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mettent pas de donner à cet égard des indications générales qui puissent mieux les faire connaître. Nous dirons seulement que les circonstances extérieures, la température, la lumière, exercent une grande influence sur leur production. Une même plante fournira dans le Midi des quantités d’essence beaucoup plus grandes quelle n’en aurait donné dans les climats du nord. D’un autre côté, quelques points de l'histoire de ces corps permettent d’entrevoir pour quelques-uns la possibilité de les rattacher à d’autres groupes de substances naturelles très-répandues , et en particulier à la glycérine et aux matières sucrées.
Parmi les substances que l’on rencontre chez les végétaux et qui 11e contiennent que du charbon, de l’hydrogène et de l’oxygène, nous aurions encore à citer plusieurs groupes de matières très-importantes. Mais les variations nombreuses qu’elles nous présentent, l’absence de propriétés générales propres à les définir et l’incertitude qui règne encore souvent sur leur nature, ne nous permettent pas de nous en occuper ici; nous signalerons seulement les matières colorantes, les cires, les résines, etc. Tantôt ces matières se trouvent toutes formées et n’éprouvent à l’air aucune modification ; tantôt elles n’acquièrent les proposions qui les distinguent que par suite de l’action que l’oxygène de l’air exerce sur les matières existant dans les tissus des végétaux . Quoi qu’il en soit, ces substances , comme les précédentes, se caractérisent sous le rapport de leur composition et de leur formation par la prédominance
des éléments combustibles. Soumises à l’action île l’oxv-
gène, elles se transforment complètement en eau et ei\ acide carbonique.
Les matières que nous venons d’examiner ne renferment que trois éléments, charbon, hydrogène, oxygène. On désigne souvent leur ensemble sous le nom de matières végétales, en réservant la dénomination de matières animales pour celles qui, outre ces trois éléments, contiennent encore de l’azote. Nous n’admettrons pas cette distinction des substances organisées qui semble faire supposer que ces matières sont formées par les animaux et ne se rencontrent pas dans le règne végétal. Au contraire, les matières azotées se forment au sein des végétaux comme les matières ternaires; on les rencontre dans tous leurs tissus, à toutes les époques de la végétation ; et c’est au règne végétal que les animaux empruntent ces matières toutes faites pour les assimiler et les transformer au sein de leur organisme.
Ces matières azotées, qu’il nous reste à examiner, ne présentent pas de grandes différences; elles appartiennent toutes à un groupe très-nombreux de substances dont l’identité de composition est aujourd’hui généralement admise. On les désigne sous le nom de matières albuminoïdes , et ou attribue les différences qu’elles présentent soit à leurs caractères physiques, soit à la diversité des substances qui les accompagnent. Peut-être aussi y a-t-il entre quelques-unes de ces ma-
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tières des différences de même ordre que celles que nous avons signalées dans quelques-uns des groupes précédents , et qui proviennent de modifications analogues. Une circonstance doit faciliter ces transformations et les rendre eu même temps très-difficiles à constater et à saisir : c’est que la composition de ces matières est très-complexe ; toutes sont neutres et trèsaltérables, elle se décomposent très - rapidement sous faction de l’air et de l’eau.
Toutes les matières azotées que les plantes renferment proviennent des sels ammoniacaux auxquels donne lieu la décomposition des matières organisées contenues dans les engrais. L’azote de l’air peut aussi intervenir dans leur formation, soit directement , soit en produisant au sein de l’atmosphère des composés que les pluies entraînent et conduisent dans le sol.
On n’a pas encore pu les rattacher simplement aux autres matières que l’on rencontre dans les végétaux ; on a seulement signalé ce résultat, c’est qu’on peut représenter l’albumine par de la cellulose, plus de l’ammoniaque , moins de l’eau. Sans accorder à ce rapprochement plus d’importance qu’il n’en mérite, il est au moins curieux que les matières ternaires neutres (cellulose, amidon, fécule, sucre, etc.) soient formées par du charbon , plus de l’eau, et les matières azotées neutres par du charbon , plus de l’eau et de l’ammoniaque. Il en résulte qu’il est aussi très-facile de se rendre compte de l'origine et de la destruction de ces dernières , puisque leur composition se représente en définitive par de l’acide carbonique, plus de l'eau,
plus de l'ammoniaque , moins de l’oxygène , et que, si on leur rend cet oxygène, elles donneront de l’eau et du carbonate d’ammoniaque.
