CHAPITRE VIII

La caséine du lait subit, sous l’influence delà présure de l’estomac de veau, une transformation qui serait sa réaction la plus caractéristique si elle ne dépendait pas, elle aussi, dans une large mesure, de la présence ou de l’absence de sels minéraux dans la liqueur, et de circonstances qui, au premier abord, sembleraient devoir être insignifiantes.

Quoi qu’il en soit de cette action que nous retrouverons bientôt, lorsque du lait naturel est additionné à la température de 35 degrés d’une dose convenable de présure, on le voit au microscope se remplir au bout de quelques instants d’un fin précipité granuleux dont les éléments se soudent les uns aux autres et forment bientôt une trame demi-solide. Envisagé en masse, le lait devient d’abord un peu moins fluide, puis pâteux, et finit par former une masse blanche, éclatante comme de la belle porcelaine, ayant la consistance d’une gelée très épaisse, à la fois élastique et cassante, et se divisant, lorsqu’on la brise, en fragments irréguliers dont les angles solides conservent des arêtes très vives.

Peu à peu pourtant, surtout si, comme dans la fabrication des fromages, on provoque la division de la masse en morceaux très petits que l’on malaxe doucement dans le liquide, ces morceaux exsudent

le liquide qui les imprègne, et se contractent jusqu’au tiers ou au quart de leur volume primitif. Ainsi condensé, le caséum n’est plus cassant, il a pris au contraire une sorte de plasticité dont on peut profiter pour souder ensemble tous ses éléments épars. Il suffit pour cela de promener circulairement d’un mouvement très lent, dans le liquide qui les contient, une planchette qui se trouve bientôt avoir réuni et pousser devant elle les fragments de caillé. La douce pression qui provient de la résistance du liquide au mouvement qu’on leur communique, les a bientôt soudés en une masse unique qu’on peut séparer, pétrir, pour la débarrasser autant que possible de sérum, et amener à n’occuper que les dix ou quinze centièmes du volume du lait qui l’a fournie.

Ce coagulum a englobé et retient la presque totalité de la matière grasse du lait, et, si on a bien opéré, le sérum qu’on obtient est transparent, coloré d’une teinte jaune verdâtre très pâle. Le caillé contient aussi plus des deux tiers et quelquefois la presque totalité du phosphate de chaux du lait. Il entraîne naturellement celui qui est en suspension, mais aussi une partie de celui qui est dissous, ce dernier pourtant plus difficilement que l’autre, et en quantités d’autant plus faibles que le lait est plus acide au moment de la coagulation. Nous aurons à nous souvenir bientôt de ce fait et à en indiquer les conséquences. Mais nous avons d’abord à étudier de près les conditions dans lesquelles la présure entre en action.

Sur cette question, on est surtout riche en renseignements pratiques C[ui sont trop connus pour qu’il soit utile de les rappeler ici. Je ne parlerai que de ceux que j’ai été conduit à préciser. Ils sont relatifs à l’influence de la quantité de présure.

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Influence des quantités de présure. — On sait que pour des doses moyennes de présure il y a une loi assez régulière de proportionnalité inverse entre le temps de la coagulation à la température de la traite, et la quantité de présure employée. La loi ne se vérifie plus bien quand on exagère la dose de présure, parce qu’alors il n’y a plus à proprementparler de coagulation, mais un épaississement plus ou moins marqué de la masse. Nous retrouverons bientôt l’étude de ce qui se passe alors.

Mais la loi se vérifie mal aussi quand on met trop peu de présure, la coagulation devient interminable, et lors qu’elle survient après un long retard, il y a toujours à se demander si c’est du fait de la présure ajoutée, ou de celui des êtres vivants qui prennent immanquablement naissance pendant l’expérience. Pour résoudre cette question qui, au point de vue théorique, revient à savoir si de la présure peut exister dans du lait sans manifester sa présence, il n’y a pas d’autre moyen que d’introduire de la présure stérile dans du lait stérilisé, et d’attendre si, suivant les indications de la loi qui précède, l’influence du temps peut compenser l’effet de la diminution de présure.

