ANALYSE DU LAIT

J’emprunte à l’article lait du Dictionnaire de chimie pure et appliquée (1) la description des principales méthodes analytiques suivies jusqu’à ce jour :

« Un très-grand nombre de procédés ayant été d’abord acceptés, puis abandonnés, nous ne décrirons que les plus importants, en disant pour chacun d’eux les causes d’erreur qui nous permettent d’apprécier dans quelles limites nous pouvons tenir compte des résultats de chaque auteur.

» Chevallier et O. Henry chauffent le lait à l’ébullition, y versent un peu d’acide acétique étendu de 2 volumes d’eau, recueillent le caséum sur un filtre, le lavent à l’eau, puis l’épuisent par de l’éther qui, par évaporation, leur donne le poids du beurre; la caséine est ensuite desséchée et pesée. Le sérum réuni aux eaux de lavage est évaporé au bain-marie ; il fournit le sucre et les sels solubles ; le sucre peut alors être déterminé par la liqueur cupro-potassique ou le saccharimètre. Enfin, l’incinération d’une partie de la caséine donne les sels insolubles. Ce procédé, assez exact et pratique, ne permet d’épuiser que difficilement la caséine du corps gras, et laisse dans le résidu du sérum un trop grand nombre de substances indéterminées. Quevenne et Simon ont suivi un procédé très-analogue.

(1) A. Gautier, Dictionn. de chimie pure et appliquée, t. II, p. 196-197.

» MM. Becquerel et Vernois prennent 60 grammes de lait qu’ils divisent en deux parties égales. Ils dessèchent les 30 premiers grammes à 80 degrés, pèsent, et la perte de poids leur donne la quantité d’eau. Le résidu, épuisé par l’éther, donne le poids du beurre. Les 30 autres grammes sont coagulés par la présure et l’acide acétique. On filtre, et Fon examine le sérum au saccharimètre, qui donnera richesse en sucre ; enfin, on déduit la caséine par différence, puisqu’on connaît le poids total des matériaux fixes, le sucre et le beurre. Ce procédé donne toujours un poids trop faible de beurre et de sucre (car la liqueur examinée au saccharimètre contient des substances protéiques déviant à gauche), par conséquent aussi un poids trop fort de caséine.

» La méthode de MM. Filhol et Joly consiste à déterminer :

» 1° Le poids total des matériaux fixes, en chauffant 10 grammes de lait à l’étuve à 110 degrés.

» 2° Le beurre, en filtrant 10 grammes de lait sur un triple filtre, et traitant ensuite par l’éther le filtre et ce qu’il retient, puis évaporant la solution éthérée.

» 3° La caséine, en mélangeant 10 grammes de lait à 60 centimètres cubes d’alcool à 85 degrés. On filtre et on recueille une partie déterminée de ce liquide filtré pour y déterminer le sucre ; on lave alors à l’alcool faible, on retire la caséine du filtre et on l’épuise par l’éther après l’avoir incomplètement desséchée ; enfin, on sèche et pèse cette caséine.

» h° Ils dosent le sucre par la méthode de Barreswil, après avoir évaporé la solution alcoolique ci-dessus mise à part.

» 5° Ils pèsent les sels provenant de l’incinération après addition d’un poids connu de carbonate de soude fondu.

Us ont la matière extractive par différence, connaissant le poids do résidu fixe et celui du sucre [Filhol et Joly, loc. cit ., p. 111 et suivantes].

» Ce procédé exact et expéditif donne directement le poids de tous les matériaux fixes, mais il ne permet pas de doser séparément les matières protéiques solubles et insolubles. En outre, la coagulation de la caséine par ce procédé est imparfaite, et son épuisement par l’alcool faible et l’éther ne peut la priver que difficilement du beurre et du sucre, et très-imparfaitement des sels.

» M. E. Marchand dose le beurre au lacto-butyromètre, la lacline par la liqueur de Fehling dans deux portions de lait mises à part. Il en évapore une troisième partie audessus de 100 degrés et obtient ainsi le résidu sec et par calcination les cendres. Il dose enfin sur une dernière portion la caséine par addition de 15 à 20 gouttes d’acide acétique cristallisable à 100 grammes de lait à 25 degrés. Connaissant tous les éléments, sauf l’albumine, il dose celle-ci par différence.

