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検索対象: 微生物学の一里塚

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微生物学の一里塚


90 徴 生 物 学 の 一 里 塚 く っ た 初 期 の 液 は , 6.7 % の 乾 燥 物 質 中 に 1.15 % の 灰 分 お よ び 窒 素 含 量 か ら の 計 算 に よ っ て 3.7 % の 蛋 白 質 を 含 ん で い る . こ の 液 体 の 最 も 興 味 の あ る 性 質 は , 炭 水 化 物 を 発 酵 す る こ と で あ る . 液 と 等 量 の 濃 厚 甘 庶 糖 液 を 混 合 す る と , わ ず か 15 分 な い し 1 時 間 後 に は 必 ず 炭 酸 ガ ス の 気 泡 が 発 生 し は じ め , 何 日 も 継 続 す る こ と が あ る . ブ ド ウ 糖 , 果 糖 , 麦 芽 糖 も 同 じ 現 象 を 示 す ・ し か し 乳 糖 と マ ン ノ ー ス は , 飽 和 溶 液 を 加 え て も 発 酵 は 起 こ ら な い . 後 者 の 2 つ の 糖 は , 生 き た ビ ー ル 酵 母 で も 発 酵 し な い . 氷 室 内 で 何 日 も 発 酵 さ せ た の ち , 酵 母 汁 と 糖 の 混 合 物 を 顕 微 鏡 で み る と 菌 は み え な い の に し だ い に 濁 っ て い く . 700 倍 の 倍 率 で は か な り 大 き な 蛋 白 様 物 質 の 凝 固 物 が み ら れ る が , お そ ら く 発 酵 中 に で き た 酸 に よ っ て 形 成 さ れ る も の で あ ろ う . 酵 母 汁 と 庶 糖 の 混 合 物 を ク ロ ロ ホ ル ム で 飽 和 し て も 発 酵 に 影 響 を 及 ぼ さ な い が , か な り 早 く か ら 少 量 の 蛋 白 様 凝 固 物 が で き て く る . 酵 母 を 完 全 に 別 で き る 滅 菌 し た ベ ル ケ フ ェ ル ト の 硅 藻 土 瀉 過 器 に よ っ て , 酵 母 汁 を 瀉 過 し て と っ た 液 で も , 変 わ る こ と な く 発 酵 が 起 こ る . 完 全 に 透 明 に な っ た こ の 瀉 液 に , 殺 菌 し た 甘 庶 糖 を 混 合 す る と , 発 酵 の 開 始 は い く ら か 遅 れ る も の の , 氷 室 の 中 で も た ぶ ん 1 日 後 に は 発 酵 が 起 こ る . 羊 皮 紙 製 の 管 に 酵 母 汁 を 入 れ て 37 % の 甘 庶 糖 液 中 に つ け た と こ ろ , 数 時 間 後 に 管 の 表 面 は 多 数 の 小 気 泡 で 覆 わ れ た . 当 然 , 管 の 内 部 に も 糖 の 内 部 方 向 へ の 拡 散 の 結 果 と し て , 気 体 の 活 発 な 発 生 が 認 め ら れ た . こ の 実 験 か ら 考 え ら れ る よ う に , 発 酵 を 起 こ す 因 子 が 羊 皮 紙 を 通 過 し て 拡 散 す る か ど う か を 決 定 す る に は , さ ら に 実 験 が 必 要 で あ ろ う . 酵 母 汁 の 発 酵 力 は , 時 間 と と も に し だ い に 失 わ れ , フ ラ ス コ 半 分 に 氷 水 を 入 れ た 中 に 置 く と , 5 日 後 に 酵 母 汁 は 庶 糖 を 発 酵 し な く な っ た ・ こ れ に 反 し て , 甘 庶 糖 を 用 い た 酵 母 汁 の 発 酵 で は , 氷 箱 中 で 少 な く と も 2 週 間 続 い た こ と は 注 目 す べ き で あ る . お そ ら く , 発 酵 力 の な い 液 は , 空 気 中 の 酸 素 に よ っ て 影 響 さ れ る ら し い . 酸 素 は 炭 酸 ガ ス に な っ た た め に , 発 酵 汁 中 に は な く な っ て い た の で あ ろ う . 容 易 に 同 化 さ れ る 糖 は , 発 酵 因 子 を 維 持 で き る こ と も 考 え ら れ る . 酵 母 汁 中 の 活 性 物 質 の 性 質 に つ い て は , 今 ま で の と こ ろ わ ず か な 実 験 し か 行 わ れ て い な い . 液 を 40 ~ 50 ℃ に 加 温 す る と , は じ め に 炭 酸 ガ ス が で き て , 次 に だ ん だ ん と 凝 固 蛋 白 質 が 分 離 し て く る . 1 時 間 後 に こ れ を 瀉 過 し て と っ た 透 明 な 瀉 液 は , 1 回 の 実 験 で は 甘 庶 糖 に 対 し て ご く 弱 い 活 性 が あ っ た が , 別 の 実 験 で は ま っ た く 活 性 が 証 明 さ れ な か っ た . し た が っ て 活 性 物 質 は ,