Celle-ci ne pouvant être stérilisée par l’action de la chaleur qui la détruit, il faut recourir à 1 emploi de la filtration au travers des cloisons poreuses, et se servir, ou du filtre Chamberland, ou mieux du vase A (flg. 4) ballon ordinaire dont

Ballon à filtrer la présure.

on a effilé le col en a, et auquel on a soudé les deux tubulures b et c, dont Tune est effilée vers le bas et fermée; l’autre reste ouverte, fermée seulement par un tampon de coton. On ajuste dans l’effilure a un tube en terre poreuse, analogue à un tuyau de pipe, mais fermé par le bas. On ferme aussi le col du ballon avec le tampon de coton et les choses étant en l’état, on stérilise le tout dans un poêle à gaz.

Le ballon est destiné à contenir le lait. Pour l’y introduire, on flambe dans la flamme d’une lampe à alcool l’extrémité effilée, on la brise, on la repasse dans la flamme et on la plonge de suite dans du lait qu’on a stérilisé aussi, en le portant à 1 15 degrés dans un vase scellé. En aspirant en b, on introduit du lait jusqu’à i ou 2 centimètres au-dessous de l’extrémité du tube poreux. On laisse couler doucement le liquide restant dans l’effilure, que l’on ferme à la lampe. On introduit ensuite dans le réservoir supérieur la présure qu’on veut amener en contact avec le lait, délayée dans une petite quantité d’eau, et on attelle le tout par la tubulure b à une machine pneumatique, à l’aide de laquelle on fait le vide en A. Le mastic Golaz qu’on a mis autour de l’orifice du tube poreux empêche tout autre passage qu’au travers des parois du tube, qui débarrassent le liquide qui filtre de tous les éléments solides que ce liquide pourrait contenir, et en particulier des germes. La présure arrive donc stérile au contact du lait stérilisé, et on peut exposer le tout à l’étuve, si l’opération a été bien faite, sans crainte d’y voir intervenir quoi que ce soit d’étranger à l’action que l’on veut étudier. Voici ce qu’on observe dans ces conditions.

Avec moins de i/ioooo de présure Hansen, il

ÉTL’DE DE LA. PRÉSURE I03

n’y a pas de coagulation meme au bout de plusieurs jours, à la température de Sj®. Ceci peut tenir en partie à ce que le lait chauffé est moins facile à coaguler que du lait naturel, en partie à ce que les éléments actifs de la présure sont retenus par les parois du filtre, en vertu de l'attraction capillaire. Mais cela ne suffît pas à tout expliquer, car quand on augmente peu à peu la dose de présure, on assiste à des. coagulations, d'abord très longues et qui dans les conditions ordinaires eussent été masquées par l'apparition des microbes, puis de plus en plus courtes jusqu'à devenir à peu près celles qu'on aurait observées sans filtration préalable. Des doses très faibles de présure peuvent donc exister dans le lait, même à la température de Sy® sans y manifester leur présence par la coagulation du liquide.

Le fait est encore plus manifeste à des températures inférieures. Les doses minimum de présure qui ne donnent plus de coagulation s'élèvent d'autant plus que le lait est plus froid, et lorsqu'on s'approche des températures ordinaires, ces doses inactives sont énormes comparées à celles que produiraient la coagulation à Sy®.

Du lait additionné de 1/240 de présure Hansen n'était pasencore coagulé après un mois de séjour à la cave à i5® environ, et, chose plus singulière, il ne s'est pas davantage coagulé quand au bout de ces intervalles on l'a rapporté à l'étuve à 3o®. La présure y avait donc disparu ; nous verrons plus tard que c'est par oxydation. Quoi qu'il en soit, je rajoute alors dans le ballon deux fois plus de présure que dans le premier cas, et je remets à la cave. Cette fois-ci, le liquide devient un peu visqueux, mais la coagulation ne dépasse pas ce

début, meme lorsqtdon rapporte, après quinze jours, le vase à l'e'tuve à 3o“.

Je rajoute encore, à deux reprises, une quantité de présure égale à 1/20 du volume du lait, qui en contient actuellement 600 fois ce qu’il lui en faudrait pour se coaguler en 45 minutes à 3/ degrés. Il ne se coagule pas davantage, et semble au contraire devenir plus transparent. Nous verrons bientôt à quoi est dû ce fait. Pour le moment, nous voyons qu’à froid la présure est tout à fait sans action sur le lait.

Nous avions constaté le même fait pour les sels minéraux, et nous voilà conduits à nous demander ce qui se passe lorsqu’on ajoute à un lait à la fois de la présure et des sels coagulants. Ces deux actions s’exercent-elles dans le même sens, et continuent-elles ainsi à manifester leurs ressemblances, ou bien sont-elles antagonistes, ou seulement indifférentes l’une à l’aure?

