INTRODUCTION. — HISTORIQUE
Les substances amylacées contenues dans les végétaux portent le nom de fécule ou d'amidon^ ou indifféremment les deux noms, suivant les auteurs.
Selon Payen(*) : t sous le nom générique d'amidon, on désigne « plusieurs substances offrant une composition identique, qui € différent par quelques caractères physiques et portent des déno- € minations spéciales.
€ Le nom de féctde est attribué à la substance amylacée que l'on i extrait des pommes de terre, de Tigname... ; celui d* amidon € s'applique au principe immédiat que contiennent les fruits des « céréales, les graines des légumineuses, des chénopodées. »
D'après Guibourt (') : « dans le langage chimique, les mots c amidon, fécule amylacée, peuvent être consider.es comme syno- € nymes; dans les usages économiques, on donne plus spéciale- € ment le nom d'amidon à la fécule des graines céréales, et celui € de fécule à celle retirée des autres parties des plantes. 11 . € m'arrivera souvent de me servir indifféremment de ces deux c expressions. »
On trouve plus récemment l'amidon défini par ses seules propriétés physiques et chimiques ('). € C'est un corps neutre, c incristallisable, insoluble dans l'eau, l'alcool, l'éther, susceptible € de se transformer en dextrine, puis en glycose, par l'influence de « la chaleur, des acides étendus ou des ferments spéciaux. »
(■) Chimie induttrieUe, 2* édition, p. 393.
(*) Histoire naturelle des drogues simples, t II, 6* édition, p. 117. C) Planchon. Traité pratique de la détermination des drogua ^ fies, 1877, tu, p. 100.
Le mot amidon, qui tire son origine du mot grec composé a|iuXovy est plus ancien que le mot fécule, qui vient du latin fœx, fèces. L'étymologie de fécule rappelle donc que ce principe immédiat se précipite du suc des végétaux, comme la lie àp vin.
Ay|uitjici à ^raiter « des ,fçculgs », pous pensoi;is qqe ^o^i*e cadre est large, et qu'il comprend toutes les matières amylacées ou féculentes d'origine végétale.
Nous excluons ainsi : 1** la matière amylacée d'origine animale que Virchow, Rouget, Friederich, Kekulé, etc., ont indiquée soit dans l'organisme adulte sain ou malade, soit dans la série animale ; 2* la matière amylacée, trouvée par l?ai*este, R. Wemer, etc..., dans les organes en voie de développement, de l'homme et des animaux.
L'amidon du Wé paraît avoir été connu des anciens. Suivant Dipsco^ide (*), les Cretois et les Égyptiens en préparaient et en exportaient. Chez les Romains, on en faisait un usage journalier. Caton le Censeur (239, 149 av. J.C.) en parle, (fie re rmiicâ, lib. XXXVII).
D'après PUne (lib. XVII, cap. 17), l'amidon aurait été découvert par les habitants de Chios,d'où venait de son temps le plus estimé. Galien en mentionne aussi l'usage. (De alimenlorum facuUalièuSy lib. I, cap. 8).
Il en est aussi question dans l'ouvrage d'Otto Rrunfels {Herbch rum icônes ad naturœ imilationes, etc., 1531), dans ceux de Lonicerus (Kraûterbuch, etc. Frankfurt, 1582) et de Mathiole,
La découverte du microscope permit à Antoine de Leeuwenhoek de découvrir la vraie nature de l'amidon. Cet illustre najturaliste , débordé par les nombreuses applications à l'histoire liaturelle que le microscope venait de révéler, ne put faire que des observations superficielles. Elles furent cependant suffisantes pour lui assurer la gloire d'avoir le premier affirmé, que la matière Êarineuse renfermée dans le froment et l'orge, est composée de globules entourés d'une membrane.
Peu de textes latins ont été autant lus et commentés que sa fameuse lettre 26* du 22 juin 1716.
(') Trécul. Des Formations vésiculaires dans les cellules végétales. Annales des sciences naturelles, 4* série, 1858, p. 22.
(') EpistôtoB physiologicœ super compluribus naturœ arcanis. Delphis, 1719. — Kpist XXTÏ, t rv, p. ^30-232.
