I. — GLUCOSE

La glucose, qu’on nommait autrefois sucre de raisin (pour les propriétés chimiques générales, voyez l’article Glucose, t. I, p. 1570), se prépare industriellement en grande quantité au moyen de la fécule de pommes de terre, qui est la matière première amylacée la moins coûteuse et en môme temps celle dont la transformation en glucose s’opère le plus facilement. Pour la fabrication de la fécule, nous renvoyons à l’article Amidon, t. I, p. 198.

Lorsque la préparation do la glucose a lieu dans le voisinage des lieux de production de la fécule, cette dernière est ordinairement employée à l’état de fécule verte, c’est-à-dire seulement égouttée sur plâtre; dans cet état, elle renferme 33 % d’eau et 67 °/0 de fécule dite sèche , qui elle-même retient encore 2 molécules ou 18 % d’eau. '

La glucose est livrée au commerce sous troi formes différentes : lo sirop de fécule, le suer en masse et le sucre granulé. Les premières opd rations sont les mêmes pour obtenir ces matière sucrées sous les trois états indiqués. Le sirop d fécule contient toujours une certaine proporiio: de dextrine , qui met obstacle à la cristallisatio du sucre. Pour les sucres en masse et granulé, 1 saccharification doit au contraire s’opérer le plu complètement possible.

i'o T*arc*ie ^us .«Potions est la suivante •.

„ ... transformation de la féçulo en glucose pa taction do l’acide sulfurique étendu de 33 foi

son poids d’eau; saccharification ; 2° saturation de l'acide; 3° filtration; 4° évaporation et 5° cristallisation.

La saccharification s’ofToctue actuellement dans de grandes cuves en bois, à douves très-épaisses, d’une contenance de 120 à 130 hectolitres et dont le contenu est chauffé par la vapeur. Anciennement on employait des chaudières ou cuves qu’on chauffait à feu nu.

La figure 054 montre la disposition des appareils. Les deux cuves A et A', emplies aux deux tiers d’eau acidulée renfermant environ 3 % d’acide sulfurique, sont en communication avec les générateurs i,i par les tubes d, d', c, c\ f, g, qui permettent, au moyen des robinets h, II’, d’élever la température du liquide contenu dans les cuves à 100°, température nécessaire à la saccharification. Ces tubes sont ordinairement en cuivre, jusqu’en b, b' et depuis là jusqu’en d, d', en plomb ; au fond de la cuve on les contourne en cercles et on pratique de c, c' en d, d' des ouvertures permettant aux vapeurs de s’échapper.

La vapeur en se condensant occasionne inévitablement une certaine dilution du liquide, de sorte qu’il ne pèse à l’aréomètre Bamné, une fois la saccharification achevée, que 14 à 15°. C’est pourquoi l’on remplace actuellement le tube en plomb par une spirale de cuivre à travers laquelle circule la vapeur, l’eau condensée s’écoulant au dehors. Cette spirale échauffe le mélange et le porte à l’ébullition d’autant plus facilement qu’on maintient la vapeur sous pression. La liqueur, chauffée de cette manière, pèse de 19° à 20° Baumé; il y a donc économie de comdustible, puisque l’évaporation s’opère sur un liquide plus dense de 5° Baumé.

Pendant la durée de l’opération, des émanations désagréables se dégagent; pour les détruire complètement, on a soin de couvrir les cuves et de conduire les gaz, après condensation préalable de la majeure partie de la vapeur d’eau, sous le foyer. On peut aussi les diriger des cuves, comme le montre notre figure, dans la cheminée B D, en les faisant passer par un serpentin EF dont la chaleur est mise à profit pour opérer un commencement do concentration des sirops. L’huile essentielle de la fécule entraînée avec les vapeurs d’eau se condense en partie dans le vase G et il n’y a qu’une bien petite quantité qui se trouve disséminée dans l’atmosphère, en s’échappant par le tube abducteur F"F', lequel débouche dans la cheminée principale.

On commence, pour faire fonctionner l’appareil, par délayer la fécule, par portions, avec do l’eau, puis on verse le mélange, par petites quantités à la fois, au moyen de l’entonnoir a dans la cuve qui contient la quantité d’eau acidulée bouillante nécessaire. Afin d’empêcher autant que possible la formation d’empois, l’ébullition ne doit jamais cesser un instant; l’on remue le tout énorgiquement : après avoir introduit toute la quantité de fécule, on laisse à la réaction le temps de s’achever.