Action de la présure en présence des sels. — Cette action est assez complexe, et son étude demande beaucoup d’attention.

J’ai employé pour la faire le dispositif suivant. Trois tubes, A, B et C, renfermant chacun 10 centimètres cubes de lait, et placés dans un bain à 3y degrés, reçoivent :1e premier une certaine dose de présure, choisie de façon que la coagulation se fasse en une demi-heure à peu près; le second, la même dose de présure et une quantité déterminée d’un sel neutre; le troisième, la même quantité du sel seul. On remet les tubes dans le bain, et on note pour chacun d’eux le moment où le coagulum est assez cohérent pour qu’on puisse renverser le tube sans qu’il s’en échappe. La comparaison des temps nécessaires pour A et pour B donnera la mesure de l’effet produit par le sel sur

le lait additionne' de présure, la comparaison de B et de C la mesure de l’effet produit par la présure dans le lait additionné de sel.

On peut tout de suite déblayer le terrain en disant que les tubes B se coagulent toujours quels que soit le sel et sa dose, plus vite que les tubes C. La présure agit donc, dans un lait additionné de sel, comme sur le lait normal.

Mais il y a des sels qui sont capables à eux seuls de coaguler le lait, comme nous l’avons vu. Beaucoup de tubes C se coagulent en effet, et chosesingulière, pour de certaines dosesmoyennes de la plupart des sels neutres, la coagulation, pour se produire, a besoin, comme avec la présure, du concours du temps et est d’autant plus brève que la dose est plus grande. Ainsi du lait additionné de i/io de sulfate de magnésie peut rester très longtemps, sinon indéfiniment, au bain-marie à 3y degrés sans se coaguler. Avec i/5 de ce sel, il n’y a rien dans les premiers moments, mais la coagulation survient au bout de trois ou quatre heures.

Le coagulum obtenu par ces sels n’a pas la couleur blanche et porcelanique du caséum normal. Très souvent, comme avec les chlorures de potassium et de sodium, le phosphate de soude, le nitrate de magnésie, le coagulum obtenu par le sel seul est gélatineux et transparent et s’annonce, pour des doses de sel inferieures à celles qui coagulent, par une augmentation dans la transparence du liquide et par la formation d’un précipité fin, non cohérent, qui augmente avec la dose de sel et finit par remplir tout le liquide.

Ceci témoigne d’une action sur la caséine, non pas probablement d’une action chimique, la transformation est trop graduelle et la disproportion

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entre le poids de sel et celui de caséine trop variable d’un sel à l’autre, niais nous obtenons ainsi des variations dans, la cohérence, dans cette propriété si mal définie encore, et si impossible à caractériser par un mot unique, qui fait que la gélatinisation d’une même caséine peut être plus ou moins complète, et en laisser une partie à l’état solide, une partie à l’état colloïdal, une autre à l’état de solution parfaite.

Cette caséine gélatinisée par les sels est encore sensible à l’action de la présure, mais moins que la caséine normale, de sorte qu’en superposant, comme nous le faisons dans nos tubes B, l’action de la présure à celle du sel, nous avons une superposition de deux phénomènes, l’action du sel qui, inerte pour de faibles doses, est retardatrice pour des doses plus élevées, l’action de la présure qui ajoute sa puissance coagulante à celle du sel, mais n’est pas toujours capable d’annuler le retard produit par le sel lui-même.

Avec le chlorure de calcium, par exemple, les phénomènes ont une physionomie très nette. L’addition de i gramme de ce sel par litre à du lait emprésuré fait qu’il se coagule deux fois plus vite. La dose est trop faible pour que la caséine soit modifiée, et le lait additionné de cette quantité de sel se coagule plus vite que le lait normal. Avec I pour loo de chlorure de calcium la coagulation du lait emprésuré est cinq fois plus rapide que sans sel; mais avec 2 1/2 pour 100 de sel, l’effet retardateur du sel sur la caséine et l’effet accélérateur de la présure se compensent à peu près; avec 10 pour 100 de sel, c’est l’effet retardateur du sel qui l’emporte, et la coagulation est deux fois plus lente que dans le lait emprésuré, mais non additionné de sel.

