-ocr page 1-

19Z1

BIJDRAGE TOT DE KENNIS
DER CHEMIE VAN DE MELK-
ZUURGISTING

B. J. HOLWERDA

-ocr page 2-

.fr

. . r-

/ \'.

s

\\ -

• A

J -v ■ \'

-ocr page 3-
-ocr page 4-

V^^^Vn^S • \' \'S.\' - . • -

ar-^ ■

-ocr page 5-
-ocr page 6-

mSëQt. ■ - • ■

.^rM.: Sil

r: i

-ocr page 7-

BIJDRAGE TOT DE KENNIS DER
CHEMIE VAN DE MELKZUURGISTING

-ocr page 8-

TTTMnffl^mt Tfj-i\'- l rillffl:ntW»iWflrl»iTTfaYTrr rT n

Pi r .1 \' r" m. Jtfc- ■ > j-. \'tl. \' ■ ■^\'Va.. 3

-ocr page 9-

BIJDRAGE TOT DE KENNIS
DER CHEMIE VAN DE
MELKZUURGISTING

PROEFSCHRIFT TER VERKRIJGING VAN DEN GRAAD VAN
DOCTOR IN DE
ARTSENIJBEREIDKUNDE AAN DE RIJKS-
UNIVERSITEIT TE UTRECmTOP GEZAG VAN DEN RECTOR-
MAGNIFICUS Dr W. VOGELSANG, HOOGLEERAAR IN
DE FACULTEIT DER LETTEREN EN WIJSBEGEERTE, VOL-
GENS BESLUIT VAN DEN SENAAT DER UNIVERSITEIT
TEGEN DE BEDENKINGEN VAN DE FACULTEIT DER WIS-
EN NATUURKUNDE TE VERDEDIGEN OP MAANDAG
IJ^PRIL 1921, DES NAMIDDAGS TE 3 UUR DOOR

BERTHA JOHANNA HOLWERDA
GEBOREN TE ROTTERDAM

BOEKDRUKKERIJ S. W. MELCHIOR, AMERSFOORT

-ocr page 10-

...........

■ ^

* (
v-^
■.\'1

-ocr page 11-

AAN MIJN OUDERS

-ocr page 12-

I\'«:"\'-.-

m; V.

........... .

-ocr page 13-

Bij het voltooien van dit proefschrift is het mij een aan-
gename taak, mijn erkentelijkheid uit te spreken jegens allen,
wier kennis en leiding mij tot voorlichting strekten bij mijn studiën.

Dat is in de eerste plaats jegens U, Hoogleeraren der Utrechtsche
Universiteit, wier colleges ik het voorrecht had te mogen volgen.

I

Een afzonderlijk woord van dank wensch ik tot U te richten.
Hooggeleerde
Schoorl, waar Gij mij als promotor zoo in alle
opzichten welwillendheid en hulpvaardigheid hebt betoond.

Zeergeleerde Van Dam, voor de wijze, waarop Gij mij bij de
bewerking van dit proefschrift steeds met raad en daad hebt
terzijde gestaan, betuig ik U mijn bijzonderen dank.

Den Directeur-Generaal van den Landbouw betuig ik hier
mijn erkentelijkheid voor de gelegenheid, mij gegeven, aan het
Rijkslandbouwproefstation te Hoorn een proefschrift te bewerken.

De belangstelling en vriendschap van U, Zeergeleerde Grut-
terink,
gedurende mijn studietijd ondervonden, zal mij steeds
in aangename herinnering blijven.

-ocr page 14-

u

si

-ocr page 15-

INHOUD.

Blz.

INLEIDING.......................1

HOOFDSTUK I.

DE DISSOCIATIECONSTANTE VAN MELKZUUR........5

a. Bepalingen van het geleidingsvermogen........7

b. Potentiometrische bepalingen van zuur-zout mengsels ... 10

c. Methode Bredig..................16

Colorlmetrlsche bepalingen.............23

Opsporing van de oorzaak der afwijking in de dissociatie-
constante, bepaald volgens Bredig van die, gevonden langs
anderen weg
...................28

HOOFDSTUK II.

QUANTITATIEVE BEPALINGEN BIJ DE MELKZUURGISTING ... 37

Onderzoek in wei.

/. Onderzoek naar het optreden van een constante bij wille-
keurige stammen van het geslacht Streptococcus lactis
. . 39

2. Eventneele invloed van den ouderdom der culturen op de
grootte der constante...............\'14

3. Invloed van de samenstelling der wei op de grootte der
constante....................

4. Mogelijkheid of de constante als biologisch kenmerk der
bacteriën han worden beschouwd
...........51

6. Invloed van het ontstaan van optisch actief melkzuur op de
grootte der constante...............52

Bereiding van en onderzoek der eigenschappen der melkzuur-
bacteriën in een
KUNSTMATIGEN voedingsbodem.

Bereiding van een kunsimatlgen voedingsbodem......56

Onderzoek van verschillende melkzmirbacteriün in dezen voe-
dingsbodem
....................60

Beoordeeling van den graad van zuiverheid der gisting, door

de bacteriën veroorzaakt, in deze cultuurvloeistof door:

1. Aantooning van het niet ontstaan van vluchtig zuur ... 07

2. Bepaling van de neutralisatiecurve van den voedingsbodem
in vergelijking met de zuurgraden veroorzaakt door de
bacteriën
....................67

3. Extractie en onderzoek van het door gisting ontstane zuur 68

CONCLUSIES......................71

-ocr page 16-

? \' ■

.... _ \'...j\'
; . _ ■ ■ ■ --i" ■

■ ■ .\'■ \'

VJf,

-ocr page 17-

INLEIDING.

De groei en de ontwikkeling van de meeste micro-organismen
is in hooge mate afhankelijk van de waterstofionenconcentratie
van het milieu, waarin ze leven. Hieraan is vooral sinds de
onderzoekingen van
SörensenI) veel aandacht geschonken. Het
verband, door hem aangetoond, tusschen de H-ionenconcentratie
van een vloeistof en de optimale werking van verschillende
enzymen, doet vooral de niet specifieke werking van verschil-
lende zuren uitkomen. Dat de H-ionenconcentratie een dikwijls
verwaarloosde factor is geweest bij vroegere biochemische onder-
zoekingen, waar men gewoonlijk met media gewerkt had, die
bufferende eigenschappen hebben, blijkt duidelijk uit zijn onder-
zoek. Toch is het noodig bij de biochemische studie van
micro-organismen niet uitsluitend rekening te houden met de
H-ionenconcentratie. Aan de werking, die de ongedissocieerde
moleculen kunnen uitoefenen dient ook waarde toegekend te
worden.

De volgende, gedeeltelijk tegenstrijdige, opgaven uit de literatuur
doen uitkomen, dat beide factoren invloed uitoefenen bij biologi-
sche processen.

Michaëlis-) vindt, dat Bacterium coli de H-ionenconcentratie
van een vloeistof altijd tot dezelfde waarde opvoert, onafhanke-
lijk van de begin-aciditeit ervan. Deze H-ionenconcentratie, 1 X10-®,
wordt als een biologisch kenmerk van Bacterium coli beschouwd.

Door een meer uitgebreid onderzoek toont Clark 3) aan, dat
de bufferwerking van den voedingsbodem invloed heeft op de,

1) sörensen, Biochem. Zeitschr., 21, 131. (1909).

Michaëlis, Zeitschr. f. Immunitatsforscli., 14, 170. (1912).

3) Clark, Journ. of biolog. ehem., 22, 87. (1915).

-ocr page 18-

door deze bacteriën bereikte reëele aciditeit. Hij acht een toxische
werking van de ongedissocieerde moleculen niet uitgesloten en
waarschuwt tegen het aannemen van een onder bepaalde om-
standigheden constant gevonden grootheid als biologisch ken-
merk; het is noodig de eventueele invloed van verschillende
factoren op deze grootheid eerst na te gaan.

Johannessohn 1) meent de toxische werking, die organische
zuren uitoefenen bij het doen eindigen van de alcoholische gis-
ting te mogen toeschrijven aan de ongedissocieerde moleculen.

Bial2) vindt in tegenstelling daarmee dat de giftige werking
door organische zuren op gist uitgeoefend, alleen afhankelijk is
van de waterstofionenconcentratie.

Paul, Birstein en Reusz s) schrijven de antiseptische werking
van organische zuren toe zoowel aan de anionen als aan de
ongedissocieerde moleculen.

De zuur produceerende melkzuurbacteriën veranderen door hun
ontwikkeling de reactie van het milieu. Het einde van de ont-
wikkeling van micro-organismen wordt veroorzaakt doordat de
door hen gevormde stoffen een bepaalde concentratie hebben
bereikt. Bij de melkzuur gisting kan dit einde dus veroorzaakt
worden door de H-ionenconcentratie of door de hoeveelheid
ongedissocieerd melkzuur. De lactaationen komen, wat toxische
werking betreft, niet in aanmerking. Dat blijkt uit het bekende
feit, dat het mogelijk is door neutraliseering van het ontstane
zuur met CaCOs ongeveer alle lactose van een voedingsbodem
te vergisten.

Uit de onderzoekingen van van Dam 4) en van Svanberg \'"\')
blijkt, dat bij kweeken van melkzuurbacteriën in melkwei of
melkserumhet einde van de gisting veroorzaakt kan worden

1) Johannessohn, Biochem. Zeitsch., 47, 97. (1912).

2) Bial, Zeitschr. physik. Chem., 40, 513. (1902).

3) Paul, Birstein u. Reusz, Biochem. Zeitschr., 29, 202. (1910).
-") Van Dam, Biochem. Zeitschr., 87, 107, (1918).

6) svanberq, Inaugural Dissertation. (1918).

c) Onder melkwei wordt verstaan de vloeistof verkregen door afscheiding

van de caseine met leb; onder melkserum die, verkregen met een zuur.

-ocr page 19-

zoowel door de hoeveelheid ongedissocieerd melkzuur, als door
een hooge H-ionenconcentratie.

Van Dam^) heeft aangetoond, dat gisting van gewone lacto-
coccen, die bij de kaasbereiding worden gebruikt, in melkwei
eindigt, wanneer de concentratie van het ongedissocieerde melk-
zuur ± 0,01 N is. Deze waarde wordt bereikt in melkwei als zoo-
danig en ook in die waaraan verschillende hoeveelheden Na lactaat
zijn toegevoegd. De H-ionenconcentratie bleef in deze gevallen
ver beneden die, welke schadelijk is voor de ontwikkeling van
de bacteriën en waarvoor 10 è 20 X lO-^ was gevonden.

SvANBERG^) vindt eveneens dat, bij het einde van de gisting
in melkserum, veroorzaakt door lactococcen, de concentratie van
het ongedissocieerde melkzuur ± 0,01 N is. De zuurproductie van
lactobacillen eindigt wanneer deze concentratie ± 0,1 N is. Wan-
neer de bufferwerking van dit melkserum door toevoeging van
Na lactaat wordt verhoogd, wordt deze concentratie bij het einde
van de gisting toch niet hooger gevonden. Ook in dit geval werd
niet de H-ionenconcentratie bereikt, die schadelijk was voor de
ontwikkeling van de bacteriën. In met HCl, HoSOj en H3
PO4
aangezuurde melk kon Svanberg geen gisting van de door hem
gebruikte stammen meer aantoonen, wanneer de H ionenconcen-
tratie grooter dan 25 X 10-\'\' werd.

De H-ionenconcentratie bij het einde van de gisting in melk-
wei of serum kan dus evenmin als de totale hoeveelheid ge-
vormd zuur als biologisch kenmerk der melkzuurbacteriën dienen.
Aangewezen hiervoor schijnt, zooals uit de genoemde onder-
zoekingen volgt, de hoeveelheid ongedissocieerd melkzuur.

De verschillende factoren, die invloed zouden kunnen hebben
op deze grootheid, zijn door mij aan een meer uitgebreid onder-
zoek onderworpen. Er diende te worden nagegaan of de grens-
waarde der concentratie van ongesplitste zuurmoleculen een altijd
optredende eigenschap van willekeurige melkzuurbacteriën was.
Evenals de resultaten verkregen door van Dam en door Svan-
berg, laten ook die, welke bij dit onderzoek zijn verkregen, duidelijk

1) Van Dam loc. cit.

2) Svanberg loc. cit.

-ocr page 20-

uitkomen van hoeveel belang het is bij bacteriologische proeven
geheel gedefinieerde voedingsbodems te gebruiken; in dit geval
speciaal wat betreft de bufferwerking. Er is bij dit onderzoek
een poging aangewend om voor melkzuurbacteriën een voedings-
bodem te bereiden, die aan dezen eisch voldoet en overigens
in eigenschappen overeenkomt met de veel gebruikte melkwei,
waarvan de wisselende samenstelling een nadeel is. De uit-
komsten door
van Dam i) verkregen bij een onderzoek over de
vertering van caseine door verschillende pepsinen wijzen op de
mogelijkheid een caseinepepton te kunnen verkrijgen, waarvan
de eigenschappen constant zijn. Tevens heeft de in de literatuur
verbreide meening, dat pepton voor melkzuurbacteriën een goede
stikstofvoeding is, de richting bij het zoeken naar een dergelijken
kunstmatigen voedingsbodem bepaald.

Voorde berekening van de concentratie van het ongedissocieerde
melkzuur, aanwezig in een vloeistof, waarvan de reëele zuurgraad
en de totale hoeveelheid daarin gevormd zuur bekend is, is de juiste
kennis van de dissociatieconstante van melkzuur noodig. De op-
gaven hiervoor zijn nog al uiteenloopend. Daar ook nog in 1918
van Amerikaansche zijde hiervoor weer een waarde is gepubli-
ceerd, die zeer belangrijk afwijkt van de door Ostwald gegevene,
is van eenige preparaten melkzuur de dissociatieconstante nog
eens bepaald (25°) door gebruik te maken van verschillende
methoden.

1) Van Dam, Zeitschr. physiol. chem., 79, 247. (1912).

-ocr page 21-

HOOFDSTUK 1.

De dissociatieconstante van Melkzuur.

De in lateren tijd gebruikte waarde voor de dissociatieconstante
van melkzuur verschilt dikwijls zeer veel van de oorspronkelijk
door
OstwaldI) bepaalde. Door meting van het geleidings-
vermogen vindt Ostwald K= 1.38 X 10-^25°).

Goldschmidt en Bürkle^) onderzochten den katalytischen invloed
van het waterstofion op de vorming der azokleurstoffen. Indien
voor melkzuur de door Ostwald bepaalde dissociatieconstante
K = 1.38X10-4 werd genomen, bleek de berekende snelheids-
constante niet overeen te komen met de gevondene. Daarom
werd door
Bernoys de dissociatieconstante van melkzuur op-
nieuw bepaald door metingen van het geleidingsvermogen. Hoewel
uit de resultaten de gevolgtrekking wordt gemaakt, dat het
onderzochte zuur niet geheel zuiver was, meenen ze toch een
waarde K = 3,1 X 10-^ (25°) te mogen aannemen. In het handboek
van V. Meijer en Jacobson wordt ook deze waarde aangegeven.

Van Slijke en Van Slijke •») vinden voor het moleculaire ge-
leidingsvermogen van melkzuur een hoogere waarde dan Ostwald.
Ze geven hierbij echter geen cijfers op, waaruit K te berekenen is.

Van Dam s) bepaalt de dissociatieconstante van volgens Krafft
gedestilleerd melkzuur. Uit metingen van het geleidingsvermogen
wordt gevonden K= 1,47X-«(18°)- Uit de ontledingssnelheid

1) Ostwald, Zeitschr. physik. Chem., 2, 840. (1888).

■i) Goldschmidt u. Bürkle, Ber. d.d. Chem. Ges.. 32, 64. (1899).

3) Bernoys, Ber. d.d. Chem. Ges., 32, 64. (1899).

*) Van Slijke and Van Slijke, Am. Chem. Journ., 38, 400. (1907).

6) Van Dam, Vers!, d. Rijks Landb. Proefst. 10, 5. (1911).

-ocr page 22-

van diazoazijnzure aethylester, volgens Bredig, met melkzuur
als katalysator, wordt K= 1,47 X lO-^ (18°) gevonden.

Van Slijke en Baker i) meten de H-ionenconcentratie van
zuiver melkzuur en die van mengsels, bestaande uit calcium-
lactaat en melkzuur. Op beide wijzen wordt K = 2,5 X 10-^ (25°)
gevonden. Ze houden echter geen rekening met de waarschijnlijk
geringe of complexe ionisatie van calciumlactaat, waardoor de
waarde, gevonden uit de metingen der H-ionenconcentratie der
mengsels, wel te hoog kan zijn.

Daar, zoowel bij gebruik maken van eenzelfde bepalingswijze,
als bij gebruik maken van verschillende methoden van onder-
zoek de opgaven van de dissociatieconstante van melkzuur niet
dezelfde zijn, heb ik van verschillende preparaten melkzuur op
verschillende wijze de dissociatieconstante opnieuw bepaald.

De preparaten waren:

I. melkzuur van Merck. De stroperige vloeistof bevatte ± 89 %
totaal zuur.

II. een laboratoriumpreparaat uit Utrecht (± 87,5 7o totaal zuur).
Het bleek later ongeveer 0,1%H2S04 te bevatten.

III. een laboratoriumpreparaatuitWageningen(±90%totaalzuur).

IV. melkzuur van Kahlbaum (± 90 % totaal zuur).

V. hetzelfde melkzuur van Kahlbaum door Prof. Schoorl volgens
Krafft en Dyes 2) in vacuo gedestilleerd. (± 96 % totaal zuur).

De methoden van onderzoek van deze vijf zuren zijn hoofd-
zakelijk de volgende drie geweest:

a. de meting van het moleculaire geleidingsvermogen in
verschillende verdunningen.

b. de electrometrische bepaling der waterstofionenconcentratie
van zuiver melkzuur en die van mengsels bestaande uit melk-
zuur en Na lactaat, melkzuur en Ca lactaat, melkzuur en Zn lactaat.

c. de bepalingen der H-ionenconcentraties volgens Bredig.

Alle vijf preparaten waren na hydratatie optisch inactief.

Voor volledige hydratatie werd een ongeveer 0,5 N oplossing in

een platinaschaal op het waterbad ± 16 uur verwarmd. Verdamping

1) Van Slyke and Baker, Joum. of Biel. Chem., 35, 147. (1918).

2) Krafft,en Dyes, Ber. d.d. Chem. Ges., 28, 2589. (1895).

-ocr page 23-

van het zuur werd zooveel mogelijk tegengegaan door de platina-
schaal met een kwartsplaat af te sluiten. Bovendien was de inrichting
zoo gemaakt, dat het zuur slechts met waterdamp afkomstig van
gedestilleerd water in aanraking kon komen. Volledige hydratatie
werd geconstateerd door 5 cm^ ongeveer 0,5 N zuur met 0,1 N
loog te titreeren. De, door phenolphtaleine, zwak rose vloeistof
werd daarna vijf minuten of langer gekookt, de rose kleur moest
dan of blijven bestaan of V2 druppel 0,1 N loog moest de reactie
weer alkalisch maken. Voor duplo-bepalingen van het geleidings-
vermogen werd steeds een nieuwe hoeveelheid gehydrateerd.

Methode a.

Bij de meting van het geleidingsvermogen van melkzuur in
een vat met gewoon geplatineerde electroden deed zich de
moeilijkheid voor dat, dit niet constant bleek te zijn, maar bij
staan toenam door ontleding van het zuur. Bij gebruik van
blanke electroden was het geleidingsvermogen na drie kwartier nog
onveranderd; er was ook een scherp minimum waar te nemen.
De bepalingen van het geleidingsvermogen der zuren zijn daarom
in een vat met blanke electroden uitgevoerd. Het geleidings-
vermogen van het gebruikte water was hoogstens 1,2X10-^,
gewoolijk0,9X lO-^enis van het gevonden geleidingsvermogen
in zijn geheel afgetrokken. Daar het water namelijk steeds
alkalisch op methylrood reageerde, en het geleidingsvermogen
dus niet alleen van koolzuur afkomstig kon zijn, leek er me geen
reden te zijn om het gevonden geleidingsvermogen niet of met
de helft van dat van het water te verminderen i).

Het aequivalent geleidingsvermogen van het waterstofion bij on-
eindige verdunning is 349 (25°) aangenomen, dat van het lactaation
is berekend uit de opgaven van het geleidingsvermogen van
Na lactaat van
Ostwald -) en 36,7 gevonden. Het aequivalent
geleidingsvermogen van melkzuur bij oneindige verdunning is
dus
385,7. In de volgende tabellen stelt Xor, het specifiek geleidings-
vermogen, verminderd met dat van het gebruikte water, voor;
a de dissociatiegraad.

1) Zie Kohlrausqh u. Holborn, Das Leitvermögen der Elektrolyte. 2c
druk, bi. 92.

2) Ibid. bi. 178.

