DES FERMENTATIONS
On désigne sous le nom de /ermentotmn tout mouvement spontané , cité dans les corps , dont le résultat est la formation d’un produit qui 3xistait pas, tel que le sucre, la gomme, le sucre de lait , l’alcool , Fale acétique, etc., et qui peut être plus ou moins infect. On peut donc mettre plusieurs sortes de fermentations selon le produit ((ui prend issance.
nKUKiÊMF, PARTIP,.
« ne la ferineutatlou siirréc et de In fermentation gommeuse.
On sait que des graines qui ne contiennent point de sucre, si on les fait germer jusqu’à un certain point, et qu’on les traite par l’eau chaude , fournissent une quantité notable de matière sucr-ée et de matière gommeuse; on sait également que la production de ces deux matières est le résultat de l’action qu’exerce sur l’amidon de la graine la diastase qui s’est développée pendant la germination de la graine (voyez, pour plus de détails, les articles Diastase, Dextrine et Orge).
Quant à la fermentation gommeuse, indépendamment de ce qui a été dH. en i)arlant de l’action du sucre sur le gluten , d’après M. Desfosses, je puis encore appuyer son existence sur les faits qui m’ont servi à admettre la fermentation sucrée.
De la fcrmeutatloii vL^qiieiise.
Lorsqu’on met du sucre en contact avec un ferment altéré par l’ébullilion , au lieu d’alcool on obtient une matière visqueuse que l’on pourrait croire, au premier ab*brd, n’étre que de la gomme, mais qui en diffère parce qu’elle ne fournil pas d’acide mucique, quand on la traite par l’acide azotique. Indépendaiument de ce fait, M. Favre a reconnu ([lie l’on développe la fermentation visqueuse à l’abri de l’air et sans dégagement d’hydrogène, en faisant agir sur le sucre, l’eau de farine et l’eau de riz, et dans ce cas il se produit, outre la matière visqueuse dont j’ai parlé, de la mannite. On sait aussi , par les expériences de ce chimiste, que les graines des céréales contiennent une substance soluble dans l’eau, incoagulable par la chaleur, et qui doit être considérée comme un ferment visqueux.
De In fcrmcntatlou iiccüque.
On désigne sous le nom de fermentation pectique la réaction de la pectase sur la pectine, qui a pour résultat la transformation de celle-ci en acides pectosique et pectique, qui ne diffèrent de la pectine que par une certaine quantité d’eau, et parleur capacité de saturation. Je me suis déjà étendu longuement sur ce sujet (voy. p. 95); aussi me bornerai-je à dire ici que cette fermentation peut s’opérer, à l’abri de l’air,
Dtî I,A FERMENTATION SUCCINIQUE. 595
\ !a (empéraliirc fie 80(^. ef qu’elle n’esl accompagnée d’aucun dégagenenldegaz.
ne la rcrinciitation lactiqnc.
Le sucre, la gomme, l’amidon, le ligneux, le sucre de lait, etc., mis '•n contact avec un ferment donnent de l’acide lactique, c’est- -dire un corps qui est isoméri(iue avec eux, ou qui n’en diffère que lar les éléments de l’eau. Les ferments lactiques sont la fibrine, la caéine, l’albumine, qui ont éprouvé un commencement d’altération pai 'ine action assez prolongée de l’air (voy. Acide lactique),
De la fermentation butyrique.
! Les expériences de MM. Pelouze et Gélis nous ont appris que l’amidon,
; i) dextrine, les sucres et les gommes, peuvent, sous l’influence des ! p?rments, donner une certaine quaulilé d’acide butyrique' il se dégage l onstammenl, pendant cette réaction , du gaz acide carbonique et de ! hydrogène. Quand on veut faire éprouver au sucre la fermentaUon buiirique, on met dans un flacon, qui peut rester ouvert, une dissolution ^e sucre de fécule marquant 8 à 10 degrés au pèse-sirop de Paumé,
1 ne quantité de carbonate de chaux égale à la moitié du sucre employé, ’l une quantité de gluten ou de fromage de Brie, de Marolle, etc., rerésentaut, à l’état sec, 8 ou 10 pour 100 du poids du sucre; celui-ci se •ansforme d’abord en une substance visqueuse, passe ensuite à l’état ’acide lactique, et finit, au bout de deux ou trois mois, par donner e l’acide butyrique.
De In rci'inciitalibu snoclniquc.
Lorsqu’on mêle de la caséine brute avec de l’eau tenant en dissolution Ml en suspension l’im des sels suivants, et ([ue l’on abandonne le tout ' la température ordinaire de l’été, pendant trois semaines ou un mois, ' n obtient du succinale d’ammoniaque; ces .sels sont le malate de chaux 'entre et juir, le malate acide de chaux, le malate de potasse, les asartates de jiotasse et de chaux , le fumarate, le maléate et l’aconitate de taux. L’asparagine, sous la même influence, se change d’abord en as- ; 'irlate, puis en suednate d’ammoniaque. La farine de pois, additionnée : I* carbonate de chaux, et délayée dans l’eau; l’émulsion d’amandes t onces, séparée <le son huile et mélangée de craie; la légumine, etc.,
donnent également de l’acide succinique. La fermentation siiccinique esL donc loin d’être rare (Dessaignes, Journal de pharmacie, octobre 1850).
De la fcrmcutatlou alcooliiiue, ^plritiieuse ou tIuciisc.
Pour exposer avec clarté tout ce qui est relatif à cet objet, je vais examiner, 1“ la fermentation alcoolique qui se développe dans un mélange fait par l’aiT ; 2° celle qui a lieu lorsqu’on place dans des circonstances convenables certains sucs fournis par la nature.
