‹ Encyclopédie chimique.Tome IX.- Chimie biologique et chimie physiologique. 2e sectionChapitre 25 sur 31 · VÉGÉTAUX · texte numérisé non relu

VÉGÉTAUX

.l’ai institué depuis longtemps un grand nombre d’expériences sur la levure de bière, dont le but principal est de rechercher si un ferment aussi bien' défini que la levure peut engendrer d’autres ferments, lorsqu’on fait varier les conditions qui l’altèrent.

Cette partie de mes recherches n’est pas encore complète : je veux dire néanmoins que mes observations confirment pleinement celles de M. ïrécul.

.l’ai vu souvent la levure de bière, en s’altérant, produire des ferments nouveaux, qui agissent alors sur les corps fermentescibles et opèrent des transformations que la levure fraîche n’avait pas pu réaliser.

Mes observations sur l’orge et la levure de bière, que je viens de résumer, me paraissent donc confirmer le principe de l’hémiorganisme, que j’oppose à celui de la panspermie atmosphérique.

Fermenlatlon «lu lait.

J’ai trouvé dans mes études sur la fermentation du lait une confirmation nouvelle des idées que je soutiens sur la génération des ferments.

On sait que le lait sortant du pis de la vache et tombant dans un vase que l’on maintient à une température de 26° peut éprouver au moins cinq fermentations différentes, qui sont les fermentations alcoolique, lactique, butyrique, acétique, caséique.

l’aut-il admettre que le lait trouve dans l’air du vase où ce liquide vient loin' ber les cinq germes différents qui peuvent opérer ces modifications.

I.’cxpérience démontre que le môme lait se modifie différemment, suivant les influences auxquelles on l’expose : il peut produire tantôt la fermentation alcoolique, tantôt la fermentation lactique, tantôt la fermentation butyrique.

Cette génération de ferments, dont la nature varie sous 1 influence des circonstances extérieures, me paraît bien difficile à expliquer avec les idées qui font dériver les ferments de l’extérieur.

Tandis que pour rendre compte, dans la théorie de Thémiorganismc, de la production des différents ferments du lait, il suffit d’admettre, dans le liquide, l’existence d'un corps hémiorganisé vivant, qui se modifie au contact de l’air atmosphérique, comme tous les organismes vivants, et qui peut engendrer alors plusieurs espèces de ferments.

Les' produits de la fermentation du lait dépendront donc de la vie du caséum et de ses modifications, sous l’influence des circonstances extérieures auxquelles le lait aura été soumis.

Le ferment qui s’engendre dans une liqueur alcaline n’étant pas le môme que celui qui se forme dans un liquide acide, les produits d’altération du lait varieront avec la réaction du liquide.

La théorie de l’hémiorganisme n’explique pas seulement la production des nombreux ferments que le lait peut engendrer, elle rend compte également des méthodes qui le conservent.

F.lle apprend, en effet, que les réactions qui tuent le caséum du lait ou qui

EXCVCLOPKDIK CIiniIQUE.

s’opposent à sou développement organique devront opérer la conservation du lait ; c’est ce que l’observation confirme.

Seulement, il faut se rappeler qu'il existe une différence iniporlautc entre l’albuniinc et le caséum :

L’albumine, eu dissolution dans l’eau, est coagulée et tuée au-dessous de 100”, tandis que le caséum n’est pas coagulé par l’ébullition.

Par conséquent, le lait peut conserver sa force génératrice, lors même qu’on l’a chauffé à 100” ; tandis que dans de pareilles conditions tous les organismes albumineux sont tués.

Ainsi, les nombreuses fermentations du lait s'interprètent très facilement dans la théorie de l’hémiorganisme basée sur la vie du caséum et dont les évolutions organiques varient avec les circonstances dans lesquelles on les place.

Les expériences que je vais décrire me paraissent de nature à confirmer les principes que je viens de poser.

Liuq ballons de verre à col effilé ont été nettoyés avec le plus grand soin ; j’ai introduit dans leur intérieur une petite quantité d’eau qui a été portée à l’ébullition; j’ai fermé ensuite à la lampe le col effilé des ballons; j'avais donc ainsi à ma disposition des ballons de verre ne contenant plus intérieurement de germes atmosphériques.

Ces ballons ont été transportés dans une étable; j'ai entouré la pointe des ballons d’une grande quantité de coton destiné à arrêter les poussières de l'air qui pouvaient rentrer dans les ballons au moment de leur ouverture; j’u.i ensuite brisé la pointe des ballons qui se sont remplis d’air privé de germes. J’ai introduit dans ces ballons le lait sortant du pis de la vache; les ballons ont été ensuite fermés avec soin, puis conservés dans mon laboratoire à la température de 20“ environ.

Au bout de quelques jours, la fermentation s’est produite dans tous ces ballons; le caséum s’est d’abord coagulé; le liquide est devenu ensuite fortement acide ; il contenait de l’acide lactique et de l’acide butyrique. Sur les cinq ballons préparés, trois ont fait explosion à la suite de la quantité considérable de gaz que le lait avait dégagé.

Quelle conséquence faut-il tirer de celte expérience ?

Dans la théorie de l’hémiorganisme, le phénomène se comprend facilement: c’est le développement organique du caséum qui produit des ferments différents; ceux-ci réagissent alors sur le sucre de lait et deviennent la cause des altérations que je viens de signaler.

J’ai introduit dans trois flacons des quantités égales du même lait : le premier contenait du lait pur ; le second du lait sucré ; le troisième du lait sucré avec addition de carbonate de chaux.

Pour éviter l’influence des organismes qui se trouvent dans la craie, le carbonate de chaux employé dans mes expériences a toujours été préparé artificiellement par précipitation.

Les trois flacons contenant le lait ont été exposés à une température de .30".

l.e premier a éprouvé la fermentation lactique, le second les fermentations

lactique et alcoolique, le troisième les fermentations lactique, alcoolique et butyrique.

Ces différentes fennentations d'un même liquide, qu’on peut faire varier presque à volonté, en modifiant la constitution de la liqueur, me paraissent démontrer que c’est le liquide lui-mème qui produit les ferments, qu’il ne les emprunte pas à l’atmosphère et que les conditions extérieures exercent une grande influence sur la nature des ferments qu’un milieu organique peut produire.

