TOME II. — NOUV. TECH

L’INDUSTRIE SUCRIÈRE

Pour faciliter la construction de cet élément, M. Laurent colle la plaque de quartz sur un disque de verre entaillé pour la recevoir et qui occupe toute la surface d’un diaphragme.

La théorie de cet instrument est assez simple. En effet, si l’on suppose le plan de polarisation de la lumière qui a traversé le polariseur, dans un plan vertical, comme l’axe du cristal, celte lumière traverse le quartz comme s’il n’existait pas, et si l’on tourne l’analyseur on passe progressivement de l’extinction totale au maximum de lumière.

Si ensuite on fait tourner le polariseur d'un angle quelconque a à droite, le plan de polarisation n’étant plus parallèle à l'axe du cristal, tout rayon polarisé passera sans déviation du côté droit qui n’est pas muni d'une laine de quartz; mais, du côté gauche, il sera dévié par la lame, qui déterminera de ce côté une section principale symétrique à la section principale du polariseur du côté droit, formant par conséquent aussi un angle a avec l'axe du cristal, mais à gauche. Si on laisse dans cette position le polariseur, et que l’on fasse tourner l'analyseur, si sa section principale est perpendiculaire à celle du polariseur, il y aura extinction totale à droite, partielle à gauche; si au contraire la section principale de l’analyseur est perpendiculaire à celle qui a été déterminée par la lame de quartz, il y aura extinction totale à gauche, partielle à droite ; si enfin la section principale de l’analyseur est intermédiaire, c'est-à-dire perpendiculaire à l’axe du cristal ou horizontale, il y aura extinction partielle à droite et à gauche, mais égale d’intensité, et dès lors le disque sera complètement dans la pénombre, uniforme sur toute sa surface.

Onconçoitque dans celte dernière position il y a pénombre uniforme quelle que soit la valeur de l’angle a, mais pénombre d’autant plus foncée que cet angle sera plus petit. On conçoit aussi que plus a sera petit, plus rapidement aussi Légalité des teintes sera rompue lorsque l’on fera mouvoir l’anlyseur et plus sensible sera l’appareil. Or, si entre le quartz et l’analyseur on interpose une solution sucrée, l'équilibre est rompu aussi bien que si l’on avait tourné l'analyseur ; on peut donc ramener Légalité de tons en faisant tourner l'analyseur, et la quantité dont il aura tourné indiquera le pouvoir rotatoire de la substance.

Lorsque l’on a des liqueurs très-colorées, la facilité avec laquelle on peut augmenter l’éclat de la pénombre, en augmentant l’angle a, permet donc de voir et de lire le pouvoir rotatoire, ce que l’on ne pourrait pas faire avec tout autre instrument; mais si cette augmenlion facile de l’angle a permet commodément l’étude des liqueurs colorées et fait gagner beaucoup de temps sur l’appareil Uuboscq, elle rend l’exactitude des observations très-problématique, et peut-être l’observation de ces liqueurs dans un tube moins long fourniraitelle des nombres plus exacts.

Quoi qu’il en soit, l'appareil de M. Laurent est d’une grande commodité pour les laboratoires commerciaux, en même temps que d’une précision irréprochable lorsqu’on l’emploie dans les conditions pour lesquelles il a été construit, et qu’on ne fait pas usage du perfectionnement que son auteur y a apporté.

Terminons par Une remarque importante. Entre la source de lumière jaune et le polariseur, M. Laurent a installé sur le premier diaphragme de l'appareil une lame en bichromate de potasse qui est jaune et intercepte la majorité des autres rayons. Dans le saccharimètre Laurent, cette précaution est indispensable, attendu que l’absence de quartz sur une moitié du parcours des rayons polarisés rompant l'homogénéité de la lumière, il arrive que la moindre coloration de la flamme provoque celle du côté droit du champ de vision, et d’autant plus que la liqueur sucrée sur laquelle on opère est plus concentrée ou est observée sur uue plus grande longueur. Dans le saccharimètre à pénombre

PROPRIÉTÉS DES SUCRES

Duboscq cet accident n’est pas à craindre puisque les deux portions du disque sont formées par les portions symétriques d'un même cristal.

