CARACTÈRES CHIMIQUES ET COMPOSITION DU LAIT

Réaction. — La réaction du lait est alcaline. Cette propriété paraît due aux phosphates et à une trace de carbonates alcalins qui s’y trouvent en solution.

Mais bientôt, sous l’influence de l’oxygène de l’air, le lait subit la fermentation lactique et devient acide

Dès lors il se coagule, c’est-à-dire que la matière azotée spéciale qu’il renferme, la caséine, passe à l’état insoluble.

Le lait ne se coagule pas par la chaleur quand on le chauffe jusqu’à l’ébullition, il se boursoufle, foisonne et sort du vase. Ce phénomène paraît dû à la présence d’une pellicule de matière azotée qui se forme et tend à se renouveler sans cesse à la surface du lait aux dépens de sa caséine.

Cette pellicule est regardée comme une combinaison de caséine avec certains sels minéraux du lait. Seul le colostrum se coagule quand on le chauffe. Les acides minéraux et beaucoup d’acides organiques font passer la caséine à l’état insoluble. — Le tannin, l’alcool, beaucoup de sels minéraux coagulent aussi le lait d’une façon plus ou moins complète.

Abandonné au repos, le lait se sépare en deux couches. Les globules butyreux, en vertu de leur faible densité,

montent à sa surface et forme la crème ; la couche inférieure renferme tous les autres éléments du lait qui sont : 1 7 eau, la caséine , Y albumine, la lacto-protéine , le sucre de lait ou lactose , les sels minéraux , les gaz et quelques autres corps de moindre importance, parmi lesquels on a signalé Y urée, la cholestérine, la lécithine, Y alcool.

Je vais passer rapidement en revue chacun de ces principes et indiquer sa proportion dans le lait de femme, d’après les auteurs qui se sont occupés de ces déterminations.

Beurre. — La composition des matières grasses du lait de femme n’a pas encore été étudiée.

De tous les éléments du lait, le beurre est celui dont la quantité subit les variations les plus fortes ; 100 parties de lait en renferment en moyenne 4,50.

M. Coudereau (1), sur 33 déterminations, a trouvé :

Un maximum de 8,45

Et un minimum de 1,54

J’ai trouvé :

Maximum 4,3

Minimum 1,9

sur 8 déterminations.

Eau. — La quantité d’eau et par conséquent de parties solides contenues dans 100 grammes de lait est, d’après une moyenne de 42 analyses, recueillies par M. Gautier (2) :

Eau 87,7

Matières solides 12,3

(1) Coudereau, Thèse de Paris, 1869.

(2) Gautier, Traité de chimie biologique, t. Il, p. 251 et Dictionnaire de chimie pure et appliquée, t. II, lre partie, p. 193.

J’ai trouvé comme moyenne de 6 déterminations :

Eau... 88,3

Matières solides 11,7

Caséine. — La caséine est une matière albuminoïde coagulable par l’acide acétique.

Propriétés. — Cette substance diffère de l’albumine par son pouvoir rotatoire et par différents autres caractères.

100 parties de lait de femme contiennent en moyenne 1 ,9 de caséine.

M. Coudereau indique, dans la thèse que j’ai déjà citée, le nombre 5,009 comme moyenne des matières azotées des 33 échantillons de lait qu’il a examinés. Ce nombre, on le voit, est plus que double de celui que donne M. Gautier comme moyenne d’un très-grand nombre d’expériences.

J’aurai occasion de revenir sur cette différence dans le chapitre suivant et de montrer pourquoi les déterminations de M. Coudereau ont dû être entachées d’une erreur considérable.

Albumine. — Si l’on filtre du lait, il passe, d’après Gorup-Besanez (1) un liquide clair contenant de l'albumine et qui est coagulé par l’ébullition, par l’acide azotique, mais nullement par l’acide acétique.

Ce liquide ne contient donc pas de caséine, mais de l’albumine proprement dite, en tout semblable à l’albumine du sérum. Filhol et Joly (1) affirment, au contraire, que le lait normal, pris au moins un mois après l’accou-

(1) Gorup-Besanez, Traité d’analyse zoochimique, édition française de 1875, p. 341.

(2) Filhol et Joly, Recherches sur le lait. Bruxelles, 1856.

chement, n’est pas albumineux. Quant au colostrum, il renferme toujours une matière coagulable par la chaleur, comme l’a montré M. Lassaigne, et l’on peut dire qu’il est d’autant plus riche en albumine que l'accouchement est plus récent.

Pour moi, je n’ai jamais réussi à obtenir un liquide clair par la simple filtration du lait; mais lorsque j’ai chauffé à l’ébullition le sérum limpide obtenu en coagulant la caséine par l’acide acétique, j’ai constamment observé l’albumine, môme en opérant sur du lait de 15 mois.

