L. Presses

M. Chaudières à ébullition.

N. Charbon.

Le matériel d'exploitation d'une usine, à part les cuves, comprend un générateur ainsi qu'une machine à vapeur I, des pompes J, des cuves à faire bouillir M, des filtres K, des presses L, un séchoir et divers ateliers. Le séchoir et les ateliers ne figurent pas sur le plan.

S 2. Chargement des cuves à extraction, — La première opération consiste à nettoyer à fond les cuves, et ce travail est fait soigneusement chaque jour. L'indigo est ensuite empilé dans les récipients, les tiges étant placées plus ou moins verticalement, de façon à permettre à Tair de s'échapper plus librement, et au liquide, après l'extraction, de s'écouler aussi complètement que possible (fig. 98).

La quantité de plante fratche que reçoit une cuve de 1,000 pieds cubes, variejjde â,8oo à 5,000 kilogrammes. Après Tavoir chargée, on place au sommet de la cuve, et en travers, un certain nombre de pièces de bambou qui sont reliées entre elles et maintenues dans leur position par trois ou quatre fortes pièces de bois, elles-mêmes fixées par des chevilles en fer à des montants disposés sur les côtés du récipient.

Fig. 93.

On introduit[ensuite l'eau dans la cuve jusqu'à ce que son niveau atteigne, à quelques pouces près, les poutres placées au sommet. Si on la remplissait complètement, le liquide finirait par déborder, car la plante subit un gonflement considérable pendant la macération.

Il est indispensable d'avoir de l'eau en abondance et de bonne qualité, car de la qualité de l'eau dépend beaucoup la réussite de l'opération. L'eau de rivière, de lac, et l'eau de pluie sont les principales sources d'approvisionnement. Les eaux chargées de matières organiques donnent de mauvais résultats, tant au point de vue du rendement, que delà qualité de l'indigo (fig. gS).

La durée de l'opération de l'extraction est de neuf à quatorze heures, suivant la température et les autres conditions climatériques. L'eau n'agit pas immédiatement sur

Fig. >)fi.

Fig. 95.

la plante, et durant une heure ou deux il ne se produit aucune réaction. Sitôt que i'eau pénètre la feuille, l'extraction du principe colorant se fait rapidement. Ce principe colorant est, en effet, très soluble dans l'eau. Après deux ou trois heures, le niveau du liquide s'élève dans la cuve, des bulles gazeuses montent à la surface, laquelle se couvre bientôt d'une épaisse écume. Il se produit un fort dégagement d'acide carbonique et ultérieurement du méthane et de l'hydrogène.

Après une certaine période de fermentation, le liquide s'affaisse, ce qui indique aux surveillants, avec certitude , que la plante est suffisamment infusée. Une vanne de décharge D étant alors ouverte , le liquide s'écoule dans la cuve de battage (fig. 95,96 et 97 ).

La feuille qui, avant l'extraction, était d'une couleur jaunâtre, est maintenant d'un vert bleuâtre et semble de ce chef contenir plus d'indigo que la plante à l'état primitif. Il n'en est cependant rien , car on ne trouve aucun avantage à faire une seconde extraction.

Après l'écoulement de l'eau, la plante, dont la température s'élève rapidement, est entassée au dehors pour servir d'engrais par la suite, et les cuves sont de nouveau préparées en vue d'une opération.

Fig. 96.

S 3. Battage. — Le liquide provenant de la cuve à extraction a une couleur qui varie de l'orangé vif au vert olive et possède une fluorescence particulière. Lorsque toutes les cuves sont déchargées , la roue est peu à peu mise en mouvement pour atteindre graduellement un maximum de tours. Dans des conditions normales, l'opération du battage dure

de deux à trois heures bien que, dans certains cas, elle puisse être réduite à une heure ou à une heure et demie. Le liquide, tout en se couvrant d'écume d'une épaisseur variable, passe par les nuances variées du vert au bleu indigo sombre. Afin de s'assurer si le battage est suffisant, on prélève une petite quantité du liquide et on le vei'se sur une assiette blanche. Si le précipité se dépose rapidement, laissant un liquide clair, le battage est considéré comme terminé et la roue est arrêtée.

