FERMENTATION

Amidon, lre qualité. . . .

40 à 42 kil.

28 à 30 kil.

Amidon, 2e qualité. . . .

18 à 20 kil.

12 à 15 kil.

Gluten humide . *

Eau sucrée .

31 kil.

Mémoire. *

> Perdus.

Le premier prçcédé est donc de beaucoup préférable, le second ne devant s’appliquer qu’à des grains fortement avariés dont on voudrait tirer parti.

Fabrication de l’amidon par traitement alcalin ou acide. — Nous avons déjà dit que le gluten était soluble dans les alcalis caustiques et les acides. Or, comme c’est le gluten qui agrège les grains de fécule, le trempage des grains de blé dans un liquide alcalin ou acide doit les désagréger complètement, et dès lors rendre l’extraction de l’amidon aussi facile que celle de la fécule de pomme de terre.

Ce procédé a en effet été mis en pratique. L’extraction au moyen d’eau acidulée se fait avec de l’eau contenant 1/2 pour 100 d’acide sulfurique en hiver, 1 % en été, dans laquelle on fait tremper les grains qui ont déjà séjourné 10 à 15 heures dans l’eau pure. Lorsque le blé est devenu apte à s’écraser facilement on le passe sous des meules verticales dans une auge circulaire peu profonde et pleine d’eau. Lorsque l’eau est bien laiteuse on la retire, on lave et tamise les pulpes, puis on les repasse sous les meules et l’on recommence ainsi quatre ou cinq fois, jusqu’à ce que l’eau ne sorte plus blanche. Le traitement des eaux blanches se fait comme précédemment.

Quand on fait usage d’eau alcaline on emploie une solution de soude caustique pesant 4 degré au pèse-sel, et l’ony met tremper le grain pendant un jour ou un jour et demi; on enlève ensuite cette eau alcaline et onia remplace par de l’eau claire qui séjourne sept à huit heures pour débarrasser le grain de l’excès d’alcali. Une nouvelle quantité d’eau séjourne jusqu'à ce que le blé soit bien ramolli, et alors on le broie comme précédemment sous des meules et dans l’eau. Mais à ce moment on délaie le tout dans une quantité d’eau suffisante pour que l’on puisse le passer au tamis de crin, afin de séparer les sons que

CHIMIE INDUSTRIELLE

Ton broie sous un filet d’eau. Toutes les eaux blanches réunies sont tamisées l| de nouveau et traitées selon ce qui a été dit plus haut. a I

Nous n’avons cité ces procédés que parce qu’ils indiquent d’une manière générale la marche que l’on suivra pour travailler les autres matières féculentes I chez lesquelles le gluten est en abondance suffisante pour entraver l’extraction 1 de l’amidon par simple lavage, mais pas assez grande pour en permettre l’ex- ; traction mécanique. * I

Amidon de riz. — En parcourant l’Exposition on remarquaitque la substance > de laquelle on extrait le plus d’amidon après le blé, c’est le riz, qui fournit ! d’ailleurs de très-beaux produits avec un rendement rémunérateur. En effet, j le riz est de tous les grains celui qui contient le plus d’amidon. Son analyse a j donné à Payen, en substance sèche :

Amidon . 89,15

Gluten et autres matières azotées . ’..... 7,05

Dextrine glucose . 1

Matière grasse . 0,80

Cellulose . 1,10

Matière minérale . 0,90

Total . 100,00

Ce qui porte à 80% environ la moyenne d’amidon que contient le riz, tandis que le blé n’en renferme que 70 au maximum. Il est un autre moyen que l’analyse directe, de connaître la quantité de matière féculente que contient une substance c’est sa saccharification et la distillation de l’alcool obtenu par fermentation, 100 kil. , de riz, comme nous l’avons expliqué dans l’article Distillerie, donne 36 litres d’alcool pur, tandis que le froment n’en fournit que 32, et le maïs 25. Le riz est donc supérieur à toutes les autres sources de l’amidon. De plus les grains d’amidon du riz ont un diamètre beaucoup plus petit que ceux du blé et du maïs et comme ils forment de très-jolies aiguilles quand ils sont en masse, la qualité de ce produit est fort estimée.

