OPÉRATOIRE GÉNÉRAL
Voici les chiffres de ces trois analyses comparatives, multipliés par dix, c'est-à-dire rapportés à un litre de lait.
Trois analyses comparatives.
Poids du résidu brut de l'évaporation . . iSz.oo i55.6o iSa.So
Beurre 37.40 37.20 37. 5o
Caséum 4r.2o 41.80 40.70
Lactine 51.70 51.70 51.70
Ainsi, les chififres étant rapportés à un litre de lait , la différence entre eux ne s'est élevée à un gramme pour aucun des trois éléments, et même il ne s'en est pas trouvé du tout entre les poids de lactine.
Maintenant, en nous plaçant au point de vue général des expertises, faisons, si l'on veut, une part toujours nécessaire, comme le savent parfaitement les hommes de laboratoire, pour les différences dépendantes , non plus du procédé, mais du manipulateur, et admettons qu'il faille prudemment regarder comme possible une erreur de 2 grammes sur quelqu'un des éléments.
Nous pensons cependant qu'il ne faut admettre cette tolérance qu'à une condition : c'est que le déficit ne se répétera pas sur plusieurs éléments à la fois, mais qu'il se trouvera en plus dans les autres, de manière que le poids total et final de ceux-ci, après leur entière dessiccation, n'en soit pas affecté.
Par exemple, les minimums à trouver pour le lait de vache du commerce étant :
Pour 1 litre. Pour 1000 gram.
Beurre 3o 29
Caséiim 40 39
Lacdue 53 5i
On tolérera un déficit de 2 grammes sur n'importe quel élément, mais à la condition de retrouver ce déficit en plus dans les autres éléments, de telle sorte que le poids total ne soit pas inférieur à 123 grammes par litre, ou à 119 grammes pour 1000 grammes.
§ II. — Mode opératoire général pour V analyse du lait.
Quand on doit faire une analyse de lait, de même que lorsqu'il s'agit de l'essai de ce liquide, la première précaution à prendre est d'agiter doucement la masse pour la rendre bien homogène, avant de prélever l'échantillon sur lequel on doit opérer. Jamais on ne doit se départir de cette précaution, même lorsque le lait viendrait de subir le ballottement plus ou moins grand qui peut résulter du transport, tant est grande la tendance de la crème à monter (voy. Instruction pour l'essai du lait, 1857, p. 4).
En outre, s'il s'agissait du lait dune seule vache, il faudrait s'assurer que l'échantillon a bien été prélevé sur la traite entière.
On en pèse 20 grammes dans une petite capsule de porcelaine, de la contenance de 50 grammes environ, et l'on place au bain-marie ou au bain de vapeur (4).
On évapore en agitant constamment avec une petite spatule d'ivoire, et détachant vers la fin, des parois de la capsule, le résidu que l'on réduit en grumeaux par écrasement avec la spatule. On trouve deux avantages à agiter le lait pendant l'évaporation : i° la température s'élevant moins (e le ne dépasse pas 85 dans les conditions que nous avons indiquées), le résidu offre moins chance de se colorer ; 2" aucune pellicule ne pouvant se former à la surface du liquide, la concentration est plus prompte.
Quant au degré de dessiccation du résidu, il y a un certain juste milieu à saisir. Si ce résidu est resté trop humide, il est plus difficile à bien épuiser parl'éther, se dépose mal dans celui-ci et y forme des flocons volumineux ; si, au contraire, la dessiccation a été poussée trop loin, le produit devient compact, racorni, et l'éther en enlève encore avec difficulté la matière grasse, comme dans le cas opposé.
Le point à saisir est celui où le résidu laisse entendre sous la spatule avec laquelle on le frappe légèrement un petit bruit sec, très facile à reconnaître lorsqu'on l'a perçu une fois. Aussitôt que ce bruit se fait entendre» il faut ôter du feu.
Pour le lait de vache, le résidu se présente ordinairement en grumeaux jaune citron pâle. Avec ce lait, le bruit dont nous parlons se produit lorsque le poids est réduit à 2,50 ou 3 grammes, selon la richesse du liquide examiné (2).
