‹ Études sur l'Exposition de 1878 (volume 3)Chapitre 31 sur 95 · TOME II. — NOUV. TECH · texte numérisé non relu

TOME II. — NOUV. TECH

PROPRIETES DE L’ALCOOL.

haut. Le vase b est renfermé dans un vaste bac a, mais il y a un large espace entre le fond de a et la partie supérieure de b; a est plein de liquide aussi bien que b, en sorte que la cossette qui tombe par c nage dans ce liquide, et y est mise en mouvement continuel, vu que le vase b est monté sur un axe central autour duquel il tourne par l’intermédiaire d'une roue dentée o et d’une vis sans fin n. L’axe qui est fixe porte des palettes c immobiles, tandis que le cône est muni des palettes mobiles dont les unes d forcent les cossettes à passer de b en a , et les autres h jettent en dehors par l’ouverture f les cossettes qui ont remonté dans le vase a et se trouvent épuisées, comme nous allons le voir. Les cossettes fraîches tombent en e en même temps que du jus faible dont nous allons voir l’origine et qui s’enrichit immédiatement au contact des cossettes et descend avec elles au bas du tube conique. D’un autre côté, un tuyau g /fait couler de l’eau à 30 ou 33 degrés dans le vase percé de trous u qui égalise la chute de cette eau, sur toute la surface du vase a. Elle rencontre la cossette presque épuisée qui va s’échapper en /'dont elle dissout le sucre, et descend en sens contraire de la pulpe qui monte et s’épuise à son contact. Cette eau, qui devient jus faible, arrive en rV en face de larges ouvertures grillagées derrière lesquelles un aspirateur v opère une succion continue et s’y précipite, puis est renvoyée, par le même appareil qui forme injectcur, dans le réchauffeur x, et de là à la partie supérieure des cossettes fraîches par le tube g. A la partie inférieure du vase 6, elle est devenue jus concentré, et, au lieu de suivre le mouvement ascendant de la pulpe, elle s’écoule naturellement par les ouvertures grillagées r, s’échappe par le faux fond l, le tuyau m et la soupape 3, ce qui fait un équilibre constant des liquides dans le fond du vase a entre les ouvertures r et r' et permet la circulation des cossettes en voie d'épuisement.

En distillerie comme en fabrique de sucre, les pulpes et cossettes sont employées pour la nourriture des bestiaux; les cossettes humides doivent donc être égouttées ou pressées au moyen des presses Cluzemann décrites en sucrerie.

Procédé Champonnois. — M. Champonnois a appliqué la méthode de la macération en y introduisant tous les perfectionnements et en même temps les simplifications qui pouvaient rendre la distillerie complètement agricole. La modification la plus importante qu’il ait employée consiste à remplacer l’eau chaude de la macération par les vinasses qui sortent de l’appareil à distiller. On obtient de la sorte deux résultats principaux : les vinasses, étant bouillantes, économisent par leur emploi le combustible qu’il eût fallu employer pour chauffer l’eau de diffusion, en même temps que l’eau elle-même de la ferme qui parfois est rare; et, en second lieu, les matières salines et organiques que contient cette vinasse se trouvent filtrées sur les cossettes épuisées qui se chargent mécaniquement et par endosmose de tous les principes nutritifs que la macération enlève à la racine, en sorte que les cossettes, avec ce procédé, sortent de la distillerie aussi riches qu’elles y étaient entrées, au sucre près excepté. Cette modification de la diffusion est un des grands progrès de la distillation agricole en France, progrès qui a multiplié dans une énorme proportion le nombre des fermes-distilleries, et a valu à son auteur les plus grandes récompenses et félicitations de tous.

La macération, par ce système, s’opère très-simplement. La betterave lavée tombe dans un coupe-racine ayant la forme de la râpe du même auteur (voir Sucrerie), de plus petite dimension et portant, au lieu de lames de scie, six couteaux dentés destinés à couper les racines en lanière de 1 cent, de largeur et f millim. 1 /2 d’épaisseur. Ces cossettes, en sortant du coupe-racine, sont entraînées par une hélice dans laquelle elles se saturent d’eau acidulée composée de 2 litres d’acide sulfurique à 66 degrés et 200 d’eau pour 1,000 kilog. de betteraves. Cette hélice a pour but non-seulement de répartir sur toutes les surfaces

FABRICATION DES DIVERS LIQUIDES ALCOOLIQUES

des cossettes l’eau acidulée et d’éviter par là l’altération des principes saccharins, mais encore de distribuer les cossettes d’une manière régulière dans les macérateurs, en couches uniformes, afin que la vinasse traverse ces couches uniformément aussi et rende la macération complète. Le macérateur a une capacité de 550 litres et est muni d’un double fond percé de trous. On y fait arriver 200 litres de vinasse à 90 ou 100 degrés, et on laisse la macération s’effectuer pendant une heure. On soutire alors le liquide et on le verse sur un deuxième diffuseur, et au bout d’une heure sur un troisième, tandis que sur le premier on a versé deux nouvelles quantités de vinasse. On tire ainsi au bout de trois heures, puis ensuite toutes les heures, 250 litres de jus sucré propre à la fermentation, que l’on introduit directement dans les cuves à fermenter de 2,500 litres, où il doit arriver à la température de 23 ou 25 degrés. La fermentation s’établit avec une charge de 4 kilog. de levûre délayés dans 6 ou 8 litres de moût. Au bout de vingt-quatre heures , on coupe la cuve en deux , comme nous l’avons dit plus haut, pour faire avec une seule deux cuves que l’on remplit avec du jus frais. La première cuve achève sa fermentation en quarante-huit heures, est vidée dans un bac rafraîchissoir en maçonnerie placé au-dessous des cuves et distillé douze heures après. Les boues qui se trouvent au fond des cuves ne sont pas mélangées au liquide pour ne pas obstruer les conduits et plateaux des alambics; on les introduit dans les chaudières directement et elles sont évacuées avec les vinasses.