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第 I 部 自 然 発 生 説 と 発 酵 61 し ま っ た ・ そ れ に 代 わ っ て , ビ ー ル 酵 母 に つ い て は 次 の よ う な 一 般 論 が あ て “ ビ ー ル 酵 母 が 活 性 を 発 揮 す る の は , 生 物 で あ る は め ら れ る よ う に な っ た . か ら で は な く , そ れ が 空 気 と 接 触 す る か ら な の で あ る . 糖 に 作 用 す る も の は , 生 き て い た 酵 母 や 変 化 を 受 け て い る 酵 母 中 の 生 命 力 の な い 物 質 で あ る ” . 私 の 研 究 か ら , ま っ た く 異 な っ た 結 論 が で て き た . 私 は , す べ て の 真 の 発 酵 産 物 ー 粘 稠 性 物 質 , 乳 酸 , 酪 酸 , 酒 石 酸 , リ ン ゴ 酸 , 尿 素 - ー ー は , 生 物 の 存 在 と 増 殖 を 伴 う と き に し か 産 生 さ れ な い こ と を 発 見 し た ・ す な わ ち , ビ ー ル 酵 母 が 生 物 で あ る こ と は , 発 酵 の 理 論 に と っ て 不 利 な も の で は な い . む し ろ , 他 の 発 酵 素 と は 何 の 相 違 も な く 一 般 的 規 則 に 合 う こ と を 示 し て い る の で あ る . 蛋 白 様 物 質 は 発 酵 素 で は な く , 発 酵 素 の 栄 養 源 で あ る と い う の が 私 の 意 見 で あ る . 真 の 発 酵 素 は 生 物 で あ る ・ こ の 考 え 方 か ら , 発 酵 素 は 蛋 白 様 物 質 と 酸 素 ガ ス と の 接 触 に よ っ て つ く ら れ る こ と が わ か っ た ・ も し そ う な ら ば , 2 つ の 説 明 が 可 能 で あ る . 発 酵 素 は 生 物 で あ る か ら , 酸 素 が 作 用 し て 窒 素 物 質 と の 接 触 に よ っ て 発 酵 素 の 産 生 を 引 き 起 こ す こ と が で き , し た が っ て 発 酵 素 は 自 然 に で き て く る . し か し , も し 発 酵 素 が 自 然 発 生 す る の で な い と す れ ば , 酸 素 ガ ス の 役 割 は 発 酵 素 の 産 生 自 体 に 作 用 す る の で は な く , 徴 生 物 を 刺 激 す る こ と で あ る . そ の 徴 生 物 は 空 気 中 か ら も ち 込 ま れ た か , あ る い は 窒 素 物 質 か 発 酵 し う る 物 質 の 中 に す で に 存 在 し て い た か , ど ち ら か で あ る . 今 回 , 私 は 発 酵 研 究 に お け る 自 然 発 生 の 問 題 に つ い て の 見 解 を 明 ら か に し た い と 思 う . お そ ら く , 発 酵 に 関 す る 私 の 考 え が 正 し い こ と を 主 張 す る 強 力 な 議 論 を 展 開 す る こ と が で き る だ ろ う ・ こ こ に 報 告 す る 研 究 は , 発 酵 の 研 究 の た め に 必 要 に 迫 ら れ た こ と で , 本 題 か ら 少 し 離 れ て い る . 第 Ⅱ 章 空 気 中 に 散 在 し て い る 固 型 粒 子 の 顕 微 鏡 的 検 査 私 の 研 究 の 最 初 の 問 題 は , 空 中 に 浮 遊 し て い る 固 型 粒 子 を 四 季 を 通 じ て 集 め て , 顕 微 鏡 で 調 べ る 方 法 を 考 え 出 す こ と で あ っ た . す な わ ち , 微 生 物 は 空 気 中 に 分 散 し て い る と い う 昔 か ら の 仮 説 に 対 す る 自 然 発 生 説 支 持 者 の 反 論 を 排 撃 す る こ と で あ っ た ・ 有 機 物 を 水 に 浸 し て 加 熱 し て お く と , 液 中 に 滴 虫 や か び が 住 み つ く よ う に な る . こ れ ら の 徴 生 物 は , 一 般 に 加 熱 前 の 浸 出 液 中 に あ っ た ほ ど 多 く な く , ま た 種 類 も 多 く な い が , い つ も 現 れ て く る も の で あ る . 煮 沸 す る と , 容 器

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第 I 部 自 然 発 生 説 と 発 酵 引 り , そ れ ら は 中 央 に あ っ た り 側 面 に あ っ た り し て , 2 つ の 酵 母 が 分 離 す る と き に 生 じ た と 思 わ れ る 痕 跡 や 臍 跡 が み ら れ た . 酵 母 は 非 常 に 速 や か に 増 殖 で き る . 発 酵 中 に 増 え る 酵 母 の 量 は , 最 初 に 加 え た 量 の 約 7 倍 で あ り , こ れ は 顕 微 鏡 に よ る 検 査 と 一 致 す る . 酵 母 の 迅 速 な 増 加 状 況 か ら み て も , は じ め に 加 え た 酵 母 が 増 殖 す る た め で あ る と 信 ず る の は 当 然 の こ と で あ る . 