Il faut remarquer à ce sujet que, lorsqu'il s'agit d'un lait très riche en matière grasse, le petit bruit dont nous parlons se produit moins nettement ; il est plus sourd et demande plus d'attention pour être perçu ; mais, du reste, on est averti de cette circonstance par l'aspect huileux que prennent les
(i) Voyez à l'article Ustensile.
(2) Bien que la détermination de ce poids n'ait pas toujours une grande importapce, puisque la dessiccation n'est pas complète, cependant il faut toujours en prendre note; car, dans le cas où le résiiiu, malgré la petite quantité d'eau qu'il retient, se trouverait encore intérieur à celui que doit présenter le lait pur, on conçoit que ce serait une circonstance que l'expert ne devrait pas manquer de mentionner dans son rapport. Eu effet , cerenseignement, tiré du poids du résidu brut de l'évaporation, a d autant plus d'importance, qu'il n'y a eu jusque-là, on peut dire, aucune chance de perte de produits, si l'on n'a pas chauffé au delà de 85 degrés.
fragments, et c'est môme là un autre indice pour arrêter la dessiccation.
Cette partie de l'opération, faite sur un bain de vapeur chauffé par une lampe à alcool , où la production de vapeur est peu active , dure de trois quarts d'heure à une heure.
Le résidu est alors pulvérisé finalement par portion dans un petit mortier en porcelaine de forme évasée. Il faut remarquer, dans les cas très exceptionnels où Ton a affaire à des laits offrant un excès de matière grasse, que le résidu prend une forme plus ou moins pâteuse par la pulvérisation.
Celle-ci terminée, on constate par une nouvelle pesée s'il n'y pas eu perte de produit pendant l'opération, circonstance dans laquelle on répartirait la perte d'une manière proportionnelle, à la fin de l'analyse, sur les trois éléments obtenus. Le plus souvent, au contraire, on trouve un léger excédant de poids (l à 2 centigr.), ce qui provient de l'hygroscopicité de la poudre.
Remarque, — Si l'on se trouvait dépourvu de balance assez sensible pour peser les produits extraits de 20 grammes de lait (il suffit pour cela d'une sensibilité qui aille au centigramme), on procéderait en employant 100 grammes de liquide; seulement alors les dessiccations seraient plus longues, et il faudrait compter trois jours pour faire une pareille analyse.
Traitement par Véther. — Le résidu pulvérisé comme nous venons de le dire est introduit dans une fiole à fond plat, de la contenance de 4 50 gr. environ.
On verse dessus : 50 grammes d'éther marquant au moins 56° B. à température 4 5° (densité 0,71 1 9).
On s'est préalablement servi de ce liquide pour laver les capsule, mortier et spatule ayant contenu ou touché le résidu.
On fait bouillir légèrement au bain-marie dans l'appareil de renvoi, pendant cinq minutes. La forme allongée et la disposition oblique du tube en cuivre permettent dimprimer de temps à autre pendant ce traitement, un mouvement de rotation au contenu de la fiole, et ce mouvement, joint à celui de l'ébullition, maintient le caséum suffisamment suspendu dans le liquide.
On détache le tube du réfrigérant, et l'on porte la fiole encore unie avec ce tube dans de l'eau fraîche, où par un léger mouvement giratoire on refroidit promptement le liquide.
On enlève le tube, on met sur la fiole un bouchon ordinaire, et on laisse reposer en inclinant le vase. Quelques minutes suffisent pour que le dépôt soit rassemblé au fond et le liquide surnageant éclairci.
On décante alors sur un filtre taré (-J-de feuille), disposé dans un entonnoir de la contenance de 40 grammes environ. On évite autant que possible de laisser écouler du dépôt sur le filtre, on couvre l'entonnoir avec un disque de verre, et l'on reçoit le liquide dans une fiole à fond plat, de la contenance de 250 grammes à 300 grammes.
30 grammes de nouvel éther sont ajoutés sur le résidu lacto-caséeux resté dans la fiole. On agite, on laisse reposer, et l'on décante comme la première fois, en recevant le liquide dans la même fiole.