Du lait sucré a été introduit dans un ballon à col effilé, recourbé et ouvert, puis soumis pendant quelques instants à l’ébullition.

J’ai laissé refroidir ce liquide dans un appareil qui ne pouvait pas donner accès aux poussières de l’air, et je l’ai exposé ensuite aune température de 20° environ.

Le lait est entré en fermentation ; il a donné de l’acide lactique, de l’acide butyrique, de l’alcool, en dégageant, soit de l’acide carbonique, soit de l’hydrogène.

J’ai varié cette expérience à l’infini en opérant sur du lait pur ou sur du lait mélangé à du carbonate de chaux, sur du lait sortant du pis de la vache ou sur du lait exposé à l’air pendant des temps différents avant son ébullition.

Dans tous ces essais, j’ai toujours constaté l’altération et la fermentation du lait.

Ces faits me paraissent complètement en faveur de la théorie de l’hémiorganisme.

Je sais que des organes albumineux supportent une lempéralure sèche de 100“ sans se décomposer : j’ai constaté moi-môme que l’albumine séchée dans le vide conserve sa solubilité lors même qu’on la chauffe à 1.30° : mais l’albumine est coagulée et tuée bien au-dessous de 100°, lorsqu’elle est en dissolution dans l’eau.

Je n'admets donc pas qu’un organisme albumineux puisse rester vivant dans de l’eau bouillante.

Si le caséum du lait, qui n’est pas un organisme albumineux, n’a pas été tué par une ébullition de quelques instants, c’est que ce corps n’est pas coagulé, comme l’albumine, lorsqu’on expose .sa dissolution ii 100°.

Je viens de citer des expériences qui démontrent que le lait conserve encore sa force génératrice lorsqu’il a été porté à l’ébullition, mais qu’il ne résiste pas à l’influence d'une température plus élevée et même à l’action prolongée d’une température qui est au-dessous de 100”.

C’est sur ce principe qu’est fondée la conservation du lait par la méthode d’Appert.

Dans de nombreuses observations, j’ai constaté qu’on peut conserver du lait en le chauffant a 130°, à 120°, à 110", et môme au-dessous de lOO", à la condition de prolonger la coction pendant un certain temps.

J'ai reconnu également que l’air laissé dans les appareils exerce une grande intluence sur la conservation du lait : l’altération est beaucoup plus rapide dans les ballons qui contiennent de l’air que dans ceux qui en ont été complètement

purgés ; le fait que j’ai constalé dans les conserves d’Appert se présente également pour le lait.

Mes études sur la fermentation du lait me paraissent donc confirmer entièrement les idées que j’ai émises sur la génération des ferments.

Fcrmeiilation ilii juf* île raiain.

Cette fermentation, en raison de son importance, est une de celles que je devais etudier avec le plus de soin. J’ai donc institué sur k fermentation du jus de raisin et sur les altérations du vin un grand nombre d’expériences dont je ferai connaître les principaux résultats.

Je rappellerai d’abord, à l’occasion de la fermentation du jus de raisin le principe que j’ai déjà énoncé, en parlant de la fermentation des autres liquides

SUCPKS. ^

La fermentation du jus de raisin se comprend très facilement, si l’on admet a VI a I e e ce liquide et si on lui accorde le pouvoir de créer directement de.s ermenls différents, sous l’influence de l’oxygène atmosphérique.

Celte fermentation devient inexplicable si l’on veut en chercher la cause dans les prétendus germes de ferments qui existeraient dans l’air atmosphérique.

Selon moi, c’est le raisin lui-même qui produit sa levure, et il ne l'emprunte jamais à l'atmosphère.

Dans cette théorie, le ferment alcoolique du raisin a deux origines : il peut provenir soit de la pulpe, soit du suc de fruit.

Lorsqu’on détache du grain de raisin la pellicule qui le recouvre, on trouve dans les cellules épidermiques du fruit une quantité innombrable de petits granules organisés qui, au contact de l’air, se transforment en ferment alcoolique du raisin. ^

Le suc du fruit peut également produire du ferment, à la manière du moût d orge et de l’eau de levure sucrée.

Ce suc filtré ne présente il est vrai aucun corpuscule organisé, mais il contient une substance plasmatique vivante, qui en s’organisant au contact de l’air peut engendrer le ferment alcoolique.

Ainsi, dans la cuve de vendange, le ferment alcoolique est créé non seulement par les cellules du fruit, mais aussi par la substance hémiorganisée vivante que le suc contient.

•I en est de même pour le vin une fois produit en effet que le vin,

semblable au jus de raisin, engendre lui-même les Jerments qui le modifient et qu il ne les emprunte pas à l'atmosphère. Ce liquide est encore vivant et jouit d une force génératrice énergique. La substance hémiorganisée qui s’y trouve peut, soit dans le tonneau, soit dans les bouteilles, engendrer des organismes et produire tous ces ferments qui deviennent la cause de la maladie des vins.

La nature de ces ferments dépend de la composition du vin et des circonstances dans lesquelles le liquide a été placé.

FREMY. - CHIMIE DES VÉGÉTAUX. 1 So

Peut-on admettre que l'air atmosphérique contient , à l'état de germes, tous les ferments qui peuvent altérer les vins ?

L’énoncé d’une pareille proposition soulève de bien graves objections.

Si l’air apportait les germes de ferments qui doivent altérer les vins, ces liquides étant produits à l’air et se trouvant enfermés dans des vases qui contiennent de l’air devraient toujours s’altérer ; on sait qu'heureusement il n’en est rien.

Le vin ne contient donc en aucune façon les germes de ferments de maladie: mais on y trouve une certaine quantité de cette matière hémiorganisée vivante qui était si abondante dans le suc de raisin, et qui au contact de l’air peut engendrer des ferments divers.

L’art de la production et de la conservation du vin ne consiste pas à détruire des germes de ferments atmosphériques, mais à diriger, au profit du vin, cette vie du liquide 07'ganique qui donne à la liqueur son arôme et sa qualité.

Ce mouvement vital du vin se produit différemment dans le tonneau et dans la bouteille : le tonneau est un appareil poreux qui, semblable aux cellules organiques, permet à l’oxygène d’intervenir en quelque sorte par endosmose; la bouteille est un appareil imperméable dans lequel le vin n’agit que sur ses propres éléments.