» On doit reprocher cà ce procédé la coagulation incomplète de la caséine par une trop forte quantité d’acide acétique à une trop basse température. Une grande partie de l’albumine de M. Marchand peut être considérée comme caséine. Les cendres doivent être faibles par réduction et décomposition des sels non additionnés de carbonates alcalins. Le beurre souffre aussi une légère indétermination.

» Baumhauer remplit des filtres de papier, de sable pur lavé à l’acide chlorhydrique et bien séché, répand ensuite à la surface du sable un poids connu de lait, et expose le tout à un courant d’air sec à la température de 60 à 70 degrés, tant que l’air qui sort de l’étuve dépose de l’humidité. Il porte alors à 105 degrés et pèse les filtres. Il a ainsi le poids du résidu sec. Les filtres sont en-

suite placés clans des tubes fermés par des glaces avec de l’éther tiède et épuisés à trois ou quatre reprises. L’éther évaporé donne le poids du beurre. Dans des tubes semblables, on traite une autre quantité par de l’eau tiède (probablement acidulée par l’acide acétique); elle dissout le sucre et les sels solubles. On évapore et pèse, puis on détermine le sucre par titration au moyen de liqueur cupropotassique ; la différence donne les sels solubles. On a alors la quantité de résidu total, le sucre et le beurre, on détermine la caséine et les sels insolubles par différence. La totalité des sels est déterminée par calcination directe du lait [Baumhauer, Jahresb ., 1861, p. 873). On voit que dans ce procédé, comme dans celui de Becquerel et Vernois, toutes les causes d’erreur s’accumulent sur l’un des éléments les plus importants : la caséine.

» MM. Millon et Commaille mesurent 20 centimètres cubes de lait qu’ils étendent de 80 centimètres cubes d’eau et versent 5 à 6 gouttes d’acide acétique dans ce mélange, le coagulum jeté sur un filtre est lavé à l’eau et à l’eau alcoolisée marquant hO degrés à l’alcoomètre ; le tout est séché sur du papier buvard, délayé dans l’alcool anhydre et épuisé à l’éther alcoolique. On a ainsi le beurre. La partie insoluble dans l’alcool anhydre constitue la caséine. On prélève une quantité déterminée du petit-lait obtenu par la première coagulation et l’on porte à l’ébullition qui sépare X albumine coagulée qu’on sèche et pèse. Le petit-lait bouilli est traité par le nitrate acide de mercure qui donne un précipité que l’on recueille, sèche et pèse ; il permet de doser la lacto -protéine.

» Le sucre de lait est déterminé dans une quantité connue de petit-lait par la méthode de Barreswil ; les cendres solubles, par calcination du résidu de l’évaporation du petit-lait ; les insolubles, par calcination de la caséine ; le

parfum du lait se sépare en agitant le lait frais avec 3 ou k volumes de sulfure de carbone pur [Millon et Commaille, Compt. rend. A- LIX, p. 396].

» Ce procédé a le tort de séparer incomplètement la caséine et de doser comme albumine cette partie de la caséine qui ne se sépare que difficilement au sein du sérum du lait et seulement à chaud. Le composé mercurique de lacto-protéinate a une composition mal déterminée et contient un excès d’azotate de mercure, de là indétermination de cette substance elle-même mal définie comme espèce. Les cendres sont trop faibles à cause des pertes produites par calcination directe du petit-lait, sans addition de carbonate alcalin, et parce qu’une partie de ces sels est retenue par la caséine. Le poids de celle-ci est modifié par le poids de ses cendres, et par sa précipitation incomplète au moyen de l’acide acétique dans une liqueur froide.

» De tous ces procédés, celui de Chevalier et O. Henry mérite le plus d’être recommandé. »

Quant à moi, voici le procédé analytique auquel, après quelque tâtonnement, je me suis arrêtée.

Je vais décrire en détail les diverses opérations qu’il comporte.

1° Détermination de la densité. — Examen des caractères physiques (densité prise à 15 degrés avec un densimètre sensible).