Si l’on rectifie les flegmes, on obtient en moyenne 3,87 d’alcool à 90 pour 100 kilogr. de betterave.

Au sortir des macérateurs , les pulpes sont jetées dans un magasin où elles sont mélangées à chaud avec de la paille hachée dans le rapport de 5/6 de pulpe et 1/6 de paille.

3° Fermentation et distillation des cossettes. — Ce procédé, qui constitue la méthode Le Play, consiste à faire fermenter le sucre dans la cossette même. En effet, lorsque la cossette est mouillée d’un liquide acidulé par l’acide sulfurique, liquide dans lequel elle doit être submergée pour que l’opération se fasse bien, la fermentation du sucre est complète, et l’alcool se substitue au sucre dans la cossette même. L’opération se fait dans de grandes cuves, contenant la plus grande masse possible de matière , vu que dans ce cas la fermentation se conduit plus facilement. Les cuves contiennent en moyenne 36 hectolitres et on y introduit 1,000 kilog. de betterave; on leur donne parfois des dimensions triples ou quadruples. Les betteraves , coupées en cossettes , sont contenues dans des sacs ou filets très-perméables et introduites ainsi dans la cuve qui contient déjà 20 hectolitres d’eau acidulée avec 0m,4 d’acide pour 100 de betterave. La température du mélange est entretenue à 25 ou 27 degrés au moyen d’un barbotage de vapeur. On laisse macérer quelques heures, et l’on provoque la fermentation en ajoutant de la levûre. Au bout de vingt-quatre heures au plus, l’opération est terminée. On enlève alors les sacs de cossettes, et dans le liquide qui reste dans la cuve, qui est alcoolique et auquel on ajoute un peu d’acide, on remet une nouvelle quantité de cossettes dans d’autres sacs. La fermentation se déclare presque immédiatement sans ajouter de nouvelle levûre et dure moins longtemps que la précédente; on enlève les nouvelles cossettes fermentées, on les remplace par d’autres, et ainsi de suite pendant toute la campagne dans le même pied de cuve, auquel on ajoute chaque semaine 1 kilog. de levûre. A la fin de la campagne, la fermentation est tellement accélérée qu’elle ne dure plus que dix ou douze heures.

Les cossettes chargées d'alcool sont au fur et à mesure introduites par couches dans des cylindres verticaux garnis de cloisons horizontales percées de trous et hermétiquement fermés, dans lesquels on fait arriver un jet de vapeur

PROPRIETES DE L’ALCOOL.

L’alcool distillé s’échappe par un tuyau placé au sommet du cylindre et se condense dans un serpentin.

Pour un travail de b, 000 kilog. de cosscttes, le cylindre a 21 mètres de haut sur 0m,6 de diamètre, contenant 3b0 à 400 kilog. de cosscttes distribuées sur dix diaphragmes perforés. On emploie alors huit cuves à fermentation de 2b hectolitres, recevant 7b0 kilog. de cosscttes, soit quinze charges en vingt-quatre heures à distiller.

A la fin de la campagne, on départit le liquide alcoolique qui forme le pied de cuve dans les charges à distiller, et l’alcool en est obtenu comme dans tout autre alambic. Les flegmes sont distillés au fur et à mesure de la production.

Ce genre de traitement des betteraves rend, selon M. Le Play, 1/b en plus d’alcool que tous les autres procédés, attendu que le sucre y est complètement transformé et qu'il n’y a aucune perte d’alcool dans les résidus. Il n’y a pas de vinasse , et la betterave conserve toutes ses propriétés nutritives. On obtient donc 3,8 à 4,2 pour 100 d’alcool pur.

Alcool de grains. — Nous avons vu que les grains contiennent une substance que nous avons appelée substance amylacée, capable de se transformer, sous l’inilucnce des acides ou de la diastase, en sucre fermentescible. Tous les grains ne donnent pas la même quantité de sucre et, par conséquent, d’alcool. C’est ainsi (pie la saccharification et l'alcoolisation des grains suivants fournissent les rendements en regard :

100 kil.

de froment donnent 32 litres

d'alcool pur

seigle. —

orge.

avoine. —

sarrasin. —

maïs. —

riz. —

On voit donc quel intérêt on a à bien choisir les matières premières. Aussi les alcools de riz, de froment, de seigle et de maïs sont-ils plus fréquemment préparés que les autres. L’orge et le sarrasin s’ajoutent aux précédents dans certaines proportions; quant à l’avoine, on ne l’emploie que pour ajouter certain arôme aux eaux-de-vie obtenues , vu que chacun de ces grains donnent des liqueurs douées de qualités organoleptiques différentes.

Maltage. — Nous avons dit qu’il y avait deux manières de. saccharificr l’amidon, par les acides ou par la diastase. C’est toujours la diastase qui sert dans les fabriques, attendu qu’il est facile de s’en procurer avec les éléments que l’on a entre les mains, puisqu’elle provient de la germination des grains; de plus, parce que le grain germé qu’on ajoute fermente lui-même et ajoute son alcool à celui de la farine, et qu’enfin on a interdit l’emploi de l’acide par un décret du 10 novembre 1837, ce qui a forcé les distillateurs à user bon gré mal gré de l’autre procédé.