On voit que dans la production du vin et dans le développement de ses maladies, je ne fais jouer aucun rôle aux poussières atmosphériques; c’est dans la vie même du liquide organique que je trouve les causes de sa fermentation et des transformations qu’il peut éprouver.

J’arrive aux expériences que j’ai entreprises sur le raisin.

Dans mes études sur la fermentation du raisin, mon premier soin a été d’examiner séparément les différents éléments qui constituent le fruit; il importait, en eflét, de rechercher si le ferment se trouvait dans le suc ou dans la partie utriculaire du fruit et d’examiner sous quelles influences les ferments peuvent se former.

Pour résoudre ces questions, j’ai soumis les grains de raisin aux préparations suivantes :

r J’ai enlevé d’abord la pulpe du rai.sin, que j’ai lavée avec le plus grand soin ;

2* Les membranes intérieures du grain ont été extraites et débarrassées de tout liquide organique;

V La pulpe, pressée sur un linge fin, a produit un suc trouble;

4° Ce sucre trouble, soumis à la filtration, a donné un précipité et une liqueur claire.

J’ai donc séparé du fruit quatre parties différentes, qui sont la pulpe extérieure, les membranes intérieures, le suc clair, et un corps qui, au moment de la compression du fruit, est en suspension dans le suc et le rend trouble.

J’ai examiné successivement ces quatre parties du fruit.

La pellicule extérieure du fruit et les membranes intérieures, ayant été privées par le lavage de tout liquide fermentescible, ont été mises au contact de l’eau sucrée, à une température de 30".

11 m’a été facile de reconnaître que ces deux sortes de membranes agissaient

ENCYCLOPKDIE CHIMIQUE.

sur le sucre, mais avec une grande lenteur; elles produisent de l’alcool et dégagent un mélange d’acide carbonique et d'hydrogène : la pellicule extérieure du raisin agit avec plus de rapidité sur le sucre, lorsqu’on ne lui enlève pas, par le grattage, les cellules épidermiques qu'elle retient, et dans lesquelles se trouvent les petits organismes plasmatiques qui sont destinés ii produire le ferment alcoolique.

Je crois que, par elles-mêmes, ces membranes extérieures bien purifiées ne devraient pas agir sur le sucre; si j'ai constaté une .action fermentescible, c’est que lu pellicule extérieure contenait encore quelques cellules épidermiques.

Ce n’est donc pas dans l’action des membranes intérieures ou extérieures des grains de raisin qu’il faut chercher l’origine du ferment alcoolique.

11 n’en est pas de même pour le suc trouble que l’on obtent en filtrant grossièrement sur un linge lin le raisin écrasé.

De tous les éléments du grain de raisin, le suc trouble est celui qui fermente avec le plus de rapidité ; mais ici se présentent plusieurs questions intéressanles à résoudre : quelle est la partie de ce suc qui produit la fermentation? le ferment est-il engendré par le liquide, ou existe-t-il déjà dans le corps qui trouble la liqueur?

Examinant .ail microscope la substance insoluble du suc de raisin, en faisant abstraction des tartrates insolubles et cristallisés qui s’y trouvent, j’ai vu qu elle est formée principalement jiar un corps azoté présentant une trame d’organisation incomplète; elle contient en outre une quantité considérable de petits corpuscules organisés provenant évidemment des cellules adhérentes à la pellicule du grain. Ce précipité introduit dans de l’eau sucrée a déterminé rapidement sa fermentation. C’est évidemment là le corps qui produit la fermentation des cuves de vendange : les germes de l’air n’ont exercé aucune influence sur sa formation et son organisation, puisqu’on peut l’observer immédiatement dès que le suc trouble sort du grain.

En étudiant l’action de l’air atmosphérique sur le suc du raisin, j’ai constaté que l’air agit rapidement sur le liquide : l’oxygène est absorbé, la matière azotée se précipite, elle s’ajoute au corps insoluble qui préexistait dans le suc et se réunit bientôt sous la forme d’un coagulum abondant.

Quand le suc s’est éclairci par l’exposition à l’air et par des filtrations successives, on reconnaît qu’il perd ses facultés fermentescibles à mesure qu’il devient plus limpide, et qu’un suc absolument clair peut être conservé pendant un mois sans éprouver de fermentation; tandis que le môme suc fermente au bout de douze heures lorsqu’il est trouble ou qu’il peut se troubler à l’air.

Ainsi le principal agent de fermentation du suc de raisin est le corps insoluble qui se trouve en suspension dans la liqueur trouble, ou celui qui se forme lorsque le suc est exposé à l’air.

Je ne veux pas dire cependant que du moût de raisin éclairci à l’air n'entrera plus en fermentation : j’affirme seulement qu’il existe uue différence bien marquée entre les facultés fermentescibles d’un jus de raisin trouble sortant du grain écrasé et celles d’un suc qui a été éclairci à l’air.

Je trouve déjà, dans ces premières observations sur le raisin, la confirmation de ma théorie.

Les faits suivants, que je vais anal.vser, conduisent aux mêmes conclu-

J’ai ouvert les cellules épidermiques qui adhèrent à la pellicule extérieure du grain de raisin, j’en ai extrait les granulations plasmatiques qui s’y trouvaient et je les ai mises en suspension dans du jus de raisin qui avait été complètement paralysé par l’ébullition.

Cette liqueur, abandonnée à l’étuve pendant quelque temps, est entrée en fermentation et a produit du ferment alcoolique.

Ainsi, du suc de raisin bouilli ne fermente pas; mais lorsqu’on le met en présence de ta substance hémiorganisée qui existe dans le raisin, il entre en fermentation : celte expérience ne démontre-t-elle pas, avec une certaine rigueur, la génération du ferment alcoolique par rorganisalion elle-même en dehors de fiiifluence des germes atmosphériques?

J’ajouterai ici qu’en lavant avec soin des grains de raisin, en recueillant les poussières qui les recouvrent et les introduisant dans le suc du raisin bouilli, je n'ai jamais constaté le phénomène de fermentation que produisent si facilement les organismes extraits de l'intérieur du grain.

Après avoir étudié les propriétés fermentescibles des différentes parties du raisin, j’ai dû rechercher si le suc du raisin extrait de l’intérieur d’un grain de raisin et conservé à l’abri des poussières de l’air entrerait en fermentation.