酵 母 は , そ の 増 殖 に と っ て 好 ま し い 栄 養 物 の 入 っ た 液 体 中 で 増 え る ら し い . ビ ー ル の 麦 芽 汁 で は , も と も と 加 え た 量 よ り も 多 く の 酵 母 が 生 成 す る が , そ れ が 麦 芽 汁 に 含 ま れ て い る 植 物 蛋 白 に よ っ て 増 加 す る ら し い と い う こ と に , す べ て の ビ ー ル 醸 造 者 は 気 づ い て い 麦 芽 汁 は 酵 母 の 繁 殖 が 非 常 に 容 易 に 起 こ る 培 地 で あ る が , 単 な る 糖 液 で は な い . 糖 液 で は 酵 母 の 量 は 増 え ず , ま た そ の 生 活 は 実 際 に は 失 わ れ る . ・ ゲ イ ・ リ 、 サ ッ ク (Gay-Lussac) は , あ る 種 の 液 体 で は 発 酵 の は じ め に 酸 素 が 大 き い 影 響 を 及 ぼ す こ と を い ろ い ろ な 実 験 で 証 明 し た . し か し , 酸 素 は 発 酵 が は じ ま る た め に は 必 要 で あ る が , 発 酵 が 持 続 す る た め に は 必 要 で は な こ の 事 実 と , ビ ー ル 酵 母 が 酸 素 な し で 糖 液 を 発 酵 さ せ る こ と か ら , ゲ イ ・ リ ュ サ ッ ク は , 発 酵 力 は 多 く の 物 質 の 中 に 存 在 し て い る が , ビ ー ル 酵 母 と は 違 っ た 状 態 で 存 在 し て い る と い う 意 見 を 出 し て い た . 次 に 示 す 実 験 は こ の 意 見 が 正 し い こ と を 証 明 し て い る よ う に 思 わ れ る . 水 素 ガ ス を 満 た し た ガ ラ ス 容 器 の 中 の ブ ド ウ の 房 か ら ジ ュ ー ス を し ぼ り 出 ー ス に 水 銀 を 加 え て 15 時 間 以 上 置 い て お く . こ の 間 に , ジ ュ し , こ の ジ ュ ー ス か ら と っ た 少 量 の 沈 澱 物 を 顕 徴 鏡 で 調 べ た が , 形 の な い も の ば か り で あ っ た . し か し , 酸 素 は ジ ュ ー ス の 発 酵 に 始 動 を か け る の で , ジ ャ ー に 少 量 の 酸 素 を 入 れ る と 大 量 の 酵 母 が 沈 澱 し て い る の が 観 察 で き た . こ の 事 実 か ら 次 の よ う に 推 測 す る こ と が で き る : ① 小 さ い 植 物 で あ る こ の 小 体 は , 沈 澱 物 質 の 一 部 分 に 相 当 す る . ② フ ・ ド ウ の 実 の 中 に 閉 じ 込 め ら れ て い る の で 発 芽 し な か っ た . ③ 酸 素 に 触 れ る と 発 芽 し は じ め , 増 殖 が は じ ま る の で , ビ ー ル 酵 母 と 同 じ よ う な 働 き を す る こ と が で き る . 私 は , 卵 白 を 水 で 薄 め て 加 熱 す る こ と に よ り 球 状 体 を 産 生 さ せ る こ と が で き , ま た 酵 母 球 状 体 は , 麦 芽 汁 中 に 存 在 し て い る 動 物 性 あ る い は 植 物 性 の 窒 素 化 合 物 か ら で き る の で , 凝 固 し て 球 状 に な る の で あ る と い う 報 告 を 受 け た

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52 徴 生 物 学 の 一 里 塚 点 で 同 様 で あ る こ と に は 確 信 が あ る . い ず れ の 場 合 も , 酵 母 は 生 き て い て 増 殖 し て い る . 最 初 の 場 合 に 限 っ て , 発 酵 が 終 わ る と き に 新 し い の も 古 い の も す べ て の 酵 母 が 可 溶 性 の 窒 素 様 物 質 を 失 っ て い る . 窒 素 性 栄 養 物 は 形 成 さ れ た 新 し い 酵 母 中 に 不 溶 性 の 状 態 で 固 定 さ れ て い る . そ の た め , 酵 母 の 集 団 は 純 粋 な 糖 液 に は 作 用 し な い . ま だ 十 分 に 若 く て , 作 用 力 と 増 殖 力 を も っ て い る 酵 母 の 中 に は , 十 分 な 窒 素 栄 養 物 が 存 在 し て い る . 反 対 に , ア ル ブ ミ ン 様 物 質 の 存 在 下 で 起 こ っ た 発 酵 の 場 合 は 消 耗 し た 多 く の 酵 母 が あ る が , 新 し い 酵 母 の 多 く は 窒 素 物 質 と 無 機 物 質 に 満 ち て お り , 新 し い 糖 液 に 入 れ る と き に は , こ れ ら の 栄 養 物 の 助 け を 借 り て う ま く 作 用 す る こ と が で き る . V ・ あ ら ゆ る ア ル コ ー ル 発 酵 で , 糖 の 一 部 は 酵 母 内 に セ ル ロ ー ズ と し て 固 定 さ れ て い る 750 ml の 水 に 糖 100 g と 酵 母 2.626g ( 乾 燥 量 ) を 加 え て 発 酵 さ せ た . 