C1,H,101* = 4CO* -4- 2C*H
Sucre. Acide carbonique. Alcool.
Si nous mettons, au contraire, ce sucre en contact avec de la caséine, matière azotée du lait, les phénomènes qui caractérisent la fermentation alcoolique ne se manifesteront pas; il n’y aura pas dégagement de gaz ni formation d’alcool ; le glucose se sera transformé en un acide particulier
présentant la même composition que lui, mais que sa nature chimique fait représenter par une formule différente; le * glucose ne s’est pas dédoublé en alcool et en acide carbonique, il s’est dédoublé en deux parties de même composition; une molécule de glucose a donné deux molécules d’acide lactique, comme l’indique la relation suivante :
Sucre.
Il est facile de reconnaître jusqu’à un certain point dans quelles conditions générales s’opèrent ce? deux sortes de transformation , car on peut assez souvent faire succéder l’une à l’autre. Pour qu’un ferment détermine franchement J la fermentation alcoolique, il importe qu’il soit acide; la pré- ) sence d’acides organiques, tels que l’acide tartrique, l’acide | citrique, la favorise d’une manière très - évidente. Si, au contraire, ce liquide, au sein duquel elle s’opère, présente P&ffi une réaction alcaline, il se formera de l’acide lactique sans dégagement de gaz. . ,
On sait que le lait renferme une matière sucrée qui présente la même composition que le glucose. Abandonne à '
lui-même, ce liquide, qui est ordinairement alcalin, ne
je
larde pas à s’altérer, et il se forme de l’acide lactique qui se combine avec l’alcali; mais, quand tout l’alcali est saturé, que la liqueur est devenue acide par suite de la présence d’un excès d’acide lactique, les phénomènes changent, et ce qui reste de sucre peul, dans des conditions convenables de température, se dédoubler en alcool et en acide carbonique. C’est ainsi qu’on prépare avec le lait des liqueurs alcooliques, et par suite du vinaigre.
Ainsi, la fermentation alcoolique peut succéder à la fermentation lactique. Lorsque la caséine est très-altérée, on peut observer encore un autre ordre de phénomènes; la formation d’acide lactique s’arrêtera, il y aura un abondant dégagement de gaz; mais on ne trouvera pas d’alcool dans la liqueur, il y aura un autre acide que l’on peut caractériser par l’odeur de beurre rance qu’il exhale : c’est l’acide butyrique; d’un autre côté, le gaz qui se dégage contient, outre l'acide carbonique, une certaine quantité d’hydrogène.
On peut se rendre compte de cette réaction comme des précédentes en comparant la formule du sucre et celle de l’acide butyrique :
C^H^O11 = 4C02 -H 4H -f C8H HY*
Sucre. Acide carbonique. Hydrogène. Acide butyrique.
Le glucose peut encore éprouver de la part des ferments un genre d’altération tout à fait différent des précédents. Pour le déterminer, il suffit de faire bouillir de la levure de bière avec de l’eau et de dissoudre ensuite du sucre dans la liqueur préalablement filtrée ; la masse est conservée dans * un endroit chaud; bientôt le liquide prend la consistance et l'aspect d’un mucilage épais de graines de lin; le glucose s’est converti en une matière visqueuse qui ressemble à la gomme arabique; il se dégage, pendant celte transforma-
SUR LA FERMENTATION
lion, de l’acide carbonique et de l’hydrogène, et il y a en même temps fixation d’une certaine quantité d’eau ; 116 parties de sucre laissent 127 parties de mucilage.
Si on recueille le ferment qui se forme pendant cette opération, on constate qu’il jouit de la propriété de développer immédiatement dans les dissolutions de sucre cette fermentation spéciale que l’on désigne sous le nom de fermentation visqueuse.
On voit par ce qui précède que les altérations qui peuvent se manifester au sein des matières azotées sont très-nombreuses et très-variées; elles changent suivant l’espèce de fermentation qu’elles doivent produire, et la nature de la substance fermentescible n’est pas la seule considération que l’on doive faire intervenir. Cette substance peut rester la,; même, quoique le caractère de la fermentation présente de grandes variations. Il faudra, dans ce cas, les attribuer aux! modifications survenues dans les conditions où se trouvent-: les matières qui prennent part à la fermentation.
Le ferment est formé par de petites vésicules dont leçontenu seul joue un rôle actif dans la fermentation. La matière intérieure peut être séparée en traitant le ierment par
l’acide acétique concentré et précipitant ensuite par le car-
bonate d’ammoniaque ; elle .contient , abstraction faite des,, cendres et d’après l’analyse de M. Mulder :
Charbon. . .
Hydrogène. .
Azote .
Oxygène. . .
Soufre. . ; . .
et par conséquent sa composition est la même que celle do
l'albumine.
Pour M. Mulder( 1 ), la fermentation est la conséquence d'un changement de la matière albumineuse en une substance soluble dans l’eau, insoluble dans l’alcool, et dans laquelle la proportion d’oxygène est à celle de l’oxygène contenu dans la matière première comme 3 : 2. On l’obtient en traitant le ferment par l’eau chaude, on peut même la séparer par une simple digestion dans l’eau froide.
