Titel: Colin, über Gährung.
Autor: Colin,
Fundstelle: 1826, Band 19, Nr. LXXIV. (S. 283–299)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj019/ar019074

LXXIV. Ueber Gährung. Von Hrn. Colin, Professor an der königlichen Militärschule. Zweiter Theil.110)

Aus den Annales de Chimie et de Physique. Sept. 1825. S. 42.

Da sich die Fähigkeit zu gähren vorzüglich in den Bier- und Wein-Hefen zeigt, so mußten dieselben ganz besonders meine Aufmerksamkeit in Anspruch nehmen, so wie sie auch schon jene des Hrn. Thenard, die lezteren die des Hrn. Fabroni, auf sich zogen. Ich stellte daher mit beiden Versuche an, und beginne mit Darstellung derjenigen, welchen ich die Bierhefen unterwarf.

Versuche mit den Bierhefen.

Die Hefen verwandeln den Sauerstoff der Luft in Kohlensäure,111) und entwikeln zugleich eine bedeutende Menge dieses |284| lezteren Gases aus ihrer eigenen Substanz. Dieß ergibt sich aus folgendem Versuche: ich brachte frische Bierhefen in ein Gefäß, welches auf dem Queksilber-Bade schwamm, und bedekte dasselbe mit einer, mit atmosphärischer Luft gefüllten, Gloke. Diese Gloke war tubulirt, und an der Tubulatur derselben befand sich eine gekrümmte Röhre, welche bestimmt war, die Luft dieses Gefäßes in jene Gefäße zu leiten, in welchen sie untersucht werden sollte; was sich leicht durch gradweise Einsenkung der Gloke in das Queksilber-Bad bewirken ließ. Diese Luft wurde vor ihrer Anwendung untersucht: sie enthielt eine kaum merkliche Menge Kohlensäure. Sieben Tage darauf enthielt sie 28,82 per Cent, und roth nach Mispeln. Den 15ten Tag enthielt sie 34,94 per Cent, wovon 13,94 ganz vom Gährungs-Mittel herrührten, da der Sauerstoff der Luft nur 21 liefern könnte. Die diesem Versuche unterworfene Substanz war zu dieser Zeit zum Theile flüßig, und hätte auch eine etwas sauere Eigenschaft angenommen; allem sie war noch nicht in Fäulniß übergegangen, und im Stande, Zuker mit einer gewissen Lebhaftigkeit in Alkohol zu verwandeln.

Läßt man die Bierhefen, zu einer Kugel zusammengerollt, drei Wochen lang an freier Luft liegen, so vermindert sich die Wirksamkeit derselben bedeutend. Rührt diese Verminderung von dem fortgesezten Einfluße der Luft, oder von einer inneren Veränderung dieser Substanz her? Dieß ist noch zu entscheiden. Wir bemerken jedoch, daß die Hefen, welche wir diesem Versuche unterwarfen, aus der Mute der Kugel genommen wurden, deren äußerer Ueberzug ganz vertroknet war, und daß es sehr unwahrscheinlich ist, daß die Luft irgend einen Zutritt zu denselben hätte. Alle Erscheinungen veranlassen mich, im Gegentheile, zu glauben, daß in den Hefen eine innere Arbeit vorgeht, deren Bewegung sich dem Zuker mittheilt, und welche nicht ehe aufhört, als bis sie durch den Zukerstoff, oder durch die Einwirkung auf sich selbst erschöpft ist. Ist denn der bloße Zutritt des Sauerstoffes nicht hinreichend, um den größten Theil der organischen Substanzen, wenn sie einen hinlänglichen Grad von Feuchtigkeit besizen, und sich in der gehörigen Temperatur befinden, in Bewegung zu sezen?112) Allein, wie kommt es, daß, wie wir bis jezt wissen, bloß die Stikstoffhaltigen unter diesen Substanzen im |285| Stande sind, diese Bewegung dem Zuker mitzutheilen? Hierin beruht eigentlich die Schwierigkeit, welche verschwindet, wenn man annimmt, daß die stikstoffhaltigen organischen Substanzen, da sie viel leichter, als die übrigen, der Zersezung unterliegen, nothwendig auch viel mehr fähig sind, dem Zuker diese moleculäre Bewegung mitzutheilen. Dieß ist es, was auch wirklich vorgeht: die Hefen zersezen sich äußerst leicht, und verhalten sich in dieser Hinsicht beinahe wie der Färbestoff des Blutes; gleich nach diesen folgen die Gliadine, der Urin, der Käs, das Zymom, der Faserstoff und das Osmazon, welche immer weniger und weniger einer freiwilligen Zersezung fähig, und daher auch verhältnißmäßig weniger tauglich sind, den Zuker in Alkohol zu verwandeln. Man kann zwar einwenden, daß so viele organische Substanzen, welche keinen Stikstoff enthalten, am Ende doch eine freiwillige Zersezung erleiden, und ich seze sogar hinzu, daß ich durch Vermengung des Zukers mit einer nicht stikstoffhaltigen vegetabilischen Substanz keinen Alkohol erhalten könnte; da sich jedoch am Ende Säure in demselben zeigt; so darf man glauben, daß sich unter diesen Umständen auch Alkohol bildet, der sich wegen der außerordentlichen Langsamkeit seiner Entstehung unmittelbar in Essig verwandelt.

