SUBSTANCES GÉLATINEUSES DES VÉGÉTAUX

A la suite de mes recherches sur les substances ligneuses qui constituent la plus grande partie du squelette des végétaux, je dois placer ici les travaux que j’ai publiés sur les substances gélatineuses qui se trouvent dans les végétaux et qui accompagnent souvent les corps qui ont été étudiés précédemment.

.1 ai donné le nom de substances gélatineuses des végétaux à une série de corps que 1 on peut extraire de la pulpe des fruits, et qui existent également en quantité considérable dans les tiges, les feuilles et les racines des végétaux.

Les substances gélatineuses des végétaux, qui présentent d’abord les propriétés des acides faibles, peuvent, sous l’influence de certains réactifs ou par l’action de ferments spéciaux, éprouver une série de transformations isomériques, et produire finalement des acides d'une certaine énergie, comparables à ceux que l’on trouve dans les fruits.

Ges corps gélatineux entrent quelquefois dans le squelette des végétaux; ils soudent souvent entre elles les cellules de la moelle et les fibres des écorces

Dans les faisceaux fibreux du lin, du chanvre, de la ramie, etc., le ciment qui relie les fibres entre elles est principalement formé par la pectose.

L importance, à la fois physiologique et chimique, des substances 'Gélatineuses des végétaux, justifiera, je l’espère, les détails assev, longs que je vais donner sur leurs principales propriétés.

Pcc(o«e.

.1 ai désigné, sous le nom de pectose, une substance insoluble dans l’eau, dans 1 alcool et dans l’éther, qui accompagne presque constamment les corps cellulosiques dans le tissu des végétaux.

La pectose existe principalement dans les pulpes des fruits verts et dans celles de certaines racines, telles que les carottes, les navets, les betteraves : on la trouve également dans les faisceaux fibreux des écorces.

Cette substance, étant entièrement insoluble dans l’eau et altérable par un grand nombre de réactifs, n’a pu être séparée de la cellulose. Elle présente la ' propriété caractéristique de se transformer, sous l’influence simultanée des acides et de la chaleur, en un corps soluble dans l’eau, qui est la pectine. L’acide acétique est peut-être le seul acide énergique qui n’exerce pas d’action sensible sur la pectose.

Avant d’admettre dans les végétaux l’existence d’un principe immédiat nouveau, la pectose, je devais m’assurer que ce corps n’était pas une combinaison insoluble de pectine avec la chaux ou avec le phosphate calcaire; les expériences suivantes ne me paraissent laisser aucun doute à cet égard :

t" J'ai reconnu que, dans aucun cas, la pectine ne pouvait former de composé

insoluble avec la chaux ou les sels calcaires, sans éprouver une modification complète.

2“ J’ai mis des pulpes de fruits et des racines en digestion pendant plusieurs jours avec de l’acide chlorhydrique concentré : si la pectine eût préexisté dans les pulpes à l’état de sel insoluble, elle eût été isolée par l’acide chlorhydrique, et se serait trouvée dans la liqueur; je me suis assuré, en effet, que toute combinaison de pectine avec les bases était décomposée instantanément et à froid par les acides : or, après avoir laissé le contact des pulpes et de l'eau acide se prolonger pendant longtemps, je n’ai retrouvé dans la liqueur que des traces insignifiantes de pectine; tandis qu’une ébullition de quelques instants avec une eau légèrement acide a suffi pour transformer en pectine la pectose qui n’avait pas été altérée par l’acide chlorhydrique froid et concentré.

J’ai donc dû admettre l’existence d’un principe immédiat insoluble exista ni dans le lissu des végétaux, et pouvant se changer en pectine par l'action des acides. Du reste, la pectose peut rendre compte de quelques propriétés ijui appartiennent à la pulpe des fruits ou des racines: c’est la pectose qui, en se combinant à la chaux contenue à l’état de sel dans certaines eaux, durcit les racines pendant leur cuisson; c’est elle encore qui donne aux fruits verts leur dureté, et qui se change en pectine pendant la cuisson ou la maturation des fruits.

La pectose ne peut être confondue avec la substance qui constitue les cellules végétales ; je me suis assuré qu’il suffit d’une ébullition de quelques secondes pour changer en pectine toute la pectose contenue dans Jes pulpes de racines ou de fruits, tandis que la cellulose, comme l’avait parfaitement établi Payen, ne donne pas de traces rie pectine par l’action des acides. On ne peut donc pas supposer qu’une cellule végétale est formée par une substance solide qui se trouve à différents états d’agrégation ; et que la partie externe ayant la même composition que la partie interne peut, à la longue, se transformer en pectine sous l’influence des acides. Toutes les expériences que j’ai faites, et les analyses que je citerai plus loin, tendent, au contraire, à démontrer qu’il n’existe aucune analogie de propriétés et de composition entre la cellulose et la substance qui produit la pectine, et que par conséquent la pulpe des fruits contient deux substances solides es.senlielJement diifrentes.