-ocr page 24-

TABEL L

Concentratie

X25

K

K

0,1008 N

1,489 X 10-3

0,0383

1,54 X 10^

0,0504 N

1,051 X 10-3

0,0541

1,56 X 10-4

0,0252 N

7,272 X 10-4

0,0748

1,52 X 10-4

0,0126 N

5,042 X 10-4

0,1035

1,51 X 10-4

0,0063 N

3,486 X 10^

0,1435

1,51 X 10-4

0,0031 N

2,289X10-4

0,1883

1,37 X 10-4

0,0015 N

1,544 X 10-4

0,2540

1,34X10^

0,1014 N

1,496 X 10-3

0,0383

1,55 X 10-4

0,0507 N

1,049X10-3

0,0536

1,54X10-4

0,0253 N

7,236 X 10-4

0,0740

1,50X10^

0,0127 N

5,023 X 10-4

0,1028

1,50 X 10^

0,0064 N

3,486 X 10-4

0,1430

1,51 X 10-4

0,0032 N

2,360 X 10-^

0,1930

1,46 X 10-4

0,0016 N

1,570 X 10-4

0,2570

1,41 X 10-4

TABEL II.

Geleidingsvermogen van preparaat II.

Concentratie

X20

a

K

0,1015 N

1,518 X 10-3

0,0387

1,59X10-4

0,0507 N

1,054X10-3

0,0538

1,55 X 10^

0,0254 N

7,331 X 10-4

0,0749

1,54 X 10-4

0,0127 N

5,033X10-4

0,1030

1,50X10-4

0,0063 N

3,446 X 10-4

0,1410

1,47X10-4

0,0032 N

2,366 X 10-1

0,1930

1,47X10-4

0,0016 N

1,575X10-4

0,2570

1,41 X 10^

0,1021 N

1,526JX 10-3

0,0387

1,59X10^

0,0510 N

1,072 X 10-3

0,0544

1,59X10-4

0,0255 N

7,448 X 10-4

0,0756

1,58X10-4

0,0127 N

5,127X10-4

o.ian

1,54X10-4

0,0064 N

3,504 X 10-4

0,1423

1,50X10-4

0,0032 N

2,386 X 10^

0,1940

1,49 X 10-4

0,0016 N

1,590 X 10-4

0,2583

1.43X10-4

TABEL III.

Geleidingsvermogen van preparaat III.

Concentratie

X23

a

K

0,1040 N

1,492 X 10-3

0,0372

1,46X10-4

0,0520 N

1,048X10-3

0,0522

1.46X10-4

0,0260 N

7,282 X 10-4

0,0726

1,47X10^

0,0130 N

5,040 X 10-4

0,1005

1,46X10-4

-ocr page 25-

Concentratie

X25

a

K

0,0065 N

3,483 X 10-^

0,1389

1,46 X 10-4

0,0032 N

2,379 X 10-4

0,1900

1,37X10-4

0,0016 N

1,584 X 10-4

0,2527

1,37 X 10-4

0,0976 N

1,420 X 10-3

0,0377

1,45X10-4

0,0488 N

1,009 X 10-3

0,0536

1,48 X 10-4

0,0244 N

7,036 X 10-4

0,0748

1,47 X 10-4

0.0122 N

4,826 X 10-4

0,1026

1,43 X 10-4

0,0061 N

3,341 X 10-4

0,1420

1,43 X 10-1

0,0030 N

2,230 X 10-«

0,1895

1,35X10-4

0,0015 N

1,515X10-1

0,2576

1,36 X 10-4

TABEL IV.

Geleidingsvermogen van

preparaat IV.

Concentratie

X25

a

K

0,1014 N

1,449X10-3

0,0370

1,45 X 10-4

0,0507 N

1,020 X 10-^

0,0522

1,45 X 10-4

0,0253 N

7,060 X 10^

0,0722

1,43 X 10-4

0,0127 N

4,856 X 10-4

0,0998

1,40X10-4

0,0063 N

3,338 X 10-4

0,1365

1,37 X 10-4

0,0032 N

2,278 X 10-4

0,1863

1,35 X 10-1

0,0016 N

1,540 X 10-4

0,2519

1,35X10-4

0,1026 N

1,470 X 10-3

0,0372

1,47 X 10-1

0,0511 N

1,026X10-3

0,0520

1,46 X 10-4

0,0255 N

7,130X10-4

0,0725

1,44 X 10-4

0,0128 N

4,886 X 10-4

0,0990

1,39 X 10-4

0,0064 N

3,418 X 10-4

0,1385

1,42X10-4

0,0032 N

2,304 X 10-4

0,1860

1,36X10-4

0,0016 N

1,551 X 10-4

0,2513

1,35X10-4

TABEL V

Gelcidingsvermogen van

1 preparaat V.

Concentratie

«

K

0,1018 N

1,483X 10-3

0,0378

1,51 X 10-4

0,0509 N

1,046 X 10-3

0,0533

1,53X10-4

0,0254 N

7,290 X 10-4

0,0742

1,51 X 10-4

0,0127 N

5,077 X 10-1

0,103-4

1,51 X 10-4

0,0064 N

3,494 X 10-1

0,1423

1,50X10-4

0,0032 N

2,367 X 10-4

0,1930

1,47X10-4

0,0016 N

1,599X10-4

0,2614

1,47X10-1

0,1029 N

1,484 X 10-3

0,0374

1,50X10-4

0,0514 N

1,044 X 10-3

0,0526

1,50 X 10-4

-ocr page 26-

Concentratie

X05

a

K

0,0257 N

7,292 X 10-4

0,0735

1,50 X 10-»

0,0128 N

5,091 X 10^

0,1031

1,51 X 10-4

0,0064 N

3,498 X 10-4

0,1417

1,49X10-^

0,0032 N

2,371 X 10-4

0,1921

1,46 X 10^

0,0016 N

1,602 X 10-4

0,2595

1,46 X 10-^

Een bespreking der uitkomsten volgt in verband met die, ver-
kregen volgens de andere methoden.
Methode b.

Van Slijke en Baker i) meten de H-ionenconcentratie van
zuiver melkzuur met een waterstofelectrode. Deze meting is
bij vloeistoffen, die geen bufferende werking hebben gewoon-
lijk slecht uitvoerbaar; bij gebruik maken van een schud-
electrode zijn nog wel eens goede uitkomsten te krijgen. Om
het gebruik van een schud-electrode te omgaan heb ik voor
de bepaling van de H-ionenconcentratie van melkzuur gebruik
gemaakt van een klein electrodevat. Daar werd onderin een
langzame stroom waterstof geleid, zoodat de vloeistof geheel
in voortdurende beweging was. Er stelde zich een potentiaal-
verschil met de afleidingselectrode in, dat vooral bij de meer
verdunde oplossingen niet constant was. Zoo veranderde de
potentiaal van ± 0,005 N melkzuur in 3 kwartier ongeveer 4
millivolt, waardoor de dissociatieconstante schijnbaar van
1,34 XIO-\'^ tot 1,85X10-4 steeg. Bij ongeveer 0,1 N oplossingen
stelde zich een meer constant potentiaalverschil in. Echter werd
nooit bij herhaling van de proef met hetzelfde zuur eenzelfde
waarde gevonden. K= 1,69 X lO-^ en K= 1,86 X 10-\'< waren de
uitkomsten van een duplo-bepaling. Daar ook bij het meest zuivere
melkzuur (preparaat
V) dergelijke uitkomsten\'zijn verkregen is
deze electrometrische methode niet verder toegepast.

Wel is langs electrometrischen weg de waterstofionenconcen-
tratie bepaald van mengsels bestaande uit ;

10 melkzuur en Ca lactaat.
20 „ „ Zn „
30 „ „ Na „
Het meten van deze mengsels met de waterstofelectrode gaf
1) Van Suyke and Baker, loc. cit.

-ocr page 27-

geen aanleiding tot moeilijkheden. Als afleidingselectrode is
steeds de verzadigde calomelelectrode gebruikt. Deze en de
gaselectrode waren in een waterthermostaat van 25® geplaatst.
De gebruikte apparaten werden herhaaldelijk met een azijnzuur-
natronloog mengsel gecontroleerd.

Voor de berekening van de dissociatieconstante uit de
H\'ionenconcentratie van één der bovengenoemde mengsels is het
noodig de dissociatiegraad, a, van het toegevoegde lactaat te
kennen. Van den dissociatiegraad van oplossingen van Ca- en
Zn lactaat is niet veel bekend. Deze is bepaald uit het gelei-
dingsvermogen van de zouten in verschillend sterke oplossingen.

Als calciumlactaat zijn 2 verschillende preparaten gebruikt,
beide bereid door herhaald omkristalliseeren van Ca-lactaat. De
sterkte van de oplossingen moet bepaald worden door het CaO-
gehalte van het zout. Dit is van één preparaat gevonden door
directe gloeiing als 22,65 o/o, door neerslaan als Ca oxalaat 22,55%;
het andere preparaat bevatte 19,18% CaO (directe gloeiing).

Het aequivalent geleidingsvermogen bij oneindige verdunning
van Ca-lactaat is 96,6 genomen, dat van het lactaation 36,7;
van i Ca 59,9 (25°).

Daar de dissociatiegraden van de beide verschillende prepa-
raten, zoowel als die van de duplo-bepalingen bevredigend over-
eenstemden, zal ik alleen de gemiddelden hiervan opgeven, die
ook voor de verdere berekeningen zijn gebruikt.

TABEL VL

Dissociatie van Ca lactaat 25°.

Concentratie. Dissocintiegraad «.

0,1000 N 0,446

0,0500 N 0,545

0,0250 N 0.&40

0,0125 N 0,720

0,00C2 N 0,788

0,0031 N 0,843

0,0016 N 0,895

Zinklactaat werd bereid door melkzuur met de berekende
hoeveelheid ZnCOs te verwarmen. Daarna werd gefiltreerd en

-ocr page 28-

het kristallisaat, dat in het filtraat ontstond werd herhaaldelijk
omgekristalliseerd (3 maal). Het luchtdroge preparaat werd ge-
analyseerd.

Door drogen bij 120°—130° werd het watergehalte = 18,50%
gevonden. Het ZnO gehalte van het anhydrische preparaat was
bij directe gloeiing 33,39 «/
q; bij wegen als ZnS 33,30%. Daar
het ZnO gehalte van anhydrisch Zn lactaat 33,43% is, was het
preparaat waarschijnlijk dus wel zuiver. Toch is dit nog éénmaal
omgekristalliseerd en daarvan ook weer de dissociatie bepaald.
Het aequivalent geleidingsvermogen van ^ Zn 54,2 bij oneindige
verdunning geeft voor Zn lactaat 54,2 36,7 = 90,9. Ook hier
stemden duplo-bepalingen en die van de 2 verschillende prepa-
raten voldoende overeen.

TABEL VIL
Dissociatie van Zn lactaat 25°.
Concentratie. Dissociatiegraad a.

0,1000 N 0,238

0,0500 N 0,324

0,0250 N 0,420

. 0,0125 N 0,532

0,0062 N 0,644

0,0031 N 0,750

0,0015 N 0,846

De dissociatiegraad van Na-lactaat is door Ostwald i) bepaald.
Toch is de dissociatiegraad van dit zout nog eenige malen
bepaald. Daartoe werd melkzuur van bekende sterkte met natron-
loog precies geneutraliseerd en van deze oplossing het gelei-
dingsvermogen in verschillende verdunningen gemeten. Het plan
was om bij de bacteriologische proeven den invloed ook van
sterke lactaatoplossingen op de melkzuur gisting na te gaan. De
grootste concentratie, waarvoor Ostwald de dissociatie bepaalde
is ± 0,03 N. Om bovengenoemde reden is de sterkste oplossing
waarvan de dissociatie gemeten is ± 0,25 N geweest. Hoewel
bij een zoo sterke oplossing de ionenbeweeglijkheid niet meer
onafhankelijk is van de concentratie der oplossing en de disso-

1) Ostwald, loc. cit.

-ocr page 29-

ciatiegraad dan niet meer gelijk genomen mag worden aan de
verhouding van het aequivalent geleidingsvermogen van de op-
lossing tot dat bij oneindige verdunning, was toch voor het te
gebruiken doel de dissociatie van de sterkere oplossingen op
deze wijze voldoende te benaderen. Het aequivalent geleidings-
vermogen van Na bij oneindige verdunning 50,9, geeft voor
Na-lactaat 50,9 36,7 == 87,6.

TABEL VIII.

Dissociatie van Na lactaat 25°.

Concentratie.

Dissociatiegraad

0,2390 N

0,679

0,1195 N

0,743

0,0598 N

0,796

0,0505 N

0,810

0,0253 N

0,850

0,0126 N

0,884

0,0063 N

0,918

0,0032 N

0,938

0,0016 N

0,956

a berekend uit waarn.
v. ostwald.

0,815
0,851
0,882
0,912
0,932
0,960

De uitkomsten verkregen met methode b van de verschillende
preparaten zijn:

TABEL IX.

Potentiaalmetingcn van zuur-zoutniengsels van preparaat I.

Concentratie
melkzuur

Concentratie
Ca lactaat

a

c„

K

10,08 X 10-3
10,08X10^
10,08 X 10-3
5,04 X 10-3

100 X 10-3
125 X 10-3
75 X 10-3
50 X 10-3

0,446
0,397
0,495
0,545

3,16 X 10-5
2,57 X 10-5
3,80 X 10-5
2,69 X 10-«

1.40 X 10-»
1,27 X 10-4

1.41 X 10-»
1,47 X 10-4

Concentratie
melkzuur

Concentratie
Zn lactaat

a

c„

K

20,14 X 10-3
10,07 X 10-3
10,07 X 10-3
10,07 X 10-3

105 X 10-3
75 X 10-3
45 X 10-<J
15 X 10-3

0,229
0,281
0,332
0,507

9,77 X 10-5
5,89 X 10-5
8,71 X 10-5
1,74 X 10-4

1,17X10^
1,24X10^
1,30X10-4
1,32 X 10-»

-ocr page 30-

Concentratie

melkzuur
10,81 X 10-3
10,45 X 10-3
5,83 X 10-3
5,46 X 10-3

Concentratie
Na lactaat
39,89 X 10-3
19,95 X 10-3
44,87 X 10-3
24,94 X 10-3

0,831
0,863
0,823
0,855

TABEL X.

4,90 X 10-5
8,71 X 10-5
2,40 X 10-5
3,98 X 10-5

K

1,51 X 10-4
1,45 X 10-4
1,53 X 10-1
1,56 X 10^

Concentratie

Concentratie

c

melkzuur

Ca lactaat

CC

10,21 X 10-3

100 X 10-3

0,446

2,95 X 10-5

10,21 X 10-3

75 X 10-3

0,501

3,80 X 10-5

10,21 X 10-3

50 X 10-3

0,545

5,01 X 10-5

10,21 X 10-3

25 X 10-3

0,640

9,12 X 10-5

Concentratie

Concentratie

n

melkzuur

Zn lactaat

a

20,42 X 10-3

99 X 10-3

0,237

1,05 X 10-4

10,21 X 10-3

75 X 10-3

0,280

6,03 X 10-5

10,21 X 10-3

45 X 10-3

0,332

8,32 X 10-5

10,21 X 10-3

15 X 10-3

0,505

1,86 X 10-4

Concentratie

Concentratie

c

melkzuur

Na lactaat

a

5,85 X 10-3

44,88 X 10-3

0,823

2,51 X 10-5

10,81 X 10-3

39,89 X 10-3

0,831

5,13 X 10-5

5,45 X 10-3

24,95 X 10-3

0,855

4,07 X 10-5

10,79 X 10-3

19,95 X 10-3

0,863

9,33 X 10-5

TABEL XI.

Pjotentiaalmetingen van zuur-zoutmengsels van preparaat III.

K

1,30 X 10-4
1,40X10-1
1,34X10-4
1,43X10-1

K

1,21 X 10-4
1,25X10-4
1,2^X10-4
1,38X10-4

K

1,58X10-4
1,57 X 10-1
1,59 X 10-4
1,49X10-4

Concentratie

Concentratie

c

melkzuur

Ca lactaat

CC

9,76 X 10-3

100X10-3

0,451

3,09 X 10-5

9,76 X 10-3

75 X 10-3

0,501

3,72 X 10-5

9,76 X 10-3

50 X 10--«

0,552

4,00 X 10-5

9,76 X 10-3

25 X 10-3

0,646

8,71 X 10-5

Concentratie

Concentratie

melkzuur

Zn lactaat

a

Ch

19,52 X 10-3

99 X 10-3

0,237

1,02 X 10-4

9,76 X 10-3

75 X 10-3

0,280

6,31 X 10-5

9,76 X 10-3

45Xl0-<ï

0,332

7,94 X 10-5

9,76 X 10-3

15X10-8

0,505

1,82X10-4

K

1.43 X 10-1

1.44 X 10-1
1,39 X 10-1

1.45 X 10-1

K

1,23x10-1

1,36X10-4
1,23X10-4
1,42 X 10-4

-ocr page 31-

Concentratie

melkzuur
6,17 X 10-3
12,16 X 10-^
6,28 X 10-3
11,28X10-3

Concentratie
Na lactaat

44.88 X 10-3

39.89 X 10-3
24,95 X 10-3
19,95 X 10-3

0,823
0,831
0,855
0,863

CH

K

2,69 X 10-5

1,59

xio-4

5,62 X 10-5

l,c3

xio-^

4,57X10-5

1,55

xio-4

1,05X10-4

1,59

xio-^

TABEL XII.

Potentiaalmetingen van zuur-zoutmengsels van preparaat IV.

Concentratie

Concentratie

J7-

melkzuur

Ca lactaat

a

CH

K

10,22 X 10-3

100 X 10-3

0,451

3,16X10-5

1,40 X 10-4

10,22 X 10-3

75 X 10-3

0,501

3,80 X 10-5

1,40 X 10-^

10,22 X 10-3

50 X 10-3

0,552

5.37 X 10-5

1,46 X 10-4

10,22 X 10-3

25 X 10-3

0,646

9,33 X 10-5

1,48 X 10-4

Concentratie

Concentratie

r<

T/"

melkzuur

Zn lactaat

a

K

20,44 X 10-3

99 X 10-3

0,237

1,12 X 10-4

1,30 X 10-4

10,22 X 10-3

75 X 10-3

0,280

6,61 X 10-5

1,36X10-4

10,22 X 10-3

45 X 10-3

0,332

8,32X10-5

1,23 X 10-4

10,22 X 10-3

15 X 10-3

0.505

1,74X10-4

1,31 X 10-4

Concentratie

Concentratie

Ir

melkzuur

Na lactaat

K

CH

ti

5,7 XlO-3

45 X 10-3

0,823

2,40 X 10-5

1,56X10-4

10,7 XlO-3

40 X 10-3

0,831

5,01 X 10-5

1,56X10-«

5,42 X 10-3

25 X 10-3

0,855

3,98 X 10-5

1,57 X 10-«

10,42 X 10-3

20 X 10-3

0,863

9,77 X 10-5

1,62 X 10-4

Concentratie

melkzuur
10,18 X 10-3
10,18X10-3
10,18X10-3
10,18X10^

Concentratie
melkzuur

20,36 X 10-3
10,18X10-3
10,18X10-3
10,18 X 10-3

Ca lactaat
100 X 10-3
75 X 10-3
50 X 10-3
25 X 10-3

Concentratie
Zn lactaat
99X10-3
75 X 10-3
45X10-3
15X10-3

TABEL XIII.

Potentiaalmetingen van zuur-zoutmengsels van preparaat V.
Concentratie

0,451
0.501
0,552
0,646

0,237
0,280
0,332
0,505

C„

2,95 X 10-5
3,98 X 10-5
5,25 X 10-5
8,91 X 10-5

1,20X10-1
6,46 X 10-5
8,32 X 10-5
1,78X10-«

K

1,32X10-4
1,47X10-»
1,43X10-4
1,43X10-«

K

1,39 X 10-«
1,35 X 10-«
1,23X10-4
1,32 X 10-4

-ocr page 32-

Concentratie Concentratie
melkzuur Na lactaat « Ujj K

11,36X10-3 40,09X10-3 0,826 5,37X10-5 1,57X10-4

6,35X10-3 45,10X10-3 0,818 2,69X10-5 1,57X10-^

10,82X10-3 20,05X10-3 0,864 9,12X10-5 1,45X10-^

5,81 X10-3 25,06X10-3 0,851 4,17X10-5 1.55X10-^

Methode c.

Bredig^) maakt gebruik van de katalytische werking, die
waterstofionen uitoefenen op de ontledingssneltieid van diazo-
azijnzure aetfiylester, om de H-ionenconcentratie van een vloei-
stof te bepalen. De ontleding van dezen ester onder N ontwik-
keling volgens de vergelijking

HC N2 COO C2 H5 H2O = N2 CH2 OH COO C2 Hg
is, indien overmaat water ten opzichte van ester aanwezig is,
een monomoleculaire reactie, zooals Bredig aantoonde. De hoe-
veelheid gevormde stikstof is dan op ieder tijdstip evenredig
met de hoeveelheid dan aanwezige ester of

a is de aanvangsconcentratie van den ester, gemeten door de
hoeveelheid totaal gevormde stikstof, X is de hoeveelheid ontlede
ester op het tijdstip t, ook gemeten door de hoeveelheid ge-
vormde stikstof.