Fermentation alcoolique d’un mélange artificiel. — Si l’on introduit dans un flacon 5 parties de sucre dissous dans 25 ou 30 parties d’eau, et intimement mêlé avec 1 partie de ferment frais (levùre de bière), et que l’on. adapte à ce flacon un bouchon percé d’un trou qui donne passage à un tube de verre recourbé, propre à recueillir les gaz sous le mercure, on observe, si la température est de 15° à 30°, tous les phénomènes de la fermentation alcoolique: il se forme une multitude de petites bulles de gaz acide carbonique, qui, en s’élevant, entraînent un pende ferment, viennent à la surface de la liqueur, où elles restent pendant quelque temps, et produisent de l’écume; bientôt après elles se rendent sous les cloches , et le ferment qui avait été élevé tombe au fond du vase, d’où il est porté de nouveau vers la surface du liquide par d’autres bulles de gaz acide carbonique; ce mouvement de bas en haut et de haut en bas, continu , devient très-fort pendant les premières heures, et rend le liquide trouble. 2° Au bout de quelque temps, 1 effervescence se ralentit, et la fermentation cesse; alors le liquide est clair, transparent, et l’on voit au fond du flacon une matière blanche, composée seulement d’oxygène, d’hydrogène et de carbone, tandis que le ferment employé contenait, en outre, de l’azote. La quantité de cette matière déposée est à peu près égale à la moitié de celle du ferment décomposé. La liqueur renferme de Valcool, de l’eau , et une très-pelile quantité d’une matière très-soluble; mais elle ne contient plus une parcelle de sucre. Il suit de là que les résultats de cette expérience sont la décomposition totale du sucre , la décomposition partielle du ferment, et la formation de l’alcool, du gaz acide carbonique, et de la matière blanche dont j’ai parlé.
Théorie de Gay-Lussac. L’alcool et l’acide carbonique se forment aux dépens de l’hydrogène, de l’oxygène et du carbone de sucre: en effet, 100 parties de sucre se convertissent, pendant la fermentation, çn 51,34 d’alcool, et en 48,60 d’acide carboni(|ue. Voici, du reste, le
j DE LA FERMENTATION ALCOOLIQUE, ETC. 597
[ raisonnement établi par ce savant chimiste pour faire concevoir cette j transformation. Admettons que le sucre soit formé de 40,0 de carbone, j et 00,0 d’oxygène et d’hydrogène dans les proportions nécessaires pour : ‘ former de l’eau (1); réduisons ces poids en volumes; alors on pourra t regarder le sucre comme composé de
3 voliiines de vapeur de carbone.
3 volumes d’hydrogène.
1 + ’/a d’oxygène.
Or, l’alcool peut être considéré comme étant formé de
2 volumes de vapeur de carbone.
3 volumes d’hydrogène.
Vs volume d’oxygène (2).
11 est donc évident que, pour transformer le sucre en alcool, il Uni enlever
1 volume de vapeur de carbone.
1 volume de gaz oxygène.»
Ces deux volumes forment, en se combinant, un volume de gaz acide < carbonique.
Suivant Liebig, ainsique je l’ai déjà dit, la transformation du sucre cristallisé en alcool dépend de ce qu’un équivalent d’eau vient s’ajouter jau sucre cristallisé, et prend part ainsi à la métamorphose. En supposant que 100 parties de sucre cristallisé absorbent les éléments de r5,025 d’eau ou d’un équivalent d’eau, on obtiendra 51,298 d’acide carbonique, et 53,727 d’alcool absolu: total 105,025.
Il est aisé de voir que, dans ces théories , on néglige les produitf ffournis par le ferment dans l’acte de la fermentation : ces produits soûl : presque nuis. M. Thénard a établi que 100 parties de sucre n’exigent que 2 parties V2 de ferment supposé sec pour leur décomposition to-
(1) L’analy.se prouve en effet que le sucre est composé de 42,1 1 de carbone, et de .57,89 d’oxygène et d’hydrogène.
(2) En effet, l’alcool est composé de :
1 volume (le gaz oléfianl = ( I
( 2 volumes d’hydrogène.
I volume de vapeur d’eau = j ‘
( volume d’oxygène.
DliUXlEMli PARTIE.
taie, et (lu’il ne se forme qu’en viron 1 partie et un (jiiart de la malkre blanche insoluble non azotée dont j’ai parlé.
Puisque l’alcool et l’acide carbon icjue se produisent aux dépens du sucre, qu’il y a cependant une petite portion de ferment décomposé et transformé en matière blanche non azotée, que devient l’azote cédé par le ferment ? Il s’est transformé en ammoniaque qui s’est unie à de l’acide lactique formé peut-être aux dépens du ferment; on sait, en effet, (ju’il n’y a point d’azote dans l’alcool, ni dans l’acide carbonique, ni dans la matière blanche insoluble, ni dans la petite quantité de matière soluble <iui se trouve uniecà l’alcool dans la liqueur (M. Thénard).
M. Colin a fait voir que plusieurs matières azotées, autres que le ferment, pouvaient transformer le sucre en alcool: telles sont l’albumine, le fromage mou, l’urine, la fibrine, le principe colorant du sang, la matière désignée sous le nom d’osmazome , mais surtout le gluten mêlé à la crème de tartre, l’albumine coagulée et putréfiée, la gliadine et l’albumine tartarisée \ il pense que l’électricité joue un rôle dans la fermentation , puisqu’elle rétablit l’activité dans une levùre qui est devenue inerte ; suivant lui, la crème de tartre la mieux purifiée favorise l’action des ferments; tandis que l’alcool arrête la fermentation à mesure (ju’il se forme. {Ann. de chim. et dephxjs., l. XXYIII; 1825.)
