Ferments solubles hydratants
Sur les propriétés de l'invertine (6). — A l’époque où j’ai publié ce travail (1883), l’opinion la plus répandue était que l’invertine de la levure de bière, outre sa propriété d’intervertir le sucre de canne, possédait
du malt.
J’ai établi que l’invertine, en raison de son mode de fabrication, est presque toujours souillée; d’une petite quantité de diastase. C’est à ce dernier ferment qu’il faut attribuer la saccharification de l’empois que
(invertine).
Un tel ferment soluble existe, e
dans VAspergillus niger, le Penicillü le Polyporus sulfmeus Bull., le i acetabulum L. (Ces deux derniers première fois), et le malt vert. Noi dans l’intestin grêle du lapin en digf J’ai donné à ce ferment, conform le nom de tréhalase. 11 dédouble 1
proportions plus fortes la diminuent. Avec 0 gr. 2 d’acide pour iOO, le ferment est paralysé.
Il est à remarquer que l’action de tous les ferments connus des hydrates de carbone est modifiée de la même façon par les acides.
Sur la maitase (11). — Le ferment soluble auquel j’ai donné ce nom dédouble le maltose en deux molécules de dextrose suivant l’équation : C‘*II“0‘‘ -fll>0= H" OL
Il a été signalé d’abord on 1880, par Brown et Héron, dans le pancréas et l’intestin grêle du porc ; puis, en 1881, par von Mering, dans le pancréas du chien. Je l’ai retrouvé, en 1883, dans le pancréas et l’intestin grêle du lapin en digestion. J’ai constaté, en outre : 1° que, en ce qui concerne l’intestin, le ferment est surtout produit dans la région moyenne de cet organe ; 2» qu’il est secrété en plus grande abondance par l’intestin que par le pancréas ; 8» qu’il est distinct de l’invertine ; car le suc pancréatique, qui dédouble le maltose, est sans action sur le saccharose, tandis que l’invertine retirée de la levure par précipitation n’agit pas sur le maltose.
J’ai trouvé également de la maltase dans VAspergUlus niger et dans le Pénicillium glaucum, et j’ai réussi, en ayant recours à divers artifices expérimentaux à montrer que la levure de bière en produit,au moins transitoirement, durant la fermentation alcoolique du maltose.
Enfin, en 1886, à la suite de recherches dont je parlerai plus loin, j’ai annoncé que, le maltose étant consommé lorsqu’on l’injecte dans le sang, le sang devait contenir également de la maltase. Mes prévisions ont été confirmées 3 ans plus tard, en 1889, par Dubourg.
Sur la diastase salivaire (106). — En étudiant l'action de la salive sur le sucre de canne, quelques physiologistes lui ont trouvé la propriété inversive. Ils en ont conclu que la diastase animale peut agir à la manière de l’invertine.
vidu dont la bouche est saine, si on la filtre rapidement au travers d’un filtre en ferre poreuse et si on l’additionne ensuite, d’une solution de
sucre de canne stérilisé, on constate presque toujours, en prenant soin de rester à l’abri des germes de l’air, qu’on peut conserver indéliniment le mélange sans qu’il se produise d’interversion. Cetle même salive, ajoutée à de l’empois, le saccharifie : elle renferme donc de la diastase et celle-ci n’agit pas sur le sucre de canne.
Mais si on abandonne à l’air de la salive additionnée de sucre de canne, le mélange se peuplera de champignons inférieurs qui produisent de l’inverline, et alors on observera une interversion.
Cette observation, de même que celle qui est relative h l’invertine, constitue un argument en faveur de l’individualité des ferments solubles.
Sur les caractères de l’aflaiblissement de la diastase sous l’action de U chaleur (9).— Lorsqu’on traite, par la diastase, l’amidon préalablement transforme en empois, il y a hydratation et dédoublement de celui-ci, de telle sorte que, lorsque l’action du ferment est accomplie, on a un produit composé de maltose et d’une dextrine inattaquable par la diastase. Si dans le courant d’un traitement, on prélève de temps en temps des échantdlons de la matière et si on les analyse, on trouvetoujours du maltose ; seulement les produits qui l’accompagnent diffèrent de la dextrine qui reste en dernier lieu. Ce sont bien aussi des dexlrines, mais des dextrines encore hydrolysables par la diastase.
L’hypothèse qui me parait la plus acceptable, en ce sens qu’elle permet de se rendre compte de l’action du ferment, est que l'hydratation de ’amidon se fait par phases successives. Dans la première phase, il se produirait une dextrine et une molécule de maltose
n {C“ H*> 0“) H* O = (n-1) (C" H” 0“) -f- G“ H” 0“. amidon l'o dextrine maltose
Dans la seconde phase, la dextrine précédente fournirait une nouvelle dextrine (n-2) (C** H" 0‘“) et une molécule de maltose et, ainsi de suite, jusqu’à ce que la dextrine formée soit inattaquable par la diastase.
Ce dédoublement, ou plutôt cet enlèvement répété et successif d’une molécule C” H» 0‘“ à la molécule amylacée, a été appelée dégradation.
Quand la diastase que l’on emploie n’a subi aucun traitement, elle pousse la dégradation à un point tel que le pouvoir réducteur de la matière atteint 52 (Je veux dire par là que le liquide sucré exerce sur la
liqueur de Fehling une réduction égale à 52 centièmes de ce qu’elle serait si l’amidon avait été entièrement transformé en glucose). Au contraire, lorsque la diastase en solution aqueuse a été exposée, pendant un certain temps, à une température voisine de celle de sa destruction (68» par exemple), elle a perdu le pouvoir de pousser la dégradation jusqu’à sa dernière limite. Ainsi, pour la température de 68», le pouvoir réducteur auquel on arrive.et cela, quelle que.soil la quantité de diastase employée, ne dépasse pas 30 environ.
D’autre part, cette diastase affaiblie accomplit les premières phases de delà réaction aussi rapidement que la diastase naturelle, comme on peut s’en assurer en suivant ces phases, dans deux essais comparatifs, à l’aide de l'eau iodée.
Si l’on envisage ces deux ordres de faits en admettant l’hypothèse exposée plus haut, on se trouve amené à considérer la diastase, telle qu’on l’extrait de l’orge germé, comme composée de plusieurs ferments différents. C’est là, du moins, une manière de voir à laquelle on peut se ranger, en attendant que la nature des ferments solubles nous soit mieux
Sur la secrétion, par l’Aspergillus niger, d’un ferment soluble capable d’hydrolyser l'inuline (inulase)el sur ses propriétés (H). — Chez beaucoup de plantes de la famille des composées et chez quelques monocotylédones, les organes Souterrains (tubercules de dahlia, de topinambour ; racine d’aunée ; bulbes de jacinthe, d’asphodèle, etc.) renferment, comme aliment de réserve, de l’inuline.
L’inuline est un hydrate de carbone isomère de l’amidon ; mais elle en diffère en ce sens que, sous l’influence des agents hydratants (acides minéraux étendus bouillanls), elle donne du lévulose, tandis que l’amidon donne du dextrose. On peut dire d’ailleurs, qu’au point de vue physiologique, ces deux composés remplissent le même rôle ; car, au moment de la germination des organes qui les contiennent, ils se transforment, l’un et l’autre, en leur sucre respectif, c’est-à-dire en sucres assimilables.
On sait depuis longtemps que l’hydrolyse de l’amidon dans la plante est déterminée par un ferment soluble, la diastase ou «»iÿ(ase,qui,en général, apparaît seulement à l’époque où l’hydrate de carbone va être utilisé.
On pensait bien qu’il devait en être de même pour l’inuline ; mais le
fait n’a été établi qu’en 1888 par Green, qui a réussi à retirer, des tubercules du topinambour,un ferment hydratantde l’inulme auquel il a donné le nom à’inulase.
En 1886 (doMîiial de l’Amlomie et de la Physiologie, p. 193), j’avais observé incidemment que l’Aspergillus niger se développe vigoureusement dans un milieu nutritif renfermant seulement de l’inuline comme hydrate de carbone. Ce fait m’a amené à supposer que YAspergülus devait produire un ferment soluble capable de saccharifier l’inuline. De nouvelles recherches effectuées en 1893 sont venues confirmer mes prévisions.
