BOUILLIE

FORMÉ

Infusion d'orge. .

6cc

Infusion de malt. .

lO

6 centimètres cubes de l'infusion d'orge non bouillie donnent dans l'empois o,85 de maltose (Essai n° 3). La même quantité d'infusion, préalablement bouillie, employée sans infusion fraîche, reste absolument sans action sur l'empois (Essai n" 4)- Mais ce liquide, inactif par lui-même, influe à un haut degré sur la saccharification, s'il se trouve en présence de diastase active. Ainsi, un centimètre cube d'infusion d'orge donne 0,87 de maltose et cette même quantité d'infusion fournit 0,72 de maltose quand elle est additionnée de 2 centimètres cubes d'infusion bouillie.

Le même fait se constate avec une infusion de malt portée à 100" ; 0,0 centimètres cubes de cette infusion four-

23o LES ENZYMES

nissent 0,07 de maltose et la même quantité d'infusion donne 0,0g 5 de maltose, quand la saccharification se fait en présence d'un centimètre cube d'infusion bouillie.

On voit donc que les matières extractives des grains crus ont une action considérable sur l'amylase du malt et qu'en leur présence la saccharification peut produire dix fois plus de sucre que par la seule action du ferment.

Des essais analogues avec des orges de différentes provenances nous ont montré qu'il n'existe pas de rapport constant entre le pouvoir saccharifiant réel et le pouvoir excitant latent des grains crus. Il s'ensuit que les substances actives des grains de cliflerentes provenances influent très différemment sur le pouvoir saccharifiant.

On jiourrait admettre qu'au point de vue de l'appréciation d'un malt, il est indifférent que le pouvoir saccharifiant provienne de l'amylase ou d'une autre substance, mais, en réalité, il ne faut pas confondre l'amylase avec les substances activant la saccharification ; le mode d'action de ces dernières est tout différent de celui de la diastase.

Les substances excitant ou activant l'hydratation n'augmentent pas toujours la quantité de sucre formé et leur influence sur le moût de distillerie est absolument nulle. Dans la praticjue, et c'est là le point important pour nous, c'est l'amylase seule qui entre en jeu.

Gela tient à ce que les substances excitantes agissent seulement dans le moût contenant peu de maltose et à ce que l'effet qu'elles produisent devient de plus en plus faible, au fur et à mesure que la saccharification avance. Dans les moûts de distillerie et de brasserie on se trouve toujours en présence d'une forte proportion de maltose et l'effet des substances excitantes est presque nul.

La détermination de l'amylase du malt basée uniquement sur le pouvoir saccharifiant donnera, par conséquent, des résultats toujours incertains.

Pour arriver à des résultats plus sûrs nous avons cherché

une mclliodc jiorniolliint de niesui'cr qviaiitilalivemenl le pouvoir liqiiéiianl. Le pouvoir liquéfiant dvi malt, en efï'ct, n'est pas influencé par les substances étrangères. C'est pour cette raison que nous exprimons la Aaleur d'un malt par ses deux pouvoirs: le pou^oir saccliariliant et le pouvoir liquélianl.

Dans le chapitre jirécédenl, nous avons vu que les malts difïèrent beaucoup par leiu- résistance à 60". Cette circonstance nous force, dans l'analyse, à tenir compte du degré de résistance de l'amylase. Ces facteurs deviennent surtout importants pour les malts destinés à la distillerie.

Un malt riche en matières actives, mais peu résistant à haute température, donne, dans la distillerie, un résultat moindre qu'un malt moins riche en amylase mais supportant sans altération une haute température de saccharification.

Pour tenir compte de la plus ou moins grande résistance du malt à haute température, nous maintenons le malt pendant une heure à 60° et nous déterminons le pouvoir saccharifiant clans les moûts où la diastase a déjà été affaiblie.

Nous avons ainsi établi une méthode d'analyse qui, croyons-nous, répond aux besoins de la pratique. Cette analyse se fait en trois phases :

1° Préparation d'une infusion ;

2° Détermination du pouvoir saccharifiant ;

3° Détermination du pouAoir liquéfiant.

Préparation de l'infusion. — Pour préparer l'infusion, on pèse 6 grammes de malt écrasé, on les met dans un ballon contenant 100 centimètres cubes cl'eau à 60° ; on introduit le ballon dans un bain-marie qu'on maintient pendant une heure à la température de 60". Pendant la saccharifi cation, on remue de temps h autre le ballon; la saccharification finie, on refroidit à Se" et on filtre; 5o centimètres cubes du liquide filtré sont ensuite additionnés de 5o centimètres cubes d'eau distillée et c'est avec cette infusion diluée qu'on détermine le pouvoir saccharifiant. Pour la détermination du pouvoir

liquéfiant, on se sert de ce qui reste de l'infusion nom diluée.