25 grammes d'éther sont pesés dans une capsule pour un deuxième lavage. Mais avant de procéder, voici une petite manipulation qu'il est utile d'employer. Malgré la précaution prise de recouvrir l'entonnoir pendant
— gela filtration, il y a un certain effet de capillarité et d'évaporation qui s'opère aux bords du filtre et y laisse de la matière grasse ; celte circonstance devient surtout apparente avec des laits riches. On remédie très bien à cet inconvénient en enlevant le filtre de l'entonnoir après le premier lavage, le renversant et plongeant ses bords dans l'élher destiné au deuxième lavage, éther qui a été mis dans une capsule comme nous venons de le dire. On exprime légèrement et à plusieurs reprises contre les parois de celle-ci pour bien opérer le lavage de cette partie du papier.
Le filtre est remis dans l'entonnoir et l'éther dans la fiole sur le résidu, que l'on agite de nouveau. On verse sur le fdtre, mais cette fois sans laisser reposer, et au contraire en tâchant d'y renverser tout le résidu (1). On lave encore celui-ci avec un peu d'éther à deux reprises (environ 20 gr. pour les deux lavages), mais alors par affusion, sur le filtre même.
Le résidu égoutté, on le met dans la capsule de porcelaine primitive, et l'on étend le filtre où adhère encore un peu du dépôt. On expose le tout à l'air pour que l'éther retenu s'évapore et que le produit se dessèche. Alors on achève de séparer du papier le reste de poudre y adhérant.
Remarque. — Dans le cas où l'on n'aurait pas d'appareil pouvant servir à faire bouillir l'éther, on y suppléerait en faisant le traitement à froid, mais prolongeant le contact pendant vingt-quatre heures. Quevenne s'est assuré qu'alors la matière grasse est aussi bien dissoute.
Distillation des traitements éthériques. — L'appareil de renvoi ayant été transformé en appareil distillatoire, on y adapte la fiole contenant le traitement et les lavages éthériques réunis, et l'on procède à la distillation, que Ton continue jusqu'à ce qu'il ne s'écoule plus que de rares gouttes de liquide.
Alors on débouche la fiole et on la laisse encore quelque temps au bainmarie pour dissiper la plus grande partie de l'éther affaibli restant.
Ensuite on enlève celle-ci et on la chauffe doucement en la passant dans la flamme d'une lampe à alcool ; on agite fréquemment et fortement ; et au moyen d'un soufflet très propre on y insuffle de l'air de temps à autre, pour faciliter l'évaporation de l'humidité.
Il peut bien arriver, dans ce premier moment, que le feu prenne à la vapeur s'échappant de la fiole; mais comme il ne s'agit là que d'une trace fort affaiblie d'éther restant, il n'y a nul danger à redouter, et il suffit de poser un linge ou même le creux de la main sur l'ouverture de la fiole pour éteindre la flamme légère et peu vive que celle-ci renferme.
Vers la fin il faut assez fortement chauffer, par exemple jusqu'à ce que la main ne puisse plus supporter la fiole (au-dessus de la température de l'eau bouillante), car la matière grasse retient avec une certaine opiniâtreté un liquide aqueux renfermant un acide qui semble inévitablement se produire pendant ce traitement (sous l'influence de l'éther sans doute). Il ne faut pas cependant, cela se conçoit, élever la température jusqu'au point de décomposer la matière grasse, décomposition qui serait annoncée par l'apparition de fumées plus blanches et plus denses.
(r) (lomme cela est assfz difficile, laul la poiulre se dépose vite au fond Je la fiole, il est plus commode de renverser brusquement <1 abord , dans une petite capsule, le liquide et le dépôt, i)uis de verser alors le tout sur le filtre peu à peu et en agitant.
On pousse cette dessiccation jusqu'au poids constant, c'est-à-dire jusqu'à ce que deux pesées, faites à plusieurs minutes d'intervalle et des insufflations d'air réitérées, fournissent le môme poids.
Avant de faire les pesées on laisse abaisser la température à un point à peu près uniforme, que l'on reconnaît à ce que la main commence à pouvoir supporter la fiole (50" ou 60"* c).