J'ai établi que YAspergtlhis secrète un ferment soluble dédoublant l’inuline. Ce ferment est distinct de l’invertine, de l’amylase et de la tréhalase. Ses solutions aqueuses peuvent être portées à 64», sans perdre de leur activité.
Sous l’influence de ce ferment, l’inuline de YAtmctylis gttmmifera L. est transformé complètement en lévulose ; et la transformation parait directe, c’est-à-dire qu’il ne se fait pas de composés intermédiaires ana-
Sur la présence, dam les Champignons parasites des arbres ou vivant sur le bois, d’un ferment analogue à l’émulsine (14). — Une question, intéressante est celle de savoir comment les champignons qui vivent en parasites sur les arbres ou en saprophytes sur le bois mort, arrivent à rendre assimilables et à utiliser les substances qui entrent dans la composition de ces arbres ou de ce bois.'
L’opinion la plus généralement admise est qu’ils le font à l’aide de ferments solubles qu’ils élaborent, ferments agissant à la façon des ferments digestifs. Mais cette opinion est basée uniquement sur des analogies: les phénomènes de dissolution et de digestion qu’elle suppose n’ayant pas été reproduits dans les laboratoires.
Je n’ai pu. jusqu’ici, extraire, de ces végétaux, de ferments capables de dissoudre la cellulose; mais, au cours des recherches que j’ai faites dans cet ordre d’idées, j’ai constaté qu’ils renferment un ferment analogue à l’émulsine, c’est-à-dire possédant la propriété d’hydrolyser divers glucosides, tels que l’amygdaline, la salicine, la coniférine, etc.
Voici un tableau des principales espèces dans lesquelles j’ai pu caractériser la présence du ferment. En regard de chacune de ces espèces se trouve indiqué son habitat.
étant démontrée, il y avait intérêt à comparer les propriétés de ces
On sait depuis longtemps que l’émulsine des amandes peut hydrolyser les glucosides suivant : amygdaline, salicine, coniférine, arbutine, escnline et hélkine. Em. Fischer lui a trouvé récemment une nouvelle propriété : celle de dédoubler le sucre de lait.
Nous avons étudié l’action de l’émulsine de VAspergülus sur tous ces composés et sur quelques autres glucosides. Nous avons constaté qu’elle dédouble aussi les glucosides cités ci-dessus et, de plus, la populine et la phlorizine. Par contre, elle n’agit pas sur le sucre de lait.
On aurait donc quelque raison de penser que les deux émulsines sont différentes. Cependant, il y a lieu, avant de se prononcer, de tenir compte des observations suivantes : d’une part,l'action hydrolysante de l’émulsine de VAspergülus snr la populine et la phlorizine est très lente à se mani-
Nous avons également, M. Hérissey et moi, étudié l’émulsine du Polyporus sulfumis et constaté qu’elle agit sur l’inuline, la coniférine, l’amygdaline, l’arbutine, la salicine et qu'elle n’agit pas sur le sucre de lait.
Sur la gcmUhérase, ferment soluble hydrolysant la gaultliérine, glucoside de l’éther mélhylsalicylique (22) . — Au cours de mos recherches sur la présence de l’éther méthylsalicylique (composé qui constitue, à lui seul, la presque totalité de l’essence de Gmltheria proeumbem) dans quelques plantes indigènes, j’ai été amené à penser que cet éther ne préexiste pas dans ces plantes, mais prend naissance quand on les écrase, par suite de l’action d’un ferment soluble sur un glucoside particulier ; ferment et glucoside se trouvant, durant la vie du végétal, localisés dans des cellules différenles.
Mos observations ultérieures sont venues justifier cette manière de voir. J’ai retiré, en effet, du Monot ropa Hypopythis, plante qui vit en parasite sur la racine de certains arbres, un glucoside de l’éther methylsalicylique et établi que cette même plante renferme un ferment soluble capable d’hydrolyser ce glucoside, J’ai constaté, d'autre part, que le même ferment existe dans la racine des Polygala vulgaris L., calearea F. Schultz, depressa Wenderoth, nemorimga Pomel et Senega L. ; dans la racine des Spiraea DlmariaL., Fihpendula L. el sahctfolia ; dans l’écorce . de Beto fente L., dans les feuilles et les baies de Gaulthena proeumbms Salisb., et enfin dans les pétales de diverses espèces d’Amlea.
Comme un chimiste américain, Procter a retiré autrefois de l'écorce de BeUlu leutu, un glucoside de l’éther methylsalicylique qu’il a appelé gauHhérins, et que le ferment dont il vient d’être question hydrolyse ce glucoside, je lui ai donné le nom de gauUhérase.
Des caractères pouvant servir à distinguer la pepsine de la trypsine (7 e( 8). — On sait que deux liquides digestifs concourent chez les animaux supérieurs à la digestion des matières protéiques. L’un, le suc gastrique exerce son action dans l’estomac et doit ses propriétés à la pepsine ; l’autre, le suc pancréatique, achève la digestion dans l’intestin grêle, grâce à la trypsine qu’il renferme. Pepsine et trypsine constituent deux ferments solubles différents qu'il est souvent intéressant de pouvoir distinguer.
Chez les animaux inférieurs, par exemple, la digestion des matières protéiques est déterminée par un seul liquide digestif. Ce liquide doit-il ses propriétés à la pepsine ou à la trypsine ? Telle est la question que je me suis posée lors de mes recherches sur la digestion chez les Céphalopodes.
Examinons les propriétés que Ton considérait, à cette époque, comme disunctives des deux ferments :
1» La pepsine n’agit qu’en milieu acide, tandis que la trypsine n’exerce son action qu’en milieu neutre ou alcalin.
2” La fibrine traitée par le suc gastrique naturel (pepsine) se gonfle d’ahord, puis se dissout, tandis que, traitée par le suc pancréatique (trypsine), elle se dissout sans gonflement préalable.
3“ Le lait traité par le suc gastrique se coagule d’abord, puis le coagulum est digéré lentement, sans pourtant l’être jamais complètement ; il reste un résidu notable (dyspeptone).
Au contraire, le lait traité par le suc pancréatique est digéré sans qu’il se produise de coagulation proprement dite et il ne reste qu’un résidu insignifiant.
4“ 11 se produit de la tyrosine dans la digestion pancréatique ; il ne s’en produit pas dans la digestion gastrique.
Or, 1“ Karl Mays a montré que l’extrait de pancréas agit encore dans un milieu renfermant 10 p. 1000 d’acide acétique ou 3 p. 1000 d’HCl.
2“ Le gonflement de la fibrine par le suc gastrique n’est pas dû au ferment, mais à l’acide qui l’accompagne.
3» La coagulation de la caséine du lait par le suc gastrique est également dûe à Tacide que renferme celui-ci.
4° Ch. Richet a trouvé de ta tyrosine dans le suc gastrique et j’ai montré que ce composé existe également dans la glande digestive principale des Céphalopodes.
Donc aucune des propriétés rappelées ci-dessus ne pouvait être le point de départ d’un procédé permettant de distinguer d’une façon absolue la pepsine de la trypsine.
Dans ces conditions, j’ai cherché moi-même un nouveau procédé.
Celui que j’ai donné repose sur la propriété que possède la pepsine, en milieu physiologique, de détruire la diastase.
Ces réserves faites, voici d’abord les ferments solubles dont j’ai pu caractériser la présence dans YAspergilkis arrivé à maturité (Culture sur liquide de Raulin).
1. — Inverline, ferment dédoublant le sucre de canne en deux sucres plus simples et assimilables : dextrose et lévulose (ferment déjà signalé antérieurement dans l’Aspergillus par Gavon).
2. — Mallase, ferment dédoublant le maltosc en dextrose, sucre assi-
3. — Tréhalase, ferment dédoublant le ti'éhaloso en dextrose. Le rôle
de ce ferment dans VAsfergillus est facile à comprendre. La moisissure, en effet, accumule du tréhalose dans la période qui précède la formation des spores. Ce sucre est une sorte d’aliment de réserve qui, pour être utilisé par la plante, doit être, au préalable, transformé en dextrose : c’est ce que fait le ferment.
