XX. Reste la question économique
Au premier abord , on croirait devoir la distinguer entièrement de la théorie, mais après examen on trouve une liaison tellement intime entre les indications scientifiques et leurs conséquences industrielles, que l'Académie me permettra, je l'espère, de lui .soumettre mes appréciations sur un sujet d'une aussi grande importance.
XXI. Il n'est pas difficile d'apercevoir les avantages de la nouvelle méthode. La conservation de la matière première étant parfaitement assurée, les fabricants trouveront d'abord deux avantages certains. Le premier sera de pouvoir extraire depuis le commencement jusqu'à la fin des campagnes la même proportion du sucre cristallisable contenu dans la betterave. Le second sera de porter cette proportion à peu près au maximum, c'est-à-dire à la presque totalité du sucre dissous dans les jus.
Le premier avantage est évident, car le travail restera bien entièrement le même d'un bout à l'autre des campagnes, même quand on en prolongerait la durée jusqu'à l'année entière, ce qui est parfaitement possible dans cette méthode et rendrait la fabrication conlinue.
Le second avantage n'est pas moins réel , mais il a besoin d'être expliqué. Dans la méthode actuelle, la perte du sucre cristallisable ne résulte pas seulement de l'inversion qui ne peut être évitée dans les racines conservées, et de la . destruction causée par les ferments 5 elle vient encore de la nécessité d'employer une masse énorme de noir pour décolorer le kalisaccharate brun , dont la formation reste également inévitable au sein d'une liqueur chargée de sucre interverti. L'emploi du noir entraîne une perte cousidé-
( 37 ) rable de sucre cristallisable, car les lavages n'eu font point sortir du sucre intact, mais bien du sucre plus ou moins interverti. Le fait est bien connu, du reste, et je n'eu exagère point la portée en fixant de i à 2 pour 100 du jus la perte due à cette cause. Dans ma méthode, le noir pourra être supprimé, presque entièrement au moins, de l'avis même des fabricants chez lesquels ont eu lieu les premières expériences, et il en résultera une très-forte augmentation du rendement, comparé même à celui des premières et meilleures journées de campagne dans la méthode actuelle. En outre, la défécation, commencée dans les citernes, déterminant la séparation d'une partie des matières étrangères , surtout des matières azotées ou mucilagineuses qui passent jusque dans la mélasse et qui communiquent aux sirops une viscosité très-nuisible pour la cristallisation du sucre, les jus conservés présenteront encore un avantage notable sous ce rapport 5 leur mélasse se réduira aux sels (le potasse et de soude, et à la petite proportion de sucre dont il est impossible de les séparer (i). En m'appuyant sur ces considérations 5 je crois pouvoir affirmer que le rendement après conservation atteindra la presque totalité du sucre des jus. Il n'y aura plus de perte, ni par inversion , ni par les ferments ; il ne s'en produira que de très-faibles par l'emploi du noir et le travail des dépôts calcaires. 100 de betterave contenant 10 de sucre, on sait que le jus retient généralement 9, on fait une part assez large aux chances de déperdition du nouveau travail en les évaluant à {-y et le rendement serait ainsi de 8 7 au lieu de 5 ou 5 j au plus obtenus par la méthode ordinaire.
XXII. Avant d'allerplus loin, je dois faire observerquela proportion de chaux fixée à 5 pour 100 n'est pas toujours nécessaire. La conservation des jus a été presque aussi complète
(1) On exagère cette proportion en général. Les chlorures alcalins qui ont ane véritable action sur le sucre, cristallisent avec lui ; les autres sels cristalliaeDt seuls; il reste peu de produits déliquescents. La mélasse n^cst jamais produite par les chlorures; elle ne peut pas VHrc.