La diastase est un ferment azoté qui se développe dans l’acte de la germination du grain. On appelle malt un grain germé, et spécialement l’orbe germee, dans lequel la diastase est développée. Le malt s’emploie donc comme source de diastase pour provoquer la saccharification des matières amylacées.

Le maltage de l’orge, ou préparation du malt, entraîne trois opérations successives: la trempe, la germination , le séchage.

La trempe de l’orge s’opère dans des citernes en maçonnerie, munies à leur partie inférieure d’un robinet d’échappement qui permet de soutirer l’eau seule-

FABRICATION DES DIVERS LIQUIDES ALCOOLIQUES

mont. L’orge doit être couvert d’une épaisseur de 4 ou 5 centimètres d’eau. On laisse tremper quinze heures, après quoi on soutire l’eau pour laisser égoutter l’orge pendant une heure, et on remplit de nouveau la citerne comme la première l'ois. Le temps nécessaire à la trempe varie avec les saisons, la température de l’eau et surtout selon la nature des grains. L’orge nouvelle est plus promptement trempée que l’orge ancienne. Il faut généralement trente à trente-six heures pour une bonne trempe. On reconnaît que l’orge est assez trempée, lorsqu’en prenant doucement un grain entre les doigts on sent qu’il est bien ramolli, et que l’enveloppe s’entr’ouvre aux extrémités pour se séparer de la partie amylacée. Alors on retire l’eau et on laisse pendant quatre ou cinq heures le grain s’égoutter. On met l’orge, au sortir de la trempe, en gros tas ayant environ 0m,35 à 0,mi0 d’épaisseur. Aussitôt que la chaleur se manifeste, on change la couche de place en la remuant à la pelle. Ce mouvement de la couche entière se répète toutes les fois que la température est élevée, c’est-à-dire toutes les quatre ou cinq heures.

Au bout de quelque temps quarante-huit heures environ, on aperçoit à l’un des bouts de chaque grain l’extrémité de la radicule, qui ne tarde pas à s’allonger. On évite qu’elle se développe trop rapidement en remuant fréquemment la masse de grain. Aussitôt que le germe a atteint 3 millimèt. au plus, on se hâte d’étendre le grain en couche mince, on le remue toutes les deux ou trois heures afin d’arrêter la germination et de faire périr le germe le plus tôt possible, puis on fait sécher le malt.

Le séchage se fait de deux manières, soit à l’air libre, soit sur une touraille. Le malt séché à l'air libre sur un plancher bien aéré, et remué fréquemment, s’appelle malt vert, qui est d’un emploi assez ordinaire dans les distilleries, mais quia l’inconvénient de ne pouvoir se conserver; ce qui fait que l’on doit toujours avoir à sa disposition une certaine quantité de malt sec obtenu, comme nous allons l’indiquer, au moyen d’étuves ou tourailles. Ces tourailles qui sont les mêmes que celles employées en brasserie (voir cet article spécial), se composent essentiellement d’une sole, sur laquelle on fait chaufferie malt vert, et d’un foyer. Ce foyer agit de deux manières : ou bien la fumée chaude s’échappe à travers la sole qui est dans ce cas perforée et sèche directement le malt, ou bien elle circule sous la sole qui se compose alors d’une table métallique. Ce dernier procédé est le meilleur, parce qu’il ne communique aucune odeur de fumée au malt, mais il n’est pas le plus énonomique. Quoiqu’il en soit, le malt doit être porté quelque temps à une température de 30 à 34 degrés, puis jusqu’à 40 degrés; et enfin quand on juge que la plus grande partie de l’eau est évaporée, on élève la température à 50 degrés, limite extrême qu'il est bon de ne pas dépasser, car en distillerie il est utile que le malt ne change pas de couleur.

Le malt bien préparé doit s’écraser sous la dent comme la croûte de pain , sans éclater en morceaux ; il doit être blanc à l’intérieur et légèrement sucré, avoir la même couleur que l’orge et nager sur l’eau.

Aussitôt au sortir des tourailles, le malt est passé au tarare pour séparer les radicelles qui sont alors cassantes, radicelles qui ne contiennent ni glucose ni amidon , et qui sont un excellent engrais azoté.

100 kil. de malt sec correspondent à 170 ou 175 kil. de malt vert.

100 — — proviennent de 114 à 116 kil. d’orge.

100 — d’orge fournissent 80 kil. de malt sec sortant de l’étuve, 'ou 86 kil. environ de malt séché depuis quelque temps.

On ne doit pas consei’ver le malt sec plus de six ou huit semaines. Que l’on emploie le malt vert ou le malt sec, il faut qu’il soit écrasé ou moulu avant d’en-

PROPRIETES DE L’ALCOOL.

trer on travail. L’écrasement du malt vert se fait entre deux rouleaux cannelés en fonte; la mouture du malt sec se fait généralement dans un moulin analogue aux moulins à farine ; dans ce cas, on doit laisser le malt exposé quelques jours à l’air avant de le moudre pour lui faire prendre une certaine humidité salutaire à l’opération.