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La plus vive polémique s'est établie à ce sujet, de 1825 à 1838, à l'occasion des études que fit Raspail(*) sur la nature intime de la fécule, son mode de développement, ses réactions chimiques. Raspail soutenait contre l'Académie des sciences, représentée par nos plus illustres chimistes et physiciens, Payen(*), Persoz, Biot(*), Caventon (*), que Leeuwenhoek avait indiqué sa découverte d'une manière vague, et insistait surtout sur la forme discoïde Qt aplatie que Leeuwenhoek attribuait aux grains de fécule. Mais il est évident, en Usant avec attention certains passages de cette lettre, que le grand naturaliste hollandais les avait bien vus. Il avait même entrevu le caractère microscopique le plus remarquable des grains, c'est-à-dire leur striation.
L'étude comparée qu'il fil de la. fécule dans le blé, l'orge, le riz, le sarrazin, le mms, prouve d'ailleurs qu'il avait sinon l'assurance, du moins le pressentiment de l'identité de la matièi*e amylacée dans les plantes.
Avant Raspail, d'après les recherches de M. Trécul (*) que nous suivons ici, la nature granuleuse de la matière amylacée avait été indiquée par Luke Howard (TransacL of the Linnean Society, 1800, t. VI, p. 72), par Fourcroy (Système des connaissances chimiques, an IX), par Karl Springel (Anleitung zur Kentniss der Gewàchse, HaUe, 1802, p. 89).
Pour Link (Grundlehren der Anat. und Physiol. der Pflanzen, Gôttingen, 1807, p. 2 et suiv), l'amidon se présente sous la forme de grains, et a de nombreuses analogies avec la gomme, le mucus, le sucre.
Ici doit se placer une revendication que Caventou (•) fit en faveur du célèbre botaniste Villars, doyen de la Faculté de médecine de Strasbourg. Villars aurait, dès 1802, puis surtout en
(*) Raspail. DévetoppemefU de la fécule dans les organes de la frucUfiteUon des céréales. Annales des sciences naturelles, 1825, t VI. ~ Nouvelle chimie organique, 1838, t. I, p. 436-451.
(*) Payen et Persoz. Journal de chimie médicale, t IX, p. 569, 1833. — Pâyefa. Jbumàl de chimie médicale, t. I, 2« série, p. 31.
(*) G. R. Académie ded sciences, séance do 5 novembre 1832, p. 472.
{*) Becherches chimiques sur F amidon et les diverses substances féculantes (sic) du commerce. Annales de chimie et de physique, 1826, p. 31.
(') Des Formations vésiculaires, p. 223. Annales des sciences naturelles : Botanique, t. X, 4^ série, 1838.
{*) Caventon. Annales de chimie et de physique, 1826, p. 368. Note k I9 suite de son mémoire.
1840, étudié la farine de pomme de terre et y aurait découvert des globules dont il fait la description dans un mémoire intitulé : Mémoire sur la structure de la pomme de terre {Journal général de médecine^ t. XLII). Suivant Caventou, Villars aurait reconnu la différence d^aspect que présentent la fécule de pomme de terre et l'amidon du blé vus au microscope ; de plus il aurait fait (et nous pensons qu'il a été un des premiers dans cette voie) des coupes transversales du grain de blé.
Les recherches entreprises depuis Tépoque récente où la structure du grain de fécule a été démontrée au microscope, furent dirigées dans deux sens différents. D'une part, les chimistes cherchent à compléter les notions précédemment acquises sur ce principe immédiat, devenu d'une appUcation journalière dans l'industrie. D'autre part, les botanistes, plus modestes, essayèrent d'approfondir l'origine, le développement et la texture de la matière amylacée.
Les recherches de Caventou, de Guibourt, citées plus haut, sont surtout chimiques. Il en est de même de celles de Biot, de Payen et de Persoz ; le premier cependant fit faire de grands progrès à Tétude physique du grain de fécule, en démontrant qu'il est formé de couches d'inégale densité, au lieu d'être formé d'une seule membrane et d'un contenu demi-fluide.
C'est aux chimistes (*) que nous devons la précieuse notion de l'identité de l'amidon tégumentaire et du ligneux.
Les chimistes modernes ont trouvé l'étude des matières amylacées faite, et les travaux d'ensemble sur la question s'arrêtent vers 1857.
Depuis lors, leurs efforts se dirigèrent plutôt vers l'appUcation de ce principe immédiat à l'industrie, et vers sa production par des procédés plus économiques ou plus rapides. Les chimistes ont réussi, tandis que les botanistes, en présence de la question biologique, bien plus ardue, ne sont pas encore d'accord sur la genèse des matières amylacées dans les cellules des plantes.
