Titel: | Ueber Fortschritte in der Bierbrauerei. |
Fundstelle: | Band 302, Jahrgang 1896, S. 115 |
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Ueber Fortschritte in der
Bierbrauerei.
(Fortsetzung des Berichtes S. 88 d.
Bd.)
Ueber Fortschritte in der Bierbrauerei.
IV. Bier.
Ueber den Bierausstoss und die Einrichtungen für Flaschenbier in Nordamerika finden sich in dem offiziellen Bericht über die
amerikanische Brauindustrie auf der Weltausstellung in Chicago Angaben von
Schwackhöfer. Zur Herstellung der Transportfässer,
die fast nur auf maschinellem Wege erfolgt, dient ausschliesslich Weisseichenholz.
Die gebräuchlichste Grösse ist ½ Brl. Auf einer Tafel des genannten Werkes sind
amerikanische Spundbüchsen, Spundbohrer, Büchseneinschrauber, Eintreiber für
Holzspunde, sowie ein Spundzieher mit Maschinenantrieb abgebildet.
Als praktisch bezeichnet Schwackhöfer den in vielen
nordamerikanischen Brauereien eingeführten Pechschmelzofen nach dem Patente H. G. Zunner in Boston, Mass. Die Temperatur des
geschmolzenen Peches wird automatisch regulirt, eine bestimmte, gerade für ein Fass
ausreichende Pechmenge kann bequem abgemessen werden. Ein sehr zweckmässiger Apparat
zum Abziehen des Bieres wurde von J. Pusch, Braumeister
der Bohemian Brwg. Co. in Chicago, construirt. Die
Vortheile dieses Apparates liegen darin, dass die Manipulation ohne jeden Verlust an
Bier und ohne Entweichen von Kohlensäure erfolgt, dass ferner der Gasdruck im
Transportgebinde nahezu derselbe ist, wie im Lager und Spanfass und dieser Druck
nach Belieben regulirt werden kann, und endlich darin, dass gleich nach dem Füllen
auch das Verspunden des Fasses mit einem Handgriff geschieht. Ein Mann kann bequem
zwei Apparate bedienen. Nach dem Abfüllen werden die Fässer in das im ersten Stock
befindliche Depot transportirt. Vielfach findet man die Einrichtung, dass die Fässer
vom Abziehapparat weg über eine geneigte Ebene rollen, an eine Klappthür stossen,
die sich dabei selbsthätig öffnet und sobald das Fass durchgegangen ist, sofort auch
wieder schliesst, um das Eindringen der warmen Aussenluft in den Abziehraum zu
verhindern. Ausserhalb der Klappthür befindet sich der Fassaufzug, welcher nach Art
eines Becherwerkes construirt ist; statt der Becher ergreifen Gabeln das Fass. Diese
Einrichtung ist zweckmässiger, als die bei uns meist gebräuchlichen
Plattformaufzüge, welche als wahre Luftpumpen wirken und die warme Aussenluft
gewaltsam in den Keller oder Abziehraum hineintreiben.
Die Vorliebe des Amerikaners für stark schäumendes Bier macht es nothwendig, dass der
Ausschank nur mittels Druckapparaten geschieht. Man hat Kohlensäure und
Luftdruckapparate in Verwendung. Die letzteren sind vielfach so construirt, dass
gleichzeitig mit dem Schliessen des Bierhahnes ein Kolben bewegt wird, der comprimirte
Luft in das Fass presst, während beim Oeffnen Luft wieder in den Kolbencylinder
eingesaugt wird.
Die Einrichtungen für Flaschenbier sind in Amerika bei dem grossen Flaschenbierconsum
ausserordentlich grossartig. Ein Apparat für die äussere Reinigung der Flaschen in
warmer Sodalösung nach dem Patent Theurer Birkholz
nimmt 2160 Flaschen auf einmal auf; er besteht aus einem eisernen Behälter, in
welchen mittels zweier Schraubenspindeln ein Flaschenträger eingesenkt und
herausgehoben werden kann.
Eine leistungsfähige und exact arbeitende Maschine ist die Radwaschmaschine von F. E. Anderson in Chicago, welche sowohl die äussere,
als auch innere Reinigung der Flaschen besorgt. Auf einem Rade, welches
intermittirende Rotation besitzt, sind Flaschenbehälter aufmontirt. Die Flaschen
tauchen mit dem Rad in einen mit angewärmter Sodalösung gefüllten Behälter, füllen
sich dabei selbsthätig, werden, wenn das rotirende Rad an einer bestimmten Stelle
angelangt ist, innen durch Bürsten gereinigt und an einer weiteren Stelle durch
einen Spritzapparat mit kaltem Wasser ausgespritzt. Alles vollzieht sich
automatisch. Der Arbeiter, welcher die Maschine bedient, hat nur paarweise die
gereinigten Flaschen gegen unreine auszuwechseln.