Dans ce but, j’ai disposé un appareil qui me permettait d’étudier cette question.

11 se composait principalement d'un petit tube de verre effilé, dans lequel j’introduisais quelques gouttes d’eau ; en portant cette eau à l'ébullition, je chassais l’air et je tuais en même temps les germes qui pouvaient exister dans l’intérieur du tube; l’air étant expulsé, je fermais à la lampe la partie effilée du tube, lorsque l’appareil était encore rempli de vapeur : un pareil tube ainsi privé d’air devenait propre à aspirer le suc du fruit. Comme la pointe du tube devait être cassée dans l’intérieur du grain de raisin, j’avais pratiqué d’avance un lé-er trait de lime sur la partie effilé du tube, pour faciliter l’opération.

Kn enfonçant ensuite la pointe du tube dans un grain de raisin, et,la cassant au moyen du trait de lime, il m’a été possible d’introduire du suc de raisin dans le tube, et d’étudier sa fermentation. J’ajoute que pour éviter la rentrée de l’air ordinaire dans l’intérieur du tube, au moment où le suc s’y précipite, le grain de raisin était soudé sur un tube de verre contenant du coton, au milieu duquel passait la pointe effilée du tube : si l’air extérieur rentrait dans le petit tube effilé, il était donc obligé de traverser le coton destiné à arrêter les germes

atmosphériques.

La fermentation du suc extrait ainsi directement de l’intérieur d’un grain de raisin a donné les résultats les plus variables.

Dans certains cas, le suc de raisin introduit dans de petits tubes de verre entrait en fermentation; mais dans d’autres cas, je pouvais le conserver indétinimenl sans altération : j'ai reconnu que ces différences d'action dépendaient des dimensions du tube et du rapport qui existait entre le volume du suc de raisin et celui de l’air laissé dans 1 appareil.

Lorsque le tube ne contient plus qu’une petite quantité d’air, le liquide

ENOyCLOI’KniE ClIiMKjl E.

absorbe rapidement l’oxygène qui s’y trouve, et est ainsi préservé de tonte l’ermenlation.

Par tous ces motifs, je suis donc persuadé que les observations faites sur du suc de raisin extrait de l’intérieur du fruit et introduit ensuite dans des appareils fermés, ne peuvent pas être invoquées pour résoudre les questions qui se rapportent à la génération du ferment alcoolique des fruits,

11 faut donc chercher ailleurs la solution de cet important problème.

L’expérience de Gay-Lussac est entièrement favorable à la théorie que je soutiens.

Je l’ai répétée un grand nombre de fois, en la variant de différentes manières; je suis donc en mesure de faire ressortir ici les conséquences que l'on peut en tirer.

On sait qu’il résulte de l’expérience faite par Gay-Lussac, que du raisin écrasé à l’abri de l’air, dans une éprouvette remplie de mercure, ne fermente pas; mais que ce raisin entre en fermentation dès qu’on fait passer une certaine quantité d’air dans l’éprouvette.

Au lieu d’admettre avec Gay-Lussac que, dans cette expérience, l’air avait pour effet de déterminer l’organisation de la substance azotée et de la changer en ferment, on a dit que si l’air introduit dans l’éprouvette détermine la fermentation du suc de raisin, c'est qu’il apporte les germes de ferment alcoolique qu’il contenait.

Comme l’exactitude de l’expérience de Gay-Lussac a été niée par des chimistes éminents, j’ai dd la répéter dans les circonstances les plus variées, et en conservant longtemps le suc avant de le mettre au contact de l’oxygène.

Mes expériences ont été faites dans les conditions suivantes et répétées plusieurs fois.

Des grains de raisin sont introduits dans une éprouvette remplie de mercun-, et lavés environ vingt fois avec de l’acide carbonique pur: je les écrase ensuilè avec une baguette de verre préalablement chauffée et sortant d’une éprouvctie remplie d’acide carbonique.

J'ai conservé pendant une année cette éprouvette sur une cuve à mercure, en la chauffant avec de l’eau tiède lorsque la température extérieure venait à baisser.

Eh bien, pendant ce temps, le raisin écrasé à l’abri de l’air n’a pas présenté l’apparence même de la fermentation ; la pulpe a conservé son aspect verdâtre.

Ce premier fait étant une fois bien acquis, j’ai fait passer dans l’éprouvette 2 ou 3 centimètres cubes d’oxygène dégagé par le chlorate de potasse, que je chauffais dans un tube effilé; toutes les parties du tube avaient été préalablement portées au rouge pour détruire les germes de l’air.

Au bout de deux jours, le raisin était en pleine fermentation.

Ainsi, l’expérience de Gay-Lussac est d'une parfaite exactitude, et le raisin écrasé peut se conserver indéfiniment sans fermenter lorsqu’il est préservé du contact de l’air.

J’ai voulu répéter l’expérience de Gay-Lussac dans d’autres conditions et engendrer l’oxygène en décomposant l’eau par la pile.

L’opération a été faite dans les mêmes conditions que précédemment; seule-

FaKMV. — CHIMIE UES VÉGÉTAUX.

nient j'avais soudé d’avance à la partie supérieure des éprouvettes deux fils de platine qui me permettaient de faire passer un courant électrique dans le suc du raisin.

J’ai donc disposé l’expérience comme celle de (Ia3'-Lussac; après avoir écrasé à l’abri de l’air les grains de raisin, j’ai placé ces éprouvettes dans une étuve dont la température était de 30", et je me suis assuré qu’au bout d’un mois le liquide n’éprouvait pas de fermentation.

Ce liquide a été ensuite soumis à l’action d’une forte pile qui a dégage quelques centimètres cubes d’un mélange détonant; en maintenant toujours la température à 30”, j’ai constaté qu’au deuxième jour le liquide entrait en fermentation comme dans la première expérience de Gay-Lussac.

11 résulte donc de ces différents essais que c’est bien l’oxygène qui donne au raisin la facullé de fermenter, et que le ferment n’est pas apporté par les poussières de l’air.

L’expérience de Gay-Lussac m’a fait entreprendre sur la fcrmenlation du jus de raisin un grand nombre d’essais dont je ferai connaître ici les principaux résultats.

Du suc de raisin a été filtré k l’air avec le plus grand soin; l’opération a duré plusieurs heures, parce que, pendant la filtration du suc, lise forme un dépôt de substance albumineuse qui bouche les pdres du filtre.

