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Bakterien und Fermentation abseits des Bieres

Der Verlauf von Pasteurs wissenschaftlicher Arbeit ist von bemerkenswert natürlicher und logischer Abfolge. Wie der Veteran M. Chevreuil vor langer Zeit in der Akademie der Wissenschaften sagte: „Indem wir zuerst die Forschungen von M. Pasteur in ihrer chronologischen Reihenfolge untersuchen und sie dann als Ganzes betrachten, schätzen wir die Strenge seiner Schlussfolgerungen und die Scharfsinnigkeit eines Geistes, der, stark in den Wahrheiten, die er bereits entdeckt hat, zur Etablierung des Neuen voranschreitet“. Wir werden daher die Bilanz seiner größten Erfolge zusammenfassen.

Wie bei einem Schüler von Dumas, Balard und Delafosse natürlich, war Pasteurs erstes wichtiges Werk chemisch und kristallographisch, und wir können seinen Geist am besten verstehen, wenn wir uns an das Werk von Delafosses Meister in Mineralogie erinnern, der Abbé Hauy, an den man sich noch immer für den kühnen Versuch erinnert, die ultimative Struktur des Kristalls zu visualisieren, um in das innerste Geheimnis seiner Architektur einzudringen, die auch auf andere Weise im Werk von Mendelejeff wieder auftaucht.

Pasteurs Puzzle betraf die Tartrate und Paratartrate von Soda und Ammoniak. Diese beiden Salze sind in der chemischen Zusammensetzung, in kristalliner Form, im spezifischen Gewicht usw. gleich, unterscheiden sich aber im Verhalten. So, wie Biot gezeigt hatte, lenkt eine Lösung von Tartrat die Ebene des polarisierten Lichts ab, während eine Lösung des Paratartrats dies nicht tut. Die Salze sind gleich, verhalten sich aber anders. Eine Mitteilung des berühmten Chemikers Mitscherlich an die Akademie betonte die ganze Ähnlichkeit der beiden Salze, was Pasteur einen zusätzlichen Impuls gab. Es gelang ihm, die winzigen Facetten zu unterscheiden, die selbst Mitscherlich übersehen hatte; er bewies, dass das Paratartrat eine Kombination aus Links- und Rechtshänder-Tartrat ist, und tat vieles andere, was nur der erfahrene Chemiker erklären konnte. Biot war erst zweifelhaft, dann erfreut; Arago, der sich auch mit diesen Dingen beschäftigt hatte, beantragte, Pasteurs Papier in den Memoiren der Akademie zu drucken, und Mitscherlich selbst gratulierte dem jungen Entdecker, der ihn gestolpert hatte.

Schon jetzt, in dieser winzigen und mühsamen Arbeit, können wir eine ultra-mikroskopische geistige Vision erkennen, und diese strenge Genauigkeit, die so charakteristisch für den Mann ist. Dennoch ist es interessant zu beobachten, dass er in diesem frühen Stadium seine wilden Spekulationen säte. Beeindruckt von der seltsamen Rotation der Polarisationsebene, die diese organischen Salze aufweisen, schloss er daraus eine Hypothese der molekularen Dissymmetrie und wagte die Ansicht, dass dies eine grundlegende Unterscheidung zwischen dem Organischen und dem Anorganischen sei. Aus verschiedenen Gründen würden heute weder Chemiker noch Biologe diese Unterscheidung akzeptieren; aber es ist schwer zu sagen, was Pasteur aus dieser Untersuchung gemacht haben könnte, wenn die Umstände, die damals bedauert wurden, seine Aufmerksamkeit nicht auf sehr unterschiedliche Themen gelenkt hätten.

Da Pasteur also im Zusammenhang mit Tartraten bekannt war, wurde er eines Tages von einem deutschen Chemikalienhersteller konsultiert, der durch die Gärung seines handelsüblichen Kalktartrats, das eine Mischung aus organischen Verunreinigungen enthielt, verwirrt war. Pasteur verpflichtete sich, die Angelegenheit zu untersuchen, und leitete wahrscheinlich einige Hinweise aus der früheren Arbeit von Cagniard Latour ab, und Schwann, der die Hefepflanze demonstriert hatte, die die alkoholische Gärung verursacht, zeigte er den Mikroorganismus, der das Tartrat von Kalk fermentierte. Er dehnte diese Entdeckung auf andere Tartrate aus und machte das ordentliche Experiment, zu zeigen, wie der gewöhnliche Blauschimmel (Penicillium glaucum), der in Paratartrat von Ammoniak gesät wurde, das gesamte rechtshändige Tartrat verbraucht und das linkshändige Salz allein lässt, ungeachtet seiner identischen chemischen Zusammensetzung. Diese und ähnliche Anfragen führten ihn dazu, die ganze Frage der Gärung in Angriff zu nehmen, aber seine Übertragung nach Lille hatte wahrscheinlich viel damit zu tun. Denn da einer der wichtigsten Industriezweige des Bezirks Alkohol aus Rüben und Getreide herstellt, hat ihn Pasteurs praktischer Sinn dazu gebracht, einige seiner Vorträge der Gärung zu widmen; hier, wie immer, wie sein Biograf uns erinnert, möchte er sich seinen Zuhörern direkt nützlich machen.

