Open Access
{"created":"2022-01-31T15:41:05.861799+00:00","id":"lit20897","links":{},"metadata":{"alternative":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie","contributors":[{"name":"Willst\u00e4tter, Richard","role":"author"},{"name":"Werner Steibelt","role":"author"}],"detailsRefDisplay":"Zeitschrift f\u00fcr Physiologische Chemie 111: 157-170","fulltext":[{"file":"p0157.txt","language":"de","ocr_de":"Bestimmung der Maltese in der Hefe. (II. Mitteilung \u00fcber Maltese.)\nVon\nRichard Willst\u00e4tter und Werner Steibelt.\nAas dem Chemischen Laboratorium der Bayerischen Akademie der Wissenschaften\nin M\u00fcnchen.)\n(Der Redaktion zugegangen am 25. September iwo.)\nI. Malt&eewirkung friseher Hefe bei Oegeiwart von Chieroferm (Experiment von Morris).\nEntgegen der \u00e4lteren Anschauung, da\u00df die Maltose von Hefe direkt vergoren werde, zeigten C. J. Lintner*) und E. Fischer8), da\u00df die Hefe auch diesen Zucker zun\u00e4chst durch ein Enzym spaltet, indem sie aus getrockneter Hefe w\u00e4\u00dfrige Ausz\u00fcge darstellten, welche Maltose in Glukose umwandelten. Die Verschiedenheit des die Maltose spaltenden Enzyms vom Invertin sollte sich daraus ergeben, da\u00df beim Auslaugen frischer Hefe mit Wasser (auch bei Anwendung von Bet\u00e4ubungsmitteln) immer nur das Enzym in L\u00f6sung geht, das den Rohrzucker spaltet. Es gelingt aber doch, wie wir vor kurzem mitgeteilt haben*), ebenso wie Saccharase auch Maltese aus frischer Hefe auszuziehen, wenn man durch Neutralisieren der entstehenden S\u00e4ure die Zerst\u00f6rung des empfindlichen Enzyms verh\u00fctet. Die Maltese ist nach E. Fischer*) schon in der normalen Hefe enthalten, sie wird\n') Zeitschr. f. ges. Brauwesen 1892, S. 106; C. J. Lintner und Krober, Ber. d. Deutsch, ehern. Ges. Bd. 28, S. 1050 (1895).\n*) Ber. d. Deutsch, chem. Ges. Bd. 27, S. 2985 und S. 3479 (1894).\n7 f v \\ WiHst\u00e4tter, Tr. Oppeuheimer und W. Steibelt, Diese Zeitschr. Bd. 110, S. 232 (1920). .\n7 \u2022* ? Bnr; d; Deutach- chem- Gea- Bd. 28, S. 1429, 1437 (1895); Diese Zeitschr. Bd. 26, 60 und zwar S. 75 (1898).\nUoppe-Seyler\u2019s Zeitschrift f. physiol. Chemie. CXI.\n12","page":157},{"file":"p0158.txt","language":"de","ocr_de":"158\nRichard Willst\u00e4tter und Werner Steibelt\nnicht erst beim Trocknen gebildet. E. Fischer1) hatte anfangs beobachtet, da\u00df feuchte, unversehrte Hefe imstande sei, bei Gegenwart von Chloroform a-Methylglukosid und Maltose zu spalten. Dagegen hat G. H. Morris2) mitgeteilt, da\u00df durch frische Hefe, sowohl Frohberg-Hefe wie auch Brauereihefe, keine Spur Traubenzucker aus Maltose erzeugt werde. E. Fischer3) wiederholte darauf die Versuche bei Gegenwart an\u00e4sthesierender Mittel uud fand best\u00e4tigt, da\u00df frische Hefen, Reinkulturen von Frohberg- und Saaz-Hefe, in w\u00e4\u00dfriger, mit Chloroform ges\u00e4ttigter L\u00f6sung auf Maltose keine Wirkung aus\u00fcben. Bei Anwendung anderer an\u00e4sthesierender Mittel, wie Toluol und Thymol, gelang es indessen E. Fischer, reichliche Malzzuckerspaltung (in 40 Stunden bei 33 \u00b0) zu erzielen und dadurch die Annahme zu best\u00e4tigen, da\u00df das Enzym schon in der lebenden Hefe existiert. H. v. Euler und S. Kuliberg4) best\u00e4tigten diese Ergebnisse und bemerkten dazu: \u201eImmerhin wird schon durch Zusatz von Toluol die Maltosespaltung der lebenden Hefe sehr stark herabgedr\u00fcckt/ Die Differenz zwischen dem Verhalten der Hefe bei Anwesenheit von Chloroform und von Toluol ist unerkl\u00e4rt geblieben. Es erscheint uns aber als eine Vorbedingung, um Methoden f\u00fcr die Bestimmung des Maltasegehaltes von Hefen zu schaffen, da\u00df diese Verh\u00e4ltnisse aufgekl\u00e4rt werden, von denen E. Fischer5) sagt: \u201eIn der Tat sind die Erscheinungen sehr verwickelt, wenn die Hefe bei Gegenwart von Chloroform mit der Maltosel\u00f6sung in Ber\u00fchrung bleibt\u201c.\nNachdem wir erkannt hatten, da\u00df zwischen Saccharase und Maltase in Bezug auf ihre Exosmose aus frischer Hefe in Wasser kein wesentlicher Unterschied besteht, lag es nahe anzunehmen, da\u00df die Verh\u00e4ltnisse bei der Maltosespaltung durch Hefe nur deshalb so kompliziert erscheinen, weil man weder der Empfindlichkeit der Maltase gegen S\u00e4uren noch\n') Bor d. Deutsch, ehern. Ges. Bd. 27, S. 3479 (1894).