La décomposition complète do l’amidon se reconnaît facilement si l’on tient compte de la faible solubilité de la dextrine dans l’alcool. Sur 1 p. do la solution de sucre on ajoute en général 6 p. d’alcool absolu : dans le cas où la transformation est complète, la liqueur reste claire ou bien l’on ne remarque tout au plus qu’un léger trouble. La réaction de i’iode, encore souvent employée, n’est pas aussi recommandable, puisque ce réactif no permet pas de constater autre chose que la transformation de la fécule en dextrine. Si l’on on fait néanmoins usage, la saccharification devra être continuée jusqu’à ce qu’une nouvelle addition de teinture d’iode à quelques gouttes du liquide en uuostion n’y produise plus qu’une

teinte jaune-brunâtre, analogue à celle du rhum. Nous insistons sur la couleur développée dans cette réaction, parce que le sirop entre trèsfacilement en fermentation si la cuite de la masse a été interrompue lorsqu’un essai se colorait encore en violet ou en jaune rougeâtre. Lorsque, au contraire, on prolonge la cuisson, après qu’un essai aura montré la couleur du rhum, on est à peu près certain qu’après refroidissement une partie du sirop cristallisera. 11 faut

donc arrêter l’opération à temps lorsqu’on tient à obtenir un sirop de fécule incristallisable.

Veut-on préparer du sirop, on emploie pour 100 kilogrammes de fécule environ 2 kilogrammes d’acide sulfurique à 00° Baumé et de 300 à 400 litres d’eau ; s’agit-il au contraire de préparer la glucose en masse, on double en | général la quantité d’acide sulfurique, afin d’abréger le temps de la cuite.

E. Krotke recommande d’ajouter à l’acide sul-

Fig. 054. — Ensemble des appareils pour la fabrication de la glucose.

furique une petite quantité d’acide nitrique : la saccharification s’effectue alors dans un espace de temps beaucoup plus court. Ainsi, par son procédé, l’on peut décomposer complètement 1,500 kilogrammes de fécule en une heure, tandis que d’après la méthode ordinaire on emploie deux heures.

L’essai par l’alcool ou par l’iode ayant ainsi accusé la transformation complète de la fécule en sucre, on ferme les robinets h, h' et l’on procède â l’opération la plus importante, la saturation de l’acide sulfurique, car des soins qu’on apporte à cette opération dépendent la couleur, la pureté et le goût du produit. Cette saturation s’effectue au moyen des carbonates de chaux ou de baryte. Vu la grande insolubilité du sulfate de baryte formé, l’usage exclusif du carbonate de baryte serait préférable. Mais ce sel n’étant que rarement à la disposition du fabricant, ce sont le marbre, la craie en poudre fine ou môme la chaux vive qu’on emploie généralement comme moyen de saturation. La craie réduite en poudre doit être ajoutée avec précaution par le trou d’homme j : l’acide carbonique est immédiatement mis en liberté et il se forme du

sulfate de chaux peu soluble qui se précipite. La craie peut être remplacée par du marbre en poudre très-fine. On ajoute l’une ou l’autre aussi longtemps qu’il y a effervescence ou que la teinture bleue de tournesol vire encore au rouge. Pour s’assurer du reste que toute acidité a disparu, le fabricant ajoute quelquefois vers la fin pour 10 kilogrammes d’acide sulfurique, par exemple, de 250 â 500 grammes de carbonate de baryte, en ayant soin de ne point dépasser cette quantité, un trop grand excès mettant obstacle â l’éclaircissement prompt de la liqueur.

Cette opération étant menée â bonne fin, on laisse le liquide se clarifier dans la cuvo de saccharification, ou bien l’on fait couler le tout dans un bassin de dépôt placé en A", si l’on veut immédiatement recommencer une nouvelle opération de saccharification : après douze heures, on soutire le liquide devenu clair et on le fait passer â travers du noir animal en grains sur les filtres II, H ou sur des filtres analogues à ceux dont il sera question à l’occasion de la fabrication du sucre de betteraves. Le sulfate de chaux resté au fond de la cuvo de dépôt est jeté sur un filtre en toile, soutenu par un treillis de fer » il y est

égoutté et lavé ou bien il est conduit dans un filtre-presse, comprimé et au besoin lavé. Les eaux do lavage retournent dans la cuve à saturation pour y être employées à la place d’une quantité équivalente d’eau fraîche, pour une nouvelle opération de saccharification.