Meist wird die äussere und innere Reinigung der Flaschen mit verschiedenen Maschinen
besorgt. Zur inneren Reinigung dient z.B. die Yawmann-Erbe-Maschine, mit welcher 720 Flaschen in der Stunde besorgt
werden. Ein Wascher, welcher aus vier Gummisträngen besteht, macht 2500 Touren in
der Minute.
Die Waschmaschine von Eick besitzt eine
Leistungsfähigkeit von 25000 Flaschen in der Stunde und beansprucht dabei nur einen
einzigen Arbeiter zur Bedienung. Es werden immer 16 Flaschen, die sich in einem
Einsetzkasten befinden, auf einmal mit Hilfe rotirender Kautschuktuben und
Spritzröhren gereinigt.
Die Waschmaschine nach dem Patente W. M. Wise in
Williamsport, Pa., reinigt jede Flasche für sich allein rasch und gründlich; es sind
bei dieser Maschine Ketten thätig, die an der Innenwandung der Flasche schleifen,
während gleichzeitig unter Druck Wasser eingespritzt wird.
A. Werner in New York hat einen Apparat construirt, um
die Flaschen, wie sie aus der Waschmaschine kommen, noch mit sterilem Wasser
auszuspülen. Auf einem fahrbaren Flaschenträger sind 80 Stück Flaschen so
aufgesteckt, dass nach dem Ausspritzen mit sterilem Wasser der Zutritt von Luft
durch kleine Näpfe, welche sich mit dem aus jeder Flasche auslaufenden Wasser
füllen, verhindert wird.
Zum Flaschentransport dienen namentlich zwei Einrichtungen, welche in den meisten
Bottlerien zu finden sind:
Die Hängebahn von Eick
befördert volle und leere Flascheneinsatzkästen von den Waschmaschinen zu den
Abfüllungsapparaten und zurück.
Der Box Conveyer dient zur Beförderung der gefüllten und
verschlossenen Flaschen von den Verkorkungsmaschinen zu den
Pasteurisirungskästen.
Die Heizung der Pasteurisirungskästen nach dem Patent C. F.
Köhler in St. Louis ist sehr zweckmässig. Das Dampfrohr mündet am Boden in
einen senkrechten, oben und unten offenen, eisernen Cylinder ein. Der ausströmende
Dampf reisst das kalte Wasser in die Höhe und bewirkt hierdurch eine kräftige
Circulation im Pasteurisirungskästen.
Durch diese Vorrichtung sind die Uebelstände vermieden, welche eintreten, wenn am
Boden der Wanne den vier Wänden entlang ein gelochtes Dampfeinströmrohr läuft,
wodurch gerade die Böden der Flaschen, welche am allerwenigsten eine starke
Erwärmung vertragen, am stärksten erhitzt werden.
Beim Pasteurisiren wird die Temperatur langsam bis auf 53° R. gesteigert, 40 Minuten
constant gehalten, sodann das Wasser abgelassen und die Flaschenkästen
herausgenommen.
Die Kohlensäureaufnahme des Bieres beim Carbonisiren und den
Kohlensäureverlust beim Abfüllen und Ausschänken hat Krieger (Amerikanischer
Bierbrauer, 1894 S. 520) durch Versuche festgestellt. Danach kommt nicht
mehr als durchschnittlich 0,076 Proc. Kohlensäure durch Carbonisiren zum Biere
hinzu. Die Aufnahme von Kohlensäure geht – es gilt das wenigstens bei dem von Krieger gebrauchten Carbonisirungsapparat Wackenhuth-Stobäus – verhältnissmässig recht
gleichartig von statten. Krieger empfiehlt das
Carbonisiren des Bieres für jeden Betrieb, da die Kosten nicht gross sind. Man spart
an Lagerraum, die Arbeit des Kräusens fällt weg, das Bier gewinnt an Haltbarkeit und
Schneidigkeit. Die Kohlensäure haftet in einem carbonisirten Bier ebenso gut, wie in
einem Bier, das seine Kohlensäure durch Spundung erhalten hat.
Ueber das Bier und seine Stellung in der rationellen
Diätetik berichtet Sieb in der Zeitschrift für Bierbrauerei und Malzfabrikation, 1894
Nr. 11 S. 269.
Die Menge des Gerbstoffes in verschiedenen Bieren
beträgt nach Hayduck (Wochenschrift für Brauerei, 1894 S. 409):
Bei
englischem Ale
0,024
Proc.
„
Pilsner Bier
0,018
„
„
Münchner Bier
0,012
„
„
Berliner I
0,012
„
„
Berliner II
0,011
„
Ueber stickstoffhaltige Bestandtheile von Würze und Bier
stellte C. Amthor (Forschungsberichte über Lebensmittel-Untersuchung, 1 S. 203)
Untersuchungen an. Es enthält die Bierwürze im Liter 0,0512 bis 0,064 g Ammoniak;
während der Gährung verschwindet der grösste Theil desselben sehr rasch und das Bier
enthält im Liter 0,0053 bis 0,0413 g Ammoniak. Durch Fällen der Bierwürze mit
Bleiessig, Behandeln des Filtrates mit salpetersaurem Quecksilberoxyd, Zersetzung
des Quecksilberniederschlages mit Schwefelwasserstoff und Behandlung des Filtrates
mit Ammoniak erhielt Amthor eine Lösung, aus welcher er
Vernin abscheiden konnte.
