CHAPITRE III
PROGRÈS DE LA FABRICATION DES EAUX DE SELTZ DE 1833 A 1835. — LA FABRICATION DE L'EAU DE SELTZ PAR LE MÉLANGE DIRECT DES POUDRES EFFERVESCENTES. — L'APPAREIL PORTATIF ET L'APPAREIL DE MÉNAGE — IN- VENTION DU VASE SIPHOIDE. — INVENTION DU BOUCHAGE MÉCANIQUE .
Vers 1835, lorsque l'usage de l'eau de Seltz commença à se répandre beaucoup, la fabrication ne pouvait suffire aux demandes, et les produits se vendaient fort cher. On eut alors l'idée de remplacer l'eau saturée de gaz par les poudres qui, étant dissoutes dans l'eau, produiraient, parleur mélange, un dégagement d'acide carbonique.
Cette invention n'était pas nouvelle, d'ailleurs. Nous avons dit, dans le chapitre I", qu'en 1775, la préparation des eaux gazeuses par des substances chimiques fut inventée par Venel, de Montpellier, qui faisait un mélange de deux solutions, l'une contenant un carbonate alcalin (du bicarbonate de soude par exemple), l'autre un acide (l'acide tartrique). La décomposition du carbonate avait lieu aussitôt. La dissolution du gaz était opérée par sa propre compression ou par l'agitation qu'on lui communiquait.
Ce procédé, que Gay-Lussac avait rappelé dans son cours de chimie, fut exploité commercialement par le docteur Fèvre, qui le lit breveter à son profit.
Le bicarbonate de soude et l'acide tartrique sont les substances que le docteur Fèvre adopta pour produire, par leur réaction mutuelle, un dégagement d'acide carbonique.
On les introduisait dans une bouteille pleine
d'eau, que l'on bouchait rapidement. La décomposition du bicarbonate commençait aussitôt. L'acide tartrique s'empare de la soude, forme un sel soluble (le tartrate de soude), l'acide carbonique se dégage et se dissout dans l'eau.
Cette méthode simple, facile et économique, se répandit vite lorsque, par une inspiration du génie commercial, le docteur Fèvre eut l'idée de renfermer, dans de petits paquets bleus et blancs, le carbonate de soude et l'acide tartrique, dosés pour fournir une bouteille d'eau gazeuse.
Seulement cet avantage de pouvoir faire soi-même, à la minute, l'eau gazeuse qu'on veut boire, est singulièrement amoindri par les résultats qu'il entraîne. On n'a pas préparé ainsi de l'eau de Seltz, on a fabriqué une espèce d'eau de Sedlitz, une eau gazeuse purgative. Le tartrate de soude qui s'est formé, et qui reste dissous dans l'eau, est, en effet, un véritable laxatif, comme le bitartrate de potasse, ou crème de tartre.
« La présence de ce sel (tarlrate de soude) légè rement purgatif, dit Payen, dans son Traité d substances alimentaires, dans une boisson dont on fail journellement usage, pourrait à la longue exercer une action défavorable à la sanlé, piïncipalemen chez les personnes dont les organes de la digeslio seraient affaiblis. Il est prudent, dans tous les cas, di s'abstenir d'une boisson qui, de l'avis des praticiens, ne peut être entièrement exempte de pareils inconvénients. »
Pour remédier à ces inconvénients, on revint aux anciens appareils portatifs de Nooth. On s appliqua à les perfectionner et on leur donna le nom à' appareils gazogènes ou d'appareils de ménage. Un nombre infini de brevets furent pris dans ce but; tous reposent sur le même principe, et ne sont que des modifications du même système. Deux vases sont accolés ensemble et communiquent entre eux, par des tubulures mobiles. Dans l'un de ces vases s'opère la décomposition des poudres; l'eau saturée jaillit de ce vase dans l'autre, soit par un robi-
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net ordinaire, soit à l'aide d'un siphon. | On réussit à donner à ces appareils une [ l'orme élégante, pour en faire un objet de j décor pour la table.
L'économie résultant de ces appareils pour la préparation de l'eau de Seltz, était réelle à l'époque de leur invention, mais elle est nulle aujourd'hui/Avec cet appareil un litre d'eau gazeuse revient à quinze centimes, plus l'achat de l'appareil. Or, un siphon d'eau de Seltz, livré par le fabricant ne coûte pas plus cher.
Le véritable avantage qu'offrent ces appareils, c'est de fournir de l'eau gazeuse dans les localités isolées et éloignées des fabriques, et de permettre de les additionner de sels ou de substances médicamenteuses prescrites dans certaines maladies.
Fig. 178. — Modèle actuel du flaeon gazogène Briet.