Geintegreerd geeft deze vergelijking de snelheidsconstante K
van de reactie.

1 a

Bredig vindt K evenredig met de H-ionenconcentratie van de
vloeistof, waaraan de ester wordt toegevoegd. Voor 0,001 N
H
NO3, dat als geheel gedissocieerd is beschouwd, waar de H-
ionenconcentratie dus ook gelijk 10-3 genomen kan worden,
vindt hij K = 385XlO-4, als gemiddelde van een groot aantal
bepalingen. Betrokken op een vloeistof met H-ionenconcentratie
= 1 N is K dus 38,5 en voor een willekeurige vloeistof, met

een snelheidsconstante K, is C„ = -ii-
__" 38,5

1) Bredig, Verhandlungen des naturhist. medizin. Vereins zu Heldelberff,
NF, IX Band 1 Heft.

Zie ook Fraenkel, Zeitsch. physik. Chem., 60, 202. (1907).

-ocr page 33-

De bepalingen van de H-ionenconcentraties van melkzuur zijn
uitgevoerd op de manier, zooals door Bredig is aangegeven. Een
beschrijving van een toestel, geschikt voor het schudden van
het reactiemengsel en tevens voor het meten van het ontwikkelde
gas, wordt gegeven door
Walton i). De ester werd bewaard
op barythydraat en vóór het gebruik eenige cm^ in vacuo afge-
destilleerd. Afgedestilleerde ester werd nooit langer dan 2 dagen
bewaard. De met baryt bewaarde ester bleef eenige maanden
goed, wat gecontroleerd werd door een bepaling met 0,001 N
HNO3 en door te constateeren, dat de ester door water ge-
durende den tijd, dat een bepaling duurde, niet merkbaar werd
ontleed. Drie verschillende esterpreparaten zijn gebruikt, waarvan
herhaaldelijk geconstateerd werd, dat de ontleding met
HNO3
de juiste snelheidsconstante gaf. De tijd t is gemeten in minuten;
de hoeveelheid gevormde stikstof in cm^.

De uitkomsten, volgens methode c verkregen, zijn:

Preparaat I. TABEL XIV.

Katalysator 0,00877 N melkzuur
a = 35,1.

t

a—X

K

3

31,1

403 X 10-<

5

28,7

402 X 10-4

8

25,35

4ai X 10-»

10

23,35

408 X 10-4

13

20,75

4a4 X 10-4

16

18,40

404 X 10-4

20

15,60

405X10-4

25

12,78

40.4 X 10-4

30

10,40

405 X 10-4

35

8,48

406 X 10-4

46

5,55

401 X 10-4

66

2,40

407 X 10-4

geni.

4a4 X10-4

C„ = 1,05X10-3
K molkz. = 1,43 X 10-4

\'1) Walton, Zeitschr. Pliyslk. Chem., 47, 188. (1904).

-ocr page 34-

Preparaat II.

18

Katalysator 0,00917 N melkzuur

a = 27,58.

t

a—X

K

1

26,38

444 X 10-4

3

24,28

425 X 10-4

6

21,43

421 X 10^

c„=

= 1,10X10-3

9

18,93

420X10-^

K melkz. =

= 1,50X10-4

12

16,63

422 X 10-4

16

14,13

447 X 10-4

21

11,56

414 X 10-4

27

8,90

419 X 10-4

34

6,68

417X10-4

44

4,48

418 X 10-4

55

2,98

418 X 10-4

gem. 424 X 10-4

TABEL XV.

Katalysator 0,01011 N melkzuur

a = 22.86.

t

a—X

K

2

20,90

449 X 10-4

5

18,22

453 X 10-1

8

15,92

452 X 10-4

C„ =

= 1,18X10-3

12

13,35

448 X 10-4

K melkz. =

: 1,55 X 10-4

16

11,10

452 X 10^

21

8,75

457 X 10-4

26

6,95

458X10-1

60

1,47

457 X 10^

gem. 453X10-^

Katalysator 0,01011 N melkzuur

a = 28,75.

t

a—X

K

4

24,00

452 X 10-4

6

21,92

453X10-4

9

19,17

451X10-4 \'

12

16,75

451 X 10-4

c„=

1,18X10-3

16

14,02

449 X 10-»

K melkz. =

1,55X10-4

20

11,67

451 X 10-4

25

9,20

455 X 10-4

30

7,30

457 X 10-4

55

2,70

455 X 10-4

gem. 453 X 10-4

-ocr page 35-

Preparaat III. TABEL XVI.

Katalysator 0,01030 N melkzuur
a = 28,80.

t

a—X

K

2

26,50

417 X 10-4

4

24,32

422 X 10-4

6

22,38

421 X 10-4

8

20,58

420 X 10-4

11

18,15

420 X 10-4

14

16,05

418X10-4

18

13,60

417X10-4

22

11,50

417X10-4

27

9,28

420 X 10-4

32

7,43

423 X 10-4

53

3,10

421 X 10-4

gem.

420 X 10-4

Katalysator 0,00966 N m

a

= 34,65.

t

a—X

K

1

33,30

398 X 10-4

2

32,00

398 X 10-4

3

30,75

400X10-4

4

29,53

400X 10-4

5

28,35

398 X 10-4

7

26,13

403 X 10-4

9

24,13

402 X 10-4

11

22,22

404 X 10-4

14

19,73

402 X 10-4

17

17,45

404 X 10-4

38

7,45

404 X 10-4

43

6,07

405 X 10-4

Cu =1,09X10-3
K melkz. = 1,29X10-4

C„= 1.04X10-3
K melkz. = 1,27 X 10-4

gcm. 402 X 10-4

-ocr page 36-

Katalysator 0,00193 N melkzuur
a = 36,89

t

a—X

K

2

35,68

167 X 10-4

6

33,42

165 X 10-4

9

31,79

165 X 10-4

12

30,25

165X10-4

15

28,75

166X10-4

18

27,30

167X10-4

22

25,58

166 X 10-4

26

23,92

167 X 10-4

31

22,02

166 X 10-4

36

20,26

166 X 10-4

41

18,62

166 X 10-4

51

15,70

167 X 10-4

61

13,25

168 X lO-\'\'

71

11,19

168 X 10-4

gem.

166X10-4

Ch = 0,431 X 10-3
Kmelkz. = l,23 X 10-4

Preparaat IV; duplo-bepalingen van ongeveer eenzelfde con-
centratie worden verder niet vermeld, omdat de dissociatiecon-
stanten van melkzuur, uit deze bepalingen berekend, niet meer
dan drie eenheden in de 2e decimaal verschillen.

TABEL XVII.
Katalysator 0,01016 N melkzuur
a =: 32,00

t

a—X

K

2

29,42

420 X 10-4

4

27,03

421 X 10-4

6

24,83

422 X 10-4

9

21,93

420 X 10-4

12

19,33

420 X 10-4

16

16,35

420 X 10-4

20

13,87

418 X 10-4

25

11,30

416X10-4

30

9,23

414 X 10-4

52

3,68

416 X 10-4

63

2,33

416 X 10-4

gem.

418 X 10-4

Ch= 1,085X10-3
Kmelkz. = l,30 X 10-4

-ocr page 37-

Katalysator 0,00506 N melkzuur
a = 30,00

t

a—X

K

4

26,70

291 X 10-4

6

25,22

289 X 10-4

9

23,18

287 X 10-4

12

21,30

286 X 10-4

15

19,50

287X10-4

. Ch = 0,748 X 10-:

19

17,40

287 X 10-4

Kmelkz. = l,27 X 10-

23

15,50

287 X 10-4

27

13,80

287 X 10-4

32

11,95

288X10-4

37

10,30

289 X 10-4

42

8,90

289X15-4

52

6,70

288 X 10-4

63

4,90

287X10-4

gem,

, 288X10-4

Katalysator 0,00255 N melkzuur

a = 37,69

t

a—X

K

2

36,20

201 X 10-4

5

34,18

196X10-4

8

32,22

196 X 10-4

11

30,31

198X10-4

15

27,95

199X10-4

20

25,28

200 X 10-4

25

22,90

199X10-4

C„ = 0,517 X 10-

30

20,72

199X10-4

K melkz. = 1,31 X10-

40

17,02

199 X 10-4

50

13,88

200 X 10-4

60

11,30

201 X 10-4

70

9,20

201 X 10-4

80

7,50

202 X 10-4

90

6,08

202X10-4

gem. 199 X 10-4

-ocr page 38-

Preparaat V. TABEL XVIIL

Katalysator 0,009614 N melkzuur

a

= 36,47

t.

a—X

K

4

30,95

410 X 10-4

6

28,54

409 X 10-4

9

25,37

403 X 10-4

12

22,45

404 X 10-4

16

18,95

410X10-4

20

16,05

410 X 10-4

25

13,12

409 X 10-4

30

10,65

410X10-4

40

7,09

409 X 10-4

50

4,72

409X10-4

62

2,95

406X10-4

75

1,77

403 X 10-4

gem.

408 X 10-4

Katalysator 0,004572 N m

a

= 32,98

t

a—X

K

3

30,35

278 X 10-4

7

27,15

278 X 10-4

12

23,63

278 X 10-4

17

20,59

277 X 10-4

22

17,92

277 X10-4

29

14,78

277 X 10-4

41

10,70

275 X 10-4

51

8,12

273 X 10-4

62

6,04

274 X 10-4

77

4,07

272 X 10-4

gem.

, 276 X 10-^

Katalysator 0.00226 N m

a = 36,25

t

a—X

K

3

34,32

182 XIO-"»

11

33,47

184X10-4

16

27,00

184 X 10-4

22

24,20

184 X lO-\'i

28

21,72

183X10-4

35

19,09

183X10-4

45

15,82

184 X 10-4

55

13,18

184X10-4

73

9,50

183X10-4

91

6,92

182 X 10-4

gem

. 183 X 10-4

1,060X10-3
Kmelkz.= l,32 y 10-^

Ch = 0,717X10-8
Kmelkz. = l,33 XlO-4

Ch = 0,475X10-3
Kmelkz. = l,26 X 10-4

-ocr page 39-

Van preparaat V is de H-ionenconcentratie van het zuivere
zuur ook colorimetrisch bepaald. De gebruikte indicatoren waren
tropaeoline-00 en methanylgeel. De bepalingen werden uit-
gevoerd in reageerbuizen van gelijken diameter en als verge-
lijkingsvloeistoffen werden versch gemaakte HCl oplossing ge-
bruikt. Daar bij deze wijze van werken een stoornis zou kunnen
optreden door de aanwezigheid van de ongedissocieerde zuur-
moleculen, die eenigzins vergelijkbaar is met de zoutfout van
den indicator, is getracht hierin eenig inzicht te krijgen. Daartoe
werd van 0,1 mol. phosphaatoplossing (phosphaat HCl) en 0,4
mol. acetaatoplossing (Na acetaat HCl) de H-ionenconcentratie
electrometrisch bepaald. Daarna werd deze colorimetrisch bepaald
met HCl als vergelijkingsvloeistof.

De uitkomst hiervan was het volgende, de H-ionenconcentratie
uitgedrukt als de negatieve machtslogarithme
Ph:

(H electrode) p» (colorimetrisch)

0,1 mol. phosphaat 2,25 2,25 met tropaeoline 00

0,4 mol. acetaat 2,03 2,09 „

0,1 mol. phosphaat 2,27 2,27 „ methanylgeel

0,4 mol. acetaat 2,46 2,50 „

In een 0,1 mol. melkzuur oplossing behoeft naar alle waar-
schijnlijkheid geen rekening gehouden te worden met een mogelijk
foutieve aanwijzing van deze indicatoren.

Met den indicator tetrabroomphenolsulfonphtaleine zijn geen
goede uitkomsten verkregen. Het preparaat, dat ik tot mijn be-
schikking had, vertoonde in zoutoplossingen een kleur, die zeer
afwijkend was van die in zuiver HCl van dezelfde waterstof-
ionenconcentratie.

De uitkomst van de colorimetrische bepalingen was in 0,0924

N. melkzuur:

Ch K

met tropaeoline-00 3,69 X 10-3 1,54 x lO-i

met methanylgeel 3,63 X lO-» 1,48 X IO-^

De verschillen, die optreden bij de bepaling van de dissociatie-
constante volgens verschillende methoden, en die zich bij alle

-ocr page 40-

vijf preparaten vrij regelmatig herhalen, hebben nog tot de over-
weging geleid om de H-ionenconcentratie van melkzuur te be-
palen door de snelheid der rietsuikerinversie. Hoewel deze
methode onafhankelijk is van de voorgaanden is hiervan toch
afgezien. De invloed van de niet gedissocieerde zuurmoleculen
op de snelheid van rietsuikerinversie is namelijk zeer slecht
mathematisch uit te drukken, zoodat voor een nauwkeurige be-
paling de methode toch eigenlijk niet in aanmerking komt, af-
gezien van den langen duur (± drie weken), die een bepaling met
0,1 N melkzuur bij 25° zou eischen.

Zoo vindt Ostwald i) geen constante verhouding tusschen
inversiesnelheid en H-ionenconcentratie; 0,5
NHCl. inverteert
6,07 X zoo snel als 0,1
N. Arrhenius2) heeft den invloed na-
gegaan van de ongedissocieerde moleculen van een zwak zuur
op de inversiesnelheid. Deze verhoogen de inversieconstante, hoe
sterker het zuur, hoe grooter de relatieve invloed.
Cohen 3) vindt,
dat rietsuiker bij 80° door water duidelijk wordt geïnverteerd
en schrijft dit toe aan de zure eigenschappen van rietsuiker,
glucose en fructose, door hem aangetoond.

Bij de beoordeeling der uitkomsten, verkregen met de ver-
schillende preparaten volgens de drie methoden, kan preparaat II
buiten beschouwing blijven wegens het H2SO4 gehalte.

De verkregen uitkomsten zijn dus:

Preparaat I.

Methode a. Methode b.

1,54X10~4 1,55X10-4 mengsels mengsels mengsels

1,56 X 10-4 1,54 X 10-4 Na lact.-melkz. Ca lact.-melkz. Zn lact.-melkz.

1,52X10-4 1,50X10-4 1,51 X10-4 1,40X 10-4 1,17X10-4

1,51 X10-4 1,51 X 10-4 1,45X10-4 1,27X 10-4 1,24X10-4

1,37X10-4 1,46X 10-4 1,53X 10-4 1,41 X10-4 1,30X 10-4

1,37X10-4 1,41 X10-4 1,56X 10-4 1,47X 10-4 1,32X 10-4

Methode c.

1,43X10-4

____1,50X10-4

1) OSTWALD, Journ. f. prakt, chem., 31, 307. (1885).

2) Arrhenius, Zeitschr. physik. chem., 4, 237. (1889).

3) COHEN, Zeitschr. physik. chem., 37, 69. (1901).

-ocr page 41-

N

i2 "03 I T I I

% S 2 2 2 S

I^XXXX

c l—I »-T T-< T-T

N

CO I T T 1 T

I1^2222

I^^XXXX

ta »-1 r-î\' r-T I-T

o

.s \'l\' f

"S I I I I
S e c o o o

w ft .-H ,-( ^ ^

g^xxxx

SC3 CO ITÎ o^

—\' in iq ifî in

(S t-H\' l-T .-H ,-H

f .«f »» Tt ,

I t I I I I I
o o o o o o o

« xxxxxxx

QJ
T3
O

•s- ^ f "S" -t

I I I T I I I

o o o o o o o

T—t r-H T-t ( T-H T—) T-i

XXXXXXX
^ so Î5: Î;^

O)

s

C8

i2
a

a,.

Oh ^ rH T-H 1—4 T-H 1-H

(U
T3
O

"S
S

m

(N

li XX

3) ro
N CM rq

islî IT 1

a> e c» o o o

M c »-l l-H l-H

cxxxx

c ^ ^ ^ ^
N

N

Si .m T

T3 ço S ,-1 ^ ,-1

Ig^xxxx

(D iï ca o o CO 00

Ä S — ^ ^ TT ^
Kl r-T ^

o

^^2

XXX

en S

U)

a>
T3
O

<u

s

CJ CO

N

IX

g Ó ô ô o

I^XXXX

ce T—< r-l ^ T-i
2

lllllll
d XXXXXXX
Ü

o It—\'

o

> 5

^sîXlîJlî

XXXXXXX

g o iq {q

C3

a, ^ ^

. . .
eu e O O O O

M H \'-<\'—\' »-I

c^ xxxx

s -2 g {q s

c T-l

N

ÙD

C3

o

<u
•c

o

£ ë 13

o e ra
§

O ô i X

PC

II

t 1-H

r^ r-H

XXXX

w

n

E

XX

f-H »-M l-H

c
o

C3

IT)

"o

t ^

11 i î i X

w j; ^ T-I 1-1

o

g^XXXX

S i2 în In q 18

re 1-î" 1—1
2

Iii
^ ^ ^

XXX

<M CO œ
CO CO CM

o

T)

o
X

o

s

o Ô X Î o o X

XXXXXXX

o
•a
o

> I
« ^

S

ra
D,

03

■>1< .«S\' TT

cL ô ô (i i O i

I T-l 1—I I 1 ,-H 1—c

XXXXXXX

»-H CO »-> »1 o t^
if5 in »n >n in -rf Tt
Ô^

-ocr page 42-

Zonder op het oogenblik nog op een bespreking van de
afwijkingen, die de uitkomsten der verschillende methoden ver-
toonen, nader in te gaan, meen ik er toch reeds de conclusie
uit te mogen trekken, dat waarden als 3.1 X 10-^ (Goldschmidt
en Bürkle) en die van den meest recenten datum 2,5 X lO-^
(Van Slyke en Baker 1918) niet juist kunnen zijn en de waarde
voor K bij 25° het dichtst ligt bij de door Ostwald gegevene.
De laagste waarde, die gevonden is, is 1,17 X 10-^, de hoogste
1,62X10
-4. Dat de meting der H-ionenconcentratie van een
oplossing van een zuiver zuur zonder eenige bufferwerking zooals
van Slyke en Baker doen, niet altijd de juiste uitkomst kan
geven, is ook voor melkzuur aangetoond. Worden echter boven-
dien hun waarden, verkregen langs electrometrischen weg met
mengsels van Ca lactaat en melkzuur, omgerekend met den
gevonden dissociatiegraad van Ca lactaat (ziebl.11), dan wordt
voor de dissociatieconstante van melkzuur gevonden:

1,41 X 10-4
1,34 X 10-4

1.34 X 10-4

1.35 X 10-4
1,30 X 10-4

enz.

Deze waarden wijken niet noemenswaard af van die, op dezelfde
wijze gevonden, bij de vier boven besproken preparaten. Dat van
Slyke en Baker door directe meting der H-ionenconcentratie van
zuiver melkzuur waarden vinden, die overeenkomen met de, op
foutieve wijze berekende uitkomsten, verkregen door metingen
aan mengsels, moet dus aan compensatie van fouten worden
toegeschreven. Het is ook niet onmogelijk, dat ze een minder
zuiver preparaat gebruikt hebben, een verontreiniging komt bij
meting van de H-ionenconcentratie van het zuur eerder tot uiting

dan bij de meting van mengsels.

Preparaat V kan\' op grond van de zuivering, die er op toe-
gepast is, als een zuiver preparaat beschouwd worden. Bij ver-
gelijking van de cijfers, die de verschillende methoden ook voor
dit zuur opleveren, is het niet mogelijk zonder meer tot een
waarde van K te besluiten.

-ocr page 43-

Methode b is niet de meest nauwkeurige om tot de waarde
voor K te komen. Uit de metingen van de mengsels van Na-
lactaat en melkzuur blijkt, dat wel eens een waarde wordt ge-
vonden, die buiten de andere valt. Een afwijking van ^ milli-
volt in de potentiaalmeting geeft dan ook een verandering van on-
geveer vier eenheden in de 2e decimaal der dissociatieconstante. Bij
de metingen, verricht met mengels van Ca lactaat en melkzuur en
bij die met mengsels van Zn lactaat en melkzuur, ondergaat de uit-
komst
waarschijnlijk den invloed van het niet juist kennen der
lactaationenconcentratie in oplossingen van Ca lactaat en in die
van Zn lactaat. De lage dissociatiegraad, bij deze zouten ge-
vonden, naast de bekende neiging van Ca en Zn cm complexe ionen
te vormen, deed al dadelijk vermoeden, dat in een oplossing
van Ca lactaat en in een van Zn lactaat andere ionen dan Ca-
en lactaat-, resp. Zn- en lactaationen bestaan. Dat de metingen
van deze mengsels toch zijn uitgevoerd naast die van Na lactaat
en melkzuur, was om te zien of de in de literatuur voorko-
mende afwijking van K hierdoor misschien verklaard zou worden.
Dit is gebleken niet het geval te zijn. De electrometrische
bepalingen, verricht met mengels van melkzuur en Na lactaat,
doen zien, dat deze methode bruikbare uitkomsten geeft, aan-
gezien hier van complexe ionisatie geen sprake kan zijn; die,
verricht met mengels van Ca lactaat en melkzuur, resp. met
Zn lactaat en melkzuur, wijken, hoewel niet veel, toch duidelijk
van de eerstgenoemde af. De verklaring hiervan is naar alle
waarschijnlijkheid de bovengenoemde onzekerheid in de lactaat-
ionenconcentratie.