Lacto-protéine. — Lorsqu’on a débarrassé le lait de la caséine et de l’albumine qu’il renferme, et qu’il ne précipite plus ni par l’ébullition, ni par les acides, ni par le bichlorure de mercure, on obtient encore un précipité en le traitant par le nitrate acide de mercure (réactif de Millon). Ce précipité semble dû à une matière albuminoïde spéciale qui ne se trouve du reste définie que par des caractères négatifs et à laquelle on a donné le nom de lacto-protéine . M. Gautier a rencontré dans le blanc d’œuf une substance douée des mêmes propriétés. D’après cet auteur, les caractères de la lacto-protéine ne sont pas suffisants pour autoriser à en faire une matière albuminoïde spéciale.

Sucre de lait ou lactose. — La lactose ou sucre de lait (C12 H'22 O4) est, comme le beurre, un des éléments les plus variables du lait, moins toutefois que celui-là. — Le lait de femme en renferme, en moyenne, 5,30 pour 100.

Le sucre de lait diffère de la glycose par diverses propriétés et notamment, comme l’a prouvé M. Pasteur, par son pouvoir rotatoire qui est beaucoup plus élevé.

Sels et cendres du lait. — 100 parties de lait laissent en moyenne, par la calcination de 0,16 à 0,à5 de cendres.

Celte proportion peut s’élever jusqu’à 0,89 dans le colostrum. (Filhol et Joly.)

Cette proportion est, on le voit, assez faible, surtout si l'on songe au nombre considérable de sels dont ces cendres sont composées.

On y rencontre en effet des chlorures de sodium et de potassium; des 'phosphates de calcium, de sodium, de magnésium, de fer; des traces de carbonate de sodium ; des sulfates, et des traces de silicate de potassium. On y a même noté du fluorure de calcium et du cuivre.

De tous ces éléments, celui qui prédomine est le phosphate de calcium tribasique (Ph. O'*) 2 Ca3, tenu en solution à la faveur des matières albuminoïdes du lait. On conçoit sans peine l’importance du rôle que joue le phosphate tribasique de chaux dans le lait, puisque le lait est à la fois le premier aliment et l’aliment exclusif de l’enfant au moment où son système osseux se développe avec le plus d’activité.

Quant au fer qu’on trouve dans les cendres du lait, comme on le trouve dans tous les liquides de l’économie, il est difficile de préciser la forme de la combinaison sous laquelle il est primitivement engagé dans le lait.

M. Boussingault ayant constaté que le fer accompagne toujours les matières albuminoides, il était intéressant de chercher à savoir si la totalité du fer contenu dans le lait était combinée à la caséine et s’il était possible, en séparant) cette caséine, d’obtenir un sérum privé de fer.

Cette recherche a été entreprise par M. L. Magnier de la Source, qui a eu l’obligeance de me communiquer une note renfermant les résultats de ses recherchés.

« Après nous être convaincu par diverses expériences- » que l’albumine purifiée renferme encore des quantités » notables de fer et avoir été amené par diverses considé -

» rations à penser que ce métal entre dans la constitution » des matières albuminoïdes (1), nous avons recherché sa » présence dans différents échantillons de caséine parfai- » tement pure, préparée avec .le soin le plus minutieux » par notre amiM. le docteur Gerber. Nous y avons constaté » chaque fois l’existence d’une quantité de fer très-appré- » ciable. Il nous a dès lors paru intéressant de rechercher » si la totalité du fer contenu dans le lait était combinée » avec la caséine ou tout au moins retenue par elle et s’il » serait possible en séparant cette caséine d’obtenir un sé- » rum exempt de fer.

» 50 cent, cubes de lait de femme ont été traités par » l’éther afin d'en éliminer la matière grasse, puis portés à » l’ébullition et additionnés de quelques gouttes d’acide -» acétique. La caséine et l’albumine ainsi coagulées ont » été séparées par filtration et recueillies sur un filtre » exempt de fer. La caséine séparée du filtre et incinérée » avec toutes les précautions requises pour empêcher la » formation d’agents réducteurs nous a donné des cendres » renfermant un poids de fer égal à 0gr,0004.

» Le sérum évaporé puis incinéré à son tour renfermait » une trace de fer impossible à doser même par le mé- » thode si sensible de Marguerite à l’aide de laquelle ont » été faites ces déterminations. La présence du fer dans le » sérum du lait est donc tout à fait problématique, tandis » que la caséine en renferme des quantités notables. »

La question que M. Magnier de la Source s’est posée m’a conduit à me demander si la faible quantité de sulfate signalée par les auteurs dans les- cendres du lait provient réellement de sulfates alcalins tenus en solution dans le sérum ou si elle est due à l’oxydation pure et

(1) L. Magnier de la Source. Communication présentée à la Soc. chim. de Paris, séance du 18 décembre 1874.

simple d’une partie du soufre de la caséine pendant la calcination.