20 日 後 , 2.965 g ( 乾 燥 量 ) の 酵 母 を 回 収 し た . こ れ を 硫 酸 ( 20 倍 希 釈 ) と と も に 6 ~ 8 時 間 煮 沸 し た . ま た , 発 酵 前 の 酵 母 に つ い て も 同 じ 操 作 を 行 っ た . 発 酵 し た 酵 母 の 重 量 は 1 ・ 707 g ( 乾 燥 量 ) で , 未 発 酵 の 酵 母 の 重 量 は 1.730 g で あ っ た . 硫 酸 中 の 不 溶 残 渣 を タ ー ル を 塗 っ た フ ィ ル タ ー 上 に 集 め て , 100 ℃ で 乾 燥 し た . 液 を 中 和 す る た め に 炭 酸 , く リ ウ ム を 飽 和 さ せ , 次 に 糖 の 定 量 を 行 っ た . 定 量 は , フ ェ ー リ ン グ 溶 液 に よ る 方 法 , お よ び 発 酵 中 に 放 出 さ れ る 炭 酸 ガ ス 量 を 測 定 す る 方 法 の 両 方 で 行 い , 酵 母 の も と の 量 か ら 算 出 し た ( 2.626 お よ び 2.965 g) . 2.626 g の 酵 母 か ら 0.391 g ( 14.8 % ) の 不 溶 性 窒 素 残 渣 を 生 じ , 発 酵 性 の 糖 の 量 は 0.532g で あ る こ と が わ か っ た . 2.965g の 酵 母 か ら 0.634 g ( 21.4 % ) の 不 溶 性 窒 素 残 渣 を 生 じ , 発 酵 性 の 糖 は 0. 918g で あ っ た . こ れ ら の 結 果 は 次 の こ と を 示 し て い る : ( 1 ) 100g の 糖 が 2.626g の 酵 母 に よ っ て 発 酵 す る と き 0.4g の 炭 水 化 物 を 固 定 す る が , こ の 炭 水 化 物 は 硫 酸 に よ っ て 発 酵 性 の 糖 に 変 え ら れ る . ② 希 硫 酸 中 の 不 溶 性 窒 素 化 合 物 の 量 は 増 加 し て い る . 最 後 の 成 績 は , 次 の よ う な 新 し い 証 拠 と な っ た . す な わ ち , 発 酵 中 に 活 性 酵 母 の 中 に 存 在 し て い た 可 溶 性 の ア ル フ ・ ミ ン 様 物 質 が 固 定 さ れ て , 不 溶 性 状 態 に 変 わ る と い う 新 し い 証 拠 を つ か む こ と が で き た . 希 硫 酸 と と も に 煮 沸 し た 場 合 に す べ て の セ ル ロ ー ズ が 溶 解 し た か ど う か を 測 定 す る 必 要 が あ っ た . 私 は , 酵 母 中 の セ ル ロ ー ズ の 量 を シ = ロ ス , く 一 ガ ー

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30 徴 生 物 学 の 一 里 塚 た 粘 稠 性 の 液 体 の 中 で こ の 非 結 晶 性 の 小 体 が 増 殖 し は じ め る こ と , 運 動 す る 性 質 の な い こ と か ら み て , 顕 徴 鏡 学 者 は こ れ を 植 物 で あ る と 考 え る で あ ろ う . 私 が 前 の 文 書 で 研 究 所 に 報 告 し た の と 同 じ よ う に , タ ー ピ ン (Turpin) は こ の 小 球 状 体 が ゼ ラ チ ン 培 地 中 で 増 殖 す る の を 観 察 し て い る . 酵 母 は 生 物 で , 植 物 界 に 属 す る ら し い と い う 可 能 性 が 実 に 高 い . し か し , 仮 に 植 物 と 呼 ぶ こ と が で き る と し て も , こ れ は 非 常 に 小 さ く て , し か も 大 き さ が ま ち ま ち で あ る . 直 径 は , 最 も 大 き な も の で も 1 / 100 mm ( 0.01mm = 10 ミ ク ロ ン ) 以 下 で あ る . し た が っ て lmm の 塊 の 中 に は 少 な く と も 100 万 個 の 酵 母 が 存 在 す る こ と に な る . 酵 母 は 増 殖 す る こ と が で き る と い う 考 え に 基 づ い て , 私 は そ の こ と に 関 し て さ ら に 多 く を 知 る た め に い ろ い ろ な 実 験 を 行 っ た . 私 は , 初 期 の 観 察 か ら 次 の 基 本 的 な 結 果 を 得 た (the Journal of the lnsti- tute No. 185 を 参 照 の こ と ). ① 酵 母 は , ガ ス を 放 出 さ せ る た め に ビ ー ル の 麦 芽 汁 の 表 面 に 集 ま り , 発 酵 中 に 生 じ る 泡 や 浮 き か す の 中 に た く さ ん あ る の が 顕 徴 鏡 で み ら れ る . ② 麦 芽 汁 に 作 用 す る 間 に 酵 母 の 大 き さ が 小 さ く な る . そ し て , ま も な く 新 し い 小 さ な 酵 母 が 麦 芽 汁 中 に 出 現 す る の で , こ の 間 に 種 や 子 孫 を 生 じ る ら し い と 考 え ら れ る . 