Vermehrt man mittelst eines Reibsteines und eines Läufers die Berührungspunkte der Hefen mit der gasartigen, und der von dem Wasser aufgelösten Luft, so wird die Wirkung derselben auf den Zuker um zwei Tage verzögert, entsteht aber hierauf mit nicht geringerer Kraft, selbst wenn das Reiben bei 20 Grammen 48 Stunden lang gedauert hätte. Die Ursache dieser Verspätung liegt mm nicht in der den Hefen mitgetheilten Bewegung, wie sich erweisen läßt, wenn man Bierhefen einige Zeit lang mit Zuker und Wasser abreibt. Sie liegt auch nicht in der Oxidation, welche das Gährungs-Mittel erlitt, denn wäre der oxidirte Gährungs-Stoff zur Gährung untauglich, so würde der, von welchem die Rede ist, und welcher so lang in Berührung mit der gasartigen, und der vom Wasser aufgelösten, Luft umgerührt wurde, keinen Zuker mehr erzeugt haben, während doch das Gegentheil erfolgte. Sie liegt auch nicht in dem Essige, oder in dem verdampften Alkohole; denn wir werden sehen, daß die Gegenwart derselben ehe schädlich, als nüzlich ist. Sie liegt endlich nicht in der Verdampfung des Gährungs-Stoffes; denn dieser ist nicht flüchtig: sondern sie liegt |286| vielmehr darin, daß jene dieser Theilchen, unter denen eine freiwillige Bewegung vor sich ging, durch die Einwirkung der Luft zerstört wurden, und daß ihre gegenseitige Bewegung dadurch so lange aufgehoben wurde, bis eine neue Zersezung denselben wieder ihre vorige Thätigkeit verschaffte.

Diese Substanz bewirkt ohne Beihülfe der Luft oder des Sauerstoffes die Gährung: die Hize des kochenden Wassers verspätet jedoch diese Wirkung, vermindert die Heftigkeit derselben, und macht, wenigstens anfangs, die Beihülfe der einen oder des anderen nöthig.

Filtrirt man das Gemenge von Wasser, Hefen und Zuker, so wird die Gährung dadurch etwas verzögert, und das Product derselben schlechter.

Das Sieden verspätet, verzögert und macht die Gährung sogar einige Monathe hindurch hauptsächlich dadurch unvollkommen, daß es die unauflöslichen Theile der Hefen verstärkt, d.h. ihre Cohäsions-Kraft begünstigt, und vorzüglich dadurch, daß auf diese Weise ihre unauflöslichen Grundtheilchen aufhören, sich schwebend zu erhalten. Auf dieselbe Weise wird ein trübes Wasser, welches dadurch, daß man dasselbe sich sezen läßt, nur sehr schwer klar geworden wäre, nachdem es der Siedehize ausgesezt wurde, leicht klar. Diese Erscheinung gehört mit in die Reihe der folgenden: Tröpfchen benezen die Oberfläche eines Gefäßes in dem Maße weniger, und gleiten leichter über dieselbe ab, als dasselbe mehr erwärmt ist; ein Wassertropfen behält seine Kugelform auf einem glühenden Eisen, nicht aber auf einem minder erhizten; Kalk schlägt sich aus seiner wässerigen Auflösung nieder, wenn man diese der Einwirkung des Feuers aussezt; auch Thonerde fällt bei Erhöhung der Temperatur aus ihrer essigsauren Auflösung großentheils nieder.113)

Ich bewies, daß der Sauerstoff zur Wirkung der Hefen nicht nöthig ist, indem ich gelochtes Wasser, welches ich ohne Zutritt der Luft abkühlen ließ, auf Bierhefen goß, und damit vermischte. Dieses Gemenge, welches zu größerer Sicherheit mit Oehl bedekt wurde, wurde mittelst eines luftleeren Raumes, und unter 50° Centigrad., Eine Stunde hindurch, und länger, kochend erhalten. Dessen ungeachtet stellte sich die Gährung ohne Zutritt der Luft sogleich |287| ein, wenn ich mich einer siedenden Zukerauflösung bediente, dieselbe beinahe siedend auf die Hefen-Emulsion goß, und das Gefäß, in welchem leztere enthalten war, damit anfüllte. Ich brauche wohl nicht hinzuzufügen, daß ich an diesem Gefäße sogleich eine mit luftleerem Wasser angefüllte Röhre anbrachte, welche ich in siedendes Wasser tauchen ließ.

Die Hefen entwikeln, selbst bei einer Temperatur von 100 Graden, keinen Wasserstoff aus dem Wasser, und liefern nur eine geringe Menge Kohlensäure, welche das Volumen der angewendeten Hefen nicht übersteigt. Sie können sogar noch zur Gährung dienen, nachdem sie im Marien-Bade bis zur Trokenheit erhizt wurden. Die Destillation scheidet aus denselben, unvollkommen, zwei übereinander befindliche Substanzen ab, von welchen die eine wirksamer ist, als die andere; ich verstehe damit den auflöslichen und den unauflöslichen Theil. Das Product, welches auf diese Weise davon abgeschieden wurde, verspätet, wenn man es der einen, oder der anderen zusezt, ihre Wirkung, und macht sie unvollkommen.

Hierauf folgt, daß, wenn man vegetabilisches Eiweiß in den Hefen voraussezt, dasselbe bei dem Abdampfen bis zur Trokenheit vollkommen gerinnen mußte; daß also nicht dieses dem, bei diesen lezteren Versuchen erhaltenen, Alkohole 19 und selbst 21° Cartier bei einer Temperatur von 20–21° Centesim.114) geben konnte, |288| weil der, unter denselben Umständen, durch geronnenen Eiweißstoff erhaltene Alkohol nie 12° überstieg; daß selbst der klebrige Eiweißstoff auf diese Weise nie einen Alkohol von 17° geben könnte, und daß überdieß bei diesen lezteren der Gang der Gährung ein ganz anderer gewesen wäre. Wir sezen nun noch hinzu, daß durch diese Destillation im Marienbade, nicht nur der in den Hefen enthaltene Alkohol, sondern auch der Essig dieselben verließ, indem jedes Auflösungsmittel dadurch entfernt wurde; daß die Gerinnung des Eiweißstoffes, welchen man in denselben vermuthen kann, vollkommen seyn mußte, und daß, da der Rükstand noch fähig ist mit einiger Lebhaftigkeit die Gährung des Zukers hervorzurufen, die Hefen nicht aus Eiweißstoff bestehen; es könnte jedoch seyn, daß sie demselben ihren Ursprung verdanken, wie wir in dem ersten Theile dieser Abhandlung zeigten.