( 38 ) avec 3 et même 2 centièmes d'alcali, comme F Académie peut le voir. Ces proportîoDs suffiraient pour un jus dont le travail ne serait pas retardé plus de trois ou six mois. Les 5 centièmes sont indispensables pour une conservation indéfinie. Le dépôt calcaire oiFrc parfois un volume apparent considérable (^ de celui du jus chaulé) : on peut craindre que son maniement présente des difficultés, mais il n'en est rien; ce dépôt s'égoutte très- aisément sur un filtre, sans pression. En grand, l'égouttage pourra être obtenu, soit par un filtre placé dans les citernes, soit par les turbines, les sucettes ou par des moyens analogues. Le dépôt ne retient pas de sucre après un égouttage complet.
XXJII. J'examinerai maintenant les difficultés d'exécution et leur véritable portée.
La première est de râper les betteraves immédiatement au sortir de terre; mais cette difficulté n'est pas grande: l'arrachage commence en octobre et dure souvent au delà du i5 décembre. C'est une période de deux mois à deux mois et demi, trois mois même, pendant laquelle on n'a pas à craindre l'altération du sucre dans les racines laissées en terre. Les fabricants peuvent s'entendre avec les cultivateurs pour recevoir en deux mpîs et demi la provision de betteraves dont le râpage se fait aujourd'hui en cinq mois ou cinq mois et demi. Us pourront sans beaucoup de peine arriver à produire les jus au moment même de l'arrachage, ou tout au pliis deux ou trois jours plus tard. Dans les plus mauvaises circonstances , c'est-à-dire dans le cas où les racines viennent de contrées éloignées, il sera possible de réduire à quinze jours 1 ^intervalle compris entre l'arrachage et la mise en jus ; or cet intervalle même n'entraînerait pas une inversion notable du sucre. D'ailleurs il serait facile de râper les betteraves sur place et de faire voyager les jus. L'importance des achats à grande distance est toujours considérable et rendrait ce moyen réellement avantageux.
Eu second lieu, l'obligation de faire, en deux mois et demi par exemple , le râpage , auquel on consacre main-
(39) tenaDtcinq mois, eutraine Facquisition d'un matériel double de râpes et de presses, pour le fabricant désireux de tout faire lui-même. Cette difficulté peut se réduire à une question d'argent. Elle n'est rien en présence du résultat donné par le travail immédiat*, j'en tiendrai compte un peu plus loin .
Une autre question d'argent bien plus gênante, c'est la condition nécessaire d'établir de vastes citernes pour entreposer les jus. Ces liquides représentent une valeur énorme : pour une fabrication de lo ooo ooo kilogrammes ce serait plus de 3oo ooo francs (1)5 la crainte d'une perte totale, en cas de fissure, paraît un obstacle sérieux, et la dépense de construction est en outre à ne pas négliger. En y regardant de près, cette difficulté n'est cependant pas la plus grande.' D'une part on peut facilement disposer les citernes de manière à n'avoir aucune crainte des fuites : on y fera de nombreux compartiments et on entourera l'ensemble d'une galerie latérale etde petites voûtes pratiquées sousleur aire, dans lesquelles on pourra donner un coup d'œil chaque jour et constater la moindre fissure; le remède sera de transvaser simplement le jus du compartiment où l'on trouverait une fuite dans un autre compartiment étanche. D'un autre côté la dépense (pour des citernes de 100 000 hectolitres) varierait de 6 000 à 1 00 000 francs^ suivant les localités. Cette somme, toute forte qu'elle soit, n'est pas assez grande, à beaucoup près , pour arrêter un instant celui qui tiendra compte des avantages; on va le voir tout à l'heure.