On ajoute parfois un peu de chaux à la solution à examiner ou, ce qui vaut mieux encore, on sature du papier filtre avec le liquide et on le soumet aux vapeurs d'ammoniaque. La moindre trace de coloration bleue indique que l'opération du battage n'est pas complète.

Fîff- 97-

Un autre mode d'oxydation consiste à faire passer un courant d'air dans la solution et il parait donner de très bons résultats.

Après le battage, on laisse déposer l'indigo, ce qui exige deux ou trois heures, après quoi on fait évacuer le liquide surnageant, soit par la surface au moyen de puisoirs, soit en enlevant des bouchons en bois disposés aux bas-côtés de la cuve.

Le fond de la cuve est incliné vers l'un des angles où se rassemble l'indigo précipité, qui est passé à travers un ou deux tamis d'où il coule dans une citerne. De là on le fait passer dans un grand réservoir rectangulaire en fer. Dans son passage de la citerne au réservoir à ébuUition M, l'indigo est à nouveau tamisé deux fois, pour éviter qu'il contienne des débris de plantes et de terre.

8 4. ÉbtUUtion et filtrage. — Le liquide contenant de l'indigo en suspension (jusqu'à 5 p. 100 ) a ordinairement, lorsqu'il est élevé par une pompe à vapeur, une température de 6o degrés à 66 degrés centigrades. On le porte à une température de 8 5 degrés à 100 degrés centigrades qu'on maintient pendant un quart d'heure ou une demiheure. Cette opération a pour but :

1** D'empêcher la putréfaction du liquide, décomposition qui ne manquerait pas de se produire, étant donné le climat de l'Inde ;

2** De dissoudre une partie des matières brunes qui ont été précipitées avec la « fécule ^ d'indigo, et obtenir ainsi une plus belle qualité ;

3** De permettre aux particules de la matière colorante de se déposer plus promptement et par suite de faciliter une évacuation plus rapide du liquide inutilisable.

Fig. 98.

L'indigo une fois déposé, on décante le liquide clair surnageant et on fait passer le colorant à travers des tamis sur un grand filtre appelé table. Le plan ( fig. 92) nous montre deux tables K ayant chacune 1 8 pieds de longueur et 7 pieds de largeur. Ces tables sont recouvertes de lattes étroites et parallèles assujetties sur un cadre soUde en bois, dont les côtés, ayant 18 pouces de hauteur, sont en pente à l'extérieur, La table, placée dans une sorte d'auge peu profonde faite en ciment, est recouverte d'une pièce de drap fort, fabriqué spécialement à cette intention. Après le premier filtrage le liquide est bleu; on l'amène de nouveau sur le filtre au moyen d'une pompe, jusqu'il ce qu'il soit parfaitement clair; il est alors couleur vin de Xérès. Quand le liquide est parfaitement égoutté, on recueille la masse pulpeuse qui, dans cet état, renferme de 8 à 12 p. 100 d'indigotine prête à être pressée.

S 5. Compression et coupage. — La presse L est composée d'une très forte boite rectangulaire dont tous les côtés ont de très nombreuses perforations, et qui est convenablement garnie de deux épaisseurs de di'ap fort et d'un tissu serré. Elle est placée audessous de vis puissantes que Ton 'fait tourner au moyen de longs leviers.

On introduit dans la caisse un volume de pâte calculé de façon à obtenir, une fois pressé, un pain ayant de trois pouces à trois pouces un quart d'épaisseur, et on soumet la masse à une pression lente et graduelle, (fîg. 98).

Quand il ne s'écoule plus de liquide, on desserre progressivement les vis, on retire le pain qui renferme environ 80 p. 100 d'eau et, à l'aide d'un fil de cuivre, on le coupe en morceaux cubiques d'environ trois pouces à trois pouces et demi de côté (fig. 99).