\n3)\tProc. Chem. Soc. 1895, S. 46.\n*) Per. d. Deutsch, chem. Ges., Bd. 28, S. 1429 (1895),\n*) Diese Zeitschr. Bd. 73, S. 85, 92 (1911).\n4)\tBer. d. Deutsch, chem. Ges. Bd. 28, S. 1434 (1895).","page":158},{"file":"p0159.txt","language":"de","ocr_de":"Bestimmung der Maitase in der Hefe.\n159\nder Abh\u00e4ngigkeit ihrer Wirkung von der Reaktion des Mediums gen\u00fcgend Rechnung getragen hat. In beiden Beziehungen lehrten die Untersuchungen von L. Michaelis und P. Rona1) .Die Wirkungsbedingungen der Maitase aus Bierhefe\u201c kennen. Und doch ist die Erkenntnis S. P. L. S\u00f6rensens*) von der Wichtigkeit des S\u00e4uregrades f\u00fcr die enzymatischen Vorg\u00e4nge nicht in ihrer vollen Tragweite diesem Gebiete zugute gekommen. Unsere Versuche liefern einen kleinen Beitrag zur Arbeit von S\u00f6rensen \u00fcber die Bedeutung der Wasserstoffionenkonzentration bei biologischen Prozessen. Dabei handelt es sich nicht um die Einstellung einer g\u00fcnstigen Wasserstoffzahl in der w\u00e4\u00dfrigen Zuckerl\u00f6sung; das St\u00f6rende ist hier die Erzeugung und die Wirkung von S\u00e4ure in der Hefezelle selbst.\nDer Versuch von Morris t\u00e4uscht. Bei der Abt\u00f6tung der Hefe durch Chloroform setzt die Produktion von S\u00e4ure in der Hefezelle ein und schafft in dieser ein f\u00fcr die Spaltung der Maltose ung\u00fcnstiges Milieu. Der Unterschied zwischen Chloroform und Toluol beruht einfach darauf, da\u00df die S\u00e4urebildung der Hefe bei Gegenwart von Toluol eine langsamere ist (siehe Abschnitt III). Wird aber das Experiment mit Chloroform bei Gegenwart geeigneter Puffer ausgef\u00fchrt, so erfolgt reichliche Maltosespaltung. Der Puffergehalt der Zuckerl\u00f6sung, den wir f\u00fcr Maltasel\u00f6sungen am g\u00fcnstigsten gefunden hatten, ergibt in diesem Fall noch keine guten Resultate. Die in der w\u00e4\u00dfrigen L\u00f6sung eingestellte Reaktion erstreckt sich nicht ohne weiteres auf den Ort der Enzymwirkung. Durch reichlicheren Zusatz des Phosphatgemisches und noch weiter durch Anwendung einer etwas st\u00e4rker alkalischen Phosphatmischung wird der Versuch so verbessert,\nda\u00df die Hefe bei Gegenwart von Chloroform starke Maltose-Spaltung bewirkt.\nDiese Ergebnisse deuten schon an, da\u00df das Ausbleiben der Maltosespaltung unter den Versuchsbedingungen von\n\u2019) Biochem. Zeitschr. Bd. 57, S. 70 (1913); Bd. 58, S. 148 (1913)\n\u2018) Biochem. Zeitschr. Bd. 7, S. 45 (1907); Bd. 21, S. 131 (1909)* Bd. 22, S. 352 (1909); Ergebnisse der Physiologie, herausgeg. von Asher und Spiro, Bd. 12, S. 393 (1912).","page":159},{"file":"p0160.txt","language":"de","ocr_de":"160 Richard Willst\u00e4tter und Werner Steibelt,\nMorris, Fischer, v. Euler nicht auf Zerst\u00f6rung der Mal-tase durch die von der Hefe gebildete S\u00e4ure beruht, sondern auf zu hohem S\u00e4uregrade am Reaktionsorte. Die Maltase ist viel mehr als andere Enzyme auf einen engen Bereich von Wasserstoffionenkonzentrationen angewiesen und dieser wird bei der S\u00e4ureproduktion der Hefe \u00fcberschritten, w\u00e4hrend das optimale [H']-Gebjet des Invertins nicht dadurch gest\u00f6rt wird. Als L. Michaelis und P. Rona1) das Wirkungsoptimum der Maltase bestimmten, fanden sie, da\u00df zu beiden Seiten desselben ein rapider Abfall der Wirkung eintritt.\nBei Gegenwart von 0,5 ccm Chloroform wurde von 2,2 g frischer L\u00f6wenbr\u00e4uhefe in 100 ccm 5%iger Maltosehydratl\u00f6sung bei 30\u00b0, wenn kein Puffer zugegen war, in 400 Min. keine Maltosespaltung bewirkt (beobachtet nach Abstoppen mit \u2022/, Volumen 2n. Sodal\u00f6sung bei ir> \u2022* \u00abu = 10,78\u00b0; Drehung8abnahrae 0,02\u00b0).\nAls die Fl\u00fcssigkeit die gew\u00f6hnliche Menge Puffer, n\u00e4mlich 10 ccm eines h\u00e4lftigen Gemisches l,20%iger Na,HPO,211,0- und 0,90%iger KH\u00bbP04-L\u00f6sung enthielt, wurden in 30' 2,0%, in 90' 8,3 % Maltose gespalten (beobachtet 10,67\u00b0 bzw. 10,27\u00b0; Drehungsabnahme 0,13\u00b0 bzw 0,53\u00b0).