La France ne fabriquait pour ainsi dire pas d’amidon de riz avant l’Exposition de 1867, tandis que l’Angleterre et la Belgique y avaient produit de fort beaux et nombreux échantillons. L’Exposition de 1878 au contraire nous a montré la France égale sinon supérieure aux autres pays dans cette intéressante industrie, dont nous allons décrire les procédés.

C’est toujours par les eaux alcalines que l’on traite le riz. Réduit ou non en farine, on le soumet à des lessivages analogues à ceux dont nous parlions précédemment pour le blé. Mais on a employé des agents alcalins très divers pour l’attaquer d’une façon convenable, soude ou potasse, chaux caustique ou chlorurée, bitartrate dépotasse, etc. C’est la soude qui a prévalu.

Voici un procédé assez répandu. On fait macérer pendant 24 heures le riz non décortiqué dans une lessive faible de soude, contenant 287 gr. de soude' par hectolitre. On lave ensuite à l’eau, on écrase le grain entre des rouleaux, ou on le moût entre des meules, et ensuite on le fait passer dans un tamis muni de brosses intérieures. Le son reste dans le tamis ; l’eau féculente est reçue dans des cuves de dépôt. On sépare les eaux qui surnagent et qui contiennent des matières sucrées, on ajoute de nouvelle eau, tamise une seconde fois, procède au lavage des blancs et h la dessiccation.

Dans cette opération le gluten est dissout dans la lessive alcaline; dans la fabrique de J. Colman de Londres, on précipite le gluten de sa solution en saturant la soude par l’acide sulfurique. On le lave, le dessèche, le moût, et il sert à la nourriture du bétail, tandis que l’eau saline sert comme engrais excellent.

FABRICATION DE L’AMIDON

M. Maiche s’est occupé de perfectionner cette fabrication, et sa belle exposition nous a montré que la réussite de son procédé est parfaite. IJ a remplacé le travail lent des dépôts dans les cuves par l’emploi des centrifuges dont nous signalions l’usage si utile en féculerie; seulement il a fait subir une modification aux appareils. La surface externe du pannier. au lieu de présenter la forme cylindrique et d’être perméable, est bombée, ressemble à un demi-anneau creux, et est complètement étanche.

Voici comment M. Maiche conduit son travail. Le riz, réduit en farine fine, est mélangé à de l’eau alcaline contenant 1 % de soude, soit 25 de farine pour 75 d’eau alcaline. C’est ce mélange que l’on porte dans l’appareil centrifuge auquel on communique une vitesse de 1,000 tours par minute. Au bout de 10 minutes on arrête. Or pendant la rotation les particules les plus lourdes se sont portées dans la portion de l’appareil la plus éloignée de l’axe, puis au-dessus sont venues se masser d’autres moins lourdes, enfin le liquide est resté en dernière couche contenant en suspension les matières légères. On retrouve en effet accumulés dans la partie la plus bombée de la paroi tout ce qui est sableterre et impuretés lourdes. Au-dessus de cette petite couche s’est déposé l’amidon de riz sous la forme d’un pain solide qui conserve sa forme lorsque l’on arrête, tandis que la cellulose et les matières azotées restent en suspens dans l’eau au milieu du tambour. Il ne reste plus qu’à déboucher une ouverture pratiquée dans le fond pour laisser échapper les liquides, enlever le pain d’amidon le gratter sur ses deux faces, le sécher dans des étuves chauffées à la vapeur, et l’on obtient ainsi un produit fort beau, cristallisant en longues aiguilles, et répondant k toutes les conditions industrielles et domestiques du meilleur ami don. La maison L. E. Maiche frères et Gie, et celles qui possèdent ce procédé, fabriquent à elles seules douze millions de kilos d’amidon de riz annuellement en Europe; c’est assez dire quelle importance présente celte industrie et quels service a rendus l’invention de M. Maiche.