4. — Emulsine, ferment déterminant le dédoublement de divers glucosides tels que l’amygdaline, la salicine, etc., dédoublement dans lequel il se produit toujours du dextrose.
5. —Inulase, ferment dédoublant l’inuline en lévulose, sucre assimilable.
6. —Diaslase, ferment dédoublant l’amidon en maltose et en dextrine, le maltose pouvant à son tour être dédoublé en dextrose par la maltase (ferment déjà signalé antérieurement dans YAspergiUus, par Duclaux).
7. Trypsine, ferment hydrolysant certaines matières protéiques qu’il transforme en peptone.
Ainsi, VAspergillus adulte produit un ensemble de ferments grâce auxquels les substances les plus diverses deviennent pour lui des aliments utilisables ; que ces substances soient des saccharoses comme le sucre de canne, des glucosides comme la salicine, ou des polysaccharides comme l’inuline et l’amidon, ou encore des matières protéiques cdmme la fibrine et la gélatine. Il n’y a donc pas lieu de s’étonner que cette moisissure prospère dans presque tous les milieux organiques.
Plusieurs de mes observations montrent cependant que YAspergiUus ne produit quelques-uns des ferments dont'il vient d’être question, que lorsqu’il a atteint un certain développement. C’est ainsi que, si l’on ensemence des spores dans des solutions de tréhalose pur ou dans de l’empois d’amidon, la germination est extrêmement lente à se produire, alors qu'elle a lieu presque aussitôt dans une solution de sucre de canne pur.
Il paraîtra certainement singulier que le tréhalose, substance que produit et consomme, pendant sa vie, YAspergiUus, convienne si peu à la spore de ce végétal.
Il me semble, toutefois, qu’on peut expliquer ce fait en admettant qu’un être vivant produit deux catégories de ferments solubles : des ferments à l’aide desquels il entre en relation avec les substances alimentaires venant de l’extérieur et s’en nourrit (véritables ferments digestifs), et des ferments plus intimes qui, à une certaine période de son existence, lui permettent de consommer des substances qu’il a fabriquées lui-meme dans une
Les ferments solubles du Pénicillium glaueum (12). — Dans des recherches analogues aux précédentes, j’ai constaté que cette moisissure, cultivée sur du liquide de Raulin, élabore les ferments solubles suivants : invertine, maltase, Iréhalase, inulase et diastase. On sait que Duclaux en a retiré de la présure et de la trypsine et que E. Gérard a établit qu’elle produit un ferment analogue à l’émulsine ainsi que de la lipase, ferment hydrolysantdes corps gras.
On voit par là que cette moisissure est, comme la précédente, admirablement douée pour la concurrence vitale ; grâce à la multiplité des ferments solubles qu’elle secrète, elle peut se développer sur les substratums les plus variés.
Les ferments solubles du Pénicillium Duclauxi Delacr. (21). [Ce travail a été fait en collaboration avec M. Graziani].
Le Pénicillium Duclauxi est une moisissure observée, pour la première fois, par Duclaux, dans des raisins de Tunisie en fermentation; il a été décrit par G. Delacroix.
^ous avons cultive ce Pemcillium sur le liquide' de Raulin, et nous avons constaté que, dans ces conditions, il produit de Tinvertine et pas d’amylase. Ses spores germent facilement dans de l’eau tenant en dissolution du sucre de canÿe pur.
Si, dans le liquide de Raulin, on remplace le sucre de canne par du lactose ou du galactose, le-développement de la moisissure s’arrête sitôt après la germination des spores. Avec le galactose, la spore, au moment de la germination, se gonfle énormément, et son diamètre devient 6 à 7 fois plus grand que le diamètre primitif.
I,es ferments solubles du Polyporus sulfureus (20). [Ce travail a été lait en collaboration avec .W. Hérissey.]
Le Polyporus sulfureus (Bull.) est un grand champignon qui vit en parasite sur les arbres. Les espèces sur lesquelles il peut se développer sont nombreuses: je Tai rencontré sur le saule, le robinier, le marronnier, le frêne, le chêne et le peuplier, et il est donné comme vivant aussi sur r«««c, le noyer, le poirier, le châtaignier et le mélèze.
Il était intéressant, en présence de cette multiplicité d’habitats, de
que si l’on ajoute de la solution aqueuse de quinone à de nombreux liquides organiques (lait, sérum du sang de bœuf, urine, solution aqueuse d’albumine, macérations de graines), le mélange que l’on obtient peut provoquer, avec les réactifs, au moins pendant un certain lemps, les memes réactions colorées que celles qui viennent d’être mentionnées. Mais si l’on porte ces mélanges à l’ébullition, leurs propriétés oxydantes disparaissent entièrement et immédiatement. L’oxygène disponible de la quinone a été employé à oxyder quelques-uns des principes contenus dans
(c) Ces ozonides qui constituent, par conséquent, un second groupe de matières oxydantes, ne sont oxydants que par une partie de l’oxygène qu’ils renferment. Cet oxysrene employé, le processus d oxydation est terminé. 11 n’en est pas de même des substances dont je fais un troisième groupe.Celles-ci communiquent une certaine activité chimique à l’oxygène de l’air, ce qui leur a valu le nom de « matières excitatrices de l’oxygène, Sauerstojferreger » que leur a donné Schœnbein. L’ox ygène ainsi rendu actif, qui est peut-être de l’ozone, comme le pensait le chimiste, se fixe au lur et à mesure sur les corps oxydables voisins.
Le pouvoir excitateur des substances oxydantes en question étant considérable, et la source d’oxygène inépuisable, le processus se continue jusqu’à ce que l’oxydation des corps oxydables soit terminée. Ces substances oxydantes peuvent donc être rangées parmi les ferments puisqu’il y a disproportion entre leur poids et celui des matières qu’elles oxydent indirectement. Quand les matières oxydables sont de la teinture de gaïae, du gaïacol, etc., on voit se produire des colorations bleue, rouge grenat, etc,, de telle sorte qu’on pourrait confondre et qu’on a confondu les ferments oxydants avec les ozonides. Mais on les distinguera en se souvenant que leur action s’accompagne toujours d une absorption d’oxygène.
(d) Enfin, on rencontre chez les êtres vivants des substances qui ne bleuissent pas la teinture de gaïae en présence de l’air, mais décomposent l’eau oxygénée. Comme une partie de l’oxygène qui se dégage dans cette décomposition se trouve présenter les propriétés de l’ozone, il en résulte que ces substances sont également des substances oxydantes. Lorsqu’à un liquide qui renferme une de ces substances, on ajoute d abord quelques gouttes d’eau oxygénée, puis de la teinture de gaïae, on voit se produire la coloration bleue caractéristique de l’oxydation do l’acide gaïaeonique. Elles perdent d’ailleurs leurs propriétés à l’ébullition.
une absorption de 33 cent. c. 5 d oxygène. Il s’était dégagé, en même temps, 25 cent. c. d’acide carbonique.
Le liquide perd ses propriétés à l'ébullition ; un peu moins rapidement toutefois que ne le font les solutions de ferments solubles hydratants.
Beaucoup d’autres champignons présentent, quoi qu’à des degrés divers, les propriétés du R. fœtms. Mais c’est dans les genres Russula et Laciarius, deux genres voisins, qu’on trouve les espèces les plus riches en ferment oxydant.
Nous avons examiné environ deux cents especes de champignons ; toutefois, nous nous sommes contentés, pour la plupart d’entre elles, d’essayer l’action du tissu sur le réactif indiqué par Schœnhein, la teinture de gaïac, réactif, qui, à lui seul, comme on l’a vu dans la note précédente, ne suffit pas pour permettre de se prononcer sur la présence ou l’absence d’un ferment oxydant.
Quoiqu’il en soit, il est certain que la présence et l’absence, dans les diverses espèces de champignons, d’une substance oxydante bleuissant la teinture de ga'iac, sont en relation avec les affinités botaniques. Si toutes ou à peu près toutes les espèces de certains genres (Rttssula et Lmtanus) bleuissent cette teinture, toutes ou à peu près toutes les espèces d’autres genres sont sans action (Mamsmitis, Hygrophorus, Cortinarius).
Dans certains cas, la présence d’une substance oxydante coïncide avec l’existence de principes odorants {Clitocybe odora Bull.) ; dans d’autres,elle coïncide avec l’existence de principes colorables ,à l’air (Boleius oyanesceits, Lactarius jlavidus, Rttssula nigricam, nie.)
