FERMENTATION

Dans les trois fermentations dont je viens de parler suceessivement, je n'ai eu en vue qu’une chose : étant donné un milieu frappé de stérilité, prouver qu’on pouvait y provoquer ia fermentation lactique en l'ensemencant avec des organismes non ferments, el je crois, sans conteste, y être parvenu.

On ne saurait voir, néanmoins, dans ces expériences le modèle achevé d’une fermentation lactique, car, si elles réussissent, elles n’en sont pas moins un peu contre nature, et il ne faudreit pas leur faire dire plus qu'elles ne peuvent prouver. C’est pour cela que j'ai insisté sur-

AVEC DES CELLULES NON FERMENTS. 113 tout quantitativement sur le lactate de chaux produit dns la première expérience, ainsi que sur le lactate et l'alcool fournis ensemble dans les deux dernières. J'ai laissé de côté, ou à peu près, les butyrates, les propionales, les acétates, la matière gommeuse, la mannite et les autres corps qui ont pu se former plus ou moins en mème lemps, et je ne pourrai sérieusement m'occuper de la recherche et du dosage de tous ces corps que lorsque j'aurai pu opérer sur une plus grande échelle.

En agissant sur quatre litres de liqueur, dans le but de faire de l'acide lactique pour mon usage personnel, J'ai pu relirer de milieux renfermant de 250 à 350 gram. de matière sucrée une quantité d'acide lactique représentée à la fois par 125 à 150 grammes de lactate de zinc cristallisé, pur, mais j'ai employé alors la levdre de bière comme ferment, et mes recherches, on le sait, avaient un autre but.

Une question qui resterait à résoudre touchant les fermentalions précédentes serait celle de savoir, des organismes multiples observés après la réaction, auxquels attribuer la plus grande part dans l’acte physiologique principal. Jusqu'à nouvel ordre, je dirai que je l'ignore complètement, et si je hasardais une simple opinion, ce serait celle de penser à une action semi-collective de tous les organismes. Je ferai des restrictions seulement pour le cas où les fermentations lactiques que j'ai provoquées ont débuté par la fermentation alcoolique, et j'ai pu m'assurer deux fois, dans d’autres épreuves, qu’en débouchant les appareils le troisième ou le quatrième jour, alors que la fermentation commencée subissait le temps

d'arrêt que j'ai indiqué dans les deux expériences parallèles ci-dessus, il v avait alors prédominance (rèsgrande des organismes d'un diamètre clevé sur ceux qu’on observe plus tard, ayant la physionomie des mierococcus et des microbactéries. Le temps d'arrêt que je signale, et sur lequel je crois bon d'insister, semble luimême, à priori, confirmer l'hypothèse d’après laquelle le ferment lactique, dans les cas précités, subirait un travail d’incubation à même les cellules alcooliques générées les premières ; je ne puis, cependant, fournir aucune preuve directe à l'appui de cette thèse.

Si les faits que je viens d’émietter manquent de suite, et sont creusés de nombreuses lacunes. la faute en est à l’aridité du sujet, et je pourrais même dire à sa nouveauté, malgré que la catalyse lactique, en dehors de la question de physiologie qui s’y rattache depuis les travaux de M. Pasteur, soit connue de vieille date.

La fermentation lactique, envisagée plus exclusivement au point de vue de son ferment ou de ses ferments

producteurs à élé jusqu'ici, en effet, l’objet de peu de recherches suivies, et, à part les premières études du savant que je viens de citer {1}, je n'ai guère vu qu'un mémoire original abordant de front cette délicate quesion. Dans ce mémoire, de publication tout récente {2), je relève les passages suivants : « Le ferment lactique

(1) L. PasrEuR. — Mémoire sur la fermentation appelée lactique. — Compt.-Rend. de l’'Ac. d. Se., t. xLv, 1857.