Jos. Krieger beobachtete die Veränderungen, welche die Bestandtheile der Lagerbiere während der Lagerung
erleiden (Der amerikanische Bierbrauer, 1894
27 S. 274).
Die Resultate seiner Arbeit sind:
1) Die Gramme Extract in 100 cc erhält man aus dem specifischen Gewicht einer
Extractlösung, wenn man die Decimalen derselben mit 0,00386 dividirt oder mit 259
multiplicirt,
2) Der Extractgehalt der Stammwürze lässt sich mit vollständiger Genauigkeit aus dem
Extract und Alkoholgehalt eines Bieres berechnen, weil bei der Gährung und Lagerung
der Biere Alkoholverlust stattfindet.
3) Die am besten stimmenden Zahlen werden erhalten durch Verdoppelung der
Alkoholgewichtsprocente und Hinzuaddiren der Gramme Extract, welche in 100 cc Bier
enthalten sind. Das Resultat ist annähernd gleich den Grammen Extract, welche in 100
cc der Würze enthalten waren; es ist bis zu 0,2 g zu hoch bei frisch vergohrenem
Biere und gibt bis 0,2 g zu wenig bei altem abgelagertem Bier. Andere
Berechnungsmethoden geben mehr abweichende Zahlen.
4) Während der Lagerung findet eine fortwährende, wenn auch langsame Veränderung der
Kohlenhydrate statt, und zwar so, dass Dextrin in Isomaltose, diese in Maltose
übergeführt wird.
5) Diese Umwandlung ist auf Rechnung einer enzymatischen Wirkung zu setzen, welche im
Bier stattfindet und abhängig von der Gährthätigkeit der Hefe ist.
6) Aus 100 Gewichtstheilen durch Gährung verschwundenem Extract werden mehr als 51
Gewichtstheile Alkohol gebildet, weil aus 100 Gewichtstheilen Maltose oder
Isomaltose theoretisch 53,8 Gewichtstheile Alkohol entstehen können.
7) Während der Gährung kann Extractvermehrung stattfinden, sowohl durch Umwandlung
von Dextrin in Zucker, als auch durch Zersetzung von Hefe.
C. J. Lintner erwähnt in seiner Notiz über die Invertirung von Maltose und Isomaltose durch
Hefe (Zeitschrift für das gesammte Brauwesen,
1894 S. 414), dass Münchner Lagerbiere stets nachweisbare Mengen von Glykose
enthalten. Bei der leichten Vergährbarkeit der Glykose (und des Rohrzuckers) kann
dieselbe nicht aus dem Malz stammen und unvergohren geblieben sein. Diese kleinen
Mengen sind vielmehr jedenfalls durch eine hydrolysirende Wirkung der Hefe auf die
Isomaltose während der Lagerung zu erklären. Dieselben werden eben dann bei der
niedrigen Temperatur des Lagerkellers und der in Folge des Absetzens der Hefe
fortschreitenden Klärung des Bieres nicht mehr vergohren.
Ueber eine theilweise Zersetzung des Bieres, der Würze und
des Hopfens in Folge des Siedens und deren Beziehung zur Kohlensäurebestimmung
und zum Nachweis der schwefligen Säure schreibt Elion (siehe Allgemeine Brauer- und
Hopfenzeitung, 1894 S. 157). Um die Kohlensäure im Bier zu bestimmen, ist
es durchaus nicht nothwendig, länger als 5 bis 10 Minuten zu kochen, da die bei
längerem Kochen sich entwickelnde Kohlensäure auf eine sehr langsame Zersetzung
zurückgeführt werden muss, ebenso wie auch auftretender Schwefelwasserstoff.
Ueber Raffinose oder Melitriose und über ihre Abwesenheit im
Bier berichtet A. Bau in der Wochenschrift für Brauerei, 1894 S. 1439. In der Gerste
findet sich zwar Melitriose vor; da sie aber löslich ist in Wasser, so muss sie beim
Weichprocess zum Theil ausgelaugt werden; bei der Keimung kann sie dem Keimling als
Nahrung dienen und beim Darren muss sie, wenigstens in feuchtem Zustand, zersetzt
werden. Wenn sie also in der Würze nicht nachgewiesen werden kann, so ist das nicht
zu verwundern. Sollte sie dennoch in der Würze sich finden, so wird sie wenigstens
durch untergährige Hefe vollständig vergohren, durch obergährige Hefe allerdings
nicht. Wenn nun ober- und untergährige Hefen den gleichen Endvergährungsgrad geben,
so kann Melitriose in der Würze nicht enthalten sein. Lintner und Dülle haben allerdings aus Bier
ein Osazon vom Schmelzpunkt 177 bis 178° dargestellt; dasselbe war jedoch ein
Gemisch von Maltosazon und Isomaltosazon.
