. Berichte. Bd. 46, S. 339). So kann eine \u00abRichtigstellung\u00bb den wahren Sachverhalt in unerwarteter Weise auf kl\u00e4ren! (S. K.)\n\u2022 *) C. Neuberg und L. Karczag, Biochem. Zeitschrift, Bd. 36, S. 68 (1911).\ns) S. Kostytschew und E. H\u00fcbbenet, Diese Zeitschrift, Bd. 79, S. 359 (1912).","page":495},{"file":"p0496.txt","language":"de","ocr_de":"4%\nS. Kostytschew.\ndie Bildung gleicher Mengen von Kohlendioxyd und Alkohol verzeichnet. Aus den nachstehend beschriebenen Versuchen ist jedoch ersichtlich, da\u00df in Gegenwart von Zinkchlorid das Verh\u00e4ltnis f.02 : Alkohol tats\u00e4chlich ver\u00e4ndert wird in dem Sinne, der dem obigen Schema entspricht. Unsere Untersuchungen wurden teils mit Hefanol, teils mit \u00abTrockenhefe nach v. Lebedew\u00bb ausgef\u00fchrt. Die Zuckerbestimmungen haben wir zum gr\u00f6\u00dften Teil nach der zuverl\u00e4ssigen Methode von Lehmann1) ausgef\u00fchrt. Au\u00dferdem kam in einigen F\u00e4llen die ausgezeichnete Methode von G. Bertrand2) in Anwendung. Beide Methoden ergaben bei gegenseitiger Kontrolle vollkommen \u00fcbereinstimmende Resultate. F\u00fcr physiologische Untersuchungen ist die Lehmann sehe Methode deshalb sehr bequem, weil hierbei eine vorl\u00e4ufige Enteiwei\u00dfung der Zuckerl\u00f6sung nicht erforderlich ist, wie wir es wiederholt beobachtet haben. Eine unvollkommene Abscheidung von Kupferoxydul aus der L\u00f6sung k\u00f6nnte in der Tat keine Fehlerquelle einf\u00fchren.\nF\u00fcr die Alkoholbestimmungen bedienten wir uns sowohl der pyknometrischen Methode alsdervonNicloux\u00ae) empfohlenen Titration mit Kaliumbichromat in der Hitze in Gegenwart von Schwefels\u00e4ure. Dieses Verfahren ist namentlich f\u00fcr die Bestimmung geringer Alkoholmengen sehr praktisch. Die C02-Bestimmungen wurden meistens nach der Methode von Meissl4) vorgenommen. Behufs genauer Ermittelung des Verh\u00e4ltnisses COs : Alkohol wurden einige Versuche unter best\u00e4ndiger Luft-durchleitung ausgef\u00fchrt. In diesem Falle verwendeten wir die C02-Bestimmung nach Pettenkofer.5) Als Antiseptikum diente in allen Versuchen Toluol.\n*) F. Lehmann, \u00ab\u00dcber ma\u00dfanalytische Methoden zur Bestimmung von Zuckerarten\u00bb. Habilitationsschrift. Marburg, 1908.\n*) G. Bertrand, Bullet, de la soc. chimique, Bd. 35, S. 1285 (1906). 3) Nicloux, Bull, de la soc. chim., Bd. 35, S. 330 (1906); deutsche Beschreibung von H. Pringsheim im \u00abHandbuch der biochem. Arbeitsmethoden* von E. Abderhalden, Bd. 2, S. 7 (1910).\n*) Vgl. \u00abZymaseg\u00e4rung\u00bb, S. 80 (1903).\n*) W. Pal ladin und S. Kostytschew, Handbuch der biochem. Arbeitsmethoden von E. Abderhalden, Bd. 3, S. 480 (1910).","page":496},{"file":"p0497.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. IV.\n497\nIn der ersten Mitteilung>) wurde bereits hefvorgehoben, da\u00df Zinkchlorid die COj-Produktion von Hefanol au\u00dferordentlich stark hemmt. Da nun die Eiwei\u00dfspaltung durch ZnCl, nur ganz unwesentlich beeinflu\u00dft wird,*) so seien hier einige COt-Bestimmungen angegeben, welche die ganz spezifische Wirkung von Zinkchlorid auf den G\u00e4rungsvorgang illustrieren.