Главная страница > Энциклопедический словарь Гранат, страница 83 > Бактериями обусловливается целый ряд видов Б

Бактериями обусловливается целый ряд видов Б

Бактериями обусловливается целый ряд видов Б. Уксуснокислое, состоящее в окислении этилового спирта в уксусную кислоту, переходя через стадию уксусн. альдегида: а) С2Н60 -f-+ О=С2Н40 (альдегид) + Н20 и б) С2Н40 + О=С2Н402 (укс. кислота). Возбудителем его является описанная Пастером Mycoderma aceti, очень распространенная в природе; ее можно найти в пыли, на поверхности зрелых плодов и ягод и так далее Ганзен показал, что существует целый ряд уксуснокислых бактерий: bact. pasteurianum, b. aceti и так далее Действуют эти микроорганизмы всего вероятнее при посредстве особого окислительного фермента — ацетозы. Условия уксуснокислого Б. заключаются в том, 1) чтобы содержание спирта в бродящей жидкости было ограничено, не больше 14%, 2) чтобы температура была не ниже 10° и не больше 35° и 3) чтобы жидкость заключала небольшия количества азотистых веществ и солей, необходимых для развития микробов, вызывающих Б. Уксусное Б. отличается от других видов Б. тем, что при нем мы имеем дело с простым окислением спирта, простым присоединением частицы кислорода (а не с глубоким распадом), и что подобное же окисление спирта может быть получено и другими путями, без участия микробов, например, при помощи губчатой платины. Для брожения этого необходим свободный доступ кислорода. — Из технических приемов уксусного производства известны т. н. французский (орлеанский) и германский способы. При первом вино, зараженное уксусными бактериями, разливается в плоские сосуды и оставляется при 18°—22°, причем по мере образования уксус сливается и заменяется новым количеством вина; при германском разбавленный спирт (а не вино) пропускается медленной струей через

Бочки с древесными опилками, служащими для увеличения поверхности окисления, деятелем которого является обычно bact. aceti. Способ этот быстрее, но продукт по вкусу и аромату значительно низке французского. Образованием уксусной кислоты деятельность микробов еще не заканчивается, и уксусная кислота окисляется дальше в углекислоту и воду. Чтобы избежать этого нежелательного превращения, необходимо своевременно удалять образовавшийся уксус и прибавлять новия порции спирта, в присутствии которого уксусная кислота не подвергается даль-нейш. окислению.

Кроме спирта, из сахара могут образовываться и кислоты щавелевая, лимонная, молочная и масляная, первия две — по типу окислительных брожений, т. е. уксуснокислого, вторыя—анаэробно. Щавелевокислое Б., по формуле С6Н1206 + 09=ЗС2Н204 (щав. кислота) -f- ЗН20, вызывается плесенями, особенно т. н. Aspergillus niger. Лимоннокислое (CBH120G -f- 03=C6Hs07 (лим. кисл.) + 2Н,0) — плесенями из родов РеписиШшп и Mucor, особенно т. н. citromyces. При этом названные кислоты являются лишь промежуточными продуктами, и при условиях энергичного окисления, например, при высоких температурах, оне сжигаются до конца, т. е. до углекислоты и воды. Молочнокислое брожение, материалом для которого могут служить глюкоза, левулеза и др. ди- и полисахариды, как тростник. сахар, после предварительного превращения в гексозы (сахары с 6 атомами углерода), многоатомные спирты (дульцит, маннит, глицерин), многоатомные кислоты и даже белки, самопроизвольно наблюдается в молоке, а также при приготовлении хлеба, при производстве крахмала и свекловичного сахара. Изучено оно было впервые Пастером (1857), а затем культуры молочнокислых микробов, b. acidi Иас-tici, были выделены Листером и Гюппе. Простейшая формула его CeH120G=2С3Н603 (мол. кислота), причем по своему строению молочная кислота брожения есть этилиден-мо-лочная. Кроме типичных молочно-

19®

кислых бактерий, брожения этого типа могут вызываться и целым рядом других микробов: кишечной палочкой, гноеродными кокками, bac. prodi-giosus и так далее Большой интерес приобрела в последнее время т. н. болгарская палочка, выделенная из болгарского кислого молока „ягурта“. Она дает значительно больше молочной кислоты, нежели другие родственные ей микробы, и, кроме того, обладает способностью хорошо развиваться и длительно жить в кишечнике и отчасти вытесняет оттуда различные гнилостные бактерии (Мечников). Поэтому-то болгарское кислое молоко или препарат из культур болгарской палочки, т. н. лакто-бациллин, и приобрели в последнее время широкое распространение. Аналогичная палочка выделена из египетского „лебена“.—Помимо скисания молока, нам приходится встречаться с молочно-кислым Б. и в ряде других природных и искусственных процессов, каковы получение кислого теста, кислой капусты и огурцов, напитков, как кефир и кумыс, при созревании сыра и так далее— Изучение биологии возбудителей молочнокислого Б. позволяет внести во все эти производства ряд существенных усовершенствований и улучшений путем применения чистых культур, т. е. тем же способом, который дал столь блестящие результаты в применении к различным видам алкогольного Б.

