CHAPITRE VI

APPLICATION PRATIQUE DES RÉSULTATS OBTENUS PAR LES RECHERCHES SCIENTIFIQUES.

Il est généralement reconnu que l’évolution de la fermentation joue un rôle très important dans toutes les branches de l’industrie de la fermentation. Les connaissances plus étendues, acquises peu à peu dans cette partie de l’exploitation, sont dues au développement de la science qui a pour objet l’étude des organismes de la fermentation. On a fixé ici trois grandes périodes.

Les travaux de la première période se l’attachent tout à la grande question de savoir si des êtres vivants peuvent naître par génération spontanée {generatio spontanea v. æquivocaj. La seconde période est marquée par les travaux classiques de Pasteur. La troisième période, qui date de 1879, dans laquelle seulement une réforme a été accomplie, a été créée par E. Chr. Hansen.

1. La période la plus ancienne (1745-1857) a fourni la théorie et posé les bases de la technique de la stérilisation (voir p. 13).

Les découvertes de Spallanzani sur la génération spontanée ont non-seulement formé le point de départ de la bactériologie moderne (voir p. 13-14), mais elles ont encore eu une influence magistrale sur la vie pratique. En 1782, Scheele fit connaître que par le chauffage on

pouvait conserver le vinaigre sans qu’il s’altérât, et Appert montra (1810) que la bière, le vin et d’autres liquides pouvaient être rendus propres à la conservation par un traitement analogue. De plus il avait été démontré que l’air pouvait être purifié en étant chassé à travers des tubes rougis (Schwann), ou des filtres en coton //

(Schroder et Dusch). On avait par là également obtenu le résultat que l’eau pouvait être purifiée par un traitement analogue, pourvu que les filtres fussent suflisammest épais. En 1839, Schwann fit déjà observer que les cellules de levures étaient tuées par certains produits chimiques, et qu’en même temps la fermentation s’arrêtait. Ainsi fut posée la base de la théorie des antiseptiques.

2. La période de Pasteur commence avec l’année 1857. Le grand mérite de ce savant est d’avoir prouvé que les bactéries exercent une action nuisible sur les différentes fermentations, et qu’elles peuvent provoquer des maladies dans les liquides ayant à subir une fermentation alcoolique,

On doit donc diriger le travail de telle sorte que des infections de ce genre soient écartées, et le meilleur moyen est d’empêcher l’air impur d’avoir accès vers les liquides. La conséquence de ce principe est en particulier pour la brasserie la suppression des bacs et des réfrigérants ouverts, l’aération du moût par de l’air purifié, et la purification de l’air dans les locaux servant à la fermentation.

- Les observations relatées dans le chapitre VII des « Études sur 'la bière » (1876), sur , l’importance de l’oxydation du moût pendant le refroidissement, ont également une grande importance pratique. Par des mesures directes de la quantité d’oxygène contenue dans le moût. Pasteur fait voir, qu’une certaine quantité d’oxygène, soit libre, soit en combinaison dans le moût.

APPLICATION PRATIQUE

exerce une influence sur la marche de la fernientation et sur la clarification, mais que lorsque la quantité d’oxygène contenue dans le moût dépasse une certaine limite, cela peut nuire au caractère (force et arôme) de la bière (p. 377).

Malgré les recherches étendues de plusieurs de ses successeurs «huis ce domaine, il n’a pas été possible, jusqu’à présent, d’établir des règles définitives d’.après lesquelles on puisse travailler dans la pratique. Dans chaque cas particulier, on est obligé de procéder par voie d’expérience.

Pasteur i-eprit les méthodes de Scheele et d’Appert pour le traitement du vinaigre, du vin et de la bière à des températures- plus élevées et, grâce à sa grande autorité, il leur assura un champ d’application étendu (la pasteurisation). Récemment, surtout depuis que Koch a fait voir combien le bacille de la tuberculose est répandu, le lait a également été traité par cette méthode.

Les expériences d’aération décrites dans les « Études sur la bière », entraînèrent un grand nombre de recherches qui ont fourni des données précieuses sur* la puissance fermentcbtive et reproductice de la cellule de levure, lorsqu’elle est en présence de quantités d’oxygène variables. Ces choses jouent un grand rôle dans la distillerie et dans la fabrication de la leimre pressée. On n’est cependant pas encore fixé sur l’emploi pratique de ce procédé.