Jusqu’ici la véritable cause de la fermentation est inconnue. On admettait nagfière que la décomposition du sucre n’était produite que par une sorte de digestion que lui faisaient subir des animalcules globul.iires, qui sans cesse prenaient naissance au milieu môme du liquide et de l’acide carbonique; il fallait presque croire à une génération spontanée: telle était l’oi)inion soulevée par Cagniard-Latour. Liebig,au contraire, rejette l’existence des animalcules, et pense que la fermenl.ition n’est qu’un arrangement moléculaire nouyeau produit par la inalière azotée provenant de la décomposition du ferment. Cette opinioii e.sL plus admissible, et se trouve en rapport avec des expériences pour la plupart encore inédites, faites dans ces derniers temps par M- Rousseau , et dont les i)rincipaux résultats sont :
1“ L’espèce de génération (jiie l’on a admise jusqu’à i»résent, des petits globules par les gros, n’est qu’un acte purement physique, piodiiil |)ar l’action chimique même qui délermine la fermentation, action qui peut être assimilée à la formation successive d’un cristal quelconque: car il suffit de i)lacer une goutte de li<(uide en fermenürtion entre deux l)laques de verre sous lecliamp du microscoi)e, pour voiries globules seulement supcrpo.sés, surtout si l’on a soin de les rendre transparents en introduisant, entre les lames de verre, une goutte d’acide acétii|ue.
i :2"Pour que le ferment transforme le sucre en alcool et en acide carbonique, il faut qu’il ait une réaction acide au papier du tournesol. 3” Lors- |u’il est alcalin, ce qui arrive au bout de quelques joiH’S, en l’aban- Jomiant à la décomposition spontanée, les produits changent: on obtient, d’une part, avec du sucre de canne, du sucre de lait, une ma- , .ière gommeuse, de l’acide lactique, etc. 4" L’acidité du ferment, pour qu’il soit dans des conditions convenables, doit être produite par un ncide organique dont te caractère spécial est d’être tel, qu’une solution : Kjueuse d’un de ses sels , abandonnée à elle-même , soit transformée en :.:arbonate de la base; tels sont les acides tar trique, citrique, malique,
. actique, etc. 5“ Lorsque l’un de ces acides est assez prédominant dans l e ferment, la fermentation ne subit aucune altération ni aucun re- .'.ard de la part de fortes quantités même d’imiles essentielles, des alcalis végétaux, des préparations arsenicales, etc., malgré ce qui a été J lit à cet égard par plusieurs chimistes. 6'’ Au contraire, la fermentation • )eut être beaucoup activée par la présence soit d’un tartrate , d’un ciirate, d’un malate ou d’un l'actate. 7° Les différences de produit qu’ont I tonnées des matières azotées mêlées au sucre, et d’où l’on a conclu à lies espèces de fermentations particulières , ne sont motivées que par ’élat acide ou alcalin du ferment; ce qui, du reste, dépend de son ali tération plus ou moins grande: c’est ainsi que le caséum, la diastase, es membranes animales, donnent de l’acide lactique lorsqu’on les môle iui suc, parce qu’elles deviennent primitivement alcalines.
Fermentation des sucs fournis par la nature. — H existe un très-grand lombre de sucs susceptibles d’éprouver la fermentation alcoolique; ils I :ontiennent tous de l’eau, du sucre et du ferment, ou du moins une 1 matière analogue. Les principaux de ces sucs sont, 1° celui de raisin, tl" celui de pommes , 3° celui que fournit l’orge qui a éprouvé un comiiiencement de germination et que l’on a traitée par l’eau, 4“ celui de linéiques fruits sucrés. Tous ces sucs perdent la propriété de fermenter orsqu’on les fait bouillir pendant quelque temps, phénomène qui paait dépendre de l’altération qu’éprouve le ferment pendanH’ébullition; lu moins est-il certain que si, après avoir fait bouillir ces sucs , on < ur ajoute une certaine quantité de ferment , on excite la fermen •alion.
Suc de raisin (moût), fruit du mtis vinifera, arbrisseau de la fa-
Snille des ampélidées. — Il contient beaucoup d’eau , une assez grande luantité de sucre, de la cellulose, de la pectine, une matière végétouiiniale particulière, très-soluble dans l’eau, qui parait se transformer n ferment lorscju’elle a le contact de l’air , un peu de mucilaite, d’acide
DEUXIÈME PARTIE, lannique, de bitartrale de j)olasse, de taiTrate de chaux, de chlorure de sodium et de sulfate de potasse. Le suc de raisin fermente facilement à la température de 12'’ ou 15*’, pourvu qu’il ait le contact du gaz oxygène, et il donne naissance une liqueur alcoolique connue sous le nom de vin. Gay-Lussac a fait des expériences fort intéressantes sur la nécessité de la présence du gaz oxygène pour que celle fermentation se développe; lorsqu’on écrase des raisins bien mûrs dans une cloche placée sous la cuve à mercure, et privée d’air ou d’oxygène, le moût qui en résulte ne fermente point, quelle que soit la température, tandis que la fermentation s’établit presque dans le même instant, si on introduit dans la cloche quelques bulles de gaz oxygène, et que la température soit de 20'’ cà 25°. Il paraît que ce gaz s’unit à la matière particulière dont j’ai parlé , et la transforme en ferment ; du moins est-il certain, 1° qu’il se dépose du ferment pendant la fermentation du moût de raisin ; 2° que si on mêle ce moût avec de l’acide sulfureux ou avec tout autre corps capable d’absorber l’oxygène, il ne fermente plus. Gent parties de sucre de raisin donnent, par la fermentation, d’après Liebig, 44,84 d’acide carbonique, 47,12 d’alcool , total 91,96, et elles abandonnent 9,04 d’eau de cristallisation, ce qui est conforme à ce que j’ai établi, savoir, que le sucre de raisin doit perdre 2 équivalents d’eau pour se transformer en alcool.