Détermination du pouvoir saccharifîant. — Le pouvoir saccliarifiant se détermine à l'aide d'vuie solution de fécule type.

0]i fait dissoudre 2 grammes de fécule dans de l'eau et on amène la solution à 100 centimètres cubes. A 100 centimètres cubes de cette solution à 2 pour 100, on ajoutc 55 centimètres cubes d'eau distillée et 5 centimètres cubes d'infusion de malt dilué de la façon que nous avons indiquée plus haut. Le tout est alors placé dans un bain-marie à 60" pendant une heure.

Après saccharification, on refroidit très rapidement et on détermine immédiatement la teneur en sucre.

Pour la détermination du maltose dans le liquide sucré, on se sert de 2 centimètres cubes de solution de tartrato cupro-potassique, qui correspondent à 0,01/198 grammes de maltose. Les 2 centimètres cubes de solution cupro-potassique sont mis dans un tube à réaction dans lequel on ajoute 3 centimètres cubes d'eau et quelques fragments de pierre ponce. Le nombre de centimètres cubes de solution sucrée nécessaires pour la réduction du sel de cuivre varie, suivant les malts, entre 3 et 20; des expériences comparatives nous ont démontré que dans le cas où 3 à 5 centimètres cubes de la solution saccharifiée réduisent 2 centimètres cubes de solution de tartrate cupro-potassique dans les conditions indiquées, on peut considérer le malt comme ayant un pouvoir saccharifîant maximum ; 6 à 8 centimètres cubes correspondent à un bon malt, 9 a 12 a un malt de valeur moyenne; si la quantité de solution saccharifiée nécessaire pour la réduction,, s'élève de 1/4 à 20 centimètres cubes, on peut considérer le malt comme mauvais.

La petite quantité de maltose que l'on introduit avec l'infusion n'a pas grande influence sur les résultats qui, du

ANALYSE DU MALT aS.'J

reste, ne servent pas de base à l'analyse, mais philot de donnée auxiliaire à l'apprécialioii.

La fécnle type que nons emjjloyonspour la déterminalion du pouvoir saccharifiant est préparée de la manière suivante : on laisse tremper à la Icnipéralure de fio" de la lécnle de pommes de terre dans une solulion d'acide chlorhydrique à 7 pour ICO et on remue le liquide toutes les 6 heures.

Après trois jours on décante l'acide, on lave la fécule à l'eau jusqu'à réaction neutre et on dessèche à la température ordinaire.

Le produit obtenu contient de 17 1/2 à 18 pour 100 d'humidité et se dissout complètement dans l'eau chaude.

En soumettant à cette opération diflérenies fécules de pommes de terre de même provenance, on aboutit constamment au même produit, mais le résultat diffère beaucoup quand on opère avec des fécules de cliflerentes provenances ; la diastase se montre plus active, dans ce cas, pour un échantillon que pour l'autre.

Il est indispensable c{ue la fécule, avant d'être employée pour l'analyse, soit ^préalablement essayée avec un malt dont on connaît déjà la valeur saccharifiante. Si l'on retrouve la même valeur avec la fécule à essayer, on considère celle-ci comme fécule type. Dans le cas contraire, il faut, par tâtonnements, arriver à déterminer le poids de la nouvelle fécule qu'il faut prendre pour remplacer les 2 grammes de fécule type.

Soit, par exemple, un malt qui possède, avec la fécule type, un pouvoir saccharifiant de /i,5 et supposons que le même malt, avec une autre fécule, ait un pouvoir saccharifiant de 4,1. Il s'agit de déterminer quelle quantité de la nouvelle fécule il faut prendre pour arriver au même résultat qu'avec 2 grammes de la fécule type. A cette fin on prépare des sohitions contenant, au lieu de 2 grammes pour 100 de fécule: 1,9, 1,8, 1,7 grammes pour 100, et on essaie, dans ces solutions, le pouvoir saccharifiant du malt. Si l'on constate

23/i LES ENZYMES

que dans la solution contenant 1,7 de fécule le pouvoir saccharifiant est de ^ 1/2, on employera constamment 1,7 de la nouvelle fécule au lieu de 2 grammes et, dans ces conditions seulement, elle pourra remplacer la fécule type.

On doit toujours se servir d'une solution fraîche de fécule, car nous avons remarqué que cette solution, quoiqu'elle se conserve assez bien, se comporte différemment avec le même malt, suivant qu'elle est fraîche ou préparée depuis un certain temps.