La quantité de chaux à employer paraît une quatrième difficulté ; je crois devoir en dire quelques mots. D'abord c'est une dépense ; heureusement la somme est insignifiante. A 5 pour 100 même, pour 10 000 000 kilogrammes, il faut 5oo 000 kilogrammes de chaux ou SooXao francs = 10 000 francs , dont il faut déduire ce qu'on emploie déjà dans la méthode actuelle, c'est-à-dire environ i pour 100 ou £, ou
(i) Le ju6 chaulé revient de-So à 35 francs le» 1 000 kilo^jrammes.
aooo francs : reste 8000. Si la conservation n'est j^^^ très-longue, on emploiera seulement 2 et 3 pour 100^^^ lieu de 5 : la dépense excédante sera donc réduite à 2 000 (^ ^ 4 000 francs. La séparation du dépôt dans les citernes (^ ^ les cliaudières de défécation , le pressage, celui des écum^"^ entraîneront une petite augmentation de main- d'oeuvre ^ sans occasionner d'autre embarras , à cause de l'habitude acquise dans tous ces travaux.
Il se présente une cinquième condition à examiner : la défécation exigera plus d'acide carbonique ou autres , et ce sera encore un sujet de dépenses. Je crois qu'on fera bien de cuire la chaux dans les fabriques et de recueillir l'acide carbonique dans des gazomètres de toile imperméable (comme on le fait même pour le gaz de l'éclairage). On réaliserait ainsi deux avantages : d'abord on se procurerait l'acide carbonique à bon marché , car on en aurait pour rien de cette manière , et au moins les deux tiers ouïes trois quarts de la proportion exigée (1) 5 de plus on l'aurait à peu près pur , ce qui faciliterait beaucoup l'absorption et donnerait une grande économie de temps et de main-d'œuvre. En somme, la dépense serait faible; elle le paraîtra surtout en tenant compte de la proportion employée déjà par les fabricants qui ont adopté le travail à l'acide carbonique, puisque cette proportion est d'au moins i \ pour 100.
L'usage du noir donne encore lieu à une remarque. J'ai dit et je crois fermement qu'on pourra s'en passer; comme on l'a vu plus haut , les fabricants eux-mêmes , après avoir été témoins de mes expériences , ont admis sa suppression entres-grande partie ^ et s'ils ont regardé comme très-difficile de le mettre entièrement de côté, ce n'a pas été pour remédier à une coloration , il ne s'en produit pas ; mais pour faire disparaître une trace de matière mucilagineuse et un peu de
(1) Théoriquement, la cuisson delà chaux donnerait Péquiyalent diacide carbonique, mais on en perdrait dans cette préparation et il en faudrait un petit excès pour la défécation. Pévalue le déficit à 1/4 ou i/3.
sels calcaires dont le noir débarrasse les jus avec une évidente puissance. Or le charbon d'os dans ces conditions n'est pas nécessaire, on peut le remplacer par tout autre corps poreux , par exemple , l'argile calcinée , le charbon de bois ordinaire, etc. Pour faire comprendre Tintérêt bien réel qui s'attache à la suppression du noir animal , je prie qu'on veuille bien se reporter à mes observations consignées daas les Comptes rendus (aS octobre i854). De toute manière il faudra très-peu de substance absorbante pour enlever aux sirops de consert^ation leur mucilage , et la suppression du noir, en la portant seulement aux -j^ , sera une économie des plus importantes.
Cet avantage n'est pas le seul ; on n'aura plus de dépenses à faire désormais pour emmagasiner les betteraves, pour faire et défaire des silos , etc. : toute cette main-d'œuvre sera le sujet d'une économie considérable.
Enfin on pourra faire disparaître une grande partie du matériel : les filtres ne devront plus être aussi nombreux , à beaucoup près; il en sera de même des fours à noir et de leur matériel 5 il ne faudra plus autant de bacs pour les bas produits, etc. Sur ce point, l'économie sera encore trèsforte.
XXIV. Il est facile maintenantdemontrer avec beaucoup d'approximation combien seront grands, en définitive, les avantages de la nouvelle méthode. Je vais évaluer successivement les dépenses et les bénéfices et en présenter la balance dans un tableau.
