partie la propriété de faire fermenter le sucre

* ' Pendant la fermentation des céréales ^ il se produit , quand on

^ délaie dans de Teau chaude la graine grossièrement moulue ,

■ gemaée ou non germée, une portion de sua^e aux dépens de

^ l'amidon , formation de sucre qui continue à avoir lieu pendant

la fermentation même ; en sorte que la fermentation détruit non

' a.eulement le sucre qui s'est fbrmé pendant la germination , mais

aussi l'amidon. Celui-ci est d'abord transformé en gomme ^ puis

en sucre. La liqueur sucrée ainsi obtenue ne fermente pas , et

abandonnée à eUe*mâme; elle devient acides mais dès qu'on la^

Tovc III* 19

ago FERMENTATION.

mêle avec du ferment , elle entre en un mouTcment de fermetitatiou yiolent ^ et le gluten et Talbumine végétale qu'elle contient âe trouvent tiansformés en ferment.

Les matières végétales qui contiennent de Tamidon seulement) telles que les ponunes de terre , sont aussi susceptibles de subir la fermentation ; il suffit pour les faire fermenter de les traiter par l'eau bouillante, qui dissout l'amidon , et de mêler la disso* lution avec une certaine quantité de malt ^ le gluten et ralbumlne végétale du malt déterminent la saccharification deTamidoD} et , en ajoutant à la liqueur du ferment y on parvient facilement à transformer le sucre en alcool.

Le gaz qui se dégage pendant la fermentation est du gaz acide carbonique. Celui qui provient des sucs de fruits sucrés est par* faitement pur , et si on le recueille après que tout l'air atmosphé* rique a été chassé , on trouve qu*il est complètement absorbé par Teau de chaux. Quand on fait fermenter des céréales, l'acide carbonique qui se dégage est mêlé , suivant Thénard et Fourcroy, avec une petite quantité d'un gaz qui n'est point absorbé par l'eau de chaux ; c'est du gaz hydrogène.

Le ferment. Il résulte de ce qui précède que le ferment est le produit d'une altération que subissent le gluten et l'albumine vé* gétale , altération qui ne s'opère qu'au contact de Fair^ et que la fermentation elle-même favorise. Le précipité qui se dépose quand la fermentation est terminée, consiste^ suivant les circonstances, en un mélange de ferment pur^ et peut-être de ferment déc(Hnposé par la fermentation avec des corps insolubles qui sont con* tenus dans la liqueur ferméntée, et qui peuvent s'y trouver dV vance ou prendre naissance pendant la fermentation.

Pour préparer du ferment pur ^ au moins un mélange ri<ihe en ferment , on se sert du précipité qui se forme pendant la fermentation d'une infusion limpide de malt , et qu*on appelle commit' némenl Jevure. On lave cette masse h l'eau froide distillée, et on l'exprime entre des doubles de papier brouillard. Dans cet état) elle est pulvérulente et se compose de petits grains d*un gris jâo* nàtre^ qui sont transparens , vus au microscope composé. £U^ contient beaucoup d'tan , qui fiiit qu'elle est molle coome k

FERMENTAÎI^, a^i

gluten et ralbumine végétale ramollis dans Teau. Si on la sèche de manière à la priver de cette eau, elle devient, comme ces sub« stances, translucide, brun jaunâtre, cornée, dure et cassante. A l'état mou et aqueux, elle est insipide, inodore, insoluble dan^ l'eau et dans Talcool. Thénard a trouvé que l'eau n en dissout point :ç^ de son poids.