La pectine, dont on doit la découverte à M. IJraconnot, ne se trouve toiil.e formée que dans les fruits qui sont dans un état de maturation avancée. Klle prend naissance quand les fruits sont soumis à l’influence de la chaleur; sa formation est due alors à l’action des acides citrique et malique qui, en réagissant sur la pectose, la transforment eu pectine Pour s’en assurer, il suffit d’exprimer la pulpe d’une pomme verte et d’en extraire le jus : le liquide que l’on relire ne contient pas de traces de pectine ; mais si on le fait bouillii' pendant quelques instants avec les pulpes du fruit, on voit bientêl la pectine apparaître.

•et donner à la liqueur une viscosité qui caractérise le jus de presque tous les fruits cuits.

l.a pectine peut encore .se former par l'ébullition des pulpes de carottes pu de ■navets avec une liqueur faiblement acidulée.

Si l’on parvient aisément à engendrer la pectine, il est très difficile d'obtenir cette substance dans un état de pureté absolue.

Kn effet, la pectine est facilement altérée par les agents que l’on pourrait employer pour la purifier; et, de plus, elle se trouve en général mélangée avec des corps étrangers dont la séparation présente de grandes difficultés..

Pour isoler la pectine, je la précipite de sa dissolution aqueuse par l’alcool; k pectine, ainsi précipitée, contientsouvent de la dexlrine, du malate de chaux, une substance albumineuse, une combinaison d’acide pectique et de sels ammoniacaux, précipitable comme elle par l’alcool; et, de plus, si, dans la préparation de la pectine, on a employé des acides sulfurique ou oxalique, il se forme de véritables combinaisons de pectine et d’acides, qui se précipitent en môme temps que la pectine.

On comprendra donc facilement que les chimistes qui, pour préparer de la pectine, se sont contentés de faire bouillir un fruit avec de l’eau, et de précipiter ensuite le suc par de l’alcool, ont dû obtenir un produit impur et d’une composition variable ; c'est à cette circonstance qu’il faut attribuer les assertions contradictoires qui ont été avancées récemment sur les propriétés et la composition de la pectine.

Pour préparer la pectine, je me suis arrêté au procédé suivant, qui me paraît être le seul qui puisse donner cette substance à l’état de pureté.

An lieu de produire artificiellement la pectine par l’action d’un acide sur ta pectose, je la retire du suc des fruits mûrs ; j’ai reconnu que sa purification était alors plus facile, .l’exprime ii froid les pulpes de poires très mûres, j<‘ filtre ce jus, je précipite la chaux qui s’y trouve au moyen de l'acide oxalique; la matière albumineuse est également précipitée par une dissolution concentrée de tannin. La liqueur est traitée par l'alcool; la pectine se précipite en longs filaments gélatineux : elle est lavée à l’alcool, dissoute à froid dans l’eau, et précipitée de nouveau par l’alcool. Cette opération est répétée trois ou quatre fois, jusqu’à ce que les réactifs n’indiquent plus dans lu liqueur de sucre ou des acides organiques.

La pectine retient obstinément des traces de substances albumineuses, qui ne deviennent insolubles qu’après trois ou quatre précipitations successives par l’alcool : dans la purification de la pectine, il est indispensable d’éviter l’emploi de l’eau bouilliuite qui l’altère rapidement.

La pectine que j’ai considérée comme pure, et qui m’a servi dans mes analyses, était complètement incolore ; elle était neutre aux réactifs colorés ; par la calcination, elle laissait un résidu de cendres qui ne dépassait pas 1 centième.

J’ai cherché longtemps une méthode qui me permit de constater la pureté de la pectine ; après de nombreux essais, je me suis arrêté au procédé suivant, qui me paraît présenter quelque certitude : je traite la dissolution de pectine par un excès d’eau de baryte qui forme un précipité insoluble depectate de bai^te; si la pectine est pure, et si elle ne contient pas de sucre, de dextrine, de malate

de chaux, etc., la liqueur filtrée et évaporée à sec ne doit pas laisser de traces de substances organiques. Les différents échantillons de pectine que j’ai analysés ont toujours été soumis à cette épreuve.

Comme dans ces derniers temps la pectine a été confondue avec d’autres principes immédiats, et principalement avee la gomme et les mucilages, il n’est pas inutile de rappeler ici les caractères de cette substance.

La pectine est blanche, soluble dans l’eau, incristallisable, précipitable par l’alcool en gelée lorsque sa dissolution est étendue, et en longs filaments lorsque la liquçur est concentrée; elle est neutre aux réactils colorés. Si elle est pure, elle ne doit pas être précipitée par l’acétate neutre de plomb ; elle ne présente ce caractère que lorsqu’elle a été obtenue à froid : ordinairement elle est mélangée à une certaine quantité de parapectine, et précipite l’acétate de plomb neutre. Le sous-acétate de plomb forme, dans sa dissolution, un précipité abondant : elle n’exerce aucune action rotatoire sur la lumière polarisée.