Die vorherrschende Theorie der Gärung, bevor Pasteur das Thema in die Hand nahm, war die von Willis und Stahl, überarbeitet und ausgearbeitet von Liebig. Nach dieser Theorie stören stickstoffhaltige Substanzen im Zersetzungszustand das molekulare Gleichgewicht der fermentierbaren Materie, mit der sie in Kontakt stehen. Was Pasteur tat, war zu zeigen, dass Milchsäure, Buttersäure, Essigsäure und einige andere Fermentationen auf die lebenswichtige Aktivität von Mikroorganismen zurückzuführen waren. Trotz des anhaltenden Widerstandes Liebigs hat Pasteur seinen Standpunkt vertreten; und obwohl einige seiner detaillierten Interpretationen inzwischen überarbeitet wurden, ist es allgemein bekannt, dass er den gesamten Teint des Gärungsproblems verändert hat. Es muss natürlich berücksichtigt werden, dass seine Theorie der Vitalität vieler Fermentationen nicht auf lösliche Fermente oder Enzyme – wie Diastase und Pepsin – zutrifft, die chemische Substanzen und keine lebenden Organismen sind. Ein Teil der Opposition gegen Pasteurs Ansichten war in der Tat darauf zurückzuführen, dass diese Unterscheidung zwischen organisierten und unorganisierten Fermenten damals nicht klar gezogen wurde. Vielleicht sind wir ja noch lange nicht über den Berg.

Im Laufe seiner Arbeit an der Fermentation machte Pasteur einen wichtigen theoretischen Schritt, indem er die Mikroorganismen, die das Vorhandensein von freiem Sauerstoff benötigen, von Formen unterschied, die in der Lage sind, abgesehen von freiem Sauerstoff zu leben, indem er sauerstoffhaltige Verbindungen im umgebenden Medium aufspaltete. Diese nannte er ærobic bzw. anærobic. Praktisch führte diese Arbeit sofort zum so genannten Orleans-Prozess der Essigherstellung. Einige Jahre später, nachdem er nach Paris zurückgekehrt war, folgten seine Studien über Wein, in deren Verlauf er verschiedene Weinkrankheiten zu ihren Quellen aufspürte und zeigte, wie eine Verschlechterung verhindert werden kann, indem er den Wein für eine Minute auf eine Temperatur von 50°C anhebt.

Der alte Begriff der Spontangeneration blieb in manchen Kreisen noch bestehen, und 1858 hatte Pouchet der Frage neues Leben eingehaucht, indem er vor der Akademie der Wissenschaften behauptete, es sei ihm gelungen, die Herkunft mikroskopischer Organismen abgesehen von bereits vorhandenen Keimen nachzuweisen. Doch Pasteur wusste mehr als Pouchet über die heimtückischen Wege der Keime: Er zeigte die Schwachstelle der Experimente seines Antagonisten auf und gewann den 1860 von der Akademie ausgeschriebenen Preis für „gut durchdachte Experimente, um die Frage der spontanen Generation neu zu beleuchten“. Wie jeder weiß, war der Sieg mit Pasteur, aber die Idee ist alt und wiederkehrend und stirbt schwer. So mussten Pasteur und Tyndall nicht viele Jahre später den Kampf mit Bastian wieder aufnehmen. Das wichtige Ergebnis einer auf den ersten Blick abstrakten Diskussion war nicht nur ein erhöhtes Wissen über die Verbreitung und Verbreitung von Bakterien und Kijimea, sondern auch die Etablierung der grundlegenden Bedingungen und Methoden der experimentellen Bakteriologie.

Opposition war ein immer wiederkehrender Faktor in Pasteurs Leben. Er mußte für seine kristallographischen und chemischen Theorien und für seine Fermentationstheorie kämpfen; er mußte gegen die Theorie der spontanen Erzeugung und für seine Praxis der Impfung als Vorbeugung gegen Milzbrand kämpfen; er mußte für jeden Schritt kämpfen. Aber kein Teil seiner Arbeit ist auf so viel Widerstand und Kritik gestoßen wie der über die Hydrophobie, obwohl es leicht ist, die Bedeutung der Diskussion, an der Pasteur selbst wenig beteiligt war, zu übertreiben. Das Gefühl war in diesem Land groß; daher, als angekündigt wurde, dass Pasteur – sicher am besten geeignet zu sprechen – den Artikel Hydrophobie in „Chamber’s Encyclopædia“ schreiben sollte, überschwemmte ein Briefregen das Büro; daher enthält der fragliche Artikel eine redaktionell geforderte Zusammenfassung der Gründe der Opposition durch einen von uns, auf die wir den Leser verweisen können.