Viscositeitsmetingen, verricht aan oplossingen van 0,1 N Zn-,
0,1 N Ca- en 0,1 N Na lactaat
{25% hebben doen zien, dat de
uitkomst der berekening van de lactaationenconcentratie uit het
geleidingsvermogen, in oplossingen van Zn lactaat en Ca lactaat
niet den invloed ondergaat van een abnormaal hooge viscositeit
van deze oplossingen in vergelijking met die van Na lactaat.
Dit maakt het nog meer waarschijnlijk, dat bij oplossingen van
Zn lactaat en Ca lactaat aan complexiteit gedacht moet worden.

Te dien einde heb ik de uitkomsten, verkregen met de potentio-
metrische bepalingen der mengsels van Ca- resp. Zn lactaat en melk-

-ocr page 44-

zuur niet gebruikt om de lactaationenconcentratie van de op-
lossingen van
Ca- en Zn lactaat te berekenen. De metmg der
H-ionenconcentratie had, indien ze voor dit doel,gebruikt moest
worden, een grootere maat van nauwkeurigheid vereischt. Eris
namelijk altijd met een capillair electrometer gewerkt als nul-
instrument; een galvanometer had dan toch tenminste gebruikt

moeten worden.

Methode a en c lijken beide zeer nauwkeurige bepalmgswijzen om
de dissociatieconstante van een zuur te leeren kennen De methode
volgens Bredig geeft uitkomsten, waarvan de duplo-bepalmgen
altijd onderling zeer weinig afwijken; de reactieconstante is m
alle onderzochte gevallen goed constant gevonden. De methode
volgens Bredig heeft
niettemin bij nagenoeg alle zuren een lagere
waarde opgeleverd voor K, dan die verkregen door metmg van
het geleidingsvermogen. 1) Ik heb bij de berekeningen van de
bacteriologische proeven voor K de waarde genomen, gevonden
uit de metingen van het geleidingsvermogen van preparaat
V
in verschillende verdunningen. Een poging namelijk, om het
verschil in de uitkomsten, verkregen met methode a en die met
cop te helderen, is in zoo verre geslaagd, dat ik daar de con-
clusie uit meen
te mogen trekken, dat de methode volgens Bredig

voor een nauwkeurige bepaling der dissociatieconstante van melk-
zuur niet in aanmerking kan komen
en een weinig te lage waar-
den voor K
moet geven.

K melkzüur =1,5X10-4(25°) is de waarde, die naar alle

waarschijnlijkheid het dichtst bij de juiste is.

Daar de methode Bredig altijd lagere waarden voor K opleverde,
dan die gevonden langs anderen weg, is allereerst gedacht aan
het optreden van een nevenreactie bij de esterontleding, analoog
aan die, welke optreedt wanneer zoutzuur aanwezig is.
Ns CH COO C2 Hs H- Cl\' = CH2 Cl COO C2H5 No

~i) Door van Dam (loc. cit.) is bij 18° geen afwijking gevonden bij gcbmik
maken van het geleidingsvermogen en de methode Bred.g ter bepahng
van K. Of de verklaring van deze overeenstemming te
zoeken is m de
temperatuurcoefficient. door van Dam gebruikt, wordt ook door het hier
volgende onderzoek niet opgehelderd.

-ocr page 45-

Deze bijreactie verraadt zich, daar het werkzame katalytische
agens dan verbruikt wordt, door een afneming van de snelheids-
constante tijdens de reactie. De snelheidsconstante is echter met
melkzuur, ook als de proef zeer lang werd voortgezet, altijd
constant gevonden ; er is nooit een neiging tot afneming gecon-
stateerd kunnen worden. Dit maakt het niet waarschijnlijk, dat
het melkzuur anders dan kataly tisch bij de reactie in werking treedt.

Wanneer het melkzuur tijdens de reactie op de één of andere
wijze werd verbruikt, zou het geleidingsvermogen na afloop
der reactie, vergeleken met dat van zuur van dezelfde concen-
tratie waaraan evenveel water als in het andere geval ester
was toegevoegd, nl. 1 %, zeer duidelijk afgenomen moeten zijn.
Proeven hierover genomen, waarbij melkzuur vergeleken werd
met azijnzuur (een zuur waarmee Bredig goede resultaten heeft
verkregen) gaven zulke onregelmatige uitkomsten, dat er geen
conclusie uit te trekken was. Bij een systematisch onderzoek,
later verricht met propionzuur, bleek dit te moeten worden toe-
geschreven aan de verzeeping van de gevormde glycolzure
aethylester. Een mengsel van propionzuur en ontlede diazo-
glycolzure aethylester had geen constant geleidingsvermogen.
Dit werd iedere 24 uur gemeten en het nam regelmatig toe. Op
deze manier was dus niet tot een bruikbare verklaring van
het verschijnsel te komen.

Om een algemeene verklaring voor de afwijking te vinden
was het noodig om eerst met andere zwakke organische zuren
bepalingen te verrichten. Het eenige éénbasische zwakke orga-
nische zuur, dat Bredig heeft gebruikt bij de contrôle van zijn
methode, is azijnzuur geweest. Zooals bekend, is mierenzuur,
dat een veel sterker zuur is dan azijnzuur, hiervan een veel
voorkomende verontreiniging.

De uitkomsten, verkregen met de methode Bredig, zijn door
mij vergeleken met die, verkregen uit de meting van het ge-
leidingsvermogen in verschillende verdunningen, bij de volgende
drie organische zuren:
Ie azijnzuur
2e propionzuur
3e boterzuur.

-ocr page 46-

Het azijnzuur was een preparaat alkom.tig, van P™f-Schoorl
bereid door herhaald uitvriezen van zuiver azunzuur. Het bevatte

het zuufals zoodanig het geleidingsvermogen in verschillende ve -
tontagen bepaald De waarde voor
de dissocaheconstante ge-
vönrn byverschillende verdunningen, was een vn, goed constante
irvrliwe overeenkomend met de in de literatuur opgegevene. Het
ororruur werd daarna gefracüonneerd gedestilleerd.Van twee op
E volgende fracties werd weer het
geleidingsvermogen m vier

verdunllen bepaald. De uitkomsten "
overeenstemmend en weken zoo wemig ai van die van net oor
ronkëSrzuur, dat dit als een zuiver preparaatisbeschouwd.
^oTdf be^atogén volgens Bredig is één van de twee onderzochte

— boterzuur was ook een preparaat van Kahlbaum;

is gleTop dezelfde wijze als propionzuur onderzocht en ge-
des^lerd. De uitkomsten waren hier ook zoo bevredigend, dat
tot pen zuiver preparaat besloten kon worden.

Deuyomsen^v«kregenvolgensdetweeverschillendemetho

met de iMe zuren, zijn de volgende. Opgave van duplo-bepalmgen
Tb
j befde methode; aohter^vege gelaten omdat die bevredigend
kloDten Die van het geleidingsvermogen, gemeten met onge-
w ».irrtP electroden hadden de vereischte overeenstemming;
Tvl "volgens Bredig, alle "epaaid bij 25», wijken
hoogstens twee eenheden in de 2e decimaal in de waarde der
dissodaüeconstante van het betreffende zuur onderhng af.

\'^Methode a. Het aequivalent geleidingsvermogen van azijnzuur
bij oneindige verdunning is
349 42,6 = 391,6 genomen.

tabel xix.

Geleiclingsvermogen azijnzuur.

concentratie X25 nnn^

0,1016 n 5,320X10-4 ^^

0,0508 n 3,703X10-4 0.0186

0,0254 n 2,598X10-^ 0,02®

0,0127 n 1,816X10-4 0.0369 ^

0,0064 N 1,282X10- 0,05^

0,0032 n 0,887X10-4 0,0713 1,74 Xl^-

-ocr page 47-

Methode c. TABEL XX.

Katalysator 0,1031 N azijnzuur
- a = 33,10.

t

a—X

K

2

29,95

500X13-4

4

27,12

498X10-4

7

23,38

496X10-^

10

20,15

497X10-^

14

16,50

497X10-^

18

13,47

499X10-4

23

10,48

500X10-4

38

4,90

503X10-4

48

2,88

509X10-4

gem. 500X10-4

Katalysator 0,02026 N az

a = 36,95

t

a—X

K

3

34,60

219X10-4

6

32,35

221 X10-4

10

29,70

218X10-^

15

26,64

218X10-4

20

23,78

220X10-4

27

20,32

221 X 10-4

35

16,90

223X10-4

48

12,67

223X10-4

62

9,39

221 X 10-4

83

5,87

222X10-4

C„= 1,30X10-3
Kazijnz. = 1,66X10-5

Cn = 0,574X10-3
K azijnz. = 1,67 XlO-5

gem. 221X10-4

De literatuur geeft voor de waarde vanK azijnzuur 1,8 X10-^ (25)\').
Propionzuur.

Metfiode a. Het aequivalent geleidingsvermogen bij oneindige
verdunning voor propionzuur is 349 37,9 = 386,9 genomen.

TABEL XXI.
Geleldingsvermogen propionzuur.
concentratie
 xja « K

0,1038 N 4,664X10-4 0,0116 1,41X10-5

0,0542 N 3,352X10-4 0,0160 1,42X10-5

0,0259 N 2,330X10-4 0,0233 1,44X10-5

0,0065 N 1,144X10-^ 0,0455 1,41X10-5

0,0033 N 8,012 X 10-5 0,0637 1,41 X10-5

1) Zie voor de opgave van de dissociatieconstanten van organische zuren
(250) bv. de tabellen in Kohlrausch u. Holborn, Das Leitvermögen der
Elektrolyte 2e Auflage.

-ocr page 48-

Methode c. TABEL XXIL

Katalysator 0,1137 N propionzuur
a = 32,62.

t a—X K

2 29,77 457X10-4

4 27,16 458X10-\'\'

6 24,78 458X10-4

9 21,55 461X10-4

12 18,78 460X10-4

16 15,65 459X10-4

20 12,95 462X10-4

25 10,23 464X10-4

40 5,05 466X10-4

50 3,13 469X10-4

85 0,62 466X10-4

gem. 462X10-4

De literatuur geeft voor K propionzuur de waarde 1,3 X lO-^ aan.

^m^eTho"de a. Het aequivalent geleidingsvermogen van boterzuur

bij oneindige verdunning is 349 34,1=383,1 genomen.

TABEL XXllI.
Geleidingsvermogen boterzuur.

X25

3,254 X 10-4 0,0171

2,330 X 10-4 0,0244

1,627 X 10-4 0,0341

1,143 X 10-4 0,0479

7,950 X 10-5 0,0667

5,462X10-5 0,0917

TABEL XXIV.
Katalysator 0,09328 N boterzuur.

t

2
4
6
9
12
16
21
26
34
46
59

Ch= 1,12X10-^
K boterz. = 1,35X10-5

: 35,98
a —X K

33,05 427 X 10-^

30,30 431 X lO-\'\'

27,85 428 X 10-4

24,50 429X10-4

21,48 431 X 10-4

18,10 430X10-4

14,60 430 X 10-4

11,82 429 X 10-4

8,38 430 X 10-4

5,00 430 X 10-4

2,78 435 X 10-*
gem. 430 X 10-4

Ch = 1,20X10-3
Kpropionz. = 1,28X10-5

K

1.47 X 10-5
1,52 X 10-5
1,50 X 10-5
1,50 X 10-5

1.48 X 10-5
1,44 X 10-5

Concentratie
0,0498 N
0,0249 N
0,0125 N
0,0062 N
0,0031 N
0,0016 N

Methode c.

-ocr page 49-

De literatuur geeft voor K boterzuur 1,5 X lO-®.

Uit de cijfers blijkt, dat bij de drie onderzochte zuren dezelfde
soort afwijking als bij melkzuur wordt gevonden. Het zou mogelijk
kunnen zijn, dat er door de toevoeging van den ester invloed
wordt uitgeoefend op de dissociatie van het zuur.

Arrhenius!) heeft een uitvoerige studie gemaakt over den
invloed, die toevoeging van kleine hoeveelheden niet-electrolyten
op het geleidingsvermogen van electrolyten uitoefent. De invloed
van
verschillende suikers, alcoholen en esters is hierbij nagegaan.
Hij komt tot de conclusie, dat bij zwakke electrolyten de ver-
mindering van het geleidingsvermogen niet alleen veroorzaakt
wordt door de ontstane verhoogde viscositeit van de vloeistof.
Bij zwakke zuren wordt door toevoeging van niet-geleiders de
dissociatie verminderd.

Kolthoff2) gebruikt den grooten invloed, die kleine hoeveel-
heden alcohol op het geleidingsvermogen van organische zuren
hebben, om het alcoholgehalte van een vloeistof te bepalen.
Hij acht het waarschijnlijk, dat het evenwicht:

niet ionogeen % ionogeen,

dat in een waterige oplossing van organische zuren bestaat,
door alcohol naar links wordt verplaatst. Dit is een andere ver-
klaring van de door Arrhenius onderzochte gevallen, maar komt
toch ook hierop neer, dat een zwak organisch zuur in een milieu,
waarvan een zeer klein gedeelte van het water is vervangen
door een niet-electrolyt, een kleinere dissociatieconstante heeft
dan in een waterig milieu.

Ik heb het waarschijnlijk geacht, dat de regelmatig terug-
keerende afwijking in de dissociatieconstanten van zwakke or-
ganische zuren, gevonden met de methode Bredig, was toe
te schrijven aan den invloed van het milieu. Er is daarom
gemeten of de vermindering van het geleidingsvermogen van
HNO3 bij vervanging van 1% water door glycolzure aethyl-
ester relatief kleiner was dan die van het geleidingsvermogen

1) Arrhenius Zeitschr. Physik. Chem., 9, 487. (1892).

2) Kolthoff, Ree. trav. chim., 39, 126. (1920).

-ocr page 50-

der organische zuren. Er is bij het begin van de reactie vol-
gens Bredig diazo-ester aanwezig, die tijdens de reactie ver-
andert in glycolzure ester. Het was niet mogelijk om den invloed
van den diazo-ester op het geleidingsvermogen van de zuren te
meten, omdat deze onder gasontwikkeling ontleedt. Er kan echter
wel wórden aangenomen, dat de invloed van deze twee esters niet
veel zal verschillen. De glycolzure aethylester is bereid volgens
FiscHER. 1) Het verkregen product werd eenige malen gefraction-
neerd. Ten slotte is een fractie, die tusschen
159° en 160° over-
ging, gebruikt. Het geleidingsvermogen van een 1% waterige
oplossing van dezen ester was
3 X 10-6 (25°) en nam iets toe door
verzeeping. De invloed van den ester op het geleidingsver-
mogen van zuren is nagegaan. In het ééne geval werd aan de
oplossing van het zuur 1% (volume) water toegevoegd, m het

andere l^/o ester. ..r , ,

De uitkomsten waren de volgende, in de eerste cijferkolom

is het geleidingsvermogen van de oplossing van het zuur ver-
meld, in de 2de dat van het zuur, wanneer 1% van het
oplosmiddel door ester is vervangen, in de 3de de relatieve
vermindering, in 0/0, die het geleidingsvermogen hierdoor ondergaat.

X25 X25 ^

zuur in H2O zuur ester

H NO-^ 0,001 N 4,162X10-^ 4,094 Xl»"\'

azijnzuur ± 0,1 N 5,296X10- 5,101X10-^ 3,68 0/0

mSnzÏoi N 4,575X10-^ 4,388X10- 4,090/«

Kzuu±01 N 4,563X10- 4,373X10"^ 4,16 0/0

melkzuur 0,01 N 4,385X10- 4,142X10"^ 5,52 o/«

mekzuurï 0,005 N 2,948X10- 2,802X10"^ 4,920/«

melkzuur ± 0,0025 N 2,007 X10- 1.902 X10- 5,23 o/«

Duplo-bepalingen gaven vrijwel overeenstemmende waarden,
hoewel de metingen aan eenige onzekerheid onderhevig zijn
door het betrekkelijk groote, en niet geheel constante, geleidings-
vermogen van den glycolzuren ester zelf. Er kan echter toch wel
de conclusie uit getrokken worden, dat in een milieu waarin
1 0/0 ester aanwezig is, zooals bij de uitvoering van de methode
Bredig het geval is, deze zuren een iets lagere dissociatie-

1) Fischer, Ben d. d. chem. Ges., 28, 3256. (1895).

-ocr page 51-

constante dan in water moeten vertoonen. De bepaling der
H ionenconcentratie volgens Bredig is, in den vorm waarin ze
door Bredig is gegeven, niet geschikt voor nauwkeurige bepa-
ling der dissociatieconstante van zwakke organische zuren.

Men kan aannemen, dat de invloed, die de toevoeging van
een niet-electrolyt op het geleidingsvermogen heeft van een zwak
zuur, uit twee factoren is samengesteld. De ééne factor bestaat
in de verhooging der viscositeit. Bij sterke en zwakke zuren
kan men aannemen dat, de invloed der viscositeit dezelfde is.
Het grootste gedeelte van het geleidingsvermogen van een zuur
wordt veroorzaakt door het H-ion, dat bij allen hetzelfde is.
Daarbij komt dan bij zwakke electrolyten de invloed, die de
niet-electrolyt heeft op de dissociatie, of op het evenwicht iono-
geen ^ niet ionogeen, wat praktisch op hetzelfde neerkomt.

Bij kleine hoeveelheden toegevoegde niet-electrolyt zijn deze
twee factoren als additief te beschouwen, zooals
Arrhenius i) dat
aangeeft.

Uit de afwijking van de dissociatieconstante van een zwak
zuur, gevonden met de methode Bredig, is de invloed te berekenen
die 1 % ester op den dissociatiegraad van het zuur heeft. Bij de
metingen van het geleidingsvermogen ondergaat de uitkomst
zoowel den invloed van de verandering der viscositeit als die
van den dissociatiegraad. Het verschil van de twee afwijkingen bij
deze zwakke zuren zou, indien de bepalingen voldoende nauw-
keurig geweest waren, (wat, zooals boven bij meting van het
geleidingsvermogen is aangegeven, nog wel eens wat te wenschen
overlaat) ongeveer de invloed van de verandering der viscositeit
moeten zijn: d.i. de invloed, die toevoeging van 1 % ester op
het geleidingsvermogen van HNO3 heeft, n.1. ± 1,6%.

Het is gebleken, dat de bepalingen op deze wijze niet vol-
doende nauwkeurig zijn uit te voeren om den invloed, die toe-
voeging van 1 % ester heeft op het geleidingsvermogen van
zwakke zuren, te splitsen in de twee factoren, waaruit hij is
samengesteld. Dit blijkt uit de volgende tabel; K is de disso-

1) Arrhenius, loc. cit.

-ocr page 52-

ciatieconstante van het betreffende zuur, gevonden uit meting
van het geleidingsvermogen, a ber. is de daaruit berekende
dissociatiegraad, a gev. de dissociatiegraad, gevonden uit een
bepaling volgens Bredig; factor II is de afwijking, op deze wijze
in den dissociatiegraad gevonden in % uitgedrukt, factor I II
de procentische invloed van 1 % ester op het geleidingsvermogen.
Het verschil tusschen factor I II en factor II zou de invloed
moeten zijn, die de verandering der viscositeit op het geleidings-
vermogen heeft en dus ± 1,6. Het blijkt wel, dat dit niet het

geval is.

K

TABEL XXV.

a ber. « gev. factor II factor I II

0,0096 N melkz. 1,50X10-^
0,0046 N melkz. 1,50 XIO"\'\'
0,0026 N melkz. 1,50 X 10-^
0,0995 N azijnz. 1,80 X 10-5
0,1137 N propionz. 1,41X10-5
0,0933 N boterz. 1,48 X10-5

5,52
4,92
5,23
3,68
4,09
4,16

5,13
4,85
5,58
2,24
4,50
4,00

0,110
0,157
0,203
0,0131
0,0106
0,0120

0,117
0,165
0,215
0,0134
0,0111
0,0125

Hoewel de meting van het geleidingsvermogen van de zuren,
waaraan ester is toegevoegd, evenals deze meting van den
ester, opgelost in water, onnauwkeurig is door de verzeeping,
is het toch opmerkelijk, dat het verschil tusschen factor II en
factor I II nergens in de nabijheid ligt van de waarde van
den invloed, die de ester heeft op het geleidingsvermogen.van
HNO3 d.i. 1,6. Een verklaring hiervan heb ik niet kunnen vinden.