Dépenses noui^elles,
1^. Pour doubler le matériel de râpage , il faut : i râpe et ses accessoires, 8 presses et leurs accessoires, et de plus agrandir en générall'atelierdesjus. On peut admettre 2 000 francs pour la râpe, 1 2 000 pour les presses , 2 000 pour les bacs , 4000 pour agrandir l'atelier; en tout 20000 francs, soit 25 000.
2°. La quantité de chaux , en excédant sur le travail acluel , sera en moyenne i centièmes du jus ou
X 1 ooo oooo kilofi'rammes, c'esl-à-dire aSo ooo
2XIOO ^ '
kilofi'rammes à = 5 ooo francs.
" lOOO
3^. J'évaluerai les citernes au maximum, soit loo ooo francs (i).
4^. En admettant qu'on recueille l'acide carbonique provenant de la calcination de la chaux, il suffirait de 2 gazomètres de 5oo mètres cubes chacun j je les évaluerai à 4oo francs l'un, compris les supports en charpente, soit 8 ooo francs. J'ajoute 2 ooo francs pour les tubes de communication; soit en tout 10 000 francs.
A ces dépenses proprement dites, il faut ajouter un gain annulé, celui de la vente des mélasses dans la méthode actuelle. Les mélasses forment aujourd'hui le quart au moins du sucre contenu dans les jus , c'est-à-dire envirop 25o 000 kilogrammes. On n'en aura pas 5o 000 kilogrammes par le procédé de conservation ; il faut donc compter une perte de 200 000 kilogrammes,'et à 20 francs les 100 kilogrammes, terme moyen, c'est un déficit de 40 000 francs.
Bénéfices,
i^. 3oo à 35o 000 kilogrammes de sucre à 70 francs produiront 210 000 à 245 000 francs chaque année,
2?, La suppression complète du noir entraînera : une diminution de dépenses annuelles d'environ \o 000 francs
(i) Depuis la rédaction de ce Mémoire, j^ai Tait faire un devis de dix citernes en matériaux de la plus belle qualité, avec deux voûtes sous chaque citerne et galerie latérale autour de Tensemble, qui serait en outre entièrement couvert de hangars. Le devis , en supposant les matériaux les plus chers à ReimSf atteint 3oo 000 francs. Dans le Nord, un devis fait par un fabricant ne dépassait pas 70 000 francs.
pour l'achat du noir neuf; la destruction d'au moins 4 fours sur 6 et de leur matériel , soît environ une somme de loooo francs; la plus grande partie de la main-d'œuvre pour le lavage et la révivifiçation, soit à peuprèsSooo francs. Enfin la dépense de combustible, au moins i5 ooo francs, sera aussi supprimée.
3*^. La main-d'œuvre de mise en silos et démise ne devra plus être comptée : à 2 francs au moins les looo kilogrammes, ce sera une économie de 20 000 francs.
4^, On pourra supprimer une grande partie du matériel actuel ; ainsi les filtres pourront être supprimés dans la proportion de 3 sur 4 ou même 4 sur 5 *, les moyens de communication, tubes, monte-jus, etc., diminueront. Les chaudières de cuite pourront être moins nombreuses ; il faudra moins de bacs pour les bas produits. J^ admets pour le tout 5o 000 francs.
On arrive ainsi au tableau suivant :
Bénéfices annuels.
1°. 35oooo^ de sucre à 70^ (100^) 245 000
2". Noir neuf, achat supprimé 4*^ ^^^
Combustible pour révivifier supprimé . 1 5 000
Main-d^œuvre supprimée. 3 000
3°. Main-d'œuvre des silos supprimée. ... 20 000 / 9 ®^^
4'*' Matérieljsuppriméj fours. 10 000^ Filtres, chaudières, etc. . 5o 000
Total 60 000^ Amort. 6 000
Dépenses ou gains annulés»
1°. Citernes lop 000'
2^. Râpes, presses,etc. 25 000
3**. Gazomètres 10 000 , ^r^ ^ ,
\ 38 5oo'
1 35 000' dont Tamort*. 1 3 5oo
4°. Mélasse supprimée. 4^ 000
5®. Chaux 5 000
Bénéfice net annuel 270500'
XXV. Tel est le résultat. Sans prétendre à une rigueur absolue, rigueur impossible en ces matières, je croispouvoir présenter hardiment ces nombres comme une indication très-approchée. Le tableau montre quelle marge énorme on peut parcourir avant de renoncer à des bénéfices dont la source est indiquée d'une manière incontestable. J'appelle avec confiance l'attention de l'Académie et du public sur tous ces points.