Pour résoudre ce problème, j’ai commencé par déterminer sur un poids considérable de lait de femme la proportion d’acide sulfurique obtenue par la calcination directe du résidu sec. Mon analyse a porté sur 635 c. cubes qui m’ont donné, déduction laite du poids des cendres du filtre : 0sr,G037 de sulfate de baryum, ce qui correspond à 0,326 pour 1000 d’anhydride sulfurique (SO3).

Ce résultat très-voisin de plusieurs autres déterminations faites sur de minimes quantités de lait n’a pas laissé que de me surprendre. En effet Hoppe-Seyler, ayant déterminé la quantité de soufre contenu dans la caséine, l’a trouvée égale à 1 pour 100. Partant de ce fait et m’appuyant sur cette considération que le lait renferme en moyenne 2 pour 100 de caséine et d’albumine, j’ai calculé la quantité d’acide sulfurique que devrait donner 1 litre de lait s’il ne contenait que l’acide sulfurique provenant de l’oxydation du soufre de la caséine. Cette quantité est égale à 0,5 environ.

Ce nombre, on le voit, est de beaucoup supérieur à celui que j’ai obtenu, il diffère dans le même sens du nombre indiqué par MM. Vernois et Becquerel, et de la moyenne donnée par M. Coudereau dans sa thèse inaugurale.

Il devenait donc certain pour moi que dans le cours des opérations successives que je faisais subir au lait je perdais, malgré toutes les précautions dont je cherchais à m’entourer une notable partie du soufre qu’il renferme et que les auteurs qui m’avaient précédée dans cette recherche n’avaient pas mieux que moi réussi à éviter de semblables pertes. Ces pertes sont évidemment de l’ordre de celles dont parle Gerhardt (1), lorsqu’il dit, après avoir exposé

(1) Gerhardt, Traité de chimie organique, t. I, p. 26

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les travaux de M. Caillat (1) sur la disparition de l'acide sulfurique dans l’incinération des matières organiques :

« Les faits précédents méritent d’attirer l’attention des » chimistes qui s’occupent d’analyser des cendres. La sub- » stitution de la voie humide à l’incinération me semble- » rait fort avantageuse, car elle n’offrirait jamais ces perles » qu’on n’est pas toujours sûr d’éviter, même en inciné- » rant la matière à une basse température. »

Pour me mettre à l’abri de semblables causes d’erreurs et pour trancher la question de savoir si tout l’acide sulfurique des cendres du lait, provient du soufre des matières albuminoïdes, j’ai coagulé ces dernières dans 795 centimètres cubes de lait. Je les ai séparées par filtration et dans le sérum limpide obtenu, je n’ai trouvé que 0,0023 d’acide sulfurique.

Quant au coagulum, je l’ai traité, comme conseille de le faire M. Weindenbusch (2), par un excès de nitrate de baryum et d’acide azotique fumant. J'ai chauffé au bain de sable, jusqu’à destruction aussi complète que possible de toute matière organique; la masse reprise par l’eau, jetée sur un filtre et lavée, incinérée ensuite, puis fondue avec un mélange de carbonate de potassium et de carbonate de sodium, dissoute enfin dans l’acide chlorhydrique étendu, m’a donné un poids de sulfate de baryum égal à 1,280 pour 800 gram. de lait employé, c’est-à-dire 0,55 d’acide sulfurique par litre de lait.

Ce résultat m’a paru intéressant à signaler.

L’absence des sulfates du sérum du lait, alors que ces sels existent dans tous les autres liquides de l’économie, sauf dans le liquide amniotique , nous montre que pendant

(1) Caillat, Comptes rendus de l’Académie, t. XXIX, p. 137.

(2) Weindenbusch, Ann. der chem. u. pharm.

la gestation, aussi bien que pendant l’allaitement, tout le soufre dont l’organisme de la femme peut disposer est employé par elle à la production des principes albuminoïdes qui sont fixées directement par son enfant, ou qui pénètrent chez lui par la voie de l’alimentation. Il serait intéressant de rechercher si, dans ces conditions, l’élimination des sulfates et des phosphates est moins active.

Je me propose d’étudier bientôt cette question.

Les analyses des cendres du lait de femme sont rares. Voici celles que j’ai pu recueillir.

Sur 1000 parties de lait.

SCHWENTZ.

FILHOL ET JOLY.

Chlorure de sodium

— de potassium

Phosphate de chaux

— de soude

traces.

— de magnésie

— de fer

traces.

Soude

Acide sulfurique

traces.

Fluorure de calcium

traces.

COUDEREAU.

Chlore . .

Phosphate de fer et Mn

Acide phosphorique

Chaux

Magnésie.

Acide sulfurique

Alcalis

Oxyde de fer

Silice . . .

Oxyde de manganèse

Sur 100 parties de matières minérales.