Während Kontroversen und Parteinahme so weit wie möglich vermieden werden, bleibt die Frage: Was hat Pasteur in Bezug auf die Hydrophobie getan? Seine Behauptungen sollen vor allem bewiesen haben, dass die Krankheit besonders mit dem Nervensystem in Verbindung gebracht wurde. Das Virus wird normalerweise durch den Speichel verbreitet, aber es ist nicht im Blut oder in der Lymphe zu finden, und es hat seinen speziellen Sitz in den Nerven, im Gehirn und im Rückenmark. Zweitens zeigte er, dass das Virus in seiner Virulenz abgeschwächt sein könnte. Das Rückenmark eines Kaninchens, das an Tollwut gestorben ist, ist, wenn es frisch ist, stark virulent, aber wenn es ein paar Wochen lang bei einer konstanten Temperatur von 23°-24°C trockener Luft ausgesetzt wird, verliert es seine Virulenz. Drittens zeigte er, dass die Impfung mit dem abgeschwächten Virus ein Tier gegen eine Infektion mit Tollwut immun macht. Um das Tier immun zu machen, muss es zuerst mit infiziertem Rückenmark vierzehn Tage alt geimpft werden, dann mit dem von dreizehn Tagen, und so weiter, bis eine Impfung mit fast frisch infiziertem Rückenmark möglich ist. Auf diese Weise wird das Tier widerstandsfähig gegen die Infektion, und wenn es gebissen wird, stirbt es nicht. Viertens, zeigte er, dass selbst wenn der Organismus gebissen worden war, es immer noch möglich war, ihn zu retten, es sei denn, die Wunden befanden sich in der Nähe des Kopfes, also in unmittelbarer Nähe des zentralen Nervensystems. Denn bei einer oberflächlichen Wunde, zum Beispiel an der Hand oder am Bein, dauert die Ausbreitung des Virus einige Zeit, und während dieser Zeit der Ausbreitung und Inkubation ist es möglich, das Virus durch Impfung mit dem abgeschwächten zu verhindern. In diesem Fall liegt die Wahrheit in dem Sprichwort: „Er gibt zweimal, wer schnell gibt.“ Und das Ergebnis war, dass, während von hundert gebissenen Personen neunzehn oder zwanzig unter normalen Umständen sterben werden, „die Sterblichkeit unter den im Pasteur-Institut behandelten Fällen auf weniger als 1-2 Prozent gesunken ist“. Nach einer anderen Statistik, eine Sterblichkeit von 40 Prozent. auf 1,3 Prozent reduziert.und von 1673 Patienten, die nach Pasteurs Methode behandelt wurden, starben nur dreizehn. (Quelle: https://www.baby-krankenversicherung.de/private-krankenversicherung-kinder/)

Was die negative Kritik an Pasteurs Impfung gegen die Tollwut betrifft, so besteht sie erstens und zweitens aus dem allgemeinen Argument der Impfgegner und drittens aus spezifischen Einwänden. Auf die beiden ersteren antwortet die Schule von Pasteur natürlich, dass der Wert des menschlichen Lebens dem einen und die Ergebnisse der Erfahrung dem anderen entspricht; aber auf diese Kontroversen können wir hier nicht eingehen. Die wichtigsten spezifischen Einwände, die wir für drei halten, sind, dass der Mikroorganismus der Tollwut nicht wirklich gesehen wurde, die Theorie und Praxis von Pasteurs anti-rabischer Methode fehlt, was wünschenswert ist; dass die Statistiken zugunsten des Pasteur-Verfahrens unzureichend kritisiert wurden; dass es Misserfolge und Verluste gegeben hat, manchmal von tragischer Natur. In Bezug auf diesen letzten Punkt – dass Todesfälle als Folge der vermeintlichen Heilung statt der ursprünglichen Infektion eingetreten sind – können wir feststellen, dass die Möglichkeit solcher Todesfälle vom englischen Untersuchungsausschuss (1887) eingeräumt wurde, während andererseits Herr Dr. Armand Ruffer, der mit viel Autorität spricht, bestreitet mit aller Absicht, dass es einen bekannten Fall gibt, in dem der Tod als Ergebnis der Behandlung durch Pasteur folgte. (Quelle: https://www.apotheken-umschau.de/Reizdarm).