Das rothe Queksilberoxid lähmt oder zerstört die erregende Kraft dieser Substanz, welche sie zu fällen scheint; wenigstens ist soviel gewiß, daß, wenn man die Flüßigkeit mit Schwefelwasserstoff-Säure untersucht, man keine Spur von Queksilber in derselben findet.

Von den Abwaschwassern der Hefen.

Die Abwaschwasser der Hefen sind im Stande, die Gährung mit einiger Lebhaftigkeit zu veranlassen; sie geben beim Eindampfen in der Kälte und in einem leeren Raume einen gelbbraunen Rükstand, wie Osmazon, welcher riecht, schmakhaft ist, leicht zerfließt, das Lakmuß-Papier röthet, und in Alkohol und Aether wenig auflöslich ist. Sie enthalten weder freie, noch gebundene Kohlensäure, obwohl sie durch Baryt und Chlorin-Baryum (salzsaurer Baryt) in weißlichen Floken gefällt werden; denn weder ein länger fortgeseztes Kochen, noch die Wirkung der Säuren auf diese Floken entwikeln etwas von diesem Gase. Nach einigen Tagen, und wenn die abgewaschene Substanz auch nur etwas wenig dem Zutritte der Luft ausgesezt war, nehmen sie einen fauligen Geruch an, welcher jenem von solchem Wasser nicht unähnlich ist, in welchem Kohl gesotten wurde; sie sind jedoch dann noch zur Gährung tauglich. Sollte der Kohlsaft etwa Hefen enthalten? Dieß würde wahrscheinlich gemacht durch das freiwillige Sieden, welches die Gemüse erleiden, wenn sie in den Zustand von Sauer-Kraut übergehen; allem die Langsamkeit, mit welchen dieß geschieht, erlaubt nicht, dieses anzunehmen, und doch erklärt die |289| große Menge vegetabilischen Eiweißstoffes, welche sie enthalten, diese Wirkung hinlänglich.

Sie schillern selbst noch, wenn sie durch doppeltes Papier geseiht wurden; durch Ruhe kann man sie jedoch ganz klar erhalten. Durch Sieden bildet sich ein Niederschlag in denselben. Die Luft erzeugt darin weißliche Häutchen. Weder die Luft noch die Hize sind nöthig, um sie zu trüben, wie man bei ihrer Eindampfung in einem leeren Raume sieht.

Das Wasser reißt bei der Destillation, wenn es etwas mit sich fortnimmt, nur unauflösliche Theile des Gährungs-Stoffes mit sich über. Jenes, welches mit den Hefen gesotten hat, gibt, bei seiner Eindampfung mittelst der Wärme, ein Extract, welches demjenigen analog zu seyn scheint, das man von den kalten Abwaschwassern erhält, wenn man sie in Leslie's Eindampfungs-Apparat bringt. Die lezten Abwaschwasser, so lange die Abwaschung auch fortgesezt worden seyn mag, geben beim Eindampfen doch immer noch einen schwachen, bitteren Rükstand, welcher durchscheinend ist, wie von selbst getrokneter Eiweißstoff. Er betrug beim zwanzigsten Abwaschen 21–26 Centigramme auf das Liter, und da er in den folgenden Abwaschungen mehrere Mahle hinter einander eben so viel ausmachte, so schloß ich daraus, daß dieses bleibende Verhältniß eine geringe Auflöslichkeit der ausgewaschenen Substanz anzeige, und daß, so groß auch meine Ausdauer gewesen wäre, das Wasser doch nicht mehr davon aufnehmen würde. Diese lezten Abwaschwasser, mit Zuker gemischt, werden an der Luft in zwei bis drei Tagen von selbst sauer, und entwikeln zulezt sehr langsam Kohlensäure und einige Spuren Alkohol.

Dieser Versuch bestätigt die geringe Auflöslichkeit des Rükstandes, welchen die Hefen zurüklassen, wenn sie gut ausgesüßt sind. Er zeigt auch, daß dieser Rükstand, selbst wenn er der Wirkung der Wärme und jener des siedenden Wassers ausgesezt wurde, in sich selbst, obgleich schwach, die Eigenschaft zu gähren besizt.

In dem Maße, als man die Bierhefen auswäscht, selbst wenn man den Zutritt der Luft verhindert, indem man sich eines aller Luft beraubten Wassers bedient, entwikelt sich aus denselben eine sehr geringe Menge Gas, welche sich bei jedem wiederholten Abwaschen erneuert. Da die fortgesezte Wirkung des Wassers auf die Hefen bei einer Temperatur von 100° |290| vorher nur eine sehr geringe Menge Gas geliefert hätte, so schließen wir daraus, daß dieses von dem Reste der Einwirkung der Hefen auf sich selbst herrührt, um so mehr da, indem diese Substanz immer feucht ist, das zugesezte Wasser kein neuer Umstand ist, welcher diese Entwikelung bedingen könnte. Auf eine mehr directe Weise läßt sich dieß auch aus der Art schließen, auf welche die Hefen auf die Luft wirken.

Der, durch Concentration in den Waschwassern gebildete, Rükstand ist ein sehr langsames Gährungsmittel. Es scheint dem unauflöslichen Rükstande analog zu seyn, welcher von den Hefen zurükbleibt.