La liqueur filtrée est dirigée dans les réservoirs L, L qui se trouvent immédiatement au-dessous des filtres à charbon animal; de là elle est refoulée au moyen d’un monte-jus ou d’une pompe dans le réservoir M, d’où on la dirige facilement dans le caniveau m; celui-ci la déverse sur le serpentin, où elle se concentre. Le liquide, amené enfin par le tube q, dans le bassin r, est déversé dans les chaudières P, P' et s’y concentre jusqu’à 27° à 30" Baumé. Après un repos de quelques jours, le sulfate de chaux devenu insoluble s’étant déposé, le sirop est livré au commerce sous cette forme.

Pour préparer un sirop bien blanc et limpide à l’usage des confiseurs ou des liquoristes, on filtre de nouveau le sirop à froid sur du charbon animal en grains et on l’embarille immédiatement après la filtration.

La glucose solide de qualité inférieure s’obtient par évaporation du sirop jusqu’à ce qu’il marque 40° à froid; le liquide concentré qu’on a versé dans un rafralchissoir y est abandonné jusqu’à commencement do cristallisation, ce qui dure de trois à quatre jours. Ou accélère souvent la cristallisation en projetant dans le sirop quelques cristaux de sucre qu’on y mélange intinement; puis on fait couler le tout dans des onnoaux ou dans des caisses, où le liquide épais ne tarde pas à se prendre en une masse solide, de couleur jaune semblable à celle de la cire non blanchie.

11 est facilo d’obtenir un produit plus pur en séparant les cristaux de glucose de la môlasso interposée. A cet effet, on verse le sirop filtré dans des tonneaux ordinaires qui reposent sur un poutrage transversal, disposé do 3 à 4 centimètres à peu près aurdessus d’un bassin plat; le fond des tonneaux ëst percé de 12 à 10 ouvertures se fermant à faussets. La cristallisation remplissant, après un cortain temps, les deux tiers de la hauteur du liquide, on retire les faussets ; le sirop s’écoule ot est en grande partie expulsé grâce à une légère inclinaison des tonneaux. Le sucre ainsi obtenu est égoutté et est ensuite étendu sur des tablettes en plâtre, représentées dans la figure 1 en R, R, qui absorbent les dernières traces de mélasse; enfin il est desséché complètement dans une étuve chauffée seulement à 25" et où règne un léger courant d’air. Après dessiccation on tamise la masse et on comprime la poudre obtenue sous forme de pains de sucre ou bien on la vend telle quello. Les sirops égouttés retournent dans la cuve à saccharification afin que la dextrine qui s’y trouve toujours en plus ou moins forte proportion s’y transforme en glucose.

La glucose ou dextrine du commerce, de composition toujours très-variable, ne contenait, il y a peu d’années encore, que 50 °/0 de sucre, un tiers de matières étrangères, le reste étant de l’eau. Grâce aux efforts des fabricants et aux améliorations apportées aux manipulations, la proportion de glucose a pu être portée à 75 %.

Usages de la glucose. — A l’état de sirop la glucose s’emploie dans la fabrication des bières et do l’alcool; le sucre en masse dans celle des vins de qualité inférieure (d’après le procédé de Gall et de Petiot). On a’en sert surtout pour remplacer le miel dans la confiserie et la pâtisserie. Enfin les applications du sucre do fécule sont encore nombreuses dans la raljncatjon des moutardes, du tabac, sans parier de son introduction lraudulcuse dans les cassonades. Pour se faire une idée do sa consomma-

tion, nous ajouterons que la France prépare annuellement de 5 à 10 millions do kilogrammes de sucre de fécule, et que sa production dans le Zollverein atteignait, en 1870, les chiffres de 12 millions de kilogrammes de sirop et d t 7 à 8 millions de kilogrammes de glucose solide.