De tous les appareils pour produire l'eau gazeuse par la réaction des poudres effervescentes, le gazogène que Briet fit breveter en 1840, et que construit aujourd'hui son successeur, M. Mondollot, est le plus ingénieux et le plus répandu. Le tartrate de soude résultant de la réaction n'est point dissous dans le liquide qui constitue l'eau de Seltz artificielle, la préparation s'effectuant dans un vase à part, qui communique par un tube, avec la carafe dans laquelle on prépare l'eau gazeuse.
La figure 178 représente le flacon gazogène Briet, qui se compose de deux vases A et B ! s'adaptant l'un sur l'autre au moyen d'un pas de vis.
Pour faire de l'eau de Seltz artificielle, on démonte l'appareil en dévissant la carafe A, et on la sépare du pied, B. On enlève le tube de communication qui entre à frottement dans la tubulure de B, et établit une communication entre les deux pièces principales. Quand on veut faire fonctionner l'appareil, on remplit d'eau la carafe A, que l'on pose sur sa partie plane ; on introduit dans la cavité B, 18 grammes d'acide tartrique pulvérisé et 22 grammes de bicarbonate de soude pulvérisé. On pose alors le tube de communication dans l'ajustage du vase B; et on renverse ce vase sur le pied; on ferme en vissant et l'on retourne l'appareil. L'eau de la carafe coule sur les sels, jusqu'à ce que son niveau soit descendu à la hauteur de l'extrémité supérieure du tube. Le gaz acide carbonique se produit et se rend dans l'eau de la carafe, où il se dissout.
Il faut attendre une demi-heure pour que la réaction chimique ait le temps de s'accomplir. Vers la fin de l'opération, il est bon d'agiter légèrement l'appareil, pour faciliter la dissolution du gaz dans l'eau.
Le mécanisme du gazogène Briet repose sur la disposition de son tube intérieur. 11 est nécessaire, pour comprendre son mécanisme, de le représenter, comme nous le faisons, dans une figure à part et en coupe (fig. 179).
Ce tube se compose d'une tige creuse, aa, s'emboîtant dans le cylindre ee, auquel elle est reliée par une plaque en argent bô, percée de trous capillaires. Ce cylindre ee porte une garniture de coton, pour faire joint entre les deux globes; il est percé de deux rangées de trous, o, supérieurs et o', inférieurs.
L'appareil étant chargé et redressé sur son pied, la partie de l'eau du globe supé-
rieur, qui se trouve au-dessus de la tige creuse aa, s'écoule par son poids, à travers cette tige, et arrive dans le cylindre ec, d'où elle déborde dans le globe inférieur, par la.
rangée de trous o ; tandis que l'air déplacé traverse la rangée de trous o', puis les trous capillaires de la plaque b, et se rend dans le globe supérieur, où il remplit le vide qu'a laissé l'eau en s'écoulant.
Le gaz formé par la réaction des poudres suit le même chemin, ne pouvant passer par la tige creuse aa, dont l'extrémité inférieure plonge dans l'eau qui emplit le cylindre ee jusqu'à la hauteur- des trous o'.
Cette ingénieuse disposition du tube fait: 1° que les poudres sont entièrement isolées de l'eau destinée à la boisson ; 2° que l'eau nécessaire à la réaction des poudres se trouve mesurée et distribuée automatiquement sans que l'opérateur ait à s'en occuper; 3° enfin que le gaz pénètre à la partie inférieure du liquide à saturer dans un état de division extrême, condition excellente pour sa dissolution.
Comme toutes les pièces métalliques de l'appareil Briet, le tube est en étain ; ce qui écarte le danger provenant du contact des tubes avec la boisson.
Les pièces fondamentales du flacon gazogène Briet ont subi peu de modifications depuis l'origine de son invention. La forme du modèle actuellement en usage est celle que nous avons représentée plus haut (fig. 178). Nous ferons connaître par quelques figures de détails la manière de faire usage de ce nouveau modèle.
Fig. 179.
Tube du flacon gazogène Briet.
Pour préparer l'eau gazeuse avec cet appareil, il faut: 1° remplir entièrement d'eau (fig. 180) la carafe n° I ; 2° à l'aide d'un entonnoir, verser dans la boule n° 2 les poudres effervescentes; 3° enfoncer solidement le tube n° 3 dans le goulot de la boule n° 2; 4° visser avec force sur la carafe la boule armée du tube, de façon à remonter l'appareil suivant la figure A ; S0 fermer le robinet et redresser l'appareil sur son pied, suivant la figure B.
Ainsi disposé, l'appareil fonctionne seul : au bout d'une demi-heure, l'eau gazeuse est préparée, et l'on peut, à l'aide du robinet, la faire jaillir à volonté.