\nBei Verdoppelung dieser Puffermenge betrug die Spaltung in 30 3,5% (beobachtet 10,58\u00b0; Drehungsabnahme 0,22\u00b0);\nbei 20 f\u00e2cher Puffermenge und Herabsetzung der Chloroforminenge auf ein F\u00fcnftel in 60' 7,8% (beobachtet 10,30\u00b0; Drehungsabnahme 0,50\u00b0). Aber bei Anwendung der 10 fachen Menge Puffer und Einstellung des Mischungsverh\u00e4ltnisses der Phosphate auf pH = 7,0 (6 ccm sekund\u00e4res und 4 ccm prim\u00e4res Phosphat) in 30' 14,1%, in 90' 36,0% (beobachtet 9,90\u00b0 bzw. 8,50\u00b0; Drehungsahnahme 0,90\u00b0 bzw. 2,30\u00b0);\nbei ebenfalls 10 f\u00e2cher Puffermenge und dem Mischungsverh\u00e4ltnis 7:3 entsprechend pi( = 7,2 in 30' 23,1%, in 90' 40,6% (beobachtet 9,32* bzw. 8,20\u00b0; Drehungsabnahme 1,48\u00b0 bzw. 2,60\u00b0).\nII. Maltasel\u00f6sungen aus frischer und aus getrockneter Hefe.\nDa\u00df die Hefe bei Gegenwart von Chloroform die Maltost\u00bb nicht spaltet, weil in der Zelle zu gro\u00dfe S\u00e4urekonzentration auftritt, wird vollends dadurch bewiesen, da\u00df es auch ohne Neutralisation gelingt, aus Frischhefe bei Anwesenheit von Chloroform wie \u00fcbrigens auch von Toluol \u2014 Maltasel\u00f6sungen herzustellen. W\u00e4re in der Hefe gem\u00e4\u00df dem Experiment von\n*) Biochem. Zeitschr. Bd. 57, 3. 70 (1913).","page":160},{"file":"p0161.txt","language":"de","ocr_de":"Bestimmung der Maltese in der Hefe.\n161\nMorris die Maltese vernichtet, so k\u00f6nnte sie nat\u00fcrlich nicht sp\u00e4ter im w\u00e4\u00dfrigen Auszug reichlich gefunden werden.\nDie S\u00e4ure wird aus der Zelle langsam an das umgebende Wasser abgegeben, in das auch Maltese \u00fcbergeht. Ein solcher Auszug erwies sich zun\u00e4chst als unwirksam gegen Malzzucker, auch auf Zusatz der \u00fcblichen Puffermenge.\nNach 58t\u00fcndigem Extrahieren von 1 Teil Frischhefe mit l1/, Teilen W iisscr bewirkten 10 ccm Extrakt in 50 ccm Versuchsfl\u00fcssigkeit, ent* haltend 2,5 g Maltosehydrat und normale Puffermenge, bei 30\u00b0 in 30' keine Spaltung (beobachtet 10,80\u00b0, Drehungsabnahme 0\u00b0).\nDennoch liegen in solchen Ausz\u00fcgen Malt\u00e4sel\u00f6sungen vor, die aber zu sauer sind. Werden sie neutralisiert und dann mit dem Puffer versetzt, so wirken sie auf Maltose.\nln demselben Versuch wie oben wurde ein Teil des Extrakts nach dem Filtrieren mit Ammoniak neutralisiert. Dann ergab die Pr\u00fcfung unter gleichen Umst\u00fcnden wie zuvor eine deutliche Drehungsabnahme (beobachtet 10,73\u00b0, Drehungsabnahme 0,07\u00b0).\nIn einem andern Versuch wurde nach 24st\u00fcndigem Ausziehen der Hefe mit Chloroformwasser abfiltriert und mit Ammoniak neutralisiert. Dann ergab dio Pr\u00fcfung mit derselben Extraktmenge bei gleichem Puffer-znsatz in 50' eine Spaltung von 37,5% (beobachtet 8,40\u00b0, Abnahme 2,40\u00b0).\nAllerdings enth\u00e4lt die Fl\u00fcssigkeit nur einen Teil derjenigen Ausbeute, die unser Neutralisationsverfahren1) unter sonst gleichen Umst\u00e4nden liefert.\nHefeauszug von 15 Stunden ohne Neutralisieren; nach dem Filtrieren neutralisiert; 10 ccm (entspr. 75/81 g Trockenhefe) mit der gew\u00f6hnlichen 1 uffermenge versetzt und in 50 ccm unter Versuchsbedingungen wie oben bei 30\u00b0 gepr\u00fcft. In 50 Minuten betrug die Spaltung der Maltose ,45,3% (beobachtet 7,90\u00b0, Abnahme 2,90\u00b0), woraus sich gem\u00e4\u00df unserer empirischen Kurve*) f\u00fcr den Extrakt der Zeitwert 58 Minuten berechnet.\nHefeauszug von 24 Stunden unter Neutralisieren gleichzeitig aus der gleichen Hefe; 10 ccm (entspr. 100/116 g Trockenhefe, ergaben in 20 Minuten 39,8% Maltosespaltung (beobachtet 8,25\u00b0, Abnahme 2,55 \u00b0) ; Zeitwert 29 Minuten.\nDer ohne Neutralisieren dargestellte Hefeauszug enthielt also 50% von der Maltese des Neutral extraktes. Und das Verh\u00e4ltnis ist bei den hier gew\u00e4hlten Zeiten das g\u00fcnstigste. Nach weiteren 9 Stunden Extrahieren ohne Neutralisation ergab sich in 40 Minuten nur 37,5 % Maltosespaltung (beobachtet 8,40\u00b0, Abnahme 2,40\u00b0), daher Zeitwert 73 Minuten.\n\u2019) Diese Zeitschr. Bd. 110, S. 236 (1920).