Les alcalis ou les bases alcalines terreuses la transforment instantanément en pectates : ces sels, traités par les acides, donnent de l’acide pectique insoluble. Ce caractère est d’une telle netteté, qu’il m’est difficile de comprendre comment plusieurs chimistes ont pu confondre la pectine avec les gommes ou les mucilages, et surtout avec l’acide pectique, qui est insoluble dans l’eau. 11 m’est également impossible d’admettre que l’on ait obtenu de la pectine, comme on l’a avancé récemment, en faisant réagir de la soude ii 36" sur du ligneux; car une seule goutte d’une dissolution de soude suffit pour modifier profondément la pectine, et la transformer en pectate.

La pectine peut, sous l’influence d’un ferment particulier que j’ai nommé pectose, se changer en un acide gélatineux qui sera décrit plus loin sous le nom d’acide pectosique. Les acides la transforment en acide méiapectique.

Analyse de la pecline.

Toutes les analyses de pectine et celles des autres corps qui seront examinés plus loin ont été faites au moyen de l’oxyde de cuivre fin : après Ta combustion, on a toujours eu le soin de faire passer dans le tube un courant d’oxygène, jusqu'à ce que les allumettes pussent se rallumer à l’extrémité du tube de Liebig.

On a tenu compte, dans ces analyses, de la petite quantité de cendres laissée

par la combustion de la pectine.

l'ectinc ....

Knii . .

ITan *

Fflii

Acide carbonique.

Acide carbonique.

Acide carbonique.

Composition en centièmes.

Composition en cf

Composition en centièmes.

liO

FnÜMY. — CHIMIE DES VÉCETAUX.

CoDiposition équivalente.

En préparant la pectine par différentes méthodes, et surtout en traitant des pulpes de carottes par des acides très faibles, il m’est souvent arrivé d’obtenir une pectine qui jouissait de la propriété de faire prendre l’eau en gelée, tandis que la dissolution de pectine pure est gommeuse, et ne forme jamais de gelée quand on la fait dissoudre dans l’eau. J’avais d’abord pensé que ce corps gélatineux était de la pectose incomplètement désagrégée par les acides; mais, en 1 examinant avec plus de soin, j’ai reconnu qu’il était formé par une combinaison d’acide pectique avec les sels ammoniacaux qui prennent naissance dans l’action des acides sur les pulpes de racines; c’est cette combinaison singulière qui se décompose par l’ébullition, devient insoluble dans les liqueurs neutres et forme constamment une pellicule à la surface des dissolutions de pectine impure que l’on évapore : elle sera décrite lorsque j’examinerai les propriétés de l’acide pectique.

Je ne connais, du reste, aucun moyen de purifier une pectine qui se trouve mélangée à la combinaison d’acide pectique et de sels ammoniacaux. La présence de cette combinaison a été méconnue par les chimistes qui ont examiné la pectine • elle a été en partie la cause des erreurs qui se trouvent consignées dans des mémoires récents. On a avancé que la pectine, qui était d’abord soluble dans une iqueur acide, devenait insoluble quand on l’avait précipitée un certain nombre de fois pur l’alcool; on a dit également que la pectine présentait une reaction acide, etc. Toutes ces observations ont été faites sur de la pectine impure.

^ On ne doit pas oublier que la pectine retirée d’une racine qui contient do 1 acide pectique ne peut jamais être obtenue à l’état de pureté; elle est toujours mélangée à de l’acide pectique, qui modifie d’une manière plus ou moins complète ses propriétés fondamentales.

Action de l'eau sur la pectine.

Parapecline. — Si l’on fait bouillir pendant quelques heures une dissolution aqueuse de pectine, celle-ci perd en partie son aspect gommeux, et se transforme en une nouvelle substance que j’ai nommée parapecline.

La parapectine est neutre aux réactifs colorés, très soluble dans l’eau et incristalllsable, insoluble dans l’alcool qui la précipite en gelée transparenteelle se transforme en pectates par l’action des bases solubles, et présente la plus grande analogie avec la pectine. Toutefois, elle possède un caractère qui suffit pour la distinguer de cette dernière substance; elle précipite l’acétate neutre de plomb, tandis que la pectine ne trouble pas ce réactif. Les chimistes qui se sont occupés de la pectine ont presque toujours opéré sur des mélanges de pectine et de parapectine.

ENCYCLOPÉDIE CUIMIQl'E.

La parapecline prend naissance dans l'action de l’eau bouillante sur la pectine, et se trouve toujours en certaines proportions dans la pectine préparée ii chaud.

Co?niiosilioii. de la paj-apectine.

Lorsque la parapectine est désséciiée à l’étuve à 100 degrés, elle présente exactement la même composition que la pectine, et peut être représentée par la formule

Mais elle perd une certaine quantité d'eau quand on la déssèche à 140 degrés, comme le démontrent les analyses suivantes :

Matière. 0,48 i

Eau. 0,2GI

Acide carbonique. 0,475

Composition en centièmes.

Matière.

Acide carbonique, .

Il. 5,53

Composition équivalente. Tbéopie.

On remarquera ici que la formule que j’adopte pour représenter la parapectine ne s’accorde pas très exactement avec les nombres que j’ai trouvés dans mes analyses. J’ai obtenu plus d’iiydrogène et de carbone que n’en contient réellement la parapectine.