La propriété que possède le ferment de déterminer la fermentation d'une dissolution étendue de sucre , est très fugace , et des altérations très légères sufïisent pour le lui enlever à jamais. £lle est détruite par la dessiccation complète du ferment, qui ne la retrouve plus quand on l'humecte. Cependant on a essayé en Angleterre de recueillir la levure quon obtient dans la fabrication du porter , etc. , etc. , et, après l'avoir lavée, d*cn expulser l'eau sous une presse mue par la vapeur. Elle acquiert ainsi une si grande dureté et se trouve si bien sédiée, qu'elle peut être conservée et envoyée dans les possessions anglaises des Indes-Orientales. Mais elle perd par ce traitement une grande partie de sa f<Mrce fermentescible. £n Allemagne ^ on fabrique de la même manière ce qu'on appelle de la levure sèche , pour l'envoyer au loin. Par Tébullition , le ferment perd sa vertu , mais elle ne disparait pas instantanément. Le ferment, mis simplement en ébullition avec de l'eau^ perd de sa qualité, en ce qu'il ne produit la fermentation qu'au bout de quelque temps. Plus l'ébulUtion se pn^nge, plus les qualités du ferment diminuent; après avoir été bouilli pendant dix minutes avec de l'eau , il a presque entièrement perdu la propriété de fermenter une liqueur sucrée, et par une ébullition plus longue , il la perd totalement. Quand ou "Verse de l'alcool sur du ferment , celui-ci perd à l'instant même «a propriété d'exciter la fermentation , quoiqu'on ne sache pas ^fxe Talcool enlève quelque chose au fennent. £n outre , le ferment perd ses qualités sous l'influence de plusieurs agens de nature inorganique, tels que les acides; ^^ d'acide sulfurique suffit ^ cet effet, et Taci de acétique concentré exerce la mémeactioUf -I^s alcalis et les sels , surtout ceux qui abandonnent facilement '^Ur oxigèoe, produisent le même effet. Plusieurs corps dont ça .^Qutt «ne petite quantité au ferment «mpéchent la fermenta-

agi FERMENTATION.

tian. Dans ce cas, sontracide sulfurique et les sulfites, la moutarde en poudre et surtout l'huile volatile de moutarde , et en général toutes les huiles volatiles contenant du soufre , ainsi que les végétaux qui renferment de ces huiles. Enfin , la fermentation est totalement interrompue quand on refroidit le liquide qui fermente.

Pendant la fermentation, le ferment subit une altération, car il perd la propriété de faire fermenter un autre liquide; il est très probable que cette altération dépend de la réaction chimique entre le ferment et le sucre qui est décomposé , car une certaine quantité du ferment ne peut déterminer la fermentation que d*une certaine quantité de sucre, et tout le sucre excédant cette quantité reste dans la liqueur sans subir d'altération. ThéDard prit deux quantités égales de levure de bière fraîche , dessécha Tune et la pesa , et mêla l'autre avec une dissolution de sucre contenant une quantité de sucre connue et supérieure à celle que le ferment pouvait décomposer. Lorsque la liqueur ne doona plus de signe de fermentation , il la filtra , il l'évapora à sicdté; et il conclut du poids du résidu du sucre décompose. Par ce moyen, Thénard trouva qu'une partie et demie de ferment^ supposé sec, est suffisante pour faire fermenter loo parties de sucre. 3>ans cette expérience , il reste sur le filtre, à travers duquel on a passé la liqueur fermentée ^ une substance qui a un aspect im peu différent de celui du ferment; elle est entièrement dépoumie de la propriété de faire fermenter, et, à l'état sec, elle pèse à peu près moitié moins que le ferment sec. Cette substance est blanche et insoluble dans Teau; à la distillation sèche, elle ne donne point d'ammoniaque. Plus tard , Thénard admit qu elle était identique avec Thordéine de Proust. S'il en est ainsi , Thénard n'a pas employé du ferment aussi pur qu'on peut l'obtenir , car on ne trouve point d'hordéine dans une infusion de malt limpide. Jl reste donc a décider si le ferment pur se dissout et disparaît pendant la fermentation , ou s'il laisse après la fermentation un résidu insoluble. Mais, en revanche, on sait d'une manière positive que, dans le cas où il y a production de ferment, c'est U

i^uantHé de glutea fX d*albumine yégétale çxcédfiçte surc^^

FERMENTATION. aigS

qui est nécessaire pour opérer la décomposition du sucre, qui se transforme en ferment , lequel reste à l'état de mélange avec le ferment détruit par la fermentation , et constitue ainsi la levure. Il résulte aussi de ce que nous venons de dire que lorsque l'on fait fermenter une dissolution de sucre pur, en y ajoutant du ferment, il ne se forme point de ferment nouveau , et , que si la matière qu'on trouve au fond de la liqueur fermentée et limpide jouit de la propriété défaire fermenter une nouvelle quantité de sucre^ elle le doit uniquement au ferment mis en excès, à la décomposition duquel la quantité de sucre employé dans la première opé^ ration était insuffisante.