La liqueur étant exposée ainsi à l’air pendant longtemps a dû entraîner tous les germes de ferments alcooliques s’ils existaient dans l’air; en outre, le liquide .s’est chargé, pendant sa filtration, d’une quantité d’oxygène suffisante pour déterminer le développement des germes atmosphériques.

J’ai introduit ce suc dans un tube bouché que j’ai renversé ensuite sur la cuve k mercure; on a dit qu’une cuve à mercure présentait k sa surface des quantités considérables de germes de ferments qui, dans l’expérience de Gay-Lussar, déterminent la fermentation du suc de raisin.

Ainsi, dans la théorie que je combats, le liquide devrait entrer en fermentation, car il contient tous les élément.s qui doivent le faire fermenter.

Eh bien, il n’en est rien; je conserve depuis plusieurs mois, dans mon laboratoire, des sucs de raisin filtrés k l’air et introduits dans des tubes placés ainsi sur la cuve k mercure et qui ne^wésentent aucune apparence de fermentation.

J’ai introduit, dans cinq tubes, du suc de raisin préparé comme celui qui a servi dans l’expérience précédente; j’ai conservé ces tubes pendant quelques jours pour m’assurer qu’ils n’entreraient pas en fermentation, et ensuite j’ai fait passer dans cfes tubes des quantités croissantes d’oxygène très pur préparé au moyen du chlorate de potasse.

L’oxygène a déterminé très rapidement la fermentation du suc dans les cinq Jubés et avec une rapidité qui se trouvait en rapport avec la quantité d’oxygène employée.

Ces faits me paraissent donc confirmer complètement les opinions que j’ai émises sur la vitalité des sucs organiques et sur la génération des ferments sous l’influence de l’oxygène.

l/cxpérience précédente a été répétée dans des conditions particulières que

KNCÏCLOP, CHIM. 9

ENCYCLOPÉDIE CHIIIIOUE.

je vais faire connaître; elle avait pour but d’éviter l’influence que le mercure exerce quelquefois sur les milieux fermentescibles.

J’ai introduit du suc de raisin filtré à l’air dans vingt petits ballons en verre qui présentent des quantités très différentes d’air atmosphérique.

Les uns contenaient plus de la moitié de leur volume d’air, tandis que d’autres étaient presque entièrement remplis de liquide; quelques-uns môme étaient privés d’air; le col de ces ballons a été ensuite fermé à la lampe.

Ces liquides, exposés pendant plusieurs jours à une température favorable à la fermentation, ont présenté les phénomènes suivants :

Ceux qui ne contenaient pas d’air n’ont fermenté que très incomplètement, tandis que ceux qui contenaient de l’air ont éprouvé une fermentation dont l’intensité a été sensiblement proportionnelle à la quantité d’air laissée dans le ballon.

Tous ces faits démontrent clairement que la génération des ferments est due à la vitalité des liquides organiques entretenue par l’oxygène, et nullement à l’influence des prétendus germes atmosphériques de ferments.

J’ai répété toutes les expériences précédentes avec du suc de raisin extrait directement à l’air, en pressant la grappe dans un linge, en opérant donc sur une liqueur trouble que je n’éclaircissais pas par la filtration, et qui devait contenir par conséquent tous les prétendus germes atmosphériques de ferment.

Les résultats que j’ai observés ont été absolument les mêmes que ceux qui ont été constatés sur le suc filtré.

Le liquide trouble conservé dans des tubes placés sur le mercure à l’abri de l’air et dont la vie se trouvait ainsi suspendue par le manque d’oxygène n’est pas entré en fermentation ; tandis que la fermentation s’est manifestée rapidement dès que le suc a reçu l’influence de l’oxygène.

La substance azotée que le suc de raisin laisse déposer, sous l’influence de l’oxygène, ne paraît donc pas exercer d’influence sur les phénomènes que j’analyse ici.

Il m’a paru intéressant de rechercher si la présence de l’acide carbonique enlevait au suc du raisin la propriété de fermenter sous l’influence de l’oxygène.

Du suc de raisin filtré à l’air a été saturé d’acide carbonique et introduit dans un tube rempli de mercure; le liquide conservé ainsi pendant plusieurs jours n’est pas entré en fermentation; j’ai fait passer ensuite dans le tube la quantité d’oxygène qui, dans d’autres expériences, avait été suffisante pour faire fermenter le suc de raisin ; la fermentation ne s’est pus produite.

J’ai constaté en outre que du suc de raisin placé dans le vide peut se conserver sans altération.

11 résulte de ces observations que toutes les influences qui s’opposent au développement des êtres vivants tuent également le suc de raisin et suspendent sa fermentation.

Les faits que je viens de faire connaître, et qui se rapportent à la fermentation du -suc de raisin, confirment donc les considérations que j’ai présentées précédemment sur la vie des liquides organiques et sur la génération des ferments par la double influence de l’oxygène et des sucs végétaux.

Fcrmciilatiou^i inti'acelliilaii-e.^

.l’ai donné le nom de fermentations intracellulaires à des fermentations qui peuvent se produire dans l’intérieur des cellules organiques, par conséquent dans des conditions où les germes atmosphériques de ferments ne peuvent pas pénétrer.

C’est dans la séance de l’Académie du 29 janvier 1872 que j’ai décrit le premier phénomène de fermentation intracellulaire ; je l’ai observé, comme on le sait, sur l’orge germée.

J’ai démontré en effet que lorsqu’on abandonne de l’orge dans de l’eau sucrée, il se produit dans l’intérieur de la graine des fermentations alcoolique, lactique et butyrique.

La fermentation est bien dans ce cas intracellulaire, car c’est de l’intérieur des grains qu’on voit sortir les bulles d’acide carbonique qui entraînent des chapelets de grains de ferments.

Cette première observation démontrait déjà que c’était de l’intérieur du grain ilue partait la fermentation, et que le ferment se produisait ainsi en dehors de toute influence des germes atmosphériques.