Von dem unauflöslichen Rükstande der Hefen.

Dieser Rükstand röthet, obwohl er nicht sauer ist, doch oft das Lakmuß; durch häufiges Abwaschen kann man ihm jedoch diese Eigenschaft benehmen. Er ist dem Kleber, oder vielmehr dem Zymom, ähnlich in der Art, wie er auf Kohlen brennt, nach dem Geruche von angebranntem Brode nämlich, welchen er dabei verbreitet, und in der Eigenschaft einen käseartigen Geruch zu entwikeln, wenn man ihn feucht sich selbst überläßt. Er unterscheidet sich aber davon durch die geringe Kraft seiner Wirkung auf den Zuker. Er nähert sich noch mehr dem geronnenen Eiweißstoffe, weil er, wie dieser, beim Troknen durchscheinend, und beim Befeuchten wieder undurchsichtig wird; eine Eigenschaft, durch welche sich beide von den Sehnen, und anderen thierischen Substanzen unterscheiden, welche, nach Chevreuls Beobachtung, ihre Durchsichtigkeit dem Wasser verdanken, das sie enthalten. Seine Unauflöslichkeit ist nicht absolut; das Wasser nimmt jedoch, wie wir eben gesehen haben, nur Spuren davon auf. Befeuchtet, und der Luft überlassen, verwandelt er nicht bloß den Sauerstoff derselben in Kohlensäure, sondern er liefert sogar aus seiner eigenen Substanz noch eine bestimmte Menge dieses sauren Gases; zugleich erleidet er dabei eine Veränderung, vermöge welcher er mehr geeignet wird, vom Wasser angegriffen zu werden. Obschon er demselben, ehe er in Fäulniß übergegangen ist, so wenig überläßt, so reicht dieß doch hin, um zu zeigen, daß in ihm eine schwache Gährungs-Kraft enthalten ist, welche der reinste Weinstein-Rahm begünstigt, und eine zu große Fäulniß vermindert. Dieß erhellt auch wirklich, wenn man ihn mit Zuker vermischt. Eine mäßige Fäulniß verstärkt in ihm diese Eigenschaft auf eine sehr |291| merkliche Weise, und wenn sie nicht hinlänglich vorgerükt ist, so ist die dadurch hervorgebrachte Erhöhung auch nicht so merklich; er verhalt sich also auch hierin genau wie geronnener Eiweißstoff. Vergleicht man die Resultate, die man mit lezterem erhielt, mit jenen, welche der unauflösliche Theil der Bierhefen gab, so wird man offenbar finden, daß die lezteren und ersteren identisch sind, und daß eine mäßige Fäulniß sowohl dem einen als dem anderen die Eigenschaft, Gährung zu erregen, gibt; was auch mit dem übereinstimmt, was wir von der Erhöhung gesagt haben, die die Fäulniß der Gährungs-Kraft des Klebers mittheilt.115)

Von dem Bierhefen-Extracte.

Das Hefen-Extract ist ein braunes, schwelendes, aromatisches Präparat; und enthält Stüke von unauflöslichen Hautchen. Seine, mit Wasser verdünnte, Auflösung zersezt die gewöhnliche Luft nur sehr schwer; es verhält sich also hierin sehr verschieden von den Hefen, die dasselbe lieferten, und von dem unauflöslichen Rükstande, von welchem es getrennt wurde.116) Ein Kilogramm Bierhefen gibt beiläufig 45 Gramme Extract von honigartiger Consistenz.

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Das Wasser scheidet aus ihm einen weißen, wenig schwelenden, in Wasser und Alkohol unauflöslichen Rükstand ab. Er ist bitter, etwas scharf und fällt jedes Mal nieder, wenn man das Hefen-Extract auflöst und eindampft. Dieser Bodensaz ist ein wenig kräftiges und ziemlich langsames Gährungsmittel.

Der Alkohol im Gegentheile fällt, wenn er mit gleichen Theilen Wasser verdünnt ist, aus der Auflösung dieses Extractes eine körnige, weiße, schmekende, unter den Zahnen knirschende Substanz, welche den Zuker nicht gähren macht, allem, mit demselben gemischt, und in Berührung mit Wasser, mit der Länge der Zeit eine sehr klebrige Substanz entwikelt.

Das, was in dem Alkohole aufgelöst bleibt, sezt durch Zusaz von diesem, und bei einer sehr langsamen Eindampfung, einige kleine durchsichtige, körnige und schmekende Krystalle ab. Zugleich scheidet sich auch eine röthlich-braune Substanz aus. Der Geschmak der Krystalle ist sauer, prikelnd mit etwas Salzigem. Unter dem Vergrößerungs-Glase schienen sie mir vierseitige, stark gegen ihre Basis geneigte, Prismen: ihre Menge war aber zu gering, als daß ich einen Versuch mit denselben hätte anstellen können.

Die Substanz von rothbrauner Farbe ist klebrig; sie besizt einen Geruch und Geschmack wie Kälber-Suppe. Wenn diese Substanz und die damit vermengten Krystalle mit Wasser behandelt wurden, so blieb ein bräunlicher Rükstand auf dem Filtrum zurük.

Das, auf diese Weise mit Alkohol gereinigte, Hefen-Extract läßt beim Eindampfen doch noch etwas fallen. Der Bodensaz, welcher sich dann bildet, scheint dem unauflöslichen Theile der Hefen analog zu seyn. Ein Gemische aus Wasser und Alkohol benimmt diesem Niederschlage einen braunen Färbestoff.