Après chaque opération, on vide la boule et on la rince ainsi que le tube.
Pour obtenir une eau bien gazeuse, il est bon d'agiter l'appareil à deux ou trois reprises, avant de s'en servir, en le tenant appuyé sur l'angle du pied et lui imprimant quelques vives secousses par la partie supérieure. Préparée une ou plusieurs heures à l'avance, l'eau n'en est que meilleure.
En rinçant la boule après chaque opération, il faut avoir soin de la vider du côté opposé au robinet, pour éviter d'obstruer ce robinet.
On peut préparer à l'aide de cet appareil, non-seulement de l'eau gazeuse , mais encore du vin mousseux, en remplaçant l'eau par du vin dans lequel on a fait dissoudre 30 à 50 grammes de sucre candi pulvérisé ; de la limonade gazeuse, en versant l'eau gazeuse dans un verre contenant la quantité de sirop désirée, enfin toutes les eaux gazeuses minéralisées, en faisant dissoudre dans l'eau de la carafe les. sels prescrits par le médecin.
Le bouchage mécanique des bouteilles d'eau de Seltz estime autre invention qui fut réalisée pendant la période qui nous occupe, c'est-à dire de 1835 à 1855.
Le bouchage à la batte de bouteilles dans
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Fig.
— Flacon gazogène Briet monté et démonté.
1° Remplir entièrement d'eau la carafe n° I.
2" A l'aide de l'entonnoir, verser dans la boule n° 2 les poudres des deux paquets (blanc et blouj.
l'intérieur desquelles il existe une pression de cinq à six atmosphères, offre des inconvénients et des dangers qu'il serait inutile de faire ressortir. Les machines à boucher vinrent faire disparaître ces inconvénients et ces dangers.
L'appareil pour le bouchage mécanique fut breveté à Londres, pour la première fois, en 1825. Son principe consiste à placer le bouchon dans un entonnoir conique, à l'extrémité duquel vient s'adapter le goulot de la bouteille, et à enfoncer ce bouchon par l'action d'un levier, d'une vis ou d'un cric. Progressivement comprimé par le levier ou le cric, le bouchon pénètre dans le goulot sans difficulté, et s'y dilate ensuite, de manière à constituer, en se serrant contre les 'parois, un bouchage hermétique. Pour tirer l'eau de Seltz, on pose la bouteille sur un support, reposant lui-même sur une pédale-lévier qui la soulève et maintient le goulot sous le cône tant que le pied appuie sur la pédale. L'ouvrier n'a plus qu'à l'y maintenir un instant et à ficeler rapidement la bouteille.
Vers 1832, M. Vielcasal réunit en un seul appareil le robinet du cône dans lequel on comprime d'abord le bouchon ; puis, la pé-
dale qui sert, lorsque la bouteille est pleine, à finir d'enfoncer le bouchon. C'est le système aujourd'hui employé par tous les constructeurs.
Une autre découverte, celle des bouteilles siphoïdes, ou du siphon à eau de Seltz, due à Savaresse, vint réaliser un dernier progrès dans l'industrie des boissons gazeuses et révolutionner, on peut le dire, cette industrie. C'est en 1837, que Savaresse fit breveter cette ingénieuse invention .
Quand on enfermait, comme au début, l'eau de Seltz dans une bouteille simplement bouchée au iiége fixé par une ficelle, il se faisait, au moment où l'on coupait la ficelle, pour faire partir le bouchon, une vive effervescence, qui entraînait au dehors une partie du liquide. Le buveur était alors partagé entre le double inconvénient de I perdre une partie du gaz contenu dans l'eau de son verre, s'il s'occupait à reboucher aussitôt la bouteille, ou de laisser affaiblir l'eau qui resterait dans la bouteille, s'il commençait par boire la liqueur versée. En outre, chacun a appris, par sa propre expérience, que, pour peu que l'on tarde à boire la totalité d'une bouteille d'eau gazeuse, les
dernières parties que l'on se verse sont à peine chargées de gaz. C'est ce double inconvénient que Savaresse parvint à éviter par l'emploi des bouteilles dites siphoïdes.
Une bouteille siphoïde (fig. 181) est un cruchon en grès verni ou en verre.
La tubulure de la bouteille est entourée d'un ajutage en étain, solidement fixé dans le col de la bouteille.