Amidon de maïs. — Le maïs contient, indépendamment de l’amidon, du gluten et des autres substances propres aux graines féculentes, une quantité de matière grasse remarquable. Son analyse fournit en moyenne :

Amidon . 65,9

Gomme . 2,3

Gluten et substances azotées . 10,0

Substances grasses . 5,1

Cellulose . 1,6

Matières minérales . 1,6

Eau . 13,5

Total . 100,0

Pour extraire la fécule qu’il contient, on le moût, le passe au blutoir, puis on en fait une pâte avec de l’eau légèrement acidulée par l’acide sulfurique. Dans cet état la farine s’imprègne d’acide lentement et devient plus apte à se désagréger. On la laisse ainsi huit à dix heures après lesquelles on délaie cette pâte dans quatre à cinq fois son poids d’eau acidulée. L’opération n’est achevée qu’après toute une semaine pendant laquelle chaque jour on remue le mélange en tous sens. Au bout de ce temps la fécule s’est accumulée dans le fond du vase dans lequel on fait l’opération. On décante alors l’eau surnageant et la remplace par de l’eau pure. Ensuite on procède pour les gras, les blancs, les tamisages, etc., comme on le fait pour l’amidon en général.

Il y avait beaucoup d’amidon de maïs à l'Exposition. Nous y avons remarqué entre autres produits intéressants, ceux de M. H. Cavayé de Lavaur (Tarn) qui,

CHIMIE INDUSTRIELLE

avant toute autre opération, extrait du maïs l’huile qu’il contient et ne livre aux opérations ultérieures qu’une matière délivrée de substance grasse aussi nuisible à la distillation qu’aux autres industries. Il en résulte que le maïs privé de 2 °/6 d’huile devient parfaitement propre à la pannification et à la fabrication de la semoule, que, soumis à la saccharification, la fermentation et Ja distillation, il fournit un alcool de meilleur goïit et plus abondant, les huiles n’entravant aucunement le travail, et enfin qu’au point de vue de l’amidonnier, il y a tout profit d’extraire d’abord un produit qui serait perdu dans les eaux, et qui par sa nature empêche une pénétration parfaite du liquide au sein de la substance amylacée. Il y a donc là une innovation digne de tout éloge.

Amidons divers. — On fait de l’amidon avec beaucoup d'autres matières, telles que les fèvrolles dont le traitement est facile, consistant en une immersion dans l’eau pour faire gonfler la fève et une trituration entre cylindres cannelés, dans un courant d’eau. L’eau féculente se dépose lentement; on la traite comme celle de pomme de terre.

Les marrons d'Inde sont d’abord réduits en farine, laquelle est délayée dans quatre ou cinq fois son poids d’eau, et abandonnée à la macération pendant deux ou trois jours. On a soin de brasser matin et soir. Puis on décante les eaux brunes qui surnagent le dépôt, tamise les eaux troubles et boueuses qui viennent au-dessous, puis les dépôts auxquels on a ajouté une quantité d’eau suffisante. Toutes ces eaux tamisées abandonnées à elles-mêmes laissent un dépôt féculant surmonté d’eau claire et visqueuse ; on soulève toutes ces impuretées, et l’on traite par l’eau de chaux plusieurs fois la fécule qui est ensuite lavée à grande eau jusqu’à ce que cette eau soit limpide. On passe alors au tamis n° 120 et l’on termine comme dans tous les autres cas.

A l’Exposition on trouvait encore dans les colonies portugaises (Ile Saint- Thomas, Angola, Cap-vert, etc.) de l 'amidon de Manioc et dans celle de M. Des Hours Farel à Manguio, l’amidon provenant des racines de Canna Root. Ces produits prennent indifféremment le nom d’amidon ou de fécule, quoique nous les appellions de préférence par ce dernier nom. Ces préparations sont à peu près les mêmes que celles connues sous le nom d 'Arrow-Root provenant du Maranla arundinacea dont les tubercules séparés de la pellicule résineuse qui les entoure sont traités à peu près comme la pomme de terre, avec un rendement de 26 %> de Sagou qui est lamœlle pulvérisée du palmier sagou ou cycascircinalis, enfin de Tapioca que l’on extrait de la racine du Jatropa manihot (manioc ou cassava). Le traitement de cette racine est assez particulier. Elle est râpée et introduite dans des sacs, puis soumise à une forte pression. Il en sort un suc qui est très-vénéneux. Après cette expression on a un pain appelé pain de cassave, principale nourriture des noirs esclaves, qui est lavé, râpé de nouveau, séché et granulé.

