CHAPITRE V

Gelées. Gonflement.

1° Prise en gelée. 2° Constitution des gelées. 3° Gonflement de la gélatine. 4 Action de l'acidité et de l'alcalinité du milieu sur ce gonflement. 5° Action des solutions salines. 6° Explication du gonflement.

1° Prise en gelée. — En laissant refroidir une solution aqueuse de gélatine elle se prend en une masse solide élastique, transparente, qui occupe la totalité du volume de la solution. Il suffit que la solution contienne 1 %% de gélatine pour que cette prise en gelée ait lieu. Une solution plus concentrée se prend en gelée plus rapidement en donnant une gelée plus consistante.

Dastre et Floresco ont mesuré les différences de prise en gelée avec des solutions laissées quelque temps à l’étuve à 40° puis abandonnées à 22° (Perret).

Pour la solution 1 % la prise en gelée a demandé 60 minutes — "2,50 % RTE 45 — lu. 5% 2% =

Une solution de gélatine soumise à une ébullition prolongée ou maintenue pendant une demi-heure à 1159 ou 5 minutes à 130° perd la propriété de se prendre en gelée par refroidissement ; la gélatine éprouve par action de l'eau à haute température une modification qui se traduit soit par la diminution, soit par la perte totale de la faculté de gélification. |

Cette gélification est variable avec la constitution même des gélatines employées ; la richesse en cendres, la quantité

ol —

et la nature des impuretés peuvent agir sur ce pouvoir de gélification. La présence de certains corps augmente la solubilité de la gélatine et diminue la vitesse de gélification. Ainsi la gélatine est soluble à froid dans les solutions moyennement concentrées de salicylate de soudeetellene s’y solidifie pas à température ordinaire. Lévités, Pauli et Rona . ont montré que les corps qui ralentissent la gélification abaissent la température de prise en gelée, tandis que ceux qui l’accélèrent élèvent le point de fusion de la gelée. D'après Pauli, l'alcool abaisse le point de gélification. Il en est de même de l’urée, des chlorures, bromures et iodures, des sels de Ca (Vézien). Ces substances retardent la prise en gelée. Au contraire le glucose, la glycérine, les sulfates, les acétates alcalins, élèvent le point de gélification et favorisent la prise en gelée.

20 Constitution des gelées. — Lœb oppose la prise en gelée à la précipitation. Dans la précipitation, les groupes hydrophiles perdent leur affinité pour l’eau et la protéine se sépare ; dans la prise en gelée l’affinité de ces groupes pour l’eau n’est pas modifiée, il y a un changement dans l’orientation des molécules qui les amène à se toucher et à se lier par leurs groupes « éléiques ».

La constitution des gelées ainsi obtenues a été très étudiée et très discutée, et de nombreuses hypothèses ont été formulées.

On admet aujourd'hui qu’une gelée de gélatine est constituée par une phase solide, solution d’eau dans la gélatine, disposée en réseau et enserrant dans ses mailles la phase liquide : solution de gélatine dans l’eau.

3° Gonflement de la gélatine. — La gélatine plongée dans l’eau froide gonfle en absorbant de l’eau, sans se dissoudre sensiblement. Le poids d’eau absorbé par un poids donné de gélatine mesure ce gonflement. Pour le déterminer on tare par exemple un petit carré de gélatine en plaques, on l'immerge un temps donné et on le pèse après l'avoir soigneusement séché entre deux feuilles de papier buvard. Ce gonfle-

CEE MER AN EN PE CNT BREL ES AR EE I Lot à ren te COMI ARS ESP ETES

DEA RTL ME EN PRO LE SERRE 2 QI LA PR ES EVE RE TE at EE tee le he) *G F'ÉRE L ès” % AT SL GE

PIE SÈVE a

HO

ment est variable dans sa vitesse, dans sa limite, et dans la vitesse avec laquelle il atteint Ja limite. Il est d'autant plus grand que la température est plus élevée, maïs au-dessus de 340 la gélatine gonflée fond, on ne peut donc parler de gonflement au-dessus de cette température.

Dhéré en étudiant le gonflement de la gélatine déminéralisée dans l’eau distilléea formulé les conclusions suivantes :

« En faisant gonfler la gélatine dans l’eau pendant une heure, on constate que la quantité d’eau absorbée est d’autant moindre que la température est plus basse, mais le degré de gonflement ainsi atteint est d'autant plus voisin de l'état final à la température considérée que le gonflement se produit à une température plus basse. »

Le gonflement de la gélatine dans l’eau est très sensible à la présence d’électrolytes et son étude en présence d'acides, de bases ou de sels a donné lieu à de nombreux travaux.

4o Action de l'acidité ou de l’alcalité du milieu sur le gonflement. — Cette action a été étudiée par Procter, Llyold, Lœb. La conclusion apportée par Meunier à tous ces travaux est la suivante : |

« Si on soumet au gonflement pendant 48 heures par exemple, une gélatine prise à Cx (2,10—5, dans des solutions d’acidité croissante, et si l’on détermine pour chaque essai le gonflement par le poids d'eau absorbé on constate que ce gonflement diminue d’abord jusqu’à ce que la valeur du pH dans la gélatine atteigne la valeur correspondant au point isoélectrique puis augmente brusquement et atteint un maximum dans la zone des acides-gélatines. À ce moment le pH de la gélatine est égal à 3 et celui de la liqueur acide à 2,4. Quel que soit l'acide employé, la quantité maxima d’eau absorbée a toujours lieu pour le même pH, mais la grandeur de ce maximum dépend de la nature de l'acide. Ce

ci montre qu'au point isoélectrique le gonflement est minimum.

5° Action des solutions salines. — La présence de sel en

solution augmente le gonflement, il y a une concentration optima variable pour chaque sel. Ainsi pour le sulfate de soude, le gonflement maximum est obtenu avec une solution à 5 pour 300 ; pour le sulfate d'ammoniaque c’est la concentration 10 pour 300 et pour le citrate de soude 2,5 pour 300.

6° Explication du gonflement. — Cette action des électrolytes a été très étudiée et très discutée. On a cherché à classer les ions d'après leur activité sur le gonflement: série d'ions d'Hofmeister. .

Certains ont attribué à la valence des ions une action prépondérante. On admet aujourd’hui que ce gonflement est dû à des forces résultant des différences de pression osmotique entre la gélatine gonflée et le liquide qui la baigne.

Les expériences de Moraczewski et St. Grzycki d’une part et de Bigwood et Majmin d'autre part, sur les échanges d'électrolytes entre une gelée de gélatine et le liquide qui la baigne ont montré qu'il se produit entre la gelée et le liquide extérieur, un échange d'ions aboutissant à un équilibre osmotique : l'équilibre de Donnan. De cet équilibre résulte une différence de pression osmotique entre la gelée et le liquide. Cette différence de pression osmotique est la force qui détermine le gonflement. Elle est limitée par une force antagoniste : l’élasticité du réseau, il y a équilibre . quand ces deux forces sont équivalentes.