Vm rouge. — Les vins rouges sont le résultat de la fermentation des raisins noirs, mûrs, et mêlés de l’enveloppe de leurs grains et de leur rafle. Après avoir foulé ces raisins pour en extraire le moût, on les abandonne à eux-mêmes dans des cuves en bois ou en pierre, dont la température est de 10'’ à 12'’. Vers le cinquième jour, la fermentation est à son maximum; il se dégage beaucoup de gaz acide carbonique; la niasse est soulevée par une sorte de bouillonnement , échauffée et troublée; l’écume, composée de ferment et de matière blanche , se forme; la li(|ueur se colore en rouge, perd sa saveur sucrée, et devient alcoolique ; une très-petite partie de cet alcool est entraînée par le gaz acide caibonique. Vers le septième jour, on foule la cuve avec un fouloir, ou en y faisant descendre un homme nu , afin de ranimer la fermentation, qui commence à se ralentir; et lorsque, vers le dixième ou treizième jour , la liqueur n’est plus en ébullition , qu’elle a déjà acquis une saveur forte et de la transparence, on la tire pour la placer dans des tonneaux, ou elle continue à fermenter pendant plusieurs mois; ü se produit encore pendant ce temps une écume plus ou moins épaisse, qui se précipite et qui constitue la lie^ dans laquelle on trouve, entre autres matières , beaucoup de bitartrate de potasse ; celui-ci se sépare de la
issokition aqueuse à mesure que l’alcool se forme, et s’unit à l’eau (1). Les vins rouges sont composés de beaucoup d’eau, d’une quantité 'alcool variable, qui les rend plus ou moins forts, d’un peu de muilageetde matière végélo-animale, d’une très-faible proportion d’aide (annique, qui leur communique une saveur âpre, d’un principe olorant bleu, passant au rouge par son union avec les acides, d’acide l'cétique et de bilaiTrate de potasse, qui leur donnent de la verdeur, iifin de tarlrate de chaux, de chlorure de sodium , de sulfate de i>o- ■ tsse, etc. Us ne contiennent point de sucre, à moins que les raisins ! ni les fournissent ne soient très-sucrés , et que la fermentation n’ait ns été aussi prolongée qu’elle devait l’étre. Us renferment, en outre, '■3 Vhuile essentielle de vin {œther œnantkique, voy. ce mot , p. 174) , et t'3 l’acide œnanthique ; c’est l’huile essentielle qui paraît constituer la nrtie odorante du vin, apjielée bouquet des vins, et qui leur donne plus n moins de prix.
Soumis à la distillatiôn, les vins rouges fournissent d’abord un linide incolore, volatil, connu sous le nom d'eau-de-vie faible, qui est •incipalement composé d’eau et d’alcool, et plus tard une huile es- ■intielle qui est un mélange d’éther œnanthique et d’acide œnanthique I oy. Éther œnanthique, p. 174) ; les autres principes du vin restent dans cornue.
Abandonnés à eux-mêmes dans des bouteilles bien fermées , les vins lutinuent à fermenter, deviennent par conséquent plus alcooliques, issent déposer une nouvelle quantité, de tartre, et acquièrent beauup |)lus de prix : il paraît que leurs éléments reçoivent des moditica- ')Ms dans leurs combinaisons. Les acides font passer les vins rouges au
I'iuge clair, les alcalis les verdissent; les sulfures solubles les font passer * vert ou au brun noirâtre »sans y occasionner de jirécipité distinct. 'Lorsque, par une cause quelconque, il se développe de l’acide acé- Ipie dans les vins rouges et qu’ils deviennent aigres, ils peuvent disudre une assez grande quantité de litharge (protoxyde de plomb), et
T) La lie contient sur 100 parties 20,70 de matière animale ayant de l’analogie ‘ ralbmnine et le caséum, 1,(i0 d’une malicre grasse molle, de couleur vcrie, jO de malicre grasse blanche, ayant la consistance de la cire, 6 de phosphate de ■ aux , 00,75 de bitartrate de potasse, 5,25 de tartrate de chaux, 0,40 de tarlrate magnésie, 2,fî0 desulfale et de phosphate de potasse, 2 d’acide silicique imMé de fins de sable, i)liis une petite proportion de malicre gommeuse, de la malière oranle rouge de raisin et de l’acide lannifiue (llracounot, Ann. de chini., li 1831).
DEUXIÈME PARTIE, se U'oavent contenir de l’acétate de plomb : leur saveur, loin d’ètre aigre, est alors styptique, métallique, sucrée. Les marcliands ont employé quelquefois ce moyen pour falsifier les vins : or, il est extrêmement dangereux, puisque les préparations de plomb solubles dans l’eau sont toutes vénéneuses. On pourra reconnaître la fraude en versant dans la liqueur de l’acide sulfliydrique, qui y fera naître un précipiténoir de sulfure de plomb , ou bien de l’acide sulfurique, un sulfateou un carbonate solubles, qui la précipiteront en blanc, ou bien de l’acide cnromique ou du chromate de potasse, qui y feront naître un précipité jaune; enfin , si on évapore le vin Jusqu’à siccité, et qu’on calcine le résidu dans un creuset, on en retirera du plomb métallique. Les sulfures, conseillés par certains chimistes pour découvrir la présence du plomb dans le vin rouge, sont sans doute des réactifs précieux, puisqu’ils font naître dans cette liqueur un précipité noir de sulfure de plomb; mais ils peuvent induire en erreur si on se borne à un examen superficiel : en effet , plusieurs espèces de vin rouge, ne contenant point de plomb, noircissent sur-le-champ par l’addition d’un sulfure : le changement de couleur est donc insuffisant pour prononcer; il faut nécessairement obtenir un précipité noir de sulfure de plomb dont on puisse extraire le métal.
Si les vins sont troubles, on peut les clarifier aisément à l’aide d’une dissolution de colle ou de blanc d’œuf, qui, en s’emparant de l’acide tannique qu’ils contiennent, forment un précipité susceptible d’entraîner avec lui toutes les matières tenues en suspension.