最 初 は み ら れ な か っ た こ の 酵 母 は , 発 芽 し た り 長 く な っ た り し て 増 殖 す る 能 力 を も ち , ま た 連 鎖 を 形 成 す る こ と が で き る の で , 酵 母 は 生 物 で あ っ て 植 物 界 に 属 す る と い う 私 の 仮 説 が 承 認 さ れ る の で あ る . 私 は 発 酵 槽 か ら 1 時 間 ご と に 液 を と っ て 調 べ た . 酵 母 を 加 え た 1 時 間 後 に は , す で に 小 さ い 酵 母 の 付 着 し た 酵 母 が 麦 芽 汁 の 中 に み ら れ た . も う 少 し 時 間 が た っ と , こ の 一 対 の 酵 母 の ほ と ん ど は 2 っ と も 同 じ 大 き さ に み え る よ う に な る こ と か ら , こ の 小 さ い 酵 母 は 成 長 す る も の と 思 わ れ る . 第 4 番 目 に と っ た 液 に は , 2 つ が 付 着 し て い る 酵 母 は ご く わ ず か し か な か っ た . こ の 一 対 に な っ た 酵 母 が , た た 単 に 触 れ 合 っ て い る の で は な く 実 際 に 付 着 し て い る こ と を 確 認 す る た め に , 顕 微 鏡 で み な が ら カ / く 一 グ ラ ス の 上 か ら 針 で 圧 力 を か け て み た . こ の 圧 力 で 酵 母 は 激 し く 動 か さ れ た が , 2 つ が 付 着 し て い る 点 で は ま っ た く 変 化 が な か っ た . 市 販 の 酵 母 は ど れ を み て も 離 れ ば な れ で あ る こ と か ら , 酵 母 は 一 定 時 間 成 長 す る と 自 然 に ば ら ば ら に 離 れ る の で あ ろ う と 思 ビ ー ル 酵 母 を 用 い て い ろ い ろ な 発 酵 を 行 っ て い る 間 に , あ る わ れ る . 酵 母 の 中 に 多 く の 顆 粒 を 見 分 け る こ と が で き た . 丸 い も の や 卵 形 の も の が あ た ね

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X11 1857 酵 母 の 発 育 と ア ル コ ー ル 発 酵 に 対 す る 酸 素 の ・ ・ 44 1860 1861 1861 1861 1877 コ ー / 1877 1878 1897 乃 46 1840 パ ス ト ゥ ー ル パ ス ト ゥ ー ル ・ パ ス ト ゥ ー ル ・ パ ス ト ゥ ー ル ・ バ ス ト ゥ ー ル ・ チ ン ダ ル プ フ ナ リ ス タ ー 乳 酸 発 酵 に 関 す る 報 告 ア ル コ ー ル 発 酵 に 関 す る 報 告 遊 離 酸 素 の な い と こ ろ に 生 存 す る 動 物 性 滴 虫 影 響 と そ れ に よ る 発 酵 空 気 中 の 徴 生 物 に つ い て ; 自 然 発 生 説 の 検 討 39 ・ 60 ・ ・ 57 ・ ・ 54 細 菌 生 物 学 の 研 究 77 物 理 学 的 観 点 か ら み た 腐 敗 菌 と 病 原 菌 の 性 質 お よ び そ の 抵 抗 性 に 関 す る そ の 後 の 研 究 乳 酸 発 酵 と そ の 病 理 学 へ の 影 響 第 Ⅱ 部 病 気 の 微 生 物 説 酵 母 な し で 起 こ る ア ル コ ー ル 発 酵 フ ラ カ ス ト ロ コ ン タ ジ オ ン (Contagion); コ ン タ ジ オ ン に よ る 病 気 と 治 療 法 ミ ア ズ マ 性 疾 患 , 伝 染 性 疾 患 , 伝 染 性 疾 患 に つ い て ヘ ン レ ・ 80 89 ・ ・ ・ 105 ・ ・ 95 ミ ア ズ マ 接 触

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第 I 部 自 然 発 生 説 と 発 酵 お (schlossberger) の 方 法 で 測 定 し た ・ そ の 結 果 に よ れ ば , 希 硫 酸 と の 煮 沸 に よ っ て セ ル ロ ー ズ は す べ て 除 か れ て い る . 2.626g の 酵 母 中 の セ ル ロ ー ズ の 量 は , 0.535g ( 20.2 % ) で あ っ 発 酵 後 に 集 め た 酵 母 2.965 g 中 に は , 0 ・ 918g ( 31.9 % ) の 糖 に 相 当 す る セ ル ロ ー ズ が 含 ま れ て い た の で , 発 酵 後 の 酵 母 中 の セ ル ロ ー ズ は 11 % 増 加 し た こ と に な る . こ の 糖 の 発 酵 中 に セ ル ロ ー ズ が か な り 増 加 す る と い う 事 実 は , ア ル コ ー ル 発 酵 中 の 酵 母 の 生 き た 状 態 に 関 し て 今 ま で に 私 が 発 表 し て き た 事 項 に 追 加 し な け れ ば な ら な い 新 発 見 で あ る . 