Cette partie de l'analyse du lait, qui suffit dans beaucoup de cas au but qu'on se propose, peut se faire en deux heures à compter du moment où l'on pèse le lait, jusqu'à celui où l'on a le poids du beurre, en supposant, bien entendu, que l'on ait tous les appareils, vases, ustensiles, filtres, etc., sous la main, et les tares faites par avance.
Remarque. — Lorsqu'on se propose uniquement de doser le beurre, sans vouloir pousser plus loin l'analyse, on peut opérer d'une manière différente et qui fait gagner un peu de temps.
Au lieu de faire suivre le traitement à l'ébullition de deux lavages,, comme nous l'avons dit, on procède de la manière suivante :
La poudre à épuiser étant mise dans la fiole (celle-ci doit avoir, dans ce cas, une capacité de 200 grammes), on pèse le tout avec soin. On met tout de suite la totalité de l'éther (95 grammes), et l'on fait une décoction de cinq minutes de durée comme dans le premier cas ; on refroidit, puis on réajoute ce qu'il faut d'éther pour remplacer celui qui s'est évaporé et ramener le tout (contenant et contenu) au poids primitif.
On laisse parfaitement reposer et éclaircir; puis on décante doucement le liquide limpide dans la fiole à distiller, en ayant grand soin de s'arrêter avant qu aucune parcelle du dépôt ait pu être entraînée avec le liquide décanté.
On constate avec soin quel est le poids de cette partie décantée, et par conséquent de celle qui reste avec le dépôt.
On procède à la distillation de la partie décantée , et l'on dessèche le résidu de matière grasse, exactement comme dans le premier procédé.
Une règle de proportion donne la quantité totale de beurre.
Par exemple, si, ayant employé 95 grammes d'éther, on a décanté et distillé 70 grammes de la solution, et que cette portion ait fourni 0,40 de matière grasse, on a la proportion suivante : 70 *. 0,40 : : 95 * 0,54.
Ce procédé est de M Joly, de Toulouse (voy. p. 87).
Caséum. — Le mélange pulvérulent de caséum et de lactine , restant après le traitement par l'éther bien égoutté, est séparé du filtre en ayant la précaution de ne pas déchirer celui-ci , si c'est possible; on replie ce filtre séché et on le remet dans l'entonnoir. La poudre est remise dans la capsule et exposée à l'air pour que l'éther restant se dissipe, ce qui demande environ une heure. On l'écrase de nouveau, si elle s'est un peu agglomérée en séchant, et on la remet dans la fiole.
On pèse alors 20 grammes eau distillée.
On verse d'abord cette eau sur le filtre remis dans l'entonnoir ; puis avec la même eau on lave aussi la capsule, et enfin on verse sur la poudre mise dans la fiole.
Après une heure et demie de contact, on expose au bain-marie bouillant pendant cinq minutes en agitant souvent.
On laisse un peu refroidir, puis on ajoute peu à peu 57 grammes d'alcool à 90" c, soit environ trois fois et demi le volume du liquide aqueux.
On décante le tout dans un vase à précipité , d'une contenance de
100 grammes environ, on agite trois ou quatre fois à dix minutes d'intervalle, puis on couvre le vase et on laisse reposer.
La série des opérations dont nous avons parlé jusqu'ici, avec les intervalles qu'elles nécessitent, ayant souvent absorbé une partie de la journée, on se trouve conduit à laisser reposer le liquide ci-dessus jusqu'au lendemain matin (1).
Alors on décante sur le même filtre qui avait déjà servi pour le beurre, si l'on a pu le conserver sans solution de continuité, et l'on reçoit le liquide dans une capsule en porcelaine, d'une capacité de 1 50 grammes. A la fin, on verse peu à peu le dépôt sur le filtre, et de manière à lui faire occuper le moindre volume possible.
On lave ensuite par afFusion et en redélayanl un peu le dépôt avec 40 grammes d'alcool à TO'^.que l'on fractionne.
On couvre le filtre avec un disque de verre, et on laisse bien égoutter, en secouant de temps à autre l'entonnoir, pour faciliter le tassement et l'agglomération du dépôt.