Cette substance n’est pas toujours également répandue dans toutes les parties du Champignon. Souvent les lames et les tubes en sont dépourvus ; très souvent aussi, on la trouve localisée dans certaines régions. Ainsi, chez les Amanüa strangulata et vaginala qui constituent, dans le sousgenre Amamla, une section caractérisée par l’absence d’anneau, la section des Vaginala Forq., il n’y en a que dans la portion centrale (médullaire) du pied ; de même chez les Lact. piperatus (Scop.), conlroversus Pers., ainsi que chez d’autres Lactaires, la coloration bleue par la teinture de ga'iac se produit surtout dans les tissus internes du pied à l’exclusion de la région corticale.
ferment oxydant) et, d’autre part, une matière incolore, un chrmnogei lui s’oxyde grâce à cet ozone et devient bleu.
Cette explication me paraît acceptable.
On peut préparer une solution impure du chromogène en faisa iomber le champignon découpé dans l'alcool bouillant. On obtient ait an liquide alcoolique jaune qui renferme, en dissolution, la substan bleuissante. Il peut se conserver longtemps, même après addition d’e; et au contact de l’air, sans changer de couleur, parce que le ferment été détruit sous l’influence de la chaleur.
.Mais si, après l’avoir étendu de son volume d’eau, on l’additionne ferment oxydant; si, par exemple, on l’agite avec le suc nm coloré d’ champignon riche en ferment, comme celui du Russula cyanoxcmtlm du R furcaia, on le voit prendre, au bout d’une demi-minute, u coloration verte. Cette coloration est verte par suite de la superpositi
Enfin, le noircissement du Rusmla nigricans (Bull.) se fait aussi de la même façon. Mais ici le chromogène noircissant est insoluble dans l’alcool et soluble dans l'eau, propriétés qui nous ont permis de le préparer à l’état pur et cristallisé.
Pour cela, on traite le champignon par l’alcool à 95° bouillant ; on laisse refroidir; on enlève le liquide alcoolique par expression ; on ajoute, au résidu, deux ou trois fois son poids d’eau bouillante ; on exprime et on filtre chaud. Le chromogène cristallise par refroidissement.
Ce chroraogène. comme cela résulte des analyses de M. Bertrand, n’est pas autre chose que de la tyrosine. L’étude de son oxydation par le ferment oxydant des Russules, nous a conduit à admettre que ce ferment diffère de la laccase (ferment oxydant-de l’arbre à laque).
En effet, celle-ci n’agit pas sur la tyrosine, et, de plus, le bioxyde de plomb et l’hypochlorite de soude qui déterminent la plupart des oxydations que provoque la laccase (bleuissement du gaïac, etc.), sont incapables, eux aussi, d’oxyder la tyrosine, et, par conséquent, de colorer en noir ses solutions.
Sur la présence générale, dans les champignons, d’un ferment oxydant agissant sur la tyrosine, et sur quelques-unes de ses propriétés (27 et 110). — Cette résistance si spéciale de la tyrosine à la laccase et aux oxydants ordinaires m’a engagé à reprendre l’étude des solutions oxydantes que fournissent les champignons, et à rechercher, tout d’abord, si toutes celles qui bleuissent la teinture de résine de gaïac en présence de l’air
peuvent noircir aussi les solutions de tyrosine Sur 50 espèces environ dont j’ai constaté les propriétés oxydantes, quatre seulement, les Boletus erythropus et luridus, le Mycéna polygramma et le Tr. album n’agissent que sur la teinture de gaïac; toutes les autres (en particulier les Russules et les Lactaires), agissent à la fois sur ce réactif el sur la tyrosine.
En raison de ce petit nombre d’exceptions, qui peuvent tenir à certaines circonstances expérimentales, par exemple, à la présence, dans ces
sur la tyrosine, est générale chez les champignons qui jouissent de propriétés oxydantes.
Peut-être ces deux actions (sar la résine de gaïac et sur la tyrosine), sont-elles produites par deux substances oxydantes existant simultanément dans ces végétaux ? Peut-être même, en admettant cette hypothèse, que la substance qui bleuit le gaïac chez les champignons diffère de celle qui donne la même réaction dans beaucoup de phanérogames ?
Quoi qu’il en soit, 1» les macirations, obtenues par trituration avec de l'eau, de Senedo mlgaris, de Lacluca saliva, de Taraxacum dens leonis, deSonchus okraceus, qui bleuissent la teinture de gaïac, sont sans action sur la tyrosine.
2» La macération aqueuse de pissenlit perd rapidement ses propriétés oxydantes à la lumière, tandis que les macérations de champignons chloroformées les conservent, en général, pendant longtemps.
3» Les macérations des champignons sont beaucoup moins sensibles à l’action paralysante de l’acide cyanhydrique que celles de laitue ou de pissenlit. Pour enlever k ces dernières leur pouvoir décolorer la teinture de gaïac, il suffit d’ajouter,à 2 centimètres cubes demacération,uneseule goutte d’acide cyanhydrique à 1,5 0/0, tandis que 10 gouttes du même acide, ajoutées à un même volume de macération de R.detka, n’empêchent pas celle-ci de bleuir encore le réactif.
4“ La macération de R. delica colore en rouge violet l’empois d’amidon additionné d’iodure de potassium et d’acide acétique (séparation d’iode). Il en est de même de la macération de pissenlit.
5“ Lorsqu’on filtre une macération de R. delica à travers un filtre de porcelaine d’amiante, ôn obtient un liquide oxydant moins actif que le liquide primitif. On sait qu’il en est de même avec les solutions de ferments hydratants.
Influence desagents chimiques sur l’activité duou des ferment oxydants des Champignons (28 et 30). - Avant d’étudier l’action des matières oxydantes des champignons sur divers corps oxydables, étude qui se trouve résumée plus loin, il était indispensable d’examiner l’influence que peut exercer la présence des substances étrangères et, en particulier, des liquides neutres autres que l’eau, des acides et des alcalis : ces substances pouvant empêcher, retarder ou favoriser l’oxydation.
Liquides neutres.— L’alcool éthylique, à la dose de 500/0, en volume, n’empêche pas l’action oxydante des macérations de champignons sur la
tyrosine. Si, par exemple, à 5 cent, c. de .solution de tyrosine i 0,5 pour ■1000, on ajoute 5 cent. c. de macération de Rusmla delica, puis 10 cent. c. d’alcool absolu, le mélange se colore peu à peu, d’abord en rouge, puis en noir. A la fin, il se dépose un précipité noir. La réaction se produit donc comme si l’on avait opéré en liquide aqueux.
I,'oxydation se passe de la même façon avec l’alcool méthylique. D’où il suit que la présence de 50 “/ode l’un ou l’autre de ces alcools n’entrave pas la réaction. Cette observation a son importance ; elle montre que lorsqu’un corps n’est pas soluble dans l’eau, on peut, si l’on veut essayer son oxydabilité, opérer en solution alcoolique faible. Ajoutons, d’ailleurs, que les alcools éthylique et méthylique ne sont pas oxydés par les macérations de champignon.
Acides.— L’influence des acides varie suivant les acides ajoutés et suivants les corps oxydables considérés.
La présence d’acide acétique à la dose de 50 p. 1000, et probablement encore à une plus forte dose, n’empêche pas l’action oxydante des macérations de champignons sur la teinture de gaïae, qui bleuit avec la même intensité que si l’on opérait en liqueur neutre. Cet acide, employé à des doses beaucoup plus faibles, retarde ou empêche l’oxydation du phénol; il favorise au contraire l’oxydation de l’aniline.
De très'petites proportions d’acide sulfurique ou oxalique s’oppo^nt à l’action du ferment sur la tyrosine. Il suffit de 0,4 p. 1000 del’un ou l’autre de ces acides pour empêcher toute action.
Alcalis. — Je n’ai guère étudié que l’influence du carbonate de soude.
La présence de ce sel en petites proportions retarde l’oxydation de la tyrosine. De plus, on remarque que le liquide noircit dès l’origine de la réaction au lieu de rougir d’abord pour noircir ensuite. On pourra, à l’occasion, s’appuyer sur ce fait pour distinguer la tyrosine.