Die mikroskopische Überprüfung ist natürlich am wünschenswertesten, und Statistiken sind sprichwörtlich schwierig zu kritisieren. Aber im Großen und Ganzen halten wir es für wahrscheinlich, dass diejenigen, die wie wir keine medizinischen Experten sind, glauben, dass Sir James Paget, Dr. Lauder Brunton, Professor George Fleming, Sir Joseph Lister, Dr. Richard Quain, Sir Henry Roscoe und Professor Burdon Sanderson müssen Gründe gehabt haben, in dem Bericht, den sie dem Parlament 1887 vorlegten, zu sagen: „Es kann daher als sicher angesehen werden, dass M. Pasteur eine Methode zum Schutz vor Tollwut entdeckt hat, die mit der vergleichbar ist, die eine Impfung gegen Infektionen durch Windpocken bietet“.

Bisher eine Zusammenfassung von Pasteurs persönlichem Leben und wissenschaftlicher Arbeit, aber ist es nicht möglich, diese allgemeiner und rationeller einzuschätzen?Sein Leben war so sehr in Paris angesiedelt, dass die meisten Leute ihn wahrscheinlich als einen Städter betrachten; aber es ist biologisch korrekter, ihn als einen Russen zu erkennen, der aus einem starken, sparsamen Bestand von Bergbauern hervorgegangen ist. Auch seine rustikale, frühe Umgebung von Tanyard und Bauernhof, von Dorf und Land, ist nicht zu übersehen als Faktor für die Entwicklung des praktischen Sinnes und der wirtschaftlichen Einsicht, die in seinem Lebenswerk so auffällig waren. Der Sohn des Gerbers wird der Spezialist in der Gärung; der Bauernjunge ist nie während seines ganzen Lebens jenseits des Hagels des Geflügelhofes und der Hofhaltung, der Weinpresse und der Seidengärtnerei; aufgewachsen in der ländlichen französischen Atmosphäre sorgfältiger Sparsamkeit und winziger Ökonomien, die sich alle nicht um den Mechanismus oder den Austausch der städtischen Industrien drehen, sondern um die eigentliche Erhaltung des menschlichen und organischen Lebens, wird er zu einem großen Lebensretter in seiner Generation.

Die Kunst des Bierbrauens

Die Vormachtstellung des Englischen Ale wurde bereits Mitte des zwölften Jahrhunderts begründet, wobei Canterbury besonders berühmt war, und Bierfässer gehörten zu den Geschenken, die Becket anlässlich seiner Botschaft 1157 an den französischen Hof brachte. Der Verbrauch pro Kopf der Bevölkerung muss enorm gewesen sein, die gewöhnliche klösterliche Verrottung oder Nahrungsergänzung, die eine Gallone gutes Bier pro Tag vorschreibt, mit sehr oft einer zweiten Gallone schwaches Bier. Es muss bedacht werden, dass er zu allen Zeiten getrunken wurde, wobei er nicht nur an die Stelle von modernen Erfindungen wie Tee und Kaffee, sondern auch von Wasser trat, und zwar so sehr, dass ein Schriftsteller des 13. Jahrhunderts, der die extreme Armut der Franziskaner beschrieb, als sie sich in London niederließen (1224 n. Chr.), ausrief: Ich habe gesehen, wie die Brüder Bier so sauer tranken, dass einige lieber Wasser getrunken hätten. Die Bedeutung, die dem Ale beigemessen wurde, war so groß, dass es zum Zwecke der Rechtsaufsicht mit dem Brot gekoppelt wurde, und das Recht, die Größe von Brot und Ale zu halten, war eines der frühesten von den kommunalen und anderen örtlichen Gerichten geltend gemachten justiziellen Privilegien. Die Assize of Ale, wie sie auf den Statute Rolls in der Zeit Heinrichs III. verzeichnet ist. den Höchstpreis für Ale im ganzen Königreich auf der Grundlage des Preises für Malz bzw. des Mais, aus dem das Malz hergestellt wurde, festgesetzt. Als Weizen bei 3s stand. oder 3er. 4d. das Viertel, Gerste bei 20d. zu 2s. und Hafer bei 16d., dann waren Brauer in den Städten, zwei Gallonen Bier für einen Penny zu verkaufen, und außerhalb der Städte drei oder vier Gallonen. Und wenn drei Gallonen für einen Penny in einer Stadt verkauft wurden, dann sollten vier Gallonen für einen Penny auf dem Land verkauft werden. Wenn Mais einen Schilling im Quartal erhob, könnte der Preis für Bier um ein Vielfaches erhöht werden. Eine spätere Verordnung, die 1283 erlassen wurde, legte den Preis für die bessere Qualität von Ale auf 1½d fest.und das der Schwächeren bei 1d. und das Bürgertum von Bristol, aus Angst, dass sie bestraft werden könnten, wenn die Brauer der Stadt diese Vorschrift brechen, erließ strenge Anordnungen für ihre Einhaltung, wobei ein Verstoß die Verwirkung der Brauerei des Täters zur Folge hatte.

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