-ocr page 53-

HOOFDSTUK II.

Quantitatieve bepalingen bij de melkzuurgisting.

Het oorspronkelijke doel van dit bacteriologische onderzoek,
verricht met melkzuurbacteriën, was de samenstelling van een
kunstmatigen voedingsbodem daarvoor, die in eigenschappen ver-
gelijkbaar zou zijn met melkwei. Een dergelijke voedingsbodem
zou, om waarde te hebben, gemakkelijk reproduceerbaar moeten
zijn en dus nauwkeurig omschreven; de voedingsstoffen zouden
zooveel mogelijk gelijkwaardig moeten zijn aan die, welke in
de wei voorkomen, de bufferwerking en de zuurgraad ervan
zouden constant moeten zijn.

Zooals in de inleiding werd gezegd, maken de onderzoekingen
van
van Dam^) en van Svanberg 2) het zeer waarschijnlijk, dat
bij het einde van de melkzuur gisting de hoeveelheid ongedis-
socieerde melkzuurmoleculen een constante waarde heeft. Uit
de genoemde onderzoekingen blijkt immers, dat, ook wan-
neer de H-ionenconcentratie van de melkwei of het melkserum
verkleind wordt door toevoeging van Na-lactaat, toch de gisting
eindigt bij een bepaalde concentratie van de ongedissocieerde
melkzuurmoleculen. Het lijkt dus de aangewezen weg om bij be-
oordeeling van melkzuur gisting in verschillende voedingsbodems
de concentraties ongedissocieerd melkzuur met elkaar te ver-
gelijken. Het is immers gebleken, dat de hoeveelheid totaal ge-
vormd zuur evenmin als de bereikte H-ionenconcentratie voor
een bepaalde stam een constante waarde heeft. Deze beide fac-
toren veranderen met de bufferwerking van het voedingsmedium,
ook al wordt dit overigens onveranderd gelaten.

1) van Dam, Blochem. Zeitschr., 87, 107. (1918).

2) Svanberg, Inaugural Dissertation. (1918).

-ocr page 54-

Het onderzoek naar de hoeveelheid ongedissocieerde melkzuur-

moleculen. waarbij de gisting eindigt diende voor willekeurige
stammen bevestigd, en op sommige punten eenigzms uitgebreid
te worden, wanneer de waarde van de constante als beoordeehngs-
factor van de melkzuur gisting moet dienen ook in andere voedings-
bodem dan wei. Ik zal deze hoeveelheid, uitgedrukt m gram-
moleculen per L. in het vervolg kortheidshalve de constante van
de bacterie noemen en met de schrijfwijze
Chm aanduiden.

Deze punten zijn: , ux o^ ^

1 Aan eenige willekeurige stammen van het geslacht Strepto-

\' coccus lactis na te gaan of bij groei in wei een constante

voor de bacterie wordt gevonden.

2. Eventueele invloed van den ouderdom der culturen op de

grootte der constante.

3. Invloed van de samenstelling der wei op de grootte der

constante. ,, ,,

4 Indien de constante voor een bepaalde reincultuur onafhan-
kelijk
mocht blijken te zijn van den ouderdom der cultuur en
van verandering in samenstelling der wei, bestaat de moge-
lijkheid, dat de grootte van de constante een kenmerk ter
differentiatie van de stammen onderling kan zijn.

5 De mogelijkheid, dat het vinden van een constante al of met
\' afhankelijk is van de vorming van optisch actief melkzuur.

De isol\'atie der bacteriën, voor het onderzoek in wei en in
den kunstmatigen voedingsbodem gebruikt, geschiedde op de
gewone wijze via een plaatcultuur. Er werd in alle gevallen
een plaatcultuur op weigelatine aangelegd van melk, die bij
25° was gecoaguleerd na 24 uur staan. . ^ „

In Januari 1920 is geïsoleerd stam A en stam O uit melk,
afkomstig van de proefzuivelboerderij te Hoorn; A uit volle

melk, O uit centrifugemelk.

In Maart 1920 is stam R geïsoleerd uit handelsmelk.
Uit melk, afkomstig van 3 verschillende boerderijen in den omtrek
van Hoorn, zijn in Mei 1920 geïsoleerd de stammen K en B en D.

De stammen A, R, K en D zijn gedurende het jaar, dat er mee
geëxperimenteerd is geworden, altijd in staat gebleven melk

-ocr page 55-

binnen 24 uur te doen coaguleeren bij 25°. De stammen O en B
hebben daarvoor bij 25° steeds 2 X 24 uur noodig gehad. Om de
reinculturen te behouden werden ze om den anderen dag overgeënt
in gesteriliseerde centrifugemelk. Microscopisch vertoonden ze
allemaal het gewone beeld van lactoccen (diplo-streptococcen).

In Februari 1920 bleek, dat stam A en stam O niet meer
groeiden in gewone mengmelk.

Daar hierbij te denken was aan het bekende feit, dat melk
afkomstig van nieuwmelksche koeien dikwijls een slechte voedings-
bodem is voor melkzuurbacteriën, zijn vanaf dien tijd de rein-
culturen altijd overgeënt in melk afkomstig van oudmelksche
koeien. Het verschijnsel heeft zich toen niet meer voorgedaan.
Bovendien konden de stammen A en O in deze melk weer tot
normalen groei gebracht worden.

Punt I. Bepaling van de constante van de geïsoleerde stammen
bij groei in wei.

De melkwei werd bereid door melk bij ± 37° met stremsel
te doen stremmen. Bij het kweeken van de melkzuurbacteriën
in melkwei hebben zich onverwachte moeilijkheden vertoond.
Het is met geen enkelen stam gelukt om in gesteriliseerde wei,
waaraan niets was toegevoegd, een dergelijke zuurvorming te
verkrijgen, dat deze als normale melkzuur gisting was te be-
schouwen.

In wei van gewone mengmelk, gemaakt met vloeibaar stremsel,
bleek geen enkele stam de potentieele zuurgraad hooger op te
voeren dan 10 ü 15 cm^ 0,1 N zuur per 100 cm^.

Zes verschillende soorten, ook door middel van vloeibaar stremsel
verkregen wei, afkomstig van 6 verschillende koeien, bleken alle
6 een even slechte voedingsbodem voor de bacteriën te zijn. Be-
halve met de reinculuur der bacteriën zijn deze 6 soorten wei ook
geënt met zg. zuursel voor de boterbereiding, aanwezig op het
Rijkslandbouwproefstation te Hoorn. Dit is namelijk te beschouwen
als een mengsel van zeer krachtige melkzuurbacteriën. Daar in
geen enkel geval normale zuurvorming werd verkregen met dit
zuursel, en ook de reincultuurstammen slechte zuurvorming ver-
toonden, werd het waarschijnlijk, dat de oorzaak der afwijking

-ocr page 56-

in den voedingsbodem en niet in de geisoleerde stammen was
te zoeken.

De mogelijkheid, dat het vloeibare stremsel een conserveer-
middel kon bevatten, dat groei van melkzuurbacteriën tegenging,
is overwogen. De proeven zijn daarom herhaald met veel ver-
schillende soorten wei, verkregen door middel van droog stremsel-
poeder „Hansen", dat geen ander conserveermiddel dan natrium-
chloride bevat. Echter met hetzelfde resultaat.
Svanberg i) gebruikt
voor het kweeken van melkzuurbacteriën melkserum, verkregen
door melk te coaguleeren met zoutzuur. Terwijl Svanberg in
een dergelijken stikstofarmen voedingsbodem een normale melk-
zure gisting verkreeg, was bij mij de groei daarin zoo gering, dat
ook van een poging om dezen te gebruiken,
moest worden afgezien.
Daar in wei, waaraan 0,5% of 0.75% pepton was toegevoegd
met alle stammen een goede zuurvorming was te verkrijgen,
heb ik de proeven over melkzuur gisting in wei moeten ver-
richten met wei, waaraan pepton was toegevoegd. Ik heb het
noodig geacht de mislukte pogingen, om in gesteriliseerde melk-
wei, waaraan niets was toegevoegd, normale melkzuur gisting
te verkrijgen, hier mede te deelen, omdat dit Van Dam en
Svanberg wel gelukt is en ik geen verklaring kan geven
waarom het
nu niet verkregen kon worden. Ik heb gedurende
het jaar 1920 nog dikwijls een poging aangewend om in ge-
steriliseerde wei zonder toevoeging normale gisting door de
melkzuurbacteriën te veroorzaken. Echter altijd met negatief
resultaat.

De proeven, genomen voor de bepaling van de constante van
een bepaalde reincultuur, zijn op dezelfde wijze verricht als door
Van Dam 2). Bij 45 cm^ wei werd een bekende hoeveelheid
Na lactaat gepipetteerd of gewogen, daarna opgevuld tot
50 cm^.
Na nog eens gesteriliseerd te zijn, werd deze voedingsbodem
met een druppel van de reincultuur geënt. Er is met deze be-
trekkelijk groote hoeveelheid geënt om zoodoende eenigszins
onafhankelijk te zijn van de individueele verschillen van een

1) Svanberg loc. cit. Zie bovendien Zeitschr. f. physiol. Chem., 108,
120. (1919) ,

2) Van Dam loc. cit.

-ocr page 57-

reincultuur. Na afloop der gisting (dat was minstens 7 dagen
na enting) bij 25° werd de totaal gevormde lioeveelheid melk-
zuur uit de titercijfers gevonden; de H-ionenconcentratie van
de uitgegiste cultuur werd electrometrisch bepaald. Uit deze
gegevens is de constante van de bacterie, te berekenen.

Immers: K = (1)

K is de dissociatieconstante van melkzuur, C^ en C^: de
H-ionenconcentratie en de lactaationenconcentratie.

K= 1.5X 10-4

Ch wordt gemeten.

Cm is te berekenen uit de hoeveelheid gevormd melkzuur en
de hoeveelheid toegevoegd Na lactaat. Daar de reëele zuur-
graad van de culturen nooit hooger wordt opgevoerd dan
± 10-4 benadert men de lactaationenconcentratie van het ge-
vormde melkzuur het beste, door dit als Na lactaat aanwezig
te rekenen. De geheele hoeveelheid aanwezig lactaat wordt
dan gevonden: C^ = « (L — C
h^,).

L is dan de som van het toegevoegde lactaat en de hoeveel-
heid gevormd melkzuur.

Deze waarde voor C^^ ingevoerd in vergelijking (1) geeft:

= ^ _ ^K (2)

1

Ch Xa

In de culturen, waarin de gisting plaats vindt zonder toe-
voeging van Na lactaat, is deze wijze van berekening der lac-
taationen concentratie iets onzeker. Wanneer men in dit geval
het gevormde melkzuur aanwezig denkt te zijn als Na lactaat,
is het mogelijk dat een merkbaar deel aanwezig is als K- of
Ca lactaat, waarvoor dan niet de dissociatiegraad van Na lactaat
in rekening gebracht zou mogen worden. Ik meen een geringe
afwijking der C^^^ waarde, gevonden in culturen, waaraan geen
Na lactaat is toegevoegd, van die, gevonden in culturen met
toegevoegd Na lactaat, op grond van deze onzekerheid te mogen
verwachten.

De uitkomsten der proeven, verricht in Mei 1920 met de zes

-ocr page 58-

genoemde bacteriestammen in wei (Wei I) ^^^^ OJ5 0/o
pepton was toegevoegd, waardoor het N gehalte O 14% ge-
worden was, zijn de volgende. De dissociatie^aad van Na-
lactaatis door graphische interpolatie gevonden mt de waarden
van Tabel VIII.

TABEL XXVI.

Stam A in Wei I (Mei 1920).

Concentratie Concentratie
toegev. Na lactaat gevormd melkz.

O 0,0334 N

0,020 N 0,0319 N

0,040 N 0,0308 N

0,060 N 0,0301 N

0,080 N 0,0296 N

0,100 N 0,0296 N

Ch

6,61 X10-5
4,57X10-5
3,55X10-5
2,82X10-5
2,45X10-5
1,91X10-5

K

Chm

0,84

0,0090

0,80

0,0102

0,79

0,0112

0,77

0,0111

0,75

0,0119

0,73

0,0110

gem. 0,0107

Stam O.

Concentratie
toegev. Na lactaat

O

0,020 N
0,040 N
0,060 N
0,080 N
0,100 N

Concentratie
gevormd melkz.

0,0304 N
0,0295 N
0,0286 N
0,0267 N
0,0261 N
0,0256 N

TABEL XXVII.

5,50X10-5
4,07X10-5
3,09X10-5
2,45X10-5
1,95X10-5
1,74X10-5

«

Chm

0,84

0,0072

0,81

0,0089

0,79

0,0096

0,77

0,0097

0,75

0,0094

0,74

0,0102

gem. 0,0092

TABEL XXVllI.

Stam K.

Concentratie Concentratie

toegev. Na lactaat gevormd melkz.

O

0,020 N
0,060 N
0,080 N
0,100 N
0,236 N ^

8,91X10-5
5,37 X 10-5
3,16X10-5
2,82 X10-5
2,40X10-5
0,89X10-5

0,0394 N
0,0338 N
0,0314 N
0,0302 N
0,0306 N
0,0264 N

«

Chm

0,83

0,0130

0,80

0,0120

0,77

0,0127

0,75

0,0136

0,74

0,0138

0.67

0,0100

gem. 0,0130

-ocr page 59-

Stam D.

TABEL XXIX.

Concentratie

Concentratie

p

r

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

CC

^HM

0

0,0382 N

8,71 X 10-5

0,83

0,0125

0,020 N

0,0348 N

5,37X10-5

0,80

0,0122

0,060 N

0,0312 N

3,02X10-5

0,77

0,0122

0,080 N

0,0304 N

2,45 X10-5

0,75

0,0121

0,100 N

0,0310 N

2,29X10-5

0,74

0,0133

0,234 N

0,0256 N

1,00X10-5

0,67

0,0111

>

gem. 0,0125

Stam R.

TABEL XXX.

Concentratie

Concentratie

r

r

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

\'^HM

0

0,0374 N

8,71 X 10-5

0,83

0,0122

0,020 N

0,0342 N

5,37X10-5

0,80

0,0121

0,060 N

0,0310 N

2,88X10-5

0,77

0,0117

0,080 N

0,0306 N

2,40X10-5

0,75

0,0119

0,100 N

0,0302 N

1,95X10-^

0,74

0,0114

0,238 N

0,0210 N

0,93X10-5

0,67

• 0,0097

gem. 0,0119

Stam B.

TABEL XXXI.

Concentratie

Concentratie

r

oc

C.

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

0

0,0338 N

7,59X10-5

0,84

0,0101

0,020 N

0,0326 N

5,25X10-5

0,81

0,0116

0,060 N

0,0294 N

2,82X10-5

0,77

0,0113

0,080 N

0,0292 N

2,45X10-5

0,75

0,0119

0,100 N

0,0278 N

2,14X10^

0,74

0,0122

0,232 N

0,0198 N

0,69X10-5

0,67

0,0095

gem. 0,0114

Uit de cijfers, verkregen met zes willekeurige stammen, blijkt
wel, bij vergelijking van den 3en en 5en kolom, dat ook hier
bij het einde van de melkzuur gisting de hoeveelheid onge-
dissocieerde melkzuur moleculen constant is. De tijd verloopen
sinds de isolatie der bacteriën, was zeer verschillend. Stam A
was ±4i maand oud, evenals O; R was 3i maand oud; K, B
en D waren juist geisoleerd, toen de proeven er mee genomen
zijn. Wanneer de gisting plaats heeft in een milieu, waarvan de

-ocr page 60-

lactaationenconcentratie ± 0,25 N is, schijnt hier ook een nadeelige
invloed op de gisting op te treden. Het kan ook zijn, dat de
groote
osmotische druk een rol gaat spelen. De waarde van Chm»

verkregen in culturen, waaraan zooveel Na-lactaat is toegevoegd,
datde concentratie hiervan grooter
dan 0,1 Nis, vertoont gewoonlijk
een
afwijking van die, gevonden in de andere culturen. Ze is meestal
lager Hoewel bij verdere bepalingen deze invloed van een
sterke lactaatconcentratie niet altijd tot uiting komt is voor de
berekening van de constante
van de bacterie, d.i. het gemiddelde
der C„M waarden, verkregen uit een serie bepahngen als boven
beschreven, de waarde verkregen uit een cultuur waarvan de
concentratie aan toegevoegd Na-lactaat >0,1 N was, met voor
de berekening van dit gemiddelde meegeteld.

oTl te gaan of voor eenzelfde reincultuur de ouderdom
daarvan invloed heeft op de grootte van de constante, zijnstarn
A en B op verschillende tijdstippen in eenzelfde wei geent.
Stam A is in Juni opnieuw in Wei I gekweekt. Stam B en stam
A zijn in Juli en in November 1920 gekweekt in wei (Wei II)
waaraan 0,5% pepton was toegevoegd.

TABEL XXXII.

stam A in Wei I (Juni 1920).

concentratie
toegev. Na lactaat
O

0,020 N
0,040 N
0,060 N
0,080 N
0,100 N

concentratie
gevormd melkz.
0,0384 N
0,0360 N
0,0338 N
0,0325 N
0,0319 N
0,0311 N

8,91X10-®

6,03X10-5
4,17X10-5
3,55X10-^
3,02X10-5
2,45X10-5

a.

CHM

0,83

0,0127

0,80

0,0136

0,78

0,0132

0,77

0,0142

0,75

0,0147

0,73

0,0140

gem. 0,0137

In Mei was de gemiddelde waarde voor Chm van stam A in
Wei I 0,0107. (Tabel XXVI).

-ocr page 61-

TABEL XXXIIL

Stam A in Wei II (Juli 1920).

concentratie
toegev. Na lactaat
O

0,020 N
0,040 N
0,060 N
0,080 N
0,200 N

concentratie
gevormd melkz.
0,0316 N
0,0296 N
0,0282 N
0,0266 N
0,0254 N
0,0196 N

7,08X10-^
4,47X10-5
3,63X10-5
2,19X10-5
1,78X10-5
0,87X10-5

a

^HM

0,84

0,0090

0,81

0,0096

0,79

0,0087

0,77

0,0089

0,75

0,0086

0,69

0,0085

gem. 0,0089

TABEL XXXIV.
Stam A in Wei II (Nov. 1920).

concentratie concentratie
toegev. Na lactaat gevormd melkz.

O

0,020 N
0,060 N
0,080 N
0,100 N
0,182 N

0,0302 N
0,0281 N
0,0238 N
0,0226 N
0,0206 N
0,0177 N

CH

a

^HM

8,91 X10-5

0,84

0,0100

5,25X10-5

0,81

0,0106

2,69X10-5

0,77

0,0102

2,19X10-5

0,76

0,0103

1,74X10-5

0,74

0,0095

1,02X10-5

0,70

0,0091

gem. 0,0101

TABEL XXXV.

Stam B in Wei II (Juli 1920).

concentratie
toegev. Na lactaat
O

0,020 N
0,040 N
0,060 N
0,080 N
0,206 N

concentratie
gevormd melkz.
0,0224 N
0,0200 N
0,0180 N
0,0152 N
0,0142 N
0,0104 N

5,25X10-5
2,88X10-5
1,91 X10-5
1,23X10-5
1,02X10-5
0,42X10-5

a

Cum

0,85

0,0051

0,83

0,0055

0,80

0,0054

0,78

0,0045

0,77

0,0047

0,69

0,0041

gem. 0,0050

-ocr page 62-

TABEL XXXVI
Stam B in Wei II (Nov. 1920).

concentratie
toegev. Na lactaat
O

0,020 N
0,060 N
0,080 N
0,100 N
0,182 N

K

Chm

0,86

0,0044

0,83

0,0049

0,78

0,0042

0,77

0,0044

0,75

0,0044

0,70

0,0037

gem. 0,0045

concentratie
gevormd melkz.
0,0210 N
0,0185 N
0,0138 N
0,0125 N
0,0119 N
0,0114 N

4,57X10-5
2,63X10-5
1,20X10-5
0,98X10-5
0,79X10-5
0,42X10-5

Er is Uit deze proeven, naar mijn meening, slechts deze con-
clusie te trekken, dat de constante van ^en bacteriestam m een
bepaalden
voedingsbodem niet op ieder tijds ip geheel dezelWe
is Een verzwakking van de bacterie door den tijd is op deze
wijze ook niet geconstateerd kunnen worden

Voor stam A wordt de constante in Wei II en in Wei I iets
grooter bij ouder worden der reincultuur, voor stam B is een
ziihetcreringe, afneming daarvan te constateeren m Wei IL De
waal voor B in Wefl gevonden in Mei 1920 nl 0,0114 Tabe
xxxn wijkt wel zeer veel af van die in Juli en Nov. m Wei 11
gevonden. Hoewel in Mei niet dezelfde voedingsbodem ge-
Luikt is als in Juli en November wijst dit groote verschil
toTwèl eenigszins op een verzwakking van de bacterie door

den tijd. .