解 説 パ ス ト ゥ ー ル の ア ル コ ー ル 発 酵 の 問 題 に 対 す る 主 要 な 貢 献 は , い ろ い ろ な 物 質 に 現 れ た 変 化 を 測 定 す る た め に 定 量 法 を 応 用 し た こ と で あ る . そ れ に よ っ て , 彼 は , 発 酵 中 に 酵 母 中 の 窒 素 お よ び 炭 素 量 が 実 際 に 増 加 す る こ と を 明 ら か に し た . こ の こ と に よ っ て , 酵 母 は 真 に 生 物 で あ る と い う 学 説 に 有 力 な 支 持 が 与 え ら れ た の で あ る . し か し , お そ ら く こ の 論 文 で の 最 も 重 要 な 貢 献 は , 天 然 の 蛋 白 様 物 質 の な い 溶 液 中 で さ え 酵 母 の 重 量 は 明 ら か に 増 加 し , ア ル コ ー ル を つ く る と い う こ と を 明 確 に し た 点 で あ る . 彼 は , 今 日 合 成 培 地 と い わ れ て い る 徴 量 の 元 素 と ア ン モ ニ ウ ム 塩 お よ び 糖 し か 含 ん で い な い 液 の 中 で , 活 発 な ア ル コ ー ル 発 酵 を 起 こ さ せ た . こ の 観 察 に よ っ て , 問 題 は か な り 明 ら か に な っ た . 上 記 の 合 成 培 地 中 で は 常 に 発 酵 が 進 み , 酵 母 は 発 育 し て 酵 母 中 の 蛋 白 は 増 加 し , 培 地 中 の 窒 素 は 減 少 す る . ほ ん の 一 部 を こ こ に 引 用 し た が , パ ス ト ゥ ー ル の 長 く か な り 正 確 な 論 文 に よ っ て , ア ル コ ー ル 発 酵 の 本 質 に 関 す る 論 争 は 終 わ っ た と い う こ と が で き る ・ ( 訳 : 芝 崎 )

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第 I 部 自 然 発 生 説 と 発 酵 は っ き り し た 顆 粒 の な い 透 明 な 酵 母 が 常 に 発 芽 し て い る が , 顆 粒 は 古 い 酵 母 に し か み ら れ な い . 酵 母 は , 古 く な れ ば な る ほ ど 不 活 発 で , 発 芽 力 も 弱 い よ う で あ る . 酵 母 は た び た び 破 裂 し て 顆 粒 を 放 出 し , 顆 粒 は 種 の よ う に 液 内 に ば ら ま か れ , 大 き く な っ て 普 通 の 酵 母 に な る と い う こ と は , す で に カ ニ ャ ル ・ ド ウ ・ ラ ・ ト ゥ ー ル と タ ー ビ ン が 述 べ , ミ ッ チ ェ ル リ ッ ヒ も 主 張 し て い る が , そ の よ う な こ と は 私 に は 信 じ ら れ な い . 私 は , い ろ い ろ な 条 件 の も と で ビ ー ル 酵 母 に つ い て 注 意 深 い 実 験 を 3 年 間 行 っ た が , そ の 間 に こ の よ う な 現 象 を み た こ と は な い . 酵 母 が 糖 に 作 用 す る 間 , そ の 大 き さ が ま っ た く 一 様 で あ る と い う 事 実 は , こ の 説 に 対 す る 反 論 に な る . 小 さ い 酵 母 は , 独 立 し て 離 れ ず に , 発 芽 の 状 態 で 大 き い 酵 母 に 付 着 し て い る . も し , 酵 母 が 大 き い 酵 母 か ら 培 地 中 に 放 出 さ れ た 顆 粒 に よ っ て 増 え る こ と が 本 当 な ら ば , そ の 中 に は あ ら ゆ る 大 き さ の 酵 母 が 遊 離 し て い る は ず で あ る . 糖 は , 生 き た 酵 母 な し で は 決 し て ア ル コ ー ル 発 酵 を し な い ・ 逆 に , 酵 母 は 糖 あ る い は 炭 水 化 物 の 存 在 な し に , あ る い は こ の 物 質 を 発 酵 す る こ と な し に こ の 原 理 に 反 す る 学 説 は , す べ て 不 完 全 で あ る か , は 決 し て つ く ら れ な い ・ さ も な け れ ば 不 正 確 な 実 験 に よ る も の で あ る . ア ル コ ー ル 発 酵 に 関 す る あ ら ゆ る 化 学 的 な 研 究 は , 酵 母 を 純 粋 な 糖 液 に 加 え る か , ま た は 糖 液 に ア ル フ ・ ミ ン 様 物 質 を 加 え る か の い ず れ か に よ る の で あ っ て , い い か え れ ば 2 つ の 異 な っ た 環 境 条 件 に よ っ て 成 し 遂 げ ら れ る の で あ る . 最 初 の 場 合 , 発 酵 素 は 作 用 す る が 再 生 は さ れ な い . 