OBSERVATIONS PRELIMINAIRES

Le maïs {Zeas maïs), appelé aussi blé de Turquie, provient de TAmérique ; il a été importé en Europe au xvu^ siècle et est aujourd'hui cultivé en grand dans la plupart des pays tempérés. On distingue plusieurs sortes de maïs, dont les principales sont : le maïs jaune à gros grains et le maïs à petits grains. Une variété importante de maïs à gros grains est le maïs dent de cheval^ dont la tige atteint 3 à 5 mètres de hauteur, mais dont les grains n'arrivent jamais à maturité dans les pays d'Europe.

Les différentes variétés de ces deux sortes principales se distinguent soit par la forme de leurs épis, soit par la forme et la couleur des grains.

Jusqu'à rétablissement du droit d'entrée de 3 francs sur le maïs (1891), l'importation en France de cette céréale avait

(i) Nous avons mis à contribution pour cette partie de notre travail des notes pratiques de fabrication que nous a remises M. G. ScheSter^ ingénieur.

Sa longue pratique du métier, la direction successive de plusieurs amidonneries importantes le mettaient à même, mieux que tout autre» de nous révéler les fameux secrets si soigneusement gardés par les fabricants.

230 FABRICATION DE LA FECULE KT DE l'aMIDON

pris un développement considérable, au grand profit de Tagriculture de notre pays ; Tiraportance de la fabrication de l'amidon extrait des céréales avait suivi une marche parallèle, par suite de la situation déplorable dans laquelle était tombée la féculerie. Auparavant, la fabrication de l'amidon de maïs avait été entravée pendant de longues années par suite des difficultés qu'on rencontrait dans le commerce pour Técoulement de ce produit, dont la blancheur et la pureté n'atteignaient jamais celles de Tamidon du blé. Le maïs contient, en elfet, indépendamment de l'amidon, du gluten, une quantité importante de matière grasse pouvant servir à la fabrication d'huile à brûler ; son analyse fournît en moyenne :

Amidon 65

Ginten 10

Germes huileux 12

Eau, gomme, etc 13

Celte proportion relaiivement considérable de germes hui« leux présente de réelles difficultés pour la mouture du maïs ; tout en encrassant rapidement les meules, les germes donnent des farines à goût de rance, celles-ci sont d'une conservation difficile et ne peuvent être mélangées qu'en faible qiuiatité aux farines de blé, par example, pouren faire du pain ou des pâtes alimentaires.

Par le procédé que nous allons décrire on obtient la séparation des sons et des germes huileux d'une manière absolue, et la mouture, qui donne une farine d'une belle blancheur, ne présente aueaAe difficalté; lamidaii qu'on eat relire peitt être comparé au meilleur amidon de blë

FABRICATION DE L* AMIDON DE MAÏS 231

Nettoyage et trempe des geains

La première opération à faire subir au maïs est un nettoyage soigné ; pour cela on fait passer le maïs brut dans un tarare-émoteur-cribleur. Le grain, bien débarrassé des matières étrangères, épis de maïs, poussière, etc., doit ensuite passer par un appareil magnétique qui en élimine les clous assez nombreux dans les maïs d'Amérique.

Le maïs épuré est repris par un élévateur et rersé dans une auge en bois dans laquelle tourne une vis d'Archimède ; celleci le conduit dans des cuves que l'on remplit successivement à l'aide de dispositions spéciales. Les cuves sont en bois, cerclées de fer; elles ont une forme tronconique et une capacité de 10 mètres cubes (1).

On verse dans chacune d'elles 4.500 kilogrammes de maïs, puis on les remplit presque complètement d*eau ; on brasse le m'élange pour laver soigneusement le grain, on laisse ensuite écouler le liquide et on le remplace par de nouvelle eau à laquelle on ajoute de l'acide sulfureux.

La solution d'acide sulfureux doit recouvrir entièrement le grain. La trempe dure au moins 7 jours; plus elle est prolongée, plus le grain se ramollit et plus il sera facile à écraser. L'expérience montre que la meilleure trempe est de 15 jours à la température ordinaire.