\nSechs G\u00e4rk\u00f6lbchen mit Mei\u00dflschem Verschlu\u00df. Ein jedes K\u00f6lbchen enth\u00e4lt 2 g Dauerhefe nach v. Lebedcw, 2 g Traubenzucker, 10 ccm Wasser und 3 Tropfen Toluol. Die Kolben C, D, E und F enthielten au\u00dferdem je 0,07 g ZnCI,.\nPortionen\tKohlendioxyd in Grammen nach Stunden\t\t\n\t4\t24\t48\nA (Kontrolle)....\t0,34\t0,94\t. 0.96\nB\t\u00bb\t....\t0,33\t0,97\t0,99\nf. (0.07 g ZnCl,) . .\t0,03\t0,15\t. 0,17\nD\tdesgl.\t. .\t0,03\t0,14\t0,17\nE\t0,02\t0,15\t0.17\nF\t0,03\t0,14\t0,17\nParallel mit dieser starken Hemmung der CO^-Produktion findet die Bildung von Acetaldehyd statt. Dieselbe erfolgt bei Zusatz von verschiedenartigen l\u00f6slichen Zinksalzen und, obgleich in geringeren Mengen, bei Zusatz von einigen anderen anorganischen Verbindungen. Die urspr\u00fcnglich angenommene Deutung des Mechanismus der Wirkung von ZnCl\u201e wobei die Hauptrolle den polymerisierenden Eigenschaften dieser Verbindung zugeschrieben wurde, soll also modifiziert werden. Im folgenden Versuche wurde die Einwirkung verschiedener Zinksalze auf die Aldehydbildung untersucht. Die Reaktion von Rimini erlaubt, bei Anwendung ganz gleicher Mengen von Destillat, Nitroprussidnatriuml\u00f6sung und Di\u00e4thylaminl\u00f6sung, die Aldehydausbeuten nach der Intensit\u00e4t der entstandenen F\u00e4rbung ann\u00e4hernd zu vergleichen.\n8 Kolben mit je 10 g Dauerhefe, 10 g Rohrzucker, 50 ccm Wasser, 6 Tropfen Toluol und 0,02 Mol. verschiedener Zink-\nM S. Kosty tschew, Diese Zeitschrift, Bd. 79, S. 134 (1912). *) Vgl. die nachstehende V. Mitteilung.","page":497},{"file":"p0498.txt","language":"de","ocr_de":"S. Kostytschew,\n11)8\nsalze. Versuchsdauer 6 Tage. Nach Ablauf dieser Zeit wurde ein jeder Kolben mit noch 50 ccm Wasser versetzt, davon je 15 ccm abdestilliert, und f\u00fcr die Reaktion von Rimini verwendet. Nach der Intensit\u00e4t der Reaktion tritt folgende Reihenfolge deutlich hervor.\nPortion\nI.\tOhne Zinksalz\nII.\tZinkphosphat\nIII.\tZinkcarbonat\nIV.\tZinkacetat\nV.\tZinksulfat\nVI.\tZinkchlorid\nVII.\tZinkbromid\nVIII.\tZinkjodid\nGenau dieselbe Reihenfolge stellte sich heraus bei Anwendung der Reaktion mit fuchsinschwefliger S\u00e4ure. Bei Zusatz von Zinkcarbonat k\u00f6nnte selbstverst\u00e4ndlich ein Teil des Salzes durch die bei der G\u00e4rung gebildeten S\u00e4uren zerlegt werden. Nun ist es nach dem Ergebnis von diesem Versuche sehr wahrscheinlich, da\u00df namentlich Zinkionen die spezifische Wirkung auf den G\u00e4rungsvorgang aus\u00fcben.\nIn folgenden Versuchen haben wir die in Gegenwart von Zinkchlorid zerlegten Zuckermengen und die gebildeten Mengen von C.08 und Alkohol bestimmt. F\u00fcr diese Versuche wurde Traubenzucker verwendet. Auf je 10 g \u00abTrockenhefe\u00bb bezw. Hefanol haben wir immer 50 ccm Wasser und 0,5 ccm Toluol zugesetzt.\nVersuche mit \u00abTrockenhefe nach v. Lebedew\u00bb.