Sm^d^en invloed van de samenstelling van den voedings-
bodem te onderzoeken, is hoofdzakelijk rekening gehouden
met de
N-houdende bestanddeelen. Er is bij dit geheele bacterio-
logische onderzoek namelijk geen poging aangewend om den
invloed na te gaan, die andere koolhydraten dan lactose op de
melkzuur gisting hebben; het
is een bekend feit, dat de me kzuur-
bacteriën voor verandering
in de anorganische bestanddeelen van
den voedingsbodem niet zeer gevoelig zijn.
Het was m dit geval
mogelijk om den invloed na te gaan, die een verandering van
de stikstofhoudende bestanddeelen in quantitatieven zin, op de
waarde van CHMheeft. Daartoe behoefde slechts het peptongehalte

-ocr page 63-

van een bepaalde wei veranderd te worden. Stam A en Stam B
zijn gelijktijdig geënt in Wei II (pepton
0,5%) en in Wei II
(pepton 0,75%). Ook de invloed van een geringe verhooging
van het peptongehalte, n.1. van 0,75 % tot 0,82 %, op de waarde
van
Chm is voor Stam A in Wei I nagegaan.

Een verandering van de stikstofhoudende bestanddeelen van
de wei in qualitatieven zin is getracht te verkrijgen door wei te
bereiden van melk, afkomstig van verschillende koeien. De sa-
menstelling van het voedsel van deze koeien was gedurende
eenigen tijd zeer verschillend geweest. Stam A is gelijktijdig
geënt in 4 dergelijke weimonsters.

TABEL XXXVII.
Stam A in Wei I (pepton
0,S2%).

concentratie
toegev. Na lactaat
O

0,025 N
0,062 N
0,102 N
0,124 N
0,155 N

0,83
0,79
0,76
0,75
0,73
0,71

0,0126
0,0115
0,0126
0,0137
0,0132
0,0137

concentratie
gevormd melkz.
0,0400 N
0,0356 N
0,0321 N
0,0315 N
0,0309 N
0,0293 N

8,32X10-5
4,47X10-5
3,02X10-5
2,29X10-5
1,91X10-5
1,70X10-5

gem. 0,0127

Bij gelijktijdige enting in Wei I (pepton 0,75%) was als ge-

middelde voor C,

HM 0,0137 gevonden. (Tabel XXXII).

TABEL XXXVIII.

Stam A in Wei II (pepton 0,75%).

concentratie

concentratie ^

toegev. Na lactaat

gevormd melkz. h

K

\'^HM

0

0,0318 N 8,71 X 10-5

0,84

0,0104

0,020 N

0,0302 N 5,37X10-5

0,81

0,0113

0,060 N

0,0274 N 3,02X10-5

0,77

0,0117

0,080 N

0,0263 N 2,45X10-5

0,76

0,0117

0,100 N

0,0246 N 1,95X10-5

0,74

0,0109

0,176 N

0,0200 N 1,15X10-5

0,70

0,0100

gem. 0,0112

-ocr page 64-

Gelijktijdige gisting van A in Wei II (pepton 0,5 o/o) had als
C„M de waarde 0,0101 opgeleverd. (Tabel

gemiddelde voor
XXXIV).

TABEL XXXIX.
Stam B in Wei II (pepton 0,75
o/q).

Concontratie Concentratie

toegev. Na lactaat gevormd melkz.

O 0,0248 N

0,020 N 0,0201 N

0,060 N 0,0166 N

0,080 N 0,0156 N

0,100 N 0,0140 N

0,178 N 0,0124 N

K

Chm

0,85

0,0058

0,83

0,0054

0,78

0,0054

0,76

0,0053

0,75

0.0048

0,71

0,0042

gem. 0,0053

5,37 X 10-5
2,82X10-5
1,45X10-5
1,15 X 10-5
0,87X10-5
0,48 X 10-5

Bij geliiktiidige enting van B in Wei « was

liet gemiddelde van de waarden voor C„„ 0,0045. (Tabel

™e^geliiktiidige enting van A in de 4 soorten wei, aikorastig
van vfrschillende koeien, iaeeft de volgende uiftomsten opge-
A soorten wei zullen Wei III, Wei IV, Wei V en
Wei VI genoemd worden. Ze bevatten alle vier 0,75»/, pepton.

a

CHM

0,85

0,0078

0,82

0,0091

0,78

0,0098

0,76

0,0096

0,74

0,0096

0,73

0,0089

gem.\'0,0092

TABEL XL.

Stam A in Wei III.

Concentratie Concentratie C„

toegev. Na lactaat gevormd melkz.

O 0,0272 N 7,08X10-5

0 020 N 0,0256 N 4,57X10-5

0\'060 N 0,0236 N 2,57X10-5

OIOSON 0,0228 N 2,04X1^

0,100 N 0,0216 N 1-74 X ^

0,127 N 0,0198 N 1.32 X10-5

-ocr page 65-

TABEL XLL

Stam A in Wei IV.

Concentratie
toegev. Na lactaat
O

0,020 N
0,060 N
0,080 N
0,100 N
0,145 N

Concentratie
gevonnd melkz.
0,0277 N
0,0258 N
0,0234 N
0,0220 N
0,0202 N
0,0182 N

CH

a

Chm

7,94X10-5

0,85

0,0086

4,79X10-5

0,82

0,0095

2,57X10-5

0,77

0,0097

2,14X10-5

0,76

0,0100

1,82 X 10-5

0,74

0,0099

1,15X10-5

0,72

0,0085

gem. 0,0095

Stam A in Wei V.

TABEL XLII.

Concentratie

Concentratie

CH

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

«

^hm

0

0,0317 N

8,71 X10-5

0,84

0,0104

0,020 N

0,0299 N

5,37X10-5

0,81

0,0112

0,060 N

0,0271 N

2,88X10-5

0,77

0,0112

0,080 N

0,0262 N

2,46X10-5

0,76

0,0118

0,100 N

0,0252 N

1,95X10-5

0,74

0,0110

0,140 N

0,0234 N

1,48X10-5

0,72

0,0109
gem. 0,0111

TABEL XLIII.

Stam A in Wei VI.

Concentratie
toegev. Na lactaat
O

0,020 N
0,060 N
0,080 N
0,100 N
0,138 N

Concentratie
gevormd melkz.
0,0271 N
0,0253 N
0,0228 N
0,0208 N
0,0192 N
0,0190 N

Ch

8,71 X10-5
5,25X10-5
2,82X10-5
2,14X10-5
1,62 X10-5
1,38X10-5

a

Chm

0,85

0,0090

0,82

0,0101

0,78

0,0106

0,76

0,0099

0,74

0,0088

0,73

0,0099

gem. 0,0097

Uit deze waarnemingen blijkt, dat de constante van een
bacteriestam door verandering van den voedingsbodem, wat
betreft de N bestanddeelen, ook verandering ondergaat. Zoowel
in wei, waarvan alleen fiet peptongehalte was veranderd, als
in verschillende soorten wei is de gemiddelde waarde van

-ocr page 66-

niet geheel constant. Verhooging van het peptongehalte van Wei II
van 0,5% tot 0,75
o/q maakt dat zoowel voor stam A als
voor stam B een hoogere waarde voor
Chm gevonden wordt.
Dé geringe verandering van het peptongehalte van Wei I wijst
weer op een invloed daarvan in tegengestelden zin op de waarde
van
Chm- Dat in wei van verschillende herkomst, ondanks het
feit, dat het peptongehalte in alle gelijk was, de constante van
de \'bacterie niet in alle gevallen dezelfde waarde heeft, blijkt
uit de cijfers.

Hoewel uit de bepalingen van Orla Jensen i) volgt, dat de con-
centratie van de suiker geen invloed heeft op de totale hoeveel-
heid zuur, die door gisting ontstaat in een bepaalden voedings-
bodem, heb ik deze proef herhaald met stam A, waarbij dan
tevens geconstateerd
werd, dat verhooging van het lactosegehalte
van de wei geen invloed had op de constante.

Stam A is daartoe gelijktijdig geënt in Wei V en in Wei V,
waaraan 5 % lactose was toegevoegd. Uit de bepalingen der
Chm
waarden van de uitgegiste vloeistoffen blijkt, dat geen invloed
van de lactoseconcentratie valt te constateeren.

Stam A in Wei V.

Concentratie
toegev. Na lactaat
O

0,020 N
0,060 N\'
0,100 N

TABEL XLIV.

Concentratie ^ ^

gevormd melkz. "

0,0308 N 8,91 X10-5 0,84

0,0288 N 5,25X10-5 0,81

0,0260 N 2,88X10-5 0,77

0,0230 N 1,95X10-5 0,74

\'^HM

0,0103
0,0107
0^111
0,0108
gem. 0,0107

Stam A in Wei V.

Concentratie
toegev. Na lactaat
O

0,020-N
0,060 N
0,100 N

1) Orla Jensen,
Danemark, Section

TABEL XLV.
(50/0 lactose toegev.)

Concentratie q

gevormd melkz. "

0,0306 N 8,71X10-5
0,0286 N 5,01 X10-5
0,0258 N 2,69X10-5
0,0226 N 1,90X10-5

Mémoires de l\'Académie des Sciences et des Lettres de
des Sciences 8me serie, t V, No. 2, p. 94.

a

Chm

0,84

• 0,0101

0,81

0,0103

0,77

0,0104

0,74

0,0105

gem. 0,0104

-ocr page 67-

Punt 4.

Is het mogelijk, om met behulp van de uitkomsten der be-
palingen van Cjj]^ in wei te beoordeelen, of de constante van
een bacterie op deze wijze bepaald, als biologisch kenmerk
ervoor kan dienen? Met stam A waren 10 series bepalingen
verricht. De hoogste waarde voor Cj^j^i was — 0,0137, de laag-
ste = 0,0089.

Voor B is de hoogste waarde 0,0114 geweest, de laagste
0,0045. Het is dus niet mogelijk om uit één serie bepalingen van
de waarden van waarbij de gisting eindigt, zich een oordeel
te vormen over het weerstandsvermogen van een bacteriestam
ten opzichte der ongedissocieerde melkzuurmoleculen, althans bij
gebruik van de veelvuldig aangewende melkwei. Het is mogelijk,
dat bv. voor stam A (waarmee het grootste aantal waarnemingen
is verricht) de gemiddelde waarden van toevallige afwij-
kingen vertoonen van een vaste waarde; meer waarschijnlijk
is echter, dat er van serie tot serie een veranderlijke waarde
voor
Chm optreedt of, m. a. w. dat het gedrag der bacteriën in
biochemisch opzicht veranderlijk is. Deze laatste onderstelling
wordt nog gesteund door de uitkomsten der duplo-bepalingen
van Tabel XL en XLI (gelijktijdige enting).
Stam A in Wei III. TABEL XLVI.

Concentratie Concentratie

toegev. Na tactaat gevormd melkz.

O 0,0268 N

0,020 N 0,0256 N

0,060 N 0,0238 N

0,080 N 0,0232 N

0,100 N 0,0218 N

0,133 N 0,0192 N

a

Chm

0,85

0,0090

0,82

0,0095

0,77

0,0099

0,76

0,0100

0,74

0,0099

0,73

0,0084

gem. 0,0097

Het gemiddelde der duplo-bepalingen was 0,0092. (Tabel XL).
Stam A in Wei IV. TABEL XLVII.

Concentratie Concentratie r

toegev. Na lactaat gevormd melkz. "

O 0,0282 N 8,32X10-5

0,020 N 0,0258 N 4,79 X lO-s

0,060 N 0,0236 N 2,63X10-^

0,080 N 0,0220 N 2,14X10-5

0,100 N 0,0202 N 1,82X10-5

0,136 N 0,0184 N 1,18X10-5

C„

a

Chm

7,25 X 10-5

0,85

0,0078

4,57X10-5

0,82

0,0091

2,57X10-5

0,78

0,0099

2,09X10^

0,76

0,0099

1,78X10-5

0,74

0,0098

1,23X10-5

0,73

0,0086

gem. 0,0093

-ocr page 68-

Het gemiddelde der duplo-bepalingen was 0,0095 (Tabel XLI).
Ook de C HM waarden, die bereikt worden in drie culturen, waar-
van de hoeveelheid toegevoegd Na lactaat dezelfde is, vertoonen
slechts zeer geringe onderlinge afwijking. Er zijn veel te weinig
duplo-bepalingen verricht om de grootte van de fout in de bepaling
der
Chm waarde te berekenen. Uit de proeven in wei is echter
deze conclusie te trekken: de concentratie der ongedissocieerde
melkzuurmoleculen, waartoe een reincultuur een voedingsbodem
opvoert, is een veranderlijke grootheid. Behalve den invloed van
den ouderdom der reincultuur ondergaat deze grootheid dien van
de samenstelling van het milieu. Deze laatste invloed doet uit-
komen, dat het wenschelijk is de melkzuurbacteriën in een kunst-
matigen voedingsbodem te kweeken, die als standaardvloeistof
zou moeten dienen. Dat de ouderdom van de reincultuur invloed
heeft op de geproduceerde hoeveelheid zuur, was te ver-
wachten. Over het algemeen geldt de meening, dat bij ouder
worden een reincultuur verzwakt i). Dit is ook eenvoudig te con-
stateeren door titratie op verschillende tijden van het gevormde
zuur in eenzelfden voedingsbodem.

Punt 5.

De mogelijkheid, dat bij de melkzuur gisting optisch actief
melkzuur ontstaat, is niet uitgesloten. De opgaven in de lite-
ratuur over het ontstaan van actief melkzuur, en de factoren,
die daar eventueel invloed op zouden kunnen uitoefenen, zooals
de C en de N voeding, zijn nog al tegenstrijdig. Daar de oudere
onderzoekers zooals Péré, Pottevin, Kozai enz. colistammen ge-
bruikt hebben, zal ik hun resultaten niet alle vermelden.

Kerzog en Hörth2) hebben voor hun onderzoek verschillende
reinculturen van
echte melkzuurbacteriën gebrüikt. Ze komen tot
het resultaat, dat gewoonlijk bij de melkzuur gisting optisch actief
melkzuur ontstaat, hoewel niet één zuivere modificatie. De samen-
stelling van het vergiste substraat, wat betreft C en N bestand-
deelen, heeft hierop geen invloed.

1) Zie b.v. Weiqmann, Mykologie der Milch, bl. 53, le druk.

2) Herzog u. Hörth, Zeitschr. physiol. Chem., 60, 131. (1909).

-ocr page 69-

Tot deze laatste conclusie komt ook Orla Jensen die vindt,
dat zoowel links, rechts, als inactief melkzuur bij de gisting
kan ontstaan.

Het was dus eigenlijk wel te verwachten, dat niet alle zes
stammen, waarmee geëxperimenteerd is geworden, inactief melk-
zuur zouden geven. Wanneer bij de gisting optisch actief melk-
zuur ontstaat, is bij het einde van de gisting in een cultuur,
waaraan geen lactaat is toegevoegd, de concentratie der onge-
splitste moleculen (bv. d-modificatie) ± 0,01 N, terwijl in een
cultuur, waaraan zooveel inactief Nalactaat is toegevoegd, dat
de concentratie daarvan ± 0,1 N is, bij het einde van de gisting,
de concentratie van het inactieve ongedissocieerde melkzuur de-
zelfde waarde heeft bereikt. In een milieu immers, waar de in-
actieve lactaatconcentratie veel grooter is dan de actieve zuur-
concentratie, zal het ongedissocieerde inactieve zuur in meerdere
mate aanwezig zijn dan het ongedissocieerde actieve. Hierbij
moet dan de onderstelling gemaakt worden, dat de dissociatie-
constanten der twee zuren niet noemenswaard verschilllen, iets
wat ook nog eenige toelichting vereischt.

De specifieke rotatie van melkzuur is zeer klein. Om een hoe-
veelheid melkzuur door gisting te krijgen, waarvan de optische
activiteit beoordeeld kon worden, was het noodig de gisting in
wei onder toevoeging van CaCOs te doen verloopen. Stam A
is in wei II geënt, terwijl herhaaldelijk het gevormde melkzuur
met gesteriliseerd CaCOa werd geneutraliseerd. Nadat kon wor-
den aangenomen, dat een voldoende hoeveelheid lactose was
vergist, werd de wei alkalisch gemaakt op phenolphtaleine, om
de aanwezige phosphaten neer te slaan, gefiltreerd en ingedampt
tot een bruikbaar volume. Daarna werd zuur gemaakt met H Cl
(zuur op methyloranje of op tusschentint "op methanylgeel) en
uitgeschud met aether. Perforatie van de peptonrijke vloeistof
was niet mogelijk. Om ophooping van mogelijke verontreini-
gingen van den aether te voorkomen, werd voor het uitschudden
altijd dezelfde hoeveelheid aether gebruikt, nadat deze van het

1) Orla Jensen. Mémoires de l\'Académie des Sciences et des Lettres de
Danemark Section des Sciences, S^e serie, t. V, No. 2, p. 101 et 95.

-ocr page 70-

uitgeschudde zuur was afgedestilleerd. Aan de reiniging van den
aether is bijzondere zorg besteed. De gereinigde aether werd
ten slotte vóór het gebruik afgedestilleerd van Na. Het perforaat
van normaal H Cl met dezen aether gaf na acht uur perforeeren
een zeer twijfelachtige chloridereactie.

Na verwijdering van den aether werd het uitgeschudde zuur
(± 2,8 gram) opgenomen in water en gehydrateerd. Een
oplossing van ± 14 % in water vertoonde een draaiing van
0,75° in een 2 dM. buis. De specifieke rotatie van dit zuur
was dus ±
2,7, d.i. hooger dan Hoppe-Seyler en ArakiI)
opgeven voor de specifieke rotatie van zuiver rechtsch melkzuur
bij deze concentratie n
.1. ^^ = 1.57 tot 1,89, lager dan Wisli-
cenus 2)
n.1. [a] D = 2,78. De slechte overeenstemming in de op-
gaven van de specifieke rotatie van melkzuur zal misschien
veroorzaakt worden door de aanwezigheid van lactide, dat sterk
links draait 3). De aanwezigheid van lactose kon niet worden
aangetoond in het uitgeschudde melkzuur. Het bij gisting door
stam
A, in wei, ontstane melkzuur was, zoo niet geheel, dan toch
in ieder geval grootendeels de d-modificatie.

Het geleidingsvermogen van het zuur is bepaald in verschil-
lende verdunningen.

TABEL XLVIII.

K

Concentratie X25 « , .^v^^« .

0 0633 N 1,144X10-^ 0,0468 1,45X10"^

0 0238 N 6,866X10- 0,0749 1,44X10—

00119 N 4,744X10- 0,1035 1,42X 10-

0\',0059 N 3,267X10- 0,1426 1,41 X10-

0,0030 N 2,225X10- 0,1942 1,39 XIO-^

De geconcentreerde waterige oplossing van\'het zuur vertoonde
een zeer geringe chloride reactie. Na afloop van bovengenoemde
bepalingen is twee gram van het zuur verascht met chloridevrij
CaCOa en in de salpeterzure oplossing van de asch het chloride-

gehalte nephelometrisch geschat. Dit was 0,002%. Hoewel de

—————" •

1) Hoppe-Seyler en Araki, Zeitschr. physiol. Chemie, 20, 369. (1895).

2) WiSLiCENUS, Lieb. Ann. 164, 324. (1872).

3) Zie ook Landolt, Das optische Drehungsvermögen, S. 470,2e Auflage.

-ocr page 71-

relatieve fout van de methode van bepaling wel 100 o/o kan
zijn, is de aanwezige hoeveelheid chloride zoo gering, dat van
merkbaren invloed op het geleidingsvermogen en de dissociatie-
constante van het verkregen zuur geen sprake kan zijn.

De proef is herhaald door stam A te laten gisten in Wei IV
onder toevoeging van CaCOs.

Een 14%ige oplossing van het zuur vertoonde een draaiing
= 0,72° in een 2 dM. buis, wat met een [a] j, = 2,6 overeen-
komt; ook hier dus in ieder geval overwegend d-modificatie.

Het geleidingsvermogen van het zuur in verschillende ver-
dunningen was:

TABEL XLIX.

Concentratie

X25

V.