Saccharification et fermentation. — Les méthodes de saccharification varient

dans la forme suivant les opérateurs, les pays et les lois fiscales qui les régissent; mais, dans le fond, elles sont toujours les mêmes. Elles consistent en cinq opérations successives: la mouture, la trempe, la macération, le refroidissement, la mise en fermentation.

La mouture ne nous occupera pas ici; on ne doit employer les grains à saccharifier qu’en farine fine.

La trempe est une opération délicate; elle consiste à mélanger la farine, de grain et de malt réunis, avec l’eau tiède, Fig. 14. — Macérateur Lacambre. de telle sorte que celle-ci la

pénètre bien et ne fasse pas de grumeaux , et aussi que la saccharification ne commence pas encore. Cette opération se fait dans des cuves en ajoutant 1 litre d’eau par kilogramme de

Fig. 15. — Macération anglaise.

farine à une température maxima de 38 degrés, agitant et brassant fortement avec un fourquet et laissant séjourner le mélange vingt minutes ou une demiheure. On emploie aussi des cuves-matières analogues à celles qui servent dans les

FABRICATION DES DIVERS LIQUIDES ALCOOLIQUES

loi

brasseries, munies d’un axe central qui entraîne en tournant râteaux et palettes, animées elles-mêmes de mouvements particuliers, de manière à remuer convenablement la masse (voir Brasserie).

On se sert encore du macêrateur Lacambre, fig. 14, qui se compose d’une auge A, de 2 mètres de long, munie d’une double enveloppe B dans laquelle on fait arriver la vapeur ou l’eau froide, suivant que l’on veut chauffer ou refroidir la masse , d’un agitateur monté sur un axe e animé d’une vitesse de 26 à 28 tours par minute, et composé de bras, garnis de dents comme autant de râteaux placés en spirale sur l’axe. On introduit dans l’auge l’eau d’abord, puis la farine par petite portion.

Il y a aussi le macêrateur anglais, fig. 15, composé d’un tuyau en fer de deux ou 3 mètres de long d’un diamètre de 40 centimètres , horizontal , dans le milieu duquel se meut un axe garni de bras, animé d’une vitesse de 200 à 300 tours par minute. La farine et l’eau arrivent en même temps, dans les proportions et il la température voulues par l’extrémité f du tube , et tombent parfaitement mélangées par l’autre extrémité dans la cuve à macération B.

Macération. — La macération est l’opération qui consiste à saccharifîer par le malt la matière amylacée du grain, en portant la température du mélange précédent à 60 ou 70 degrés, ce qu’on obtient en lui ajoutant deux fois et demie son volume d’eau bouillante, total 3 1/2 d’eau pour 1 de farine. Cette opération se fait avec précaution en brassant fortement au fourquet ou mécaniquement dans les cuves-matières. Nous allons voir comment se fait cette saccharification dans les différents procédés, mais en tous cas la température de la masse pâteuse ne doit jamais descendre au-dessous de 60 degrés, car au-dessous de cette température l’acidification se déclare.

La macération dure généralement deux heures. On s’assure qu’elle est terminée au moyen de la solution d’iode qui bleuit le moût, s’il reste de l’amidon non saccharifié. Au lieu de chauffer la masse par addition de l’eau bonifiante, on peut employer un barbotage de vapeur ; et, comme il faut moins de vapeur que d’eau pour élever le liquide à la même température vu la perte de chaleur latente qu’éprouve la vapeur en se condensant , — ce qui porte à 1 kilogr. de vapeur l’équivalent de 15 parties d’eau bouillante, — on pourra saccharifîer des masses plus épaisses, ce qui permettra un mouillage plus étendu pour obtenir un refroidissement plus facile. L’emploi de la vapeur est donc fort recommandable, en prenant les précautions nécessaires pour qu’elle ne brûle pas le malt au moment de sa condensation.

Refroidissement. — Le moût devenu propre à la fermentation doit être refroidi pour être porté à la température moyenne de 20 degrés, température convenable à cette opération et que l’on doit élever ou abaisser de quelques degrés suivant qu’on opère en hiver ou en été. Dans les petites usines où l’on traite de petites masses de farine à la fois, le refroidissement est assez rapide soit qu’il se fasse par le contact de corps froids, ou par l’évaporation spontanée à la surface du moût, aidée de la déperdition calorifique due aux parois du bac qui le contient, et terminée par l’addition de l’eau nécessaire à la dissolution de la masse. Dans le cas, au contraire, où l’on met en œuvre de grandes masses à la fois, le refroidissement est lent et demande une manipulation pénible que l’on tâche d’activer au moyen de machines . Or la quantité d’eau froide que l’on doit ajouter au moût épais pour lui donner la fluidité nécessaire à la fermentation n’est pas suffisante pour abaisser d’un seul coup la température au degré voulu. On doit donc avoir recours à d’autres procédés. Il est à remarquer que , pour refroidir un liquide , deux manières se présentent naturellement : le contact de corps froids et l’évaporation. La seconde est beaucoup plus puissante que la première, car l’eau enlève une quantité considérable de chaleur pour passer de l’état

PROPRIETES DK L'ALCOOL.

