SECTION IL

• De l'extraction du sucre de betterave.

Je ne tracerai pas la marche pénible qu'on a été forcé de suivre avant d'arriver à des méthodes sûres et à des résultats certains ; je me bornerai à décrire les procédés les plus simples et les plus avantageux qu'on exécute en ce moment , et je prendrai mes exemples dans ma propre pratique , éclairée par douze années d'observations et d'expériences. J'ai successivement exécuté tous les procédés connus , j'ai tenté tous les moyens de perfectionnement qui ont été proposés : je suis parvenu à régulariser et à améliorer l'ensemble des opérations , et je ne décrirai que ce que j'ai éprouvé et constaté moi-même.

ARTICLE PREMIER

De l'épluchemënt des betteraves.

Avant de soumettre les betteraves à la dent de la râpe, il faut les nettoyer de la terre qu'elles apportent des champs , en couper le collet , enlever les radicules qui sont sur la surface et séparer ce qui peut être pourri ou carié.

Dans plusieurs fabriques , on se borne à laver les betteraves ; mais cette opération ne peut pas être avantageusement pratiquée dans toutes les localités : c'est pour cette raison que j'ai renoncé à ce lavage préliminaire , et je n'en ai éprouvé aucun mauvais effet.

Huit femmes peuvent aisément éplucher dix milliers de betteraves par jour ; elles en préparent jusqu'à quinze et vingt milliers lorsque la racine est grosse et peu chargée de terre.

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ARTICLE II

Du râpage des betteraves.

La betterave bien nette est soumise à Taction d'une râpe , qui en déchire le tissu: et le convertit en pulpe.

La râpe est mue par un manège ou par un cours d'eau. La rapidité de son mouvement doit être telle , qu'elle fasse au moins quatre cents révolutions sur son axe par minute.

Les râpes que j'emploie sont des cylindres en tôle de , vingt-quatre pouces de diamètre sur quinze de longueur , dont la surface est garnie de quatre-vingt:dix lames de fer armées de dents de scie , fixées jpar des écroux perpendiculairement; à. l'axe et placées dans la longueur du cylindre.

Les betteraves pressées contre la râpe par des femmes dont la main est munie d'un morceau de bois , sont à l'instant déchirées , et la pulpe se ramasse dans une caisse doublée de plomb placée au-dessous. La table sur laquelle on met les betteraves qui vont être broyées ne laisse qu'un faible intervalle

entre elles et les dents des lames pour ne donner passage qu'à la pulpe,

Le râpage des betteraves doit être prompt , sans cela la pulpe se colore et brunit, la fermentation s'établit , et l'extraction du sucre en devient plus pénible. A l'aide de deux râpes mues par le même manège, je réduis en pulpe cinq milliers de betteraves en deux heures.

La pulpe ne doit contenir aucun morceau de betterave qui n'ait pas été déchiré. .

L'action de la râpe ne peut point être remplacée par la compression; les cellules des betteraves qui en contiennent le suc ont besoin d'être déchirées; les presses les plu$ fortes ne peuvent extraire de la racine que quarante à cinquante pour cent de suc, tandis que la pulpe bien travaillée en fournit depuis soixante-quinze jusqu'à quatre-vingt.

ARTICLE IH

De l'extraction du suc.

À mesure que la pulpe tombe dans la caisse placée sous les râpes , on en remplit de petits sacs d'une toile forte, tissue avec de la ficelle ;

on place ces sacs sur le plateau d'une bonne presse k vis de fer , et on leur fait subir une très-forte pression ; on desserre la presse , on change de place les sacs, on remue le marc qu'ils contiennent et on donne une seconde pression.

On peut soumettre la pulpe à la pression dune presse à cylindre pour en extraire cFabord soixante pour cent de suc, et terminer ensuite l'opération par la presse à vis en fer; niais cette dernière peut suffire à une exploitation de dix milliers de betteraves par jour.

Lorsqu'on a terminé l'opération , le marc doit être desséché , au point qu'en le serrant fortement dans la main elle n'en soit pas mouillée. Ije suc qui découle de la presse se rend par des canaux de plomb dans une chaudière, où il subit une première préparation dont je parierai tout-à-l'heure.

V défaut de presses à vis de fer , on peut cwt $>lo\ or un pressoir de vendange, une presse à le* *or ou à o Undre • etc.

l <* travail de b presse doit se terminer àjH\*Hvrys on ittème temps que celui des râpes; uutt*\lt*tratttit âpres « on lave avec soin

tout ce qui a été mouillé par le suc, pour se préparer à une nouvelle opération. Il est nécessaire d'entretenir la plus grande propreté dans l'atelier : sans cela, les râpes se rouillent, le suc s'altère, et le travail des chaudières devient difficile.