Si j’ai adopté la formule précédente, c’est que, dans des analyses exécutées sur les corps incristallisables et laissant par leur combinaison des cendres dont il faut tenir compte, il me paraît impossible de trouver les quantités théoriques de carbone et d’hydrogène, et que, du reste, la parapectine est presque toujours mélangée à une petite quantité de substanee albumineuse qui contient plus d’hydrogène et de carbone qu’elle. Pour m’en assurer, j’ai soumis la parapectine à des purifications successives, en ayant recours à une ébullition prolongée, à l’emploi du tannin et du sous-acétate de plomb; ce dernier réactif, employé en très petite quantité, n’altère pas la parapectine, et détermine, au contraire, la séparation de la substance albumineuse. J’ai reconnu qu’à mesure que la parapectine se purifiait, sa composition se rapprochait de la théorie : c’est ce qu’indiquent les analyses suivantes, qui ont été faites sur une parapectine soumise à trois purifications successives :

Matière. 0,48i

Kau. 0,236

Acide carbonique . 0,777

Composition en centiènips.

H. 5,il

Matière. 0,412

Eau. 0,211

Acide carbonique . 0,648

Composition en centièmes.

Matière. ...... 0,423

Eau. 0,210

Acide carbonique . 0,617

Composition en centièmes.

Capacité de saturation de la parapectine.

l.a captioité de saluralion de la parapectiae est difficile à déterminer exactement, parce que cette substance forme avec les bases, et principalement avec 1 oxyde de plomb, des sels qui contiennent soit 1 équivalent, soit 2 équivalents de base.

Parapectinato de plomb. 0 343

Oxyde de plomb.. 0^041

D’où 1,19 pour 10 d’oxyde.

En représentant le parapectinate de plomb par la formule

C«‘HO«=, IIO«*, PbO,

hi théorie donne 10,6 pour 100 d’oxyde. J'ai obtenu, dans quelques expériences, des parapeclinates de plomb contenant deux équivalents d’oxyde de plomb comme le prouvent les analyses suivantes :

Sel. 0,482

Parapectinc. 0,.391

Oxyde de plomb. 0,091

D’où 18,8 p. 100 d’oxyde.

Sel. 0,30.3

Parapectinc. 0,245

Oxyde de plomb. 0,060

D’où 19,6 p. 100 d’oxyde.

En représentant le parapectinate de plomb bibasique par C«*n‘«0‘2, 2PbO, la théorie indique 19,4 qour 100 d’oxyde de plomb. Des analyses dont je ne cite pas ici les résultats, semblent prouver que la parapectinc pourrait même s’unir à 3 équivalents d’oxyde de plomb.

Analyse des parapeclinates de plomb bibasique.

Composition en ceni ièmes do la parapoetiae anhydre.

Sel. 0,58i H. 5,42

l’arapectine contenue dans le sel. . . 0,460 C. 41,95

Acide carbonique. 0,708 ---

Cette analyse démontre que la parapectinc en combinaison avec l’oxyde de plomb présente la môme composition que la parapectinc desséchée à 140 degrés.

p:ncyclopédie chimique.

Action des acides étendus sur la parapectine.

Métapectine. — La parapectine, mise en ébullition avec un acide étendu, s’altère assez rapidement et se transforme en un nouveau corps que j’ai nommé métapectine.

La^métapectine, qui pourrait être appelée avec raison acide métapectinique, présente des caractères acides tranchés et rougit sensiblement la teinture de tournesol. Elle est soluble dans l'eau, incristalllsable, insoluble dans l’alcool comme les corps précédents; elle se transforme comme eux, en pectates par l’action des bases. Son caractère distinctif est de précipiter le chlorure de'ba ry uni tandis que la pectine et la parapectine ne sont pas précipitées par ce réactif.

Composition de la métapectine.

La métapectine, desséchée à tOO degrés, est isomérique avec la pectine (“t la parapectine; elle est représentée par la formule

Quand on la dessèche à 140 degrés, elle perd, comme la parapectine, 2 équivalents d’eau, et devient

Métapectine . . ,

Eau.

Acide carbonique

Compustion on centièmes.

Analyse du métapectinate de plomb.

Sel do plomb. 0,386

Oxyde de plomb. 0,076

Métapectine. 0,310

O’où 19,6 p. 100 d’acidc.

Antdyse élémentaire du métapectinate de plomb.

Sel. 0,713

.Métapectine contenue dans le sel. 0,574

Eau., . . 0,290

Acide carbonique. 0,872

•Métapectine contenue dans le sel. 0 377

Acide carbonique. 0 583

Sel. 0,272

O’^y'lo. 0,037

Métapectine. 0.215

D’oü 20,9 p. 100 d’acidc.

Equivalents. Théorie.

Composition en centièmes de la métapectine anhydre. '

I 11 Éiiuivalents. Théo

On voit, d’après ces analy.ses, que le métapectinate de plomb est isomérique avec le parapectinate de plomb bibasique.

Capaciti de saturation iPim métapectinate de baryte obtenu en précipitant la métapectine par le chlorure de barium.

Sel de barjtc. 0,398

Baryte. 0,056

Métapectine. 0,342

D’üii 15 p. 100 de baryte.