\n*) Diese Zeitschr. Bd. 110, S. 237 (1920).","page":161},{"file":"p0162.txt","language":"de","ocr_de":"162 Richard Willst\u00e4tter und Werner Steibelt, '\nBeim Ausziehen getrockneter Hefe mit Wasser ohne Neutralisieren st\u00f6rt die auftretende S\u00e4ure viel weniger als hei frischer. Denn sie geht rasch in die w\u00e4\u00dfrige Fl\u00fcssigkeit \u00fcber und wird dadurch sehr verd\u00fcnnt. So erkl\u00e4rt es sich, da\u00df es beim Verarbeiten von Trockenhefe unwichtig ist, den entstehenden Auszug zu neutralisieren oder ihn, wie Croft Hill1) vorschreibt, mit 0,1 %*8er Natronlauge zu bereiten.\nZwei Ausz\u00fcge wurden aus gleichen Mengen derselben Trockenhefe (largestellt, a) mit Toluolwasser, b) unter Neutralisieren ; 10 ccm Extrakt a bewirkten in 30 Minuten 46,5% Maltosespaltung (beobachtet 7,82\u00b0, Ab n\u00e4hme 2,98\u00b0), Zeitwert 36 Minuten. 10 ccm Extrakt b, die infolge der Volum Vermehrung beim Neutralisieren nur 9,1 ccm des Auszugs a entsprachen, ergaben in 30 Minuten 48,4 % Maltosespaltung (beobachtet 7,70\u00b0, Abnahme 3,10\u00b0), Zeitwert 30 Minuten.\nVergleicht man die bei der Verarbeitung frischer und trockener Hefe auftretende S\u00e4ure, so findet man nach der Indikatorenmethode von S\u00f6rensen die Wasserstoffzahl nicht erheblich verschieden (beobachtet etwa 6,2) und die S\u00e4uremenge zwar bei der Frischhefe gr\u00f6\u00dfer, aber nicht viel gr\u00f6\u00dfer als bei Trockenhefe.\n88 g frische Hefe erforderten in 24 Stunden zur Neutralisation 27,2 ccm 1 \u00b0/oiges Ammoniak, 20 g Trockenhefe (aus 88 g derselben frischen Hefe erhalten) erforderten 21,0 ccm 1 %iges Ammoniak.\nDa beim Ausziehen trockener Hefe mit Wasser fast ebensoviel Maltase gefunden wird wie nach dem Neutralisationsverfahren, so ist nicht die in der L\u00f6sung vorhandene S\u00e4ure in dem Ma\u00dfe der Maltase sch\u00e4dlich, wie man nach dem Vergleich der w\u00e4\u00dfrigen Extrakte frischer Hefe mit und ohne Neutralisieren erwarten sollte. Daher ist die Differenz zwischen den bei Gegenwart antiseptischer Mittel erhaltenen Ausz\u00fcgen frischer Hefe mit und ohne Neutralisieren darauf zur\u00fcckzuf\u00fchren, da\u00df die in der Zelle auftretende S\u00e4ure daselbst nicht allein, was im ersten Abschnitt betont wurde, hemmend, sondern au\u00dferdem auch zerst\u00f6rend wirkt. Allerdings mu\u00df erw\u00e4hnt werden, da\u00df die nicht neutralisierten Ausz\u00fcge aus trockener Hefe viel haltbarer sind als die aus frischer Hofe. Sie sind reicher an Begleitstoffen, die sch\u00fctzend wirken.\n*) .lourn. Chem. Soc. B<1. 73, S. 684 (1898).","page":162},{"file":"p0163.txt","language":"de","ocr_de":"Bestimmung der Maltase in der Hefe.\n163\nDas Neutralisationsverfahren zur Gewinnung von Maltase aus Frischhefe wird daher noch verbessert, wenn man durch Verfl\u00fcssigung der Hefe mittels Chloroform beschleunigte Bildung und Abwanderung der S\u00e4ure herbeif\u00fchrt und dann nach Neutralisieren der entstandenen und unter zeitweiligem Neutralisieren der weiter auftretenden S\u00e4ure die Maltasel\u00f6sungen fertigstellt. \u00dcber die Extrakte, die mit Verfl\u00fcssigung und Neutralisieren gewonnen werden, soll eine folgende Arbeit genauere Angaben mitteilen.\nIII. Bestimmung in frischer Hefe.\nDie Wirkung der frischen Hefe auf Maltose bei Gegenwart abt\u00f6tender Mittel gibt noch kein Ma\u00df f\u00fcr ihren Maltase-gehalt. F\u00fcrs erste sind die Maltasezeitwerte, die sich f\u00fcr die Hefe bei verschiedenen Pufferzus\u00e4tzen und bei einem bestimmten Pufferzusatz f\u00fcr verschiedene Versuchsdauer ergeben, nicht durchweg konstant (s. die Tabelle). Das Optimum wird bei diesen Versuchen mit Chloroform gefunden beim Zehnfachen der in der Zeitdefinition vorgeschlagenen Puffermenge unter Verschiebung des Mischungsverh\u00e4ltnisses der Phosphate auf Pu = 7,2. Daf\u00fcr sind in 50 ccm Versuchsfl\u00fcssigkeit erforderlich :\n420 mg N&2 HP04 \u2022 2 H20 (d. i. 7,0 ccm einer 6,0\u00b0/oigen L\u00f6sung von NaaHP04 \u2022 2 HaO),\n135 mg KH2P04 (d. i. 3,0 ccm einer 4,5%igen L\u00f6sung von KR2 P04).\nDie enzymatische Wirkung der Hefe ist unter diesen Umst\u00e4nden ferner von dem abt\u00f6tenden Mittel, z. B. Chloroform oder Toluol in merkw\u00fcrdigem Ma\u00dfe abh\u00e4ngig, wie die in der folgenden Tabelle angef\u00fchrten Versuche (Nr. 4, 5, 6) zeigen. F\u00fcr den Vergleich sind von den Versuchen mit Toluol besonders diejenigen heranzuziehen, bei denen der daf\u00fcr optimale Pufferzusatz, n\u00e4mlich die Phosphatmischung der Zeitwertdefinition, aber in 10 f\u00e2cher Menge, angewandt wurde.