lie gluten et l'albumine végétale^ qui sontconvertîs en ferment pendant la fermentation, sont de tous les corps ceux qui déteivminent avec le plus d'énergie la fermentation. Mais il résulte des expériences faites par Proust, Thénard et principalement Colin , que la gélatine ( la gélatine ordinaire aussi bien que la colle de poisson), la fibrine animale, le caseum, l'albumine, l'urine et d'autres substances nitrogénées, jouissent aussi de la propriété de faire fermenter une dissolution de sucre, avec cette différence que, tandis que la. levure établit une fermentation complète en moins d'une heure et à une température de iS"* à 20° , ces substances exigent plusieurs jours et une température de 25 à 3o degrés pour se transformer en ferment et pour produire la fermentation: ordinairement celle-ci marche plus rapidement sous l'influence des matières animales fermentescibles qui ont subi un commencement de putréfaction , que lorsqu'on emploie ces matières à l'état frais. Le ferment qui reste quand la fermentation est terminée est moins bon que le ferment ordinaire , mais beaucoup plus actif que les matières aux dépens desquelles il a pris naissance ; l'albumine des œufs est celle qui agit le plus lentement; quand on en fait usage: la fermentation ne s'établit ordinairement qu'au bout de trois semaines et à une température de 35*; pendant la fermentation, qui marche très lentement, l'albumine excédante se précipite à l'état de véritable ferment.

La liqueur fermentée. J'ai déjà dit qu'à la place du sucre , on trouve dans cette liqaçur de l'alcool qui, quoicpie volatil, reste

^ PERHENTÀTIOR.

dÎMous dans U liqueur. Tout récemment <m a prétendu que le gai acide carbonique entraînait une quantité notable d*alcool; mais Gay Lussac a Caût Toir que cette quantité ne s'éleraitpas it 7 pour loo de l'alcool produit^ attendu que cette évaporation est simplement le résultat de la tension dont jouit la liqueur à la température à laquelle la fermentation a lieu, et qu'elle dépend, d'une part 9 de la quantité diacide carbonique qui se dégage de Vautre de la proportion dans laquelle se trouye l'alcool et l'eau.

Un suc Tegétal fermenté contient outre l'alcocJ des substances

qui n'ont éprouvé aucune altération par la fermentation, dontla

nature varie en raison des liqueurs^ etquiconsistentpamemple

' en extractifs, en sek, eu sucre de manne^ et en d'autres substances

semblables.

Si l'on fait fermenter une dissolutioîà de sucre pur avec de la leirure lavée, on obtient, quand l'opération est terminée^ uoeli- ' queur alcoolique qui donne à la distillation de l'alcool étendu d'eau; et si l'on évapore à une douc^ chaleur, le dernier quart de liquide qui est resté dans la cornue^ on obtient, selon Thénard, 4 pour loo du sucre mêlé d*une masse extractiforme très aoluble dans l'eau. Cette matière a une saveur nauséabonde; elle offire de faibles réactions acides, et ne contient ni du nitrogèœ ni un sel ammoniaque. Thénard pense que le carbone que le sucre contient en plus grande quantité ^ qui s'y trouverait d'après k calcul de Gay Lussac , entre peut-être dans la compositimi de cette matière, dont les propriétés restent à étudier. Il est évident que, si cette substance se forme toujours simultanément avec l'alcool, la décomposition du sucre par la fermentation n'est pas si simple qu'on pourrait le croire d*après le calcul de Gay Lussac. et on sait d'ailleurs que les quantités calculées d'acide carboDiqu<! et d'alcool n*ont pas pu être obtenues en réalité.