ÉTUDE DE LA PRÉSURE IO7

Le phosphate de soude, les sels solubles de magnésie, de baryte, de strontiane et de chaux se comportent comme le chlorure de calcium, c’està-dire qu’après avoir accéléré, pour de faibles doses, la coagulation du lait emprésuré, ils le retardent ensuite. Avec les sels de potasse (sauf le chlorure de potassium), de soude (sauf le phosphate de soude), avec les sels d’ammoniaque (moins énergiques à ce point de vue que les autres sels alcalins), on ne trouve pas trace de l’accélération originelle, même avec des doses de i/aSooo de phosphate de potasse et de chlorure de sodium. Avec ces sels, la caséine devient tout de suite plus difficilement précipitable par la présure. Un lait où ils domineraient exigerait des quantités plus grandes de cette diastase, toutes choses égales d’ailleurs. C’est l’inverse de ce que donnent les sels des bases alcalino-terreuseSj et surtout des sels de chaux et de magnésie.

Tous ces faits prouvent, comme nous le disions plus haut, que la coagulation de la caséine sous l’influence de la présure, qui paraît être, au premier abord, un phénomène si caractéristique, est aussi contingent et aussi dépendant des circonstances que tous ceux que nous avons étudiés jusqu’ici. De très petites quantités en plus ou en moins d’un des éléments du lait peuvent le rendre plus ou moins facilement coagulable.

On a très souvent observé dans les laiteries et les fromageries que le lait ne se comporte pas toujours de même vis-à-vis de la présure, même à un jour de distance, mais comme il est rare qu’on mesure avec précision la température, la dose de présure, le temps de la coagulation, il y avait dans les variations possibles de ces trois éléments de quoi expliquer toutes les irrégularités

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r^UDE DE LA. CASÉINE

observées. Dans le courant de mes études, j’ai été conduit à étudier ce fait de près, et je me suis convaincu par une série de mesures faites avec la plus grande précision, qu’au moins dans le Cantal, et avec des animaux non soumis à la stabulation permanente, le lait n’était jamais identique à lui-même dans deux traites séparées par un intervalle de vingt-quatre heures, et que, traité à la même température par des quantités égales de la même présure, la durée de sa coagulation oscillait entre des limites assez larges, quelquefois du simple au double.

Il est clair que la variation dans les quantités des sels minéraux existant dans le lait suffit pour expliquer ces variations. Peut-être y a-t-il une autre cause, mais celle que nous visons est certainement active, et il était intéressant de la mettre en évidence.

Dans ce qui précède, nous avons étudié seulement l’action sur la présure de quelques-uns des sels neutres alcalins ou alcalino-terreux qu’on sait exister dans le lait, et ce n’est que pour mieux la comprendre que nous avons dû y joindre l’étude des autres sels qui n’existent pas dans l’organisme. Mais il nous reste encore à envisager l’influence de diverses substances intéressantes à des points de vue divers.

Action des acides.

Les acides coagulent le lait, et la sensibilité de ce liquide à leur action croît avec la température. Cela est surtout sensible avec les acides faibles, comme l’acide acétique. On peut aciduler le lait

avec cet acide, de façon à ce que sa re'action acide soit très marquée, sans voir apparaître, meme au microscope, de précipité à la température ordinaire. II ne se forme un fin précipité muqueux que vers 8/1000 d’acide acétique. Mais il n’est complet, et le liquide jeté sur un filtre ne passe limpide que lorsqu’on a dépassé i/ioo d’acide acétique.

Si on chauffe, il en faut moins : il en faut seulement 4/1000 à 35 degrés, et 1/2000 à 100 degrés. L’action des acides sous ce point de vue ressemble à celle des sels. Les doses coagulantes sont décroissantes quand la température est croissante.

Tous les acides semblent obéir à cette loi, chacun avec son allure. Il faut moins des acides forts, plus des acides faibles. L’acide carbonique, qui ne coagule pas le lait à froid, même sous une pression de plusieurs atmosphères, le coagule lorsqu’on chauffe en vases clos, entre ii5 et 120 degrés, du lait saturé à froid de ce gaz.

On peut s’attendre, par suite, à voir la présure aidée dans son action par l’acidité de la liqueur. C’est en effet ce qui arrive, et dé ce côté encore, la ressemblance avec les sels se continue.

Action des bases.

Par contre, l’action de la présure est très nettement contrariée par l’état d’alcalinité de la liqueur.