\nEs kamen verschiedene k\u00e4ufliche Pr\u00e4parate von \u00abTrockenhefe\u00bb in Anwendung. Aus diesem Grunde wurde unter gleichartigen Verh\u00e4ltnissen in einzelnen F\u00e4llen nicht immer die gleiche Energie der G\u00e4rung wahrgenommen. Das Wesen der Einwirkung von Zinkchlorid war aber immer dasselbe.\nI. Serie. 0,15 g ZnCl, auf je 10 g Hefe.\nDie Resultate der Versuche sind in folgender Tabelle zusammengestellt.\nReaktion von Rimini \u00e4u\u00dferst schwach \u00bb >\nschwach (violett) mittelstark stark\n\u00bb\nsehr stark","page":498},{"file":"p0499.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. IV.\t499\nNr.\tVor-\t\t\t\t\t\t\t\tZucker\t\ndes Yer-\tsuchs- dauer in\tHefe in g\tZnCl, in g\t00, . in g\tr.,H6OH in g\tr.o, CjH.OH\t\tZuge setz 1\tZerlegt im\tDavon total\nsuchs\tTagen\t\t\t\t\t\t\tin g\tganzen in g\tvergoren in #/o\n1\t1\t10\t0,15\t0,71\t0,71\t100:\t100\t\u00bb,\u00bb\t2,\u00bb\u00bb\t48\n1\t\u2022\t10\t0\t3,17\t3,07\t100:\t9(5\t9,5\t8,41\t74\n2\t1\t5 \u2022\t0.075\t0.3\u00bb\t0,33\t100:\t94\t4,75\tM7\t4 *\n2\t1\t5\to\tl,\u00abt\t1,68\t100:\t104\tx n- 4,7o\t4,25\t77\n3\t2\t5\t. 0,075\t0,83\t0,71\t100:\t84\t4,75\t2,82\t54\n3\t2\t5\to\t2,23\t2,38\t100:\t106\t4,75\t4,75\t98\n4\t2\t10\t0,15\t1,29\t1,28\t100:\t98\t9.5\t4,72\t51\n4\t2\t10\t0,1\u00bb\t1,2\u00bb\t1,30\t100:\t100\t9,5\t4,65\t54\n5\t3\t5\t0,075\t0,97\t0,96\t100:\t98\t4,75\t3,22\t60\n5\t3\t5\t0\t2,29\t2,21\t100:\t96\t4,75\t4,75\t96\n6\t4\t10\t0,15\t1,90\t1,70\t100:\t89\t9.5\t5,40\t65\n7\t4\t5\t0\t2,32\t2.32\t100:\t100\t4,75\t4.75\t98\n8\t5\t10\t0,15\t2,1\u00bb\t1 95 1,.I0\t100:\t87\t9,5\t5,98\t65\n8\tF, 8\t10\t0,15\t1,92\t1,82\t100:\t89\t9,5\t5,32\t67 *\nAus diesen Zahlen ist folgendes ersichtlich.\nBei Abwesenheit von Zinkchlorid ist die Verg\u00e4rung von Zucker durch die gleiche Menge von Trockenhefe nach 48 Stunden beendet. Das Verh\u00e4ltnis C02 : Alkohol entspricht immer genau der Gleichung der Alkoholg\u00e4rung. Nach 24 Stunden sind etwa 25 \u00b0/o des verschwundenen Zuckers nicht in die Endprodukte der G\u00e4rung \u00fcbergangen; wahrscheinlich findet hierbei die Bildung von Phosphors\u00e4urezuckerester statt. Nach 48 Stunden ist jedoch der Zucker quantitativ zu CO* und Alkohol vergoren; die unbedeutenden Differenzen liegen inherhalb der Grenzen der Versuchsfehler.\nEin ganz anderes Bild zeigt uns die Zuckerverg\u00e4rung in Gegenwart ganz geringer Mengen von Zinkchlorid. Hierbei wird nicht nur die Bildung der Endprodukte der G\u00e4rung, sondern auch die prim\u00e4re Zuckerspaltung gehemmt, aber nicht in gleichem Ma\u00dfe. Die Zuckerspaltung erfolgt bedeutend schneller, als die Bildung von Kohlendioxyd und Alkohol; eine betr\u00e4chtliche Menge von zerlegtem Zucker wird also zur Bildung anderer Stoffe","page":499},{"file":"p0500.txt","language":"de","ocr_de":"S. Kostytschew,\n500\nverwendet. Das Verh\u00e4ltnis C02 : Alkohol entspricht w\u00e4hrend 48 Stunden der Gleichung der Alkoholg\u00e4rung ; sp\u00e4ter wird die C02-Produktion etwas gr\u00f6\u00dfer, als die Alkoholbildung; da bei der C02-Bestimmung nach Mei\u00dfl immer zu niedrige Zahlen erhalten werden, so sind die richtigen Werte von CO* : Alkohol in den unter best\u00e4ndiger Luftdurchleitung ausgef\u00fchrten Versuchen zu finden.