(2) L. Bourroux. — Note sur la fermentation lactique. — Comp. Rend. de l'Ac. d. Se., t. LXXxvr, p. 605, mars’ 1878.

se présente le plus ordinairement, à l'œil nu, sous la forme d'un voile placé à la surface du liquide où on le cultive, voile d'une très-faible ténacité, et souvent d’une épaisseur irrégulière, se disloquant en lambeaux écailleux. Au microscope, on voit qu’il est constitué par des cellules ovales disposées ordinairement par groupes de deux, égales, placées bout à bout, souvent aussi en chapelets de forme plus ou moins courbe. Les dimensions des cellules sont très-variables. La largeur varie environ entre 4 et3 millièmes de millimètre ; la longueur est à peu près double. Lu forme même n'est pas absolument fixe. Au début de la fermentation, on trouve fréquemment de très-grosses cellules à peu près sphériques ; d’autres présentent en leur milieu un étranglement plus ou moins profond, qui leur donne en coupe à peu près la forme d’une lemniscate; d’autres sont divisées par une cloison transversale ; enfin, on rencontre des chapelets dont les grains vont en diminuant de grosseur, et se rapprochant de la forme normale ; quelquefois deux chapelets partent d’une même cellule, très-grosse, sphtrique. À mesure que la fermentation s’avance, les formes se régularisent, les cellules devienuent d’une grandeur uniforme ; enfin, quand la fermentation est terminée, on ne voit plus que des grains fins, en groupes tout-àfait irréguliers, souvent très-serrés.

SA. » Pour que le milieu soit propre au développement (du ferment), il faut de l'oxygène à l’état libre. Si, après avoir ensemencé un mélange sucré, on fait le vide sur Je liquide, ou si, avant et après l’ensemencement, on fait passer dans le liquide un courant d’acide carbo-

NY

nique privé de poussières, aucun développement n’a lieu, le liquide ne subit aucune altération.

NRrr » Lorsque la fermentation est terminée, le voile tombe au fond en se disloquant, sous l'influence de la moindre agitation ; mais il garde sa vitalité. Je n’ai pas constaté la formation de spores; les cellules se conservent sans être transformées.

.…. » En s'appuyant sur d’autres expériences {que l’auteur, M. L. Boutroux, doit publier plus tard), on peut considérer le ferment lactique et le mycoderma aceti comme un seul et même organisme dont les fonctions varient avec la composition du milieu nutritif. »

Quoique dans ce travail, fait à l’instigation de M. Pasteur, l’auteur ne donne pas la composition du milieu qu'il a employé; quoiqu'il ne dise pas davantage si la fermentation qu'il a obtenue a éléexclusivement lactique, il n’en est pas moins vrai qu'il y a concordance entre les faits qui y sont signalés et ceux que j'ai constatés depuis longtemps quant à la variabilité des formes que peut revêur le ferment lactique. Le polymorphisme ou la descendance des cellules plus grosses aux corpuscules purement granulaires s’y trouve suffisamment indiquée pour qu'il n'y ail point d'équivoque, et si l’on considère que l’on à dû n'employer là que du ferment lactique normal, plusieurs fois régénéré, la notion d’une mutabilité morphogénique nécessaire et correspondant aux diverses phases de la fermentation lactique n’en ressort que plus nettement.

La formation d’une membrane mycodermique et son besoin d'oxygène gazeux dans la fermentation lactique

sont une variante nouvelle dans l’histoire de cette fermentation. M. Pasteur, dans le premier Mémoire qu'il a publié à ce sujet, ne parle, en effet, de la formation d'aucune trame organisée quelconque à la surface des liquides sur lesquels il a expérimenté, elilne lui semble pas, du moins je le suppose, qu’il y ait besoin dans la fermentation en question de l'apport d’un mycoderme de la nature du ferment acétique; celle coincidence n’aurait certainement pas échappé à sa sagacilé.

La similitude daus la forme n'entraine point évidemment, d'une façon fatale, la parité dans la fonction, et je sais bien que M. Boutroux, en disant que la levüre lactique et le ferment acétique doivent èire un seul et même organisme, à soin d'assigner à chacun une mission différente et corrélative du milieu où ils doivent vivre. Ce n'est, certes, pas à moi de combattre de parti pris ces rapprochements qui confirment ma manière de voir; mais je dois à la vérité de dire que certaines expériences que j'ai faites il y a longtemps déjà sont, sur ce point, un peu en désaccord avec les assertions de M. Boutroux. Ce chimiste, si on l’a bien remarqué, considère la catalyse lactique comme terminée lorsque le voile superficie] est retombé au fond des liqueurs, et sa vertu catalysante ne peut s'exercer qu’à la condition de Jui fournir, depuis L commencement jusqu’à la fin, de loxygène libre et incessamment renouvelé.