Cet ajutage porte à une certaine hauteur un rétrécissement sur lequel vient peser à l'intérieur un petit cylindre en alliage, C, terminé par un disque de liège très-fin,
Fig. 181. — Siphon.
attaché avec de la cire à cacheter : quand le liège est appuyé exactement, il intercepte toute communication entre l'intérieur de la bouteille et l'extérieur. Le cylindre C est garni à l'intérieur avec un peu de coton, pour qu'il glisse à frottement dans la caùtc de l'ajutage. La vis traverse un bouton qui ferme la partie supé-
rieure de l'ajutage et s'oppose à ce que le petit piston puisse sortir. En faisant mouvoir la vis au moyen du levier A, on ouvre ou l'on ferme à volonté la communication entre l'intérieur du cruchon et l'ajutage; le gaz et l'eau sortent par le bec. Un tube / ! plonge presque jusqu'au fond du cruchon. Supposons le cruchon plein d'eau gazeuse, un petit espace vide de liquide se trouve à la partie supérieure, qui contient du gaz acide carbonique,, comprimé à plusieurs atmosphères. En cet état, rien ne peut sortir de la bouteille, car le liège est appliqué exactement sur l'ouverture : la pression du gaz ne peut vaincre la résistance de la vis. Mais que l'on vienne à abaisser le le-i vier A, le gaz qui presse sur la surface de l'eau la fait monter dans le tube /, comme dans un siphon. Elle s'élève dans le tube et est déversée par le conduit latéral. Mais dès que l'on fait marcher la vis en sens contraire en cessant de presser le levier, le liège redescend , et rien ne peut plus sortir de la bouteille.
On ne s'explique pas toujours à première vue comment on peut remplir un siphon d'eau de Seltz. Cependant le remplissage est plus facile et plus prompt que celui des bouteilles. Il s'effectue directement par le bec sans qu'on soit obligé de déranger en rien l'armature.
La figure 1 82 représente l'appareil qui sert à effectuer le remplissage des siphons. Le siphon est renversé par la position que montre la figure 180. Si l'on pèse au moyen du pied sur la pédale P, on amène le bec du vase dans une cavité conique que présente le robinet N. On ouvre le vase à l'aide d'un levier D, puis on fait tourner de baul en bas la clef du robinet N, qui communique par un tube avec le récipient de l'appareil qui fournit l'eau de Seltz saturée de gaz. Dès que le robinet se trouve ainsi ou/ i vert, l'eau gazeuse se précipite dans la bon-
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teille, qu'elle remplit en partie. L'air que renferme la bouteille est pressé jusqu'à ce que sa force élastique fasse équilibre à la pression exercée à la surface de l'eau dans le récipient de l'appareil. C'est en vertu de ce phénomène que le vase ne se remplit pas immédiatement d'eau chargée de gaz acide carbonique comprimé. Pour faire sortir cet air, qui serait un obstacle au remplissage complet de la bouteille, on ramène à son
Fig. 1S2. — Remplissage d'un siphon d'eau de Seltz.
point de départ la clef du robinet N, lequel est percé de trois trous. Un des conduits fait alors communiquer l'intérieur du siphon avec l'air extérieur; puis on achève de remplir le vase en ouvrant de nouveau le robinet. Dès que le siphon est plein, on le ferme en lâchant la poignée D ; on ramène la clef du robinet N à son point de départ et l'on enlève le siphon, en cessant d'exercer une pression sur la pédale P.
Dans l'embouteillage, comme dans le tirage en siphon, l'ouvrier, qui a soin, d'ailleurs, de se couvrir le visage d'un masque à grillage métallique, pour éviter les effets dangereux de l'explosion des bouteilles, est encore protégé contre ces explosions par une enveloppe métallique, M, qui recouvre entièrement le vase ou la bouteille.
Les vases siphoïdes se remplissent beaucoup plus vite que les bouteilles.
Tels sont les progrès qui furent accomplis dans l'industrie des boissons gazeuses depuis 1832 jusqu'à l'année 1855, c'est-à-dire jusqu'à l'exposition universelle qui fut ouverte à Paris à cette date.
Depuis l'année 1855 jusqu'à ce jour, différents perfectionnements secondaires ont été apportés à ces appareils . MM. Hermann- Lachapelle et Glover, s'emparant du système anglais de Bramah, et perfectionnant l'exécution de ses différentes pièces, ont introduit de nombreux perfectionnements dans le jeu de cet appareil. Un autre constructeur, M. Ozouf, s'est également appliqué à perfectionner le même système.
La découverte la plus originale qui a été faite dans la dernière période, c'est-à-dire vers 1870, c'est la suppression du gazomètre dans l'appareil servant à la fabrication des boissons gazeuses. M. Mondollot est le mécanicien à qui l'on doit ce nouveau et dernier perfectionnement du système de Bramah, qui a réduit le matériel pour la fabrication des eaux de Seltz à une simplicité remarquable, et au minimum de volume qu'il puisse occuper