\nEs ergab sich also, da\u00df ganz geringe Mengen von Zinkchlorid eine weitgehende Ver\u00e4nderung von Zuckerabbau her-vorrufen.\n11. Serie. 0,3 g ZnCl2 auf je 10 g Hefe.\nDie Resultate der Versuche sind in folgender Tabelle zusammengestellt.\nNr. der Ver- suche\tVer- suchs- dauer in Tagen\tHefe in g\tZnCl* in g\tCO, in g ,\tC,H6OH in g\tCO, C,H6OH\tZucker zu- gesetzt in g\tZucker Im ganzen in g\tzerlegt Davon total vergoren in \u00b0/o\n9\t2\t10\t0,3\t0,77\t0,74\t100: 96\t8,5\t2,36\t64\n10\t2\t10\t0,3\t0,84\t0,90\t100:107\t4,75\t2,48\t70\n10\t2\t10\t0,3\t0,80\t0,85\t100:106\t4,75\t2,43\t68\n11\t4\t10\t0,3\t0,89\t0,82\t100: 94\t8,5\t3,13\t54\n11\t4\t10\t0,3\t0,84\t0,79\t100: 96\t8,5\t3,54\t45\n12\t*\t10\t0,3\t0,88\t0,83\t100: 97\t8,0\t3,21\t57\n18\t4\t10\t0,3\t1,06\t0,92\t100: 87\t9,5\t3,57\t56\n13\t4\t10\t0,3\t1,05\t1,00\t100: 95\t9,5\t3,57\t57\n14\t*\t10\t0,3\t1,56\t1,61\t100:103\t4,75\t3,75\t85\n15\t4\t10\t0,3\t1,38\t1,38\t100:100\t4,75\t3,45\t81\n15\t4\t10\t0,3\tU7\t1,23\t100:104\t4,75\t3,17\t76\n10\t6\t10\t0,3\t1,43\t1,38\t100: 96\t4,75\t3,45\t81 \u2022\n16\t6\t10\t0,3\t1,26\t1,18\t100: 94\t4,75\t3,01\t82\nBei Zusatz von 0,3 g ZnCl2 wird sowohl die Zuckerspaltung, als die Bildung der Endprodukte der G\u00e4rung noch mehr verlangsamt, als bei Zusatz von 0,15 g ZnCl2. Immer wird ein gro\u00dfer Teil des Zuckers nicht zu C02 und Alkohol verarbeitet, sondern auf eine andere Weise gespalten. Merkw\u00fcrdig","page":500},{"file":"p0501.txt","language":"de","ocr_de":"501\n\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. IV.\nist der Umstand, da\u00df bei Verg\u00e4rung geringer Zuckermengen die Energie der Zuckerverarbeitung im ganzen unver\u00e4ndert bleibt, aber die Menge des total zu CO* und Alkohol vergorenen Zuckers erheblich zunimmt. In diesem Falle bleibt auch das Verh\u00e4ltnis CO* : Alkohol dem theoretischen Werte sehr nahe. Im ganzen ist das VY esen der Einwirkung von Zinkchlorid eben dasselbe, wie in der vorstehenden Serie.\nIII. Serie 0.6 g bezw. 1,2 g ZnCl* auf je 10 g Hefe.\nDie Resultate der Versuche sind in folgender Tabelle zusammengestellt.\nNr.\tVer-\tHefe\tZnCl,\tCO,\tc,h6oh\t\tZucker\tZucker zerlegt\t\nder\tsuchs- dauer\t\t\t\t\tCO,\tzu-\tim\tDavon total vergoren in \u2022/\u2022\nVer- suche\tin Tagen\tin g\tin g\tin g\tin g\tc,h5oh\tgesetzt in g\tganzen in g\t\n17\t\u00ab\t10\t0,6\t0,15\t0,05\t100:33\t8,0\t0,30\t66\n18\t6\t10\t0,6\t0,15\t0,07\t100:47\t8,0\t\u2014\t\u2014\n18\t6\t10\t0,6\t0,15\t0,06\t100:40\t8,0\t\u2014\t\u2014\n19\t4\t10\t0,6\t0,12\t0,10\t100:83\t4,75\t0,86\t25\n19\t4\t10\t0,6\t0,15\t0,11\t100:73\t4,75\t0,86\t30\n20\t6\t10\t0,6\t0,17\t0,09\t100:53\t4,75\t0.60\t43\n21\t6\t10\t1,2\t0,04\t0\t\u2014\t8,0\t0\t\u2014\n22\t6\t10\t1,2\t0,03\t0\t\u2014\t8,0\tspur\t\n23\t4\t10\t1,2\t0,02\t0\t\u2014\t4,75\t0\t\t . 