Das Hefen-Extract ist ein auflösliches Gährungsmittel. Ueber eine gewisse Dosis dieser Substanz hinaus hat die Zeit mehr Einfluß auf die Quantität des gebildeten Alkohols, als die Menge dieses Extracts.117) Während der Gährung, die es erzeugt, bildet |293| sich ein Bodensaz. Der Gang des Versuches ist derselbe, wie der der freiwilligen Bewegung, welche man in den Obst- Säften beobachtet. Bei meinen Versuchen erzeugte, gewöhnlich am dritten Tage, die auf diese Weise hervorgebrachte Anregung eine rasche Bewegung.

3 Gramme Hefen-Extract ersezen beiläufig 20 Gramme Hefen in Bezug auf Verwandlung des Zukerstoffes in Alkohol.

Dampft man den wässerigen Rükstand ein, welchen man bei Destillation der durch Zuker und Hefen-Extract gelieferten, alkoholischen Flüßigkeit erhält, so bekommt man ein Extract, dessen Geschmak sauer; dessen Nachgeschmak süßlich, aber nicht gezukert ist, und dessen Geruch und Geschmak an jenen des Sauerteiges erinnern.

Das ohne Zutritt der Luft bereitete Hefen-Extract ist deßwegen nicht besser, und es mag auf was immer für eine Weise bereitet seyn, so wird seine Wirkung durch das Product aufgehalten, welches man bei Destillation der Hefen im Marien-Bade erhält.

Dieses Extract ist auch dann noch ein Gährungs-Mittel, wenn es mit Alkohol gereinigt wurde; filtrirt man aber seine Auflösung vor der Vermischung mit dem Zuker, so ist sie nicht mehr im Stande, diesen in Alcohol zu verwandeln; die Elektricität der Säule verschafft ihm aber diese Eigenschaft wieder. Dieß habe ich schon im ersten Theile aufgestellt; der Versuch, den ich machte, wurde mit Zuker und einem Extracte angestellt, welches durch abwechselnde und wiederholte Auflösungen in Wasser und in Alkohol bereitet worden war; während der Wirkung der Electricität sielen am positiven Pole kleine Schuppen oder Häutchen nieder, und an beiden Polen entwikelte sich Gas.

Ueberläßt man ein ähnliches Gemenge sich selbst, statt es zu electrisiren, so verwandelt es sich nach 9–10 Tagen in eine |294| trübe und sehr klebrige Flüßigkeit. Sezt man Wasser zu, so erfolgt nichts Merkwürdiges selbst während eines Monates. Electrisirt man aber dann einige Minuten lang mit der Electrisir-Maschine, oder mit einer Leidner-Flasche, so beginnt die Gährung nach wenigen Tagen, obgleich etwas langsam. Sie dauert ungefähr 3 Wochen, und macht die alkoholische Flüßigkeit gasartig und schleimig; denn man kann auch wirklich durch das Filtrum einen Gummi von derselben trennen. Die, in einem gewissen Grade auflöslichen, Hefen sind also im Stande den Zukerstoff in Alkohol, oder in Gummi zu verwandeln, je nachdem man anfangs die Electricität anwendet, oder nicht. Ist dem so, so müssen die Hefen eine wichtige Rolle in dem Acte der Vegetation spielen; dahin scheint auch die große Ausdehnung zu weisen, in welcher man sie im Pflanzenreiche verbreitet findet.

Eine anfangende Fäulniß hindert endlich das Hefen-Extract nicht, den Zuker in Alkohol zu verwandeln, obwohl sie die Wirkung verzögert. Je ausgearbeiteter im Allgemeinen der auflösliche Theil der Hefen ist, um so weniger schnell bewirkt sie diese Umwandlung.

Man kann, mittelst einer geringen Menge dieses Extractes, und bei Benüzung der Gährung, in dem unauflöslichen Rükstande der Hefen wieder einige Thätigkeit herstellen. Denn, obschon die, mit oder ohne Beihülfe der Wärme getrokneten, Hefen minder lebhaft auf den Zuker wirken, als vor ihrem Troknen, und obwohl sie noch mehr Kraft besizen, als ein Gemische von Hefen-Extract mit dem unauflöslichen Rükstande der Hefen; so ist der Bodensaz, welcher durch die Gährung entsteht, die durch dieses Gemisch erzeugt wurde, doch kräftiger als die trokenen Hefen. Diese Operation frischt also den unauflöslichen Theil des Gährungs-Mittels wieder auf, und gibt ihm, wenigstens großen Theils, seine vorige Kraft wieder.

Versuche mit den Wein-Hefen.

Zwanzig Pfund Gutedel (Chasselas) mit der Hand ausgedrükt, geben 8 Pinten Saft, welcher beiläufig 7 Bouteillen Wein und 6 Unzen (183 Gramm., 54) Hefen gibt.

Diese Hefen verwandeln den Zuker in Alkohol, ohne daß die Luft und der Sauerstoff dazu nöthig ist.

Das Leger ist nur ein Gemeng aus dieser Substanz; es bewirkt auch unmittelbar die Gährung, allem mit viel weniger Kraft, als die Hefen selbst. Weinstein ist in Ueberfluß in demselben. |295| Das Leger, welches der Wein beim Altwerden absezt, verhält sich eben so, wie ich aus Versuchen weiß.

Eine und dieselbe Quantität Weinhefen, 20 Gramme, der ich nach und nach zu 6 wiederholten Mahlen, und im Laufe von 4–5 Monaten, 336 Gramme (11 Unzen) Zuker zusezte, indem ich die Flüßigkeit, welche durch die Wirkung erschöpft schien, jedes Mahl abgoß, hörte nicht auf, Gährung zu erzeugen, und war noch im Stande neuen Zuker in Gährung zu versezen. Ihre größte Thätigkeit hätte sie jedoch bei den ersten Versuchen gezeigt. Diese Thatsache beweist, wie schwer es ist, Hefen ganz zu erschöpfen, was von der Fällung der auflöslichen Hefen durch den Alkohol herrührt.