liquide à l’état gazeux, sans que pour cela cette vapeur soit à une température plus élevée (pie celle de l’eau dont elle provient. Ce calorique absorbé par la vapeur s’appelle la chaleur latente de vaporisation. C’est donc là que se trouve le meilleur procédé de refroidissement des moûts, et en le combinant avec l’action du contact de parois métalliques refroidies, on obtiendra un effet plus rapide. Pour obtenir une vaporisation active au-dessus d’un liquide, on devra l’étendre sur la plus grande surface possible, et provoquer un courant d’air violent sur cette surface. On y arrive soit en faisant couler le moût dans de grands bacs plats disposés dans une pièce bien aérée, les bacs étant en tôle avec circulation d’air par en-dessous, soit en faisant tourner au-dessus de pareils bacs des palettes qui chassent l’air et les vapeurs produites, tout en remuant la masse avec un râteau mécanique comme l’indique la flg. 1 1 , pl. I : A, bac de tôle contenant le moût; B, supports permettant la circulation d’air sous le bac; C, axe activant les râteaux F; IJ, axe concentrique activant avec une vitesse différente les palettes G, faisant fonction de ventilateur. Il existe de nombreuses formes d’appareils destinés à refroidir les moûts par contact; ce sont des tuyaux autour desquels circule un courant d’eau froide, ou bien exposés à une pluie fine combinée avec un courant d’air, en sorte que l’eau, s’échauffant et se vaporisant sur les tuyaux qui contiennent le moût, le refroidissent d'autant. Tous ces procédés sont employés dans la brasserie, à la description de laquelle nous renvoyons.

Quand le moût est suffisamment refroidi , on le rafraîchit encore en ajoutant l’eau de dilution dans les cuves-matières où le moût épais est intimement mélangé, et l’on procède à la fermentation.

La fermentation n’offre pas plus de difficulté que pour tout autre liquide sucré.

Après ces quelques données générales, nous allons passer en revue les différents modes de travail usités, en commençant par les plus anciens.

Méthode de Mathieu de Uombasle. — Nous prendrons comme exemple un travail de 100 kilogr. de farine, soit 80 kilogr. de seigle et 20 kilogr. d’orge maltée. Le cuvier de fermentation aura fi à 7 hectolitres de capacité utile, et le cuvier de macération 3 à 4 hectolitres.

Dans la cuve à macération, on pétrit la farine avec de l’eau à 30 degrés jusqu’à ce que la pâte ait une température de 32 degrés environ. On couvre le cuvier une demi-heure. Puis on ajoute de l’eau bouillante en agitant, jusqu’à ce que la masse marque 02 degrés. On couvre la cuve et on lui laisse deux heures de repos, et même plus si la masse est plus considérable. Alors on agite pour refroidir, puis on transvase dans le cuvier de fermentation, on ajoute de l’eau froide, et la masse doit avoir de 20 à 23 degrés de température. On ajoute alors le levain, et la fermentation dure trois jours.

Méthode Dubrunfaut. — Pour le même mélange, 80 kilogr. de farine de seigle, et 20 kilogr. d’orge maltée, on emploie une cuve de 12 hectolitres. On y met la farine avec 2 ou 3 kilogr. de courte paille. On appelle ainsi la balle du froment qui contient une petite quantité de ferment. On trempe avec 3 hectolitres d'eau à 43 degrés et on fait macérer avec 4 hectolitres d’eau bouillante. La masse est à la température de fiO à 08 degrés. On laisse trois ou quatre heures de repos, puis on finit d'emplir la cuve jusqu’à fi ou 8 pouces du bord avec de l’eau tiède. Le liquide est à 23 degrés. On ajoute 1 litre de bonne lcvûre de bière liquide et la fermentation dure trente heures. Le rendement est de 43 à 30 litres d’eau-de-vie à 30 pour 1000.

Méthode anglaise (ancienne). — On emploie une cuve à double fond perforé, sur lequel on étale 10 kilogr. de courte paille , formant une épaisseur de 2 centimètres. On étale dessus 200 kilogr. de grains concassés finement, composés du grain que 1 on traite, de malt et de seigle cru. Sous le faux fond on injecte alors

FABRICATION DES DIVERS LIQUIDES ALCOOLIQUES

400 litres d’eau à 45 ou 50 degrés , et l’on brasse énergiquement pendant huit ou dix minutes, puis on laisse reposer pendant un quart d’heure ou une demiheure: c’est ce qui constitue la trempe. On fait arriver alors de la môme manière 800 litres d’eau bouillante, on brasse un quart d’heure et on laisse reposer une heure. Le grain tombe au fond, le liquide clair surnage. On soutire ce liquide au moyen d’un robinet placé sous le faux fond, et on l’envoie à la fermentation. Le grain qui est resté dans la cuve est alors lavé avec 600 litres d’eau bouillante, brassé un quart d’heure; repos d’une heure, soutirage du liquide clair qui est joint au premier. Les deux liquides réunis, refroidis à 20 ou 30 degrés, sont mis en levain.

Cetle méthode est très-bonne, l’alcool qu’elle produit est de bonne qualité , mais elle nécessite un peu plus de main d’œuvre et de matériel. Les Allemands l’emploient souvent, mais ils n’opèrent que sur des grains germés.

Méthode anglaise (nouvelle). On emploie 80 kilogr. d’orge d’hiver crue, mélangée à 10 kilog. de malt pâle, et 10 kilogr. d’avoine à l’état de farine. On les mélange à 600 kilogr. d’eau en les brassant fortement dans une cuve mécanique (Mash-ton). Cette quantité d'eau doit être suffisante pour que le moût fermenté contienne 6 pour 100 d’alcool. On soutire comme précédemment le liquide éclairci par le repos, on le refroidit par les moyens mécaniques que nous citions précédemment et surtout au moyen de tubes entourés d’eau, parce que l’eau tiède qui en résulte est employée à la saccharification. Le moût à 18 ou 22 degrés est mis en fermentation dans de grandes cuves de 180 à 200,000 litres avec 2,8 ou 3 kilogr. de levûre sèche par 100 kilogr. de farine, et délayée préalablement. La fermentation dure 4 ou 5 jours. Le rendement est de 28 litres d’alcool par 100 kilogr. de farine.