1\n23\t4\t10\t1,2\t0,02\t0\t\u2014\t4,75\t0\t\u2014\n24\t\u00df\t10\t1,2\t0,02\t0\t\u2014\t4,75\tspur\t\u2014-\nDiese Tabelle zeigt, da\u00df gr\u00f6\u00dfere Mengen von Zinkchlorid die G\u00e4rung au\u00dferordentlich stark hemmen. Bei Zusatz von 1,2 g ZnCl* auf je 10 g Hefe wird der Zuckerabbau vollkommen eingestellt. Bei Zusatz von 0,6 g ZnCl* wurde eine nennenswerte Zuckerspaltung nur bei geringer Zuckergaba (4,75 g auf je 10 g Hefe) wahrgenommen, wobei der gr\u00f6\u00dfte Teil des verschwundenen Zuckers in die Endprodukte der G\u00e4rung nicht \u00fcberging. W\u00e4hrend in Gegenwart von 0,3 g ZnCl* die Zymase-g\u00e4rung noch grammweise CO* und Alkohol liefert, bringt die doppelte Menge von ZnCl* den G\u00e4rungsvorgang beinahe voll-","page":501},{"file":"p0502.txt","language":"de","ocr_de":"S. Kostytschew,\nf>< \u00bb2\nkommen zum Stillstand. Es ist interessant, damit zu vergleichen, wie wenig der Eiwei\u00dfabbau durch Zusatz von 0,6 g bezw. 1,2 g ZnCl2 auf je 10g Hefe ver\u00e4ndert wird.!) Hieraus ist einleuchtend, da\u00df ZnCI2 eine direkte Wirkung auf die G\u00e4rungsfermente aus\u00fcbt.\nIV. Serie. Versuche mit Luftdurchleitung.\nDieseVersuche hatten den Zweck,dasVerh\u00e4ltnis C\u00fc2 : C^H^OH in Gegenwart und bei Abwesenheit von Zinkchlorid genau zu ermitteln. Die Resultate der Versuche sind in folgender Tabelle zusammengefa\u00dft.\nNr. der\tVer-\t\t\t\t\u2022\t\tZucker zu-\tZucker zerlegt\t\n\tsuchs- dauer in\tHefe\tZnCl2\tGO,\tc,h6oh\tco,\t\tIm\tDavon total vergoren\nVer-\t\tin g\tin g\tin g\tin g\tc,h5oh\tgesetzt\tganzen\t\nsucht* Tagen\t\t\t\t\t\t\tin g\tin g\tin #/o\n25 a\t6\t10\t0\t3,802\t3,917\t100:100\t8,0\t7,04\t99\n25 b\to\t10\t0,3\t0,074\t0,767\t100: 78\t8,0\t2.01\t86\n25 c\t\u00ab\t10\t0,6\t0,057\t0 \u2022 \u2019\t\u2014\t8,0\t0.33\t\u2014\n2\u00ab\t*\t5\t0,15\t1,326\t1,102\t100:83\t4,75\t3,00\t76\n27\t\u00ab\t5\t0,15\t1,132\t0,868\t100:77\t4,75\t2,39\t8t\n28\t6\t\t0,15\t1,106\t1,019\t100:85\t2.37\t2.20\t100\n21)\t6\t\u2022r>\t0,3\t0,7\u00bb5\t0,706\t100:89\t2,37\t1,56\t06\nDieseVersuche ergaben also vollkommen \u00fcbereinstimmende Resultate, welche diejenigen der vorstehenden Serien im allgemeinen best\u00e4tigen. Hei Abwesenheit von Zinkchlorid wird der Zucker total zu GO, \u00c4nd Alkohol vergoren: das Verh\u00e4ltnis GO, : Alkohol entspricht der Gleichung der alkoholischen G\u00e4rung (Versuch 25 a). Bei Zusatz von 0,3 g ZnCl, auf je 10 g Hefe wird der G\u00e4rungsvorgang nicht nur stark gehemmt, sondern auch qualitativ ver\u00e4ndert (Versuch 25 b, 26, 27); von der Gesamtmenge des verschwundenen Zuckers k\u00f6nnen nur etwa 8(X\u00b0/o in den Endprodukten der G\u00e4rung wiedergefunden werden: das Verh\u00e4ltnis GO, : Alkohol entspricht nicht der Gleichung der alkoholischen G\u00e4rung, was mit dem Schema von S. Kostytschew \u00fcbereinstimmt. Von einem Verlust von Alkohol durch Verdunstung kann nicht die Rede sein, da hinter den\n') Vgl. die nachstehende Mitteilung.","page":502},{"file":"p0503.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. IV.