Or, dans mes expériences personnelles, la fermentation lactique, celle qui se traduit, en un mot, par la formation de l'acide organique réagissant sur le carbonate de chaux dont il chasse l'acide carbonique, dans mes

expériences, dis-je, le dégagement gazeux n'’atleint son maximum d'intensité que lorsque le voile superficiel est entièrement noyé, et il continue pendant plusieurs jours encore, malgré qu'il ne se reforme à la surface aucune trace visible d'un organisme quelconque. Dans la crainte, qui plus est, que la formation des membranes mycodermiques ne soit une entrave à la conduite régulière de la fermentation lactique, j'avais imaginé, à tort ou äraison, au début de mes recherches, d'en empêcher la formalion, et, pour cela, je saturais autant que possible l’atmosphère de mes ballons d’acide carbonique inerte. Quelque moyen que jaie employé, le voile mycodermique s’est toujours formé, et je n’ai pas même noté qu’il füt moins volumineux dans un cas que dans l’autre. Je ne faisais point passer l'acide carbonique dans mes ballons avant l’ensemencement, c’est vrai, mais à diverses reprises ; une fois cet ensemencement terminé, 1l m'est arrivé d'adapter au tube ensemenceur de mes appareils un tube de cuivre rouge, long de cinquante centimètres, communiquant avec une source d'acide carbonique, et pendant tout le temps que passait le gaz, j'avais soin de chauffer très-fortement à la flamme ce tube métallique dans sa partie médiane. Je ne contesterai point que, de la manière dont j'opérais, il ne restät une certaine quantité d'oxygène libre dans mes ballons, — cet oxygène élant nécessaire tout au moins pour la vie aérienne temporaire de mes mycodermes,— mais afin de chasser la plus grande quantité d’air possible, je m’arrangeais de façon à ce que le dégagement füt aussi faible que possible, et je pensais par là permettre à l'acide carbo-

nique, en descendant lentement dans le ballon, de se substituer petit à petit à l'air moins dense que lui {1}.

Je n'avais attaché aucune importance à ces expériences de fermentation lactique faites au contact d'une atmosphère confinée chargée d’acide carbonique (2), et je n'en aurais point parlé, si je n'avais point vu la note précitée de M. Boutroux. |

SI je suis d’accord avec ce savant par rapport à la variabilité des formes levüriennes que peut revêtir le ferment lactique, je suis obligé, néanmoins, de faire des réserves quant au mode de respiration de ces levüres.

A prendre les choses par leur côté réel, mes expériences propres, dans tous les cas, confirment la théorie de M. Pasteur quant à la qualité anaérobie, qualité purement relative, des levüres en général, et si l’on réfléchit au jeu de la catalyse lactique, en particulier, il sera facile de se convaincre que, là moins que partout ailleurs, les phénomènes d’oxydation ne sont réellement utiles. Le dédoublement de la molécule de lactine en deux demi-molécules plus simples formant l'acide lactique ne nécessile en aucune façon l'apport de l'oxygène, etsi ce gaz parait nécessaire, c’est beaucoup plutôt pour satisfaire aux conditions vitales des réactions connexes qui accompagnent toujours la fermentation lactique que

(1) J'ai fait une fois cette expérience à blanc pour m'assurer que Lè courant d’acide carbonique n’amenait point de germes avec lui, et la stérilité a été la même après, aussi bien qu'avant le passage du gaz.

(2) Je les aurais plutôt jugées défavorables en ce sens qu’elles m'avaient paru faciliter le passge de la fermentation lactique à la fermentation butyrique.

pour s’immiscer au mécanisme direct de cette fermentation elle-même.

Si les phénomènes. biologiques observés par M. Bou- (roux sont mathématiquement vrais, la théorie chimique de la fermentation lactique semble entièreinent à refaire; à l’expériencefdefprononcer. N'ayant, pour mon compte, étudié jusqu'ici lesifermentations lactiques que dans des conditions anormales, je ne saurais porter un jugement définitif sur lafmalière, et si je me suis permis de mettre mes épreuves en parallèle avec celles de l’auteur, c’est, non pas pour les désapprouver, mais, au contraire, pour

susciter de nouvelles recherches de la part des chimistes compétents.