Le 10 mars 1871, à la demande de mon savant confrère et ami M. Decaisne j’ai placé dans de l’air atmosphérique et dans différents gaz des poires que j’avais comprimées avec le doigt, mais assez légèrement pour conserver sans altération la pellicule extérieure du fruit qui ne présentait aucune déchirure ; au bout de quelques jours les fruits étaient fortement odorants et contenaient des quantités très notables d’alcool; une fermentation alcoolique s’était donc produite dans l’intérieur du fruit, et dans des conditions où les poussières de l’air ne pouvaient pas exercer d’influence.

Cette production d’alcool dans ces conditions offrait un exemple incontestable d’une fermentation intracellulaire.

Depuis le tO mars, j’ai varié et répété bien souvent l’expérience précédente, et j’ai toujours obtenu les mêmes résultats.

Pour constater d’une manière très simple la fermentation intracellulaire des poires, il n’est môme pas utile de froisser le fruit avec le doigt, comme je l’avais fait dans ma première expérience ; il suffit d’abandonner pendant quelques jours des poires bien mûres dans un flacon portant un bouchon garni d’un tube laissant dégager les gaz.

Les fruits commencent d’abord par transformer l’oxygène de l’air en acide carbonique ; lorsque l’atmosphère du flacon ne contient plus d’oxygène la fermentation intracellulaire commence ; il se produit alors de l’alcool et de l’acide carbonique.

L’eicpérience ne doit pas être prolongée longtemps lorsqu’on veut constater, par la distillation des fruits, la formation de l’alcool; car sous l’influence des ferments divers qui s’engendrent dans le tissu végétal et par l’action de l’oxygène, l’alcool se transforme très facilement en acide acétique ; l’atmosphère du flacon qui dans les premiers jours avait une forte odeur d’alcool devient acide, elle contient alors de l’acide acétique.

ENCYCLOPÉDIK. CHIMIQUE.

Lorsque après quelques jours d’expérience on exaniine le suc des poires et surtout les cellules qui adhèrent à la cuticule, on y trouve de.s grains abondants de ferment alcoolique.

Pour suivre-les progrès de la fermentation alcoolique intracelltihiiro, en peut opérer çiit-la cuve à mercure, en introduisant les fruits dans des éprouvettes conteoaiit différents gaz.

J’ai fait passer de petites poires bien mûres dans deux éprouvettes placées sur la cuve à mercure : l’une contenait de l’oxygène, l’autre de l’hydrogèflc.

Dès les premiers jours, j’ai constaté un dégagement d’acide ca'hoiiiqu.: dans l’éprouvette contenant de l’hydrogènr, taudis qu’il sc produisait nii'' i.l.sorplion très notable dans celle où sc trouvait l'oxygène ; cetti' al).-.orpIiün étau due à ia transformation del’oxygène de l’air en acide carbonique, et ensuite à l'absorption de cet acidè carbonique par le suc du fru!'.

Bientôt cette absorption s’est arrèiic, e. alors le degagemenl d’acidc carbonique s’est manifesté régulièrement dans cette éprouvette comme dans la première.

La fermentation alcoolique intracellulaire a eu lieu dans les deux cas : il s’est produit de l’alcool, elles sucs de fruits examinés au microsiîope contenaient en abondance, comme dans l’expérience précédente, des grains de ferment alcoolique.

J’ai introduit des grains de raisin dans un large tube qui, d’un côté, sc trouvait en communication avec un dégagement de gaz, et qui, de l’autre côté, présentait une partie effilée plongeant dans la cuve à mercure.

Au moyen de cette disposition, il m’était facile d’étudier la fermentation intracellulaire du raisin placé dans différents gaz.

Lorsque je voulais mettre l’expérience en activité, je n’avais qu’à fermer à la lampe une partie du tube qui avait été étranglée d’avance.

En opérant dans des éprouvettes placées sur le mercure et contenant des gaz. différents, je pouvais également étudier la fermentation intracellulaire des raisins soumis exactement aux mêmes conditions que les poires dont j’ai parlé précédemment.

Ces dispositions ont été appliquées à d’autres fruits, tels que les cerises et les groseilles.

Je n’ai pas à insister longuement sur les résultats de ces essais, car ils rappellent exactement ceux que j’avais constatés sur les poires.

Tous ces fruits, une fois soustrails à l’influence de l’oxygène, ont éprouvé la fermentation intracellulaire ; ils ont donné naissance à de l’acide carbonique et à de l’alcool.

Lorsque l’cxpériencte était faite dans l’oxygène, le gaz, sc transformant en acide carbonique, était d’abord absorbé par le suc du fruit; mais lorsque le liquide se trouvait saturé d’acide carbonique, le dégagement du gaz continuait d’une manière assez régulière.

Je ne me suis pas contenté seulement d’étudier la fermentation intracellulaire des fruits placés dans différents gaz, mais je l’ai examinée également sur des fruits plongeant dans plusieurs espèces de liquides, surtout dans l’eau sucrée.

Ces éludes ont été faites sur du raisin, des groseilles et des cerises.

11 résulte de mes essais que, dans ces conditions, la fermentation intracellulaire se produit peut être encore avec plçis d’étjergie que quand les fruits sont placés dans les gaz.

Tout le sucre des fruits disparaît; le peHuarpe devient opaque par l’action de l’alcool, et présente l’apparence d'un fruit qu’on aurait plongé dans do Teau-de-vie.

Les cellules se distendent par le dégagement iritériear d’acide carbonique; ce gaz détermine ensuite la rupture du tissu cellulaire ; on trouve dans le suc de fruit fermenté de gros grains de ferment ; en un mot, tout démontre que la fermentation s’est produite à l’abri de l’air dans l’intérieur du fruit.

Cette fermentation alcoolique produite dans l’intérieur des fruits, sans l’intervention des germes atmosphériques, me paraît être la démonstration rigoureuse de la théorie que je soutiens.

Mes recherches sur les ferments et leur génération, peuvent être résumées dans les termes suivants :

Je me suis proposé de prouver dans ce travail que les ferments ne sont pas engendrés par des germes atmosphériques, mais qu’ils sont produits par les milieux organiques vivants.

J’ai voulu démontrer en outre qu’il existe une différence considérable entre la génération des moisissures et celle des ferments : les moisissures ont deux origines : elles peuvent être produites parles poussières atmosphériques et par les milieux organiques; tandis que les ferments ne sont engendrés que par l'organisation.

Ce point important me paraît établi par les observations suivantes :

1" Les poussières de Tair produisent des moisissures lorsqu’on les sème dans les liquides altérables.