La raison pour laquelle le procédé proposé par Pasteur, pour la purification de la levure, n’a pas pu acquérir une importance réelle, a été indiquée pi'écédemment (page 31).

3. Avec les travaux de Hansen sur les ferments alcooliques commença, comme M. Aubry le dit avec raison, une nouvelle vie dans l’industrie de la fermentation.

242 LES MICnOOUGANISMES DE LA FERMENTATION.

En 1883, Hansen démontra que les troubles de la levure, si généralement redoutés, ainsi que les désagréables altérations du goût et de l’arûme, et qu’en général quelques-unes des maladies de la bière les plus fréquentes et les plus dangereuses, avaient leur source, non pas dans les bactéries, dans l’eau, dans le malt, dans le mode de brassage, etc., comme on le croyait alors, mais bien dam la levure elle-même, attendu que dans ces cas, le levain contient, à côté de la race de culture, d'autres espèces de Saccharomyces qui constituent des ferments de maladie fSacch. pastorianus I et III, Sacch. ellipsoideus IIJ. Ceci établit la base du nouveau système.

Ensuite il montra que sous le nom de Saccharomyces cerevisiæ, on devait comprendre un grand nombre d’espèces ou de races différentes — tant de fermentation basse que de fermentation haute — pouvant communiquer à la bière des propriétés très différentes.

Sur ces recherches scientifiques se base, comme conséquence immédiate, le troisième article de son nouveau système : sa méthode pour la culture pure de la levure. S’il* était possible de faire disparaître dans une masse de levure impure, les levures sauvages, les bactéries et les moisissures, le but ne serait cependant pas entièrement atteint. Si une levure purifiée de la sorte contient plusieurs espèces de Saccharomyces cerevisiæ, il résulte de ce qui précède, que l'on travaillera aussi peu sûrement qu’avant la purification, et il faut encore ajouter à cela, qu’un pareil mélange est toujours soumis, pendant les fermentations, à des fluctuations dam les proportions de ses éléments constituants. De nouvelles recherches de Hansen ont même montré qu’il existe des cas où deux races de levure qui, prises isolément, donnent un produit irréprochable, peuvent, lorsqu’elles sont mélangées, occasionner des maladies dans la bière.

APPLICATION PRATIQUE

Hflnsen sn fit l’expériftnc6 avec les deux espèces de levure basse de Carlsberg, n“ 1 et n“ 2 (page 214) ; il prit tantôt le n“ I comme masse principale du levain en y ajoutant du n° II en plus faible quantité, tantôt il fit l’inverse. Il arriva, dans tous les cas, que l’espèce inférieure en quantité (soit I soit II) rendait la bière moins propre à la conservation, en ce qui concerne le trouble de levure, que si la fermentation ne résultait que de l’espèce dominante employée seule. L’une ou l’autre de ces espèces, employée dans ces conditions, avait joué le rôle d’une levure de maladie (par exemple Sacch. past. III. et Sanch. ellipsoideus II). On n’obtient vraiment donc, de la régularité dans la fabrication, qu’en choisissant méthodic{uement la race convenable, éliminée de la masse de levure et propagée isolément (Voir l’exposé détaillé p. 37-38).

Les études méthodiques de Hansen sur la constance des caractères des différentes espèces de levures, qu’il poursuivit pendant plusieurs années, ont démontré que dans les conditions où elles se trouvent ordinairement dans les brasseries, elles ne manifestent que des variations insignifiantes qui n’ont aucune importance pratique. Ces résultats ont été confirmés par différents auteurs.

Il réussit par contre, par une action méthodique plus énergique sur les conditions vitales des espèces de levure, à produire des variétés (voir page 177), qui restèrent constantes à différents degrés, jusqu’à celles qui présentèrent le caractère d’espèces nouvelles. Un résultat de ces travaux de Hansen fut la préparation qu’il fit de variétés appropriées de quelques levures industrielles.