On a remarqué que , lorsque la fermentation s'opère avec lenteur, la liqueur devient quelquefois mucilagineuse et donne peu d'alcool ; néanmoins , le sucre se trouve détruit. On a donné à ce changement le nom àefej'mentation visqueuse. Elle consiste en ce que le suci'e se transforme en une espèce de gomme îi^* queuse^ dont la dissolution est ce qu'on appelle lilaote. 1 ^,

FERMENTATION^ t^

Desfofises, qui a fait des expériences air cet accident, a recopnu que Ton peut produire cette fermentation en faisant bouillir, pqQ» dant quelque temps , un mélange d'eau et de ferment oi| de glu-r ten de froment et dissolvant dans la liqueur filtrée ^ de sucre. JX se produit un dégagement de gaz peu considérable ; Teau bouillie avec du ferment produit le plus de gaz , et celui-ci est composé de 3 parties d'acide carbonicjue et d'une partie de gaz hydrogène.

Les gaz fournis par l'eau bouillie avec le gluten se trouvent entre eux en proportion inverse. Si l'on évapore la liqueur ier« mentéo^ on obtient une masse sèche, qui pèse un peu plus que le sucre employé, et qui jouit des propriétés de l'amidon tor-* réfié , avec cette différence que sa dissolution aqueuse est beaucoup plus mucilagineuse. Quelquefois la gomme contient un peu de sucre non altéré qu'il est facile d'exti*aire à l'aide de l'alcooL

Fermentation acide. Une liqueur spiritueuse , dont la fermai* tation alcoolique est achevée, exposée au contact de l'air, k une température au dessus de 18**^ se trouble de nouveau en laissant déposer des floccws mucilagineux, absorbe une certaine quantité d'axigène de Tair atmosphérique , et dégage de Tacide carbonique. En même temps , sa température s'élève^ et elle devient acide, attendu qu'il se forme de l'acide acétique aux dé^ peii^ de l'alcool. La théorie de cette réaction est très simple* L'alcool est composé de OG'II^ ; Tacide acétique est compoié de 0^G4H^. Quand un équivalent d'alcool perd la totalité de êoa hydrogène par l'oxidation aux dépens 'de Tair, et qu'on ajoute le restant à un équivalent d'alcool non altéré , on obtient O'C^B^, composé qui n'a besoin que d'un équivalent d'oxigène pour être transformé en acide acétique» Cet équivalent est fourni par l'air, en sorte qu'il se forme de l'acide acétique. Ainsi, 2 équiya^ns.. d^.alçool qui absorbent 4 équivalens d'oxigène don-' nent naissancét^^ un équivalent d'acide acétique formé de 3 équivalens d'eau, et toute l'c^ration se réduit à une oxid^tion. A la vérité. De Saussure assure avoir trouvé que, pendant la fermentation , il se dégage un volimie d'acide carbonique égal à celui de l'oxigène absorbé ; mais depuis qu'on connaît la composition ^acte de l'alcool , on peut dire à yriori, avec uoe pkiue

àg6 FERMENTATION.

certitude ^ que ce dégagement d'acide carbonique ne peut pas être une suite de la fermentation acide : car si celle-ci consistait en ce que Toxigène de Tair enlèverait à Talcool du carbone , sans qu'il y eut absorption d oiigène et sans que de Thydrogène fût oxidé , il ne pourrait jamais se former d*acide acétique. Le dégagement d'acide carbonique , observé par De Saussure, peut provenir de deux causes, savoir, de la continuation de la fermentation alcoolique dû sucre non détruit^ et d'un commencement de destruction de l'acide acétique formé. Un fait qui a singulièrement contribué à éclaircir la fermentation acétique consiste en ce que (Edmond Davy) la préparation de platine dont il a été question convertit l'alcool en acide acétique , circonstance dam laquelle l'alcool n'absorbe que de l'oxlgène, ainsi que Dobereiner l'a fait voir, et exbale des vapeurs d'acide acétique, mais ne donne point d'acide carbonique.

L'alcool ne s'acidifie point seul , si ce n'est quand il est en contact avec cette préparation de platine ; pareillement, l'eaunievie ne devient point acide quelque étendue qu'elle soit. A la yérite, l'alcool a besoin d'être étendu jusqu'à un certain point pour entrer en fermentation , mais celle-ci ne s'établit pas sans le concours d'un ferment. Cest par cette raison que les vins de bonne qualité ne deviennent pas acides , parce qu'ils ont laissé déposer tout le ferment, tandis que les vins mauvais s'acidifient même dans des flacons boucbés.

