Nach Beendigung der Gs
yon Wein erfolgt h~ufig --aber nicht regelm~il3ig --ein Abbau der in Trauben-odor Obstmosten vorkommenden J~lofels/~ure zu Mflchs/~ure und Kohlensiiure. Dieser S~urerfickgang im Wein wird gewShnlich ,,biologischer Siiureabbau" genannt. Die durch den biologischen Siiureabbau verursachte Vermindelalng des Gesamtss ist bei deutschen Weinen meist erwiinscht, da dadurch der Geschmack saurer Weine verbessert werden kann. Es ist d~her yon Be-deutung0 die Voraussetzungen ffir diosen enzylnatischen Vorgang InSglichst genau zu kennen.
Die Ursache des enzymatischen Abbaus der J~lofels~Lure in Most oder Wein sind Milchs~urebakterien (MOLLER-THuROAU U. OSTERWALDER 1913, SCltA~DEI~I~ 1950), die nach der heute gebr~uchlichen Nomenklatur zu den Gattungen Leuconostoc, Pediococcus und Lactobacillus gehSron (BII) A~ 1956, FOl~AcI~O~ 1957, RADLEIr 1958). In frischen Traubenmosten sind diese Bakterien gewShnlich nur in sehr geringer Zahl vorhanden (RA1)LEI~ 1958) ; es kann daher mit Sicherheit angenolnmen werden, dal3 sich diese Bakterien im Most odor Wein vermehren, ehe der moist vollstiindige Abbau der J~pfelsiiure erfolgt, yon der im Traubenmost in der Regel mehr als . 4 g je Liter enthalten sind. Voraussetzungen ffir eine Verlnehrung der Bakterien im Traubenlnost sind das Vorhandensein tier erforderlichen N~hr-und Wuchsstoffe, sowie geeignete chemische und lohysikalische Bedingungen. In dot vorliegenden Arbeit wird zur Kli~rung des N/~hrstoffbedarfs der siiureabbauenden Bakterien ein chelnisch deftniertes N/ihrmedium entwickelt, das das Wachstuln yon 4 aus Wein isolierten, Apfels~ure-abbauenden Bakterienstammen erln6glicht. Die Zusalnmensetzung dieses Mediums wird mit den normalerweise im Most und Wein vorkolnmenden Vitaminon undAminosi~uren verglichen. Dutch Prfilung, welche der einzelnen Bestandteile fiir die Entwicklung der B~kterien und die Decarboxylierung der Apfels~ure unulng/inglich notwendig sind, sell ein Einblick in die Nahrstoffansprfiche der J~pfelsiiure-abbauonden Baktorien und damit eino der Voraussetzungen ffir den biologischen Arch. MAkrobiol., Bd. 32 1 F. RADL~: S/tureabban gewonnen werden. Die an synthetischen Nahrl6snngen gewonnenen Vorstellungen fiber den Nghrstoffbedarf der sgureabbauenden Bakterien werden erg/tnzt, indem die Aminos/~urezusammensetzung yon Bakterien bestimmt wird, die in steril filtriertem Traubenmost gezfichtet worden sind. ; Material und Methoden 1. Mikroorganismen. Ffir die Untersuchungen wurden ein Stature yon Lactobacillus plantarum (L. arabinosus 17--5) und die ~us Wein isolierten Bakterienstgmme 2L, 12a, 16a und 45b verwendet, die die Fahigkeit haben, L-J~pfe]si~ure zu decarboxylieren, gorangegangene Untersuchungen hatten gezeigt (RADLEn 1958), dM3 Stature 2L Lactobacillus plantarum und die Stgmme 12a, 16a, 45b Leuconostoc citrovorum nahestehen, ohne mit diesen Organismen identisch zu sein. Die Bakterienstgmme werden seit ihrer Iso]ierung im Herbst 1956 in Tomatensaftagar in Stichkulturen bei ~ 5 ~ gehalten, etwa Mle 4 Wochen in frisches Medium fibertragen und einige Tage bei ~-23~ bebrfitet. Die ~us Wein iso]ierten Stgmme wuchsen oftensichtlich nach li~ngerer Kultur in Tomatensaftagar schnel]er und besser Ms kurz n~ch der Isolierung, eine bereits ffir viele Mikroorganismen beschriebene Beobachtung. 2. Nghrl6sungen. Die Iterstellung der synthetischen und hMbsynthetischen Nghrl6sungen (Zus~mmensetzung siehe Tab. 1, S. 4. und S. 7.) erfolgte entsprechend den yon Mi)cKE (1955) zusammengefal~ten Vorschriften zur Herstellung yon N~thrmedien fiir die mikrobiologische Bestimmung yon Vitaminen und Aminosguren. Soweit m6glich, wurden nur p.a. Reagentien verwendet. Die Aminosguren wurden ohne vorhergehende Umkristallisation nach L6sen in n/10 Salzsgure (Tyrosin in n/10 NaOI-I) zur Herstellung der Nghrl6sungen verwendet. Vo n den Vitaminen wurden Stamml6sungen angesetzt, die unter Toluol bei -[-5~ aufbewahrt wurden. Cystein, Tween 80, Vitamin B12 und Ascorbinsgure wurden in einer L6sung steril filtriert und dem Gesamtmedium zugesetzt, das 5 rain bei 0,8 Atmosphgren ~berdruck in Reagensglgsern zu 5 ml autoklaviert wurde. 3. Herstellung der Impfsuspension. Die Bakterienstgmme wurden etwa 4 Tage in TomatensaftlSsung bei 23 ~ C vorkultiviert. Nach Zentrifugieren und drei-mMigem Waschen mit dest. Wasser wurden zum Beimpfen der TestrShrchen 1--2 Tropfen einer Suspension verwendet, die etwa 0301 mg ]3akterienmasse je Milliliter enthielt, was dutch Trfibungsmessung fiberprfift wurde. 4. Bestimmungsmethoden. Die Bakterienmasse wurde durch Triibungsmessung mit durchfMlendem Licht in standardisierten Reagensglgsern mit dem Becherglascolorimeter (Lange) unter Verwendung eines l~otfilters bestimmt. Die Mengenangaben (Milligramm Bakterienmasse je Milliliter) beziehen sich auf die Eichkurve einer Suspension yon Zellen des St~mmes 2/~ in Wasser. --p~-Wertmessung und Titration mit Beckmanpotentiometer und Glaselektrode. 5. Papierchromatogr~phie. Carbonsguretrennung eindimensional ~ufsteigend in n-Butanol: Ameisensgure: Wasser = 100:20:9, Entwick]ung mit ]~rom-thymolblau16sung. Aminosguretrennung zweidimensionM aufsteigend in n-Butanoh Eisessig: Wasser ~ 4:1 : 5 und Phenol: Wasser = 10:1 mit 0,1% Cupron in der Steigflfissigkeit und 0,1% KCN im 1%igen Sgttigungsphenol. Entwicklung mit Ninhydrinl6sung.
Ergebnisse
Voraussetzung ffir die Untersuchung der Nghrstoffansprfiche yon Bak-. terien ist die Kultur in chemisch definierten Medien, da der andere Weg, die m6glichst vollst/~ndige Analyse eines ffir das Wachstum der Bakterien