- Le suc extrait de la betterave ne présente pas toujours le même degré de concentration ; cela varie depuis cinq jusqu'à dix degrés, selon la grosseur des racines , la nature du sol, et L'état de l'atmosphère pendant la vêigjër tation : les racines les plus volumineuses 1 fournissent un suc moins concentré que les petites ; celles qui proviennent d'un sol sec et léger, et celles qui ont éprouvé des chaleurs continues et une grande sécheresse , donnent un suc/jui marque jusqu'à onze degrés , mais il est peu abondant. Plus les sucs sont pesans , plus ils contiennent de sucre sous le même volume , et plus l'extraction est économique.

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ARTICLE 1\

De la défécation du suc.

Dq montent que la chaudière qui reçoit le suc que fournissent les presses est remplie au tiei^, on allume le feu-, et pendant que le suc continue à couler , on élève la chaleur jusqu'au soixante-cinquième degré de Réaumur (*)•

Dans le temps que le suc s'échauffe et qu'on remplit la chaudière , on prépare un lait de chaux, en faisant fuser dans un ba-

(*) Se travaille dix milliers de betteraves par jour en deux opérations de cinq milliers chacune : la première commence à quatre heures du matin et la seconde à midi La chaudière ronde qui reçoitle suc d'une opération a cinq pieds six pouces de diamètre et trois pieds huit pouces de profondeur ; j'ai une chaudière pour chaque opération. .Chacune a deux robinets , dont l'un est placé tout-k-fait au fond et l'autre à cinq pouces au-dessus. Entre ces deux chaudières , il y en a deux plates , de la profondeur de quinze pouces et capables de recevoir chacune tout le suc d'une opération : c'est dans ces dernières que se fait l'évaporation ; les bords de ces quatre chaudières doivent être très-évasés pour recouvrir l'épaisseur du mur dans lequel elles sont enchâssées.

J'ai placé mes râpes et mes presses au premier étage,

quet dix livres de chaux , sur laquelle on verse peu-à-peu de l'eau tiède (*).

Dès que la dhaudière a reçu tout le &ùc et

que la chaleur s'est élevée à soixante-dihq degrés , ott y versé le lait de chaux , et on à t'atterition d'agiter et de brasser en tout sens pour bien opérer le mélange. Après cette opération, on pousse le feu pour porter le liquide au degré de l'ébullition ; il se forme à la surface une couche d'écuîtie épaisse et gluante ; €£ >(> du' tournent qu'un premier bouillon ou des- bllllës qui se font j our à travers l'ééume commencent à paraître à la surface , on éteint pntaYiptement le feu en jetant un seau d'eau dans le foyer. Alors là couche d'écume s'épaissit, se dessèche et durcit par le repos; lé suc

se clarifie, il prend une légère teinte jaune,

a fia de faire couler le suc dans les chaudières placées au rez-de-chaussée, par des canaux revêtus de plomb,, sans aucun frais dé transport ; et d'après ces dispositions j'ai pu -élever assez les chaudières dépura toi res pour qu'en ouvrant leurs robinets le suc puisse couler dans les évapora toi res.

(*) Ma chaudière contient seize à dix-huit cents litres de suc, de sorte que j'emploie la chaux dans la. proportion d'environ trois grammes.

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et lorsqu'il est devenu très-limpide et qu'on ne voit plus flotter ni grains de chaux ni flocons de mucilage , on enlève avec beaucoup de soin , à l'aide d'une écumoire , les écumes , qu'on jette dans un baqyet pour en exprimer ensuite les sucs qu'elles contiennent; après cela, on ouvre le robinet supérieur çt on fait couler dans la chaudière évaporatoire.

Il faut près d'une heure de repos pour que le suc se clarifie , et on ne doit commencer l'évaporation que lorsqu'il est parfaitement limpide.

Dès qu'on a fait couler tout le suc que peut fournir le robinet supérieur, on ouvre le second , et si le suc qui en provient est clair, on le mêle avec le premier; si, au contraire, il est louche et chargé, on ferme le robinet pour lui donner le temps de se dépouiller , et on ne l'emploie que vers la fin de l'évaporation.

Le dépôt qui se forme au fond de la chaudière rend troubles les dernières portions de suc; mais du moment qu'on s'aperçoit du changement de couleur, on reçoit ce qui reste dans le baquet qui contient les écumes.

Le dépôt qui s'est formé au fond de la chaudière et les écumes sont exprimés à l'aide d'une presse à levier, d'une construction extrêmement simple et d'une manœuvre aussi facile que peu dispendieuse.