De petites quantités de carbonate de soude favorisent, au contraire, l’oxydation du phénol.
On voit, parla, combien il faut être circonspect avant d’affirmer qu’un ferment oxydant n’agit pas sur un corps déterminé, cela pouvant tenir à une question de milieu.
Sur l'emploi du gaiacol comme réactif des ferments oxydants (104).— La teinture de résine de gaïae est, depuis Scheenbein, considérée comme
un réactif très sensible des substances organiques oxydantes. Ce réactif présente cependant quelques inconvénients. En particulier, il s’altère à la longue et perd de sa sensibilité ; de plus, la résine de gaïac, qui en est la base, est un produit complexe dont la composition est imparfaitement
On peut employer, à sa place, dans la plupart des cas, une solution aqueuse de gaïacol, corps bien défini qu’on se procure facilement à l’état cristallisé et pur. Lorsqu’on ajoute à cette solution quelques gouttes d’une macération de R. delica, par exemple, on voit, presque aussitôt, le mélange prendre une belle teinte rouge orangé. Plus tard, la couleur se fonce et il se fait un précipité rouge grenat.
Le gaïacol présente, d’ailleurs, avec le, composé bleuissant de la résine de gaïac, les ressemblances elles différences suivantes :
Action des ferments oxydants des Champignons sur les phénols et leurs dérivés (31. 102, 107). — Je me suis servi, pour étudier cette action, d’une macération obtenue en triturant les champignons {Russula delica, dans la plupart des cas) avec du sable lavé et de l’eau cbloroformée. Voici le résumé de mes observations sur ce point :
Rôle des ferments oxydants des Champignons dans la coloration dtichapeau de ces végétaux (110.)- — Les faits exposés d-dessus montrent que les ferments oxydants des champignons agissent sur un nombre considé-
tion, de quelques gouttes de chloroforme et placées à l’obscurité, peuvent conserver leur activité au moins pendant 2 mois. Cette durée varie d’ailleurs suivant les espèces traitées. La disparition de cette activité n’a pas lieu en même temps pour toutes les substances oxydables. Ainsi, une macération oxydante préparée avec le B. delica avait perdu au bout de deux mois la propriété d’agir sur la tyrosine, l’anisol, le phénètol, la vanilline, mais agissait encore activement sur le naphtol «, la teinture de gaïac, le créosol, etc. Ce fait vient à l’appui de ce qui a été dit précédemment, à savoir que les macérations oxydantes de Russule pourraient renfermer au moins deux ferments oxydants. L’un de ces deux ferments, celui qui agit sur la tyrosine, l’anisol, etc., serait détruit avant l’autre.
Les propriétés des ferments oxydants des Champignons se conservent encore plus longtemps en solution dans la glycérine. Des solutions, obtenues par trituration du Laotarius velutinus avec de la glycérine et fdtration, possédaient encore toutes leurs propriétés au bout de huit mois, d’où il suit que de telles solutions, qui fournissent, avec certains corps, des réactions caractéristiques, peuvent entrer dans l’arsenal des réactifs!
Sur quelques propriétés du carmin d'indigo, qui lé rapprochent des ferments oxydants naturels (112). - On sait que le carmin d’indigo, qui est composé de dérivés sulfo-conjugués de l’indigotine, peut oxyder le glucose. Si, à une solution de glucose, on ajoute un peu de carbonate de soude et quelques centimètres cubes d’une solution étendue de carmin d’indigo, et si l’on chauffe on voit la liqueur se décolorer. L’indigo bleu cède son oxygène au glucose et se change en indigo blanc. Si on laisse refroidir et si on agite, le liquide reprend sa couleur bleue. Si on chauffe, le liquide se décolore de nouveau et, ainsi de suite, jusqu’à ce que le glucose soit tout à fait oxydé. De sorte que, une petite quantité de carmin d’indigo suffit pour oxyder une grande quantité de glucose.
Cette expérience rapproche évidemment le carmin d’indigo des ferments oxydants. Toutefois, on remarquera que, pour oxyder le glucose, on a •été obligé de chauffer en présence d’un carbonate alcalin. L’expérience suivante, dans laquelle l’oxydation se fait à la température ordinaire, montre mieux les analogies
On ajoute 2 centimètres cubes de solution de carmin d'indigo à 1 p. »/o à une solution d’hydrogène sulfurée récemment préparée,eton laisse reposer. Au bout de deux à trois minutes le mélange est décoloré. On agite, il reprend sa couleur.On laisse reposer de nouveau, il se décolore et, ainsi de suite, jusqu’à oxydation complète de l’hydrogène sulfuré. Il y a formation
Cette expérience peut être répétée dans un cours. La présence d’une petite quantité d’acide sulfurique empêche l’action du carmin d’indigo. 11 en est de même, d’ailleurs, avec les ferments oxydants.
Ato e e i ferment hydratant et d’un ferment oxydant. (26). — Si, dans une solution étendue de salicine, on ajoute successivement quelques centigrammes d’émulsine, puis un peu d’une solution de certains ferments oxydants, on constate que le mélange exhale, au bout de 24 à 48 heures, l’odeur d’aldéhyde salicylique.
La formation de cet aldéhyde peut s’expliquer comme il suit. Dans une première phase, la salicine (glucoside de l’alcool salicylique) est dédoublée par l’émulsine en glucose et alcool salicylique. Dans une seconde, phase, l’alcool salicylique, sous l’influence du ferment oxydant, absorbe l’oxygène de l’air et donne de l’aldéhyde salicylique.
• Sur la présence et la d%spanhon du tréhalose dans l'Agaric poivré (Lactarius piperatus Scop.) (48, 49). — Les divers chimistes qui ont analysé autrefois l’Agaric poivré (Braconnot, Knop et Schnedermann, Bolley), n’en ont pas retiré d’autre matière sucrée que la mannite.
Si, pourtant, on choisit des individus assez jeunes et si on les fait tomber dans l’eau bouillante aussitôt après la récolte (pas plus d’une heure après), on peut retirer du décocté une proportion relativement grande de tréhalose presque pur.
En présence du chloroforme,on observe cependant la formation d’une petite quantité de glucose.
J’ai déjà fait remarquer que ce glucose provient, sans doute,de l’action de la tréhalase que renferme le champignon sur le tréhalose, l’action des ferments solubles n’étant pas empêchée par l’anesthésique.
Sur la répartition des matières sucrées .dans le Cèpe comestible {Botetus edulis Bull.) et le Cèpe orangé {Boletus aurantiacus Bull.) (61). — La partie aérienne d’un de nos grands champignons hyménomycètes, c’est-àdire le réceptacle fructifère, comprend un pied soutenant un chapeau qui 'nférieurement tantôt des feuillets ou lames {Agaric), tantôt des 3olet), tantôt des aiguillons (Hydne). L’ensemble de ces feuillets, U aiguillons constitue Yhyménophore.
lite de mes travaux sur les matières sucrées des champignons m’a
La première de ces espèces, la Pézize tubéreuse, est un champignon parasite de l’Anémone Sylvie (Anémone mmorosa). Ses filaments mycéliens pénètrent à l’intérieur des rhizomes de l’anémone, y puisent de la nourriture et y produisent en automne une sorte de tubercule noirâtre (sclérote) dont la grosseur varie depuis celle d’une lentille jusqu’à celle d’un haricot. Au printemps, ce sclérote souterrain donne naissance à une ou plusieurs petites pezizes, jaunes grisâtres, pédiculées qui, elles, sont aériennes.
En définitive, l’existence de ce champignon, à partir de la formation du sclérote, est divisée en deux périodes distinctes : une période de repos hibernal qu’il passe sous la terre à l’état de sclérote et une période de fructification caractérisée par la formation des pezizes aux dépens des matériaux nutritifs emmagasinés dans le sclérote.
Enfin, YAspergillus niger ,,cultivé sur liquide de Raulin (température de 30») donne les chiffres suivants ; T-éh.i...
des carpophores.
Sur la volémite, nouvelle matière sucrée retirée du Lactarius volemus Fr. (32 et 56). — Aa cours de mes recherches sur les matières sucrées contenues dans les champignons, j’ai retiré de l’un de^ ces végétaux^ le
nom de volémite.