Les caractères distinctifs biologiques et physiologiques des espèces ont permis à Hansen de trouver en même temps une méthode d’analyse pratique pour la levure

244 LES MICIlüOIlGANISMES PE LA FEUMEiNTATION.

de brasserie- [[VdgG Ui7), qui permet de se préserver à temps de l’invasion de levures étrangères. 11 a déjà été démontré précédemment par ses e.xpériences, faites en grand, que les espèces qui troublent la bière pouvaient se trouver dans le levain, dans la proportion de 1/41, et que la levure fSacch. paslorianus IJ qui donne à la bière une odeur désagréable et une mauvaise amertume pouvait atteindre dans le levain la proportion de 1/22, sans exercer une inlluence préjudiciable, si la fabrication est régulière. Au moyen de la méthode analytique de Hansen, on peut (d’après les expériences de MM. Holm et Poulsen) constater avec certitude la présence d’un mélange de levures sauvages de 1/200 de la masse totale.

Il résulte des nombreuses analyses exécutées d’après cette méthode, que les .signes qiC autrefois l’on considérait généralement comme caractéristiques pour une fermentation normale, ne suffisent jias pour révéler la présence des ferments de maladie, attendu que la couche qui recouvre le liquide, ainsi que l’atténuation, la cassure et la clarilîcation peuvent être satisfaisantes, malgré .que la levure soit fortement infectée par des germes de maladie.

Il est évident que la question de savoir -combien de temps une culture pure pouvait conserver son état de pureté primitif dans la pratique, ne peut être résolue d’une façon générale. Hansen a trouvé que les diverses races possèdent des poucoirs de résistance différents à l’égard des infections ; et de plus une seule et même race ne pourra pas, pendant le même espace de temps, se conserver pure dans des locaux de fermentation inégaux. Nous savons que la saison joue un rôle, et que les périodes de l’année où les levures sauvages, les bactéries et les moisissures abondent dans l’air, sont surtout dangereuses. On sait que l’infection peut éga-

APPLICATION PRATIQUE

lement avoif Heu à d’autres époques de l’année, surtout par les ustensiles. Les bacs relroidisseurs ouverts sont la voie par laquelle, en général, les germes de maladie pénètrent dans l’exploitation; une autre source d’infection se trouve dans la lie des tonneaux. La manière dont une brasserie s’inocule sans doute le plus fréquemment les germes de maladies est, sans contredit, l’emprunt de levain à une autre brasserie. Seid l’emploi de cultures absolument pures présente une sûreté véritable. L’analyse nous révélera toujours l’infection longtemps avant qu’elle ne soit devenue dangereuse, et l’on sera donc à temps pour introduire une nouvelle culture pure de la même levure. On travaillera naturellement avec une sécurité bien plus grande en employant d’une manière suivie l’appareil à propager la levure, qui est décrit plus loin. Le résultat principal se résume en ceci, qu’ aujourd’hui on ne travaille plus au hasard et que l’on n'est plus forcé d’g abandonner ses fermentations, comme c’élait le cas autrefois.

Comme les différentes races de levure ne sont pas également résistantes contre les germes de maladie concurrents, il est, dans bien des cas, très important de pouvoir introduire, à de courts intervalles, d’assez fortes quantités de levure "pure dans l’exploitation, une fois que la race convenable aura été choisie par des essais méthodiques. On se sert, dans ce but, de l’appareil à propager la levure, construit par M.\l. Hansen et Kühle, qui, une fois pourvu d’une culture pure, peut fonctionner sans interruption pendant des années entières. L’appareil (Fig. bo), dont Hansen donne dans son livre « Recherches faites dans la pratique de l’industrie de la fermentation (contributions à la biologie des microorganismes) » (')

(1) En français, clans le compterendu des Meddelels. fra Carlsherg l.ahorat., Copenhague. En allemand chez Oldenbourg, Munich (voir la bibliographie). Dans cet ouvrage, il a donné en général, un exposé de tout son système.

2a6 Liis microorganismes de la fermentation. une description détaillée avec la luanière de s’en servir

Appareil à propager la levure, conslruit par Hansen et Kûhle.

A Pompe à air, B réservoir à air, c cylindre à fermentation ■. a lenêlre, bbb agitateur, cc tulre recourbé deux fois, d vase contenant de l’eau, I robinet de soutirage ; ff tube en verre relié avec le cylindre par les tubes e et h, et muni de marques pour mesurer des quantités déterminées de liquide, g filtre, i tube en caoutchouc intercalé dans le milieu du tube en verre, j tube servant à introduire la culture pure, kk communication avec D, le cylindre à moût : m filtre, nn tube recourbé deux fois, o récipient contenant de l’eau, pp tube rafraichisseur, u conduile du moût avec robinet s, t tube d’écoulement pour l'eau de, refroidissement, q robinet (on laisse monter le moût jusqu’à ce robinet), r robinet de soutirage.