XXVI. Il est presque superflu d'ajouter que cette méthode de conservation peut s'appliquer à tous les végétaux, cela va de soi. Pour les cannes, il semblera peu utile de chercher à les conserver : on les arrache en général au moment de les porter au moulin. Mais on peut se demander s'il ne vaudrait pas mieux les mettre en jus et les chauler pour les garder en citernes, afin de produire la défécation à froid, qui serait bientôt presque complète et permettrait d'en augmenter le rendement. Je n'ai pu faire à cet égard aucune expérience; mais il y aurait de l'intérêt à examiner la question.
XXVII. Je croîs devoir faire encore une remarque 5 on a voulu souvent extraire le sucre des jus végétaux, en se fondant sur l'insolubilité du saccharate calcairedansune liqueur bouillante. Tous les efforts ont échoué; rien de plus facile à comprendre. On a traité le plus souvent des betteraves dont on méconnaissait l'âge ; on a dû obtenir le plus souvent le saccharate du sucre proprement dit et celui que forme le glucose du sucre interverti , et la séparation d'un pareil mélange ne pouvait donner aucun bon résultat. Les jus conservés, ne renfermant pas de sucre interverti, pourront se prêter à ce genre de travail; j'en ai fait l'expérience en ajoutant de la chaux au jus déféqué et le filtrant sans le laisser refroidir (comme a fait M. Peligot).
XXVIII. Enfin je dois dire encore que la conservation des jus peut rendre un grand service aux fabricants d'alcool. En effet, la betterave altérée, surtout aprèsles gelées, éprouve
presque toujours non-seulement Tin version, mais les fermentations lactique, butyrique, etc. C'est ce que j'ai vu cette année dans le Nord, sur une très-grande échelle. Or, il n'est plus possible d'obtenir de Talcool en grande quantité dans ces conditions, et celui qu'on obtient présente un trèsmauvais goût.
XXIX. En terminant, je demande la permission d'ajouter un mot sur les procédés où l'on a essayé jusqu'ici de faire jouer un rôle utile au saccharate de chaux. On voit aisément, par ce qui précède, combien les résultats devaient être faibles, ainsi que l'expérience l'a montré. En eflet, le fabricant qui râpe des betteraves au bout de trois ou quatre mois, tire de ces racines , même conservées saines y un mélange de sucre crislallisable et de sucre interverti , d'autant plus riche de ce dernier que les racines sont plus vieilles. Or la formation du saccharate avec le sucre cri stalli sable n'a presque pas d'avantage dans ces conditions ^ carie sel ou les sels analogues formés par le sucre interverti sont les seuls altérables, et plus on emploie de chaux , plus on les décompose et on les colore. Ainsi mise en usage, la chaux n'est pas utile; elle est bien plutôt nuisible, comme la pratique le montre surtout à la fin des campagnes.
La formation du saccharate n'a de valeur que lorsqu'on la détermine au moment même de la maturité des végétaux, quand tout le sucre cristallisable est formé et ne se trouve accompagné d'aucune parcelle de sucre interverti. Alors le sucre est soustrait par la chaux à toute action inversive ou destructive, et peut être conservé \ de plus les sirops peuvent être cuits sans coloration. Il faut donc de toute nécessité, si l'on veut renoncer aux illusions , ne pas chercher par les procédés dont je parle ce qu'ils ne pourront jamais fournir, un plus grand rendement avec de vieilles betteraves.