\n503\nVersuchskolben immer die mit Schlangenrohr versetzten und in Eiswasser versenkten K\u00fchler eingeschaltet wurden: eine Pr\u00fcfung dieser Vorrichtung ergab, da\u00df auch sehr fl\u00fcchtige Substanzen im K\u00fchler total zur\u00fcckgehalten werden. Die abnorme Gr\u00f6\u00dfe von CO* : CaH-0H deutet also unserer Meinung nach darauf hin. da\u00df ein Teil des bei der G\u00e4rung intermedi\u00e4r gebildeten Acetaldehyds zu \u00c4thylalkohol nicht reduziert wurde. In fr\u00fcher ver\u00f6ffentlichten Mitteilungen wurde auch immer bei Zusatz von etwa 0,3 g ZnCl2 auf je 10 g Hefe eine gute Ausbeute an Acetaldehyd erhalten. Auch bei konstanter Luftdurch-leitung wurde die merkw\u00fcrdige Tatsache wahrgenommen, da\u00df bei geringer Zuckergabe der zerlegte Zucker total zu CO, und Alkohol vergoren wird (Versuch 28), w\u00e4hrend bei gr\u00f6\u00dferer Zuckergabe in Gegenwart von derselben ZnCl8-Menge mindestens 20\u00b0/o des Zuckers in andere, noch nicht identifizierte Stoffe \u00fcbergehen.\nV. Serie. Versuche mit Hefanol.\nAlle Eigent\u00fcmlichkeiten der Einwirkung von Zinkchlorid auf Zymaseg\u00e4rung treten in Versuchen mit get\u00f6tetem Material (Hefanol) noch deutlicher hervor. Die Resultate der Versuche sind in folgender Tabelle zusammengefa\u00dft.\nNr. 1 der Ver- suche\tVersuchsdauer . in Tagen\tHefa- nol in g\tZnCl, in g\tCO, in g\tCHjCH,OH in g\tCO, CHjCHjOH\tZucker zu- geselzl in g\tZucker zerlegt\t\n\t\t\t\t\t\t\t\tIm ganzen in g\tDavon total vergoren in %\n30\t2\t10\t0,3\t0,36\t0,36\t100:100\t9,5\t1,76\t41\n30\t2\t10\t0,3\t0,36\t0,37\t100:102\t9,5\t1,76\t41\n31\t2\t10\t0,3\t0,37\t0,37\t100:100\t9,5\t2.02\t37\n32\t4\t10\t0,3\t0,65\t0,65\t100:100\t9,5*\t2,71\t48\n32\t4\t10\t0,3\t0,65\t0,66\t100:101\t9,5\t2,86\t46\n33\t4\t10\t0,3\t0,56\t0,51\t100: 91\t9,5\t2,18\t49\n33\t4\t10\t0.3\t0,57\t0,58\t100:102\t9,5\t2,20\t51\n34\t6\t10\t0\t3,86\t3,88\t100:100\t9,5\t9,31\t83\n34\t6\t10\t0\t3,88\t3,79\t100: 98\t9,5\t9,31\t8-1\n35\t6\t10\t0,3\t0,60\t0,43\t100: 71\t9,5\t2,34\t\u00ab\n35\t6\t10\t0,3\t0,62\t0,48\t100: 77\t9,5\t2,37\t! 46\n36\t6\t10\t0,3\t0,626\t0.379\t100: 60\t9.5\t1,72\t58 1","page":503},{"file":"p0504.txt","language":"de","ocr_de":"S. Kostytschew,\n504\nDer Versuch 36 wurde bei konstanter Luftdurchleitung ausgef\u00fchrt.\nBei Anwendung von Hefanol wird also in Gegenwart von Zinkchlorid nur die H\u00e4lfte des zerlegten Zuckers total zu CO* * und Alkohol vergoren, w\u00e4hrend bei Abwesenheit von ZnCl, die Gesamtmenge des zugesetzten Zuckers zerlegt und davon 83\u00b0/o zu den Endprodukten der G\u00e4rung vergoren werden, w\u2019obei ( 10* : C*H50H der Gleichung der alkoholischen G\u00e4rung entspricht.\nEbenso wiebei \u00abTrockenhefe* ist dasVerh\u00e4ltnis CO,: C,H50H im Verlaufe der anf\u00e4nglichen Tage der G\u00e4rung dem theoretischen Werte sehr nahe. Nach Ablauf von 6 Tagen ist aber eine betr\u00e4chtliche Mehrproduktion von CO, zu verzeichnen; in dem unter konstanter Luftdurchleitung ausgef\u00fchrten Versuche ist CO, : Alkohol gleich 100 : 60, was bisher bei der G\u00e4rung von Dauerhefe noch niemals beobachtet worden war.