Dans certaines usines on élève parfois la température jusqu'à 35o G, par une infection de vapeur. Mats, comme il est très dif Qcile de répartir uniformément la chaleur dans la masse

(1) Ne jamais employer de cuves en tôle et éviter d'une mamère générale les appareils en fer à cavse de la formation de rouille q«i ett préjudiciable à la blancheur de l'amidon. Dans le cas où Ton ne peut éviter l'emploi des appareils en fer. il est nécessaire d'en peindre l'intérieur à la chaux.

232 FABRICATION DB LA FÉCULK ET DE l'aMIDON

du grain, on est obligé de renoncera ce moyen, malgré l'avantage qu*il procure en diminuant la durée delà trempe.

Sous l'influence de l'acide sulfureux le grain se boursoufle, se fendille intérieurement, la pellicule épidermique et la matière jaune se décolorent. En même temps, le germe huileux durcit et se détache du noyau farineux.

Le grain ramolli, gonflé et blanchi est lavé à Teau pure dans la cuve même, puis on ouvre le trou d'homme qui se trouve à la partie inférieure de chaque cuve et le grain tombe dans un conduit horizontal. Une nouvelle vis d'Archimëde le conduit dans une trémie, d'où il est repris par une chaîne à godets qui l'amène à portée d'un conduit débouchant dans le broyeur.

Broyage

Le broyeur peut être formé d'une paire de meules ou de cylindres ; en France, on se sert beaucoup d'un appareil spécial dû à M. Camus, et qui est lepulpe-engine.

Cet appareil se compose (Gg. 80, 81 et 82) d'une meule B en fonte de 80 "/"^ d'épaisseur, calée sur un arbre horizontal F. Cette meule^ faisant environ 300 tours par minute, tourne dans une boite en fonte dont les fonds reçoivent les deux meules fixes A et C. La meule A est fixée au fond de la boite, qui repose elle-même d une manière invariable sur le bâti à l'aide de quatre boulons de chaque côté, tandis que la meule C est fixée à l'autre fond qui peut recevoir un mouvement de déplacement longitudinal, à l'aide d'une vis sans fin commnn-* dée par les volants G. La matière à traiter est introduite dans Tappareil par le tuyau D et en sort par le tuyau E. Le mouvement de rotation est communiqué à Tarbre F au moyen de la poulie fixe P ; la poulie P' sert à recevoir la commande lorsque le travail doit être interrompu.

FAHfllCATIOX DE l' AMIDON DE MAIS

Cela posé, le maïs entre par le centre du plateau C, l'intervalle h l entre ce plateau et le plateau mobile B ayant été fixé préalablement d'après la grosseur du grain; puis, au fur et à mesure qu'il s'éloigne du centre, en vertu de la pression qui le refoule et de la force centrifuge, il trouve un espace de plus en plus réduit entre ces plateaux, et en sort après avoir franchi l'écartement m n ménagé sur leurs bords.

Fig. ^0. — Pulpe-engine de M. Camus, coupe longitudinale.

Continuant sa route, il s'engage alors entre l'autre face de la meule mobile et la face de la meule A, par un intervalle op que Ton a réglé au moyen de la vis V. Cette vis agit sur le palier H, dont le coussinet est muni de rainures de blutée, pour permettre Tentrainement longitudinal de l'arbre F et, par suite, de la meule B qui est fixée sur cet arbre.

La forme du vide entre ces deux meules est opposée à celle qui existe entre les deux sorties Ë, de telle sorte que le maïs continue à être broyé de plus en plus, jusqu'à ce qu'il soit arrivé au degré de finesse qui lui permette de franchir l'espace

FABRICATION DE LA F^GULB ET DB l' AMIDON

q r et de s'échapper pour se rendre aux ianitSi comme nous l'indiquerons tout à Theure.

Si Ton se rend compte que la meule G fixe porte 500 lames d*acier, ainsi que la face correspondante de la meule B, et que la meule A porte 300 lames, comme la face correspondante de la meule B, on comprendra que Teffet du broyage doit être considérable ; de plus, la saillie des lames d'acier sur la fonte, qui est de 4 ™/"^ eu k, n'est que de 2 "/"» en m, et de 2 °'/°' en o, nulle en q, de telle sorte qu*aucune particule ne puisse s'échapper en suivant Tintervalle compris entre les lames, puisque cet intervalle va en diminuant gradi&eUement jusqu'en o.