APPLICATIOiN PRATIQUE.

se compose de trois parties principales et de tubes qui les relient les unes aux autres. Nous avons: 1. la partie pour l’aération, qui se compose de la pompe pneumatique (.4) et du réservoir à air {B) ; 2. le cylindre à fermentation (C), et 3. le cylindre qui reçoit le moût(i9).

L’air, purifié en partie par un avant-filtre, est refoulé dans le réservoir à air et peut être conduit de là dans le cylindre à moût ou dans celui à fermentation. Dans les deux cas, l’air est conduit par des filtres à coton stérilisés Le cylindre à moût communique directement

par une conduite avec une chaudière à cuisson dont il reçoit le moût boublonné bouillant, qui entre alors en contact avec l’air dans le cylindre clos, et qui est refroidi par de l’eau qui coule à l’extérieur sur les parois du cylindre. Ensuite on fait passer ce moût, préparé à recevoir la levure, dans le cylindre à fermentation. Celui-ci, comme le cylindre à moût, est construit d’après le même principe que les ballons ordinaires à deux tubulures. 11 est muni d’un tube recourbé en deux endroits (c d) qui plonge dans un réservoir à eau, d’un tube en verre vertical (fif) permettant de mesurer la hauteur du liquide contenu dans le cylindre, d’un agitateur (bb) pour mélanger la levure déposée avec le moût, et d’un robinet de sortie (/) pour la bière et la levure, construit spécialement dans ce but. Il se trouve, environ au milieu du cylindre, un petit tube latéral (j) avec serpentin, pince à vis et bouchon en verre. Quand une partie du moût a pénétré dans le cylindre à fermentation, on introduit par le serpentin en (j) la levure absolument pure, qui est expédiée à la brasserie dans un ballon spécialement'construit pour cet usage; ensuite on rebouche le serpentin et l’on peut ajouter, immédiatement ou au bout de quelques jours, suivant la quantité de levure que l’on a introduite, ce qu’il reste encore de moût.

Si l’appareil a été placé dans un local où il est né-

248 LES MICUOORGANISAIES

cessaire de régler la température pendant la fermentation, on devra entourer le cylindre à fermentation d’une enveloppe en cuivre.

Fig. üG.

Ce simple appareil permet de produire, en très peu de temps, de la levure absolument pure pour environ 8 hectolitres de moût. Une fois en marche, l’appareil fonctionne indéfiniment. Nous renvoyons d’ailleurs à la description détaillée qui se trouve dans l’ouvrage de Hansen, mentionné plus haut.

MM. Bergh et Joergensenontapporté une modification de l’appareil propagateur (Fig. 56). L’air filtré est amené par les robinets à trois voies : en A , B et C, dans les deu.v cylindres A et B.

Appareil propagateur construit par Bergh et Joergensen.

Le cylindre du haut con tient environ .‘ 0 litres, celui du bas 160 litres. .4 es muni d’un agitateur (E), d’un tube (a) servant à l’intro

application pratique.

duction de la levure et au soutirage des échantillons. Le tube recourbé F sert de tube d’échappement pour l’acide carbonique. Les deux cylindres sont reliés l’un à l’autre au moyen du tube GP. Cette communication peut être établie ou interceptée par le robinet G. // est l’échappement de l’eau de lavage, lorsque le cylindre .4 a été nettoyé.

Le cylindre /i est enveloppé d’un manteau en fonte partagé en deux. Au moyen d’eau circulant dans le manteau supérieur, le moût peut être refroidi et la fermentation réglée; le manteau inférieur sert d’enveloppe pour la vapeur, avec un robinet en O, pour l’entrée, et nn autre en S, pour la sortie de la vapeur. M est un tube en forme d’anneau, muni de petits trous ; pendant le refroidissement du moût, il communique avec une conduite d’eau froide. L’eau est soutirée en N. L’agitateur I est actionné par un système de rouages. Un flotteur à aiguille et arc L indique la hauteur du liquide dans le cyliudre. Du couvercle part le tube recourbé K. Le robinet Q adopté au fond est en communication avec le tube de conduite h (avec le robinet T). Les deux tuyaux recourbés aboutissent au récipient R qui est rempli d’eau.