Ces mêmes poussières introduites dans des milieux fermentescibles ne déterminent pas de fermentation.

2“ Une pluie abondante et prolongée entraîne les organismes atmosphériques et enlève à l’air la propriété de produire des moisissures, tandis qu’elle n’apporte aucun obstacle aux phénomènes de fermentation: la cause des fermentations ne se trouve donc pas dans l’air.

3° Un air pur pris sur une montagne élevée n’engendre pas de moisissures parce qu’il ne contient pas de germes d’organismes: mais le même air peut déterminer des fermentations : tout le monde sait en effet que sur les plus hautes montagnes on produit le vin, le fromage, le vinaigre et le pain comme dans les villes ; il existe donc une différence essentielle entre la génération des moisissures et celle des ferments; les fermentations sont, comme on le voit absolument indépendantes des poussières contenues dans l’air.

4- Pour démontrer que l’air ne contient pas de germes de ferments, j’ai composé la liqueur, qui, d’après les beaux travaux de M. Pasteur convient le mieux au développement des ferments, je l’ai abandonnée pendant plusieurs jours au contact de l’air: ce liquide, dans des observations multipliées, n’est

pas entré en fermentation, tandis qu’après un temps assez long il s’est couvert de moisissures. On doit donc admettre que l’air contient des germes de moisissures, mais non des germes de ferment.

5“ Les observations précédentes perdraient toute leur valeur, si la présence des moisissures dans un liquide organique paralysait l’action des ferments.

Mais je suis assuré que les moisissures et les ferments alcooliques peuvent se produire et agir simultanément sur des milieux fermcntcseibles.

Lorsqu’on expose à l’air un suc de fruit il se couvre rapidement de moisissures; en le soumettant ensuite à la distillation on en retire des quantités considérables d’alcool.

Les moisissures et la fermentation alcoolique se sont donc produites simultanément.

Si'une liqueur sucrée qui convient parfaitement au développement du ferment alcoolique n’entre pas en fermentation lorsqu’on l’expose à l’air, tandis qu’elle se couvre de moisissures, c’est que l’air ne contient pas de germes de ferments et qu’il s’y trouve des germes de moisissures.

6° Un suc de fruits soumis à l’ébulbtion n’entre plus en fermentation lors même qu’il est exposé a l’air; mais il se moisit presque toujours.!

Celte expérience bien simple me paraît démontrer nettement l’absence des germes de ferments dans l’air atmosphérique.

Si en effet des germes de ferments existaient dans l’air, en s’introduisant dans le suc soumis k l’ébullition, ils devraient déterminer sa fermentation ; c’est ce qui n’a pas lieu.

L’ébullition qui a tué le liquide ne lui a pas enlevé cependant la faculté de nourrir les organismes, puisque les moisissures s’y développent rapidement; j’ajouterai qu’en y introduisant une trace de ferment on détermine immédiatement sa fermentation.

Toutes ces observations prouvent donc que la force de génération des ferments SC trouvent dans les milieux organiques et non dans l’air atmosphérique.

7" Les grains de raisin ne contiennent pas de ferments k leur surface; c’est ce que démontre l’expérience de Gay-Lussac.

Si les grains de raisin présentaient k leur surface une levure alcoolique, en les écrasant a l’abri de l’air ils devraient entrer en fermentation; or, on sait que dans ces conditions le suc de raisin mis en contact de la pulpe ne fermente jamais.

Les grains de raisin ne sont donc pas couverts de ferment alcoolique : le ferment alcoolique se montre seulement lorsque le liquide vivant, sortant du grain, a reçu te contact de l’air, qui agit alors comme dans tous les phénomènes d’organisation, en apportant l'oxygène utile k la génération du ferment.

Si Tair contenait des germes de ferment alcoolique, du suc de raisin filtré k l’air et introduit dans un tube placé sur le mercure devrait entrer en fermentation : l’expérience prouve que, dans ces conditions, le suc de raisin ne fei-mente pas; donc il n’existe de germes de ferment ni dans l’air ni dans le suc de raisin.

8” Les fermentations que j’ai nommées irdracellitlaires paraissent donner la démonstration rigoureuse de la théorie que je soutiens.

Il est, en effet, établi aujourd’hui par un grand nombre d’expériences et d’observations, que les ferments et les fermentations se produisent dans l’intérieur même des tissus et des cellules, c’est-à-dire dans des conditions où l’air ne peut pas apporter les particules solides qu’il tient en suspension.

C’est ce que démontrent les observations suivantes:

Les grains de céréales.placés dans de l’eau sucrée déterminent rapidement la fermentation du liquide; c’est de l’intérieur du grain que part la fermentation du liquide ; c’est de là que sortent et l’acide carbonique et les grains de levûrc.

Tous les fruits mûrs abandonnés dans des flacons remplis d’air transforment en peu de temps l’oxygène en acide carbonique et produisent des quantités con- .sidérables d’alcool, à la suite d’une fermentation intracellulaire dans laquelle les particules solides do l’air ne peuvent pas intervenir.

Les tubes inycodermiques engendrent dans leur intérieur des corpuscules organisés qui sont de véritables ferments, dont la génération est dans ce cas tuicore indépendante des poussières de l’air.

Enfin, toutes les altérations morbides de tissus ou de liquides qui S 3 produisent dans l'organisation sont de véritables fermentations intracellulaires dont la cause ne peut pas être attribuée aux particules solides de l’air, car l’air ne pénètre pas dans ces tissus.

9" Si, comme je crois l’avoir établi dans ce travail, la génération des ferments n’est pas produite par les poussières de l’air, elle ne peut être due qu’aux milieux fermentescibles mêmes.

J’admets en effet que les ferments sont toujours engendrés, soit par les cellules vivantes, soit par les liquides organiques qui contiennent des parties vivantes, lors môme que le microscope ne permet pas de saisir la forme organique de ces êtres que j’ai désignés sous le nom de corps hémiorganisés.

Cette vitalité des liquides organiques, que j’ai établie par des expériences directes, rend compte facilement de la production de cinq ou six ferments différents par un même liquide tel que le lait.

10* Les principes que je soutiens dans ce travail conduisent à des conséquences bien différentes de celles qui résultent des autres théories.