Les théories sur l'origine et la structure du. grain d'amidon abondent. Elles ont suivi pas à pas le perfectionnement du microscope et les opinions courantes sur la constitution de la cellule végétale.
Selon Leeuwenhoek, le grain d'amidon du blé n'est qu'une
(*) Guerin-Warry. Annales de chimie et de physique, t. LVL
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simple vésicule transparente. Pour Raspail (*), le grain de fécule est un « organe », ou une vésicule formée de deux parties, une enveloppe tégumentaire y un contenu gommeux. Les granules d'amidon croissent, comme de vraies cellules végétales, dans Tintérieur d'autres cellules-
Les principales théories relatives à l'origine du grain de fécule, de 4834 à Ï858, époque à laquelle parurent les remarquables travaux de Hartig (*), de NaegeU (*), de Trécul (*), sont celles de Fritzsche et de Payen.
Fritzsche (*) admet que le grain est composé de couches concentriques, et formé par des dépôts successifs des couches extérieures sur les intérieures. Cette structure résulte pour lui, de l'étude des grains simples comme des grains composés. Mais cet auteur avoue, comme le remarque M. Trécul, à qui nous empruntons ces détails historiques, qu'il n'a pas pu étudier € Pacte de formation » de ces grains.
Selon Payen, le grain d'amidon est d'abord (•) t à l'état sphé- € roîdal, comme tout corps fluide laissé à la propre attraction de € ses parties intégrantes; il absorbe généralement par un seul € point, quelquefois par deux, rarement par trois, la substance € amylacée.
« Celle-ci s'accumule dans l'intérieur, presse les premières € parties agrégées, les gonfle, puis est pressée à son tour par une € nouvelle quantité de matière qui bientôt encore reçoit et trans- € met la pression d'un autre flot de la sécrétion. Ce gonflement € successif produit les couches concentriques observées ; il con- « tinue tant que les circonstances extérieures laissent une sou- € plesse sufiisante aux premières couches qui enveloppent les t autres....
c Loi^que le développement des grains amylacés est considé- « rable, les premières couches formées, ayant perdu leur sou- « plesse, ne cèdent à la pression interne des dernières parties € sécrétées qu'en éprouvant des ruptures, et celles-ci partent
(*) Chimie organique, t I, 1838, p. 451.
(*) Eniwickelungsgeschichte des Pfiantenkeimi, Leipzig, 1 858. (') Die Stârkekœmer, Zurich, 1858.
(') Mémoire cité, p. 227.
(*) Annalen der Physik und Chemie von Poggendorf, t LXXU, 1834, . 131-132.
(*) Ânmaîeê des sciences naturelles, t X, p. 204. — Mémoire sur Jt amidon.
€ généralement du bile, où les paffois anûnoies oiTrenf le moins « de résistance. »
Le rôle du bile du grain serait celui du bile de la graine ; il existerait dans les fécules où jusqu'alors on ne Tavait pas soupçonné. La couebe superficielle du grain aurait plus de cobésion que les cducbee internes, sans mériter cependant le nom de tégument, et <san8 présenter de composition cbimique sensiblement différente de celles.
Meyen (*) (PflanzetirPhysiologie, 1837) est de Ta^is de Frilzscbe, caomie Scbleiden {Grtmdzûge, Leipzig, 1845, p. 176) et Treviranus (Physiologie der Gewàchse, Bonn, 1838).
Spreagiel (Mémoire de M. Quekett dans le Pharmaceulical Jùumai of Lwdon, 1843-1844, t. III) prétend avoir suivi le développement des grains d^amidon. 11 le compare au développement des spores des mousses (formation par division et formation endogène). Ce même auteur établit une certaine assimilation entre le développement de ramidon et celui de la cblorophylle, assimilalion dont les botanistes modeimes ont reconnu la justesse.
Biscboif {Formes remarquables des grains df amidon dans la racine 4e la salsepareille et dans cette de Z'Hedycbium gardnerianum Wall. BoL Zeit.y 1844, 31 mai) sort des voies frayées, et étudie raimdon dans quelques plantes où elle n'existe qu'en quantité trop minime pour être extraite industriellement. Les grains de fécule qu'il a étudiés, se composent de couches concentriques marquées de stries très-fines. Les recbercbes de M. Julius Munter (Ud^er dos Amylum der Gloriosa superba. Bot. Zeit., mars 1845) portent sur le mode de groupement des grains d'amidon, sur leur texiure et leur origine. 11 déduit très-logiquement, dit M. Trécul (*) : € 1* Que les groupes ne peuvent être nés de la juxtaposition de € deux grains primitivement séparés; S"" que la superposition des € coucbes ne peut arriver du debors sur cbacun de ces granules c réunis, puisque les coucbes sont plus épaisses précisément du € côté des surfaces en contact. » Les couches centrales entoui^nt le noyau sont les plus jeunes, les plus molles, les plus aqueuses. Les opinions de Payen se trouvent donc ainsi confiimées.