Le moût s’introduit dans le cylindre inférieur, où il est traité de la manière ordinaire. La culture pure est mise dans le cylindre supérieur, d’où elle est entraînée par un peu de moût dans le cylindre inférieur, et d’ici on fait passer ce moût dans le cylindre supérieur et ensuite de nouveau dans B. Quand il s’est produtt dans ce dernier un vigoureux développement de levure, on agite le. liquide et on presse une partie du liquide fermentant dans A, pour l’utiliser dans la prochaine fermentation. Le cylindre B est donc alternativement cylindre à fermentation et cylindre à moût (’).

(1) Les appareds décrits plus liaut ont tous deux été construits par iMM. Hurineisler et Wain, à Gopenliague ; l’appareil de Hansen et KCdde, par M. \W . E. Jcnscn, chaudronnier dans ia même ville.

2oO LES MICROORGA.NISMES DE LA FERMENTATION.

D’autres modilications ont été apportées par .MM. Brown et Morris, Elion, Kokosinski et van Laer; les appareils construits par MM. P. Lindner et Mar.\ diflèrent davan. tage (').

Pour pouvoir faire l’expédition de la culture pure inéthodiquemeut choisie, à l’état liquide, Hansen a imaginé un ballon spécial. Ces ballons permettent d’envoyer la levure fort loin, et il n’y a aucune ditTiculté à la transvaser sans danger dans le cylindre.

Pour expédier de jjetites quantités des cultures absolument pures, de manière à ce qu’elles puissent facilement et sûrement se multiplier, on se sert des petits flacons de Hansen (p. 2b). On les relie dans la flamme au ballon Pasteur, ayant servi au développement de la culture pure. On porte une trace de la levure sur le coton dans le flacon, et on rebouche celui-ci dans la flamme avec un bouchon en amiante, que l’on enduit de cire à cacheter. Quand on veut se servir de la culture pure on remet le

(1) Un appareil servant dans l'industrie de la fermentation, qui n’a obtenu qu’aujourd’lmi l’importance réelle d’un instrument dans le système de culture pure de la levure de Hansen, est l'appareil réfrigérant clo^, mentionné déjà précédemment, qui permet d’introduire le moût dans les cuves de fermentation, à l’état de pureté absolue, et chargé de la quantité d’air convenable. Des appareils spécialement aménagés dans ce but ont été construits par M. Velten, peu après la publication des uÉtudesj) de Pasteur, et d’après les données théoriques de Pasteur. Ils n’ont cependant pas obtenu jusqu’à aujourd’hui une réelle importance pratique; car à quoi cela servait-il d’avoir un moût pur, du moment ([u’on y semait avec la levure des germes de maladie? Indépendamment de cela, les appareils de M. Velten sont d’une construction peu heureuse, l’air se stérilisant par le passage à travers des tubes rouges. Une disposition excellente se trouve par contre dans « l'appareil de Carlsberg ». Ce n est que maintenant, (jue l’on a la levure pure, que 1 utilité de tels appareils apparaît distinctement, et à l’avenir les bacs ouverts tendront par conséquent à disparaître.

APPLICATION PRATIQUE

petit flacon en communication avec un ballon Pasteur contenant du moût, dans lequel on introduit la levure. On rince alors avec du moût contenu dans le ballon Pasteur la levure qui se trouve sur le coton, pour l’amener ainsi dans le ballon lui-même.

Ce procédé a donné de bons résultats, en particulier pour l’expédition des cultures pures dans des contrées tropicales. Sans cela il eut, dans bien des cas, été impossible d’en envoyer en Australie, dans l’Amérique du Sud et dans les contrées les plus éloignées de l’Asie (’).

11 est de la plus haute importance que, même au bout de plusieurs années, on puisse toujours avoir â sa disposition, exactement la même levure dont on avait fait choix, en la conservant au laboratoire, pure, dans une solution à 10 pourcent de saccharose (page 25). Dans une telle solution, les levures de culture restent en vie pendant plusieurs années, sans altération de leurs qualités.

Pour ce qui concerne la conservation des microorganismes dans des milieux solides (des gélatines), M. Percy Frankland a trouvé que les bactéries de fermentation sont sujettes à perdre plus ou moins complètement leur puissance fermentative, lorsqu’elles sont cultivées d’une manière suivie dans un milieu solide. Quelquefois la puissance fermentative disparaît après une seule culture sur plaques.