Les matières albumineuses présentent les mêmes propriétés et les mêmes caractères , qu’on les ait extraites des animaux ou des végétaux. On en distingue ordinairement trois espèces bien caractérisées; ce sont les seules que nous examinerons, les autres n’ayant pas été suffisamment définies et distinguées. Ces trois matières sont : 1° Y albumine , que l’on trouve dans presque tous les sucs végétaux , dans le blanc d’œuf et le sérum du sang; 2° la fibrine qui existe dans le sang des animaux et dans la graine des céréales ; 3° la caséine , que l’on rencontre surtout dans le lait, et à laquelle on peut l’attacher la légumine, contenue dans les graines des légumineuses et dans les graines oléagineuses.
L’albumine peut exister sous deux états, à l’état soluble et à l’état insoluble ; dans ces deux cas, la composition est la même. Il suffit de chauffer l’albumine à la température de 70° à 75° pour opérer complètement sa transformation en albumine insoluble ; on dit alors que l’albumine est coagulée ; le blanc d’œuf ordinaire et le blanc d’œuf cuit nous donnent un exemple de ces deux modifications de l’albumine. Si l’on fait bouillir les sucs de plantes qui renferment l’albumine dissoute, celle-ci se sépare coagulée; l’alcool détermine comme la chaleur la coagulation de l’albumine.
On désigne ordinairement sous le nom de fibrine cette matière qui se coagule dans le sang après sa sortie des vaisseaux. On prépare une fibrine végétale identique à
celle-ci en traitant le gluten par l’alcool ; elle se présente sous forme d’une masse molle , élastique , d’un blanc grisâtre.
On appelle glutine une matière albumineuse contenue dans le gluten, mais soluble dans l’alcool, et qu’on peut isoler par conséquent au moyen de ce réactif ; sa composition est la même que celle des autres matières albuminoïdes. Il existe dans les pois, les lentilles, etc. une matière azotée , la légumine , à laquelle on donne quelquefois le nom de caséine végétale pour montrer son identité complète avec la partie azotée du lait des mammifères.
Soumises à l’analyse élémentaire, toutes ces matières donnent à peu près les mêmes résultats. Les différences observées entre elles sont du même ordre que celles qui existent entre les nombres donnés par différents observateurs pour la même substance. Toutes les matières albumineuses développent sous l’influence de l’acide chlorhydrique concentré une belle couleur d’un bleu violet caractéristique. Le tannin précipite celles qui sont solubles , en se combinant avec elles ; il s’unit également avec celles qui ne sont pas dissoutes. L’alcool coagule les matières albumineuses à la manière de la chaleur ei les transforme en leurs modifications insolubles.
Un des caractères les plus importants des matières albuminoïdes , c’est qu’abandonnées au contact de l’air et de l’eau elles s’altèrent rapidement et se transforment en d’autres substances variables suivant les circonstances qui accompagnent ces transformations. La
DES MATIÈRES ORGANIQrES DE LA VIGNE. 193
levure de bière , la lie de vin sont en grande partie constituées par ces matières dans un état particulier de décomposition.
Les graines, après la germination, renferment une matière azotée qui jouit de la propriété de provoquer très-rapidement la transformation de la fécule en dextrine et en sucre. Aussi c'est à la présence et à la formation de cette matière qu’on attribue les phénomènes qui se produisent dans les plantes pendant cet acte si important de la végétation ; on a désigné cette matière sous le nom de diastase et on l'extrait ordinairement de l’orge germée. De même, dans les fruits, la pectose est accompagnée d une matière analogue, qui jouit de la propriété de la transformer en pectine; on l’appelle pectose. Un grand nombre de phénomènes semblent prouver que la plupart des modifications que nous pouvons produire dans les malières végétales, par l'action de la chaleur ou par celle des acides, sont provoquées pendant la végétation par la présence de matières azotées altérées ou en voie d’altération. Lorsque nous pouvons isoler les matières qui se produisent dans ces circonstances, elles déterminent après leur séparation les mêmes transformations. Ainsi, avec un gramme de diastase extraite de l’orge germée, on peut rendre soluble plus de deux kilogrammes de fécule.
Nous aurons à revenir sur ces transformations et d'autres phénomènes analogues lorsque nous pourrons préciser les conditions dans lesquelles ils se produisent et le rôle qu’ils jouent dans la fabrication du vin. Nous rappellerons seulement que toutes les matières albumi-
lieuses sont probablement dérivées d'une substance identique modifiée diversement dans ses caractères physiques , son état moléculaire et aussi dans sa composition par sa combinaison avec diverses substances minérales.