Karl Mûller {Qudques Remarques sur la formation de V amidon, dans BoL ZeiL, 12 décembre 1845), sous l'influence des idées de
(') Mémoire cité de M. Trécul, partie historique, p. 221 et suiT. (') Mémoire ciU, p. 228.
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Schleiden et de Hugo Mohl, admet que rutriculevpfiknordial (oytoblaste) se transforme directement en amidon, mais seulement dans les oellules déjà âgées.
Le premier travail de M. Naegeli sur l'amidon, en collaboration avec Schleiden {Zeilschrift fwr wissenschafUiche Botanik, 4846), indique Tamidon comme étant le résultat d'une formation secondaire. U se produirait, non ^s les utricules.f), mais dans de petites cellules de mucilage particulières, qui ne se d.coleireiit pas c par .l'iode, tandis que les graQuIes ccint^us dans leur intérieur « bleuissent. Ces cellules sont résorbées quand les gramdes d'a- .fL midon sont parfaitement formés ; ceux-^ci restent alors séparés IL s'ils l'étaient dans l'utricule, ou agrégés en groupes de trois ou € pAus s'ils étaient pressés les uns contre les .autres. »
Cette opinion a une certaine importance, puisque déjà on y yoit poindre la théorie de la formation de la fécule aux dépens de la partie azotée de la cellule, celle qui se colore par l'iode .et qui correspond évidemment au protoplaawa. Unger (GrundzMge der Anal, md Physiologie, 1846, p. SI), Reissek (Haidinge?^ BerkhU uber die MUheilungeH der nalurwiss.... m Wien,, 1846), n'^outent que peu de chose aux notions déjà acquises. Ce dernier, cependant, considère la fécule comme une eellule inachevée.
Pour M. Quejcett (On the Developpment of Starck and dUarô^ phylly Annals naturql history, 1" série, 1846, t. XVIII), la fécule est un produit du cytoblaste ; elle nait dans l'intérieur de celui-ci, suivant deux modes différents. Dans un cas, il y a formatioH de oudéus précédant l'apparition des grains de fécule, dans un autre cas, elle apparaît sans qu'il y ait trace de noyau. Dans soi) deuxième mémoire (Zeilschrift fur wissenschaftUcheBoL, Zurich^ 1847), M. Naegeli admet qu'au centre du grain de fécule il existé une cavité remplie de liquide; pour lui l'embryogénie de celui-ci est tout entière à faire.
Lindley (ItUrod. ta Botany London, 1848, 1. 1, p. Iâ5) parait se ranger à l'opinion exprimée dans le premier mémoire de Naegeli. Dans le travail de M. Busk (Some observations on the structure of Transact. ofthe microscopical soc. y 2* série, vol. I", p. 58 etsuiv.), la matière amylacée est indiquée dans les algues (Hyd^odyction tUriculatum). Il émet l'opinion que l'amidon, dans ce eas, est déposé autour d'un noyau azoté. Schdichl(Lehrbuchder Anat. und
(>) Mémoire eité, p. 229.
Physiol. der Gewàchse, p. 58; — Die PflanzenzeUe, Berlin, 1852) s'inscrit contre l'opinion de Payen et de Naegeli sans donner à l'appui des preuves convaincantes ; de 1854 à 1858, nous trouvons cités dans l'historique si clair et si précis de M. Trécul (*), les travaux deMM. Gruger, Allman, Henfrey et Hartig. Pour M. Crûger, l'amidon se produit, au moins en partie, aux dépens du protoplasma vert ou coloré. Les couches superficielles sont les plus récentes. Le grain d'amidon, avant d'être libre, est longtemps retenu par la chlorophylle ou le protoplasma ; il est couvert par une couche, extrêmement mince, d'une substance non colorable en bleu par l'iode, < substance de transition >. Les grains composés résultent de la soudure de plusieurs grains simples, à l'aide de la substance de transition. (Bot. Zeitung, 20 janvier 1854. Contributions pour la connaissance de P amidon.)