2° Analyse proprement dite. — Cette analyse comprend les opérations suivantes :

Détermination de l'eau. — Après avoir expérimenté chacune des méthodes dont j’ai parlé au chapitre précédent et avoir reconnu que la dessiccation complète du lait à une température de 100 degrés exige un temps considérable (soixante heures au moins) quand on opère sur

10 centimètres cubes de ce liquide, j’ai imaginé d opérer sur de très-faibles quantités étalées sur une large surface. Mais ici se présentait une difficulté : Comment mesurer exactement une très-faible quantité de lait, 1 gramme par exemple?... La mesure du volume de 1 centimètre cube expose à une incertitude, 1/50 au moins, d’où une incertitude de 1/50 dans le résultat et Lie 100 fois 1 /50 sur 100 parties de lait ou 2 grammes pour 100.

11 m’a paru facile de remédier à cet inconvénient en pesant le lait au lieu de le mesurer.

Avec un peu d’habitude, on arrive sans peine à déterminer le poids du lait à 0,001 près, car son évaporation pouvant être considérée comme régulière, il est facile de mesurer la durée de la pesée et de faire une correction.

Supposons, par exemple, que l’équilibre de la balance soit atteint deux minutes après l’introduction du lait dans le vase qui le renferme. Au bout de trois nouvelles minutes, supposons qu’il faille ajouter 0,0065 pour rétablir l'équilibre et compenser la perte de l’eau produite par l’évaporation :

On tirera de là cette conclusion, que le lait perd 0,0015 par minute et l’on ajoutera0,0030 au poids déterminé avant toute correction. De cette manière, on pourra compter à coup sûr sur la troisième décimale.

Dans ces conditions, 1 gramme de lait étalé sur le couvercle d’une capsule de platine se dessèche complètement par un séjour de deux à trois heures dans l’étuve à t.QO degrés.

La limite de l’erreur commise n’est plus dans ce cas que de 0,001 au plus, c’est-à-dire 0,1 au plus pour 100 parties de lait. En sorte qu’il sera permis de donner le poids du résidu solide avec sa première décimale, laquelle, dans tous es autres procédés, n’a aucun sens.

Je vais rapporter une expérience bien propre à montrer que je ne me fais pas illusion en disant que je peux compter sur la première décimale.

J’avais souvent remarqué que lorsqu’on évapore du lait le résidu prend une teinte jaune foncé qui ne rappelle en rien la couleur du lait. Celte coloration jaune n’était-elle pas due à un produit d’altération (oxydation) de l’un des éléments du lait?... S’il en était ainsi, le lait répandu sur une large surface devait s’altérer bien plus que le lait accumulé au fond d’une capsule, la rigueur de notre procédé devenait par là dérisoire et il devenait indispensable de constater que cette altération ne se produit point.

Pour y parvenir j’ai pris lgr,022 de lait que j’ai séché à l’air libre; en môme temps j’ai pris 0gr,976 du même lait que j’ai séché dans un courant de gaz hydrogène.

Au bout de deux heures, j’ai pris le poids de chacun des deux résidus fixes, il s’est trouvé égal à 0gr,1M5 pour le premier et 0gr, 1 Al pour le second. Au bout de quatre heures, une deuxième pesée m’a donné les nombres : 0,lââ2 et 0,139 qui, réduits eu centièmes, correspondent à là,l pour le premier et à là, 2 pour le second, ce qui est précisément la limite de l’erreur indiquée.

On voit donc que la perte est la même dans l’air que dans l’hydrogène, et par suite que le lait ne s’oxyde pas en se desséchant. Notons ici d’ailleurs, que dans l’hydrogène aussi bien que dans l’air la coloration jaunâtre n’a pas tardé à apparaître.

Dans une autre expérience j’ai constaté sa production dans un courant d’acide carbonique. J’ai noté en outre que le lait desséché, comme je viens de le dire, peut être laissé pendant une journée entière à l’étuve à 100°, sans qu’il soit possible de constater une variation appréciable dans son poids. Cette invariabilité est la même

clans l’air que dans l’hydrogène. Je suis donc en mesure d'affirmer non-seulement que le lait séché à 100° ne s’oxyde pas, mais que la matière grasse qu’il renffirme n’a à cette température aucune tension de vapeur appréciable. J’ai opéré sur : 0gr,l/il et 0gr,là42 de résidu sec.

Chauffés à 100° pendant neuf heures, le premier dans l’air libre, le second dans l’hydrogène, la perte de poids ne s’est trouvée que de 0gr,0005 pour l’un et de 0gr,0007 pour l’autre, ce qui rentre dans les limites des erreurs d’observation.