A cette oxydation ne se bornent pas les modifications qu’cprouve la matière azotée, car il y a formation d’ammoniaque. Le corps plus riche en oxygène qui s’est formé d’abord est donc ou décomposé ou précipité par l’alcool qui se forme.
Cette altération de la matière albumineuse ne peut s'opérer sans le concours de l’oxygène. La quantité d’oxygène nécessaire est très-faible, car 100 parties de sucre n'exigent pour fermenter que 0.75 de cette matière oxydée.
Si cet oxygène n’est pas fourni par l’air dissous dans l'eau ou par l’atmosphère, le sucre pourra être décomposé et donnera de l’oxygène et des matières huileuses moins riches en oxygène.
Le corps soluble oxydé qui provient de l’albumine contient encore une partie de cette matière non altérée; il peut absorber une nouvelle quantité d’oxygène et provoquer encore la décomposition du sucre.
M. Schmidt a montré que l’altération de la matière albumineuse contenue dans les globules de ferment ne se bornait pas à un simple phénomène d’oxydation; le corps qui en résulte donne de l’ammoniaque par suite d’une décomposition ultérieure. M. Mulder fait observer que, s’il se forme de l’ammoniaque, il doit aussi se produire d’autres composés; mais on ne connaît rien de bien net à cet égard. Nous sa-
(i; De Wijn scheikundig beschouwd , 50.
SUR LA FERMENTATION
vons seulement que les corps albumineux chauffes avec un alcali donnent très-facilement naissance à un dégagement d’ammoniaque.
M. Schmidt a constaté que la levure de bière abandonnait quelque chose à l’eau , car, de deux quantités égales, celle qui n’a pas été lavée laisse après la dessiccation le résidu le plus considérable. Suivant lui, 5 centimètres cubes de levure de bière mélangés à 3 grammes de sucre ont perdu, pendant huit jours de fermentation, le tiers de l’azote, que le ferment contenait. Il serait très-intéressant de suivre jusqu’à la tin le mode de décomposition, car il est peu probable que pendant la fermentation l’albumine se sépare en ammoniaque, acide carbonique et eau.
M. Schmidt a fait encore une remarque importante; il a reconnu que le ferment pesé à l’état sec avait augmenté de poids pendant la fermentation , ce qui ne peut s’expliquer que par la transformation du sucre en cellulose. Une certaine quantité de levure de bière avait laissé 410 de résidu sec; après huit jours de fermentation, le même poids a laissé un résidu pesant 628. Il s’était en même temps formé de l’ammoniaque, et par conséquent le poids de la matière
albumineuse avait dû diminuer; ce qui est resté après l’opération était de la cellulose, et cette substance n’avait pu se former qu’aux dépens du sucre.
M. Mulder a cherché à établir que l’enveloppe des globules de ferment, uniquement formée de cellulose, n’exerçait aucune influence sur la fermentation. 11 est arrivé aux résultats suivants :
Si on traite le ferment par l’eau , la liqueur filtre claire après quelques heures, et, lorsqu’on y ajoute du sucre, elle développe la fermentation. Le ferment resté sur le filtre, mêlé avec une nouvelle quantité d’eau , donne encore un liquide qui, mis en contact avec le sucre, le fera fermenter.
En répétant cette opération, on obtient des liquides dans lesquels la faculté de produire la fermentation diminue de plus en plus, et avec du ferment on ne peut jamais obtenir une liqueur qui décompose autant de sucre que le ferment lui-même qui a servi à la former.
Si, après avoir lavé du ferment avec de l’eau pure, on le mêle avec une dissolution de sucre à une température trop basse pour que la fermentation se développe , on obtiendra après la filtration une liqueur qui sera beaucoup plus active que celle préparée avec de l’eau pure. Une dissolution de sucre ainsi employée à une température basse peut enlever aux globules de ferment la majeure partie de la matière albumineuse qu’elle renferme, et il ne reste plus qu’une substance ne contenant presque plus d’azote, insoluble dans l’eau, et qui , mise en contact avec le sucre, ne peut plus provoquer la fermentation.
La lie de vin a été l’objet des recherches d’un grand nombre d’expérimentateurs. Nous avons dit qu’ils avaient été conduits à admettre l’identité de la matière active de ce ferment avec celle qui se trouve dans la levure de bière.
Braconnota trouvé que la lie de vin rouge desséchée con¬
tenait les matières suivantes :
Matière animale . 20.70
Matière grasse . 2.10
Phosphate de chaux . 6.00
Bitartrate de potasse . 60.75
Tartrate de chaux . 5.25
Tartrate de magnésie . 0.40
Sulfate et phosphate de potasse . 2.80
Silice mêlée de sable . 2.00
SUR LA FERMENTATION
Matière gommeuse Matière colorante, r ann i n ..... »
quantité indéterminée, mais peu considérable.
La cellulose provenant de la lie de vin et celle de la levure de bière ont fourni les mêmes nombres à l’analyse élémentaire.
Charbon. . . .
Hydrogène. . .
Oxygène. . . .