\nIn der III. Mitteilung wurde bereits dargetan,1) da\u00df bei Zusatz von Methylenblau zu der g\u00e4renden* Fl\u00fcssigkeit ebenfalls Acetaldehyd entsteht. Neuerdings hat S. Lvoff2) dar\u00fcber berichtet, da\u00df zwischen den Mengen von zugeselztem Methylenblau und von abgeschiedenem Kohlendioxyd ein bestimmtes Verh\u00e4ltnis besteht. In \u00dcbereinstimmung mit S. Kostytschew nimmt der Verfasser an, da\u00df Methylenblau den bei der G\u00e4rung entstehenden aktiven Wasserstoff wegnimmt und hierdurch die Korrelation zwischen den einzelnen Phasen der G\u00e4rung zerst\u00f6rt. Auf Grund verschiedener \u00dcberlegungen neigt sich Verfasser zu der Voraussetzung, da\u00df die Abspaltung und die nachfolgende Anlagerung von Wasserstoff nicht nur einmal (wie es in meinem kurzen Schema angegeben ist), sondern wiederholt erfolgt; demnach wird das Hexosemolek\u00fcl noch in fr\u00fcheren Phasen \u00abinaktiviert* und die Bildung der beiden Endprodukte der G\u00e4rung verhindert.\nDies ist in der Tat sehr wahrscheinlich und k\u00f6nnte am besten durch Ermittelung des Verh\u00e4ltnisses von Methylenblau zu dem nicht total vergorenen Zucker experimentell erl\u00e4utert werden; doch sind derartige Versuche vom Verfasser nicht\n\u2018) S. Kostytschew, Diese Zeitschrift, Bd. 83, S. 102 (1913'.\n*) S. Lvoff, Botanische Berichte, Bd. 31, S. 141 (1913).","page":504},{"file":"p0505.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. IV.\n505\nausgef\u00fchrt worden. Auch wir haben uns mit dieser Frage nicht befa\u00dft; die nachstehenden Versuche, die noch vor dem Erscheinen der Lv off sehen Mitteilung vollendet waren, verfolgen nur den Zweck, die Einwirkung von Methylenblau mit derjenigen von Zinkchlorid zu vergleichen. Diese Versuche sind von Fri, W. Brilliant ausgef\u00fchrt, der wir daf\u00fcr zu bestem Dank verpflichtet sind. F\u00fcr die Zuckerbestimmungen wurde der R\u00fcckstand von der Alkoholdestillation durch Quecksilberchlorid von Methylenblau befreit, filtriert und im Filtrat das \u00fcbersch\u00fcssige Quecksilber durch Natriumcarbonat ausgef\u00e4llt. Die Resultate der Versuche sind in folgender Tabelle zusammengestellt.\nNr. der Ver- suche\tVer- suchs- dauer, in Tagen\tHefe in g\tMethylenblau in g\tCO* in g\tAlkohol in g\tCO,\tZucker zugesetzt in g\tZucker Im ganzen in g\tzerlegt Davon total vergoren in \u00b0/'j\n\t\t\t\t\t\tAlkohol\t\t\t\n37\t5\t5\t0,5\t1,16\t1,17\t100:101\t4,75\t3,51\t66\n38\t5\t5\t0,5\t1,14\t1,07\t100: 94\t4,75\t\u2022 \u2014\t\u2014\n39\t5\t\u00e4\t0\t2,31\t2,36\t100:102\t4,75\t4,75\t98\n40\t5\t5\t0\t2,32\t2,41\t100:104\t4,75\t4,75\t100\nDurch Zusatz von 1 g Methylenblau auf je 10 g Hefe wird also die Energie der G\u00e4rung weniger herabgesetzt als durch Zusatz von 0,3 g Zinkchlorid. Methylenblau bewirkt ebenfalls eine qualitative Ver\u00e4nderung von Zuckerabbau, da eine betr\u00e4chtliche Menge des zerlegten Zuckers in die Endprodukte der G\u00e4rung nicht \u00fcbergeht. Ein Unterschied von der Wirkung von Zinkchlorid besteht aber darin, da\u00df bei Zusatz von Methylenblau das Verh\u00e4ltnis CO, : Alkohol dem theoretischen Werte sehr nahe bleibt.