Vins blancs, — On prépare les vins blancs avec les raisins blancs , ou bien encore avec le moût des raisins noirs séparés de l’enveloppe de leurs grains et de la rafle du raisin ; du reste , les phénomènes et la théorie de leur fermentation sont absolument semblables à ceux dont je viens de parler. Il en est à peu près de même de leur action sur le calorique.
Vins mousseux. — Il suffit, pour obtenir les vins mousseux, de les mettre en bouteilles quelque temps après les avoir tirés , de renverser celles-ci, et de les déboucher de temps en temps pour séparer la lie qui se trouve rassemblée dans le goulot. Il est évident que la fermentation du vin doit continuer dans les bouteilles , et que le gaz acide carboniquel formé, qui, dans la préparation des vins ordinaires, s’échappe dans l’atmosphère, doit rester en dissolution dans le vin: or, c’est ce gaz qui les rend mousseux lorsqu’on débouche la bouteille et qu’il se degage dans l’air.
L’altération (ju’éprouvent les vins, et (|ui est connue sous le nom d‘ (jraisse, constitue une sorte de fermentation visqueuse; elle dépend de
Dlî LA iKKMENTATlON ALCOOLIQUE, ETC. 603
\ picsence d’une certaine quantité de matière végéto-aniniale qu’ils ■etiennent. Les vins blancs sont exposés à graisser, parce que, n’ayant sas été en contact avec la rafle, ils ne contiennent pas assez d’acide innique i)our que toute leur matière végéto-animale ait été précipitée; iiidis que les vins rouges ne tirent pas à la graisse , parce qu’ils ont jrouvé une fermentation convenable avec la rafle du raisin ; que si, ,;ir hasard, cette fermentation avait été incomplète, la maladie pourdt s’y manifester. Il suit de ce qui précède que l’acide tannique sera :nployé avec succès pour préserver de la graisse les vins disposés à )ntracter cette altération: on mêlera avec ces vins, un mois ou six :maines avant de les mettre en bouteilles, 1 gramme d’acide tannique iir bouteille ou 100 grammes par cent bouteilles; il se produira du iiinatede matière végéto-animale insoluble que l’on séparera par dé- I ntation; toutefois, avant de procéder à ce mélange, on extraira des ^ins le dépôt qui pourrait s’y être formé {Ann. de chim. et de phys.,
, XLYl , mémoire de M. François).
I ^J)e l’acide œnanthique, Ht3Ci402. H existe dans le vin. Il a une cont > '.tance butyreuse à la température ordinaire ; il devient fluide à une impérature plus élevée; il rougit le tournesol. Il bout vers 300" ; l’eau 1 dissout à peine, tandis qu’il est très-soluble dans l’alcool et l’éther. I .ns l’eau , il prend 1 équivalent de ce corps et donne l’acide monoi draté. Il fournit de l’éther œnanlhique lorsqu’il est monohydraté, et i’on le traite à 150" par cinq fois son poids de sulfovinate de potasse ; élangé avec l’alcool métbylique et l’acide sulfurique concentré, il I nne del’élherméthylœnanthique.On obtient l’acide œnanthique en déjjimposant, par de l’acide sulfurique étendu, l’œiianthate de potasse qui . le résultat de l’action de cet alcali sur l’éther œnanthique (voy. Éther mnthique, p. 174).
de pommes. — Le suc de pommes parait contenir beaucoup
I.’au, un peu de sucre semblable à celui de raisin , une petite quantité ferment, ou du moins d’une matière qui n’cxige que le contact de irpour le devenir, beaucoup de mucilage, et de^cides malique et :itique. H est susceptible de fermenter et de donner une liqueur con- -e sous le nom de cidre. La préparation du cidre se fait ordinairement i Picardie et en Normandie. On entasse les pommes aigres et âpres, cillies depuis le mois de septembre Jusqu’au mois de novembre (1); bout de quelque temps, lorsqu’elles sont mûres et sucrées, on les
, Les pouuucs de bonne qualité ne docncui pas de bon cidre.
récliiiLen une sorte de bouillie au moyen d’une forte pression et d’une certaine quantité d’eau; on verse le suc dans des tonneaux, et on le laisse déposer ; bientôt après il entre en fermentation, mais celle-ci n’est bien développée que vers le mois de mars ; à cette époque, le cidre est piquant, et peut être enfermé dans des bouteilles , où il continue à fermenter, et devient mousseux. Il se clarifie lui-même , et n’a pas besoin d’être collé. Il est difficile qu’il puisse se conserver longtemps sans passer à l’aigre.
On obtient du cidre de qualité inférieure en coupant le résidu des pommes dont on a exprimé le suc, en y ajoutant de l’eau, en le comprimant fortement, et en faisant fermenter la liqueur qui en découle.