Mn représentant le métapectinate de baryte parla formule OTI*«0“*,Ba0,

la théorie donne 14,1 p. 100 de baryte.

La métapectine peut se combiner aux acides pour former des composés doubles solubles dans l’eau et précipitables par l’alcool.

lai combinaison de métapectine et d’acide chlorhydrique s’obtient en faisant bouillir la métapectine avec de l’acide chlorhydrique étendu, et en précipitant la liqueur par l’alcool; elle est acide aux réactifs colorés; elle précipite le chlorure de baryum et l’azotate d’argent.

L’acide sulfurique et l’acide oxalique peuvent aussi s’unir à la métapectine et former des composés solubles et gélatineux qui ressemblent aux précédents,

11 m’a paru important de constater ici l’existence des combinaisons qui se forment souvent lorsqu’on soumet la pectose à l’action des acides, et qui peuvent modifier les propriétés et la composition de la pectine.

J’ai reconnu, en effet, que la pectine qui a été préparée en faisant agir de l’acide oxalique sur la pcctose retenait de l’acide oxalique en combinaison et donnait à l’analyse un excès de carbone. Celle qui avait été obtenue avec les acides sulfurique et chlorhydrique contenait souvent des traces des acides employés pour la produire.

Les trois substances que je viens de décrire constituent la première classe de corps gélatineux; ils sont,comme on le voit,solubles dans l’eau,gommeux précipitables par l'alcool, et possèdent chacun des propriétés distinctives bien'tranchées. Le premier est neutre au tournesol, et ne précipite pas l’acétate neutre de plomb; le second est encore neutre et forme dans l’acétate neutre de plomb un précipité abondant; le troisième, qui est acide au tournesol, précipite le chlorure de baryum.

ENCVOLOP, CHIM. o

Fermenlation peclique.

Pectase. — Avant de poursuivre l’examen des corps gélatineux, je dois présenter ici les caractères d’une modification qu’éprouvent ces corps lorsqu’on les soumet à l’influence d’un ferment particulier : j’ai désigné cette modification sous le nom de ferntentation pectique.

On sait que le même fruit contient ordinairement le principe immédiat et le ferment qui peut déterminer les modifications de ce principe. C’est ainsi que, dans le raisin, le ferment se trouve à côté du sucre; dans les amandes amères, la synaptase accompagne l’amygdaline; dans l’orge germée, la diastase est voisine de l’amidon. Je devais donc rechercher si, à côté des’ substances gélatineuses, il n’existerait pas un ferment pouvant opérer leurs transformations.

J’ai trouvé effectivement, dans tous les tissus qui contiennent la peclose un corps exerçant une action toute spéciale sur la pectine, et comparable en tous points à la diastase, a la synaptase, etc. ; je lui ai donné le nom àü pectase.

La pectase est le ferment des substances gélatineuses; on peut l’obtenir en précipitant par de l’alcool du jus de carottes nouvelles. Après cette précipitation, la pectase, qui d’abord était soluble, devient insoluble dans l'eau, sans perdre cependant son action sur les substances gélatineu.ses.

La.pectase, introduite dans une dissolution de pectine, jouit de la propriété, remarquable de transformer en peu de temps la pectine en un corps gélatineux et insoluble dans l’eau froide. C’est cette riactian qui constitue la fermentation pectique- elle n’est accompagnée d’aucun dégagement de gaz, et peut s'opérer à l’abri de l’air; je me suis assuré qu’une dissolution de pectine mélangée à de la pectase devenait promptement gélatineuse quand on l'introduisait à hi partie supérieure d’une éprouvette remplie de mercure. La fermentation pectique se détermine principalement, comme toutes les fermentations, à la température de 30°.

La pectase est incristallisable ; abandonnée dans l’eau pendant deux ou trois jours, elle se décompose rapidement, se couvre de moisissures, et n’agit plus alors comme ferment pectique. Une ébullition prolongée paralyse aussi son action sur la pectine; elle existe dans l’organisation végétale sous deux états différents : elle peut être soluble ou insoluble.

Les racines telles que les carottes, les betteraves, contiennent de la pectase soluble; leur suc, en effet, produit la fermentation pectique, tandis que les sucs de pommes ou d’autres fruits acides n’agissent pas sur la pectine, l.a pectase se trouve dans ces fruits à l’état insoluble et accompagne la partie insoluble des pulpes; en mettant des pulpes de pommes vertes dans une dissolution de pectine, on voit celte liqueur devenir, en peu de temps, gélatineuse : il s’est formé alors deux acides gélaüneux insolubles dans l’eau froide, qui sont les acides pectosique et pectique.

On transforme la pectase soluble en pectase insoluble, par une coagulation au moyen de l’alcool: c’est ce que démontre l'expérience suivante : j’ai précipité par l’alcool un suc de carottes dans lequel la présence et l’efficacité de la pectase

iivaient été constatées par une expérience préalable ; le précipité a été repris par l’eau et séparé au moyen de la filtration : la liqueur filtrée s’est trouvée sans action sur la pectine, tandis que le précipité produisait, au bout de quelque temps, la fermentation pectique.