\nBei Gegenwart von Toluol sind die Werte der Maltosespaltung im allgemeinen niedriger als mit Chloroform. Es kommt aber vor, da\u00df in kurzer Versuchsdauer der Zeitwert","page":163},{"file":"p0164.txt","language":"de","ocr_de":"164\nRichard WillsUUer und Werner Steibelt\nMaltasewirkung der frischen Hefe mit Chloroform und Toluol unter Anwendung von Puffern.\n1,1 g Hefe auf 50 ccm Versuchsfl\u00fcssigkeit; 5%ige Maltose; 30\u00b0.\nNr.\tAbt\u00f6tendes Mittel (0,25 ccm auf 50 ccm Fl\u00fcssigkeit)\tPu ccm sekun- d\u00e4res Phosphat\t1er ccm prim\u00e4res Phosphat\tVer- suchs- zeit (Minuten)\tDreh- ungs- abnahme (\u00b0)\tMaltosc- spaltung (\u00b0/o)\tZeitwert (Minuten}\n1\tChloroform .\t1 o\t3\t80\t1,67\t26,1\t87\n\t\tl 9\t1\t80\t1,35\t21,1\t130\n2\tChloroform .\t6\t4\tr 30\t0,90\t14.1\t83\n\t\t\t\t\\\t90\t2,30\t36,0\t4*\n\tChloroform .\t7\t3\t/ 30\t1,48\t23,1\t42\n\t\t\t\t1 90\t2,60\t40,6\t36\n3\tChloroform .\t7\t3\t|\t30\t1,65\t25,7\t33\n\t\t\t\t1 80\t2,50\t39,0\t36\n\tChloroform .\t7\t3\tr 3o\t1,50\t23,5\t39\n\t\t\t\t1 80\t2,50\t39,0\t36\n\tChloroform .\t14\t6\tf 30\t1,50\t23,5\t39\n\t\t\t\t1 80\t2,45\t38,3\t37\n4\tToluol ....\t5\t5\t80\t0,55\t8,6\t\n\tToluol ....\t6\t4\t80\t0,55\t8,6\t\u2014\n\tChloroform . >\t7\t3\t80\t1,30\t20,3\t140\n5\tToluol ....\t5\t5\t60\t1,25\t19,5\t120\n\tToluol ....\t7\t3\t60\t0,55\t8,6\t\u2014\n\tChloroform .\t7\t-3\t60\t1,75\t27,4\t59\n\t\t\t\t30\t0,30\t4,7\t\u2014-\n6\tToluol ....\t5\t5\t100\t0,90\t14,0\t280\n\t\t\t\t165\t1,25\t19,5\t320\n\t\t\t\t30\t0,10\t1,6\t_\n\tChloroform .\t7\t3\t100\t0,95\t14,8\t260\n\t\t\t\t165\t1,75\t27,3\t160","page":164},{"file":"p0165.txt","language":"de","ocr_de":"Bestimmung der Maltese in der Hefe.\n16&\nder Hefe bei Anwendung von Toluol g\u00fcnstiger ausf\u00e4llt als mit Chloroform und da\u00df sich erst bei l\u00e4ngerer Versuchszeit daa Verh\u00e4ltnis umkehrt. Die S\u00e4ureabgabe ist bei der Einwirkung von Chloroform auf den Hefepilz eine raschere, und es scheint dann leichter zu sein, mit Pufferzusatz nach einiger Zeit eine geeignete und gleich bleibende Wasserstoffionenkonzentration in dei Zelle f\u00fcr die Dauer einzustellen als bei der langsamen S\u00e4ureproduktion der Hefe bei Gegenwart von Toluol. Hier gen\u00fcgt der zu Anfang g\u00fcnstige Puffer bei l\u00e4ngerer Versuchsdauer nicht mehr f\u00fcr die S\u00e4ure am Reaktionsorte. Wenn man in dem Wasser, worin die Hefe aufgeschl\u00e4mmt ist, die aus ihr herausdiffundierende S\u00e4ure mit Ammoniak titriert, so findet man bei der raschen Einwirkung des Chloroforms auf die Hefe in dem umgebenden Wasser fr\u00fchzeitig einen gro\u00dfen Teil der \u00fcberhaupt entstehenden S\u00e4ure; die Endwerte aber sind mit Chloroform und Toluol \u00e4hnlich, sogar bei letzterem h\u00f6her.\nJe 55 g frische Hefe wurden mit je 500 ccm Wasser und 8 ccm Chloroform bzw. Toluol angesch\u00fcttelt. Nach 30 Minuten wiesen Proben der mit Kl\u00e4rerde filtrierten L\u00f6sungen, nach der Indikatorenmethode mittels Methyl rot gepr\u00fcft, den pH = 6,3 auf, zwei weitere nach 6 Stunden entnommene Proben ebenfalls \u00fcbereinstimmend pH = 6,0. Zur Neutralisation verbrauchten aber nach 60 Minuten je 80% der Versuchsfl\u00fcssigkeit mit Chloroform 5,4 ccm, derjenigen mit Toluol nur 0,5 ccm l%iges Ammoniak.\nIn einem andern Versuch (mit je 88 g Hefe und 132 ccm Wasser unter Zusatz von 5 ccm Chloroform bzw. Toluol) waren zur Neutralisation '\u25a0forderlich bei Chloroform nach 20' bereits 11,2, nach 30' weitere 3,0, nach 45' + 4,2, nach 80\u2018 + 1,6, im ganzen 20,0 ccm l%iges Ammoniak. Weitere S\u00e4ure wurde nicht mehr gebildet. Bei Toluol wurden nach 50' erst 1,7 ccm, nach 65' weitere 2,1, nach 80' + 1,0 ccm l%iges Ammoniak verbraucht, der 20ste ccm aber erst am Ende der vierten Stunde. Nach 7 Stunden war die Produktion von S\u00e4ure nach Verbrauch von 23,8 ccm l%igem Ammoniak beendet.