La volémite se présente sous la forme de fines aiguilles blanches rassemblées en petites granulations. Elle fond à 149-1.51» ; elle, est soluble dans 4 fois -i- son poids d’eau à 14» et dans 280 fois son poids d’alcool. Elle possède une saveur légèrement sucrée. Sa solution aqueuse dévie à droite le plan de la lumière polarisée. Son pouvoir rotatoire est voisin
de 2» pour «D.
Elle ne réduit pas la liqueur cupro-potassique ; elle ne fermente pas en présence de la levure de bière. Elle fournit, comme la mannite, des
M Emile Fischer, à qui j’ai envoyé un échantillon de ce sucre, le classe parmi les heptites (C C’est donc un homologue supérieur
de la mannite. On ne connaissait qu’une seule heptite naturelle, la persèite ; la volémite se trouve être la seconde.
Sur les matières sucrées cxmtenues dans les champignons (32 à
47 ).Mes recherches d’analyse immédiate des champignons, au point
de vue des matières sucrées qu’ils renferment,ont fait l’objet de 16 mémoires successifs publiés de 1889 à 1893. Elles sont résumées dans ce qui suit :
Le nombre des espèces de champignons Sur lesquelles ont porté les recherches dont j’ai commencé la publication en 1889 s’élève aujourd’hui à 212. Ces 212 espèces appartiennent à 51 genres ou sous-genres
récolte, et parmi ceux qui ont été traités à l’état frais et peu de temps après la récolte, il y en avait de jeunes et de très avancés. En réalité, deux séries de résultats ne peuvent être prises ici en considération : ce sont celles qui ont trait aux champignons desséchés et à ceux dont l’analyse a été trop retardée. Car, comme l’ont montré des recherches particulières déjà résumées plus haut, les sucres se modifient pendant la dessication, ainsi que pendant la consermtion des échantillons frais. Le tréhalose, s’il y en a, disparait le plus souvent en totalité ; il se forme de la marmite dont la proportion diminue ensuite peu à peu: enfin, on voit apparaître de notables proportions de glucose.
Si l’on réfléchit que ces modifications se font très rapidement chez beaucoup d’espèces {Lad. piperatus Scop), on comprendra que, dans ce qui suit, il n'ait été tenu compte que des analyses des échantillons frais rapidement traités. Ce sont les seules qui représentent réellement la composition du champignon au moment de la récolte.
Les principes sucrés que j’ai séparés en nature ou caractérisés sont :
Glucose. — Le flucose est le glucose ordinaire ou dextrose. Son identité a été établie, dès l’origine de mes recherches pour plusieurs Lactaires.
Volémite.- — La volémite est le sucre nouveau dont j’ai parlé dans la note résumée ci-dessus. Etant homologue de la mannite. elle doit, au point de vue physiologique, être considérée comme équivalant à cette dernière.
Mannite. — On sait que la mannite ordinaire, celle qu’on retire de la manne du frêne ne possède pas par elle-même de pouvoir rotatoire sensible. Mais, lorsqn’on ajoute du borate de soude à une solution de cette mannite, elle acquiert la propriété de dévier assez fortement à droite la lumière polarisée. Il y a quelques années, E. Fischer a réussi à préparer artificiellement deux autres mannites dont les solutions aqueuses n’exercent pas non plus d’action sensible sur le plan de la lumière polarisée ; mais si on ajoute du borate de soude à ces solutions, l’une d’elle reste inactive tandis que l'autre dévie assez fortement à gauche. On connait , donc actuellement trois mannites optiquement isomères; et, en raison des propriétés que présentent leurs solutions additionnées de borax, on les désigne sohslenom de mannile droite, mannite inactive et mannite gauche.
11 y avait évidemment intérêt à rechercher, au moins pour quelques champignons, quelle sorte de mannite ils contiennent. J’ai eu recours pour cela au procédé qui a été donné par le chimiste cité plus haut et qui est le suivant : On pèse exactement 0 gr. 60 de mannite à examiner
Trehalose. — La tréhalose est assurément la plus intéressante des e matières sucrées. On ne l’a rencontré jusqu’ici,chez les végétaux,
pèces. Le plus souvent même j’en ai retiré de la totalité ou té des espèces. Le premier cas s’est présenté pour 11 gent inres dont les 76 espèces analysées renfermaient du tréhalos >ur 7 genres ou sous-genres dont 42 espèces sur 60 analys naient également. Enfin, pour -13 autres genres, il y en aval inique espèce que j’ai pu étudier. En réalité, il n’y a que 5 us-genres dont les espèces analysées dans de bonnes conditi' it pas fourni sont en majorité; ce sont les genres Riissula mlliola, LepiotaeiElaphomyces. On peut donc conclure, s» fléchit que les résultats négatifs du genre des précédents ne iflnitifs, que l’origine du tréhalose dans les champignons d <me à quelque phénomène général de leur végétation et œ, p lation directe avec leur vie sans chlorophylle.
Ce tréhalose est un aliment de réserve. Comme je l’ai mont forme dans les Champignons que lorsque ceux-ci commet tire des spores et il disparaît peu à peu pendant la rnatui
tre qu’il existe d’étroites relations de présence entre les deux sucres. En effet, comme le tréhalose, le glucose ne se rencontre pas en général dans le champignon tout à fait jeune, et ce n’est que lorsque le premier existe déjà en notables quantités que le second fait à son tour son apparition. Inversement, dans le champignon avancé, quand le tréhalose a disparu, on trouve encore du dextrose. 11 y a là, comme je l'ai déjà fait remarquer, une succession de phénomènes à peu près comparable à celle qu’on observe chez la betterave,dans la racine de laquelle on voit se former d’abord un sucre isomère du tréhalose, du sucre de canne ; puis, aux dépens de celui-ci, du dextrose et du lévulose qui disparaissent ensuite peu à peu.
Au surplus, la découverte que j’ai laite, d’un ferment soluble capable de dédoubler le tréhalose en dextrose, ferment qui se trouve dans les Champignons — comme 1 invertine, ferment hydrolysant du sucre de canne, se trouve dans la betterave — vient compléter les analogies.
Si l’on est conduit, comme je viens de le montrer, à supposer l’existence d’un rapport direct entre le dextrose et le tréhalose, mes observations relatives à la mannite permettent également de conclure que cette dernière matière sucrée dérive du tréhalose ou mieux du dextrose qui sert d’intermédiaire.
Cette conclusion se trouve, en premier lieu, appuyée par des faits analog-ues à ceux dont j’ai parlé plus haut à propos de l’origine du glucose. Je n’y insisterai pas. De plus —et le fait a été l’objet d’une note spéciale— si l’on conserve un champignon renfermant du tréhalose dans le laboratoire,on constate qu’au bout d’un temps variable avec la température, mais court en général, le tréhalose disparaît en totalité et se trouve remplacé, à très peu près, par de la mannite (Lad. pipera/us).
Dans les laboratoires, on passe du glucose à la mannite à l’aide de l’hydrogène naissant. La réaction est la suivante .■
Cette réaction répond à un phénomène de réduction et l’on doit supposer que, dans les champignons, le passage du glucose à la mannite se fait sous l’influence de phénomènes analogues.
immédiatement en bleu. Le suc exprimé du champignon ne se colore pas avec l’eau iodée. Si on traite le tissu exprimé par l’eau bouillante.on obtient un liquide renfermant une matière qui est colorée en bleu par l’iode. Donc le pseudo-parenchyme du B. pachypus renferme une matière analogue à l’amidon. Cette matière, insoluble à froid, imprègne uniformément les membranes cellulaires, comme on peut s’en assurer en étudiant au microscope l’action de l’eau iodée sur une coupe mince du tissu.' Enfin elle donne un sucre réducteur sous l’influence delà salive, comme le fait l’amidon soluble.
Sur quelques po»Mfs relatifs a la digestion du sucre de canne (57 à 59. — A l’occasion de mes recherches sur la physiologie du maltose, j’ai été amené à feire quelques expériences comparatives sur le sucre de canne. 11 s’agissait de savoir si le sucre de canne peut être dédoublé par les acides que Ton rencontre dans le tube digestif.