Saccharimétrie chimique. — Les méthodes propres à doser le sucre, autres (pie celles qui dérivent de la polarisation de la lumière, sont de deux sortes, l’une qui est connue sous le nom de procédé Payen-Scheibler modifié par le professeur Gunning, l’autre qui consiste à faire usage des liqueurs titrées de cuivre (liqueur de Fehling, de Violette, etc.), au moyen desquelles on dose le sucre incrislallisable d’abord puis le sucre cristallisable après inversion. Nous avons dit quelques mots de ces dosages dans notre première partie. Ce procédé est connu sous le nom de Méthode Violette; nous le retrouverons plus loin.

Procédé Payen-Scheibler . — Pour les sucres sortant des fabriques à l’état de grains cristallins plus ou moins gros, englobés dans une mélasse épaisse trèsabondante dans les sucres de bas jet et en faible quantité dans les beaux sucres, notre célèbre chimiste français Payen imagina un procédé d’analyse ayant pour but de connaître la quantité de sucre cristallisé que contenait l'échantillon donné ; de cette quantité on aurait pu déduire le rendement au raffinage du sucre analysé. Le procédé consistait à laver un poids convenu du sucre brut avec de l’alcool absolu, d’abord, pour enlever les traces d’humidité renfermées dans le sucre, puis, après décantation, avec de l’alcool à 8ü° additionné d'un peu d’acide acétique et saturé de sucre. Ce lavage a pour but d’enlever la plupart des matières solubles dans l’eau, colorantes et autres, à l’exclusion du sucre, le liquide de lavage étant saturé au préalable; on le répète plusieurs fois de suite, puis on lave encore avec de l’alcool à 90° saturé de sucre, pour enlever l’alcool précédent qui aurait pu s’interposer; ensuite on recueille le sucre, on le sèche, on le pèse, et le nouveau poids indique la quantité de sucre en grain cherchée. Disons de suite que le procédé va très-bien avec les sucres ordinaires, mais d’une manière peu satisfaisante avec les sucres noirs de certaines fabrications. De plus le sucre obtenu n’est pas toujours blanc, la coloration étant souvent intérieure ; enfin pour ces motifs, le procédé Payen, déclaré défectueux dans certains cas et non général, fut abandonné.

Or il arriva que l’Allemagne, en 1870, ayant promis un grand prix à l’auteur de la meilleure méthode d'analyse du sucre, le Dr Schcibler, de Berlin, ressuscita le procédé Payen, lui donna son nom, fit des appareils spéciaux pour cet usage, et grâce au renom du docteur, on trouva splendide en Prusse ce qui était condamné eu France, et le procédé Payen-Scheibler reçut le grand prix. Schcibler n'a rien changé à la méthode de Payen, aussi son procédé est-il aussi défectueux que par le passé et n’est pas encore adopté, même en Prusse.

Cependant le professeur Gunning, en Hollande, modifia légèrement le procédé et le rendit suffisamment pratique pour que le ministère des finances néerlandais l’adoptât dans ses laboratoires d'analyses des sucres à l’entrée et à la sortie des douanes. Notre système analytique français pèche par l’incertitude propre aux coefficients que l'on admet comme [déterminant le rendement des sucres au raffinage; le procédé néerlandais pèche par l'inexactitude du procédé; mais ces à peu près suffisent jusqu'à un certain point au commerce, et l’on s’en contente jusqu’à nouvel ordre.

Le ministère des finances néerlandais nous a montré à l’Exposition l’inslallation du procédé Payen-Scheibler, modifié par le professeur Gunning, tel qu'il est adopté dans ses laboratoires. Sur une table, dans de pe Lits casiers, reposent 2i fioles de 60 cent, cubes environ, dans lesquelles on introduit les sucres à analyser. On peut donc faire 21- analyses à la fois. Dans les bouchonst de ces fioles passent deux tubes, l'un plongeant au fond, au sein du sucre, et