Die Anwendung physikalischer Methoden zur Beurtheilung von
Bier bespricht J. Regensburger in den Forschungsberichten über Lebensmitteluntersuchungen, I
S. 217 bis 219.
Ueber eine neue Methode zur Analyse des Bieres von H. Tornoë, beruhend auf der Dichtebestimmung, sowie auf
der Bestimmung des Brechungsindex, siehe Chemiker-Zeitung, 1894 S. 1821.
Zur Bestimmung der Farbe in Malz, Würze und Bier nimmt
O. Reinke (Wochenschrift
für Brauerei, 1894 S. 577) geschliffene Gläser, die 8 cm breit und 6 cm
tief sind, und vergleicht die Farbe der in diese Gläser gebrachten Würze mit einer
Reihe leicht und tiefer gefärbter Glastafeln. Die letzteren wurden in ihrer Färbung
vorher mit Wasser verglichen, zu dem man auf 100 cc verschiedene Mengen 1/100-Normal-Jodlösung gegeben hat. Auf den Glastafeln sind die entsprechenden
Cubikcentimeter Jodlösung angegeben. Tafel 1 entspricht bei 7,5procentiger Würze dem
Pilsner Bier, Tafel 2 dem Dortmunder und Wiener Bier, Tafel 8 dem Münchner Bier.
C. J. Lintner hält es zur
Bestimmung der Farbentiefe (Zeitschrift für das
gesammte Brauwesen, 1894 S. 172) für unzweckmässig, die Farbentiefe der Reinke'schen. Gläser durch 1/100-Normal-Jodlösung auszudrücken. Nach
Reinke hat das Pilsner Bier die Farbe 1, das
Münchner Bier die Farbe 8, während thatsächlich das Münchner Bier nur etwa dreimal
so dunkel ist als das Pilsner. Die Zahlen, welche nach Lintner's Methode ermittelt werden, sind der Intensität der Färbung direct
proportional und gestatten, da die Normallösung I die Farbe des Pilsner Bieres
besitzt, direct einen Vergleich mit Pilsner Bierfarbe.
Eiweissarme Gerste und die Haltbarkeit des Bieres stehen
in ursächlichem Zusammenhang. Nach Krieger (Referat in
der Wochenschrift für Brauerei, 1894 S. 3) nimmt die
Hefe während der Fortpflanzung und Gährthätigkeit Amide und Peptone auf, verbraucht
sie zur Bildung neuer Zellen und scheidet Eiweiss aus. Je grösser der Gehalt der
Würze an assimilirbaren stickstoffhaltigen Bestandtheilen, an Amiden und Peptonen,
desto grösser ist der Stickstoffumsatz der Hefe, desto mehr Eiweiss wird von der
Hefe wieder ausgeschieden, desto grösser ist der Gehalt des Bieres an Eiweiss, desto
langsamer klärt sich das Bier unter sonst gleichen Verhältnissen, desto grösser wird
die Gefahr der Eiweisstrübung im Bier.
Ueber die Frage: „Welche Vorsichtsmaassregeln dienen zur
Erhöhung der Haltbarkeit des Bieres beim Füllen der Transportgefässe und
Flaschen?“ referirte Will auf der 18.
Generalversammlung der wissenschaftlichen Station für Brauerei in München (Zeitschrift für das gesammte Brauwesen, 1894 S. 372).
Trübungen und Geschmacksveränderungen in einzelnen Fässern oder Flaschen treten
häufig auch dann auf, wenn die Fabrikation normal verlief und wenn eine in üblicher
Weise angestellte Haltbarkeitsprobe keine Bedenken erregte. Es kann die Ursache der
unangenehmen Erscheinung in einzelnen Flaschen oder Fässern wohl darin begründet
sein, dass das Bier verschiedenen Schichten des Lagerfasses entstammt; in der Regel
aber wird der Grund in der Ausserachtlassung der beim Abfüllen zu beobachtenden
Vorsichtsmaassregeln zu suchen sein, vor allem in der Vernachlässigung der
Reinlichkeit. Es ist streng auf die sorgfältigste Reinigung zu sehen. Dazu gehört, dass die
Flaschen zunächst in warme 10procentige Sodalösung eingelegt werden, so lange, bis
eingetrocknete Bierreste sich vollständig gelöst haben. Hierauf folgt eine scharfe
mechanische Reinigung mit Emailschrot und Handbürste oder mittels maschineller
Einrichtungen. Das Wasser zum Nachspülen muss rein und keim arm sein, die Gummiringe
bei den Patentverschlüssen müssen besonders vorsichtig gereinigt werden. Die gleiche
Reinlichkeit ist bei den Fässern zu beobachten. Werden dieselben, nachdem sie von
den Kunden kommen, nicht sofort mit Wasser ausgespült und in einem luftigen, vor
Sonne und Regen geschützten Ort, mit dem Spundloch nach unten, so gelegt, dass das
Spülwasser ablaufen kann, so tritt wie in den Flaschen leicht Säuerung und
Entwickelung von schädlicher Hefe ein. Pechblasen, Defecte im Fassholz, Risse u.s.w.