Cette particularité est d'autant plus étonnante qu'on ne constate pas de différence d'acidité dans les deux solutions d'amidon.

Détermination du pouvoir liquéfiant. — On pèse 4 G grammes d'amidon de riz type ; on les délaie avec un peu d'eau dans une capsule ; on introduit le mélange dans un ballon jaugé de 100 centimètres cubes; on rince la capsule avec une nouvelle quantité d'eau qu'on déverse dans le ballon et on amène le volume à 100 centimètres cubes. Du mélange d'amidon et d'eau fortement agité, on prélève avec ime pipette 8 échantillons de 5 centimètres cubes que l'on introduit dans des tubes à réaction numérotés et d'une contenance de 10 centimètres cubes; on ajoute au contenu de chaque tube une quantité déterminée d'infusion de malt préparée de la manière que nous avons indiquée plus haut. Pour chacun des tubes numérotés, contenant 2 grammes d'amidon et d'infusion, on apprête un second tube plus grand ayant 19 millimètres de diamètre, 19 centimètres de hauteur et également numéroté. Dans chacun des grands tubes on introduit i4 centimètres cubes d'eau distillée et on les place dans un bain-marie à 80° ; on les prend ensuite l'un après l'autre pour les porter rapidement à l'ébullition et on verse dans le liquide bouillant le contenu du tube portant le même numéro, contenu qui consiste en lait d'amidon additionné d'infusion. On remue rapidement avec une baguette de verre, on rince le tube ayant contenu l'amidon avec un centimètre

cube d'eau el on l'ajoute au conlenu du grand liibe. On remue encore une fois a^ec la baguette, on marque exactemen! l'heure et on laisse au bain-marie réglé à 80° pendant 10 minutes. On les sort l'un après l'autre, on remue encore une fois le contenu avec xuie baguette de verre et on les plonge dans un bain-marie réglé à loo'* où ils restent exactement 10 minutes. Après cette opération tous les tubes sont rapidement refroidis. Un thermomètre mis dans l'un d'eux indique le moment où la température atteint i5° et c'est à ce moment qu'on constate le degré de liquéfaction. Les tubes, amenés à i5° sont renversés, l'un après l'autre. Si le contenu du tube s'écoule instantanément et sans diiïiculté. on considère l'échantillon comme liquéfié ; un tvdDC qui se vide complètement, mais dont le contenu présente encore la consistance d'un sirop épais indique une liquéfaction aux trois quarts ; un tube qui ne se vide pas complètement, indique une liquéfaction partielle.

Si le tube dont le contenu est complètement liquide, a reçu 2 centimètres cubes, par exem])le. de l'infusion non diluée, on exprime le pouvoir liquéfiant par 2.

Des essais comparatifs avec différents malts ont démontré qu'un pouvoir liquéfiant de i,5 à 2 indique un malt d'excellente qualité. Un pouvoir liquéfiant de 2,5 à 3 correspond encore à un malt de bonne qualité, tandis qu'un pouvoir liquéfiant de 3,5 à 4 indique un malt de qualité douteuse et dont la valeur dépendra du pouvoir saccharifiant. Un malt avec un pouvoir liquéfiant de 4 et un pouvoir saccharifiant de 4 à 5 donne encore dans la distillerie un travail passable, tandis qu'un malt ayant le même pouvoir liquéfiant que le précédent et un pouvoir saccharifiant de 7 à 9 doit être considéré comme étant de mauvaise qualité. La différence entre les valeurs saccharifiante et liquéfiante se constate surtout dans le malt sec. Par le touraillage le pouvoir saccharifiant est considérablement affaibli, tandis que le pouvoir liquéfiant est beaucoup moins altéré. Dans le malt

23G LES ENZYMES

sec un povivoir liquéfiant de 2 à 3 n'indique pas nécessairement un excellent produit : tout dépend du pouvoir saccharifiant. Avec un pouvoir saccharifiant moyen le malt peut avoir une grande valeur, mais avec un pouvoir saccharifiant de 12, le malt, alors même qu'il aurait un grand pouvoir liquéfiant, ne peut pas servir pour un travail de distillerie.

Pour la détermination du pouvoir liquéfiant, on se sert d'amidon de riz choisi avec grand soin. Les amidons de riz de diverses provenances se comportent différemment avec la diastase à 80°; aussi, peut-on classer les amidons de riz en deux catégories. Dans la première, on range les produits qui, au moment de la liquéfaction, deviennent complètement incolores et transparents ; dans la seconde, ceux qui conservent une teinte blanchâtre et donnent une liquéfaction opaque. Les premiers se liquéfient beaucoup plus difficilement que les seconds et le pouvoir liquéfiant d'une infusion peut varier beaucoup suivant que l'on fait usage de l'un ou de l'autre type d'amidon.