Méthode belge de Lacambre. — En Belgique, l’impôt étant prélevé d’après la capacité des cuves, le travail est défectueux; mais la loi, voulant éviter les opérations trop écourtées, oblige de mettre vingt-quatre heures au moins pour opérer la macération et la fermentation. L’orge est assez fortement germée; on emploie 24 à 30 de malt pour 76 ou 70 de seigle, et parfois on ajoute 8 à 12 pour 100 d’avoine, le tout en farine. On verse d’un seul coup dans une cuve à macération 11 à 14 kilogr. de farine par hectolitre de capacité, les cuves ayant de 10 à 30 hectolitres, contenant déjà pour 10 hectolitres 30 à 36 litres d’eau froide, auxquels on ajoute 270 litres d’eau bouillante. On brasse au fourquet pendant 20 à 25 minutes. On ajoute alors par 10 hectolitres un demihectolitre d’eau bouillante en brassant fortement. On couvre et on laisse reposer une heure. Nouveau brassage de quelques minutes, repos d’une demi-heure ou trois quarts d’heure. Nouveau brassage, en ajoutant de l’eau froide ou de la vinasse claire refroidie jusqu'à ce que le mélange soit à 27 ou 32 degrés, suivant la saison. La chaudière ne laisse alors que l/la ou 1/20 de vide. On ajoute alors 160 ou 200 grammes de levûre en pâte préalablement délayée par hectolitre de capacité, et la fermentation commence. Elle est tumultueuse et se modère de temps en temps soit en découvrant la cuve, ce qui est mauvais à cause de l’acidité que la mousse prend toujours en ce cas, soit, ce qui est préférable, au moyen du refroidissement obtenu par une circulation d’eau froide dans un serpentin ou une double enveloppe. Aussitôt que la fermentation touche à sa fin, on décharge la cuve dans une autre cuve de réunion, et l’on procède à la bouillie ou distillation.

Alcool de pomme de terre ( solanum fuberosum). — La pomme de terre est très-riche en fécule, elle en contient de 16 à 20 et même 24 pour 100. Mais la pomme de terre ne porte pas en elle, comme le grain, les éléments suffisants pour se saccharifier elle-même, en sorte que l’on doit employer, pour transfor-

PROPRIETES DE L'ALCOOL.

mer la fécule en glucose, l’action des acides ou bien celle du malt. A cela prés, la théorie de la saccharification est identique avec celle des grains, et nous allons passer de suite à l’étude des divers procédés en usage dans l’alcoolisation des tubercules en général.

On rencontre trois méthodes principales dans le traitement de la pomme de terre : on cuit la pomme de terre et on l’écrase de manière à en faire une bouillie que l’on traite ensuite facilement, ou bien on la râpe pour arriver au même résultat, enfin on en extrait la fécule dansjles féculeries, et on la saccharifie.

Cuisson. — C’est Mathieu de Dombasle quij ajimaginé la méthode parla cuisson. Elle se fait toujours il la vapeur. A cet effet, Mathieu de Dombasle plaçait verticalement sur une chaudière pleine d’eau un tonneau de même diamètre, dont le fond inférieur était percé d’un grand nombre de trous et qui était rempli de pommes de terre, et fermé à la partie supérieure. On chauffait l’eau dont la vapeur traversait le tonneau et opérait la cuisson des tubercules. La pomme de terre, en sortant du tonneau, était écrasée et réduite en bouillie. Aujourd’hui on a rendu l’opération plus industrielle en réduisant la main-d’œuvre. La pomme de terre, épierrée et lavée dans des appareils analogues à ceux que l’on emploie en sucrerie, mais de petites dimensions, est introduite par une ouverture supérieure dans un tonneau vertical de forme spéciale (fig. 16) et munie inférieurement d’un double fond perforé placé au niveau du bas d’un

FABRICATION DES DIVERS LIQUIDES ALCOOLIQUES

trou d’homme latéral et carré hermétiquement clos, comme l’ouverture d’introduction. Ce tonneau est solidement cerclé de fer. Sous le faux fond débouche un tuyau de vapeur provenant d’un générateur, et sous le fond un tuyau d’évacuation de l’eau de condensation. Une petite ouverture latérale que l’on bouche pendant l’opération permet d’introduire une tige de fer pour s’assurer de l’état de cuisson de la pomme de terre. Le trou d’homme latéral sert it l’évacuation des tubercules et s’ouvre au-dessus de la trémie d’un écraseur composé de deux cylindres mus par un engrenage. Tout le système est placé à une hauteur suffisante pour que la pomme de terre écrasée tombe dans la cuve-matières. Les cylindres écraseurs sont soit en bois de chêne , soit en fonte , creux , de 50 ou 60 centimètres de diamètre sur 60 de long, dimensions qui permettent l'écrasement et l’entrainement de la pulpe , et sont animés de vitesses différentes. Le mouvement leur est communiqué par une courroie , de telle sorte que , si quelque corps dur s’interpose, la courroie glisse et les dents des engrenages ne se cassent pas. Pour une charge de 24 à 30 hectolitres, le temps de la cuisson est d’une à deux heures. L’eau, qui se condense et s’écoule d’abord froide, sale, écumeuse, s’échauffe petit à petit, et coule finalement claire et mêlée de vapeur. Cette dernière eau peut être recueillie pour les opérations successives. La quantité d’eau qui s’écoule correspond <\ peu près au quart du poids des pommes de terre.