La granulation de toutes les substances amylacées se fait par l’emploi d’un artifice qui consiste à chauffer la fécule légèrement humide sur une plaque de 1er. Il se fait un peu d’ernpoi qui agglomère les grains de fécule. Il ne reste plus alors qu’à concasser le tout pour en faire des granulations de la forme voulue. On fait ainsi des tapiocas factices avec des fécules de pommes de terre qui ressemblent beaucoup au véritable tapioca et au sagou.

Gluten. — En raison de sa grande teneur en azote, le gluten est la substance nourrissante par excellence. Aussi le mélange-t-on à la farine en grande proportion pour former du pain à l'usage de certains malades qui ne doivent pas consommer de farineux. C’est ainsi que nous avons vu à l’Exposition, dans les substances alimentaires, tigurer nombre- de préparations au gluten dans ce

FABRICATION DE L’AMIDON

genre ; telles étaient les expositions de MM. Foucart de Vichy, de Nœl Martin siégeant à Saint-Denis, Laporte, Ossian Henry, etc., qui tous présentaient du pain de gluten. On y voyait aussi le gluten en plaques d’aspect corné, transparentes, grisâtres ou jaunâtres.

Le gluten à cause de sa nature glutinante , d’où dérive son nom, se prête parfaitement, mélangé à la fécule ou â la farine même, à prendre des formes variées ; c’est ainsi que l'on utilise cette propriété pour la fabrication des pâtes alimentaires, vermicelles, pâtes d’Italie, etc. Ces pâtes étant faites avec du gluten sec se gonflent considérablement dans l’eau et prennent un grand volume. En effet le gluten, tel qu’il sort de l’amidonnière perd à la dessiccation 60 % d’eau qu’il peut reprendre par l’ébullition dans ce liquide.

Pour préparer le gluten sec on le réduit autant que possible en plaques minces, et on le porte dans une étuve chauffée à 45 ou 48°, et l’on pousse jusqu’à 60° pour terminer la dessication. Si on le désire en poudre, on le concasse lorsqu’il est devenu friable par l’étuvage et on termine la dessiccation quand il est dans l’état de pulvérisation voulu.

Le gluten se conserve difficilement à l’état humide ; au bout de peu de temps il noircit et entre en fermentation ; dans l’eau on ne le conserve que de deux à six ou huit jours suivant les saisons et les soins qu’on apporte à changer l’eau qui le baigne. Cependant il se conserve plus longtemps dans l’eau acidulée par l’acide sulfurique. Lorsqu’il est mélangé avec des sons ou autres impuretés en le malaxant dans l’eau acide on parvient à le séparer de ces impuretés; il faut ensuite le laver à grande eau pour passer à sa dessication.

Dextrines. — On connaît dans le commerce plusieurs variétés de dextrines ayant des noms différents suivant le mode de préparation ou bien l’apparence : tels sont la gomméline, le léïocomme, l’amidine, etc. A l’Exposition, tous ces produits étaient représentés sous des formes variées avec des colorations différentes, et presque dans tous les pays. La dextrine en effet a des applications très-diverses dues à ses qualités analogues à celles de la gomme arabique, exaltées même, à son emploi facile par son degré de solubilité et à son prix modéré. C’est ainsi qu’elle sert dans l’apprêt des étoffes, l’encollage des papiers la fabrication des colles à froid, de l’encre, du cirage, des papiers peints, des appareils chirurgicaux, etc., etc.

La dextrine se fabrique au moyen de la fécule à laquelle on fait subir une modification chimique que nous avons déjà décrite dans noire article Sucrerie . Le procédé le plus répandu consiste à délayer la fécule dans 30 °/o d’eau acidulée par l’acide nitrique et contenant 2 kil. d’acide à 36° par 1.000 kil. de fécule. La pâte doit être bien faite et sans grumeaux. On la porte alors sur les plâtres, on finit sa dissiccation à l’étuve, puis on la pulvérise, la passe à la bluterie et l’étend sur des plaques de tôle à rebord, sur une épaisseur de 3 ou 4 centimètres. On met alors ces tôles dans un four à circulation d’air chaud, et sous lequel on n’allume le feu que quand il est chargé. Ce four(fig. 10), se compose de plusieurs soles superposées, fermées extérieurement par des tampons permettant l’introduction des plaques de tôle. A est le calorifère, B D la première sole où|la température est la plus élevée, C la dernière sole où l’on commence le chauffage à température plus basse.