S’il s’agit par exemple de la conservation des substances alimentaires par la méthode d’Appert, on déclare que pour préserver les matières organiques de l’altération, il faut tuer simplement les germes que l’air a introduit dans l’intérieur des appareils ou qu’il a déposés à la surface des corps que l’on veut conserver.

Ces recommandations me paraissent absolument insuffisantes: pour arriver à «ne conservation convenable des substances alimentaires, il ne faut pas seulement détruire les germes de moisissures que l’air contient accidentellement, mais on doit avant tout tuer les liquides organiques qui engendrent les ferments, et les placer dans des conditions où leur vie est impossible, en absorbant rapidement l’oxygène que l'air des appareils peut contenir.

Quant à l’altération des liquides organiques et principalement aux maladies lies vins, les principes qui résultent de mes recherches sont différents aussi de ïcnx qui ont été émis.

Je n’admets pas que les ferments qui déterminent les maladies des vins vion-

tient de l’almosphère : ils sont dus à la vie même du liquide organique qui s’exerce dans de mauvaises conditions.

Les préoccupations des personnes qui ont à surveiller les vins malades doivent donc porter sur le travail vital du vin, c'est-à-dire sur le liquide même.

Sous le rapport de la médecine, de l’hygiène et de la thérapeutique, mes conclusions ont un sens bien net.

Selon moi, ce n’est pas exclusivement dans l’air qu’il faut chercher tous les germes de ferments et probablement aussi les germes .de presque toutes les maladies contagieuses.

Pbur moi, au contraire, l’air atmosphérique est l’élément vivifiant par excellence : s’il transporte accidentellement des miasmes, des germes de moisissures, dos insectes nuisibles, c’est lui qui le plus souvent les altère et le-s détruit.

La chirurgie nous fait connaître un grand nombre de cas dans lesquels l'air, avec toutes ses poussières, pénètre dans les tissus sans déterminer leur altération : souvent même, lorsqu’une plaie présente un mauvais aspect, le chirurgien n’hésite pas à renouveler sa surface et à la mettre largement au contact de l’air qui, dans ce cas, détermine une amélioration rapide.

Loin d’attribuer à l’air la cause de nos maladies, je pense qu il faut la chercher dans les altérations qu’éprouvent les organes vivants : c’est à la suite de ces altérations que naissent les ferments redoutables.

En un mot, c’est dans l’organisation môme que le médecin doit combattre la génération des ferments de maladie, et non dans l’air, qui ne les transporte que dans des cas exceptionnels.

On voit que la thérapeutique aura recours à des pratiques bien différentes, suivant qu’elle adoptera les idées que je combats ou celles que j'ai développées dans ce mémoire.

Le partisan des premières théories cherchera dans l’air les causes des maladies qu’il veut combattre : celui qui admettra mes principes s’occupera spécialement des organes vivants et fera tous ses efforts pour éviter leur altération spontanée, qui engendre toujours les ferments destructeurs.

Tout en insistant ici sur la génération des ferments de maladie par les organismes mômes, je ne voudrais pas cependant que l’on donnât à ces considérations une exagération qui n’est pas dans ma pensée ; je m’empresse donc de déclarer que, dans certaines maladies, l’influence des poussières atmosphériques, tout en étant accidentelle, ne doit pas être négligée : tout le monde connaît en effet les résultats merveilleux obtenus dans les opérations souscutanées.

En traitant des moisissures, j’ai dit qu’elles pouvaient être produites, soit par les liquides organiques vivants, soit par les poussières atmosphériques.

11 en est de même pour les ferments de maladie : leur origine est dans l’organisation même; mais ces ferments, comme tous les corps légers, peuvent ôtre entraînés par l'air; le praticien, qui redoute avec raison, dans certains cas, leur influence, agit donc sagement en préservant les surfaces absorbantes de certaines particules albumineuses qui peuvent contenir des ferments de maladie, et dont la présence a môme été constatée dans l’air des salles d'hôpitaux.

l'HKMY. - CHIMIE DES VÉGÉTAUX. 137

L’infection est due alors à deux causes, comme dans les phénomènes de moisissures.

L'organisation engendre les ferments de maladie, et l’air les transporte.

On voit que mes recherches sur la fermentation ont eu pour but principal de démonirer que la génération des ferments peut être expliquée sans l'inierveniion des germes de ferments.

Pour moi, les ferments s’engendrent sous l’influence des organismes vivants, comme tous les autres corps qui se trouvent dans l’organisation végétale ou animale, tels que la chlorophylle, l’amidon, les globules du sang, l’albumine, le sucre, les substances ligneuses, les acides, les bases, etc.

Ces ditférents principes peuvent'ôtre solubles, organisés ou vivants, et l’on n’a jamais pensé à les faire dériver de germes produits par des parents: pourquoi le ferait-on pour les ferments qui sont des agents de décomposition, c’està-dire de véritables réactifs chimiques, comparables aux autres substiances organiques ?

ün même organisme placé dans des conditions différentes peut opérer, selon moi, plusieurs sortes de fermentations.

La théorie des germes présente le grave inconvénient de partager les ferments en deux classes qui comprennent, l’une les ferments solubles et non organisés, tels que les diastases, et l'autre les ferments organisés et vivants : ces ferments d’origine si différente agissent cependant de la même manière sur les corps fermentescibles.

Dans la théorie des germes, il est difficile de montrer ces germes et plus difficile encore de trouver leurs parents.

Je crois, en un mot, qu’on a confondu souvent l’organe vivant qui produit le ferment avec le principe chimique qui agit sur les corps fermentescibles. On serait dans le faux si l’on voulait soutenir qu’un ferment peut se produire sans l’intervention d'un organisme vivant.

Mais je crois aussi qu’il est impossible de démontrer qu’un ferment proprement dit dérive toujours d’un germe, et qu’un organisme vivant, au lieu de sécréter le ferment, est lui-même l'agent de décomposition des corps fermentescibles.

La théorie que je soutiens, sur la génération des ferments, me paraît donc avoir cet avantage : c’esl qu’elle ne fait intervenir ni les germes de ferments ni les parents qui les produisent, et qu’elle explique comment un organisme vivant dans les différentes phases de son développement peut produire. plusieurs espèces de fermentations.

En terminanl, j’adresse ici tous mes remerciements à M. Maudet, qui m’a aidé avec une grande intelligence dans mes recherches sur les fermentations.

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