P"îg- 99-

S 6. Séchage. — Cette opération se fait dans une construction élevée et bien aérée, pourvue de rayons en bambou léger ou en toile métallique espacés d'un pied , sur lesquels les cubes sont placés.

Le séchage dure environ deux ou trois mois et s'opère très lentement, l'air étant très humide à cette époque de l'année.

Pendant le séchage, il se produit un fort dégagement d'ammoniaque, et les pains se couvrent d'une épaisse végétation cryptogamique qu'on enlève au moyen de brosses avant de les emballer (fig. 1 00 et 101).

Fig. 100.

Fig. 101

ni. Genèse de l'Indigo.

S 1. Indtcan. — M. Schunck^^) fut le premier qui attribua la formation de la matière colorante, dans les plantes à indigo, à un principe particulier et amorphe, auqud il donna le nom à'ttidican. Il assigna à celui retiré de Ylsatis ùnciorla la formule

En 1887, ^^' Alvarez^^^ étudiant les microbes déposés sur les feuilles à*Indigofera, en découvrit un (^BaciUus indigogenus)^ appartenant au groupe des bacilles capsulés, qui, ensemencé, à l'état de culture, dans une décoction stérile de feuilles Xlndigofera, détermine la formation d'indigo.

Dans cette fermentation, il y aurait deux actes successifs : l'un, microbien, qui aboutit à la genèse de l'indigo blanc; l'autre, chimique, qui consiste dans la transformation de i'indigo blanc en indigo bleu par oxydation.

Dès 1893^^), MM. C. I. Y. Lookeren-Campagne et van der Veen ont admis que le dédoublement de l'indican lévogyre, en glucose dextrogyre et en un corps qu'ils regardent comme de l'indigo blanc, ainsi qu'en d'autres corps azotés, était dû à la présence d'une enzyme qui, une fois la plante morte au sein de l'eau de macération, diffuse à travers les cellules et exerce son action hydrolysante. L'indigo blanc, une partie de l'indican non transformé et d'autres substances azotées restent dissous à la faveur de la chaux et, en faisant barboter l'oxygène, l'indigo blanc est oxydé en indigo bleu, tandis que les autres produits fournissent de l'indigo brun. Quant à l'indirubine, elle peut constituer un autre produit d'oxydation ou de dédoublement de l'indican.

M. le professeur H. Molisch ^^\ à la suite de ses études faites à l'une des stations d'essai de Java, arrive à peu près au même résultat et exclut également l'action des bactéries et des moisissures.

M. Bréaudat^^), en opérant sur Ylsatis alpina, les Indtgofera anxl et tinctoria et Ylsatis tmctoria, a réussi à montrer que le suc des plantes à indigo contient deux diastases : l'une douée d'un pouvoir hydratant , capable de dédoubler l'indican; l'autre, possédant des propriétés oxydantes qui se manifestent surtout en présence d'alcalis, de terres alcalines et des carbonates correspondants.

M. Marchiewski ^®) émit plus tard l'hypothèse que l'indican pouvait être considéré comme un produit de condensation d'une molécule d'indoxyle avec une molécule de glucose, et proposa pour le glucoside la formule G^*H"0*Az.

W Philoê. Magaz. (/i) XV, p. 78; (4) XV, p. 99, W Sitzung8ber.iUrKaiêerl.AkademiederWi$$enêch,

117, i83. Vienne, 1898 , t. CVII, fasc. i.

t*î Bwuê dés matières eoloranl9$ de }A.L,lAfèyTe, W Comptée rendue de l'Académie des sciences y

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(') Tydschrift vo&r Nijverheid en Landbouw en N. p. 1/178.

Indiê, i. XVfl, Diê landwirtsehaftL Versuchstationen, l*î Marghlewski et Radglifpb, Joum. Soc. Chenu

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Gi. XIV. — Cl. 87. — T. II. 8

IMPRIIIBRIB WATlORAlBt

de ia Chine, du Tonkin et du Cambodge. L'indigo Bengale de bonne qualité en contient de 3 à 6 p. loo.