Si l'on considère les différents phénomènes qui accompagnent la fermentation pectique, on reconnaît que cette fermentation présente la plus grande analogie avec la fermentation lactique. En effet, la fermentation pectique se produit, comme la fermentation lactique à l’abri de l’air, sans dégagement de gaz; les substances qu’elle forme sont acides et ne diffèrent du corps qui a été soumis ’a l’influence du ferment que par une certaine quantité d’eau et par leur capacité de saturation.

Les .caractères delà fcrmentalion pectique étant une fois indiqués,j’examinerai maintenant les composés qui résultent de l’action de la pectase sur les substances gélatineuses, en commençant par deux acides insolubles dans l’eau froide, qui viennent se placer dans la série des corps gélatineux, à la suite de la métapectine.

Acide iieclosî€|ue.

Cet acide, qui n’a été signalé jusqu’à présent par aucun des chimistes qui se sont occupés de l’étude de l’acide pectique, se produit cependant avec facilité. On l’obtient d’abord en introduisant de la pectase dans une dissolution de pectine : c’est lui qui prend naissance en premier lieu, et qui rend l’eau gélatineuse.

L’acide pectosique se forme encore par l’action des dissolutions étendues et froides de potasse, de soude, d’ammoniaque, de carbonates alcalins, sur la pectine; il se produit, dans ce cas, des pectosates qui donnent de l’acide pectosique quand on les traite par des acides.

L’acide pectosique est gélatineux, à peine soluble dans l’eau froide; il devient complètement Insoluble en présence des acides; il se dissout dans l’eau bouillante : cette dissolution se prend en gelée par le refroidissement.

L’acide pectosique se transforme rapidement en acide pectique par l’action soit de l’eau bouillante, soit de la pectase ou celle des alcalis employés en excès.

Les pectosates sont gélatineux et incristallisables.

Composition de l'acide pectosique.

Acide. .. 0,300

Eau. 0,14a

Acide carbonique. 0,4üa

Çontièmes. Équivalents. ^ Tbéorio.

. 5.as H*> H. 4,97

Pectosate de plomb.

0,4üR 0,150 0,308

D'où 3i,7 p. 100 d’oxyde.

En représentant le pectosate de plomb par la formule 2PbO,

Sel . .

Oxyde Acide

la théorie donne 33,4 pour 100 d’oxyde.

Analyse élémentaire du pectosate de plomb.

Composition en rentiiîmes de l'acide pectosiqiie anliydre. Equivalents.

Sol. 0.737 H. 5,18 lU' II.

Acide comldnd. . . 0,495 C. 4!2,91 C®* C.

Eau. 0,231 0. 51,91 O'-» 0.

Acide earboniquo . 0,779 -

On voit que l’acide pectosique perd 2 équivalents d’eau en se combinant à i 2 équivalents d’oxyde de plomb.

La capacité de saturation de l’acide pectosique est difficile h, fixer, car ectj acide se transforme en acide pectique sous l'influence d’un excès de base.

J’ai préparé, toutefois, le pectosate de baryte qui m’a paru se prêter assez | bien à la détermination de l'équivalent de l’acide pectosique, en précipitant la pectine en excès pour éviter l’influence de la base qui aurait transformé le pectosate en pectate. .Te me suis assuré que le pectosate ainsi préparé ne contenait j pas de pcctate; car en le traitant à chaud par un acide faible, il se dissolvait] entièrement, tandis qu’un mélange de pectosate et de pcctate aurait laissé de l’acide pectique insoluble.

Les analyses du pectosate de baryte ont confirmé la formule de l’acide pec- ■ tosique que j’ai admise précédemment; seulement ce sel contient 1 équivalent ' d’eau de plus que le pectosate de plomb.

Peclosulo (le baryte. ,

.. 0,lïil

Acide...-. 0.381

n'oîi 24,1p. 100 de baryte.

Poctosasc de Imiylc. 0,424

Baryte. 0,105

Acide. 0.319

D’oü 24,1 p. 100 de l.aryte.

En représentant le pectosate de baryte par la formule C3SIIS1 0*0, 110, 2BaO,

la théorie donne 25,3 pour 100 de baryte.

Acide iiectifiuc.

I-’insolubilité de l’acide pectique dans l’eau, son aspect gélatineux, sa préparation facile, ont dû fixer depuis longtemps l’attention des chimistes sur ce corps singulier; aussi l’acide pectique est-il jusqu’à présentie seul terme de la série '^es corps gélatineux dont l’étude ait été faite avec quelque soin.

On sait que l’acide pectique a été découvert par Braconnot. Je crois inu- 01e de l’appeler ici toutes les propriétés de l’acide pectique qui sont consignées 'ians les ouvrages de chimie; j’insisterai seulement sur les caractères de cet ''•cide qui n’ont pas encore été signalés.

L’acide pectique prend naissance dans l’action de la pectase sur la pectine; si Ion abandonne en effet, pendant quelque temps, à la température de 30°, une dissolution de pectine tenant en su.spension de la pectase, la pectine se transforme d’abord en acide pectosique, puis en acide pectique. Les dissolutions «tendues de potasse, de soude, de carbonates alcalins, d’ammoniaque, les eaux de chaux, de baryte, de strontiane, changent presque instantanément la pectine en pectates. On retire l’acide pectique de ses différents sels en soumettant les Pectates à l’action des acides.