Au début de nos recherches nous avons opéré avec un amidon du second type ; nous l'avons abandonné par la suite, parce que nous avons constaté que les amidons qui donnent une liquéfaction transparente sont préférables parce que le moment de la liquéfaction est plus facile à saisir.

Si on veut obtenir des résultats sûrs, il faut, pour l'analyse, employer toujours le même amidon.

Comme amidon type, nous employons l'amidon de Hoffmann et, chaque fois que nous changeons d'amidon, nous vérifions le nouveau avec l'échantillon type. La vérification se fait avec l'infusion du malt. Deux grammes de l'amidon type et 2 grammes de l'amidon à essayer sont liquéfiés avec la même quantité d'infusion à la température de 80° pendant dix minutes. Si le nombre de centimètres cubes d'infusion nécessaire pour liquéfier complètement l'amidon type et l'amidon mis à l'essai sont les mêmes, on peut considérer les deux amidons comme identiques. Dans le cas contraire

on augmente ou on diminue la quanlilé d'amidon mis à l'essai, de façon à obtenir la liquélaction avec la même quantité d'infusion.

S'il ariive, par exemple, que pour la liquéfaction de •2 grammes d'amidon type il faille 2", 5 d'une iiifusion de malt et que pour la liquéfaction de la même quantité de l'amidon à essayer il faille 3 centimètres cubes de la même infusion, il faudrait peser i^%9., i^'',8, i"'',7 de l'amidon à essayer et voir quelle est celle de ces doses qui se liquéfie avec 2''^, 5 d'infusion. Si la liquéfaction complète est produite par i"%9, on en conclut qu'au lieu de 2 grammes d'amidon type il faut prendre seulement i"%9 de l'amidon mis à l'essai.

Lue autre méthode pour transformer un amidon quelconque en amidon type, consiste à l'acidifier ou à l'alcaliniser.

Cette méthode, préférable à l'autre, a pour base l'observation suiAante :

L'amidon type est faiblement alcalin, et si l'on amène l'amidon de riz à essayer au même degré d'alcalinité, on lui fait acquérir toutes les propriétés de l'amidon type.

Le pouvoir liquéfiant est si sensible à l'alcalinité du liquide que la quantité de soude à ajouter ne peut pas être déterminée par un seul dosage alcalimé trique. Si la difiérence d'alcalinité des deux amidons correspond à 2 centimètres cubes de solution décinormale de soude, on ne peut ajouter, pour 5o grammes d'amidon, que la moitié de la solution alcaline; pour le reste on va en tâtonnant, par dixième de centimètre cube jusqu'à ce que les deux laits d'amidon se liquéfient avec la même quantité d'infusion de malt.

La fécule type ainsi que l'amidon type (i) se conservent sans

(i) L'amidon type ainsi que la fécule type dont nous nous servons sont en vente chez Drosten, rue du Marais, Bruxelles et chez H. Kœnig, l'abricant de produits chimiques, Leipzig.

altération dans des flacons bouchés à l'émeri et on peut les employer pour l'analyse au moins pendant 2 ans.

Nous avons aussi observé que le malt sec, conservé de la même manière, garde pendant des années entières ses pouvoirs saccharifiant et liquéfiant.

Ci-après, nous donnons deux analyses de malt faites d'après la méthode indiquée plus haut.

Malt A. — Orge de Russie, trempage 2 jours et demi avec aération, maltage dans les tambours tournants ;

Température minima 1 8° , maxima 21°;

Durée de la germination, 4 jours ;

Humidité 48,o/i-

Aspect général et odeur normaux.

/ 3 grains non germes.

34 — dont la plumule était moins longue que le grain.

100 grains ont fourni

3 G — ayant une plumule de la longueur du

grain .

21 — ayant ime plumule une fois et demie

plus longue que le grain.

12 — ayant une plumule deux et plus plus

longue que le grain.

Le pouvoir liquéfiant et le pouvoir saccharifiant de ce malt lurent déterminés dans trois échantillons différents :

1° Dans les grains non triés ;

2° Dans les grains dans lesquels les plumules sont deux fois plus longues que les grains ;

3° Dans les grains dans lesquels la longueur des plumules ne dépasse pas celle des grains.

ANAL y SE DU MALT

M VLT IJONÏ L.V l'LUXrULK