Les conclusions de M. Allman {Remarks oftlie Involutionofthe Starck granule, etc,, in Quarterly Journal of microscopical , vol. II, 1854) sont les suivantes : Le grain d'amidon, composé de lamelles emboîtées, se forme par voie d'accroissement centripète. C'est une vraie cellule végétale, ayant dans son intérieur une cavité remplie d'amidon amorphe. M. Henfrey {Micrographie dietionary by GriffUh and Henfrey, London, 1856) se rallie à l'opinion, déjà émise, d'un noyau couvert de couches de moins en moins denses.
C'est sur la face interne des vacuoles du protoplasma que se déposerait le granule d'amidon.
Avec les travaux de M. Hartig, et surtout après ceux de M. Naegeli et de M. Trécul, la question de l'origine et du développement des grains de fécule entre dans la phase expérimentale. Les remarquables résultats obtenus par ces auteurs et par ceux qui les ont suivis. Gris (*), Sachs ('), Mer (*), doivent prendre place dans le corps même de l'étude des fécules.
Cet aperçu historique de la question que nous venons de tracer d'après M. Trécul, démontre que les opinions sur l'origine et le développement de la matière amylacée ont suivi les fluctuations
(*) Mémoire cité, p. 233 et saiT.
{*) Pu Déoeloppement de la fécule et en parUcuUer de sa résorption. Annales des siences naturelles^ 4* série, t XUI.
(*) Ueber die ÀHflœsung undWiederbildung. Bot. Zett., 1864. — TraUé de botanique. Trad. yan Tieghem, 1874.
(') Bulletin de la Société botanique de France, XX, 13-27 juin 1873.
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des théerîes régnantes sur la cellule. Une élude complète des fécules telles que les comprend la science moderne, peut se subdiviser ainsi :
i** Défmition des fécules.
a) Par leur consHluUon chimique.
h) Par leur organisation.
^ Etude de la fécule dans la plante.
A. Morphologie.
a) Emplacemeiil dans la cdlule.
b) Mode de développement. Relations avec le protoplasma et la chlorophylle.
B. Physiologie.
Rôle de la fécule comme matière de réserve.
Résorption des grains.
3* Applications générales et spéciales, médicales, pharmaceutiques, aUmentaires et industrielles.
Définition des pécules.
La composition élémentaire et la formule de Tamidon ont été établies par les travaux de Payen(*). Ses premières recherches lui firent supposer qu'il existait une différence à ce point de vue, entre les parties extérieures du grain et les parties intérieures, mais il leur trouva la même composition qu'il traduisit par la formule G**H'® (équivalents). Il en conclut que toute la substance de l'amidon constituait un seul et même principe immMiat.
Ce résultat fit oublier Vamidin^ Yamidone, et autres principes immédiats, à l'aide desquels on faisait des grains d'amidon un corps complexe.
C'est encore à Payen que l'on doit d'avoir démontré que les fécules de pomme de terre, de panais, de fèves, de Maranta (arrowroot) ont la même composition élémentaire que l'amidon ('). Toutes les recherches qui ont suivi, n'ont fait que confirmer le
(M Mémoire sur t amidon,... Annales des sciences naturelles, t X, 2* série, 1838, p. 179.
(*) Id., p. 185.
principe de Tidenlité chimique des matières amylacées, et la formule atomique que nous trouvons en tête de l'article « Amidon > du Dictionnaire de chimie pure et appliquée (') est C*H"0*, qui correspond à la formule indiquée plus haut.
Cette identité, parfaitement démontrée au point de vue de l'analyse élémentaire, qui fournit toujours les mêmes rapports quelle que soit l'origine de la matière amylacée, ne paraît plus aussi entière, quand il s'agit de traduire ces rapports en une formule rationnelle. On éprouve, en effet, une certaine appréhension à adopter la formule la plus simple, parce qu'il n'a pas été possible, jusqu'à présent, de fixer avec certitude le poids moléculaire de tels principes immédiats organisés, et que d'autre part on en voit sortir, dans certains cas, plusieurs produits isomères, mais jouissant de propriétés différentes. Or, puisque la même influence semble avoir présidé à ces diverses formations, comme nous le verrons plus loin, il faut bien admettre avec M. Berthelot que n C"H"0*% ou avec M. Jacquemin que n C**ïP°0**^ représentent les différentes fécules ou matières amylacées, mais avouer en même temps que la valeur de n reste encore à déterminer.