Lorsqu’on ne pousse la température de l’air chaud que jusqu’à 100», l’opération dure quatre heures et la dextrine est blanche ; à 110 ou 120° il faut 2V/2* à 130 il ne faut qu’une demie heure, mais la dextrine sort jaunâtre du four.

La gomméline est de la dextrine préparée avec de l’acide chlorhydrique, soit pour 1.000 kil. de fécule 200 litres d’eau et 2 kil. d’acide chlorhydrique. Elle est très-blanche et très-estimée.

CHIMIE INDUSTRIELLE

Vamidine est de la dextrine obtenue au moyen de l’amidon traité par l’acide sulfurique, soit pour 100 kiJ. d’amidon 3 kil. d'acide sulfurique délayés dans 100 litres d’eau. L’opération se fait à 60 ou 70° au plus, température réglée par un feu doux allumé sous une bassine. Lorsqu’à l’inspection de la teinture

Fig. 10. — four à dextrine.

d’iode on s’aperçoit qu’il n’y a plus d’amidon dans la liqueur, alors on y verse peu à peu du blanc d’Espagne pulvérisé jusqu’à saturation parfaite de l’acide. On laisse déposer le plâtre, décante 12 heures après, et concentre à 25° de l’aréomètre. On le clarifie au blanc d’œuf, le filtre, et finit de le concentrer à 35 degrés.

MM. Leconte Dupond fils, de Paris, exposaient de l’amidine de maïs.

Gomme artificielle. — On peut aussi transformer l’amidon en dextrine au moyen delà diastace. A cet effet si l’on veut agir sur 400 kil. de fécule, on humecte par immersion 13 kil. de farine d’orge germée, et on introduit le tout dans 200 litres d’eau portés à 60°, en même temps que les 400 kil. de fécule délayés dans deux fois au moins leur poids d’eau. La charge de la fécule se fait en 5 ou 6 fois et l’on a soin de maintenir à 60° la température du mélange. A partir de ce moment on surveille l'opération au moyen de la teinture d iode. Aussitôt que la fécule a tout à fait disparu, on jette le liquide sur des filtres en laine. Il serait dangereux d’attendre plus longtemps, sous peine de voir une partie du liquide mucilagineux passer à l’état de glucose. Le liquide filtré est recueilli dans une bassine, porté à l’ébullition rapidement au fur et à mesure de la filtration jusqu’à 34° chaud, soit 40° froid euviron. On peut le conserver ainsi à l’état impondérable ou bien dessécher davantage et alors la masse prend l’aspect de la gomme arabique et se nomme gomme artificielle.

Leïocomme. — Enfin il est encore un moyen de transformer la fécule en dextrine, c’est par torréfaction sèche. On emploie ponr cette opération différents dispositifs, le meilleur est un cylindre en fonte horizontal dans l’axe duquel se meut un agitateur et qui est plongé dans un bain d’huile maintenu pendant 3 heures à 200°. Le produites! coloré, assez soluble dans l’eau et porte e nom de leïocomme.

FABRICATION DES GLUCOSES.

Pyrodextrine. — On emploie dans les ménages de petites boules noires destinées à colorer les bouillons et les sauces. Elles sont obtenues par une fusion sèche de la dextrine sur des plaques de tôle ; la matière fondue est arrachée sous forme de lanières que l’on redissout dans l’eau. La solution filtrée est évaporée à siccité, l’extrait est séché complètement dans les fours à dextrine et torréfié à 230°; cette matière qui est noire, spongieuse et légère, parfaitement soluble est ensuite mise en boule, et constitue la pyrodextrine.

( Voir pour les propriétés chimiques de la dextrine, l’article Distillerie de cet ouvrage.)