CA

II suppose, en même temps, que l'oxygène en excès sert à la

1« Quantité conforme à réqoation de Gay-Lussac i. Excès sur l'éqoaUon de Gay*Lu8sac.

respiration des globules de levdre, interprétation fort plausi^ ble, comme nous le verrons plus loin.

Du reste pour comprendre la possibilité chimique de la production de glycérine et d'acide succinique aux dépens du sucre, il suffit de remarquer qu'en additionnant les formules de la glycérine et de Tacide succinique atome pour atome, oa arrive à une somme dans laquelle l'hydrogène et l'oxygène sont dans les proportions pour former de l'eau.

^fl,^,^ ^,H.^,= ^,H,,^7.

D'un autre côté on a

Ces deux équations expliquent assez naturellement la for-^ mation de glycérine et d'acide succinique aux dépens de la glucose.

D'après les recherches mômes de Pasteur les proportions de glycérine et d'acide succinique, par rapport à l'alcool, fournies par un même poids de sucre, ne sont pas absolument, constantes. Il se forme d'autant plus de glycérine et d'acide succinique et d'autant moins d'alcool, que la fermentation est plus longue, qu'elle se fait avec de la levure plus épuisée, moins pure, ayant peu d'aliments et des aliments mal appropriés à. la multiplication de ses globules.

Les fermentations par ensemencement, en présence d'une quantité plus que suffisante de matières albuminoïdes et minérales appropriées à la nature des globules, fournissent moins de glycérine et d'acide succinique, et plus d'alcool.

Une faible acidité de la liqueur paraît également diminuer la proportion des deux produits secondaires; le contraire arrive si le milieu est neutre. Cependant Pasteur dit lui-même que dans les vins on trouve ordinairement de très-fortes proportions de glycérine et d'acide succinique, quoique la fermentation du moût de raisin ait lieu dans un milieu acide, en pré- sence de matières albuminoïdes et minérales suffisantes.

Quoi qu'il en soit de ces variations, il n'en est pas moins

vrai que la glycérine et Facide succinique n'ont jamais fait

défaut dans plus de cent analyses de fermentations exécutées

par Pasteur».

Parmi les produits que l'on rencontre normalement et d'une manière constante dans toute fermentation alcoolique du sucre, nous devons encore relever l'acide acétique. La formation de ce corps signalée par Béchamp (Comp. rendus de l'Académie, 1863) fut attribuée d'abord par Pasteur à une fermentation acétique concomitante ou subséquente, et à la présence du mycoderma aceti ; mais depuis les recherches très-précises et si concluantes de Dudaux (Thèses présentées à la Faculté des Sciences, 1865) il est établi : 1* Que Facide acétique ne fait jamais défaut, mâme dans les fermentations les mieux dirigées, en vue do se préserver du contact de Fair; 2* que la proportion de cet acide est sensiblement constante, surtout si l'on a soin d'arrêter la fermentation aussitôt que tout le sucre est transformé; elle ne dépasse du reste pas alors 0,05 p. 100 du poids du sucre. Cette dose d'acide acétique augmente sensiblement si Fon continue la fermentation au delà des limites indi-^ quées tout à l'heure. Gomme nous verrons plus loin que la

1 . Voici la méthode suivie par M. Paatear» pour mettre eo évidence et doser la glycérine et Tacide succinique, contenus dans un liquide fermenté. Le liquide, lorsque la fermentation est terminée, et que tout le sucre a disparu, ce qui exigé de quinze à vingt jours dans de bonnes conditions, est filtré sur un filtre dont la tare a été faite avec un autre filtre du môme papier. Après dessiccation i 100 degrés, une pesée donne le poids i l'état sec du dépôt de levure qui s'est rassem- Uée au fond du vase. Le liquide filtré est soumis à une évaporation très-lente, (à raison de douze à vingt heures par demi-litre}. Lorsqu'il est réduit à 10 ou 20 centimètres cubes, on achève Tévaporation dans le vide sec. Le résidu sirupeux de la capsule est traité à diverses reprises par un mélange d'alcool et d'élher» formé de 1 partie d'alcool à 30 ou 32, et de 1 1/2 partie d'élher rectifié. Après 6 à 7 lavages, il ne reste plus d'acide succinique ni de glycérine. Le liquide éthéré alcoolique est distillé dans un matras, puis évaporé au bain-marie dans une capsule, puis dans le vide sec. On ajoute au résidu de l'eau de chaux pure Jusqu'à neutralisation ; on évapore de nouveau, et on reprend la masse sèche par le mélange d'alcool et d'éther qui ne dissout plus que la glycérine, laissant la ioccinate de chaux sous forme d'une poudre cristallisée, souillée d'une petite gnantité de matière eztraotive, et d'un sel de chaux à acide incristallisable. Le ajiccinate de chaux se purifie facilement par un traitement à l'alcool à 80 p. 100, ^i ne dissout que les matières étrangères. La solution alcoolique éthérée de glyoéiine est évaporée et peaée, pprôs dessiccation dans le vide sec.