Après la cuisson, les pommes de terre dont les cellules sont détruites, les granules de fécule déchirés et gonflés, l’albumine coagulée, forment une masse presque sèche , dont le poids d’ailleurs n’a pas changé , et doivent être écrasées bouillantes, sinon les rouleaux ne fonctionnent plus convenablement.

La cuisson à basse pression peut être remplacée avec avantage par faction de la vapeur à 125 ou 130 degrés dans un grand cylindre de tôle résistante , horizontal, et muni intérieurement d’un agitateur. Ce cylindre, qui peut avoir 3 mètres de long et lm,a0 de diamètre, reçoit la vapeur par plusieurs ouvertures placées à la partie supérieure. On y introduit au moyen de deux trous d’homme autoclaves 2,500 kilogram. de pommes de terre, et on fait agir la vapeur à 3 atmosphères pendant une heure ; à ce moment, on met en mouvement l’agitateur et l’on prolonge la cuisson pendant une demi-heure. Il s’agit ensuite de diminuer la température et de l’amener à 60 degrés, chaleur nécessaire pour la saccharification. On y arrive en évacuant d’abord la vapeur, puis en faisant un vide partiel dans le cylindre au moyen d’une pompe à air analogue à celle des sucreries, de manière à provoquer une évaporation vive de l’eau intérieure; au bout de vingt minutes, le résultat désiré est obtenu. On introduit alors le malt dans la chaudière en le délayant dans l’eau et faisant aspirer la bouillie au moyen du vide, soit 175 killogram. de malt vert. On laisse alors rentrer l’air, mais on maintient pendant trois quarts d’heure encore le mouvement de l’agitateur à 80 ou 90 tours. Bientôt il devient moins dur à entraîner, car le moût se liquéfie dans le cylindre sous l’influence du malt, et la saccharification est bientôt terminée. On voit combien est facile l’ensemble des opérations au moyen de ce nouveau procédé qui économise 10 pour 100, et même plus, de matière sur l’ancienne cuisson, et donne un rendement en alcool presque théorique. On a donc tout intérêt dans la grande industrie à l’employer, malgré le coût de l’appareil.

Lorsqu’on ne fait pas usage de ce procédé perfectionné , la pomme de terre cuite et écrasée est mélangée dans la cuve-matières avec 7 pour 100 en poids de malt, soit pour f ,000 kilogr. de tubei’cule 70 kilogr. de malt, dans une cuve de 35 à 40 hectol., et avec de l’eau chaude, de manière que la température du mélange soit de 36 à 42 degrés. On brasse , on laisse reposer une demi-heure. On

PROPRIETES DE L’ALCOOL.

ajoute de l’eau bouillante pour opérer la saccharification au-dessus de 60 degrés, macération de trois ou quatre heures; puis on ajoute 32 ou35hectol. d’eau tiède, la température descend û 25 degrés. On ajoute 2 kilogr. de levûre délayée; et, lorsque la fermentation est achevée, on distille dans les appareils propres aux masses pâteuses. On obtient ainsi 74 litres d’alcool absolu, tandis que dans le cylindre sous pression on a un rendement de 91 pour 100.

L'alcool obtenu par ce procédé est de mauvaise odeur, ne marque que 40 degrés et demande une rectification soignée.

Procédé par râpage. — • Les pommes de terre , après avoir été lavées comme précédemment, sont jetées dans une râpe analogue à celles de la sucrerie. Les râpes Champonnois sont d’un très-bon office pour ce genre de travail. Si l’on traite 1,000 kilogr. de tubercule à la fois, on se sert pour la macération d’une cuve de 22 â 25 liectol. â double fond perforé, sur lequel on a étalé une couche de courte paille. On charge la cuve de 1,000 kilogr. de pommes de terre, que l’on abandonne au repos en cet état pendant une demi-heure , afin d’évacuer l’eau de végétation que l’on écoule par le fond. Ensuite, on ajoute dans la cuve 1,000 à 1,200 litres d’eau bouillante, puis 70 kilogr. de malt trempé. On brasse et laisse macérer le tout trois ou quatre heures.

Quand cette opération est faite, on soutire le liquide et on l’envoie dans la cuve à fermentation; on laisse égoutter dix ou quinze minutes la pulpe, on réunit cet égouttage au premier liquide , puis on verse 500 litres d’eau bouillante sur cette pulpe que l’on brasse fortement. Au bout d’un certain temps de repos, on soutire, on égoutte, on lave de nouveau la pulpe avec 500 litres d’eau froide avec brassage, puis on soutire et on égoutte de nouveau, et tous ces liquides sont réunis au premier dans la cuve à fermentation qui se trouve à la température convenable pour recevoir 2 kilogr. de levûre et être mis à fermenter. On ne distille donc par ce procédé que des substances liquides, mais l’alcool qu’on retire possède un goût presque aussi désagréable que par le premier procédé.

Traitement de la fécule. — Le seul moyen d’obtenir de l’alcool bon goût au moyen de la pomme de terre est d’en extraire d’abord la fécule (voir art. Fèculerie) et de la traiter séparément.