L’INDUSTRIE SUCRIÈRE

terminé par un petit évasement en forme d'entonnoir, dans lequel on introduit un corps filtrant, du coton, du feutre, etc; l'autre tube part du sommet de la fiole. Sur une tablette, placée à une certaine hauteur, se trouvent quatre llaeons contenant : alcool absolu, alcool à !H>° saturé de sucre candi (dont on voit des morceaux dans le flacon), alcool à !)2° saturé de même, alcool à 8(>° saturé et contenant de plus 5 °/0 d'acide acétique. Au-dessous de la tablette, des supports servent à accrocher les extrémités de tubes en caoutchouc sortant des flacons ; encore au-dessous, presque au niveau de la table, une boite étanche de petite secLion et de la longueur de l'appareil est percée de 24 trous qui donnent passage à autant de tubes en caoutchouc. Dans cette boite on fait le vide au moyen d’une petite trompe placée A droite de la table, vide que l'on produit également dans les fioles à volonté, de manière à faire passer les alcools ou l'air sec et chaud sur le sucre. Le maniement de tous ces liquides est donc fort simple. Le procédé Gunning diffère des autres en ce que le sucre, une fois lavé, est dissous dans la fiole même, additionné de sous-acétate de plomb, et observé au saecliarimètre, et l'on admet que celte observation donne le rendement au raffinage, puisque tout le sucre mélassique a été enlevé par les lavages. Sur la table, on voit aussi un petit cylindre de cuivre vertical chauffé en dessous, qui est à double enveloppe, et qui est destiné à dessécher les échantillons de sucre contenus dans des verres de montre. La trompe aspire l’air humide qui est remplacé par de l'air sec réchauffé par son passage à travers un petit serpentin qui plonge dans l’eau chaude contenue dans la double enveloppe.

Dans la même exposition on trouve encore des aréomètres dits pèse-sucre à tiges plates et cylindriques.

FABRICATION DU SUCRE DE BETTERAVE

Étude delà betterave. — Dans le rendement des betteraves nous avons trois points à considérer : la quantité de betterave fournie A l’hectare, la quantité de sucre contenue dans les racines, et la quantité de sucre pur qu’elles peuvent rendre en fabrique. Ce dernier point, en effet, est variable avec la qualité de la betterave, car telle qui contient beaucoup de matières dissoutes dans le jus, étrangères au sucre, donnera en fabrique beaucoup moins de matière sucrée que telle autre qui sera relativement moins riche et dont le jus sera très-pur. Or, nous avons deux intérêts en balance en France: celui du cultivateur qui est de faire un grand poids, celui du fabricant qui est l’obtention d'un jus pur; et comme le mode de perception d’impôt ne tend A favoriser ni l’un ni l’autre des deux partis, il y a lutte continuelle entre les deux.

La visite de notre exposition belteravière nous montrait des racines de toute espèce, et l’on remarquait ce triste antagonisme des cultivateurs et des fabricants par la nature même des produits exposés par chacun d’eux. Voyez une grosse betterave, volumineuse, A grand collet, elle sera dans l’exposition d'un agriculteur, tandis que le fabricant ne montrera que de petites betteraves sèches, rugueuses et bien pivotantes. C’est qu’en effet, la fabrication réelle du sucre est dans les champs; elle réside dans la génération de la betterave; mais les intérêts du cultivateur qui fail le sucre sans le savoir, et du fabricant qui travaille le produit donné par le cultivateur ne sont pas solidaires ; aussi parait-il impossible de forcer le cultivateur A travailler au profit du fabricant, en sacrifiant ses énormes racines qu’il croit devoir lui rapporter davantage que les petites betteraves sucrées. S'il en était ainsi, nous pourrions renoncer A voir la fabrication du suci’c prendre en France une exten-

FABRICATION DU SUCRE DE BETTERAVE

sion plus grande (pie celle qu’un engouement passager lui a fait obtenir il y a quelques années seulement, et il semble que telle soit la réalité des choses, lorsque l’on voit nos cultivateurs montrer avec orgueil ces grosses betteraves sans sucre. Heureusement on peut arriver à la solution du problème de deux façons différentes: l’une qui consiste à imposer aux fournisseurs de betteraves des règles de culture qui conduisent à faire à la fois de grosses récoltes de racines riches et pures, et l’autre il intéresser le cultivateur à faire de la betterave de haut titre. En combinant ensemble ces deux conditions, on arrivera même au beau résultat d’enrichir A la fois le fabricant et le cultivateur, et alors la sucrerie prendra son cours ascendant, et l’on verra de nouveau la France reconquérir le premier rang parmi les pays sucriers de l’Europe.