Sur un bloc de pierre carré dont les côtés ont trois pieds de diamètre , et dont la surface, légèrement inclinée, est creusée de cannelures profondes d'un pouce , qui se réunissent toutes en rayons à l'angle le moins élevé, je place un panier cylindrique d'osier; les parois intérieures de ce panier sont recouvertes d'un sac de grosse toile , dont les bords se replient et tombent en dehors ; je verse le dépôt et les écumes dans ce sac , j'en ramène les bords au centre et je les lie avec une ficelle; je place par-dessus un plateau de bois du diamètre de l'intérieur du panier, je le charge de quelques carrés de bois, qui débqrdent la partie supérieure et servent de point d'appui au levier. Le tout étant ainsi disposé , j'adapte le levier, qui a quinze pieds de long; il est fixé par une extrémité à un anneau que porte une, barre de fer scellée à la pierre, et je charge l'autre bout avec .des

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|x>ids de fonte de vingt-cinq à cinquante kilogrammes, que j'augmente à volonté, de manière à obtenir une pression graduée, constante et aussi forte que je le désire, te suc qui coule est reçu dans des baquets et versé dans la chaudière où se fait l'êvaporation.

La dépuration du suc est la plus importante de toutes les opérations : si le suc n'est pas parfaitement dépouillé et clarifié ,' l'éVaporation et les cuites sont longues et pénibles, le suc monte et se boursouffle dans les chaudières , le sucre cristallise mal et reste empâté démêlasse. •■<.■.; *

Le séjour prolongé du suc dans la chaudière dépuratoire ne suffit pas toujours pour que la chaux monte avec les écumes ou se précipite en dépôt ; il peut arriver que , quelque précaution qu'on prenne , le suc conserve une couleur trouble , et dès-lors il ne faut pas s'attendre à de bons résultats r j'ai soigneusement recherché la cause de ces àèeidèns ; j'ai essayé d'y remédier , et je ne rapporterai ici que ce qui me paraît suffisamment constaté par l'observation ou l'expérience.

Lorsqu'on travaille des betteraves qui ont trop fortement germé , ou qui sont pourries ou gelées en partie, la dépuration du' -suc se fait mal.

Lorsque l'opération des râpes et des presses est trop lente , et que le suc reste cittq à' six heures avant d'être épuré, la décomposition commence à s'opère* et on ne peut pas obte- > nir de bons résultats. »; . Lorsqu'on néglige de laver soigneusement, après chaque opération , les râpes , les presses, les conduits, les chaudières, les fcàes, les toiles, et en un mot tous les tiStétfsiles Vjui ont été imprégnés de sucs , tout devient pénible et sans succès.

Tai observé une fois qtie des betteraves emmagasinées dans une cave , où elles n'af àfient ni gelé ni germé , travaillées dans les premiers jours du mois de mars, n'ont pas fourni de sucre; elles paraissaient très-sàinès , mais un peu plus molles que celles que j'avais conservées dans des granges. ' "

Si les premières opérations sont mal conduites , il en résulte constamment de mauvais effets. Je n'ai pu, à cet égard, que tracer la

marche qu'on doit suivre pour les prévenir.

Les betteraves bien conservées peuvent être travaillées avec un égal succès depuis le commencement d'octobre jusqu'à la fin de mars.

Lorsque le suc est mal épuré , on peut verser dans la chaudière évaporatoire , un peu avant lebullition, une petite quantité d'acide sulfiirique ; on remédiera par là au mal s'il provient d'une trop grande quantité de chaux qu'on aura employée; mais ce moyen sera inutile si le vice est dans le suc altéré de la betterave.

On peut encore forcer la dose du charbon animal ; on est sur , par ce moyen , de rendre l evaporation et les cuites plus faciles ; mais si le suc est altéré , on n'obtiendra que peu de sucre.

Dans l'opération de la défécation , la chaux se combine avec le principe mucilagineux de la betterave et neutralise l'acide malique qu'elle contient. Après cette opération , le suc pèse un degré à un degré et demi de moins qu'auparavant.

APPLIQUÉE A L'AGRICULTURE. l\\ 3

ARTICLE y. ' De la concentration ou évapora tion diï suc dépuré.

Du moment que le fond de la chaudière évaporatoire est couvert de suc , on allume le feu et on porte à l'ébullition le plus prômptement possible : le suc qui continue à couler de la chaudière défécatoire remplace ce qui s-échappe par l'évaporation.

Lorsque le suc bouillant marque de cinq à six degrés de concentration , on commence à y jeter du charbon animal , et on continue en augmentant la dose peu-à-peu, jusqu'à ce s que le suc soit concentré au vingtième degré. On emploie , de cette manière , vingt-cinq kilogrammes de charbon par chaque opération de seize à dix-huit cents litres de suc.