Les cultures en masse absolument pures de races de

(1) L’expédition d'échantillons de levure dans du papier à filtrer stérilisé, a un tout autre but. On emploie ce procédé soit pour envoyer une levure impure de brasserie à un laboratoire, afin d'obtenir de cet échantillon une culture pure, soit pour faire parvenir commodément à destination une culture pure dans une enveloppe de lettre. Mais il est évident que de cette manière on n’est plus en présence d’une culture absolument pure, sur laquelle on puisse compter ; cet échantillon ne peut donc servir que comme point de départ pour une nouvelle culture ])ure.

2;‘)2 LES MICR00RGANISMB6 DE LA FERMENTATION.

levure choisies méthodiquement et préparées pour l'industrie, sont entrées maintenant, depuis que Hansen a fait, en 1883, ses premiers essais dans la célèbre brasserie du Vieux-Carlsberg, à Copenhague, dans de nombreuses brasseries de tous les pays où se fabrique de la bière, non-seulement en Europe, mais aussi en Amérique, en Asie et en Australie.

Le système âs Hansen ayant été développé en premier lieu dans la fermentation basse de la brasserie, il devait nécessairement trouver sa première application dans des brasseries de ce genre. Aussi a-t-il atteint ici le plus haut degré de perfection, et quiconque désire se familiariser avec l'emploi do ce système, dans l’une ou l’autre branche de l’industrie de la fermentation, devra, par conséquent, toujours commencer par étudier les résultats obtenus dans la ferme7itation basse de la brasserie.

La brasserie de fermentation haute a, par la suite, mis à profit ce progrès, et l’on a vu que ce système présente ici les mêmes avantages. On avait d’abord aussi soulevé ici les mêmes objections que contre l’emploi de la levure pure de fermentation basse, à savoir qu’elle ne pouvait pas produire de fermentation secondaire, celle-ci ayant besoin pour se former des espèces de levures dites sauvages. Mais, dans le cas présent, pas plus que dans d’autres, l’objection n’a pu prévaloir contre l’expérience et les essais pratiques. Ce qu’il y a d’incontestable, c’est qu’il existe des espèces de levure haute, qui peuvent provoquer une fermentation secondaire énergique, et d’autres, qui n’en sont capables qu’à un degré bien inférieur. Il est donc nécessaire de choisir méthodiquement parmi les espèces, celle qui puisse remplir les conditions exigées.

La réforme a pris une extension de plus en plus grande, et le nouveau système fait son chemin dans les

APPLICATION PRATIQUE

üistUleries, dans la fabrication de la levure pressée et dans les diiïéi-entes fermentations du vin.

Les recherches de Hansen qui firent époque ont, cela va sans dire, lait naitre dans ces dernières années, une littérature très importante. En résumé, cette littérature peut être classifiée en trois points de vue distincts : En ces mémoires éphémères n’ayant évidemment pour but unique que de faire opposition aux travaux du savant danois, et de mettre des obstacles à l’introduction de cette réforme dans la science et dans la pratique ; en mémoires qui abordent le sujet, mais qui accusent des malentendus sur les différents articles ou sur la base fondamentale du système; et enfin en un groupe d’ouvrages de valeur, se proposant d’éclaircir différents points du système, et d’en faciliter ainsi l’intelligence exacte et l’emploi pratique.

Gela nous entraînerait trop loin de passer en revue ces différentes parties de la littérature. Nous nous bornerons ici, pour terminer cet exposé, à citer quelques paroles des autorités les plus compétentes, qui, en éclairant la question de différents côtés, ont acquis un mérite incontestable pour l’introduction du système dans les différents pays.

M. le professeur D'' G. Lintner donne l'aperçu suivant sur l’état des choses en 1885 (').

Depuis que plusieurs brasseries ont employé les races de levure de Garlsberg, cultivées à l’état de pureté, et depuis que la Station Scientifique de Munich a, elle aussi, introduit dans les brasseries de la levure de cultures pures provenant de levures de Munich, les résultats obtenus peuvent être résumés comme suit :

1. La contamination d’une levure, d’ailleurs normale, par des levures dites sauvages, peut la rendre peu à peu

(1) Zeitschrift für das gesammle Brainvescn, p. 399, 1885.

impropre à la labrication d’une bière de bon goût et facile à conserver.