\nDas Ziel dieser Versuche mit frischer Hefe war die quantitative Bestimmung ihrer Maltasewirkung nach dem Vorbild der Saccharasebestimmung von H. von Euler und seinen Sch\u00fclern \u2018). Diese Absicht wird mit der bisherigen Versuchs-\n*) H. Euler und S. Kullberg, Diese Zeitschr. Bd. 71, S. 14 und zwar S. 20 (1911) und Bd. 73, S. 85 und zwar S. 93 (1911). \u2014 H. Euler and O. Svanberg, Diese Zeitschr. Bd. 105, S. 187 und zwar S.194 (1919) und Bd. 106, S. 201 und zwar S. 214 (1919).","page":165},{"file":"p0166.txt","language":"de","ocr_de":"166 Richard Willst\u00e4tter und Werner Steibelt,\nanordnung, n\u00e4mlich mit der von Morris und von E. Fischer nicht erreicht auch bei Anwendung eines Puffers, der viel st\u00e4rker alkalisch ist als der Wirkungsbereich der Maltase. Die Bedingungen f\u00fcr die enzymatische Reaktion sollten gleichm\u00e4\u00dfiger sein, das Eindringen des Puffers zur Einstellung des g\u00fcnstigen Milieus am Reaktionsorte verbessert werden. Eine entscheidende Verbesserung besteht darin, da\u00df man zuerst rasche Verfl\u00fcssigung der Hefe bewirkt, die S\u00e4urebildung und S\u00e4ureabgabe der Hefe also auf einen kurzen Zeitraum zusammendr\u00e4ngt, und dann erst verd\u00fcnnt, neutralisiert und den Phosphatpuffer hinzuf\u00fcgt. Vom Experiment E. Fischers, das bei Gegenwart von Toluol die Reaktion der frischen Hefe auf Malzzucker erzielte, unterscheidet sich das Verfahren, das zur quantitativen Bestimmung dieser Hefewirkung dient, in 3 Punkten: rasche Verfl\u00fcssignng der Hefe, Neutralisation der gebildeten S\u00e4ure, Einstellung der f\u00fcr die Maltase g\u00fcnstigen Wasserstoffzahl im Sinne von S\u00f6rensen und Michaelis.\nUnter den abt\u00f6tenden Mitteln ist Toluol wegen seiner zu langsamen Wirkung unanwendbar. Chloroform ist nicht das g\u00fcnstigste, weil das Ergebnis zu stark von seiner Menge abh\u00e4ngt und die optimale Menge sehr niedrig liegt, so da\u00df leicht Differenzen Vorkommen k\u00f6nnen. Am geeignetsten ist Essigester. Auch hier ist ein Einflu\u00df der Menge auf die Maltasewirkung deutlich, aber er ist nicht so gro\u00df. Dieser Einflu\u00df der zu gro\u00dfen Menge organischer L\u00f6sungsmittel besteht in einer Erschwerung des Stoffaustausches zwischen der w\u00e4\u00dfrigen L\u00f6sung und der Hefezelle, die zwar nicht mehr unversehrt ist, in der aber die Maltase noch verankert ist.\nEinflu\u00df der Chloroformmenge.\n11g Hefe wurden durch Verr\u00fchren mit 2,5 ccm Chloroform in 10 Minuten verfl\u00fcssigt; nach der Neutralisation bewirkten 10% davon in 50 ccm 2,5\u00b0/oiger Maltosehydratl\u00f6sung bei Gegenwart der in der Zeitwertdefinition vorgeschriebenen Puffermenge bei 30\u00b0 in 120 Min. 41,4% Maltosespaltung (Drehungsabnahme 2,65 \u00b0, Zeitwert 47*), jedoch unter sonst gleichen Bedingungen nur 30,5 % Spaltung (Drehungsabnahme 1,95\u00b0, Zeitwert 92'), wenn w\u00e4hrend der Maltosespaltung weitere 0,5 ccm Chloroform zugegen waren.","page":166},{"file":"p0167.txt","language":"de","ocr_de":"Bestimmung der Maltese in der Hefe.\n167\nJe 11g Hefe wurden a) mit 2,5, b) mit 5,0 und c) ebenfalls mit 5,0 ccm Chloroform verfl\u00fcssigt. Nach der Neutralisation bewirkten dann je 20\u00b0/o der drei Aufschl\u00e4mmungen, von denen a) und b) bei Gegenwart der normalen, c) aber bei Gegenwart der f\u00fcnffachen Puffermenge zur Wirkung gelangten, in 100 ccm Versuchsfl\u00fcssigkeit\na)\tin 40 23,4%, in MO' 38,2\u00b0/o Maltosespalttung (Drehungsabnahme:\n1,50\u00b0 bzw. 2,45\u00b0, Zeitwert 54' bzw. 51'),\nb)\tin 40' 13,3\u00b0/o, in 110'23,9\u00b0j0 Spaltung (Drehungsabnahme: 0,85*\nbzw. 1,53\u00b0, Zeitwert 115' bzw. 144'),\ne) in 40' 17,2\u00b0/o, in 110' 27,8% Spaltung (Drehungsabnahme: 1,10* bzw. 1,78\u00b0, Zeitwert 89' bzw. 102\u2019.\nAlle folgenden Versuche sind ausgef\u00fchrt unter Zusatz der normalen Fhosphatmischung in doppelter Menge (d. h. 60 mg Na, HP04 \u2022 2 H*0 und 45 mg KH8P04 in 50 ccm Versuchsflttssigkeit).\nJe 11g Hefe wurden a) mit 0,5, b) mit 1,0 und c) mit 2,0 ccm Chloroform verfl\u00fcssigt. Je 10% der neutralisierten Hefeemulsionen bewirkten dann in 50 ccm Fl\u00fcssigkeit in 60': a) 33,2%, b) 30,9% und c) 21,8% Maltosespaltung (Drehungsabnahme: a) 2,13*. b) 1,98\u00b0, c) 1,40*; Zeitwert: a) 32', b) 37', c) 77').\nEinflu\u00df der Menge von Essigester.