Quoique l'alcool soit le corps* qui sert principalement de base à la fermentation acide , plusieurs autres matières végétales sont susceptibles de subir cette fermentation , sans fermentation alcoolique préâmable. Parmi ces substances, il en est même qui, selon toute apparence , ne donnent point d'akool ; dans ce cas est la gomme , dont la dissolution étendue devient pieu à peu acide. Quant au sucre, il peut, sous l'influence de certains corps , entrer directement en fermentation acide.

Un de ces corps est l'espèce particulièréd'albumine végétale qui est précipitée par l'acide acétique du suc exprimé des pommes de terre et des topinambours. Dès que la formation de l'acide acétique a commencé, cet acide contribue singulièrement à ao-

FERMENTATlONi a^,

trer la fermentation. C'est pour cela que les brasseurs et les farans d'eau-de-Tie doivent nettoyer avec le plus grand soin les ^s dans lesquels on a fait fermenter des liquides, pour enlever t lacide acétique avant de s'en servir de nouveau. Sans cette caution, la masse s'acidifierait pendant la fermentation vise 5 à mesure qu'il se formerait de l'alcool. L'acide acétique donc lui-même un ferment propre à déterminer la fermentai acide; et la levure, le levain qui est devenu acide, le })ain "i ^ en un mot , les corps qui déterminent la fermentation îiise , possèdent la même propriété dès que la fermoitation Le y a commencé. On cite aussi , comme un corps propre- à srminer la ferm€^ntation acétique , la substance mucilagineuse due sous le nom de mère de vinaigre ; mais , à l'état de pui y elle est dépourvue de cette propriété , qu'elle doit entièrent à l'acide acétique renfermé dans ses pores. sQ, liqueur devenue acide reçoit le nom de vinaigre, ^a théorie des phénomènes de la fermentation alcoolique est ore aujourd'hui très obscure, bien qu'elle ait été l'objet des Citations d'un grand nombre d'habiles chimistes. On ne peut e que des hypothèses plus ou moins vagues sur le rôle qu'y B le ferment. Fournit- il une partie de ses élémens à l'alcool et acide carbonique , ou son action se bome-t-elle simplement à 5 action de présence^ C'est ce qu'on ignore. Cependant cette tiière manière de voir paraîtra la plus vraisemblable si l'on rappelle que la composition du sucre peut être représentée par e de l'alcool et de l'acide carbonique, moins une certaine mtité d'eau, et que la fermentation ne peut avoir lieu en »sence de ce liquide.

*e sucre de* canne est représenté par 12 équivalens de carbone, îquivalens d'hydrogène et 1 1 équivalens d'oxigène, qu'on peut luire en .4 équivalens d'acide carbonique =4^0% 2 équiva- 5 d'éther = a ( C4H506 ) et 1 équivalent d'eau = HO. In effet, C"H«'0»»=4C0='+ 2(G4H506) -f HO; si l'on ajoute ette formule encore un équivalent d'eau, on en aura une mtité précisément égale à celle qui est nécessaire pour transner tout l'éther en alcool .

sf0 FEIMEIITATICBT.

Eo admcttiDt donc qne fe feraient joae im tkiqile rUe ck| Mbct, c*e»trk^àire (ju'il ne prend ni ne okét rien, mais qvf borne k déterminer un nouvel arrangement moléculaire du principeâ constituant du sucre^ loo parties de sucre crista réagissent sur 5,0!i5 d'eau et donnent 51,298 d'acide carboû et 33) 7^7 d*alcool absolu; total io5,o!25.

Le sucre deraîsin, de son côté, a pour formule G* *H'40*4fi peut traduire en 4CO%4. a (C4H6O») 4- aHO, cert-è^ comme un carbonate double d'alcool combiné à t équin d*eau de cristallisation. Ou peut admettre que ce sucre « compose par la fermentation en alcool et en acide oarbosii en sorte que, loin de prendre de l'eau eaaane le sucre deci il eu p<^rdrait.

D*après réquation suivante,