Fig. 81. — Pulpe-engin«.— Moitié «upérieure du plateau de sorUe — A^ Moitié inférieure du plateau G.

L'espace nécessaire à Tinstallation du pulpe engine est de 2 mètres de longueur sur i'",20 de largeur. Le poids de l'appareil est d'environ 2.300 kilogrammes- On lui donne une vitesse de 300 tours par minute, la poulie motrice a 0",51© de

FABRICATION DB L AM1I>0N DE MAIS

diamètre. L'usure des lames est à peine de i millimètre par an.

Ce qui caractérise tout spécialement cet appareil, c'est l'inelinaison des lames d'acier sur les plateaux qui permet un tra- Tail graduel, la fixité absolue de la meule tournante qui ne peut se déplacer latéralement en cours de travail, ni laisser passer ainsi les narticules inattaquées, son excessive rigidité due à son épaisseur, et euQn l'énorme quantité de lames d'acier qui sont intercalées dans la fonte lors de la fusion.

Fi{?. 82. — Pnlpe-engine. — Ck>upe transversale du pulpe-engine.

La précision du réglage de l'écartement des trois meules ou plateaux est telle que Ton obtient facilement le degré de finesse que Ton désire, d'un« manière tout i fait mathématique, laissant loin en arrière^comme perfection de travatl^les meilleures meules.

On peut encore opérer le broyage en deux foi* ; dans ce cas, le grain concassé à Taide du broyeur Camus est mélangé de dix lois son volume d'eau, puis passé dans deux paires de neules ordinaires. Un broyeur pour deux paires de meules.

236 FABRICATION DE LA F£GULE ET DE l'aMIDON

doit produire théoriquement 500 kilogrammes à Theure, mais en pratique on n'atteint jamais ce chiffre. Au sortir des meules la mouture doit être très Gne et Ton ne doit pas sentir de grumeaux sous les doigts.

Extraction de l'amidon

Au sortir du tamis, la matière ne doit pas peser plus de SySO"" B. On coule alors sur les plans.

C'est dans cette phase de Topération que l'on observe le mieux si la mouture a été assez fine pour déchirer complètement les cellules qui renferment Tamidon ; si elle a été parfaite, l'amidon non mis à découvert se trouve englobé par les gras qui soutiennent alors ces cellules à la surface du coulage. Dans ce cas, l'amidon qui dépose reste mou et léger.

Sur un plan de 30 mètres, ou 3 plans de 10 mètres sur 0"^y30 de hauteur et 0°^,60 de largeur, on peut couler, dans l'espace de quatre heures, la matière provenant de 1.000 kilogrammes de maïs.

On obtient un rendement de 76 à 96 0/0 d'amidon vert à environ 40 0/0 d'eau.

A la suite des plans se trouvent des citernes pour recueillir les gras etTeau glutinée qui sont envoyés par des pompes à la fabrication des tourteaux.

La pente des plans doit être très faible. Certaines usines ont adopté une pente de 0^^,04 pour une longueur de 30 mètres.

Enfm, l'amidon recueilli sur les plans est délayé de nouveau dans Teau et coulé une deuxième fois sur les plans avant d'ùtre livré au commerce à l'état veit sous le nom de fécule de maïs.

FABRICATION DE L^AMIDON DE MAÏS 237

On petit substituer aux plans la turbine. Dans ce cas, le traitement est bien plus rapide. Voici le mode de procéder :

La mouture, après avoir été décantée et agitée suffisamment dans Peau, doit avoir une densité de IS"". On la fait passer par l'appareil centrifuge. On retire par ce premier turbinage la plus grande quantité du gras. Un deuxième turbinage à IS^'B. permet d'en retirer encore une assez grande quantité. Enfin, par un troisième turbinage à 23"" B. on élimine les dernières traces de gras. La turbine employée est celle de la maison F. Dehaitre, décrite page 141.

Tamisage

Le produit de la mouture est envoyé dans une série de tamis métalliques n"" 80, puis dans un tamis de soie n*" 180. Le premier tamis retient les gros sons et le second les sons plus fins. Ces sons sont envoyés ensemble dans les appareils servant à la fabrication des tourteaux, ou bien ils sont livrés au commerce à l'état humide pour Fengraissement du bétail.