K

0,1012 N

1,451 X10-^

0,0372

1,46X10-1

0,0506 N

1,015X10-3

0,0520

1,44X10-1

0,0253 N

7,076X10-4

0,0726

1,44X10-\'

0,0126 N

4,910 X 10-^

0,1010

1,43 X 10-1

0,0063 N

3,368X10-4

0,1386

1,40X10-1

0,0031 N

2,285X10-\'

0,1910

1,40X10-1

Uit de proeven blijkt, dat de dissociatieconstante van dit optisch
actief melkzuur weinig afwijkt van die, gevonden bij de inactieve
preparaten. (Zie bl. 2). Voor de berekening der concentratie van het
ongedissocieerde melkzuur, aanwezigin een cultuur, is het nietnoodig
rekening te houden met de modificatie, die bij de gisting ontstaat.
Geen enkele van de onderzochte inactieve melkzuurpreparaten
vertoont een duidelijken gang van de dissociatieconstante bij ver-
schillende verdunningen. Wanneer de dissociatieconstanten van d-
en 1-modificatie van elkaar verschilden of wanneer bij het inactieve
melkzuur sprake kon zijn van een racemische verbinding, die
een andere dissociatieconstante had dan de samenstellende com-
ponenten, zou een geprononceerde gang moeten optreden. Een
verschil echter van b.v. 30% in de waarde van K, wat bij de
berekening van
Chm culturen zonder toevoeging en in cul-
turen, die ± 0,1 N aan inactief lactaat zijn, niet verwaarloosd
zou mogen worden, is op deze wijze niet te vinden.

Zooals te verwachten was, is uit de metingen van het geleidings-

-ocr page 72-

vermogen van het optisch actieve zuur gebleken, dat voor de
verschillende melkzuurmodificaties geen verschil in geleidings-
vermogen wordt gevonden.

Wanneer men nu stam A laat groeien in een serie voedings-
bodems, waarvan de concentratie aan inactief Na lactaat opklimt
van O tot 0,1 N, dan is, zooals is gebleken, bij het einde van
de gisting de concentratie van de ongedissocieerde melkzuur-
moleculen constant. Nu bestaat die hoeveelheid in de cultuur,
waaraan geen Na lactaat is toegevoegd, overwegend mt de
d-modificatie (wanneer n.1. met stam A is geënt); in de cultuur,
waarvan de concentratie aaninactief Na lactaat = 0,1 Nis, hoofd-
zakelijk uit inactief melkzuur. De physiologische werking van
de melkzuurmoleculen
blijkt hier dus onafhankelijk te zijn van de
optische modificatie.

Bij de bereiding van een kunstmatigen voedingsbodem voor
melkzuurbacteriën is het in hoofdzaak de
N bron, waarmee zich
moeilijkheden kunnen voordoen. De anorganische bestanddeelen,
die in wei voorkomen zijn gemakkelijk zuiver te krijgen evenals
lactose. Bovendien zijn de melkzuurbacteriën niet zeer gevoelig
voor veranderingen van de anorganische bestanddeelen van het
milieu, waarin ze moeten groeien. Anders is het met de
N ver-
bindingen. Anorganische
N komt geheel niet in aanmerking, ook
een enkelvoudig aminozuur is voor een melkzuurbacterie met
voldoende. De melkzuurbacteriën hebben de geheele serie afbraak-
producten van een volledig eiwit voor hun ontwikkeling noodig.
In het algemeen geldt pepton als een goede
N voeding voor
melkzuurbacteriën.
HueppeI) en Kayser2) geven zelfs aan dat
het de beste
N bron er voor is. Orla JensenS) meent te mogen
aannemen dat caseïnepepton een betere voedingsbodem is dan
fibrinepepton (Pepton Witte). Hoewel aan deze onderzoekingen
weinig beteekenis is te hechten in quantitatieven zin, daar er
geen rekening is gehouden met de bufferwerking van het milieu,
blijkt er toch wel uit, dat pepton een
N bron, is, waar melkzuur-

1) Hueppe, Mitt. Kais. Ges. Amt, 2, 309. (1884).

2) KaySER, Ann. Pasteur, 8, 737. (1894).

3) ORLA Jensen, Centralbl. f. Bakt, II Abt IV, 196. (1898).

-ocr page 73-

bacteriën waarschijnlijk mee kunnen volstaan. Natuurlijk voldoet
handelspepton niet aan den eisch, dat zuurgraad en bufferwer-
king van een oplossing constant zijn. Dat is door
WraGHT i) ex-
perimenteel aangetoond, die de onderlinge afwijkingen, verkregen
bij het standarizeeren van desinfectantia langs bacteriologischen
weg, toeschrijft aan de wisselende eigenschappen, die een pepton-
houdende voedingsbodem in deze opzichten bezit.

Om een peptonhoudende vloeistof te verkrijgen, die gemak-
kelijk reproduceerbaar is, moet men uitgaan van een zeer zuiver
eiwit. In dit geval was caseïne daarvoor aangewezen.

Hoewel vóór 1914 door Merck en door Kahlbaum zuivere
caseïne preparaten in den handel werden gebracht, die misschien
ook voor dit doel geschikt zouden zijn, ben ik genoodzaakt
geweest de caseïne zelf te bereiden, daar de genoemde prepa-
raten niet meer in voldoende hoeveelheid verkrijgbaar waren.
Voor de bereiding van de caseïne is in hoofdzaak het voor-
schrift van Hammarsten 2) gevolgd. 9 L. centrifuge melk werden
verdund met 14 L. water. Onder zeer krachtig roeren met een
electromotor werd de caseïne met azijnzuur, dat langzaam bij
de melk druppelde, neergeslagen. Na herhaaldelijk afhevelen van
de bovenstaande vloeistof en vervanging van deze door gedes-
tilleerd water, werd de caseïne weer onder krachtig roeren op-
gelost in natronloog. De reactie mag hierbij op lakmoes niet
alkalisch worden. Daarna werd gefiltreerd en opnieuw gepreci-
piteerd. Deze bewerkingen werden vier maal herhaald. De caseïne
werd dan, na neergeslagen te zijn, in alcohol gebracht, vervol-
gens in aether, afgezogen en na drogen aan de lucht door een
fijne zeef gezeefd. Het aschgehalte van een op deze wijze bereid
preparaat was 0,09%.

Het N gehalte van verschillende soorten wei is in de nabij-
heid van 0,06%, dat van wei, waaraan pepton is toegevoegd
en waarin de melkzuurbacteriën zich normaal ontwikkelden, on-
geveer 0,15%.

Wanneer het N gehalte van den kunstmatigen voedingsbodem

1) Wright, Journ. of Bacteriology, 2, 315. (1917).

2) Hammarsten, Lehrbuch der physiol. Chem., S. 615, 8e Auflage.

-ocr page 74-

door, op hierna te beschrijven wijze bereide caseïnepepton, op
01% oi 0,20/0 werd gebracht bleken de melkzuurbacteriën zich
d\'aarin niet\' góed te ontwikkelen. De zuurvorming was uiterst
gering. Verandering van phosphaat, Ca- of citraatgehalte had
geen merkbaren invloed. Het N-gehalte moest tot 0,4 0/0 opge-
voerd worden om een goeden groei te krijgen.

Doordat het stikstofgehalte van den voedingsbodem zoo hoog
moest worden opgevoerd, was het niet meer mogelijk om de
cultuurvloeistof te bereiden volgens het eerst gedachte schema;
dat was nl.: peptoniseering van de caseïne in zwak zure op-
lossing gedurende korten tijd
door middel van een zuiver enzym-
preparaat, i) filtratie, toevoeging van Ca- en Mgzout en overige
bestanddeelen. Om het vereischte stikstofgehalte snel te bereiken
(wat noodig is om een helder filtreerbare vloeistof te krijgen)
moest een vrij aanzienlijke hoeveelheid pepsine gebruikt worden
en de vertering plaats hebben in sterk zure oplossing (0,3 N HCl).
Daar ik niet de beschikking had over dergelijke hoeveelheden
van de zuivere pepsine „Pekelharing", is de kunstmatige voedings-
bodem bereid met handelspepsine. Hoewel de verontreinigingen,
die in
handelspepsine voorkomen zeker niet altijd dezelfde zijn,
is uit het volgende onderzoek toch gebleken, dat ook met deze
pepsine een voedingsbodem verkregen kan worden, waarvan
de eigenschappen constant zijn.

Dat de bufferwerking van deze cultuurvloeistof door het hooge
stikstofgehalte onaangenaam groot is en een groote overmaat
caseïne noodig is om dit stikstofgehalte snel te bereiken kan
dus als een nadeel ervan beschouwd worden. Wanneer echter
was gebleken, dat de gisting in den kunstmatigen voedings-
bodem normaal verliep, zouden de genoemde nadeelen bij het
gebruik ervan toch niet een
overwegend bezwaar behoeven te zijn.

Op de volgende wijze was een caseïnepepton bevattende
vloeistof te krijgen, waarvan het N-gehalte ongeveer 0,8% was:

50 gram caseïne worden gesuspendeerd in 500 cm^ 0,3 N HCl,
daarna wordt toegevoegd 2 gram pepsine opgelost in 50 cm.^

0,3 N HCl. De vloeistof wordt twee dagen in een broedstoof bij

---- >

1) Van Dam, Zeitschr. physiol. Chem. 61, 147. (1909).

-ocr page 75-

37° C. geplaatst. De goed filtreerbare vloeistof heeft dan een
N-gehalte van ± 0,8%.

Een caseïnepepton houdende vloeistof,-^ op deze manier bereid,
heeft in alle gevallen overeenstemming gegeven tusschen rotatie
en N-gehalte (bepaald volgens Kjeldahl). Bij de voorloopige
proeven met stikstofarmeren voedingsbodem was gebleken dat
draaiing in een 2 dM. buis overeenkomt met 0,075% N.
De peptoniseering van caseinepreparaten, afkomstig van ver-
schillende bereidingen heeft wat dit betreft de volgende uit-
komsten opgeleverd: (a ft de draaiing in een 2 dM. buis).

TABEL L.

_

a

N (ber.)

N (gev.)

Preparaat I

6,40°

0,480 0/0

0,476 0/0

n

10,86°

0,814 0/0

0,819 0/0

III

10,96°

0,822 0/0

0,825 0/0

IV

11,23°

0,842 0/0

0,842 0/0

V

10,85°

0,814 0/0

0,8130/0

De rotatie ondervindt geen merkbaren invloed van neutralisatie
van het zuur, noch van verwarming op 100° C. gedurende V2 uur.
Dit laatste was van belang in verband met de sterilisatie van den
voedingsbodem, daar dit er op wijst, dat de stikstofverbindingen
hierdoor niet veranderen. Hoewel de overeenstemming tusschen
rotatie en N gehalte in al deze gevallen niet een afdoend bewijs is,
dat deze verbindingen dan ook in alle gevallen dezelfde zijn,
kan in ieder geval toch het N gehalte van de caseïnepepton
bevattende vloeistof uit de rotatie daarvan worden gevonden.

De zure oplossing van caseïnepepton verkrijgt een geschikten
zuurgraad, wanneer per 500 cm.^ 49 cm.» 3 N natronloog wordt
toegevoegd. Ze kan dan met water en de verschillende zout-
oplossingen tot een gehalte van 0,4 % N verdund worden.

Door eenige oriënteerende proeven was gevonden, dat toe-
voeging van Na- of Cacitraat geen invloed had op de hoeveel-
heid geproduceerd zuur. De toevoeging van citraat aan den
voedingsbodem is achterwege gelaten, daar bij latere extractie
van het gevormde zuur en onderzoek daarvan, de aanwezigheid
van citroenzuur wel hinderlijk kon zijn.

J

-ocr page 76-

De eerste kunstmatige voedingsbodem, waarmee eenige series
bepalingen van de constante van een paar stammen zijn verricht
bestond uit een mengsel van de volgende oplossingen:

1. geneutraliseerde caseinepepton. Eindconcentratie 0,4% N.

2. 0,36 mol. phosphaat. Eindconcentratie 0,03 mol. phosphaat
(PO4\'"). De phosphaat oplossing bestond uit 88,16 gr.
Na2HP04 — 12 HoO 15,53 gr. K Hg
PO4 per L.

3. mol. CaCl2 eindconcentratie 0,01 mol. CaCl2.

4. mol. MgCl2 » 0,005 mol. MgCl2.

In dit mengsel werd zooveel lactose opgelost, dat de con-
centratie daarvan 21/2% was. De vloeistof was helder, na ge-
fractionneerde sterilisatie was ze iets opalescent; er zette zich
echter, ook na zeer lang staan, niet het geringste neerslag af.
Ph was = 6,28.

Hinderlijk was bij de titratie de gele kleur en de bufferwerking.
Deze voedingsbodem eischte, wanneer er 10% water aan was
toegevoegd 30,8 cm.» 0,1 N NaOH ter neutralisatie van 100 cm.3
op phenolphtaleine.

Het was gebleken, dat 5 dagen nadat een kolf met een bacterie-
stam was geënt, de zuurgraad hiervan niet meer toenam. Er
zijn echter altijd minstens 7 dagen na het enten verstreken, vóór
de bereikte zuurgraden werden bepaald.

De bepalingen der constante in dezen voedingsbodem (Caseine-
pepton I) hebben de volgende uitkomsten gegeven.

TABEL LI.

Stam A in Caseinepepton I (Mei 1920).

Concentratie
toegev. Na lactaat

O

0.020 N
0,040 N
0,060 N
0,080 N
0,100 N \'

Concentratie
gevormd melkz.

0,0380 N
0,0340 N
0,0288 N
0,0268 N
0,0252 N
0,0244 N

\'-"HM

0,0064
0,0068
0,0067
0,0079
0,0091
0,0098

0,83
0,80
0,79
0,77
0,76
0,74

4,07 X 10-^
2,69
X lO-ö
2,04 X 10-»
1,95X10-^
1,82 X 10-5
1,74 X 10-5

-ocr page 77-

TABEL LIL
Stam K in Caseinepepton I (Mei 1920).

Concentratie

Concentratie

CH

Chm

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

u

0

0,0352 N

3,26 X 10-5

0,83

0,0054

0,020 N

0,0372 N

3,16X10-^

0,80

0,0083

0,040 N

0,0372 N

2,45 X 10-^

0,78

0,0087

0,060 N

0,0362 N

2,29 X 10-5

0,76

0,0100

0,080 N

0,0350 N

2,09 X 10-^

0,75

0,0109

0,100 N •

0,0351 N

1,91 X 10-5

0,73

0,0115

TABEL LUI.

Stam B in Caseinepepton I (Mei 1920).

Concentratie

Concentratie

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

CH

a

0

0,0364 N

3,39 X 10-^

0,83

0,0058

0,020 N

0,0378 N

2,88X10-^

0,80

0,0077

0,040 N

0,0376 N

2,40 X 10-5

0,78

0,0086

0,060 N

0,0380 N

2,45 X 10-^

0,76

0,0109

0,080 N

0,0378 N

1,95 X 10^

0,74

0,0103

0,100 N

0,0380 N

1,91 X 10-5

0,73

0,0117

Hoewel in alle gevallen door toevoeging van Na lactaat de
H-ionenconcentratie van een cultuur minder hoog wordt opge-
voerd dan die van een cultuur, waaraan niets is toegevoegd, is
het toch niet goed mogelijk om van een constante waarde der
concentratie aan ongedissocieerde melkzuurmoleculen te spreken
bij het einde van de gisting. De constante vertoont in alle drie
onderzochte gevallen een duidelijken gang. Het kan zijn, dat in
een dergelijken voedingsbodem de gisting minder zuiver ver-
loopt, dan in wei of wei, waaraan pepton is toegevoegd. Wan-
neer er namelijk bij de gisting naast melkzuur een merkbare
hoeveelheid andere zuren met een andere dissociatieconstante
ontstaat, kan de berekening voor de concentratie aan ongedis-
socieerde zuurmoleculen niet meer worden toegepast. Het is ook
mogelijk, dat de gisting in dezen voedingsbodem aan andere
wetten gehoorzaamt dan in wei.

Het was dus noodig om in de eerste plaats na te gaan of
ook bij verandering der samenstelling van den voedingsbodem
geen constante voor de verschillende bacteriestammen werd
gevonden.

-ocr page 78-

Het N gehalte van den voedingsbodem, caseinepepton I is
van 0,4% tot 0,46% verhoogd (caseinepepton II), terwijl de
concentratie der andere bestanddeelen dezelfde werd gelaten.
In dezen voedingsbodem is alleen met stam A een serie be-
palingen verricht.

Met alle zes reinculturen is een serie bepalingen verricht m een
voedingsbodem, die als volgt was samengesteld: (caseinepepton III)
geneutraliseerde pepton-oplossing. Eindconcentratie 0,4% N.

0,2 mol. phosphaat opl. (d.i. 49,25 gr. Na2HP04 12 H2O
8,25 gr. K H2
PO4 per L.) eindconcentratie 0,01 mol. phosphaat.
\' mol. CaCl2: eindconcentratie 0,001 mol. Ca. -

mol.MgCl2: eindconcentratie 0,005 mol. Mg.
lactose: eindconcentratie 2V2%-

Het is gewenscht om bij de bereiding van caseinepepton de
pepsine niet langer dan 2X24 uur te laten inwerken. De gele
kleur van de afgefiltreerde vloeistof is dan minimaal; bij län-
geren inwerkingsduur wordt het N gehalte niet veel verhoogd,
terwijl de bij de titratie hinderlijk gele kleur toeneemt. De om-
slag bij de titratie op phenolphtaleine van den voedingsbodem
kan door toevoeging van een verdunde methyleenblauwoplossing
(de hoeveelheid daarvan hangt af van de kleur, die de voedings-
bodem vertoont) wel iets verbeterd worden. De overgang van
de groene kleur tot kleurloos is in veel gevallen scherper waar
te nemen dan van licht geel tot zwak rose.

Het N gehalte van caseinepepton III is ten slotte nog ver-
hoogd van 0,4% tot 0,8%, de eindconcentratie der andere be-
standdeelen dezelfde gelaten (caseinepepton IV). Stam A is
gelijktijdig in caseinepepton III en in caseinepepton IV geënt.

TABEL LIV,

Stam A in caseinepepton II (N = 0.460/o; PO4\'" = 0.03 mol) (Mei 1920).

Concentratie Concentratie q „ Chm

toegev. Na lactaat gevormd melkz. »

^ 0 0,0346 N 3,80X10-5 0,83 0.0060

0,020 N 0,0302 N 3,16X10^ 0,81 \' 0,0073

0,060 N 0,0280 N 2,14X10"^ 0.79 0,0069

0,080 N 0,0274 N 1,62X10"^ 0,75 0,^1

0100 N \' 0,0276 N 1,82 XIO-^ 0,74 0,0105

-ocr page 79-

TABEL LV

Stam A in caseinepepton III (N = 0,4%; PO4\'" =

0,01 mol.) (Mei 1920).

Concentratie

Concentratie

c

p

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

OC

\'-\'HM

0

0,0335 N

3,89 X10-5

0,84

0,0060

0,020 N

0,0324 N

2,69X10-^

0,81

0,0066

0,040 N

0,0312 N

2,29X10-^

0,78

0,0076

0,060 N

0,0304 N

1,74 X 10-6

0,77

0,0074

0,080 N

0,0300 N

1,66X10-5

0,75

0,0084

0,100 N

0,0308 N

1,62X10-^

0,74

0,0097

TABEL LVl.

Stam B in caseinepepton III (Juni 1920).

Concentratie

Concentratie

p

p

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

V.

\'^hm

0

0,0336 N

3,98 X 10-5

0,84

0,0061

0,020 N

0,0336 N

2,82 X 10-^

0,80

0,0070

0,040 N

0,0316 N

2,14 X 10-5

0,78

0,0072

0,060 N

0,0272 N

1,95X10^

0,77

0,0079

0,080 N

0,0316 N

1,91 X 10-5

0,75

0,0097

0,100 N

0,0300 N

1,62X10-"\'

0,74

0,0096

TABEL LVII.

Stam K in caseinepepton III (Juni 1920).

Concentratie

Concentratie

p

p

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

6C

^HM

0

0,0290 N

3,16 X 10-5

0,84

0,0044

0,020 N

0,0268 N

2,40 X lO-\'^

0,81

0,0054

0,040 N

0,0236 N

1,62 X 10-^

0,79

0,0050

0,060 N

0,0256 N

1,55X10-5

0,77

0,0063

0,080 N

0,0248 N

1,48 X 10-5

0,76

0,0073

0,100 N

0,0244 N

1,29 X 10-^

0,74

0,0074

TABEL LVIII.

Stam 0 in caseinepepton III (Juni 1920).

Concentratie

Concentratie

c

CC

p

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

\'^HM

0

0,0216 N

1,66 X 10-5

0,86

0,0019

0,020 N

0,0196 N

1,10 X 10-5

0,83

0,0023

0,040 N

0,0204 N

1,02 X lO-\'i

0,79

0,0031

0,060 N

0,0193 N

0,85 X 10-5

0,78

0,0034

0,080 N

0,0192 N

0,63 X 10-\'\'>

0,76

0,0031

0,100 N

0,0228 N

0,93 X 10-^

0,74

0,0054

-ocr page 80-

TABEL LIX.
Stam R in caseinepepton III (Juni 1920).

Concentratie Concentratie

toegev. Na lactaat gevormd melkz.
O 0.0302 N

0,020 N 0,0280 N

0,040 N 0,0276 N

0,060 N 0,0260 N

0,080 N 0,0268 N

0,100 N 0,0252 N

0,0042
0,0053
0,0059
0,0068
0,0074
0,0077

0,84
0,81
0,79
0,77
0,75
0,74

2,88 X lO-ö
2,29
X 10-5
1,82 X 10-5
1,66 X 10-5
1,48 X 10-^
1,32X10-5

tabel lx.