On prépare généralement l’acide pectique en faisant bouillir des pulpes de racines avec des dissolutions étendues de carbonates alcalins; dans ce cas, c’est la pectose contenue à l’état insoluble dans les pulpes qui se transforme en pectates sous 1 influence des carbonates alcalins. J’ai pensé qu’il était important de déterminer si l’acide pectique préexistait dans les pulpes de racines ou de fruits, ou s il résultait de la transformation delà pectase en acide pectique par l’action des réactifs. J’ai soumis, dans ce but, des pulpes de carottes, de navets ou de betteraves à l’action d’acides faibles pouvant, sous l’influence de l’ébullition, obanger la pectose en pectine ; il s’est formé d’abord une quantité considérable de pectine qui est entrée en dissolution; j’ai remplacé cette liqueur par une entre également .acide, et j’ai épuisé l’action de l’acide sur les pulpes jusqu’à Oe que la liqueur ne contînt plus de traces de pectine. Cette expérience a exigé Une longue ébullition, car la cellulose préserve pendant longtemps les dernières traces de pectose de l’action dissolvante des acides.

La pectose contenue dans les pulpes ayant été transformée complètement en Pectine par les acides, j’ai traité alors les pulpes par une liqueur .alcaline, afin de dissoudre l’acide pectique qui pouvait se trouver à l’état de liberté.

Il m’est arrivé, dans quelques expériences, d’obtenir ainsi de petites quantités d’acide pectique, et, dans d’autres essais, de ne pas en retirer de traces ; j’ai «ru reconnaître que les racines anciennes contenaient plus d’acide pectique que les racines nouvelles.

Cette expérience me paraît démontrer que la plus grande partie de l'acide Pectique que l’on obtient en traitant des pulpes de racines par des dissolutions ■dcalines, résulte de la transformation de la pectose en acide pectique sous l’influence des alcalis. Elle prouve en outre que les racines peuvent, dans quelques «as, contenir une certaine quantité de pectates.

Lu reste, il est impossible de déterminer exactemerît, par l’expérience précé-

dente, la proportion d’acide pectique préexi.slant dans un tissu végétal; car les acides que l’on emploie pour transformer la pectose en pectine, décomposent les pectates, éliminent l’acide pectique, qui s’altère toujours par l’ébullition ou qui entre en dissolution dans les sels qui prennent naissance pendant l’ébullition des pulpes avec les acides.

L’acide pectique est insoluble dans l’eau froide et à peine soluble dans l’eau bçuillante; mais si l’on fait bouillir pendant un certain temps de l’eau qui tient en suspension de l’acide pectique, en ayant soin de renouveler l’eau à mesure qu’elle s’évapore, l’acide pectique disparaît complètement et se transforme on un nouvel acide soluble dans l’eau et déliquescent : cette modification s’opère assez rapidement pour que l’acide pectique que l’on soumet à l’étuve lorsqu’il est encore humide, se trouve toujours mélangé à une certaine quantité d’acide déliquescent. J’ai reconnu que l’acide pectique qui est placé dans une étuve lorsqu’il est encore humide, se colore en brun, devient hygrométrique, et cède à l’eau froide un corps fortement acide.

Pour éviter cette altération, il est indispensable de dessécher d’abord l’acide pectique à froid et dans le vide, et de ne l’exposer à la chaleur de l’étuve que lorsqu’on a enlevé par l’action du vide la plus grande quantité d’humidité qu’il contenait.

L’acide pectique, préparé par la méthode ordinaire, est toujours mélangé k un corps azoté dénaturé albumineuse qui se dissout comme lui dans les liqueurs alcalines et se précipite par les acides. J’ai constaté la présence de ce principe albumineux en modiliant l’acide pectique par l’action de l’eau bouillante ; l’acide pectique se dissout et il reste un léger dépôt d’albumine. Ce corps albumineux suffit souvent pour altérer la composition de l’acide pectique.

Pour enlever cette matière albumineuse, le mieux est de combiner l’acide pectique à l’ammoniaque, et de faire bouillir pendant longtemps le pectate d’ammoniaque ; bientôt la liqueur se trouble et laisse déposer l’albumine sous la forme d’un précipité grisâtre; la dissolution, qui d’abord avait une teinte grisâtre, se décolore entièrement. Toutefois, ce procédé ne réussit pas toujours, et j’ai vu souvent le pectate d’animoniaque conserver sa* coloration après une ébullition de plusieurs heures; il faut alors avoir recpurs à l’action du sousacétate de plomb qui, introduit en faibles proportions dans le sel ammoniacal, forme un précipité jaune qui entraîne la matière azotée.

