Titel: Korschelt, über Sake.
Autor: Korschelt, O.
Fundstelle: 1878, Band 230 (S. 330–335)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj230/ar230080

Ueber Sake, das alkoholische Getränk der Japaner; von O. Korschelt.

(Fortsetzung von S. 240 dieses Bandes.)

3) Das Koji und die Hefe. Hr. Ahlburg hatte die Freundlichkeit, mir über das Koji Nachstehendes mitzutheilen.

"Durch Untersuchung des mir übergebenen Pilzes, welcher bei den Japanern bei Bereitung des Sake Anwendung findet, lieſs sich folgendes feststellen.

a) Beobachtete Thatsachen.

Der Pilz bildet auf dem Koji weiſse, dichte, dicke Massen, die nicht überall gleichmäſsig vertheilt sind, sondern an geeigeten Stellen stärker auftreten. Die Hyphen durchdringen das ganze Reiskorn und bleiben nicht nur auf der äuſseren Fläche desselben haften. Sie bilden ein wirr durch einander gehendes Gewebe, von dessen flockiger Grundmasse die Träger emporstreben, ohne eine knieförmige Biegung zu machen.

Auf den ersten Blick scheint es, als ob Theilungen in dem Gewebe nicht vorhanden seien, sondern das Ganze nur aus einer einzigen, verzweigten Zelle bestünde. Bei hinreichend starker Vergröſserung hingegen findet man deutliche Querwände, sowohl in jüngeren, als in älteren Exemplaren.

Die gebildeten Zellen erscheinen bald gröſser, bald kleiner und haben verhältniſsmäſsig starke Zellwände. Eine Querwand ist unterhalb des Sporangiums vorhanden, und zwar in dem unteren Drittel des Fruchtträgers. Das Sporangium hat eine entschieden gelbliche Färbung. Daſselbe trägt die nach allen Seiten hin aus einander gehenden Sporenschläuche. Die Sporen sind nicht kettenförmig angeordnet.

Der Pilz findet sich nur auf Reis, und hat eine Aussaat auf andere Substrate, wie Zuckerlösungen, Kartoffeln, Früchte, Fruchtsäfte, sonstige gequellte Getreidearten, menschliche und thierische Excremente, entweder gar keinen oder nur einen höchst unvollkommenen Erfolg, da hier der Pilz stets, selbst wenn die Aussaat und Anzucht unter allen gebotenen Vorsichtsmaſsregeln geschieht, namentlich von Penicillium und von echten Mucorineen überwuchert wird.

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Auch bei Aussaat auf gequellten Reis stellt sich Penicillium meist ein, und hat man auſserdem noch Gelegenheit, namentlich in den tieferen Schichten des Reissubstrates noch andere Farbpilze zu finden, so namentlich einen rothen Pilz, den Cryptococcus glutinis, sodann einen gelben und einen hoch violetten Micrococcus luteus und M. cyaneus; der erstgenannte tritt nur auf, wenn das Substrat aus Reis gebildet ist, während die beiden anderen Pilze bei Reis und Kartoffeln auftreten.

Besteht das Substrat aus Pferdeexcrementen, so erscheint eine andere Micrococcus-Art, rostrothe Flecke bildend, Micrococcus fulvus.

b) Discussion der Arten.

Halt man die beobachteten Thatsachen, namentlich die Structurverhältnisse fest, so ergibt sich aus diesen, daſs für den in Rede stehenden Pilz in Betracht zu ziehen sind, die Genera Mucor, Aspergillus, Botrytis1) und Eurotium.

Was zunächst das Genus Aspergillus Mich. anlangt, so würde bei sämmtlichen bislang beobachteten Arten die Anordnung der Sporen den in Rede stehenden Pilz hierher zu ziehen hindern. Die sämmtlichen Aspergillen haben kettenförmig an einander gereihte Sporen. Auch würde das Mycelium in Betracht kommen, welches bei Aspergillus meist knieformig gebogen ist. Am nächsten würde noch Aspergillus flavus (Monilia flava) kommen; doch ist dieser Pilz bedeutend kleiner und bisher nur auf feuchten Herbariumspflanzen beobachtet. Ein zweites Genus, mit welchem der Pilz bei oberflächlicher Betrachtung Aehnlichkeit zu haben scheint, ist Botrytis. Es ist aber auch dieses Genus vollständig auszuschlieſsen. Keine der zahlreichen hierher gehörigen Arten kommt dem in Rede stehenden Pilze nur nahe. Botrytis kennzeichnet sich dadurch, daſs die Fruchthyphen eine Anzahl von Querwänden zeigen, theilweise stark verzweigt sind und oben am Kopfe die lockeren, pulverig aufsitzenden Sporen tragen. Die Botrytis-Arten sind bisher nur auf faulenden Pflanzentheilen, theilweise auch auf Thieren, namentlich Raupen, beobachtet worden.