Маслянокислое Б. сахара (а также вообще углеводов и высших спиртов) происход. по формуле С6Н12Ов== С4Н802 (масл. кисл.)+2С02+2Н2 при условии отсутствия свободного кислорода, всего энергичнее при 35°, причем обычно оно сопровождается образованием ряда побочных продуктов, кислот уксусной, молочной, пропионовой, бутилового спирта и так далее Подвергаться ему могут крахмал, декстрин, инулин, гексозы и высшие сахары после предварительного превращения. Самопроизвольно оно может наблюдаться всюду, где безазотистия вещества разлагаются в отсутствии воздуха. Его анаэробные возбудители, bac. butyricus, группа gra-

nulobacter (Бейеринк), putrificus и так далее встречаются в молоке, в сыре, в кислой капусте, в загрязненной почве, в навозе и так далее Некоторые из бактерий молочнокислого Б. обладают ясновыраженными болезнетворными свойствами, как палочка ботулизма, злокачественного отека, шумящей гангрены и так далее

Слизевое Б. самопроизвольно происходит иногда в сахаристых жидкостях, в сахарном сиропе и свекловичном соке, в белом виноградном вине, пиве, молоке, в соке моркови и так далее, причем подвергшаяся этому Б. жидкость превращается в густую, тянущуюся, вязкую массу. Химизм процесса заключается в образовании из сахара более сложного углевода, декстрина или вискозы (CeHOj)11. Из возбудителей его особенный интерес представляет т. н. клёковая бактерия или leuconostoc mesenteroides, особый вид стрептококка с большими студенистыми капсулами, развивающийся иногда при сахарн. произв. в свекловичн. соку и приносящий большой ущерб делу быстрым превращением сахарн. раствора в слизевую массу. Кроме него, следует отметить т. н. micrococcus viscosus, производящий брожение вина и описанный еще Пастером, и bac. mesentericus vulgatus, вызывающий слизевое брожение картофеля, хлеба, молока и так далее

Б. пектиновых веществ наблюдается при общеизвестных процессах мацерации волокнистых растений с целью получения прядильного материала, при мочке конопли, льна и так далее При этом происходит разрушение паренхимной ткани, пропитанной пектиновыми веществами, и освобождение лубяных пучков. Возбудителями этого Б. являются микробы, принадлежащие к группе маслянокислых, а именно granulobacter pectinovorum и др. В более слабой степени к этому способны также bac. subtilis, mesentericus и так далее Продуктами этого Б. являются масляная и уксусная кислоты и газы, как водород и углекислота. Ход и характер процесса может изменяться в завиийиостн от примеси тех или иных постороннихьмикробов, которые могут вредить делу и обусловливать порчу материала; избежать этого можно применением чистых культур, что, однако, на практике трудно осуществимо.

Б. клетчатки наблюдается гл. обр. на умерших растениях, в почве, в иле, а также внутри животного организма, в кишечном канале травоядных, и затем, конечно, в навозе. Продуктами Б. являются углекислота, болотный газ, а затем небольшия количества кислот уксусной, изобу-тировой,сероводородаи так далее Омелянский показал, что можно получить различные типы брожения клетчатки, одно с образованием болотного газа, метановое, вызываемое bac. cellulosae methanico, и другое с образованием водорода, водородное, вызываемое Ьас. cel. hydrogenico. — Кроме того, Б. может обусловливаться и аэробными микробами, бактериями и плесневыми грибками.—Процесс этот, ведущий к разрушению погибших растений, играет существенную роль в экономии органической природы, при т. н. гумификации органических остатков, ведущей к накоплению гумуса, при карбонизации, ведущей к накоплению отложений торфа, каменного угля и так далее В этом последнем случае вероятной формулой процесса является уравн. 2С6Н1005== 2С + 5С02 + 5СН4. Наконец, с этим же процессом приходится сталкиваться и при биологической очистке сточных вод в гнилостных бассейнах (septic-tank).

Сверх перечисленных видов Б., известен и ряд других, как-то Б. жирных кислот, некоторых многоатомных спиртов и так далее Наконец, большое значение имеют процессы брожения азотистых белковых тел; см. гниение.

Литература. В. Омелянский, „Основы микробиологии“ (1909); Палладин, „Работа ферментов в живых и убитых растенияхъ“ (речь на XII съезде естествоиспытателей: Дневниксъезда № 4); Грин, „Растворимые ферменты и брожение“ (перев. с пре-дисл. К. Тимирязева, 1905), с обширным указателем литературы по конец XIX века; Лафар, „Бактеши игрибки“ (1904); Ньюман, „Бактерии“ (1902); Фишер, „Лекции о бактерияхъ“

(1906); Палладин, „Микробиология“ (1900); Е. Duclaux, „Traite de Micro-biologie“ (т. 2-ой, 1899); Effront, „Les enzymes et leurs applications“ (1899); Oppenlieimer, „Die Fermente und ihre Wirkungen“ (3 изд. 1909; spezieller Theil); Lafar, „Handbuch der techni-schen Mycologie“ (в 5-ти томах, выходит, начиная с 1904 года; наиболее полное сочинение); Fulirmann, „Вог-lesungen iiber Bacterienenzyme“ (1908); Jager, „Die Bacteriologie des tiiglichen Lebens“ (1909); Henneberg, „Giihrungs-bacteriolog. Practicum“ (1909); Jorgensen, „Mikroorganismen der Gahrungsindus-trie“ (1909); Klocker, „Die Gahrungs-organismen in d. Theorie und Praxis der Alkoholgahrungsgewerbe“ (1906). Кроме того, см. руководства органической и физиологической химии, физиологии растений и тому подобное.—Журналы с текущей литературой и рефератами, см. особенно: „Centralblatt fiir Bakterio-logie“, 2-te Abteilung: Landwirtsch.-techn. Bakt., Gahrungsphysiologie etc.; „Biochemisches Centralbl.“, „Bulletin de l’lnstitut Pasteur“. Л.Тарасович.