L'arrosage des tamis doit se faire avec une grande régularité, de manière qu'en sortant des tamis la matière ne pèse pas plus de S"" à 4*' B.

Après avoir traversé le tamis, le liquide amylacé s'écoule dans une citerne d'où une pompe centrifuge Tenvoie dans des cuves munies d'agitateurs et de décanteurs ; le mélange y est soumis à l'agitation pendant deux heures, puis on laisse déposer. Si Ton veut activer le dépôt, on ajoute 1 litre d'acide sulfurique par 1.000 litres de matière, cet acide ayant la propriété de rendre plus fluides les gras d'amidon.

Lorsque ce dépôt est suffisamment formé, on décante l'eau qui surnage^ on en ajoute de nouvelle, de manière à avoir uno

238 FABRICATION DB LA FÊCULS ST DK l' AMIDON

densité de 8"" B. au maximam, et on agile. On fait ensuite passer le liquide amylacé dans un tamis n"" 180 ou 200, qui doit diviser une dernière fois, ouvrir complètement et désagréger les grumeaax d*amidon.

Dessiccation de l'amidon

Lorsqu*on veut fabriquer de l'amidon sec en aiguilles, le mode de procéder diffère légèrement de celui que nous venons d'indiquer. Au sortir des tamis, l'amidon est envoyé comme ci-dessus dans une cuve à agitateur.

On y ajoute de la soude caustique à 2"* B. au maximum, de manière à n'en avoir que 1 0/0 de la quantité de grains broyés. On agite pendant plusieurs heures et on laisse déposer.

Sous Tinfluence de la soude caustique» le gluten se sépare complètement de l'amidon et forme avec la soude un composé soluble qui est le glutinnte de soude.

On l'élimine par décantation et on substitue au travail des plans les appareils centrifuges.

Pour obtenir l'amidon complètement pur^ on lui fait subir trois turbinages consécutifs : deux à un degré Baume variable suivant la qualité et la nature du grain employé, mais <pii ne doit pas dépasser 18** B. Le troisième se fera à 20 — 24«B.

Brossage, — Entre deux turbinages, on fait passer la matière dans un appareil spécial garni de brosses en crin, frottant sur une toile métallique, de manière à diviser complètement les petits grumeaux d'amidon, formés par l'action de la soude, de même que les grumeaux de chaux que la soude a précipités et qui sont d'autant plus nombreux que l'eau est plus calcaire.

ÏABBICATIOlf DS l' AMIDON DS MAI» 239

Fabrication des pains. — L'amidon^ toujours légèremeat alcalia, est iDélangé avee de Teau ju9qa*& 25° B. dans une cuve munie d'an agitateur. On ajoute, au miaimum, 25 grammes de bleu d'outremer par 500 kilogramme» de matière. Il est évident que la proportion varie selon Tintensité du bleu^ qui doit toujours être d'une nuance claire autant que possible.

L*amidon, délayé comme on vient de le voir, est coulé dans l'appareil à pains ou dans les bachots, puis porté à Tessuyage sur une aire en plâtre ou dans une étuve garnie de carreaux de craie. A ce moment, il contient environ 38 0/0 d*eau.

Déshydratation et misb en formes de l'amidon

La déshydratation de l'amidon et la mise en formes s*exécutent au moyen de caisses en bois (flg. 83) ayant au moins l'^ySO de long et un diamètre égal à la grosseur^ donner aux blocs d'amidon. On en installe un nombre en rapport avec l'importance de la fabrique.

Le fond de ces caisses est perforé et recouvert de toiles filtrantes épousant la forme des caisses ; sur ces caisses on applique des bords de 60 à 70 centimètres de haut pour empêcher le liquide féculent de déborder. Pendant qu'on y dirige l'amidon délayé, une grande partie de l'eau s'en sépare spontanément ; une autre partie en est séparée par les secousses qu'on imprime aux caisses en les levant et les laissant retomber, opération qu'on renouvelle cinq ou six fois à trois reprises différentes. Après environ 24 heures, Tamidon est suffisamment déshydraté ; il renferme encore 42 à 44 0/0 d'eau; on le décharge sur une table et on le divise en cnbes.

Le travail avec les bachots est simple et sûr. Mais ce sys-