Das dritte zu berücksichtigende Genus ist Mucor. Das Genus Penicillium bleibt schon durch seine schwarzgrauen bis grünen Sporen ausgeschlossen. Mucor scheint auf den ersten Blick den gröſsten Anspruch zu haben, hier berücksichtigt zu werden; doch ist derselbe nur scheinbar. Was entschieden der Annahme, als habe man hier mit einem Mucor zu thun, entgegentreten muſs, ist die Thatsache, daſs bei Mucor das ganze Mycel einzellig ist, während bei vorliegendem Pilze deutliche Zellen vorhanden sind. Es würde freilich hier der Einwand erhoben werden können, daſs auch bei echten Mucorineen Scheidewände zu finden seien. Es sind nun solche allerdings gefunden, doch immer nur in sehr hohen Altersstadien der betreffenden Culturen. Der in Rede stehende Pilz zeigt aber nicht nur im hohen Alter unmittelbar vor der Fructification, sondern schon in den allerfrühesten Anlagen deutliche Querwände.

c) Bestimmung des Pilzes.

Nachdem durch vorliegende Betrachtungen festgestellt ist, daſs es weder Genus Mucor, Botrytis, noch Aspergillus (ganz abgesehen von Penicillium) sein kann, zu welchem der in Untersuchung stehende Pilz zu zählen ist, so bleibt nur noch Genus Eurotium Sink übrig, dem er zugesellt werden muſs, natürlich, wie wohl zu bemerken ist, nach den jetzt vorliegenden Thatsachen; die sexuelle Fortpflanzung ist noch nicht beobachtet und könnte diese vielleicht neue Aufschlüsse bringen. Da der Pilz mit keinem der bisher beobachteten Arten vollkommen übereinstimmt, so verdient er eine eigene Species zu bilden, die ich vorläufig, bis weitere Beobachtungen von zur sexuellen Fructification geeigneten Culturen vorliegen, als Eurotium Oryzae Ahlburg bezeichne."

Ein Zusatz von Hefe findet, wie schon bei der Beschreibung des Verfahrens erwähnt wurde, nicht statt. Die Moto genannte Maische |332| wird nur zu dem Zwecke angestellt, um Hefe entstehen und sich möglichst vermehren zu lassen. Die Bildung von Hefe in dem Moto kann man sich auf drei verschiedene Weisen vorstellen. Zunächst könnten auf dem Koji neben dem Mycelium des Eurotium Oryzae auch Hefezellen sich vorfinden. Sobald durch das Koji die Zuckerbildung in der Maische begonnen hat, könnten die Hefezellen die Gährung einleiten und sich dabei vermehren. Wenn anfangs auch nur sehr wenige Hefezellen vorhanden wären, so hätten sie doch vielleicht in den 14 Tagen, in welchen die Zuckerbildung vor sich geht und bei niedriger Temperatur eine langsame Gährung stattfindet, Zeit genug, so zahlreich zu werden, daſs sie, wenn die Maische genügend erwärmt worden ist, die früher beschriebene kräftige Gährung führen können. Dieser Ansicht stehen aber verschiedene Bedenken entgegen. Die Vorgährung ist zu gering, als daſs irgend bedeutende Mengen Hefe dadurch gebildet werden könnten, und an eine Vermehrung durch Askosporenbildung ist bei der zuck erreichen Flüssigkeit, in welcher sich die Hefe befindet, nicht zu denken. Es findet daher das plötzliche Eintreten einer intensiven Gährung auf diese Weise keine Erklärung, da unmöglich gröſsere Mengen von Hefezellen bereits in Koji enthalten sein können. Sämmtlicher Reis, der beim Sake-Brauen verwendet wird, ist 5 Stunden lang gedämpft, wodurch alle auf ihm vorhanden gewesenen Organismen getödtet werden. Ein Einführen von Hefezellen in die Maische durch den Reis in der Weise, wie die auf den Schalen der Trauben sitzende Hefe in den Most gelangt, ist daher unmöglich. Ferner ist auch die Cultur des Eurotium eine so reine, daſs kaum irgend bedeutende Mengen Hefezellen neben diesem sich im Koji finden werden. Das gelbe Sporenpulver, welches auf den Reis ausgesäet wird, zeigt sich unter dem Mikroskop als vollkommen rein. Diese Ansicht über das Entstehen der Hefe im Moto ist also auszuschlieſsen. – Zweitens könnte man glauben, daſs von früheren Processen herrührende Hefezellen aus der Luft in die Maische gelangen und so die Gährung hervorgerufen wird. Bei näherer Prüfung erscheint aber auch diese Ansicht unzulässig. Auch hier steht das plötzliche Eintreten der intensiven Gährung im Wege, dann aber auch der Umstand, daſs der Gährraum 8 Monate lang im Jahre vollständig leer steht. Der Betrieb ruht in dieser Zeit ganz. Bei Kellern mit stehender Luft wäre zwar auch dann noch ein solches Verhalten der Hefezellen während ¾ Jahren nicht unmöglich. Hier aber ist der Gährraum für die Moto-Maische ein tribünenartiger Aufbau im Gährhause, der sich nicht an die Wände desselben anschlieſst, so daſs also der Durchzug der Luft in keiner Weise gehindert ist. Es bleibt also nur die dritte Möglichkeit übrig, daſs das Mycelium des Eurotium Oryzae, nachdem das Koji die Verzuckerung bewirkt und eine höhere Temperatur eingetreten ist, sich in Zellen spalte, die wie Saccharomyces-Zellen die Gährung bewirken.