bilden als Ablagerungsstätten von Keimen eine stete Gefahr für die Haltbarkeit des
Bieres. Es ist deshalb auch schonende Behandlung der gereinigten Fässer beim
Transport zum Füllungsorte anzuempfehlen. Besonders wichtig ist, dass man beim
Abfüllen auf die Erhaltung der natürlichen, im Bier befindlichen und von ihm während
der Gährung erzeugten Conservirungsmittel achtet. Es kann leicht ein Verlust an
Kohlensäure eintreten, deshalb ist das Bestreben da Apparate und Einrichtungen zu
construiren, die es ermöglichen, das Bier mit seinem vollen Kohlensäuregehalt vom
Lagerfass auf die Flaschen zu füllen. Als dritte Vorsichtsmaassregel hat die
Abhaltung von Luft beim Abfüllen zu gelten. Durch die Luft werden schon vorhandene
Organismen zu neuer Lebensthätigkeit angeregt, mit ihr können auch neue dazu kommen.
Der Luftraum in den Flaschen unterhalb des Verschlusses ist auf das geringste noch
zulässige Maass herabzumindern. Die Korke müssen rein und ausgekocht sein.
Bei der sich anschliessenden Discussion theilte Jung-Mainz mit, er habe gefunden, dass die mit Enzinger-Filter gefüllten
Flaschen eher trübten, als diejenigen, die mit gewöhnlichem Schlauch gefüllt
worden.
Feltmann-Rotterdam füllt nur mit filtrirter Luft ab.
Moninger-Karlsruhe reinigt die Luft vorher durch
übermangansaures Kali.
Will bestätigt die ausserordentliche luftreinigende
Wirkung des übermangansauren Kalis, wenn die Luft richtig in dünnem Strahl durch
eine 5procentige Lösung geführt wird.
Die Firma Freundlich in Düsseldorf hat einen completen
Apparat mit übermangansaurem Kali zur Abfüllung construirt.
Durch seine biologischen Studien über das
Enzinger-Filter sucht Franz Lafar (Zeitschrift für das gesammte Brauwesen, 1894 S. 11) die
Antwort auf folgende Fragen zu geben:
1) Hält das Filter alle Hefenzellen zurück?
2) Vorausgesetzt, das Filter sei nicht im Stande, alle Hefenzellen zurückzuhalten,
welches Zahlenverhältniss obwaltet dann zwischen den Zellen von Culturhefe und von
wilder Hefe – im unfiltrirten Biere einerseits und im filtrirten andererseits?
3) Werden dem Biere durch das Filtriren auch Bakterien entnommen?
4) Welches Zahlenverhältniss herrscht zwischen dem Keimgehalt des unfiltrirten und
des filtrirten Bieres, sowohl bald nach Beginn, als auch kurz vor Beendigung
der Operation?
5) Wird der Keim geh alt des filtrirten Bieres durch das vorausgegangene Wässern des
Apparates beeinflusst?
6) Ist mit der mehrmaligen Verwendung ein und derselben Papierschicht, auch nachdem
dieselbe durch Leitung von Wasser in umgekehrter Richtung gespült worden, eine
Infectionsgefahr für das Bier verbunden?
Die Ergebnisse Lafar's sind folgende: Das aus dem
Enzinger-Filter austretende filtrirte Bier enthält relativ viel Hefenzellen. Der
Wirkungsgrad des Filters betrug in einem Fall beim Beginn der Arbeit 69 Proc., d.h.
von 100 Hefenzellen, die im unfiltrirten Bier sich befanden, sind durch das Filter
69 zurückgehalten worden; beim Ende der Arbeit betrug der Wirkungsgrad 89 Proc. Das
Verhältniss zwischen Culturhefe und wilder Hefe wird beim Filtriren in der Weise
verändert, dass man sagen kann, durch das Filtriren wird das Bier an wilder Hefe
angereichert. Eine durch das Filtriren bewirkte Verminderung des Bakteriengehaltes
des Bieres konnte nicht festgestellt werden. Durch das dem Filtriren des Bieres
vorausgehende Wässern des Filters wird, insbesondere wenn dies lange andauert und
dazu keimreiches Wasser in Verwendung kommt, der Keimgehalt des Bieres quantitativ
vermehrt und qualitativ verschlechtert.
Der Gehalt des Bieres an Hefenzellen betrug in einem
Fall, wo der Braugehilfe den Hahn der Druckluft zu spät geöffnet hatte und wo in
Folge dessen das Geläger etwas aufgerüttelt worden, auf 1 cc 568000 Hefenzellen, bei
einem gewöhnlichen, 1 Monat alten Bier 12000 Hefenzellen, bei einem filtrirten Bier
nur 1500 Hefenzellen.