L’Exposition est riche en renseignements sous ce double rapport, et l’on y trouve heureusement le remède à côté du mal. Quittons donc les expositions égoïstes agricoles ou sucrières, et voyons celles des chercheurs et des hommes loyaux et désintéressés qui vont nous servir de point de départ, et nous amener rapidement à nos lins.

M. Vilmorin a exposé dans une vitrine une série de betteraves, surmoulées en phUro avec le plus grand soin, nous montrant plusieurs spécimens des meilleurs types sucriers. Près de chacun d’eux on a placé deux soucoupes : dans l’une se trouve en sucre raffiné, cassé en morceaux de poids égaux, la quantité totale de sucre contenue dans le type correspondant, et dans l’autre, en sucre en grain, la quantité de sucre extractible en fabrique, de telle sorte qu’on peut juger de visu de la qualité des racines exposées. Elles sont divisées en 5 classes :

La betterave blanche à sucre de Silésie (lig. 26), qui est la mère de toutes les espèces blanches cultivées de nos jours, et qui, par l’acclimatation ou la dégénérescence, s’est transformée en une foule innombrable de variétés plus ou moins propres à. la fabrication du sucre ; telles sont les betteraves de Magdebourg, impériale (fig. 27), électorale, etc. La betterave blanche de Silésie acclimatée est très-recommandable, elle litre de 12 à 14 % de sucre, donne des rendements d’environ 45,000 et même 50,000 ltilogr., soit 6,500 kilogr. de sucre à l’hectare.

La betterave à collet vert de race française (fig. 28), plus grosse, mieux faite, plus lisse que la précédente. Elle peut donner 60,000 kilogr. à l’hectare et titrer de 1 1 à 14 % de sucre, soit un rendement de 7,800 kilogr. de sucre en moyenne, pouvant s’élever parfois à 8,300. On emploie moins cette espèce aujourd’hui, on lui préfère la suivante.

La betterave à collet rose (fig. 29), grande vigueur, gros rendement, 70 à 75,000 kilogr. àl’kectare, forme régulière, richesse variant de 10 à 13 %, ce qui donne plus de 8,400 kilogr. de sucre à l’hectare, parfois même 8,800 ; feuillage vigoureux et abondant, petit collet, conservation facile ; c’est la racine la plus recommandable de toutes pour notre pays.

La betterave à collet gris ou gris rosé du nord , la plus productive mais la moins riche de la collection, par conséquent la moins estimée des fabricants (lig. 30).

La betterave blanche améliorée de Vilmorin (fig. 31), sortie directement de la blanche de Silésie, la plus riche de toutes, contenant de 15 à 18 °/o de sucre, jus extrêmement pur, mais rendement faible, bien que l’on soit parvenu à l’élever dans ces dernières années à 45,000 kilogr. C’est la betterave la plus estimée des contrées ’où l’impôt se paie sur la racine, aussi M. Vilmorin a-t-il en Allemagne et même en Russie un grand débouché de graines, tandis qu’en France elle est peu employée.

Voici donc un grand choix de racines qui donnent poids et richesse. De plus, nous avons donné à l’article semai lie les règles de culture permettant d’obtenir

L'INDUSTRIE SUCRIÈRE

Exposition des Betteraves de M. Vilmorin.

Fig. 29.

Fig. 30.

Fis? 31.

Fig. 26.

Fig. 27.

Fii:. 28.

FABRICATION DU SUCRE DE BETTERAVE

la quintescence do ccs deux qualités, labourages profonds, engrais raisonnés, plans rapprochés, ce qui permet de reporter à 80,000 kilogr. le rendement à l'hectare déracinés riches, ayant un petit volume, c’est vrai, mais’très-rémunératrices pour le cultivateur. Que veut-on de plus? Que signifient ces exhibitions d’énormes racines pauvres dont le rendement à l’hectare n’est pas supérieur à celui fourni parla culture rationnelle? Les cultivateurs qui exposent de pareilles betteraves n’ont qu’à s’approcher des vitrines de M. Vilmorin, pour comparer, analyser et juger les deux produits, et voir si les petites (betteraves exposées par certains fabricants ne leur seraient pas plus profitables que les leurs.

Voici les explications qui sont écrites auprès des betteraves dans cette exposition si complète, et qui résument les derniers travaux exécutés par M. Vilmorin.