Die Weinhefen gehen aus einander, und entwikeln etwas weniges Gas, wenn man sie abwäscht. Der Versuch damit wurde in einem verschlossenen Gefäße mit ausgekochtem, und außer Berührung der Luft hinlänglich abgekühltem, Wasser angestellt; allem man findet bald die Gränzen dieser Gas-Entwiklung, welche sich jedoch bei jedem Abwaschen wiederholt. Beinahe dasselbe hat auch bei den Bierhefen Statt, wie ich schon zeigte.

Die lezteren zeigen jedoch mehr Schwierigkeit bei ihrer Behandlung mit Wasser. Denn die, auf die angegebene Weise ausgewaschenen, Weinhefen sezen sich wohl in zwei Tagen vom Anfange an nieder, und doch nehmen die Abwaschwasser erst sehr spät einen faulen Geruch an. Ich schreibe diese Haltbarkeit der Gegenwart der sauren weinsteinsauren Pottasche zu, welche natürlich einen Bestandtheil dieser Hefen ausmacht. Ich bin um so mehr davon versichert, da die Abwaschwasser vom 4ten oder 5ten Abwaschen zu stinken anfingen; was nicht der Fall ist, so lang sie einen deutlich ausgesprochenen Weinstein-Geschmak besizen; man müßte also, zu einer gewissen Epoche, der Substanz Weinstein zusezen, oder das Abwaschen nur mit einem, schon mit Weinstein gesättigten, Wasser vornehmen.

Der Zusaz von diesem Salze wäre ohne Zweifel sehr gut, um das Verderben der Bierhefen während des Abwaschens, oder einer Versendung zu verhindern.

Diese Abwaschwasser, sie mögen so klar seyn, als sie wollen, bedingen die Alkoholisation des Zukers, und zwar um so mehr, je concentrirter sie sind: sie bedürfen jedoch dazu, wenigstens anfangs, des Zutrittes der Luft und des Sauerstoffes. Die mit warmem Wasser erzeugten Abwaschwasser geben analoge und ausgezeichnetere |296| Resultate. Es ist daher zuträglich, wenn das Wasser auf den Hefen bleibt, oder wenn es warmer ist. Ein Brauen bei 50° des hundertgradigen Thermometers wäre wahrscheinlich das Beste, wenn nicht ein Abwechseln von kaltem und siedendem Wasser vielleicht noch besser wäre.

Weder die Luft, noch eine Temperatur von 100°, noch die gleichzeitige Einwirkung der einen und der anderen trieben die Auflösung der auflöslichen Theile der Weinhefen. Das Eindampfen kann sogar sehr lange fortgesezt werden, ehe die Flüssigkeit ihre Klarheit verliert.

Ich fand bei meinen Versuchen, daß wenn ich die Hefen durch häufiges Abwaschen erschöpft zu haben glaubte, dieselben dann mit Wasser kochte, und dann alle diese Abwaschwasser oder ihre Extracte vereinigte, ich die Menge von jenem Extracte erfuhr, welche eine bestimmte Menge Weinhefen zu liefern im Stande war. Ich habe auf diese Weise gefunden, daß 4 Unzen dieser Substanz nur etwas mehr als drei Drachmen davon gabelt. Dieses Präparat enthält offenbar Weinstein-Rahm; man erkennt ihn schon beim Ansehen, und noch besser bei Behandlung mit kaltem Wasser.

Das Weinhefen-Extract erzeugt im Zuker eine lebhafte Gährung, auf welche eine langsame folgt. 60 Grane (3 Gramm., 19) dieses Gährungs-Mittels sind beiläufig nöthig, um 100 Gramme (3 Unzen 3 Drachmen) Zuker vollkommen in Alkohol zu verwandeln. – Wenn man zuerst destillirt, und dann das Resultat dieser Gährung bis zur Trokenheit eindampft, so erhält man guten Alkohol und ein Extract, dessen Geschmak und Geruch an jenen des Sauerteig-Extractes erinnern. Der auf diese Weise erhaltene Alkohol ist gutem Weingeiste ähnlich, er besizt den Geschmak und Geruch desselben, woraus erhellt, wie man sich zu verhalten hat, um anderen Arten das Arom zu geben.

Der Gang der, durch die auflöslichen Theile der Bier- und Wein-Hefen eingeleiteten Gährung ist also mit jener der Trauben- und Bier Moste, denen kein Erregungs-Mittel zugesezt wurde, zu vergleichen. Eine Gährung dieser Art braucht einen Tag, und manches Mal länger, um sich zu entscheiden; sie ist anfangs langsam, wird dann schnell, hierauf wieder langsamer, und endet dann, statt daß sie heftig anfängt, wie es der Fall ist, wenn man die Bier- und Weinhefen ganz mit dem Zuker mischt.

Der unauflösliche Theil von diesen ist, wenn er gut ausgewaschen |297| ist, kaum fähig, selbst nach 6 Monaten, auch nur etwas davon in Alkohol zu verwandeln. Das Abwaschen erschöpft also den fraglichen Rükstand viel vollkommner, als jenen des Bieres, was ohne Zweifel dem Weinsteine zugeschrieben werden muß. Ein hinlänglicher Grad von Fäulniß vermehrt jedoch diese Eigenschaft in demselben auf eine sehr merkliche Weise, ohne übrigens denselben je zu Hefen zu machen.

Allgemeine Betrachtungen.

Die mit den Weinhefen gemachten Erfahrungen bestätigen die über die Bierhefen gesammelten, und sowohl die einen, als die anderen stimmen mit dem überein, was wir von anderen Gährungs-Mitteln gesagt haben.