levure abandonnée à elle-même, sans sucre et sans oxygène, peut, en agissant sur ses propres éléments, former de Tacidé acétique, on comprend l'augmentation signalée dans la dose d'acide et l'on serait enclin à attribuer d'une manière générale la production de cet acide aux transformations qu'éprouve la levure pendant qu'elle agit sur le sucre. Nous dirons la même chose de la leucine et de la tyrosine trouvées pai? Béchamp dans l'extrait de glucose fermentée. Ce sont là des éléments à la production desquels le sucre ou la matière fermentescible sont étrangers.

Cependant les derniers travaux de Béchamp sur la question ne sont pas favorables à cette opinion en ce qui touche l'acide acétique (Comp. rend., t. LXXV, p. 1036.) Ils tendent à établir : 1® que le contact de l'air, loin d'augmenter la production d'acide acétique, la diminue. Une fermentation qui dans l'acide carbonique, produit 0, 25 à 0, 40 de ce corps pomr 100 de sucre n'en donne plus que 0, 1 au contact de l'air ; 2* que l'acide acétique provient du sucre et non de la levure, car en dirigeant convenablement les expériences, on peut obtenir un poids d'acide supérieur à celui de la levure employée. Plus la levure est bien nourrie et mieux elle se multiplie, moins elle donne d'acide acétique. Celle qu'on ne nourrit que de sucre de canne s'épuise et produit plus d'acide acétique. La température et l'augmentation de pression ont une influence positive sur le sens du phénomène.

La plupart des jus sucrés naturels tels que ceux de betteraves, de marc de raisins, donnent Ueu à la production de petites quantités d'alcools homologues de l'alcool ordinaire. On trouve, en effet, lorsqu'on opère industriellement sur de grandes masses de produits, et qu'on distille avec soin l'alcool brut, au moyen d'appareils rectiflcateurs convenables, un résidu moins volatil que l'alcool éthylique, doué d'une odeur forte et désagréable. Ce résidu huileux, connu sous le nom d'huile de pommes de terre, a fait l'objet de nombreux travaux (Chancel, Wurtz, Pelletan, Paget, etc.); on l'a trouvé constitué ^ en grande partie pa-r les alcools propylique €^H|0, butyliqu,ô.

■G^éHiiO-^amylique (dominant) ^^Hu^, caproïque -€r,Hi»0^, œnan-* thylique -G,!!!,^, caprylique ^sHo^.

M. Jeanjean a, en outre, constaté, dans les produits de la distillation de Teau de lavage de la garance fermentée, la présence de Talcool campholique (camphre de Bornéo, -CruHia^)-

On peut se demander si ces produits secondaires relativement peu abondants, doivent leur origine à la fermentation alcoolique proprement dite ou à des fermentations distinctes, concomitantes , ayant chacune un ferment spécial , ou enfin s'il convient d'en attribuer l'apparition à des principes spéciaux accompagnant la glycose dans les jus sucrés naturels.

L'état actuel de la science ne permet pas encore de résoudre définitivement ces questions.