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Das Mycelium unseres Schimmelpilzes scheint mir in derselben Weise, wie es bei Mucor Mucedo geschieht, in gahrungsfähige Zellen zu zerfallen. Einen exacten Beweis für diese Vermuthung kann ich, weil ich kein Botaniker bin, nicht liefern; doch sprechen folgende Umstände für dieselbe:

1) Das plötzliche und maſsenhafte Auftreten von sprossenden Hefezellen in der Maische, sobald derselben eine höhere Temperatur gegeben wird. Aus früher angegebenen Gründen ist es unmöglich, daſs eine gröſsere Menge Hefezellen schon im Koji vorhanden ist. Rührt man Koji in Wasser ein und läſst die Maische bei 15 bis 20° 1 bis 2 Tage stehen, so ist nach dieser Zeit maſsenhaft Hefe vorhanden; es ist also gar nicht nöthig, zur Erzeugung der Hefe die Maische wie das Moto mehrere Wochen stehen zu lassen. Ist die Temperatur hoch genug, so bildet sich die Hefe sofort, nachdem genügend Zucker entstanden ist. Dann erst, nach oder während der Hefebildung, fängt die Gährung an. Zur Bildung einer so bedeutenden Masse Hefe aus einigen im Koji schon vorhandenen Hefezellen fehlt also die unumgänglich nothwendige Vorbedingung, eine länger andauernde, kräftige Gährung.

2) Im frischen Koji sind die Querwände des Myceliums ziemlich selten und in groſsen Abständen von einander. Sobald das Koji eingemaischt wird, zeigen sich an vielen der durch Umrühren abgerissenen Myceliumfäden die Querwände in viel geringeren Abständen von einander. Diese Abstände sind zwar noch ein Mehrfaches der Länge der sprossenden Zellen; es scheint mir aber doch diese Vermehrung der Querwände der Beginn der Theilung des Myceliums in Zellen zu sein. Ferner sieht man in den untergetauchten Mycelfäden Anhäufungen von Körnchen sowie Vacuolen, die im frischen Mycelium nicht vorhanden sind.

3) Wenn man den Preſsrückstand, in welchem alles während des Pressens ungelöst gebliebene angesammelt ist, unter dem Mikroskop betrachtet, so findet man nur noch sehr wenige Myceliumfaden. Man muſs mitunter sehr lange suchen, ehe man einige kurze Reste findet. ¼ des beim Processe verwendeten Reises ist mit Mycelium bedeckt. Daſselbe müſste also in groſser Menge im Rückstande zu finden sein. Es zu übersehen, ist sicher unmöglich. Da das Mycelium aber nur noch in sehr geringen Resten vorhanden ist und an eine Resorption desselben nicht zu denken ist, so bleibt also nichts übrig als die Vermuthung, daſs es sich in Hefezellen zertheilt hat.

Auſser dem Mucor Mucedo und dem M. racemosus ist bis jetzt kein Schimmelpilz bekannt, dessen Mycelium sich in gährungserregende Zellen theilte. Eurotium Oryzae würde also das zweite Beispiel für dieses eigenthümliche Verhalten sein, wenn meine Vermuthung durch Untersuchungen von Fachleuten bestätigt werden sollte. Die Eurotium-Hefe würde sich von der Mucor-Hefe sehr wesentlich dadurch unterscheiden, daſs Mucor-Hefe stirbt, sobald der Alkoholgehalt der Gährflüssigkeit auf 3,5 Proc. gestiegen ist, während die Eurotium-Hefe noch in Flüssigkeiten mit 15 Proc. und mehr Alkohol weiter lebt. Die Eurotium-Hefe ist also nicht blos leistungsfähiger, als die schwache Mucor-Hefe, sondern auch als Saccharomyces. Die Bier- und Branntweinhefe kann, so viel ich weiſs, solche hochgradige alkoholische Flüssigkeiten nicht erzeugen; nur die Weinhefe liefert solche vielleicht in einzelnen Fällen. Doch sind Weine mit 15 Proc. Alkohol meistens direct mit Spiritus versetzt worden.