Résumons les propriétés qui leur ont été reconnues par les chimistes, et les transformations qu'elles subissent entre leurs mains. Toutefois, nous devons dire auparavant qu'on entend en chimie par matière amylacée, tout principe extrait d'un organisme végétal, qui est insoluble dans l'eau froide, mais qui se gonfle dans l'eau chaude et forme un empois, que l'iode colore en bleu ou en violet phis ou moins foncé, suivant Tespèce de plante dont elle a été retirée, ou suivant son âge.
La matière amylacée pure est blanche, inodore, insipide ; elle fait entendre dans certains cas sous les doigts (amidon) un bruit de craquement particulier. Séchéc à l'air, à 20**, elle retient des qufifntités d'eau d'hydratation dont le poids, variable selon l'état hydrométrique, va de 18 à 35,5 p. 100; dans le vide sec à 20% elle conserve encore 9,2 p. 100; il faut le vide sec entre 100 et l^O'pour la déshydrater d'xme manière absolue, mais revenue à la température ordinaire et exposée à l'air, elle absorbe de nouveau des quantités très-notables d'eau.
Inaltérable dans un air sec, elle s'altère peu à l'air humide dont
(') Wartz-Diet, 1877, p. 193. Amidon,
Tozone Toxyde avec une extrême lenteur, et lui fait perdre de l'acide carbonique (").
Elle est insoluble dans Teau, Talèool, Téther.
Lorsque Ton fait agir la chaleur sur une partie de fécule délayée dans 15 parties d'eau, on constate un phénomène d'hydratation qui se traduit par un gonflement considérable, et queldpiefois par la rupture des grains, dès que la température atteint 57*". L'empois, car tel est le nom par lequel on désigne cet état, continue à s'épaissir, surtout de 72** à 100**. L'examen microscopique fait apercevoir des grains fondus, dont les couches intérieures eii s'hydratant, ont amené cette augmentation de 25 à' 30 fois le volume primitif.
L'ébuUition d'une partie d'amidon avec 100 parties d')saa amène une division de la matière telle, que le liquide amylacé passe à travers le filtre. II semble qu'il y ait eu dissolution de la substance, puisque le liquide filtré se colore en bleu par l'eau iodée, mais la solubilité n'est qu'apparente, car lorsqu'on y fait végéter des bulles de jacinthe, l'amidon n'est pas absorbé, et vient se pelotonner à l'extrémité des radicelles sous forme de granulés d'une extrême ténuité.
M. Jacquelain, en opérant dans une marmite de Papin, à 150**, a désagrégé la fécule et obtenu, par refroidissement, des granules qui ne mesurent que deux millièmes de millimètre. Il a constaté que toutes les matières amylacées, placées dans les mêmes conditions, se désagrégeaient.
Si l'on dépassait ces limites de température, si l'on chauffait à 170° de l'amidoa et de l'eau dans un tube de verre scellé à la lampe, on produirait une substance isomère, la dextrine, soluble dans l'eau et colorable en rouge par l'iode.
Une dissolution d'hydrate, de potasse au quart transforme immédiatement à fond la fécule en empois consistant. Chose singuhère, cet effet ne se produit pas d'une manière sensible avec l'amidon ; il se produit plus ou moins bien avec les autres matières amylacées, de telle sorte que les chimistes se servent de ce . réaclif pour les caractériser et pour conclure que si l'identité au point de vue de l'analyse élémentaire n'est pas douteuse, il n'en^ saurait être ainsi, d'une manière absolue, au point de vue de
(') Karstcn. Répertoire de chimto pure, 18â9, t. I, p. 237.
certaines propriétés ; pour eux, les matières amylacées sont des corps isomères ou polymères.
On peut suivre le gonflement causé par ce réactif sous le champ du microscope, et constater, par temple, la présence de la fécule dans un amidon commercial.
La potasse plus étendue, à 5 p. 100, lorsqu'on la laisse au contact d'une matière amylacée, pendant 12 heures, à la température de 50*" à 60®, fmit par la fluidifier et par la convertir en dextrine.
Nous avons placé l'action des dissolutions alcalines à la suite de l'exposé des effets de l'eau, en raison de cette production d'empois dans des circonstances données et de dextrine dans d'autres. Nous pouvons reprendre les effets »^e l'eau, dans un cas spécial, (jui conduira sans transition à ceux de la chaleur appUquée directement.