Orge germée. — Pour obtenir le décoctum de ce fruit, on laisse l’orge dans l’eau pendant quarante-huit heures pour la ramollir; on l’éteod sur un plancher de manière à former une couche peu épaisse; au bout de vingt-(|uatre heures, on la retourne avec des pelles de bois, pour qu’elle ne s’échauffe pas trop , et on recommence cette opération deux fois par jour. Vers le cinquième jour, il se manifeste des signes extérieurs de germination que l’on arrête vingt-quatre heures après, en soumettant l’orge à la température de 60° : alors les germes se détachent par le froltement, l’orge se trouve desséchée, et doit être grossièrement moulue ; on lui donne le nom de malt On la met en contact pendant deux ou trois heures avec de l’eau à 80°, qui dissout du sucre et de la dextrine produits par la réaction de la diastase sur l’amidon , une matière analogue au ferment, de l’albumine, du mucus, et, suivant Thomson , un peu de gluten, de fécule et d’acide tanniqiie. Ce liquide, que j’ai nommé décoctum d’orge germée, est susceptible de feimenter et de donner la bière : pour cela, on le met dans une grandt chaudière de cuivre; on y ajoute du houblon {humulus lupuhis), dans la proportion de 2 ou 3 millièmes de la poudre d’orge employée poin faire le suc, et on le concentre par l’évaporation ; alors on le fait lefroidir promptement en le versant dans des cuves très-larges et pei' profondes. Lorsque sa température est à 12°, on l’introduit dans un( grande cuve appelée cuve de fermentation, et on y délaie un peu dt levùre; bientôt après, la fermentation se développe, la liqueui esi fortement agitée et offre beaucoup d’écume A sa surface. Aussitôt
le mouvement s’apaise, on verse le mélange dans de petits tonneaux que l’on expose A l’air pendant quelques jours , et dans lesquels la feu mentation continue. Quand il ne se forme plus d’écume, on colle U liqueur, comme je l’ai dit en parlant des vins rouges; trois joiiu après, lors(|ue le dé|)ôt est entièrement formé, on la met en bonleille.s
ais elle ne mousse qu’au bout de huit ou dix jours. C’est à la dexine contenue dans la bière et au gluten dissous qu’il faut attribuer la 'opriété nuicilagineuse de celle-ci et par suite la faculté de retenir fade carbonique, ce qui rend la mousse persistante. iLa bière , obtenue par ce moyen, contient moins d’alcool que le cidre, à plus forte raison que le vin : elle se transforme facilement en acide cétique et devient aigre, changement qu’elle éprouverait avec beauup plus de rapidité si elle ne contenait pas de houblon : du reste , Ue plante jouit encore de la propriété de communiquer à la bière une îère saveur amère, qui est fort agréable.
Théorie de la formation delà bière. — Pendant la germinalion, il se • oduit de la diastase, dont la proportion augmente avec le dévelopj)et'iiU de la gemmule, et jusqu’à ce que celle-ci , dans l’orge , ait atteint ue longueur égale à celle de chaque grain germé. La diastase formée 1 ange l’amidon en sucre et en gomme , au moment où l’eau à 80" agit 1 ir le malt: enfin le sucre, par suite de l’action qu’exerce sur lui le fer- I t-mt, se transforme en alcool et en acide carbonique. Si tout l’amidon I passait pas à l’état de sucre et de gomme, il s’en précipiterait une [irlion qui troublerait le liquide ultérieurement. Proust pensait à tort ie l’objet principal de la germination de l’orge était de détruire la mî;- ; l ire partie de Vhordéme , d’augmenter la quantité de sucre , de gomme, n midon , et de rendre celui-ci soluble dans l’eau, en sorte que le moût bière aurait contenu presque toute la substance qui constitue l’orge. iLes expériences faites par Kirchoff, et publiées avant celles de i'oust, avalent pourtant fourni des résultats beaucoup plus satisfaisants, mime on en jugera par l’extrait suivant : 1" le gluten opère la formain du sucre dans les graines germées dont la farine a été infusée dans :im chaude; 2° la fécule qui fait partie des graines germées n’a point >)i de changement, car elle n’est convertie en sucre qu’au-dessus de ’ thermomètre de Réaumur; 3“ la fécule est, de toutes les parties instituantes de la farine, celle qui sertie plus particulièrement à la
Il malion de l’alcool; 4" par l’acte de la germination, le gluten acquiert [■propriété de transformer en sucre une plus grande quantité de fécule ■e celle qui se trouve dans la graine; 5° la formation du sucre, is les grains qui ont germé, est une opération chimique et non un "•ullat de la végétation. Cette théorie, comme on voit, s’accorde avec lie que j’ai donnée sur le point le plus essentiel, savoir, que la fécule convertie en sucre, par suite d’une action qu’à la vérilé Kirchoff 'Sait exercer au gluten , tandis qu’elle appartient à la dialase.
^5ucs de quelques autres plantes, — suc de la canne, de groseilles,
606 MUXIKME PARTIE.
do cerises, de Vaoer mnntanum , et Ions ceux qui conliennent du sucre of. du ferment, ou du moins une matière analof^ue à celui-ci , sont susceptibles de fermenter et de donner une liqueur spii'itueuse d’une odeur et d’une saveur variables.
Eaux-de-vie, — Eaux-de-vie de grains. Après avoir mêlé environ de grain concassé avec ‘/lo Y verse assez d’eau
presque bouillante pour former une pâte très-claire; le mélange doit être à la température de 62° tli. cent. ; on l’abandonne dans un cuvier couvert pendant deux heures , puis on ajoute de l’eau froide ou tiède jusqu’à ce que le tout forme 6 ou 7 hectolitres ])our 100 kilogrammes de grains, et que le liquide ait une température de 15° A 21°; il suffit alors de mettre ce liquide en contact avec de la levOre de bière de bonne qualité pour que la fermentation alcoolique s’établisse : celle-ci dure pendant trois jours ; au bout de ce temps, on distille pour obtenir l’eaude-vie; à cette époque, la fermentation acide a déjà commencé à se développer. Cent kilogrammes d’orge ont fourni à Mathieu Dombasle 42 litres d’eau-de-vie à 19 degrés.
Eau-de-vie de pommes de terre. — On fait cuire les pommes de terre à la vapeur, on les écrase , on y mêle ^/joo leur poids de malt d’orge en farine , et on y ajoute de l’eau presque bouillante, pour former une bouillie marquant 62°, qu’on abandonne au repos pendant deux heures. On l’étend ensuite d’eau froide ou tiède, de manière à former une masse de 3 hectolitres environ pour 100 kilogrammes de pommes de terre, et à la température de 20° à 25°; on ajoute de la leviire de bière. La fermentation est ordinairement terminée au bout de trois jours, et l’on obtient environ 16 litres d’eau-de-vie à 19 degrés pour 100 kilogrammes de pommes de terre. Celles qui sont moins riches en fécule donnent un produit moindre , quelquefois seulement 10 ou 12 litres. Dans ces opérations, la fécule est convertie en sucre et en gomme par la diastase contenue dans le malt; le sucre formé se change en alcool par la leviire ( voy. Analyse des grains, à l’article Fruits, et Aclion de la fécule sur le gluten , à l’article Gluten ).