Ces faits montrent que les trois acides ci-dessus désignés peuvent intervenir,quoique pour une faible mesure, dans l’interversion,c’est-à-dire dans la digestion du sucre de canne.
Ces mêmes acides, dans les conditions indiquées, n’agissent pas sur le maltose.
Sur la physiologie du maltose (57, 58, 59).- Le maltose, C“IPO‘*, est le plus important des saccharoses (diglucoses) alimentaires. 11 prend naissance, en effet, toutes les fois que la diastase (amylase) agit sur l’ami-
deux groupes de ferments solubles, exerçant leur action : les uns dans le tube digestif et les autres dans le sang ou l’intimité des tissus.
J’ai déjà développé une notion semblable à propos des ferments solubles de YAspergillus niger (p. 45).
Sur la digestion du Irêhalose (72 et 73). — [Ce travail a été fait en collaboration avec M. Gley.]
Le tréhalose est, comme le maltose et le sucre de canne, un diglucose. Bien que moins répandu que ces deux derniers sucres, il présente cependant encore quelque intérêt au point de vue de l’alimentation. 11 fait partie, en effet, d’une sorte de manne utilisée en Orient pour sucrer les pâtisseries, et plusieurs champignons comestibles, entr’autres le cèpe, en renferment d’assez fortes proportions.
Ni le sérum du sang de chien, ni celui du sang de bœuf, ni l’urine humaine, liquides qui dédoublent le maltose, n’agissent sur le tréhalose.
Le suc pancréatique du lapin n’agit pas non plus sur ce sucre, mais le suc intestinal du même animal le dédouble facilement. 11 ressort de là que le suc intestinal renferme de la tréhalase, et que l’intestin grêle est le siège de la digestion du tréhalase.
Recherches sur ïassimilation du sucre de lait (66). — [Ce travail a été fait en collaboration avec M. Troisier.]
supposé que dans l’acte qui le rend utilisable, il subissait la même Nous avons essayé de résoudre ce problème d’une façon indirecte en
collabo-
Sur l'hydrolyse du méléiUose ( 75 ).— [Ce travail a été fait en ration avecM. Hérissey.]
Le méléritose est aussi un triglucose, mais U diffère du ratfinose en ce que, traité par les acides minéraux étendus, il donne trois molécules de dextrose. Il n’a été rencontré, jusqu’ici, que dans diverses mannes et dans la miellée du tilleul. Le mélézitose, dont nous nous sommes servi, avait été retiré par M. Boudier d’une miellée secrétée par le puceron du faux ébénier. Ce sucre est hydrolysé lui aussi ^e^rVAspergillvs.
Sur la préparation du galactose ( 61 ). — Le galactose s’obtient, comme on sait, en traitant le sucre de lait à chaud par l’acide sulfurique étendu. Il se produit, à la fois, du dextrose et du galactose. On sépare ce dernier par cristallisation dans l’alcool.
Le sucre de lait s’hydrolyse difficilement et, lorsqu’on opère simplement à l’ébullition, il est nécessaire d’employer des solutions relativement riches en acide (5 p. Ü/o) et de maintenir l’ébullition pendant longtemps (6 heures). On obtient, d’ailleurs, des sirops foncés qui cristallisent mal et dont le rendement en galactose est minime.
J'ai proposé d’opérer en autoclave à la température de 105 à 106» Dans ces conditions, il suffit de 1,5 p. Ü/O d’acide sulfurique pour que l’hydrolyse soit terminée en une heure.
: le produit correspondant à 500 gr. de
2” de 53 à 58», la proportion d’amidon hydraté par l’eau, seule est inférieure à la proportion saccharifiée par la salive à ces mêmes températures ; 3“ au dessus de 58° le contraire se produit, c’est-à-dire que la salive saccharifie moins d’amidon que l’eau n’en hydrate. Ce dernier résultat ne peut se comprendre que si l’on admet que,vers 58», la diastase salivaire commence à être partiellement détruite ou atténuée. L’atténuation va d’ailleurs en augmentant, et, vers 71", la diastase est détruite, tandis que l’action hydratante de l’eau va en augmentant jusqu’à 74°.
L’atténuation de la diastase par la chaleur a déjà été étudiée précédemment (p. 37).
Sur la composition du grain d’amidmi (63). — Les faits dont il est question ci-dessus m’ont amené à étudier l’action hydratante de l’eau sur le grain d’amidon (fécule de pomme de terre) en faisant varier non seulement la température, mais encore le temps pendant lequel l’amidon est maintenu à une température donnée.
L’eau n’agissant sur la fécule de pomme de terre qu’au dessus de 53»,
Heures à 53».
En réalité, ces expériences ont été faites à 54», 57°, 60», 63», et 66». L’action de l’eau a été mesurée, comme dans le travail précédent, en laissant refroidir l’essai à la température ordinaire, en ajoutant de la salive pour saccharifler l’amidon hydraté pendant l’essai, et en dosant le sucre
Des résultats, il ressort que l’action hydratante de l’eau sur le grain d’amidon est fonction de la température sans être fonction du temps.
Ainsi, par exemple, un essai maintenu à 60” pendant 5 heures, possédait, après action subséquente de la salive, un pouvoir réducteur de 26,2 ; un essai analogue, maintenu à la même température pendant 38 heures, présentait un pouvoir réducteur de 27,2.
Si l’on réfléchit qu’en général, pour toute réaction effectuée sur une seule espèce chimique organique, et qu’en particulier, pour les hydratations, les quantités de produits formés sont proportionnelles aux temps,ou tout au moins en rapport avec le temps, on se trouve conduit à conclure que le grain d’amidon est formé de plusieurs hydrates de carbone (plus de 2).
Peut-être ces hydrates sont-ils identiques à l’origine et ne deviennent-
ils différents qù’en vieillissant — par polymérisation, par exemple. Eu tout cas, ils opposent respectivement une résistance différente aux actions hydratantes, et c’est par là qu’ils se distinguent les uns des autres.
V. — Travaux relatifs à l’étude des iermentatiûns déterminées par les ferments figurés.
Sur la fermentation lactique du saccharose, du maltose et du lactose (76). — Ce travail a été entrepris dans le but de résoudre la question de savoir si ces divers sucres, que l’on sait être des diglucoses, sont dédoublés en glucoses avant de subir la fermentation lactique; en d'autres termes, si la fermentation lactique a lieu en deux phases :
!'• phase : Dédoublement ou hydrolyse du diglucose C‘> 0“ + H' O = 2 (C» 0').
2' phase : Transformation des glucoses formés en acide lactique :
Déjà Berthelet avait constaté,dans des essais de fermentation du lactose avec des matières organiques, que ce sucre passe directement à l’état d’acide lactique sans être dédoublé préalablement.
Mes expériences ont été effectuées sur le ferment lactique en cultures pures à la température de 38». Or, à aucun moment des fermentations lactiques de ces divers sucres, il n’a été possible de constater la présence des glucoses pouvant provenir de leur hydrolyse. La fermentation lactique, du lactose, du maltose et du saccharose a donc lieu sans hydrolyse préalable de ces sucres ; à moins pourtant, que cette hydrolyse ne soit suivie de si près parla transformation lactique des produits intermédiaires formés, que ceux-ci soient impossibles à déceler.
Sur la fermentation alcoolique d’un mélange de deux -ueres (fermentation élective) (77, 78, 79). — L’expression de fermentation alcoolique élective, créée par Dubruhfaut, à la suite de ses recherches sur la fermen-
talion du sucre interverti, laisse supposer que la levure, ensemencée dans un milieu renfermant plusieurs espèces de sucres fermentescibles, possède la faculté de choisir, parmi ceux-ci, celui qui lui convient lé mieux, pour le détruire tout d’abord.
Si, en effet, on examine, à des' intervalles rapprochés, les propriétés optiques d’une solution de sucre interverti en fermentation, on constate que la déviation gauche ne diminue pas comme elle devrait le faire si les deux sucres, dextrose et lévulose, fermentaient également.