Lorsque l'on triture de la fécule dans un mortier à parois rugueuses, on déchire la matière en produisant cette division, et cependant la substance examinée ensuite au microscope, ne présente nulle apparence du liquide gommeux qui devait en résulter, suivant les idées qu'avaient conçues Leeuwenhoek et plus tard Raspail, sur la constitution du grain de fécule. Toutefois il y a eu modification, car l'eau dissout une partie du produit et acquiert ïûnsi la propriété de se colorer en bleu par l'iode, d'être précipitée par la baryte, par le sous-acétate de plomb, de réduire la hqueur de Fromhertz. Ce composé soluble, que l'on obtient aussi en broyant l'amidon avec du sable quartzeux et un peu d'eau, étendant ensuite d'une plus grande quantité d'eau, laissant déposer et filtrant, a reçu différents noms : fécule soluble (Guibourt), gomme (Raspail), amidin (Saussure), amidon modifié (Caventou), amidin soluble (Guérin-Varry), matière amylogène (Delffs).
M. Jacquemin croit que le résultat obtenu est uniquement dû à l'action de la chaleur développée par le frottement, et en conséquence l'expression de fécule soluble donnée par Guibourt lui semble plus convenable que les autres.
En effet, la chaleur appliquée directement sur les matières amylacées amène déjà à 100® un commencement de transformation en amidon ou fécule soluble, puis en dextrine, deux isomères, dont l'un succède à l'autre. La dextrine achève de se former vers 200®, en prenant une légère teinte ambrée qui s'accentue davantage en atteignant 205®. Quand on pousse la température de 220® à 230®, la masse se gonfle, entre en fusion pâteuse et se convertit presque complètement en pyrodextrine.
La production de la dextrine offre d'autant plus d'intérêt qu'elle est devenue industrielle. Ce corps, si bien étudié par Payen, Biot et Persoz, a la même composition que la fécule, et se représente par les mêmes rapports C^'irW. C'est donc une transformation isomérique qui s'est effectuée.
Suivant M. Jacquemin, dans son cours de chimie organique de Strasbourg et de Nancy, on conçoit l'allotropie de la fécule ordinaire et de la fécule soluble ; mais la dextiine, tout en fournissant les mêmes rapports à l'analyse, doit posséder un autre arrangement moléculaire, une autre composition atomique par suite d'une double décomposition intramoléculaire' Nous n'exposerons pas ici cette théorie en détail, nous devons nous contenler de dire que ce chimiste considère la matière amylacée comme un [anhydride de deux radicaux, ou un éther mixte de glucosyle monoatomique (*) et de dextrinyle, et lui donne la formule générale
n(ceH"o'°jo)=nC"H-0'».
Or, l'action de la chaleur portant, suivant lui, sur le glucosyle, qui ^ fournit les éléments de l'eau, il en résulte 2 f • l O), c'est-àdire deux molécules de dextrine.
Examinons maintenant la manière d'agir des réactifs chimiques.
Lorsqu'on aiTose de la fécule avec une dissolution aqueuse d'iode, les granules prennent aussitôt une couleur bleu clair. Si, au contraire, on ajoute de l'empois avec la teinture d'iode, le tout prend une belle couleur bleu foncé.
Cette réaction permet de reconnaître la matière amylacée partout où elle existe. Dans certains cas, cependant, il est indispensable de s'aider, au préalable, de l'action de l'acide sulfurique (coupes microscopiques). L'iode employé ainsi est un réactif précieux pour déceler ces substances, de même que l'amidon (papier amidonné) peut servir à en rendre sensibles des traces. L'emploi du papier ozonoscopique est fondé sur cette coloration de l'iode, mis en liberté par la réaction de l'ozone de Tair sur Tiodure de
(>) La glucose, qui en dérire, est sans doute un alcool aldéhyde polyatomique, mais qui dans bien des cas fonctionne comme molécule monoatomique.
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potassium. L^iodure cramidon, composé moléculaire particulier de riode et de Tamidon, subit l'action de la lumière, se décolore sous son influence, en produisant de l'acide iodique et iodhydrique. La chaleur fait également disparaître sa belle couleur bleue qui reparaît par le refroidissement.
L'action des réactifs iodés sur le grain de fécule est mieux connue actuellement.