Das eigenthümliche Verhalten der Sarcinaorganismen, in der gleichen Brauerei bald
Krankheit zu verursachen, bald nicht, gab A. Reichard
Veranlassung, Studien über einen Sarcinaorganismus des
Bieres zu machen (Zeitschrift für das gesammte
Brauwesen, 1894 S. 257). Die Reincultur desselben gelang bei Anwendung
folgenden Verfahrens: Mittels 4procentiger, gehopfter, besser aber ungehopfter
Bierwürze wurde eine 10procentige Nährgelatine hergestellt, diese in kleinen Mengen
auf Freudenreich-Kölbchen vertheilt und daselbst im strömenden Dampf der
discontinuirlichen Sterilisation unterworfen. Zu der in den Freudenreich-Kölbchen
verflüssigten Gelatine wurden verschiedene Mengen eines Bieres gegeben, von dem man
erfahrungsgemäss als sicher annehmen konnte, dass es später sarcinakrank werden
würde; es war jedoch der Bierzusatz stets so eingerichtet, dass noch mindestens 5
bis 6 Proc. Gelatine in der Mischung vorhanden waren. Die Cultur wurde in einer Böttcher'schen Kammer vorgenommen. Entstehende Colonien
wurden unter mikroskopischer Controle auf Pasteur-Kolben in gehopfte Würze
übertragen, wo sie nach 14 Tagen bei 20° eine Trübung durch Tetraden, sowie eine
charakteristische Geschmacksveränderung und einen bestimmten Grad von Säurebildung
in der Würze verursachten. Bezüglich des Verhaltens zu verschiedenen Nährsubstraten
ist zu bemerken, dass sich als bestes und daher meist angewandtes Nährmittel ungehopfte Decoctionswürze erwies, als günstigste
Temperatur 20 bis 25° C. Schon nach 3 Tagen trat in diesem Nährmittel Trübung ein,
wobei man zuweilen dicht unter der Oberfläche der Flüssigkeit eine ungetrübte Zone erkennen konnte; nach 10 bis 14 Tagen
erfolgt langsames Aufklären. Nicht unerwähnt sei die Entfärbung der Würze und das Auftreten
eines eigenthümlichen Geruches.
Hautbildung konnte im Gegensatz zu der von Lindner beim
Pediococcus cerevisiae gemachten Beobachtung in
keiner Nährflüssigkeit bemerkt werden. Gehopfte Würzen bilden einen schlechteren
Nährboden für Sarcina als ungehopfte; die Menge der gebildeten Säure ist in
letzterer grösser, als in ersterer. In sterilisirtem, also alkohol- und
kohlensäurefreiem, hellem und dunklem Bier wuchs der Pediococcus (im Gegensatz zu
Lindner's Pediococcus
cerevisiae) in grossen Exemplaren unter Säure- und starker Geruchsbildung;
in pasteurisirtem Bier hingegen blieb eine Entwickelung aus. Reine Dextrin-,
Maltose- und Saccharoselösungen sind dem Wachsthum nicht günstig, wohl aber nach
Zusatz von Fleischpepton oder Hefedecoct. In sterilisirtem Gerstewaschwasser
entwickelte sich der Organismus sehr gut. Der in alkalischem 3procentigem
Fleischpepton entstehende Bodensatz gibt, in dünner Schicht der Luft ausgesetzt,
deutlich zur Bildung von wirklichen Packetformen Veranlassung.
Reichard vermuthet, dass die Würfel durch
zweidimensionales Wachsthum und nachträgliche Zellen Verschiebung entstanden sind
und schlägt daher für die Bakterie den Namen Pediococcus
sarcinaeformis vor.
Die biologische Bedeutung der Zellenhäufung am Boden, der Packete selbst und der
Hüllen, welche diese umgeben, liegt vermuthlich in der Arterhaltung; es treten
solche Gebilde nur dann auf, wenn die sonstigen Lebensbedingungen minder günstig
sind.
Durch Stich auf feste Nährböden geimpft, zeigt die Sarcina an oberen Partien ein
geringeres Wachsthum, als tiefer gelegene. Impfstriche entwickeln sich in
unbedecktem Zustand schlecht. Eine Verflüssigung der Gelatine trat in keinem Fall
ein.
Unter den Zersetzungsproducten, welche der Pediococcus in Würze hervorruft, wurden
Milchsäure und Alkohol nachgewiesen, Gasbildung wurde nicht beobachtet. Für die
Zunahme der Acidität, welche der Pediococcus in ungehopfter Würze hervorruft, gilt
das Intervall 20 bis 25° als Temperaturoptimum; der hierbei erreichte Säuregrad
steht weit über dem des Lindner'schen Pediococcus
cerevisiae, bei 40 bis 44° tritt nur minimale Säurebildung ein (im Gegensatz zu Lindner's Pediococcus acidi lactici); bei der
Temperatur in den Brauereilagerkellern schreitet die Säurebildung langsam vorwärts.