Stam D in caseinepepton III (Juni 1920).

Concentratie Concentratie
toegev. Na lactaat gevormd melkz.

O 0,0296 N

0,020 N 0,0300 N

0,040 N 0,0296 N

0,060 N 0,0296 N

0,080 N 0,0293 N

0,100 N 0,0288 N

Gelijktijdige enting van A in caseine pepton III en
pepton IV heeft de volgende waarden gegeven:

tabel lxi. ^

^HM

0,0045
0,0066
0,0075
0,0083
0,0089
0,0095

in caseine

0,84
0,81
0,79
0,77
0,75
0,74

3,16 X 10-5
2,82 X 10-5
2,29 X 10-5
2,00 X 10-^
1,78 X 10-5
1,62 X 10-5

Concentratie
toegev. Na lactaat
O .
0,020 N
0,060 N
0,080 N
0,100 N
0,162 N

Concentratie
gevormd melkz.
0,0400 N
0,0369 N
0,0359 N
0,0363 N
0,0331 N
0,0350 N

6,03 X 10-5
4,47 X 10-^
2,82 X 10-5
2,57 X 10-5
1,90X10-^
1,74X10-5

a.

Chm

0,83

0,0100

0,80

0,0109

0,76

0,0120

0,75

0,0132

0,74

0,0114

0,70

0,0148

tabel lxii.

Concentratie
toegev. Na lactaat
O

0,020 N
0,060 N
0,080 N

0,100 n\'\'

0,163 N

Concentratie
gevormd melkz.
0,0521 N
0,0497 N
0,0489 N
0,0481 N
0,0477 N
0,0459 N

5,25 X 10-5
3,98
X 10-^
3,02
X 10-5
2,69
X 10-5
2,40
X 10-5
1,74
X 10-5

a

Chm

0,81

0,0115

0,79

0,0121

0,75

• 0,0143

0,74

0,0150

0,73

0,0154

0,70

0,0157

-ocr page 81-

Uit deze proeven blijkt:

De zes stammen vertoonen bij enten in caseinepepton niet de
constante waarde aan ongedissocieerde melkzuurmoleculen bij
het einde van de gisting, die ze in wei, waaraan pepton is toe-
gevoegd, vertoonen.

De waarden voor Cpj,^ verkregen in caseinepepton III door
gisting van A, zijn in November 1920 belangrijk hooger dan in
Juni 1920 (Tabel LV en LXI). De gang in de constante van de
bacterie is noch door een geringe verhooging in het N-gehalte
van den voedingsbodem (Tabel LI en Tabel LIV) noch door
verdubbeling daarvan (Tabel LXI en Tabel LXII) op te heffen.

Hoewel in eenige voorproeven was aangetoond, dat de titreer-
aciditeit van de caseinepepton veroorzaakt door de verschillende
stammen na vijf dagen niet meer vermeerderde, heeft het groote
verschil in C
h^ waarden, gevonden voor A in Juni en in No-
vember, nog aanleiding gegeven om te onderzoeken of vier
weken broeden nog een andere uitkomst geeft dan acht dagen.
De culturen waren namelijk in Juni na acht dagen onderzocht;
in November na vier weken.

Het is gebleken, dat hierdoor geen verschil optreedt. Stam A
en stam B zijn geënt in caseinepepton III; na acht dagen werd
aan de cultuur met een steriele pipet een hoeveelheid ontnomen,
voldoende ter bepaling van
Ch^ ; dit werd na vier weken her-
haald. Er bleek praktisch geen verschil op te treden tusschen de
waarden, gevonden op verschillende tijden na de enting.

TABEL LXIII.

in caseinepepton 111.
( in caseinepept. III, waarvan concen-
( tratie toegev. Na-lact. C,04 N is.
in caseinepepton III.

CHM

Chm

na 8 dagen

na 28 dagen

Stam A

0,0054

0,0065

Stam A

0,0077

0,0076

Stam B

0,0060

0,0059 i

Verhooging van het melksuikergehalte bleek ook geen invloed
op de waarde te hebben, noch op den titreeraciditeit. Het
lactosegehalte van caseinepepton III is daartoe verhoogd tot

5

-ocr page 82-

5%. Stam A is gelijktijdig geënt in caseinepepton III (lactose
21/2%) en in caseinepepton III (lactose 5%).

De uitgegiste culturen hebben de volgende uitkomsten gegeven:

TABEL LXIV.

stam A in Caseinepepton III (lactose 2V2 %)■

Concentratie

Concentratie

c

y.

p

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

^HM

0

0,0340 N

3,98 X 10-^

0,84

0,0062

0,020 N

0,0324 N

2,88X10-5

0,81

0,0071

0,060 N

0,0312 N

1,95 X 10-5

0,77

0,0083

0,100 N

0,0294 N

1,59X10-5

0,74

0,0094

TABEL LXV.

Stam A in Caseinepepton III (lactose 5%).

Concentratie

Concentratie

c

r

toegev. Na lactaat

gevormd melkz.

^HM

0

0,0340 N

3,98 X 10-5

0,84

0,0062

0,020 N

0,0316 N

2,95 X 10-5

0,81

0,0071

0,060 N

0,0304 N

2,04 X 10-5

0,77

0,0086

0,100 N

0,0292 N

1,66 X 10-5

0,74

0,0098

Er is ook aangetoond, dat de gisting in dezen voedingsbodem
niet eindigt, doordat er van het begin af schadelijke stoffen voor
de bacteriën aanwezig zijn, die ze langzaam doen afsterven.
Wanneer namelijk na vijf dagen broeden, een cultuur opnieuw
geënt .werd met een druppel reincultuur, kon geen verhooging
van de reeds verkregen
C^m waarde worden bereikt. Zoowel
de titreeraciditeit als de reëele aciditeit bleven dezelfde, als die
waartoe de eerste enting de cultuur had opgevoerd.

Om te beóordeelen of de melkzuurgisting in de caseine-
pepton zuiver verloopt, zijn de volgende proeven verricht:

le. Er is aangetoond dat vluchtig zuur bij deze gisting niet
in merkbare hoeveelheid ontstaat.

2e. De reëele zuurgraden, die worden verkregen door gisting
van de verschillende stammen in caseinepepton III, zijn ver-
geleken met die, welke ontstaan wanneer hieraan zooveel melkzuur
wordt toegevoegd als door de stammen wordt geproduceerd.
3e. Het door gisting, van stam A in caseinepepton III, ontstane

-ocr page 83-

zuur, is daaruit, op dezelfde wijze als bij wei, geëxtraheerd.
Het geleidingsvermogen ervan is in verschillende verdunningen
bepaald.

1. Bij zuur maken van een cultuur met H3PO4, bleek het
destillaat hiervan, verkregen door stoom inleiden ongeveer de-
zelfde titreeraciditeit (± 0,0001 N) en ongeveer hetzelfde gelei-
dingsvermogen (X25 = 2,30 X 10-5) te hebben als het destillaat
verkregen van een voedingsbodem, waarin geen gisting had
plaats gehad. Met het ontstaan van vluchtig zuur naast melkzuur
behoeft dus niet rekening gehouden te worden.

2. De neutralisatiecurve van caseinepepton III is bepaald
door aan 45 cm^ met behulp van een microburet een bepaalde
hoeveelheid ± N melkzuur toe te voegen en op te vullen tot
50 cm^. Hierbij is gebleken, dat de neutralisatiecurven van twee
preparaten caseinepepton III, verkregen door vertering van twee
verschillende caseinepreparaten, overeenstemden.

TABEL IJCVI.

Neutralisatiecurve caseinepepton III.

Concentratie

Ph

melkzuur

0

6,88

0,0225 N

4,85

0,0271 N

4,61

0,0345 N

4,39

0,0415 N

4,23

0,0552 N

4,00

0,0686 N

3,83

Door gisting van de verschillende stammen in caseinepepton III
is bij een potentieele aciditeit, vermeld in kolom II tabel LXVIl,
een reëele aciditeit, vermeld in kolom III, gevonden; p^^ berekend
is de reëele aciditeit, die de voedingsbodem zou verkrijgen, wan-
neer de door gisting ontstane hoeveelheid zuur in den vorm van
zuiver melkzuur was toegevoegd.

-ocr page 84-

TABEL LXVIL

Concentratie „ p-ev Ph ber.

Bacterie stam ^ ^^ur ^^ ^

0,0400 N 4,22 4,26

0.0335 N 4,41 4,42

0,0343 N 4,38 4,39

0,0398 N 4,23 4,26

0,0385 N 4,27 4,30

0,0336 N 4,41 4.41

0,0252 N 4,69 4,71

0,0216 N 4,78 4,89

0,0355 N 4,34 4,36

0,0295 N 4,50 4,53

0,0367 N 4,33 4.34

0,0302 N 4.54 4,52

0,0356 N 4,35 4,36

0.0290 N 4.51 4,55

De overeenstemming tusschen p„ gev. en p„ ber. is (behalve
in één geval, stam
O) zoo, dat het waarschijnlijk is, dat het
door gisting ontstane zuur een dissociatie constante heeft, die

niet veel afwijkt van 1,5X10-4. . , ,

Over het algemeen is echter de berekende aciditeit iets lager

dan de door gisting veroorzaakte.

3 Om een hoeveelheid zuur te verkrijgen, voldoende om
daarvan na extractie de dissociatiecontante in verschillende
verdunningen te bepalen, moest de gisting in casemepepton III
weer verloopen onder toevoeging van gesteriliseerd CaCOa. Op-
merkelijk was dat de zuurvorming toch zeer gering was. Bij de
eerste proefneming werd slechts ongeveer 150 mgr. zuiver zuur
verkregen. Het was mogelijk te constateeren, dat het zuur optisch
actief was (d-modificatie). Meting van het geleidingsvermogen
van het zuur gaf de volgende uitkomst:

TABEL LXVIII.

K

Concentratie x^s ^ iKivyirw4

0,01314 N 5,165X10-4 0,1019 ^

0,00657 N 3,517X10-1 0,13^ ^^

0.00328 N- 2,382X10-4 0,1882 ^

0 00164 N 1,598X10-4 0,2526 1.40X10-4

A
A
A
A
B
B
O
O
D
D
R
R
K
K

-ocr page 85-

Bij herhaling van deze proef werd meer melkzuur verkregen,
zoodat de draaiing van een ± 3,3 procentige oplossing bepaald
kon worden. Deze was 0,166° in een 2 dM. buis, wat over-
eenkomt met [ajo = 2,5. De aard van de stikstofbron blijkt dus
hier geen invloed te hebben op de modificatie melkzuur, die
ontstaat.

In wei zoowel als in caseinepepton wordt door stam A over-
wegend d-melkzuur gevormd.

De meting van het geleidingsvermogen van het geëxtraheerde
zuur heeft de volgende uitkomst gegeven:

TABEL LXIX.

Concentratie

X26

a

K

0,0335 N

8,163 X 10^

0,0633

1,43 X 10-»

0,0167 N

5,701 X 10--»

0,0885

1,43 X 10-4

0,0084 N

3,917 X 10-»

0,1210

1,40X10-»

0,0042 N

2,680 X 10-»

0,1655

1,38X10-4

0,0021 N

1,841 X 10-1

0,2273

1,40X10-»

Uit de genomen proeven blijkt met vrij groote waarschijnlijk-
heid, dat de melkzuur gisting in caseinepepton 111 niet minder
zuiver verloopt dan in wei. Mogelijk zou nog zijn, dat bij gisting
in caseinepepton meer zuur reageerende, niet in aether oplosbare,
stikstofverbindingen werden gevormd door de bacterie dan in wei.

Er zijn daarom eenige bepalingen van aminostikstof uitgevoerd
volgens
van Slijke i) in wei en in caseinepepton.

I

TABEL LXX.

Aard van de vloeistof Mgr. Aminostikstof

per 100 cM.

Wei IV (niet geünl).............. 14,4

Wei IV geënt met A.............. 14,4

Wei IV (concentratie Na lactaat 0,1 N) geënt met A . 16,8

Caseinepepton III (niet geënt).......... 39,0

Caseinepepton III geënt met A ......... 39,6

Caseinepepton III (concentratie Na lact. 0,1 N) geënt met A 43,2

1) Abderhalden Handb. biochem. Arbeitsmeth., Band VI, 8.278.(1912).

-ocr page 86-

Hieruit blijkt, dat bij groei van A in wei de hoeveelheid amino-
stikstof niet toeneemt; wanneer de concentratie van het toege-
voegde Na lactaat = 0,1 N is, valt een geringe toename te
constateeren. Hetzelfde is van de caseinepepton te zeggen.
Zoowel uit deze, als uit de andere proeven blijkt, dat de gevonden
gang in de
Chm waarde niet verklaard kan worden, doordat de
berekening van de concentratie aan ongedissocieerde melkzuur-
moleculen op onjuiste wijze geschiedt.

Hoewel te verwachten is, dat in een cultuurvloeistof, die onvol-
doende voedingsstoffen bevat, ook geen constante wordt ge-

vonden (in de verschillende soorten wei namelijk, waann slechte

sroei plaats had, is ook niet een constante gevonden), is toch
een gang in de constante, zooals in alle gevallen in caseme-
pepton is gevonden, op grond hiervan niet te verklaren.

-ocr page 87-

CONCLUSIES.

1. De meest waarschijnlijke waarde van de dissociatie-
constante van melkzuur is op grond van metingen van het
geleidingsvermogen, van electrometrische bepalingen van de
H-ionenconcentratie van mengsels, bestaande uit Nalactaat en
melkzuur, en van colorimetrische bepalingen:
1,5 X 10-^. De veel
hoogere waarden, hiervoor opgegeven door
Bürkle (1899), en
door
van Slyke en Baker (1918), zijn onjuist.

2. De methode, gegeven door Bredig, voor de bepaling der
H-ionenconcentratie van een vloeistof, is voor de bepaling van
de dissociatieconstante van organische zuren principieel onjuist.
De vermoedelijke oorzaak hiervan is de invloed, die de aan-
wezigheid van den glycolzuren aethylester uitoefent op den disso-
ciatiegraad van deze zuren. De ontleding van den diazoazijnzuren
aethylester verloopt in alle onderzochte gevallen zeer nauwkeurig
volgens de vergelijking

CH N2 COOCo H, H^O = N2 CHoOHCOOCo H,

als een reactie van de Ie orde.

De grootte van de afwijking, die wordt verkregen bij de be-
paling van de dissociatieconstante van organische zuren volgens
de methode Bredig, van die, verkregen door meting van het ge-
leidingsvermogen, blijkt eenigzins uit de volgende cijfers:

K K

(volgens Bredig) (geleidingsvennogen)

melkzuur 1,32 XIO-^ 1,50X10-4

azijnzuur 1,66X10-5 1,80X10-5

propionzuur 1,28 X 10-5 1,42 X 10-5

boterzuur 1,35 X 10-5 1,48 x 10-5

-ocr page 88-

3. De melkzuur gisting in wei, waaraan pepton is toegevoegd,
eindigt wanneer de concentratie der ongedissocieerde melkzuur-
moleculen een bepaalde waarde heeft bereikt, onafhankelijk van
de bufferwerking van de wei. Dit geldt
voor uersc/ï/Z/ende lacto-
coccen, waarvoor ook herhaaldelijk een „constante" is gevonden.

4 Wijziging van de samenstelling van de wei veroorzaakt
het optreden van
verschillende waarden van deze constante voor
eenzelfde stam. Er hebben dus ook andere factoren, dan de

concentratie ongedissocieerde melkzuurmoleculen, invloed op het

einde van de melkzuur gisting.

5 Er is aangetoond, dat de invloed van den ouderdom der
reincultuur er niet één is van regelmatige versterking of ver-
zwakking. Het onderzoek is in dit opzicht echter niet uitgebreid
genoeg. Voor één en dezelfde reincultuur vindt men dus in den
loop van den tijd niet dezelfde waarde voor
Chm-

6 In een kunstmatigen voedingsbodem is niet een constante
waarde voor
Chm gevonden, maar een duidelijke gang. zoodat
de oorspronkelijk bedoelde poging, n.1. het bereiden van een
kunstmatigen voedingsbodem ter bepaling van deze constante
niet is geslaagd.

7 Bacteriën, die optisch actief zuur produceeren (b.v. d-modi-
ficatie) worden door links draaiend zuur op volkomen overeen-
komstige wijze in hun groei belemmerd als door het zuur dat
ze zelf produceeren. De physiologische werking der twee modi-
ficaties schijnt dus dezelfde te zijn. •

8. Zooals was te verwachten, is gebleken uit metingen van
het geleidingsvermogen van optisch actieve zuren, die over-
wegend uit de d-modificatie bestonden, dat de waarden van de
dissociatieconstanten voor links en rechts melkzuur, aan elkaar
gelijk zijn of slechts zeer weinig verschillen.

-ocr page 89-

STELLINGEN

I

De methode van bepaUng der dissociatieconstante van orga-
nische zuren volgens
Bredig is onjuist.

Zie deze diss. bl. 16.

II

Er is reden om aan te nemen, dat de remming van de ont-
wikkeling der melkzuurbacteriën aan een narcotische werking
van het afgescheiden product is toe te schrijven.

III

De concentratie der ongedissocieerde melkzuurmoleculen, aan-
wezig bij het einde van de melkzuurgisting in wei, kan niet als
biologisch kenmerk van de melkzuurbacteriën worden gebruikt.

Zie deze diss. bl. 2 en 3.

IV

De oorzaak van het dikwijls geconstateerde feit, dat melkzuur-
bacteriën een slechte ontwikkeling vertoonen in melk, afkomstig
van nieuwmelksche koeien, is niet opgehelderd.

Zie deze diss. bl. 39.

V

De methode ter bepaling van Ca bij aanwezigheid van phos-
phaat, vermeld in
Treadwell, Lehrb. Anal. Chem. II bl. 382
(1919) is onjuist.

-ocr page 90-

MICHAÊUS\' verklaring van den invloed van het milieu (reeele
aciditeit)
op de werking der fermenten is niet bevredigend.

Biochem. zeitschr. 35, 386. (1911); 57, 70. (1913); 53, 320. (1913); 58,
315. (1913).

VII

Ten onrechte meenen Nef en Evans te mogen besluiten tot
de
onbestaanbaarheid van melkzuuraldehyde, resp. a-oxyphe-

nylacetaldehyde.

Lieb. Ann., 335, 268. (1904).
Am. Chem. Joum. 35, 115. (1906).

VIII

Bii de quantitatieve bepaling van kleine hoeveelheden As,
0 a in verband met de onderzoekingen van de Haas, heeft de
titratie van den arseenspiegel met jodium volgens
Ramberg voor-
deden boven die met K.Cr
^O, en H^SO^ volgens Berntrop.
D
e Haas, Arch. f. Ophthalmologie, 99, 16. (1919).

IX

De gelvorming van de fibrine is als een kristallisatieproces

te beschouwen, dat reversibel is.

Hekma, Biochem. Zeitschr.. 77, 249. (1916).
S
tübel, Pflüger\'s Arch.. 181, 285. (1920). •

De waarde, door Kendall gevonden voor de beweeglijkheid
van het H-ion, is te verkiezen boven die, gevonden door
Roth-
mund
en Drucker.

Kendall. Joum. Chem. Soc. 101, 1275. (1912).

Rothmund en Drucker. Zeitschr. physik. Chem. 46, 827. (iJUJj.

-ocr page 91-

De morphologische omschrijvingen "van Linnaeus, de Candolle
en van Bentham voor het lancetvormige blad zijn met elkaar
in strijd.

Linnaeus, Philosophia botanica p. 42.

De Candolle, Théorie élém. de la bot. p. 485.

Bentham, Outlines of Botany p. 19.

XII

Botanische tuinen streven er gewoonlijk naar veel planten-
soorten te hebben. Voor wetenschappelijk doel behoorden ze
er elk slechts weinige te kweeken.

XIII

De oorzaak van de bevorderende werking van het Ca-ion op
de phagocytose is niet voldoende opgehelderd.

-ocr page 92-

R

r

•• . . T ■ ••

I\'V - . ■

\'y\'rJ^M

V.\' .

I

k^Vi

i:^;/ • ;
my

.. I

MàM-

K^r . I
t

■■S-y-\'

• • N

\' • ••

-ocr page 93-

--rif
■ Vi "

\'i ■ \' ■

mt

r

■»f V-.\'.

-ocr page 94-

VC:

!

0.

m.

1"\' . \'v

\'-Mi

■ : A .

\\

-ocr page 95-

) Sc,

1 -..uy"\'

\' I

r\'

■V \\

- \'i-,^

f \' • ..
: u

; ■

-ocr page 96-

m^m

\' - \'Af

ym

IF y

b\'i\'t-v»