On le comprime quelques minutes dans du papier à filtre pour augmenter la consistance de pâte, en évitant de pousser trop loin celte compression, ce qui durcirait outre mesure la matière et la rendrait adhérente au filtre (2). On sépare ce dépôt du papier, chose qui se fait très facilement lorsque la compression a été arrêtée à point, et l'on met dans une petite capsule de verre tarée, en ayant soin de le diviser en menus fragments, soit immédiatement, soit lorsque la surface commence à se dessécher et à se racornir, tandis que le centre est encore plus blanc et opaque. On laisse ainsi à l'air jusqu'au lendemain matin. Lacune. — Le liquide hydro-alcoolique séparé du caséum , ainsi que l'alcool de lavage de celui-ci, réunis dans la même capsule, sont placés au bain de vapeur pour être évaporés.
On pousse d'abord l'évaporation jusqu'à ce qu'il ne reste plus que 5 ou 6 grammes de liquide; puis on transvase dans une petite capsule en verre, de 40 grammes à peu près, en ayant le soin de bien laver la première capsule avec de l'alcool à 70" chaud.
On remet au bain de vapeur et l'on évapore en consistance de sirop épais ; son poids est alors de 1 ,50 à 2 grammes.
On ôte du feu et l'on abandonne à l'air jusqu'au lendemain matin. On trouve alors le liquide plus ou moins complètement transformé en une cristallisation mamelonnée, quelquefois même assez dure et presque sèche.
On détache de la capsule et l'on divise en fragments au moyen d'une lame mince de couteau.
Le résidu, essentiellement composé de lactine, contient en outre les matières extractives et les sels solubles.
Remarque. — L'évaporation du liquide hydro-alcoolique dont il s'agit
(ï) Il ne faudrait pas laisser ce liquide hydro-alcoolique trop longtemps sous le filtre, plusieurs jours, par exemple, parce qu'alors la lactine pourrait cristaHiser, surtout si la température était basse.
(a) Il y a, dans ce cas. trop peu de liquide d'absorbé par le papier pour fausser l'aualyse. Et puis il faut remarquer qu'il s'agit des dernières portions de l'alcool de lavage, c'est-à-dire peu chargées.
~ 99 ~ ici, ne peut se faire sur un bain-marie chauffé par une lampe à esprit-devin, à cause des vapeurs alcooliques qui doivent se dégager.
On ne peut guère non plus songer j opérer dans io petit appareil distillatoire dont nous avons parlé Celui-ci, très expéditif quand il s'agit d"élher ou même d'alcool très concentré, rendrait l'opération longue et ennuyeuse là où l'on agit sur de l'alcool peu concentré. Il faut donc placer la capsule au-dessus d'une petite bassine ou cucurbite disposée sur un fourneau fermé (voy. art. Ustensiles nécessaires, appareils, numéro 1 3). On pourrait, à la rigueur, établir le bain-marie sur un fourneau ordinaire, chauffé au feu de charbon ; mais alors il faudrait se placer dans un courant d'air.
Dessiccation àVétave. — Le surlendemain du jour où l'on a commencé l'analyse, la capsule au caséum et celle renfermant le sucre de lait, qui a cristallisé et s'est durci dans la nuit, sont mises dès le matin à l'étuve, conjointement avec le filtre ou les filtres ayant servi à séparer le beurre et le caséum (1).
L'étuve est maintenue à une température s'écartant le moins possible de 60° G. (65° au plus, 55" au moins). Au boutdesix ou sept heures, on commence à peser les produits, et lorsqu'après un intervalle de une heure environ entre deux pesées on ne trouve plus de dinnnution sensible , on regarde la dessiccation comme achevée, et l'on enregistre les poids trouvés. A ce moment on pèse aussi le filtre, dont l'excédant de poids appartient au caséum et lui est ajouté.
Lorsque l'on fait les pesées, la température de l'étuve doit toujours être exactement de 60", le poids des résidus offrant quelques variations, suivant le degré de chaleur auquel ils sont exposés.
Avec ces quantités la dessiccation à l'étuve, chauffée à la température que nous avons indiquée, demande en général huit, dix ou douze heures. Elle pourrait être opérée plus promptement si la température était plus élevée, comme 80" à 100" par exemple; mais les produits se fonceraient alors beaucoup en couleur, surtout le résidu complexe de lactine et de matières extractives.