Die Weinhefen erfordern nicht mehr, als die Bierhefen, die Beihülfe des Sauerstoffes, um die Verwandlung in Alkohol zu bewirken. Beide bestehen aus auflöslichen und unauflöslichen Theilen. In ihren auflöslichen Theilen ist vorzüglich ihre Gährungs-Kraft enthalten, während vorzüglich in ihren unauflöslichen Theilen die Eigenschaft beruht, den Sauerstoff der Luft in Kohlensäure zu verwandeln. Wenn diese Theile, sobald sie getrennt sind, nicht mit der Luft oder dem Sauerstoffe in Berührung sind, so können sie nichts mehr zur Gährung beitragen; sie bewirken sie aber mit Beihülfe der einen oder des anderen, und zwar der auflösliche mit Lebhaftigkeit und nach wenigen Stunden, der andere hingegen langsam und spät.

Doch leiten die vollkommnen Bier- und Wein-Hefen die Gährung des Zukers augenbliklich, ohne irgend eine andere Beihülfe ein, als die einer gehörigen Temperatur und einer hinlänglichen Menge Wassers. Worauf kann dieser Unterschied beruhen? Auf der Thätigkeit, welche in den Hefen nach ihrer Fällung aus der Flüssigkeit, die dieselben liefert, fortdauert; eine Thätigkeit, welche in dem Maße nach und nach geringer wird, als sie die Theile, unter welchen sie vorgeht, auf eine feststehendere Weise ordnet. Diese Thätigkeit wird sowohl durch die Weise angedeutet, auf welche sich die Hefen an der Luft verhalten, als durch die geringe Menge Gases, welche sie bei jedem Abwaschen geben, und welche sie auch wahrscheinlich in einem leeren Raume geben würden, weil sie auch in einer Luft fortdauert, deren Sauerstoff ganz in Kohlensäure verwandelt wurde.

Die Gährung mag durch die Wirkung des siedenden Wassers |298| oder aus irgend einem anderen Grunde aufgehalten oder unterdrükt worden seyn, so kann sie ohne den Einfluß des Sauerstoffes oder der Luft nicht wieder hergestellt werden; eine Bedingung, die nicht immer hinreichend ist, und welche in diesem Falle die Dazwischenkunft der Elektricität erfordert.

Wenn man die Erscheinung der Gährung in allen ihren Phasen in den Säften der Früchte, in den zukerhaltigen Pflanzensäften, und in den Gemengen von Zuker und der auflöslichen Theile der Bier- und Wein-Hefen verfolgt, so findet man in allen einen ähnlichen Gang. Alle erfordern anfangs den Zutritt der Luft; alle gelangen erst zur Periode ihrer Raschheit, nachdem sie mit abnehmender Langsamkeit begonnen haben, um zulezt mit einer langsamen Gährung zu enden. Alle sezen Hefen ab, d.h. Substanzen, welche ohne irgend eine Beihülfe, schnell und vom Anfange an, die Umwandlung des Zukers in Alkohol mit mehr Kraft bewirken, als die Körper, von denen sie herkommen.

Alle thierischen Substanzen, welche man unter die langsamen Gährungsmittel, und nicht unter die Hefen reihen kann, verfolgen denselben Gang, aber in geringerem Grade.

Es scheint mir daher, daß die Elektricität die Thätigkeit beginnt; daß diese Elektricität gewöhnlich aus der Wirkung der Luft auf das gährungsfähige Gemenge entsteht, und daß sie dann von selbst von Hefen zu Hefen, oder wenn man will von Niederschlag zu Niederschlag, fortgesezt wird, bis der Zukerstoff oder das Gährungs-Mittel endlich erschöpft ist.

Die freiwilligen Zersezungen mittelst welcher gewisse Gährungsmittel mit weniger Langsamkeit wirken, scheinen mir denselben Grund zu haben.

Wir wollen noch bemerken, daß Hr. Schweiger fand, daß die elektro-negativen Körper die Gährung begünstigen. (Dieß ist die einzige Belehrung, welche man in dieser Hinsicht in Baron Ferussac's Bulletin für den Juni 1825 findet, aus welchem ich diese Bemerkung schöpfte.118)

Die Vermehrung der Cohäsions-Kraft, welche durch das |299| Troknen hervorgebracht wird, und die Aufhebung der freiwilligen Bewegung, von welcher die Hefen ursprünglich einiger Maßen bewegt war, erklären hinlänglich, worin die getrokneten Hefen den nicht getrokneten nachstehen; und die noch geringere Kraft eines Gemenges von Hefen-Extract mit dem unauflöslichen Rükstande derselben deutet an, daß die Hefen eine ziemlich schwache Verbindung sind, so daß das Wasser eine Trennung in denselben hervorbringen kann. Sezt man voraus, daß dieselben nur ein Gemenge sind, so sieht man wirklich nicht ein, warum sie so sehr von ihrem Extracte verschieden sind, und warum das Wasser dieselben nur so schwer erschöpft; alles läßt daher vermuthen, daß sie eine Verbindung sind. Diese Ansicht, welche jener mehr entspricht, nach welcher Thenard den Gährungs-Stoff betrachtete, schwächt meine Meinung über die Natur der Kraft, welche die Wirkung der Hefen bedingt, in nichts. Denn diese zeigt, im Gegentheile, wie eine so wenig auflösliche Substanz, als die Hefen, kräftiger auf den Zuker einwirkt, als eine ähnliche und so leicht auflösliche Substanz, wie das Hefen-Extract; obschon man eine viel geringere Menge von diesem lezten braucht, um eine gleiche Menge Zuker in Alkohol zu verwandeln. Man kann sich auch wirklich durch die freiwillige Bewegung, welche in jener fortwährt, und welche, im Verhältnisse der Unbeständigkeit ihrer Zusammensezung, sich leicht wieder herstellt, wenn sie durchmäßiges Troknen unterbrochen wurde, Rechenschaft hiervon geben. Ich habe diese vergleichenden Versuche oft wiederholt, und da mir die verglichenen Substanzen immer ähnliche Unterschiede gaben, so sind die Schlüsse, welche ich aus denselben zog, wie mir scheint, hinreichend durch Gründe unterstüzt.