Une fois qu'on est parvenu au vingtième degré de concentration , on soutient l'évaporation jusqu'à ce que le sirop bouillant marque vingt-sept à vingt-huit degrés au pèse-liqueur.

Ce sirop , mêlé avec le charbon animal , a besoin d'être filtré. Cette opération , exécutée par les procédés ordinaires, est très-longue et

Ai II chimie

souvent impraticable : le refroidissement augmente la consistance du sirop de deux à trois degrés ; alors le charbon , très-divisé , bouche les pores des filtres , et la filtration s'arrête en trèsrpeu de temps.

Pour obvier à ces inconvéniens, je place un grand panier d'osier sur une chaudière , je garnis son intérieur d'un sac de toile d'un égal diamètre , mais au plus d'environ deux pieds; je verse dans le sac le suc épaissi:

la filtration se fait très - bien pendant quelques minutes; mais lorsque le sirop, s'épaissit par le refroidissement, elle devient plus lente et finirait par s'arrêter : alors je replie vers l'intérieur du panier les bords du sac , et je mets par-dessus un plateau de bois , que je charge graduellement de poids de fonte , pour opérer une pression convenable : la filtration est terminée en deux à trois heures.

Le charbon contenu dans le sac est lessivé

à l'eau tiède , et ensuite exprimé à la presse à levier, pour en extraire tout le sirop qui y est contenu. Ces eaux de lavage sont réunies le lendemain , dans les chaudières évapora toires, aux sucs dépurés préparés dans le jour.

La : conversion du t suc en sirop doit être faite le plus promptement possible ; lorsque l'évaporation est lente , la liqueur devient pâteuse, une partie du sucre se décompose et passe à l'état de mélasse, les cuites en deviennent plus difficiles : il faut donc conduire l'évaporation à gros bouillons , et pour cela il convient d'employer des chaudières larges et plates , de ne chauffer que des couches de liquide peu épaisses, et de construire les fourneaux de manière qu'ils chauffent bien et également , afin que i'ébullition ait lieu à-lafois sur toute la masse du liquide. L'évaporation de seize cents litres de suc doit être terminée en quatre heures.

On reconnaît que l'opération est bonne et le suc bien préparé lorsque I'ébullition se fait sans que le liquide monte ou se bour souffle , lorsqu'il ne se forme à la surface que des écumes brunâtres dont les bulle&disparaissent en un clin-d'œil' toutes les fois qu'on les puise avec une cuiller, lorsqu'en frappant sur la liqueur on produit un bruit sec. Si au contraire il se forme des écumes blanchâtres, poisseuses , qui ne s'affaissent point, l'opéra-

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tion est mauvaise, Tévaporation est longue et la cuite difficile. Dans ce dernier cas , on jette de temps en temps un peu de beurre sur la surface pour calmer l'effervescence , on augmente la dose du charbon animal, on ralentit le feu; mais tous ces palliatifs ne corrigent pas le vice radical , et ces symptômes présagent toujours de mauvais résultats.

ARTICLE VI

De la cuite des sirops.

Les sirops préparés la veille sont cuits le lendemain pour en extraire le sucre.

Les produits des deux opérations de cinq milliers de betteraves chacune, sont réunis dans une chaudière, d'où on les tire successivement pour en former quatre cuites.

On verse donc le quart de ces sirops dans une chaudière ronde, de quarante pouces de diamètre sur vingt pouces de profondeur , et on allume le feu. On porte à i'ébuilition , qu'on entretient jusqu'à ce que l'opération soit terminée.

On juge que la cuite se fait bien :

APPLIQUÉE A LAGRICULTURE. 4 r 7

i°. Lorsque le sirop bout sec, et que les bouillons, en rentrant dans la masse, produisent un bruit sensible;

i°. Lorsqu'en frappant avec Pécumoire sur la surface du bain , on entend un bruit sec , comme si on frappait sur de la soie ;

5°. Lorsqu'en puisant de l'écume avec une cuiller, les bulles disparaissent à l'instant; enfin la cuite a été parfaite toutes les fois qu'après qu'elle est terminée , la chaudière ne présente aucune trace de noir sur sa surface intérieure.

On reconnaît que la cuite est mauvaise et qu'on doit mal augurer, de ses résultats aux signes suivâns :

i°. Lorsqu'il se forme une écume épaisse, blanche et gluante à la surface du bain ;

2°. Lorsque la liqueur monte en écume et ne s'affaisse point ;

3°. Lorsqu'il s'échappe des bouffées d'une fumée acre, qui annoncent que la cuite brûle.

On parvient à pallier ces accidens et à terminer la cuite :

i°. En enlevant les écumes à mesure qu'elles se forment ;

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