第 2 の 場 合 は , 作 用 し て 再 生 さ れ る ・ ビ ー ル の 製 造 中 に 起 こ る の は , 第 2 の 場 合 で あ る . リ ー ビ ッ ヒ は 次 の よ う に 発 表 し て い る . " 発 酵 が 酵 母 の 増 殖 の 結 果 で あ る な ら , 純 粋 な 糖 液 に は 活 性 を 維 持 す る た め の 必 要 条 件 が 欠 け て い る の で , 純 粋 な 糖 液 で は 発 酵 は 起 こ る は ず が な い . こ の 液 に は , 酵 母 の 窒 素 化 合 物 を つ こ の 場 合 , 発 酵 す る の は 増 殖 く る の に 必 要 な 窒 素 性 物 質 は 含 ま れ て い な い ・ し 続 け る た め で は な く , 内 部 の 窒 素 が 変 化 し て ア ン モ ニ ア と 他 の 産 物 に 分 解 す る た め で あ る . す な わ ち , 生 物 的 な 作 用 と は ま っ た く 反 対 の 化 学 的 分 解 の た め で あ る ” . 私 が 報 告 し た 事 実 は , 明 ら か に こ の 見 解 を 否 定 す る . 酵 母 を 純 粋 な 糖 液 に 混 合 し よ う と , 糖 液 に ア ル プ ミ ン 様 物 質 が 含 ま れ て い よ う と , 現 象 が 多 く の

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第 I 部 自 然 発 生 説 と 発 酵 49 翌 日 , ガ ス の 産 生 に よ っ て 液 は ま す ま す 撹 拌 さ れ , 泡 が フ ラ ス コ の 首 ま で い つ ば い に な る . 容 器 の 底 に だ ん だ ん と 沈 澱 物 が た ま っ て く る ・ 沈 澱 物 を 1 滴 と っ て 顕 徴 鏡 で み る と , 酵 母 が よ く 増 殖 し て い る の が み え る ・ 酵 母 は 非 常 に 若 く 透 明 な 膨 ら ん だ 球 状 体 で , 顆 粒 は な く , そ の 中 に 最 初 に 種 と し て 用 い た 少 量 の 酵 母 を 容 易 に 見 分 け る こ と が で き た . こ れ ら の 酵 母 に は 厚 い エ ン べ ロ ー フ 。 が あ り , 黒 い 輪 の 中 に き わ だ っ て み え る ・ そ れ は 黄 色 味 を 帯 び , 顆 粒 が 満 ち て い る ・ し か し , そ れ は 若 い 酵 母 に と り 囲 ま れ て い る こ と が 多 く , そ れ が 酵 母 と な っ て 連 鎖 の 頭 を 形 成 し て い る こ と を 明 ら か に 示 し て い る . こ の よ う な 興 味 あ る 観 察 が で き る の は , 移 植 後 1 日 目 で あ る ・ 夜 , ガ ス 灯 で 照 明 す る と , 多 く の 白 い ポ ー ル の 中 か ら 黒 い ポ ー ル を た や す く 見 分 け る こ と が で き る よ う に , 多 く の 若 い 酵 母 か ら 古 い 酵 母 を 見 分 け る こ と が で き る . 相 違 は 徐 々 に な く な り , 新 し く で き て き た 酵 母 は 連 鎖 状 の 外 観 を 失 う . そ し て , も は や 発 芽 は み ら れ な い ・ 成 熟 酵 母 か 弱 っ た ビ ー ル 酵 母 の よ う に 顆 粒 が 非 常 に 多 く な る . そ れ に も か か わ ら ず , 窒 素 源 と し て ア ン モ ニ ウ ム を 用 い た 発 酵 で は , ブ ド ー ス を 用 い た 場 合 , あ る い は , 普 通 の ビ ー ル 酵 母 の ウ ジ ュ ー ス と ビ ー ト ジ ュ 可 溶 性 部 分 の よ う に ア ル フ ・ ミ ン 物 質 が 窒 素 源 と し て 使 わ れ た 場 合 ほ ど 発 酵 は 活 発 に は 進 ま な い ・ わ ず か な ア ル プ ミ ン 様 物 質 を 含 む 糖 液 に 新 鮮 な 酵 母 を 加 え る と , そ の 経 過 は 一 般 に 上 記 の よ う に 正 確 に 進 行 す る が , 発 酵 は も っ と 活 発 で あ る ・ た と え ば , 炭 酸 ガ ス が 最 初 に 出 現 す る の は , 36 ~ 48 時 間 後 で は 12 ~ 24 時 間 後 で あ る . ま た , 同 じ 時 間 に 形 成 さ れ て 沈 澱 す る 酵 母 量 な く , は よ り 多 い ・ し か し , 反 応 が 活 発 で あ る こ と 以 外 に は , そ の 過 程 は す べ て の 点 で 同 じ で あ り , 形 成 さ れ る 産 物 も ま っ た く 同 じ で あ る こ と を く り 返 し 述 べ て お き た い . ァ ン モ ニ ウ ム 塩 が 発 酵 に 不 可 欠 で あ る こ と は 確 か で あ る . 酵 母 天 は 含 む が ァ ン モ ニ ウ ム 塩 は 含 ま な い 糖 液 に 酵 母 を 接 種 し て も , 発 酵 の 徴 候 は ほ と ん ど 現 れ な い ・ と き ど き 1cm3 そ こ そ こ の ガ ス が 生 じ る が , こ れ は 蒸 溜 水 中 に 含 ま れ る ア ン モ ニ ウ ム に よ る も の か , あ る い は 移 植 の 際 に も ち 込 ま れ る 少 量 の ア ル フ ・ ミ ン 様 物 質 に よ る も の か も し れ な い ・ 酵 母 の た め の 炭 素 源 と し て の 糖 の 必 要 性 は 十 分 証 明 さ れ た の で , こ れ 以 上 の 実 験 は 必 要 な い . 結 局 , 発 酵 を 起 こ さ せ る た め に 必 要 な も の は , 糖 , 窒 素 化 合 物 , 無 機 物 で あ る ・