La saccharification de la fécule s’opérait autrefois par l’acide sulfurique, soit, pour 2,000 kilogr. de fécule, 40 kilogr. d’acide sulfurique mélangés avec 6,000 litres d’eau dans une cuve de 125 liectol. La fécule était délayée séparément par 100 kilogr. dans 100 litres d'eau et versés par 15 ou 20 litres â la fois dans la cuve. On chauffait avec de la vapeur à 2 ou 3 atmosphères par barbotage. La fécule, maintenue à 100 degrés, se change en empois, puis en dextrine, puis en glucose. On saturait alors l’acide avec du blanc d’Espagne, 45 ou 50 kilogr . réduits en bouillie , on laissait déposer douze heures et on soutirait à clair, f 00 de fécule devraient donner H 0 de glucose, mais on n’obtient guère en fabrique que 100 de glucose ou 150 de sirop â 30 degrés.

Au lieu d’opérer ainsi , on préfère saccharifier la fécule par la diastase. Dans une cuve de 30 liectol., on mélange 1,000 litres d’eau froide, 500 kilogr. de fécule sèche (ou 750 de fécule humide), on brasse, et on ajoute 1,700 litres d’eau bouillante. Dans ces conditions, on obtient un empois très-transparent. On ajoute 75 â 80 kilogr. de malt en farine, on brasse énergiquement pendant dix minutes et on laisse reposer trois ou quatre heures, pendant lesquelles la saccharification s’opère.

Quel que soit le procédé que l’on emploie, lorsque l’on a obtenu la solution glucosique que l'on abaisse â 6 ou 7 degrés Baumé â la température de 22 ou 24 degrés centigrades, on ajoute 500 grain, de levûre sèche ou 1 litre de levûre fraîche par 1,000 litres de moût, la fermentation s’opère et s’achève en trentesix heures. On laisse reposer vingt-quatre heures et l'on distille.

RECTIFICATION

100 kilogr. de fécule donnent 35 à 40 litres d’alcool pur, 40 à 45 litres d’aicool à 90 degrés.

Alcool divers. — Nous venons de passer en revue les principales sources d’alcool. Ce sont : les matières végétales qui contiennent du sucre, betteraves, cannes â sucre, carottes, navets, etc.; potirons , melons , etc. ; celles qui contiennent du glucose, tiges de maïs et de millet, fruits, érable , noyer, acacia et autres arbres, chiendent, réglisse, etc.

Les matières féculentes, pommes de terre, grains, riz, haricots, fèves, lentilles, châtaignes, marrons d’Inde, glands, igname, lichens, dahlias, garance, etc.

Le topinambour contient à la fois du sucre et de la matière féculente.

On emploie aussi les mélasses comme sources de sucre et de glucose ; les sucres de bas jet pourraient être aussi mis en fermentation dans certains cas.

Mais, si nous avons décrit l’emploi de ces matières premières séparément, on peut aussi parfaitement et avec avantage les mettre en œuvre ensemble, et, dans toute espèce de proportion , on mélange selon la situation de l’industrie. C’est ainsi que l’on dilue avec avantage les mélasses, les pommes de terre et les grains avec du jus de betterave, la pomme de terre, le maïs avec des mélasses et du jus de betterave, ce qui donne lieu à des applications parfois plus commodes des uns ou des autres produits alcoolisables, et procure aussi dans certains cas le rendement maximum des composants en alcool, attendu que, si tel élément manque de la force nécessaire pour entretenir et mener à point la fermentation, l’autre auquel il aura été mélangé lui fournira ce qui lui manque, et même pourra par cet effet être devenu plus propre à recevoir une fermentation complète. De grands industriels se livrent journellement à ces sortes de mélanges et en tirent bon profit. Nous ne faisons que signaler ces faits, ne pouvant pas nous étendre ici indéfiniment sur ces détails, quelle que soit leur grande importance.

RECTIFICATION

Les alcools obtenus par la distillation des moûts de mélasse, de betterave, de pomme de terre, de marcs, etc., possèdent une odeur et un goût répugnants. Ces défauts proviennent de la présence de matières étrangères qui sont mélangées ;’i l’alcool en différentes proportions, et dans lequel elles sont solubles. Ces matières connues sous le nom général d’essences ou à' éthers, qui ne sont souvent ni l’un ni l’autre dans la nomenclature chimique, peuvent êtredivisées en trois classes, suivant qu’elles sont plus volatiles, moins ou autant que l’alcool. La plus grande partie de ces essences est peu volatile; mais il en est très-peu dont le point d’ébullition soit assez près de celui de l’alcool pour se confondre avec lui. Il semble donc qu’en fractionnant la distillation, on ar riverait à une épuration complète. Malheureusement, que ce soit dans l'industrie, que ce soit dans le laboratoire, le fractionnement pour séparer complètement les matières volatiles est le plus piètre des moyens; car, en se vaporisant, toutes les substances ont la propriété d’entraîner avec elles une certaine quantité de vapeur des liquides avec lesquels elles sont mélangées. Cependant le fractionnement dans un bon appareil analyseur donne des résultats très-sensibles, et généralement suffisants pour que l’alcool obtenu, sauf avec certains liquides rebelles , soit réputé bon goût.

On rencontre dans les esprits de grain , et de pomme de terre surtout , de l’éther œnanthique , des huiles, de la solanine , de l’acide prussique, etc.; dans

PROPRIÉTÉS DE L’ALCOOL

Page 1