\nNach der Verfl\u00fcssigung mit 1, 2 und 3 ccm Essigester bewirkten je 10% von je 11g Hefe in 50 ccm Versuchsfl\u00fcssigkeit in 40': 27,8%, 26,2% und 25,7,% Spaltung (Drehungsabnahme: 1,78\u00b0, 1,68\u00b0, 1,65\u00b0; Zeitwert: 38', 42', 44').\nBei Verwendung von 0,5, 1 und 2 ccm Essigester auf je Hg Hefe bewirkten gleiche Hefemengen in 60' 20,0\u00b0/0 32,4% und 31,3% Maltose-spaltung (Drehungsabnahme: 1,28\u00b0, 2,08\u00b0 und 2,00\u00b0; Zeitwert 111', 40' und 43) und in 95' \u2014, 39,0% und 37,5% Spaltung (Drehungsabnahme: \u2014, 2.50\u00b0 und 2,40\u00b0; Zeitwert: \u2014, 42', 46').\nVergleich der Maltasewirkung mit Chloroform und Essigester.\nZwei Proben von je 11g der gleichen Hefe wurden mit 0,5 ccm Chloroform bzw. 1 ccm Essigester verfl\u00fcssigt und neutralisiert. J\u00eb 20% dieser Mengen bewirkten in 100 ccm Versuchsfl\u00fcssigkeit im Chloroformversuch in 61' 34,7%\u00bb in 114' 46,8% Spaltung (Drehungsabnahme: 2,22* bzw. 3,00\u00b0), woraus sich der Zeitwert zu 35 bzw. 83 berechnet, und im Versuch mit Essigester in 61' 35,9%, in 114' 46,8% Spaltung (Drehungsabnahme 2,30\u00b0 bzw. 3,00\u00b0), Zeitwert aus beiden Beobachturgen 33.\nF\u00fcr zwei Proben einer anderen Hefe, die ebenfalls mit 0,5 ccm Chloroform bzw. 1 ccm Essigester verfl\u00fcssigt wurden, von denen aber w\u00e4hrend der Spaltungsreaktion die doppelten Mengen wie bisher, entsprechend 4,4 g Hefe auf 100 ccm Versuchsfl\u00fcssigkeit, zur Anwendung kamen, betrug die","page":167},{"file":"p0168.txt","language":"de","ocr_de":"168 Richard Willst\u00f6tter und Werner Steibelt,\nMaltosespaltung nach 61' im Chloroformversuch 37,3%, im Versuch mit Essigester 36,9% (Drehungsabnahme 2,39 #bzw. 2,36\u00b0; Zeitwert 60' bzw. 62).\nAus diesen Versuchen ergibt sich f\u00fcr die Maltasebestimmung folgendes Verfahren:\n11g1) Hefe werden im Becherglas mit 1 ccm Essigesttr versetzt und mit einem Glasstab 4\u20146 Minuten lang verrieben, bis die Verfl\u00fcssigung vollst\u00e4ndig geworden, Darauf wird die Hefe mit 20 ccm Wasser durchger\u00fchrt und alsbald tropfenweise mit n/10 Ammoniak unter stetigem R\u00fchren bis zur neutralen Reaktion versetzt, die man durch T\u00fcpfeln auf hellblaues Lakmuspapier mit Vergleichsproben von destilliertem Wasser feststellt ; erforderlich waren 7\u20149 ccm. Man wartet 10 Minuten und vervollst\u00e4ndigt, wenn es n\u00f6tig ist, die Neutra-i-sation, wozu nochmals bis 1,5 ccm n/l0 Ammoniak erforderlich sein k\u00f6nnen. Die Hefesuspension wird nun in einen 50 ccm-Me\u00dfkolben \u00fcbergef\u00fchrt, der knapp daf\u00fcr ausreicht. Zum Versuche entnehmen wir nach sorgf\u00e4ltigem \u00fcmsch\u00fctteln mit der Pipette 20 ccm, zweckm\u00e4\u00dfig nicht mehl\u2019, die mit 5,0 g wasserhaltiger Maltose und dem Puffer*) (120 mg NaaHP()4 \u2022 2 H20 \u2022f 90 mg KHj P04) ohne weiteren Zusatz eines antiseptischen Mittels auf 100 ccm gebracht werden. Messungen werden in zwei Intervallen ausgef\u00fchrt, und zwar so, da\u00df eine der Beobachtungen m\u00f6glichst in die N\u00e4he von 50% Maltosespaltung f\u00fchrt, z. B. mit 40 und 80 Minuten Versuchszeit.\nBeispiel: Hefe der L\u00f6wenbrauerei in M\u00fcnchen, 28. VII, 20. Die Maltosespaltung mit den Proben von */6 aus 11g ergab bei 30\u00b0 in 60 Min. 2,73\u00b0 Drehungsabnahme entsprechend 42,6% Maltosespaltung und dem Minutenwert 43, in 86 Min. 3,20\u00b0 Drehungsabnahme entsprechend 50,0% Spaltung und dem Minutenwert 43.\nAuf Grund dieser Bestimmung in der frischen Hefe wird man die Ausbeute an Maltase bei der Verarbeitung frischer\n1)\tDiese Menge, die 2,6 g Trockenhefe entspricht, ist so gew\u00e4hlt, da\u00df das Ergebnis durch Division mit 2 auf die in der Zeitwertdefinition vorgeschriebene Menge (lg) Trockenhefe zur\u00fcckgef\u00fchrt wird.\n2)\tF\u00fcr die Hefe ist die Maltase-Zeitwertdefinition (Diese Zeitschr. Bd. 110, S. 238) dahin abgeftndert, da\u00df die angegebene Puffermenge verdoppelt ist.","page":168},{"file":"p0169.txt","language":"de","ocr_de":"\u00dfestimmuug der Maltase in der Hefe.\n169\nund trockener Hefe verfolgen. Die wenigen bisherigen Beobachtungen, die nur die Bedeutung von Beispielen haben, zeigen, da\u00df sich der gr\u00f6\u00dfte Teil der Maltase aus der frischen Hefe gewinnen l\u00e4\u00dft. Es kommt auch vor, da\u00df der Extrakt mehr Maltase als die Frischhefe enth\u00e4lt, aber darauf soll erst eingegangen werden, wenn gr\u00f6\u00dferes Versuchsmaterial vorliegt.