On observe que ce dernier résidu arrive plus vile à poids constant que le caséum, bien qu'il soit plus hygroscopique.
D'après ce que nous venons d'exposer, on voit qu'il ne faut pas compter moins do quatre jours pour la durée totale d'une analyse par ce procédé.
Remarque générale. — Il est commode d'avoir tous les vases (capsules, fioles, etc.) tarés à l'avance et la tare inscrite dessus au diamant, chose qui ne doit jamais dispenser de vérifier le poids au moment de l'usage, mais qui fait gagner du temps. D'ailleurs les vases, par le fait de la tare, se trouvent étiquetés.
Le modus faciendi de l'analyse du lait en général ayant été ainsi donné par ordre d'opération, nous n'aurons plus, pour chaque espèce, qu'à indiquer les particularités qui s'y rattachent.
Nous devons observer toutefois que ce mode opératoire n'est applicable, quant aux laits examinés, qu'à ceux de vache, de chèvre et d'ânesse , et
(i) II y a deux filtres si, en enleva:<t le résidu lacto-caséeux après !« traitement par l'éther, on n'a pu mcnnger asst^z Io tissu de ch premier filtre pour le faire servir ultérieurement à séparer le caséum du sucre de lait.
non à celui de femme, comme il sera dit à l'arliclo de ce dernier , pour lequel nous donnerons un mode d'analyse spécial.
Lait caillé. — On nous a quelquefois posé cetle question, dont l'objet n'est pas trop rare dans la pratique : Lorsque l'on reçoit un lait coagulé^ peut-on s'en servir pour l'analyse, le seul mode d'essai alors praticable, conjointement avec les observations qui peuvent se faire sur le sérum?
La question ne nous })araît pas susceptible d'une réponse absolue.
Il faut admettre d'abord que le chimiste reçoit le vase intact et tel qu'il a été disposé par le laitier.
Alors il peut se présenter trois cas :
4* Ou la coagulation s'est faite sans que la crème eût eu le temps de s'élever préalablement à la surface du liquide ; — 2° ou la crème avait déjà eu le temps de monter à la surface avant que la coagulation ait eu lieu , mais alors elle y constitue une couche peu consistante et facile à rediviser dans la masse; — 3" enfin les conditions peuvent être les mêmes que dans le second cas, avec cetle seule différence que la crème, plus ancienne sans doute, s'est épaissie davantage, et par l'agitation se constitue en grumeaux qui ne paraissent pas susceptibles de se rediviser d'une manière égale dans la masse.
Dans les deux premiers cas, comme on peut très bien, par une agitation suffisante, amener la masse à un état d'homogénéité parfait avant de prélever l'échantillon qui doit servir à l'analyse , il nous paraît évident que l'on peut entreprendre celle-ci avec sécurité.
Dans le troisième cas, nous pensons qu'il faut ou prudemment s'abstenir, ou évaporer la totalité du lait saisi ; recherche qui, avec l'examen du sérum comme nous l'avons donné (p. 34 et suiv.), peut donner des résultats satisfaisants.
Nous avons admis en principe que, dans la circonstance dont il s'agit, le chimiste devait recevoir intact dans son laboratoire le vase de lait, tel qu'il est sorti des mains du fournisseur. En effet, c'est une chose trop minutieuse que de prélever alors un échantillon homogène , et nous pensons qu'il ne serait pas prudent de s'en rapporter ici à une personne étrangère à la science. L'autorité doit donc, lorsque le lait est coagulé, faire saisir le vase entier et l'envoyer tel à l'expert chargé de l'analyse.
Ustensiles nécessaires pour l'analyse du lait.
1 . Une capsule en porcelaine de 1 0 centimètres d'ouverture (contenant 150 grammes environ).
2. Une capsule en porcelaine de 7 centimètres d'ouverture (contenant 50 grammes environ).
3. Deux capsules en verre, de 5 centimètres d'ouverture (contenant 40 grammes environ).
4. Un mortier en porcelaine, de forme évasée, de 1 0 centimètres d'ouverture.
