В растении происходит главным образом превращение крахмала в сахар и обратно. Вне растения мы часто наблюдаем превращение сахара в спирт и дальше — спирта в уксус. Стоит оставить стоять слабый сахарный сироп, как он сейчас же начнет бродить с выделением пузырьков углекислоты, сахар в нем исчезает и взамен него появляется в растворе спирт. Этот процесс происходит под влиянием микроскопических грибов-дрожжей, которые разлагают сахар на спирт и углекислоту.
На этом основано производство спирта, вина, пива, сущностью которого и является превращение при помощи дрожжей сахара или крахмала (после его превращения в сахар) в спирт. Спирт получают из картофеля, кукурузы и пшеницы после превращения крахмала в сахар, при сбраживании последнего. Пиво получают сбраживанием вытяжки из ячменя также после превращения крахмала в сахар; вино — сбраживанием сахара из виноградного или ягодного сока.
Из практики мы знаем, что стоит оставить открытым слабый раствор спирта (вино или пиво), как он закисает, то есть в нем образуется уксус. Так называемый винный уксус получается окислением слабого вина в уксус. Этот процесс происходит под влиянием других микроорганизмов — уксусных бактерий, окисляющих спирт в уксус. Как и большинство микроорганизмов, дрожжевые грибы и уксуснокислые бактерии не могут существовать в продуктах своих выделений. Процесс прекращается для дрожжевых грибов при образовании спирта около 15 процентов, для уксуснокислых бактерий — при образовании уксусной кислоты около 8 процентов. Для получения чистых спирта и уксусной кислоты приходится выделять их из этих слабых растворов разными способами.
Используя описанные выше способы превращения крахмала в сахар и работу дрожжевых грибов и уксуснокислых бактерий, можно превратить последовательно крахмал в сахар, в спирт, в уксус.
Получив тем или иным способом сахарный раствор из крахмала, надо оставить его в бутылке при комнатной температуре, чтобы он вскоре начал бродить 1, что будет видно по выделению из жидкости пузырьков газа. Брожение вскоре становится бурным, жидкость как бы кипит с образованием пены, непрерывным выделением газа и мутнеет. Для выхода газа из бутылки необходимо пробку прикрывать не плотно или оставить в ней отверстие.
Во избежание дальнейшего превращения спирта в уксус лучше всего предохранить бродящую жидкость от доступа к ней воздуха (так как уксуснокислое брожение, в противоположность спиртовому, требует кислорода воздуха). Это легче всего сделать, устроив в пробке отверстие с выводной трубкой, противоположный конец которой погружен в воду: образующаяся при брожении углекислота будет выходить через воду, а извне воздух не сможет проникнуть в бутыль.
По море исчезновения сахара и превращения его в спирт или вследствие накопления спирта до 15 процентов брожение постепенно ослабевает и затем прекращается. Приняв во внимание, что спирта по весу образуется примерно вдвое меньше, чем взято сахара, можно заранее составить пропорцию крахмала или сахара, чтобы получилась желаемая крепость спирта.
Так, для получения самого крепкого раствора спирта (около 15 процентов) нужен был бы раствор сахара около 30 процентов (т. е. приблизительно стакан сахара на три стакана воды). Но если имеется в виду дальнейшее превращение спирта в уксус, нет надобности добиваться такой крепости. Обычный уксус содержит 5—6 процентов уксусной кислоты. При окислении спирта в уксусную кислоту ее получается немного больше, чем спирта (примерно на 1/6 часть), так что для получения 6-процентного уксуса нужно получить 5-процентный спирт; следовательно, раствор сахара может быть крепостью около 10 процентов (то есть той сладости, какая бывает в чае с двумя кусочками сахара на стакан).