Il existe aussi chez les végétaux un groupe de substances azotées jouissant de propriétés basiques et que l’on désigne sous le nom d’alcalis végétaux ou alcaloïdes. Ces substances, qui présentent beaucoup d’analogie avec la potasse, la soude , l’ammoniaque, semblent créées par la nature pour remplacer dans certains cas les bases minérales. On les trouve combinées avec des acides organiques, et, lorsqu’on les a séparées, elles se comportent tout à fait comme les bases alcalines. Ces composés, étudiés seulement jusqu’ici dans quelques plantes spéciales, se font remarquer par les effets qu’ils produisent sur l’économie animale. Il nous suffit de citer les noms de la morphine, de la strychnine, de la quinine, pour rappeler combien leur action est énergique et pour montrer que nous n’aurons pas à nous en occuper davantage.
Nous avons terminé l’examen des matières organiques que l’on rencontre dans les végétaux , en nous attachant plus spécialement à celles qui doivent jouer un rôle dans les phénomènes que nous avons à étudier. Nous avons vu la confirmation des faits que nous avions énoncés tout d’abord en cherchant à caractériser
ces substances si nombreuses. Toutes peuvent être considérées comme ayant pour point de départ l’acide carbonique , l’eau , l’ammoniaque soumis à des influences réductrices. Fai* suite, en faisant intervenir les agents d’oxydation, nous pouvons toujours reproduire en définitive de l’acide carbonique, de l’eau et de l’ammoniaque. C’est le caractère le plus constant , le plus général qui puisse servira définir les matières organisées, et nous verrons combien il nous sera utile pour interpréter les phénomènes qui se produisent pendant les différentes phases de la végétation , et que nous allons passer en revue dans la leçon prochaine.
Lumière polarisée. — Plan de polarisation. — Rotation
du plan de polarisation.
Les matières sucrées et plusieurs au Ires substances existant dans les végétaux exercent dans certains cas sur la lumière une action remarquable, qui permet souvent de les reconnaître et de les caractériser. Nous avons dû indiquer cette propriété sur laquelle sont fondés des moyens d’analyse que nous aurons à développer plus tard. Mais il est bon que nous ajoutions dès maintenant quelques détails pour faire bien comprendre ce que l’on doit entendre par ces expressions : lumière polarisée et plan de polarisation. Nous nous appuierons sur ces notions élémentaires pour expliquer en quoi consiste la rotation du plan de polarisation et préparer les éléments nécessaires à l’étude de la Saccharimétrie.
Lorsqu’un rayon de lumière vient rencontrer la surface d’un miroir, il se réfléchit en faisant un angle de réflexion égal à l’angle d’incidence. Le rayon réfléchi et le rayon incident sont dans un même plan avec la normale élevée sur le miroir par le point d’incidence. On énonce encore cette dernière loi en disant que le plan de réflexion formé par le
POLARISATION
rayon réfléchi et la normale coïncide avec le plan d’incidence qui comprend cette même normale et le rayon incident.
La quantité de lumière réfléchie varie avec la valeur de l’angle d’incidence; mais, pour une valeur déterminée de cet angle, la quantité de lumière réfléchie, et par suite l’intensité des images observées par réflexion, ne change pas quelle que soit la position du plan d’incidence par rapport à la direction du rayon incident.
Si la lumière que l’on reçoit à la surface d'un miroir a déjà subi une ou plusieurs réflexions, les phénomènes observés ne sont plus les mêmes, et la lumière présente des propriétés particulières.
Supposons en effet un rayon déjà réfléchi et recevons-le sur un second miroir disposé de telle sorte qu’on puisse lui faire prendre toutes les positions possibles par rapport à la direction du rayon. Admettons que le second plan d’incidence coïncide d’abord avec le premier , puis faisons tourner le miroir jusqu’à ce que ces deux plans deviennent rectangulaires; nous constaterons que l’intensité de la lumière réfléchie sur le second miroir variera, et par suite l’image observée par réflexion sur ce miroir sera plus ou moins brillante; elle présentera son maximum d’éclat quand les deux plans d’incidence coïncideront, et elle atteindra son minimum quand le nouveau plan d’incidence sera perpendiculaire au premier.
Cette variation d’intensité sera plus grande si la lumière a déjà subi plusieurs réflexions. Mais on peut obtenir le maximum d’effet après une seule réflexion si on a donné à l’angle d’incidence primitif une valeur déterminée, variable pour chaque substance réfléchissante.
Il est facile de constater les phénomènes que nous venons de signaler au moyen de l’appareil représenté par la figure suivante :