M. Berthelot fait observer (Oh. org. fondée sur la synthèse, t II, p. 631) que la production de tous ces homologues de l'alcool ordinaire, aux dépens du sucre, peut se formuler par réquation générale :

-5-1 ^«H^îO^»! =r^ H2° + «^

DU CORPS FERMENTESGIBLB

Les progrès de la chimie nous ont appris à distinguer plu<« sieurs variétés de matières sucrées hydrocarbonées, différentes par leurs propriétés ou leur composition; elles n'ofiï*ent pas toutes les mômes caractères, lorsqu'on les met en présence du ferment alcoolique par excellence (la levure de bière).

La glycose ou sucre de raisin et d'amidon, la lévulose ou sucre de fruits acides, sucre incristallisable, la maltose ou sucre de malt formé par l'action de la diastase sur la dextrine, la lactose ou sucre dérivé du sucre de lait (lactine) par l'action des acides ont tous pour formule 0„H|,Oi, ou ^fii^^i. A cette analogie dans la composition, correspond une ressemblance

presque complète dans leur manière d*être en présence de la levure. Ces sucres se dédoublent progressivement en alcool et acide carbonique sans subir de transformation préalable. Comme Ta observé Mitscherlich (Ann. de Poggen. T. CXXXV, p. 95), le pouvoir rotatoire d'une solution de glycose diminue proportionnellement à la dose d'alcool fourni.-

L'équation de Dumas et Gay-Lussac modifiée par Pasteur s'applique sai^s restriction à ces diverses variétés de matières sucrées. Ajoutons seulement que, d'après les observations intéressantes de Dubrunfaut, la glycose, mélangée à la lévulose et additionnée de levure, fermente avant celle-ci. C'est ce qui arrive toujours, lorsqu'après avoir interverti le sucre de canne par un acide, on soumet à la fermentation le mélange à poids égaux de glycose et de lévulose, qui résulte de cette interversion; la glycose disparaît avant la lévulose qui ne subit qu'en dernier la décomposition alcoolique. Dubrunfaut a donné à ce phénomène le nom de fermentation élective. Les sucres dont la composition est représentée par la formule O^HnOn ou ■€riiHjj^u peuvent également fermenter, mais à condition de subir préalablement une hydratation qui les convertit en sucro de formule ^fln^^-

La saccharose ou sucre de canne se change en s'hydratant en deux molécules isomères, dont l'une cristallise et dévie à droite le plan de la lumière polarisée, dont l'autre incristallisable dévie à gauche^ (lévulose). Les deux termes de ce dédoublement sont fermentescibles. Quant à l'hydratation elle s*effectue, comme on le sait, sous Tinfluence des acides, de l'eau seule, de la lumière et enfin des végétaux inférieurs cellulaires. On comprend, d'après cette dernière observation, pourquoi le sucre de canne peut fermenter ; dès qu'il est mis en contact avec la levure, il commence par s'intervertir et ce n'est qu'ultérieurement que les glycoses engendrées forment de l'alcool. La levure joue donc vis-à-vis de la saccharose un double rôle; le premier est beaucoup plus simple que le second. Le pouvoir inversif est dû à la présence dans la levure d'un principe azoté soluble et non organisé formé aux

dépens des matières protéiques de cet organisme. Cette substance active, inversive, s'accumule surtout en forte proportion dans la levure qui a été abandonnée à elle-même, et qui a subi le phénomène connu sous le nom de ramollissement. L*eau de lavage d'une semblable levure intervertit le sucre de canne avec une telle rapidité, que lorsqu'on mélange les deux liquides (eau sucrée et eau de lavage) le liquide réduit énergiquement la liqueur de Pehling, qu'on y verse quelques secondes après. Nous reviendrons sur cet ordre de phénomènes à propos des fermentations indirectes dites à ferments solubles.

La mélézitose, la mélitose et la lactine ou sucre de lait sont dans le même cas que le sucre de canne, et doivent préalablement s'hydrater. Pour la mélitose, Berthelot a observé une particularité remarquable : la moitié seule de ce sucre se décompose en alcool et acide carbonique, l'autre se transforme en un isomère de la glycose : l'eucaline, non fermentescible.

Tous les corps qui par hydratation sont susceptibles de fournir de la glycose ou ses congénères appartiennent à la classe des substances indirectement fermentesciblès : tels sont l'amidon, la dextrine, la gomme, le glycogène, les glucosides variés que l'on rencontre dans les tissus végétaux.