Les eaux-de-vie de grains ou de i)ommes de terre offrent une odeiu et une saveur désagréables, dues à une huile essentielle, et qui, d’api'ès M. Payen , n’existe que dans les téguments des grains et des pommes de terre. Cette huile n’entre en ébullition qu’à 131°, 5 : on jmurra donc recourir à la distillation lorsqu’on cherchera à priver les eaux- dcM ici
(1) Grain germé (voy. Bière, \).00i).
DK LA FERMENTATTON ACiTIOUE.
P grains et de pommes de terre de la portion d’huile qu’elles l'enferlenl , l’esprit-de-vin étant beaucoup plus volatil ; l’expérience prouve,
1 effet, que l’alcool qu’on en retire est assez pur pour n’avoir plus ni saveur ni l’odeur nauséabonde de l’eau-de-vie. Je terminerai cet arcle par une observation importante de M. Dubrunfault, savoir, que ■on obtient une quantité beaucoup plus considérable d’eau-de-vie de ’ains en se servant d’eau de puits , que lorsqu’on emploie de l’eau de ’vière ou de l’eau de pluie, ce qui pourrait bien dépendre du caronate de chaux que renferme abondamment l’eau de puits; en effet, carbonate, tenu en dissolution par l’acide carbonique, s’empare de Mcide qui se développe pendant la fermentation , et s’oppose à la transn’malion d’une nouvelle quantité d’eau-de-vie en acide.
Rhum, tafia, kirchwasser et rade. — On se procure le rhum en disl'iant le produit alcoolique provenant de la fermentation du suc de i:nne (saccharum officinale). On prépare le tafia avec de la mélasse, le ' rc/jtoosser , avec les cerises pliées sans avoir été séparées de leurs j)yaux, et le rack, avec les fruits de l’areca cathecu et du riz. Lorsque "S matières ont éprouvé la fermentation alcoolique , on les distille.
De la feriueutatioii acétique.
Lorsqu’une liqueur alcoolique, convenablement affaiblie, est unie à >e certaine quantité de matière végéto-animale, et qu’on l’expose A le température de 10° à 30°, elle ne tarde pas â se décomposer et A nner naissance A de l’acide acétique : on dit alors qu’elle a éprouvé la fomentation acide. 1° Si l’on remplit un flacon de cristal avec de l’eau stillée saturée de sucre et mêlée avec du gluten ; si on l’abandonne A ii-même après l’avoir parfaitement bouché, on ne larde pas A observer l'us les phénomènes de la fermentation alcoolique; bientôt après l’alol formé se convertit en acide acétique, que l’on peut retirer par la stillation de la liqueur. 2° Si l’on délaie dans un litre d’eau-de-vie A degrés 1.5 grammes de levure et un peu d’empois , il se produit , dès cinquième jour, de l’acide acétique très-fort (Chaptal ); 3” le moiU de '^ère se transforme rapidement en acide acétique dans des vaisseaux os, lorsqu’il n’a été mêlé A aucun principe amer; 4° la bière et le cidre 'lissent également par s’acidifier, quand on les priVe eux-mémes pen- < nt deux ou trois mois du contact de l’air.
' Ces expériences avaient porté les chimistes A admettre que la fermen- '-ion acide ou la transformation de l’alcool en vinaigre jiouvait avoir
2u à l’abri du contact de
’air; mais il n’en est rien. On avait oublié
6Ü8 DEUXIÈME PARTlEi
qu’en faisant le mélange des diverses substances nécessaires pour exciter la fermentation, on introduisait une certaine quantité d’oxygène, et que l’eau même tenait en dissolution une assez forte proportion de ce gaz pour effectuer le phénomène, et cela d’aulant mieux que l’action qu’exercent les matières azotées (ferments) sur l’alcool, en présence de l’oxygène , peut être assimilée avec raison au rôle que remplit le bioxyde d’azote dans la production de l’acide sulfurique.
On peut exprimer la réaction qui s’opère, en supposant l’absorption d’un certain nombre d’équivalents d’hydrogène de l’alcool par l’oxygène, de manière qu’il en résulte un équivalent d’acide acétique et quatre d’eau.
Il est en outre parfaitement démontré; 1“ que l’alcool pur, faible ou concentré, ne se transforme jamais en acide acétique, 2 que le contraire a lieu si, étant moyennement étendu, on le mêle avec une matière végéto-animale; 3° que les vins très-vieux, qui ne contiennent plus de matière végéto-animale, ne passent à l’état d’acide qu’avec la plus grande difficulté ; qu’ils ne deviennent .pas aigres, à moins qu’on ne les mette en contact avec des ceps, des feuilles de vigne, de la levdre , etc. (Chaptal); qu’au contraire les vins ordinaires, contenant de la matière végéto-animale, se décomposent lorsqu’ils ont le contact de l’air, passent à l’état de vinaigre, se troublent, déposent une sorte de bouillie, donnent naissance à du gaz acide carbonique, et finissent par ne plus contenir d’alcool. Ces résultats prouvent que la matière végéto-animale joue encore un très-grand rôle dans l’acétification des liqueurs spiritueuses qui ont le contact de l’air ; cependant celui - ci exerce une influence remarquable, car on sait que le vin dans lequel la matière végéto-animale est peu abondante ne devient jamais aigre, s’il est entièrement privé du contact de l’air; d’ailleurs les expériences de Théodore de Saussure prouvent que les liqueurs alcooliques exposées à l’air en absorbent l’oxygène , et produisent un volume de gaz acide carbonique égal à celui de l’oxygène absorbé : cet acide est-il formé aux dépens d’une portion de carbone de l’alcool , ou e la matière végéto-animale?