En le traitant par la salive à une température de 35° à 40» pendant quehjues jours, la substance intérieure du grain, granulose de certains auteurs, disparaît, laissant une charpente de matière amylacée, dont les propriétés se rapprochent de celles de la cellulose. En effet, elle ne bleuit pas par la teinture d'iode seule, mais par la teinture d'iode aidée de l'action de l'acide sulfurique, et bleuit immédiatement par l'action du chlorure de zinc iodé.
L'action des acides peut se généraliser, puisque lous, sauf l'acide acétique, convertissent les matières amylacées en dextrine et en maltose. Le résultat de l'hydratation s'exprime ainsi :
Fécule. Dcxtiinc. Glucose.
A l'emploi de tel ou tel acide se l'attachent des particulaiités qui intéressent plus le chimiste que le naturaliste. Ainsi, l'acide azotique fumant forme de la xyloïdine ou fécules mono et diazotiquos; l'acide azotique ordinaire employé dans la proportion d'un ou deux millièmes, avec une quantité d'eau sufiîsante pour humecter l'amidon, produit de la dextrine incolore par simple dessiccation à l'étuve.
L'acide sulfuri(|ue concentré, sans parler d'un acide sulfo-amidonique, a donné à Béchanip sa fécule soluble, dont Maschke (*) a obtenu une variété, et Musculus (') une autre. L'acide sulfurique étendu d'eau est employé industriellement pour la fabrication des sirops et sucres de fécule. Dilué dans une certaine quantité d'eau, il dégage à l'ébulUtion avec la fécule une odeur vireuse, que l'on ne sent nullement avec l'amidon, et qui permet aux chimistes de reconnaître la présence de la fécule avant servi à
(') Maschke. /. pr, Chemie, t. LVI, p. 409 et t. LXI, p. 1.
(') Musculus. Annales de chimie et de physique, t n, 5* série, p. 385, 1874.
frauder un amidon commercial, et de conclure encore que la fécule est accompagnée d'un principe particulier, que Ton n'est pas parvenu à isoler, et qui n'existe pas dans l'amidon.
On aurait d'ailleurs tort de croire que les matières amylacées sont absolument.formées de 6 atomes de carbone, 40 d'hydrogène et 5 d'oxygène. Tout le monde sait que, les chauffant à l'ébullition avec une dissolution concentrée de potasse, il se dégage de l'ammoniaque, ce qui prouve que cette matière organisée, la fécule, contient de l'azote. Jacquelain l'a dosé et admet 2 p. 400 de U^^ ^^^ ^^^^ matière albuminoïde répandue à la surface extérieure du grain *
de fécule. Blondlot, au contraire, prétendait qu'elle était finement distribuée autour de ces nombreux granules de deux millièmes de millimètre de diamètre, dont sont formées les couches concentriques qui, par leur superposition, constituent la fécule ou l'amidon.
Blondlot partait de cette hypothèse pour expUquer ses observations chimiques et micrographiques sur la digestion des matières amylacées : < Le suc gastrique, disait-il, agit sur cette matière azotée comme il agit sur la chair musculaire, il la dissout et dissocie la fécule ou l'amidon en les amenant dans un état d'extrême division. »
Au reste, Schultze a montré plus tard qu'une dissolution saturée de chlorure de sodium, additionnée de 4 p. 400^d'acide chlorhydrique désagrège et dissout en partie l'amidon. Ce sont des faits qui peuvent se rapprocher.
L'action remarquable de la diastase, ce ferment organicpie découvert par Payen et Persoz, se confond en partie avec celle des acides étendus. L'un et l'autre phénomène ont été étudiés depuis par Dubrunfaut, Béchamp, Musculus, NaegeU, Philipp, Schwarzer, Schultze, Bondonneau, O'SuUivan, Musculus et Gruber, etc.
Musculus, en 4860, admettait que la saccharification de la fécule ou de l'amidon, sous l'influence de ces agents, acide dilué ou diastase, doit être considérée comme un phénomène de dédoublement, c'est-à-dire que l'amidon ne se transforme pas d'abord en dextrine par changement isomérique, puis en sucre par hydratation, comme on l'admettait alors, mais que la dextrine et le sucre se produisent simultanément, qu'il y a hydratation suivie de dédoublement en dextrine et sucre. Cette idée théorique, repoussée par tous les chimistes dont nous venons de citer les noms, a été adoptée par M. Jacquemin, qui lui a donné une forme, et qui.
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sans allenclrc que Musculiis rectifiât ^o(\ é(|uation de 1860, expliquait à sou cours la saccharification par l'acide sulfiirique de la manière suivante :
Amidon. ' Glucose.