On obtient de l’acide pectique absolument pur et blanc par la méthode suivante : on prépare d’altord de la pectine en faisant bouillir des pulpes de carottes bien lavées avec une eau faiblement acidulée par l’acide chlorhydrique; la liqueur filtrée qui tient en dissolution la pectine est traitée par du carbonate de soude qui transforme par l’ébullition la pectine en pcctate de soude : ce sel, décomposé par l’acide chlorhydrique, donne l’acide pectique qui doit être lavé à l’eau distillée. Dans cette préparation, il faut se garder d’employer un excès de carbonate de soude qui décomposerait l’acide pectique en le transformant en acide métapectique soluble dans l’eau. Il faut cependant employer une quantité suffisante de carbonate de soude : car si ce sel faisait défaut, il ne se produirait que du pectosate de soude qui, sous l’influence d’un acide, donnerait de l’acide pcctosique qui se dissoudi'ait complètement dans l’eau pendant les lavages. Des

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tàtonnemenls peuvent seuls apprendre la quantité de sel alcalin que l’on doit employer pour transformer la pectine en pectate.

Cette action des alcalis sur l’acide pectique explique les difficultés que présente la préparation de cet acide. Il arrive souvent qu’après avoir fait bouillir des pulpes de carottes avec du carbonate de soude, on obtient une liqueur qui ne contient pas de traces d’acide pectique ; c’est que dans ce cas on a employé nn trop grand excès de sel alcalin qui a transformé l’acide pectique en acide métapectique soluble dans l’eau. Cette modification de l’acide pectique est toujours annoncée par une coloration brune que prend la liqueur.

Je ferai connaître maintenant les soins k prendre pour déterminer avec exactitude la capacité de saturation de l’acide pectique, et pour obtenir des pectatcs insolubles présentant une composition constante.

C’acide pectique se dissout facilement dans les liqueurs alcalines même très étendues : les alcalis employés en excès l’altèrent rapidement ; c’est ainsi qu’une dissolution de pectate de potasse que l’on fait bouillir avec un excès d’alcali' ne contient plus de traces d’acide pectique, après quelque temps d’ébullition et ne précipite plus par les acides ; pour préparer un pectate pur, on doit donc éviter un excès d’alcali et l’influence d’une ébullition prolongée.

Un grand nombre de sels neutres, presque tous les sels organiques à base d’ammoniaque et principalement les pectates solubles, jouissent de la propriété singulière de dissoudre des quantités considérables d'acide pectique; aussi peut-on obtenir des pectates solubles ayant des compositions très variables et

contenant un grand excès d’acide pectique en dissolvant ce dernier acide dans des quantités de potasse, de soude ou d’ammoniaque insuffisantes pour constituer de.s sels neutres. J'ajouterai enfin que les pectates solubles forment des précipités basiques dans les dissolutions d’acétate de plomb ammoniacal, et que par conséquent en versant de l’acétate de plomb dans du pectate d’ammoniaque contenant un excès de base, on précipite des pectates de plomb qui contiennent d’autant plus d’oxyde de plomb que le pectate était plus ammoniacal : en faisant ainsi varier la proportion d’ammoniaque, J’ai obtenu des sels donnant, par l’analyse, depuis 34 p. 100 jusqu’à 60 p. 100 d’oxyde de plomb.

L’acide pectique présente donc l’exemple, bien rare en chimie, d’un acide insoluble clans l’eau froide, altérable dans l’eau bouillante, décomposable par l’influence des bases et pouvant former des sels acides ou basiques, suivant la proportion de base employée pour le dissoudre. Il était difficile, je crois, de rencontrer plus de difficultés réunies dans la détermination de l’équivalent d’un acide organique.

J’ai cru d’abord qu’il serait possible d’obtenir un pectate de plomb neutre, en versant sur de l’acide pectique de l’eau bouillante qui en dissolvait une eertaine quantité, et en recevant la liqueur filtrée dans une dissolution d’acétate de plomb; mais les analyses des pectates de plomb obtenus par cette méthode m’ont donné des résultats très variables : ces sels contenaient toujour.s un excès d’acide.

Après bien des tâtonnements, je suis arrivé à préparer un pectate de baryte présentant une composition constante et pouvant servir à déterminer l’équivalent de l’acide pectique; ce sel a été obtenu dans les conditions suivantes ;

Je traite'à l’abri de l’air et à froid une dissolution de pectine par un grand excès d’eau de baryte; il se forme d’abord un précipité de pectosate de baryte qui se change en pectate sous l’influence d’un excès de base. Le précipité est lavé rapidement et desséché d’abord da,ns le vide, puis dans l’étuve à 120 degrés. Je dois dire, du reste, que les pectatés de plomb obtenus en précipitant, par l’acétate neutre de plomb, le pectate d’ammoniaque aussi neutre que possible, m’ont présenté souvent à l’analyse des résultats se rapprochant beaucoup de ceux donnés par le pectate de baryte. Il faut s’étre occupé de l’étude des corps organiques incristallisables pour apprécier toutes les difficultés que j’ai rencontrées dans cette partie de mes recherches.

âcidc carbonique. . 0,910

Acide. 0,600

Eau. 0.2i7

Analyse de l'acide peciit/ue.

Acide carbonique. . 0,662

Acide. 0,.i37

Eau. 0,198

Composition en centièmes.

1 n III KijuivalRnls.