Ich nehme mir vor, die Untersuchung der verschiedenen Producte, welche ich durch die Gährungen erhielt, und womit ich schon die Ehre hätte, die Akademie zu unterhalten, zu verfolgen, u. seze eben jezt das Studium des Hefen-Extractes und des unauflöslichen Rükstandes fort.

Der erste Theil nebst einem Anhange ist in B. XVIII. S. 239 u. f. des polytechn. Journals enthalten. D.

|283|

Thenard. Abhandlung über die Gährung A. d. O.

|284|

Gay-Lussac, Abhandlung über den Einfluß des Sauerstoffes bei der Gährung. A. d. O.

|286|

Diese Eigenschaft der Thonerde würde von Gay-Lussac beobachtet.

A. d. O.

|287|

Ihre wechselseitige Destillation lieferte Producte, welche, in gleicher Menge gesammelt, (indem jedoch nicht ehe aufgehört wurde, als bis nichts mehr als Wasser überging), bei einer Temperatur von 21° des hundertgrädigen Thermometers o mit Cartier's Aräometer geprüft wurden.

Das Gemenge der unteren Schichte mit Zuker gab einen Alkohol von21°
Jenes des Zukers mit den beiden übereinander befindlichen Schichten gab einen von21,°4
Das Vorhergehende, aufgelöst in zwei Gläsern des, durch Destillation der Hefen im Marienbade erhaltenen, Productes, lieferte einen Alkohol von19°
Die Zukerauflösung endlich mit dem Producte der Destillation der Hefen im Marienbade, gab, nach 6 Monathen, einen Alkohol von11 schwachen °

Die geringe Menge Alkohol, welche sich in einem so wässerigen Producte befindet, mußte schon durch das bei diesem Versuche angewendete Vehikel erzeugt worden seyn. Diese vergleichenden Versuche wurden mit 100 Grammen Zuker angestellt.

A. d. O.

|291|

20 Gramme Gährungsstoff, der durch Wässer erschöpft und noch feucht war, ferner 100 Gramme Zuker, die in vier Gewicht-Theilen Wasser aufgelöst wurden, bildeten nach 6 Wochen eine kaum merkliche Menge Alkohol. Nach Verlauf von noch 6 Wochen erhielt ich durch Destillation ein Produkt, welches bei einer Temperatur von 21° Centesim., 12°,7 Cartier zeigte. Der geronnene Eiweißstoff gab unter gleichen Umständen ein Product von 12°,4 Cartier, das Zymom eines von 15°.

20 andere Gramme dieses Rükstandes, welche 3 Wochen hindurch auf sich selbst gewirkt hatten, wurden mit 100 Grammen Zuker, und mit der gehörigen Menge Wasser vermischt; sie gaben nach 6 Wochen in gewöhnlicher Menge einen Alkohol, der bei der angegebenen Temperatur 15° Cartier zeigte. Derselbe Versuch mit einem Rükstande, der, vor seiner Vermengung mit dem Zuker, nur 18 Tage lang sich selbst überlassen war, gab in gewöhnlicher Menge einen Alkohol, welcher bei obiger Temperatur nur 13° Cartier zeigte. A. d. O.

|291|

Bierhefen, Extract von diesen Hefen, und unauflöslicher, ausgewaschener Rükstand, welcher in Verbindung mit dem Extracte die Hefen ausmacht, wurden einzeln und in beinahe gleichen Mengen, in Gefäßen von gleicher Capacität, der Luft ausgesezt. Die Temperatur betrug beiläufig 15°. Die Luft des ersten Gefäßes löschte |292| ein Zündhölzchen schon am zweiten Tage aus, jene des Gefäßes mit dem unauflöslichen Rükstande löschte es am fünften Tage aus; allem mit dem Extracte war dieses Resultat nach 14 Tagen nicht ehe zu erhalten, als bis das Hefenextract aufgelöst, und dessen Temperatur bis auf 20–30° erhöht worden war. A. d. O.

|292|

54 Grane von diesem, gemengt mit 3 Unzen 3 Quentchen Zuker, |293| d.h. beiläufig 3 Gramme des Einen und 100 Gramme des Anderen, wurden in zwei Glaser Wasser gethan, und dann nach 48 Tagen destillirt. Das in gewöhnlicher Menge aufgefangene Product maß, bei einer Temperatur von 20–21° Centim., an Cartier's Areometer 20 Grade.

Dieser Versuch, bei übrigens ganz gleichen Umständen, mit 100 Gran. Extract und derselben Menge Zuker wiederholt, gab nach 13 Tagen ein Produkt, welches, in gehöriger Menge aufgefangen, bei obiger Temperatur nur 15,°3 Cartier zeigte. A. d. O.

|298|

Die Säulen zeigen, nach Schweiger, so wie die gährungsfähigen Gemenge nur durch den gegenseitigen Einfluß drei verschiedener Körper, eine Wirkung. Die Producte der galvanischen Wirkung sind zweierlei: ein oxidirter Körper und ein hydrogenirter Körper. Ebenso verhalt es sich mit den Producten der Gährung, welche aus Alkohol und Kohlensäure bestehen. A. d. O.

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