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32 微 生 物 学 の 一 里 塚 が , も し こ れ が 事 実 な ら ば , 酵 母 球 状 体 は 生 物 で は な く , 卵 白 が 加 熱 に よ っ て 凝 固 す る 間 に で き て く る 単 な る 球 状 体 以 外 の 何 も の で も な い . こ の 点 を 明 ら か に す る た め に , 水 50g と 卵 白 lg の 混 合 物 を カ プ セ ル に 入 れ , そ れ を 90 ℃ の 温 浴 中 に 置 い た . ア ル フ ・ ミ ン が 加 熱 に よ っ て 凝 固 し た と き に カ プ セ ル を と り 出 し て 冷 却 し た の ち , 液 の 表 面 に で き て い た 物 質 を 少 し と っ て 顕 徴 鏡 で 調 べ た . こ の 物 質 は , 直 径 平 均 約 1 / 100mm の 球 状 体 を 含 ん で い た . し か し , こ れ ら の 球 状 体 は 一 般 に 結 晶 様 で , 顆 粒 や 臍 跡 の あ る も の は 1 つ も な か っ た . す な わ ち , 酵 母 球 状 体 は 凝 固 し た 卵 白 に 似 た も の で あ る と い う 異 論 は , ま っ た く 正 し く な い も の で あ る . さ ら に , 私 は 酵 母 を 加 え な い で 麦 芽 汁 を 密 閉 容 器 内 で 自 然 発 酵 さ せ た . の 麦 芽 汁 は , 汨 過 し た の ち も ア ル コ ー ル 発 酵 を 行 う 間 に 酵 母 の 沈 澱 を 生 じ た . 顕 徴 鏡 で 調 べ た と こ ろ , そ れ は 普 通 の 酵 母 に 似 た 球 状 体 で あ っ た . こ の 発 酵 の 起 こ り 方 は , 酵 母 に よ る 醸 造 の と き よ り も ず っ と 遅 い こ の こ と か ら , こ の 球 状 体 が 蛋 白 凝 固 の よ う な 方 法 で つ く ら れ , 凝 固 し た 卵 白 か ら で き る も の に 似 て い る で あ ろ う と 考 え る 人 が あ る か も し れ な い . し か し , 実 際 は そ れ と は ま っ た く 違 う . こ の 沈 澱 物 中 の 球 状 体 が 普 通 の 酵 母 と 同 じ 大 き さ で あ る こ と は 証 明 で き な か っ た が , そ れ だ け で は こ れ が 生 物 で あ る と の 説 明 に 対 す る 反 証 に は な ら な い . な ぜ な ら ば , こ の 場 合 の 発 酵 は 非 常 に 長 い 時 間 に わ た っ て 進 ん だ た め に 球 状 体 ( 酵 母 ) の 年 齢 が 普 通 の 酵 母 と は 非 常 に 異 な っ て い た と 考 え ら れ る か ら で あ る . 私 は , 同 じ 実 験 を 炭 酸 ガ ス を 満 た し た フ ラ ス コ で 行 っ た . 発 酵 は 少 し 遅 く 起 こ っ た が , 沈 澱 物 を 顕 微 鏡 で み る と 同 じ も の で あ っ た . こ れ ら の 実 験 で 生 じ た 沈 澱 物 を 顕 微 鏡 で み る と , ビ ー ル 酵 母 と 同 じ で あ っ た の で , 密 閉 し た 容 器 中 で 多 く の 発 酵 を さ せ て み た . 液 体 と し て は ス グ リ 汁 , ブ ド ウ 汁 , プ ラ ム 汁 や 糖 液 に 卵 白 を 加 え た も の な ど を 用 い た . そ し て 容 器 に 入 れ る 前 に す べ て 過 し た . 生 じ た 沈 澱 物 を 調 べ る と , す べ て が ビ ー ル 酵 母 に 似 た 多 く の 球 状 体 を 含 ん で い た . 大 規 模 な 発 酵 を 行 う 醸 造 業 者 と 蒸 溜 酒 製 造 業 者 た ち は , ど ん な に 注 意 し て 操 作 し て も 各 自 の 醸 造 酒 類 が ひ ど く ま ち ま ち で あ る こ と を よ く 知 っ て い る . こ の よ う に よ く 似 た 球 状 体 が , 多 く の 異 な っ た 方 法 で 作 用 す る こ と が わ か っ て い る の で , 醸 造 結 果 が ま ち ま ち で あ る こ と は , ア ル コ ー ル 発 酵 が 生 命 力 の あ る 小 体 に よ っ て 起 こ る と い う 説 の 有 力 な 支 え で あ る わ け で あ る .