Bien que dans beaucoup de cas ce soit grâce à ia présence des colorants secondaires mentionnés plus haut qu'on obtient certains effets de teinture, on ne juge cependant de ia qualité d'un indigo que par sa teneur en indigotine.

1. Indigarubine ou Indinibine. — Jusqu'à une époque relativement récente, la proportion d'indirubine contenue dans les indigos Bengale ne dépassait pas y p. loo, mais actuellement elle atteint souvent lo p. loo et même plus. Les indigos de Java en renfermeraient jusqu'à i5 p. 100.

La quantité de cet isomère de l'indigotine, qui prend naissance, dépend sans aucun doute des conditions dans lesquelles se fait le dédoublement de l'indican, lors de la préparation de l'indigo. Il ne semble pas, en effet, que l'indirubine doive sa fonnation à un glucoside particulier, M. Schunck ayant montré que l'indican, abandonné pendant quelques jours avec de la soude caustique, fournit non pas de l'indigotine, mais son isomère l'indirubine. D'autre part, M. Hazewinkel attribue de son côté à l'alcalinité du produit de la macération des feuilles, la production plus ou moins grande d'indirubine aux dépens de l'indoxyle, dans le cours de la fermentation, et en particulier vers la (in.

Or, on sait, d'après les travaux de M. Baeyer, qu'on peut obtenir l'indirubine, en même temps que l'indigotine, par réduction du chlorure d'isatine, ou mieux encore par condensation de l'isatine avec l'indoxyle. Dans les conditions où s'opère cette dernière synthèse, il est à supposer que l'indoxyle prend la forme tautomère, à laquelle on a donné le nom de pseudo-indoxyle, de sorte que l'indirubine peut être considérée comme l'indogénide a de Tisatine, l'indigotine en étant l'indogénide jS.

Piteuiloindoxjle. IhoUuc.

= C«H*< >C = G^ >AzH.

\AzH/ ^Cq/''

iDtiinibioe.

Cetle indirubine est identique avec l'indirubine naturelle ^'l Etant donné qu'elle prend naissance dans certaines conditions de fermentation et d'oxydation de l'indican , on peut admettre qu'une plus ou moins grande quantité de l'indoxyle qui se forme s'oxyde en isatine qui, en présence de la pseudoforme du même indoxyle, se condense en indirubine.

MM. Marchlewsky et Radcliffe ont montré que l'indirubine synthétique et l'indirubine naturelle se comportent exactement de la même manière. Us établirent entre autres que l'indirubine mise en présence d'agents réducteurs alcalins se convertit in-

(^' M. Rawsou ne croit pas à reUc identité {loc»cU,),

cooiplètement en indigotine, mais que la transformation est complète lorsquon la traite par des agents réducteurs acides. Vu sa conversibiiité en son isomère bleu, étant donnée en outre la faible quantité d'indirubine contenue dans l'indigo naturel, les mêmes auteurs estiment que l'importance attribuée aux propriétés tinctoriales de Tindirubine a été surfaite. D'autre part, cependant, on a reconnu en pratique que lorsque rindirubine se trouve dans l'indigo eu quantités appréciables, elle a beaucoup de valeur, particulièrement dans la teinture de la laine.

2. Gluten d^tndtgo. — Substance amorphe, à consistance puante, de couleur brun jaunâtre, et possédant des propriétés analogues à celles du gluten végétal ordinaire. Se retire de l'indigo, en même temps qu'une partie des substances minérales, quand on le traite par un acide dilué.

3. Brutè9 iindigo. — Appelés par Schunck inâtréùne et indihumine, ces bruns prennent naissance quand on chauffe pendant un certain temps de Tindican , en dissolution dans l'eau, et qu'on traite ensuite la liqueur par un acide. Il ne se forme dans ces conditions ni indigotine, ni indirubine, mais uniquement des substances brunes constituées par un mélange de plusieurs composés, parmi lesquels M. Schunck a isolé au moins cinq produits.