In ungehopfter Würze erwärmt, trat beim Erhitzen auf 62° schon nach 5 Minuten
Abtödtung ein.
Das rasche oder langsame Auftreten, die Dauer und der Grad der Trübung, die
Intensität der Geruchbildung und Entfärbung, sowie die Menge der gebildeten Säure
geben einen Maasstab ab für die Virulenz dieser Bakterie. Durch Kälte wird der
Pediococcus an der Entwickelung seiner Virulenz gehindert. Durch Alter oder Erhitzen
wird seine Virulenz geschwächt oder vernichtet. Pediococcuszellen, welche an der
Bethätigung ihrer Virulenz gehindert werden oder deren Virulenz geschwächt ist,
vegetiren am Boden des Culturgefässes. Die Bethätigung der Virulenz in Würze und
Bier ist an die Erscheinung der Trübung dieser Nährmedien durch Pediokokken
geknüpft.
Ueber das Verhalten des Pediococcus zu Sauerstoff gibt schon das oben geschilderte
Aussehen von Gelatineculturen einigen Aufschiuss. Näher studirte Reichard das Sauerstoffbedürfniss der Bakterie durch
Züchtung in Böttcher'schen feuchten Kammern mit
Luftbeschränkung und Luftentziehung.
Zu dem Behufe wurde erstens auf den Boden der einen hohen Glasring
tragenden Kammern statt Wasser eine Zuckerlösung gebracht, auf welche eine Spur
Mycoderma geimpft war; man hatte in diesem Fall zu Anfang des Versuches mit einer
Luftbeschränkung zu thun, so lange bis die Mycodermacultur herangewachsen war und
allen Sauerstoff aufgezehrt hatte. Eine sofortige, vollständige Luftentziehung wurde
dadurch erreicht, dass in eine ringförmige Vertiefung des Objectträgers eine
alkalische Pyrogallollösung gebracht wurde. Der Erfolg der Luftentziehung wurde
dadurch controlirt, dass in dieselbe Nährgelatine, in welche der Pediococcus geimpft
war, auch Zellen von Saccharomyces cerevisiae gebracht wurden. Da in den
Pyrogallolkammern, in denen die Hefe nur ganz kleine Colonien bildete, die Sarcina
niemals wuchs, in den Mycodermakammern dagegen, wo die Bierhefe bedeutend grössere
Colonien bildete, der Pediococcas rascher zunahm, als in gewöhnlichen Luftkammern,
so folgt, dass der Pediococcus in Würzegelatine des freien Sauerstoffs zum
gedeihlichen Wachsthum bedarf, dass jedoch die Spannung dieses Gases unter der
atmosphärischen liegen muss. Es können die Mycodermakammern Verwerthung finden zur
Reinzüchtung der Sarcinen aus Bier, die unter Umständen in gewöhnlichen Kammern
überhaupt nicht zum Vorschein kommen. Aus diesem eigenthümlichen Verhalten erklärt
es sich, dass bei brautechnischen Untersuchungen, welche keine Rücksicht nehmen auf
solche eigenthümliche Athmungsverhältnisse, Sarcinaorganismen übersehen werden
können. Nach dem Vorgang Beijerinck's stellte sich der
Verfasser sogen. Athmungsfiguren her, in dem er ungehopfte, durch kräftige
Pediococcusvegetation getrübte Würze zwischen Objectträger und Deckglas brachte,
dessen eine Seite durch ein Stückchen Platindraht in die Höhe gehoben war. Die
Pediococcuszellen ziehen sich hierbei vom Rand des Deckgläschens zurück und sammeln
sich erst hinter einer scharf begrenzten sarcinafreien Zone, also in einer Gegend,
wo eine geringere Sauerstoffspannung herrscht, als am Rand. Das Wachsthum der
Pediokokken am Boden der Kölbchen entspricht daher dem Bedürfniss nach niederer, das
in der Flüssigkeit dem Bedürfniss nach höherer, jedoch stets unter der
atmosphärischen liegenden Spannung des Sauerstoffs. Die Athmungsfiguren gestatten
die Annahme, dass die scheinbar unbeweglichen Pediokokken einer, wenn auch sehr
langsam sich vollziehenden Wanderung fähig sind. Das Wachsthum des Pediococcus am
Boden der Culturkolben bei niederer Temperatur ist als ein physiologischer Vorgang
aufzufassen; es entfernt sich der Pediococcus von der Sauerstoffzone; er nähert sich
bei niederer Temperatur dem anaeroben Typus.