\nWir glauben annehmen zu d\u00fcrfen, da\u00df die Methode der k\u00fcnstlichen qualitativen Ver\u00e4nderung der biochemischen Reaktionen durch Zinkchlorid, Methylenblau und and\u00ebre geeignete Stoffe gro\u00dfe Dienste leisten kann bei der Aufkl\u00e4rung des Mechanismus von Zymaseg\u00e4rung und anderen physiologischen Vorg\u00e4ngen. Es ist von vornherein sehr wahrscheinlich, da\u00df die \u00abqualitative Ver\u00e4nderung\u00bb der Gesamtheit der Fermentwirkungen bei der alkoholischen G\u00e4rung nur auf die St\u00f6rung der Korrelation von","page":505},{"file":"p0506.txt","language":"de","ocr_de":";>06\tS. Kost y t sc hew, \u00dcber Alkoholg\u00e4rung. IV.\nverschiedenen einzelnen Phasen des Vorganges zur\u00fcckzuf\u00fchren ist: es wird ja gegenw\u00e4rtig allgemein anerkannt, da\u00df die Fermente nur die Geschwindigkeit der Reaktionen ver\u00e4ndern. Von diesem Standpunkte aus w\u00e4re es kaum zul\u00e4ssig, anzunehmen, da\u00df die G\u00e4rungsfermente in Gegenwart von ZnCl* ihre T\u00e4tigkeit grunds\u00e4tzlich ver\u00e4ndern und den Zucker auf eine neue eigent\u00fcmliche Weise zu spalten beginnen. Einfacher und wahrscheinlicher ist die Annahme, da\u00df der nicht total zu CO* und Alkohol vergorene Zucker in die intermedi\u00e4ren Produkte der G\u00e4rung \u00fcberging. Dies gibt uns also ein Mittel, die Isolierung der intermedi\u00e4ren Produkte der biologischen Reaktionen zu erleichtern. Fr\u00fcher mu\u00dfte man es sich gefallen lassen, die durch zuf\u00e4llige St\u00f6rungen des G\u00e4rungsvorganges entstehenden ganz geringen Mengen der Zwischenprodukte zu erkennen zu suchen -.jetzt werden wir hoffentlich imstande sein, eine k\u00fcnstliche Anh\u00e4ufung der intermedi\u00e4ren G\u00e4rungsprodukte hervorzurufen. Auch bei der Untersuchung von anderen biochemischen Reaktionen wird man wahrscheinlich auf analoge Weise vorgehen k\u00f6nnen.\n\u00dcberblicken wir die erhaltenen gut \u00fcbereinstimmenden Resultate, so k\u00f6nnen wir die Einwirkung von Zinkchlorid auf Zymaseg\u00e4rung folgenderma\u00dfen pr\u00e4zisieren.\n1.\tDie Energie der G\u00e4rung wird stark herabgesetzt.\n2.\tEin gro\u00dfer Teil von zerlegtem Zucker wird nicht zu CO* und Alkohol vergoren, w\u00e4hrend bei Abwesenheit von Zinkchlorid die Bildung von Endprodukten der G\u00e4rung aus Zucker glatt quantitativ stattfindet.\n3.\tNach einigen Tagen wird auch das Verh\u00e4ltnis C02 : Alkohol ver\u00e4ndert. Dies deutet darauf hin, da\u00df die beiden Endprodukte der G\u00e4rung nicht ganz gleichzeitig entstehen. Alkohol wird wahrscheinlich zum Teil durch Acetaldehyd ersetzt, der ja in Gegenwart von Zinkchlorid in betr\u00e4chtlicher Menge entsteht.","page":506}],"identifier":"lit19801","issued":"1913","language":"de","pages":"493-506","startpages":"493","title":"\u00dcber Alkoholg\u00e4rung. IV. Mitteilung: \u00dcber Zuckerspaltung durch Dauerhefe in Gegenwart von Zinkchlorid","type":"Journal Article","volume":"85"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T14:23:53.664156+00:00"}