Die Hefe hat im Allgemeinen eine eiförmige Gestalt; doch treten auch andere Formen auf; besonders sind kreisrunde Zellen nicht selten. Auch cylindrische Zellen kommen vor. Zwischen diesen 3 Grundformen |334| sind Uebergänge häufig. Hr. Atkinson konnte in einem Falle, ehe die Gährung sich richtig entwickelt hatte, lauter vollkommen cylindrische Zellen beobachten. Gegen das Ende der Gährung werden die kreisrunden Zellen häufiger. Was die Gröſse der Zellen anlangt, so schätze ich die Länge der gröſseren eirunden Zellen auf 11 Mikrometer, etwas länger als den Durchmesser der Bierunterhefezellen. Auch in Bezug auf Gröſse sind von sehr kleinen Zellen bis zu solchen, die viel gröſser, als das Durchschnittsmaſs sind, alle Zwischenstufen vorhanden. Die gröſsten Zellen nähern sich in ihrer Form dem Kreise; sie haben mitunter Ausbuchtungen, welche beinahe wie Ecken erscheinen. Die Vermehrung der Zellen durch Sprossung geht genau so wie bei der Bierhefe vor sich. Die Tochterzellen sitzen bei den eiförmigen Zellen immer an dem spitzeren Ende; zu gröſseren Sproſsverbänden kommt es nicht. Auch bei lebhafter Gährung hängen niemals mehr als 4 oder 5 Zellen zusammen. Die Hefe steht also in dieser Beziehung in der Mitte zwischen unserer Ober- und Unterhefe, wie ja auch ihre Gährung in Bezug auf Intensität zwischen unserer Ober- und Untergährung steht. Im Preſsrückstande sieht man übrigens nie mehr als 2 Zellen zusammenhängen.

Um die Hefe reiner zu erhalten, versuchte ich durch dieselbe eine Reihe von auf einander folgenden Gährungen in Gerstenmalzwürze anzustellen. Die erste Gährung trat erst nach 36 Stunden ein und blieb schwach. Die dabei fallende Hefe aber rief keine Gährung mehr hervor. Auch diese Thatsache zeigt, daſs man es bei dieser Hefe nicht mit einer Saccharomyces-Art zu thun hat and daſs, wenn sie eine Eurotium-Hefe ist, dieselbe auch nicht mit Saccharomyces untermengt sein kann; denn dieses wenigstens würde sich in der Würze sehr entwickelt haben. Der zuerst auffällige Umstand, daſs die Hefe, die während der Gährung entstanden ist, nicht wie bei unseren Gährungsindustrien wieder zum Vergähren neuer Mengen Extractlösung verwendet, sondern daſs die Hefe immer von Neuem bereitet wird, findet damit seine vollständige Erklärung. Die Menge der beim ganzen Processe gebildeten Hefe läſst sich aus folgenden Angaben berechnen.

In einer Brauerei in Tokio wurden in diesem Winter 104 Koku Reis verarbeitet. An Preſsrückstand verblieben 1060 Kwamme. Nimmt man wie früher das Gewicht von 1 Koku Reis zu 39 Kwamme, den Stärkegehalt im Reis zu 74 Proc., im Koji zu 64 Proc., so ist der mittlere Gehalt des Reises an Stärke 71,5 Proc. da ¼ des Reises in Koji verwandelt wird. Danach enthalten die 104 Koku Reis 2900 Kwamme Stärke. Der Wassergehalt des Preſsrückstandes wurde zu 43 Proc. gefunden, so daſs 607 Kwamme Trockensubstanz im Preſsrückstande vorhanden sind. Nach Dwars (s. o.) enthält geschälter Reis:

Wasser 11,18 Proc.
Asche 1,22
Fett 1,43
Eiweiſsstoffe 6,13
Zucker, Gummi 0,15
Stärke 74,60
Cellulose u.s.w. 5,29
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Auf Cellulose, Eiweiſs, Asche und Fett entfallen somit 14,07 Proc. Von diesen gehen, wie früher angenommen wurde, 2 Proc. in Lösung. Es verbleiben also 12,07 Proc. im Rückstande, das sind 487 Kwamme. Mithin sind bei der Verarbeitung von 104 Koku Reis 120 Kwamme Hefe gebildet worden oder 4 Procent von dem dabei entstandenen Zucker. Auf den Alkohol bezogen, sind es 7,8 Proc. Hefe.

Diese Zahlen sind ungefähr das Mittel der bei unseren Gährungsverhältnissen erhaltenen.

(Schluſs folgt.)

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Vgl. Leunis: Synopsis, S. 900 u. 1828. De Bary: Schimmel und Hefe. Rabenhorst: Kryptogamen Deutschlands, Bd. 1 S. 93.

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