Zur Entscheidung der Frage: „Ist der vorliegende Pediococcus fähig, im Bier
Krankheit zu erzeugen? und wenn ja, worin besteht die Krankheit?“ stellte
der Verfasser sowohl in Pasteurkolben als kleinen Gährgeschirren Versuche an, wobei
er sich in letzterem Fall den Verhältnissen der Praxis näherte. Die entstehenden
Biere zeigten in manchen Fällen nur leichte, in manchen aber schwere Symptome der
Erkrankung. Es hindert die Verschiedenheit der Resultate nicht, die Thatsache als
feststehend zu betrachten, dass eine Sarcinakrankheit wirklich existirt. Sie äussert
sich darin, dass das anfänglich reine Aroma des Bieres einem eigenthümlichen
muffigen Geruch und ebensolchem, etwas säuerlichem Geschmack Platz macht. Die
entstehende Trübung muss im Anfangsstadium jedenfalls auf Pediokokken allein
zurückgeführt werden, später allerdings scheiden sich in Folge reichlicher
Milchsäurebildung kleinste Körnchen aus, deren Nachweis sicher gelingt, wenn man das
fragliche Bier mit Aether ausschüttelt, wobei alle feinen trübenden Körperchen in
die Emulsion gehen.
Woher kommt es nun, dass die Krankheit einmal auftritt, ein andermal nicht? Vor allem
erwiesen sich die Keime aus ungehopfter Würze, selbst vor der Hauptgährung der Hefe
zugesetzt, als nicht virulent, besser geeignet sind Individuen, welche schon einmal
in Gemeinschaft mit Bierhefe eine Gährung mitgemacht haben, aber auch in diesen
Fällen entsteht nicht immer Krankheit. Am gefährlichsten aber sind die Pediokokken,
welche aus kranken Bieren herstammen. Die Umstände, welche den Pediococcus zum
Krankheitserreger machen – es geht dies aus einer Reihe von Versuchen hervor –
lassen sich in folgenden Sätzen zusammenfassen: „Ein hoher Vergährungsgrad bei
der Hauptgährung und demgemäss eine langsame, mit sehr geringer
Kohlensäureentwickelung verbundene Nachgährung – oder vielmehr eine Nachreife –
des Bieres verhindert zwar nicht das Vegetiren, wohl aber das Virulentwerden des
Pediococcus“; ferner: „Schwache Attenuation des Bieres bei der
Hauptgährung und eine kräftige mit starker Kohlensäureentwickelung verbundene
Nachgährung von genügend langer Dauer erhöhen stufenweise die Virulenz des
Pediococcus“ und schliesslich: „Die Intensität der auftretenden
Erkrankung hängt ab von dem Grad der ursprünglichen Virulenz des
Krankheitserregers.“ In brautechnischer Beziehung kann noch hervorgehoben
werden, dass eine niedervergährende Hefenrasse das Bier besser zu Krankheit
disponirt, als eine hoch vergährende, dass man durch kalte Sättigung der Würze mit
Luft und Vergährung mit einer stark attenuirenden Hefe ein nahezu vollständiges
Verschwinden der Sarcinaorganismen erreicht und gleichzeitig eine enorme Haltbarkeit
des Bieres im Betrieb. Schwache Hopfung und die chemische Zusammensetzung des Bieres
selbst gehören mitunter zu den disponirenden Factoren. Um den Infectionskeim selbst
aber fern zu halten, sind natürlich die allgemeinen Gesetze der Reinlichkeit zu
beachten, insbesondere sind alle Provenienzen aus dem Lagerkeller fern zu
halten.
Die Entwickelung der Pediococcuszelle aus einer indifferenten zu einer pathogenen
geht nur dann vor sich, wenn der anaerobe Zustand, in welchem er sich am Boden des
Fasses befindet, in einen „beschränkt aeroben“ Zustand übergeht. Die Wärme
und die Sauerstoffzunahme allein (z.B. beim Abfüllen auf Flaschen) bilden nicht die
eigentliche Ursache für das Auftreten einer Sarcinakrankheit, die primäre Ursache
muss bei der Nachgährung gesucht werden. Da der Pediococcus selbst kein Gas bilden
kann, um sich die erwünschte Sauerstoffspannung und dadurch erhöhte Lebensthätigkeit
zuführen zu lassen, so benutzt er die entwickelte Kohlensäure der mitgährenden
Bierhefe. Aus diesem Grund erwerben sich die Pediokokken auch nur dann ihren
beschränkt aeroben Charakter, wenn sich dieses Gas entsprechend reichlich
entwickelt, was nur bei kräftig nachgährenden Hefen der Fall ist, während bei bloss
nachreifenden die entstehenden Kohlensäurebläschen gleich nach ihrem Freiwerden
gebunden werden. Wenn dann die Anzahl der beschränkt aerob lebenden Individuen so
gross ist, dass die Summe der durch ihre Lebensthätigkeit hervorgebrachten
Veränderungen des Bieres als Krankheit desselben sinnenfällig zu Tage tritt, dann
geht das Bier zu Grunde, ein Vorgang, der sich ebensowohl auf dem Lagerfass bei
niederer Temperatur, wie auch in Gebinden und Flaschen bei höherer Temperatur
vollziehen kann; letztere allerdings beschleunigt die Vermehrung der Keime und damit
den Eintritt der Krankheit.
(Schluss folgt.)