1/ 10000 de soude rend l’action de la présure deux fois plus lente, i/ioooo de chaux quatre fois plus lente que sur le lait non alcalinisé. Le

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coagulum est plus mou et plus transparent avec la soude et la potasse, plus ferme et plus opaque avec la chaux dont l’action est, comme on voit, inverse de celle de ces sels neutres.

Action des sels alcalins.

Nous sommes pre'pare's maintenant à aborder l’action des sels alcalins de la famille du carbone. Nous avons vu au commencement de ce travail que du lait additionné de 3/iooo de carbonate de soude, et chauffé à ii5 degrés, prenait dé la transparence, et se montrait formé, lorsqu’un repos de quelques jours avait permis l’ascension de la crème, d’un liquide opalescent, translucide dans toute sa hauteur sous une épaisseur de plusieurs centimètres.

Ce même effet de solubilisation de la caséine peut s’accomplir à plus basse température ; il exige seulement plus de temps. Au lieu de se faire en cinq minutes, comme à 1 1 5 degrés, il dure cinq heures à 37 degrés : il durerait plus si l’on diminuait la dose de carbonate, moins si on l’augmentait. Mais on ne peut aller très loin dans cette voie, car avec 1/200 de carbonate de soude, à 37 degrés, le lait se transforme au bout d’une heure en un liquide visqueux d’aspect colloïdal.

Quoiqu’il en soit, on peut s’attendre à voir l’action de la présure entravée par la présence du carbonate de soude. C’est en effet ce qui arrive : avec 1/1000 de ce sel, le temps de la coagulation est plus que décuplé. Le carbonate de potasse agit de même.

ÉTUDE DE LA PRÉSURE I I 1

Il en est de même du borate de soude, qui semble se comporter, sous certains points de vue, absolument comme le carbonate de soude. Chauffé à 3; degrés avec i/3oo de son poids de carbonate de soude, et la proportion équivalente de borate de soude, le lait se décolore, et sa transparence dans les deux cas, mesurée à l’aide d’un instrument très commode pour cet usage, le lactoscope Donné, augmente régulièrement avec le temps, et avec la même vitesse dans les deux cas.

De même le borax retarde l’action de la présure. Avec i/iooo de ce sel la durée de la coagulation est quatre fois plus longue et seize fois avec 2/1000 de sel.

Enfin, chose plus singulière, l’acide borique semble se comporter de la même façon. Il augmente aussi la transparence du lait, et retarde l’action de la présure.

De tous ces faits résultent un certain nombre de conclusions. On s’explique tout d’abord très bien l’emploi, malheureusement de plus en plus fréquent dans l’industrie du lait, du borate de soude et meme de l’acide borique pour conserver le lait. Si le lait est acide, comme tel est fréquemment le cas, le borate de soude neutralise l’acidité, et met en liberté de l’acide borique, qui retarde l’action des présures que nous verrons se produire aussi dans le lait qui s’altère. Le carbonate de soude ne pourrait que saturer l’acide sans produire le deuxième effet. Le mélange fréquemment employé de borax et d’acide borique peut produire les deux à la fois, sans qu’ils dépendent l’un de l’autre.

Mais si nous nous expliquons ainsi très bien l’utilité de cette pratique, nous voyons aussi quels peuvent être ses inconvénients. Je ne parle pas de

ceux qui proviennent de l’introduction dans l’organisme de sels qu’il n’est pas habitué à recevoir, au moins en aussi grande quantité. 11 est certain que le borate de soude est rare dans les aliments naturels, et si on peut à la rigueur tolérer son usage dans ceux que nous consommons en faibles quantités, on ne peut agir de meme quand il se présente dans une substance comme le lait. Mais ce n’est pas seulement par eux-mêmes que l’acide borique ou le borax peuvent être nuisibles. Nous voyons que quand ils ont agi quelque temps sur le lait à la température de 3y degrés, la caséine n’est plus ce qu’elle était auparavant. Est-elle devenue plus facilement digestible ? Est-ce l’inverse qui s’est produit? Nous verrons bientôt que c’est probablement ce dernier cas qui se réalise, mais déjà nous savons que la caséine a changé, et voilà un argument à ajouter à ceux que nous avons indiqués plus haut, pour affirmer que le lait additionné de ce mélange de sels conservateurs commence à ne plus mériter le nom de lait, car son principe le plus nutritif a subi une transformation qui lui enlève quelques-unes de ses propriétés caractéristiques.