\nFrische Hefe der L\u00f6wenbrauerei (15. VII.) ergab den Zeitwert 33, der nach dem Neutralisationsverfahren in 24 Stunden gewonnene Auszug den Zeitwert 38' entsprechend 87 \u00b0/0 Ausbeute.\nFrische Hefe der L\u00f6wenbrauerei (23. VII.) ergab den Zeitwert 63, der unter Neutralisieren in 24 Stunden bereitete Auszug den Zeitwert 54' entsprechend 117 \u00b0/o Ausbeute.\nDie Bestimmungsmethode wird ferner anzuwenden sein, um die Hefe der Brennereien und Brauereien hinsichtlich ihrer maltosespaltenden Kraft quantitativ zu pr\u00fcfen, w\u00e4hrend man bisher nur ihre rohrzuckerspaltende Wirkung aus zahlreichen Angaben namentlich von Euler und seinen Mitarbeitern kannte. Um die Wirkung der Hefe auf die beiden Biosen zu vergleichen, ist es n\u00f6tig, das Invertin in diesem besonderen Falle mit einem anderen Ma\u00dfe als dem von C. O\u2019Sullivan und F. W. Tompson1) und von Euler*) angegebenen zu messen. Anstatt die Saccharase durch die Zeit in Minuten zu definieren, die 0,05 g Pr\u00e4parat brauchen, um bei 15,5\u00b0 4 g Rohrzucker in 25 ccm L\u00f6sung zu 75,75% zu spalten, bestimmen wir mit der 10 fachen Menge von trockener Hefe oder Pr\u00e4parat (0,5 g in 25 ccm) bei 30\u00b0 mit einer L\u00f6sung von nur 1,1875 g Rohrzucker (entsprechend 1,25 g Maltosehydrat) die Zeit in Minuten bis zur Spaltung von 50%. Diese Angabe soll als \u201eVergleichszeitwert\u201c f\u00fcr Saccharase bezeichnet werden. F\u00fcr den Vergleich wirkt also ein und dieselbe Menge Hefe in dem n\u00e4mlichen Volumen L\u00f6sung bei gleicher Temperatur auf gleiche Mengen Malzzucker und Rohrzucker ein, nur mit der Beson-\n\u2018) Journ. Chem. Soc. Bd. 57, S. 834 und zwar S. 866 (1890).\n2) H. v. Euler, E. Lindberg und K. Melander, Diese Zeitschr. 3d. 69, S. 152, 157 (1910); H. v. Euler und S. Kuliberg, Diese Zeitschr. 3d. 73, S. 335 (1911); H. v. Euler und O. Svanberg, Diese Zeitschr. 3d. 107, S. 269 (1919).","page":169},{"file":"p0170.txt","language":"de","ocr_de":"170 Willst\u00e4tter und Steibelt, Bestimmung der Maltase usw.\nderheit, da\u00df f\u00fcr Maltase pH = 6,8, f\u00fcr Saccharase pH = 4,3 eingestellt wird. Einen solchen Vergleich haben H. v. Euler und S. Kullberg1) in vorl\u00e4ufiger Weise angestellt und die relative Reaktionsgeschwindigkeit in 8%iger Zuckerl\u00f6sung f\u00fcr Maltase = 1 (bis 2) und f\u00fcr Bierhefeinvertin = 170 angegeben.\nWir fanden mit einer M\u00fcnchener Brauereihefe, da\u00df f\u00fcr die Spaltung der Maltose 18 mal mehr Zeit erforderlich war wie f\u00fcr die des Rohrzuckers. Und in einem unter Neutralisation dargestellten w\u00e4\u00dfrigen Auszug der frischen Brauereihefe betrug das Verh\u00e4ltnis zwischen Maltose- und Saccharosespaltung 1:30.\nBeispiele: 1. Hefe der L\u00f6wenbrauerei, 13. VII. a) Mal-tasebestimmung. Mit 2,2 g Hefe in 100 ccm in 60 Minuten 2,40\u00b0 Drehungsabnahme entsprechend 37,5% Spaltung und dem Zeitwert 29 Minuten.\nb) Saccharasebestimmung. Angewandt 0,55 g Hefe mit 4,75 g Rohrzucker unter Zusatz von 2 ccm 20%iger Na Ha P04-L\u00f6sung in 100 ccm. Nach 30 Minuten betrug die Drehungsabnahme 3,76\u00b0 entsprechend 54,8% Spaltung. Saccharase-vergleichszeitwert 1,62 Minuten.\n2. Auszug aus der Hefe der L\u00f6wenbrauerei vom 15. VH. nach dem Neutralisationsverfahren. (VolumVermehrung beim Neutralisieren 14,7 %.)\na)\tMaltasebestimmung. Mit 20 ccm Extrakt in 100 ccm wurden in 18 Minuten 2,15\u00b0 Drehungsabnahme entsprechend 33,6% Maltosespaltung gefunden. Zeitwert 39 Minuten.\nb)\tSaccharasebestimmung. Mit 1,25 ccm Extrakt in 100 ccm wurden in 25 Minuten 3,51\u00b0 Drehungsabnahme entsprechend 51,2% Rohrzuckerspaltung gefunden. Saccharase-vergleichswert 1,30 Minuten.\n0 Diese Zeitschr. Bd. 73; S. 85 und zwar S. 96 (1911).","page":170}],"identifier":"lit20897","issued":"1920","language":"de","pages":"157-170","startpages":"157","title":"Bestimmung der Maltase in der Hefe: (II. Mitteilung \u00fcber Maltase)","type":"Journal Article","volume":"111"},"revision":0,"updated":"2022-01-31T15:41:05.861805+00:00"}