Mais ni les recherches de Dubrunfaut, ni les recherches ultérieures n’ont résolu la question de savoir si les deux sucres fermentent succes-
On n’a même pas examiné si cette prétendue faculté élective pouvait être influencée par des variations dans les conditions physico-chimiques de la
Mes recherches sur ces différents points se rapportent à deux mélanges ; mélange de maltose et de lévulose, mélange de dextrose et de lévulose (sucre interverti). Une première série d’essais a été effectuée à la température ordinaire avec des mélanges renfermant des poids égaux de chacun des deux sucres (2 gr. pour 100 cc.). La fermentation était obtenue par l’addition, à 100 cc. de solution, de 0 gr. 50 de levure haute lavée et
11 a été ainsi constaté que tous ces sucres fermentent simultanément et en proportions inégales. Dans le premier mélange, le lévulose fermente plus rapidement que le maltose ; dans le deuxième, il fermente moins vile que le dextrose. Mais cette allure du phénomène ne se poursuit pas jusqu’à la fin de la fermentation. Le dosage, répété à des intervalles convenables, des proportions de chacun des sucres restant dans la liqueur démontre que, tandis que, jusqu’à un certain moment, la levure a toujours détruit, dans l’unité de temps, une plus forte proportion de sucre A, à partir de ce moment elle a détruit une plus forte proportion de sucre B ; en sorte que l’on peut dire — si l’on appelle élection cette particularité du phénomène caractérisée par l’inégalité dans la consommation des sucres — que l’élection a été renversée. L’hypothèse d’une prétendue faculté élective de la levure se concilie difficilement avec ce renversement. Il paraissait plus admissible qu’il fût causé par les modifications survenues dans les conditions matérielles de l’expérience.
Ces modifications n’ont porté évidemment que .sur deux points : 1» la
concentration de la liqueur qui va en diminuant, déplus en plus, jusqu’à la fin de la fermentation ; 2“ sa composition, puisque la solution fermentante se charge, peu à peu, des produits non gazeux de la lermentation, dont le principal est l’alcool éthylique.
On était donc amené à rechercher si la dilution, d’une part, si la presence d alcool, d’autre part, sont des facteurs à considérer dans la fermentation élective.
En premier lieu, tout en conservant l’égalité dans les proportions de chacun des sucres constituant le mélange, on a fait varier le poids total de ces sucres par rapport au même volume de liquide.
Les résultats obtenus m’ont amené à conclure que : pour un mélange à parties égales de maltose et de lévulose, la destruction de lévulose s’accroît davantage avec la concentration que la destruction du maltose, et qu’inversement, si la concentration diminue, la consommation du lévulose décroît plus rapidement que celle du maltose.
Ces faits faisaient prévoir que, dans une solution renfermant une proportion de maltose suffisamment plus élevée que celle de lévulose, celui ci pourrait être détruit en moindres proportions que le maltose. C’est ce qui a été constaté dans des essais particuliers, pour lesquels les mélanges de sucres étaient faits avec des poids inégaux de maltose et lévulose.
, La dilution est donc un facteur qui peut rendre compte des changements survenus dans l’élection dont il a été question plus loin. En outre, l’alcool agit lui-même d’une façon analogue à la dilution.
Si on compare deux fermentations effectuées dans les mêmes conditions de température et de levure, avec poids égaux de maltose et de lévulose, mais l’un des liquides ayant été additionné de 4 à 5 p. 100 d’alcool, on constate que, pour ce dernier, l’élection a été fort diminuée. Enfin, si l’on combine la dilution avec l’addition d’alcool, par exemple, en faisant fermenter une solution renfermant pour 100: maltose S gr., lévulose 1 gr. et alcool 4gr., on renverse l’élection. Donc :
La fermentation élective peut être modifiée : 1» par la température ; 2° par la dilution ; 3“ par l’alcool formé durant la fermentation.
Les sucres en dissolution ne subissent pas la décomposition à l’extérieur de la cellule de la levure. Ils traversent d’abord la membrane cellulaire,et c’est vraisemblablement au contactduprotoplasma que se produit la
fermentalion. On se trouvedoncen présencede cette alternative : ou bien les sucres mélangés traversent la membrane avec une vitesse particulière à chacun d’eux, et ce seul fait entièrement physique, phénomène de dialyse, rendrait compte de l’élection ; ou bien il faut admettre que l’élection se produit postérieurement au passage des sucres, c’est-à-dire dans le courant de la fermentation elle-même.
La première de ces hypothèses a été examinée en étudiant la dialyse d’un mélange de sucres et plus particulièrement d’un mélange de lévulose et de maltose.
A cet effet, et pour se rapprocher autant que possible de la fermentation dans laquelle les sucres sont consommés au fur et à mesure de leur pénétration dans la cellule, j’ai disposé des morceaux de papier parchemin plissés en manière de filtre sur des entonnoirs en verre, à tube très allongé. Le papier dépassait l’entonnoir de Ov'Oa environ. Le dialyseur ainsi construit était rempli de la solution à dialyser, puis placé dans un bocal assez profond et contenant de l’eau en assez grande quantité pour que celle-ci vint passer par-dessus 1 entonnoir et mouiller le papier dia-
De la sorte, le liquide dialysé étant plus lourd que l’eau, descendait au fond du bocal et était constamment remplacé par de l’eau pure.
Les recherches effectuées avec cet appareil ont donné les résultats sui-
1» Lorsqu’on fait dialyser, à la temperatuic ordinaire (20°), une solution de maltose et de lévulose renfermant 2 p. 100 de chacun des sucres, le lévulose traverse le papier parchemin plus rapidement que le maltose.
2° L’inégalité dans les poids de chacun des sucres qui passent à travers le papier parchemin varie avec la dilution. Ainsi, pour une solution renfermant 2 gr. de maltose et i gr. de lévulose pour lOO, il passe dans l’unité de temps plus de maltose que de lévulose à travers le dialyseur.
3° La dialyse d un mélangé des deux sucres alcoolisé au milieu d’un liquide également alcoolisé, se fait moins vite que lorsqu’il n’y a pas d’alcool ; mais la différence entre les poids de chacun des sucres qui passent dans le même temps n’est pas sensiblement changée.
4» Enfin une température élevée (40") précipite la dialyse d’un, mélange de maltose et de lévulose, mais n’accroit pas l’inégalité.
Ces deux derniers résultats différencient la dialyse de l’élection.
Tout ce qu’on peut conclure de ce qui précède, relativement à la fer-
Koch).
Les recherches auxquelles je me suis livré sur cette question m’ont amené h découvrir un fait qui peut expliquer quelques unes de ces divergences d’opinion. Ce fait est le suivant : La présence d’un sucre très fermentescible. meme en faible proportion, dans une solution d’un sucre résistant à la fermentation alcoolique, peut faciliter la fermentation de ce
Ainsi, si l’on fait une solution de galactose pur et si on ajoute de la levure préalablement lavée et essorée à la trompe, de façon à la débarrasser, autant que possible, des substances nutritives qui l’accompagnent, on ne voit pas se produire de fermentation. Mais si, opérant de même, on ajoute au mélange un peu de dextrose (1 partie de dextrose pour 30 parties de galactose), la fermentation alcoolique s’établit et se continue
collaboration avec M. Hérissey]. — Lorsqu’on remplace le liquide de Raulin sur lequel s’est développée une culture i’Aspergillm par de l’eau distillée, celle-ci se charge peu à peu de divers principes qui lui viennent de la moisissure. Parmi ces principes, j’ai déjà cité les différents ferments solubles hydrolysant du sucre de canne, du maltose, de l’inuline, etc. Mais il en est d’autres, car, ce liquide ajouté en même temps que la levure à une solution sucrée, ralentit la fermentation alcoolique et ne tarde pas à l’arrêter définitivement.
Ces derniers principes agissent certainement à des doses infinitésimales, puisque : 1» le liquide ne fournit pas plus de « gr. 20 de résidu (comprenant déjà les ferments rappelés plus haut) et que, 2o il exerce son action paralysante même lorsqu’on n’en ajoute qu’une quantité relativement faible ; par exemple 2.5 centimètres cubes pour 1 gr. SO de levure dans 125 centimètres cubes d’eau renfermant 7 gr. 50 de glucose.
Ce sont donc là des principes dont l’activité rappelle celle des toxines. Ajoutons que la production de tels principes par l’Aspergülus nous explique pourquoi il n’existe pas, dans la nature, d’association de levure avec VAspergülus, alors qu’on en rencontre beaucoup d’autres analogues.