Je devrais maintenant chercher à indiquer dune manièie piecise comment cette matière végéto-animale agit pour opérer la tians formation de l’alcool en acide acétique, quel est au juste le ro^e que joue l’air dans cette opération, etc.; mais je ne pourrais piesenter A cet égard que des conjectures. Voici pourtant des faits <im
nenvenl nousBuidw recherche des causes qui opèrerU la lraiis-
formalion de certains liquides alcooliques en acide acelique. M. m
DE LA EERMENTATION PÜTrxIDE. 009
:hardat , après avoir constaté que l’alcool pur ou étendu d’eau ne s’aciifie pas par le seul contact de l’air ou de l’oxygène, établit : 1° Que acide acétique ne jouit pas de la propriété d’opérer l’acétification de alcool , et si la mère du vmaigre possède celte propriété, elle la doit à iielque autre circonstance qu’à la présence de l’acide acétique ;
2° Que les copeaux de hêtre seuls , ou mêlés d’acide acétique , ne dé- •rminent pas la transformation de l’alcool en acide acétique;
. 3° Que la leviire de bière, l’albumine animale, etc. , ne convertissent ■LIS davantage l’alcool en acide acétique; qu’il en est de même de tout [ .lire agent organique, employé isolément (l) ;
4°^Que deux de ces agents organiques réunis ne transforment pas on plus l’alcool en acide acétique, s’ils ne sont pas de nature, par :iile de la réaction qu’ils exercent l’un sur l’autre, à produire euxtêmes de l’acide acétique;
.'5° Que l’alcool est nécessaire à l’acétification du vin; car il disparaît, Hoi qu’on en ait dit, pendant que la fermentation a lieu; tout semble iiire admettre que les substances organiques contenues dans le vin, et 'sceptibles de produire de l’acide acétique, donnent lieu à une action iiimique et à un ébranlement de molécules, qui détermine l’acélifica- "U de l’alcool ;
<6“ Que l’on augmente considérablement l’acidité du vinaigre lorsque,
• autres circonstances étant favorables d’ailleurs, on ajoute au vin une I rtaine proportion d’alcool.
De lu fcriiicutatlou imtrldc.
■ 'Jn désigne sous le nom de fermentation putride , ou ée, putréfaction ,
■ 'décomposition éprouvée par les corps organiques soustraits à l’initrence de la vie, et soumis à l’action de l’eau et de la chaleur. 11 ne liiil être question ici que de l’alléralion des substances végétales.
•-'les substances ne sont pas toutes susceptibles d’éprouver la fermentawn putride; les corps gras, l’alcool, les résines, etc., ne se putréfient H nt; plusieurs acides végétaux ne s’altèrent que difficilement; les l'iicipes imn)édials dans lesquels l’oxygène et l’hydrogène sont dans le -li'port convenable pour former de l’eau peuvent, au contraire, subir l| "S facilement celle altération. Les plantes dont le tissu est lâche se
1) Ce fait est en opposition avec l’expérience citée plus liant, dont je garan> f| 'Cependant l’exactitude.
décomposent plus promptement que celles dont le tissu est serré; mais dans aucun cas, la décomposition des végétaux n’est aussi rapide que celle des animaux.
Voyons maintenant quelle est l’influence de l’eau , du calorique et de l’air, sur les substances végétales susceptibles de se putréfier. L’eau agit en détruisant leur cohésion et en dissolvant quelques produits de leur décomposition ; sa présence est indispensable, puisqu’on peut conserver indéfiniment les matières organiques parfaitement desséchées. Le calorique exerce la même action que l’eau : il faut cependant, pour que la température favorise la putréfaction , qu’elle ne soit ni trop élevée ni trop basse; car, dans le premier cas, l’eau est vaporisée, et le végétal se trouve desséché; dans le second, elle est congelée, et la putréfaction s’arrête; la température la plus convenable est de 10° à 25°.— Action de l’air. Si l’air est souvent renouvelé, il dessèche les végétaux, entraîne les germes putrides qu’ils exhalent, et s’oppose à leur altération ultérieure; s’il est stagnant, il cède une portion de son oxygène au carbone qu’ils renferment, donne naissance à du gaz acide carbonique, et contribue nécessairement à hâter leur décomposition; le bois est alors presque entièrement transformé en acide ulmique. D’après Th. de Saussure, pendant la fermentation putride, plusieurs végétaux, si ce n’est tous, peuvent absorber ou exhaler de l’azote suivant les conditions où ils sont placés; l’absorption a lieu lorsque l’air atmospiiérique est souvent renouvelé et que la fermentation marche lentement, tandis qu’il y a exhalation quand le végétal azoté est en contactavec une atmosphère composée d’azote et d’acide carbonique, et que la décomposition marche rapidement. (Voy. /owrn. depharm., novembre 1834.)
Des lU'Otliiits de la feruieutatlou putride des sulisfances
végétales.
Ces produits sont le terreau, la tourbe, le lignite, la houille, 1 anthracite, les bitumes, etc.
Terreau et engrais. — M. Soubeiran , dans son beau mémoire sur 1 humus, et sur le rêle des engrais dans l’alimentation des plantes, après avoir rectifié beaucoup d’erreurs, conclut comme il suit: 1" Dans la formation du terreau, par suite de la décomposition du bois, le premier terme de cette décomposition est le terreau charbonneux, qui diffèir du bois par une plus forte proportion de carbone, et de V humus paii une proportion plus faible du même élément.
2° Que le second terme est Vhumus. L'humus du terrain cl des eiH