2. Une contamination de ce genre peut se produire par les levures sauvages suspendues dans la poussière de l’air en été et en automne, ou par l’introduction d’autres levures, ou par la lie des bacs.

3. La méthode d’analyse et de culture pure de Hansen permet d’isoler d’une levure contaminée la levure de brasserie que l’on désire avoir à l’état de pureté.

4. La levure de culture possède à un haut degré les qualités de la levure originale avant sa contamination, tant sous le rapport du degré d’atténuation, que sous celui du goût et de la facilité de conservation des bières en question.

5. 11 exisie plusieurs variétés de la levure basse normale (Sacch. cencisiæ), jouissant de propriétés spécifiques qui restent fixes, et constituent les particularités de la race.

M. le professeur Aubry, directeur de la Station Scientifique de brasserie à Munich, écrit en 1883 (’): « Outre les brasseries mentionnées (Spatenbràu et Leistbràu, Munich), un grand nombre de brasseiûes du pays et de l’étranger avaient reçu de la levure pure de Carlsberg, et s’en étaient servi comme levain à titre d’essai. Bien entendu les résultats que l’on avait attendus n’avaient pas été atteints partout, le degré de fermentation fut, dans la plupart des cas, trouvé trop bas (’), le goût n’était pas celui que l’on aimait généralement dans l’endroit etc., mais tous les rapports dont nous avons pu avoir connaissance étaient favorables en ce qui concerne la conservation facile, la limpidité et l’absence du goût de levure.

(1) Zeitschrift für clas gesammtc Brauwesen, 1885.

(2) Levure basse n° 2 de Carlsberg, une espèce clarifiant rapidement.

APPLICATION PRATIQUE

Les bonnes qualités de cette levure ont en outre décidé plusieurs brasseries de l’introduire à demeure, ainsi la brasserie de Liesing, près Vienne. Pendant la saison de brassage actuelle, la brasserie de Spaten, à Munich, a utilisé sur la plus grande échelle, de la levure provenant de Carlsberg, et pareillement dans la brasserie du Franziskanerkeller, à Munich, une grande partie des levains employés pendant l'hiver provenait de cultures pures de Carlsberg. La marche de la fermentation et les résultats concernant le goût, la mousse et la conservation des bières répondaient à toutes les exigences. L’atténuation un peu basse semble relever du caractère de la levure, attendu qu’elle reste constante. Le goût des bières diffère au commencement quelque peu du goût ordinaire des bières de Munich, dans les généi’ations ultérieures il s’en rapproche cependant un peu, tout en restant moelleux et agréable. »

M. le docteur Will, chef de laboratoire, écrit en 1885 (') « Si donc il est possible, comme je crois l’avoir prouvé, de reconnaître sûrement les espèces de levure qui sont dangereuses pour la brasserie, nous devons ici tirer pi’ofit de cette découverte pour la pratique, et n’employer que des levains qui ne présentent pas les caractères indiqués propres aux espèces nuisibles, et qui causent souvent des troubles des plus préjudiciables dans la fabrication. Mais ceci ne sera possible que lorsque les cellules de levure, possédant les qualités de la levure basse normale, seront isolées des levains de brasserie ordinaires, et cultivées dans des conditions qui excluent toute contamination, autrement dit, lorsque des levures de culture pure seules, seront employées dans la fabrication. C’est à Hansen que revient aussi, dans cet ordre de choses, le grand mérite d’avoir tracé le chemin, et d’avoir élaboré

(1) Allgemeine Brauer-und Hopfenzeilung, 1885.

25G LES MICROOnOANISMES DE LA FERMENTATION.

une méthode permettant d’atteindre le but proposé. Les succès éminents qui ont ét<i obtenus au Vieux-Carlslierg avec la levure de culture pure, ont déjà engagé beaucoup de brasseurs à travailler avec de la levure pure, et en général les résultats ont été satisfaisants, pourvu que les races aient été choisies de manière à être identiques avec la levure basse normale, sous le rapport du degré de fermentation et du goût.

Puisse, par conséquent, la connaissance de la valeur de la levure de culture pure pénétrer de plus en plus dans le monde de la brasserie et anéantir ainsi maint préjugé contre la levure puie ; puissent aussi les petites brasseries qui, abstraction faite de cela, ont à combattre bien des difficultés, être bien convaincues qu’avec l’introduction de la levure de culture pure dans une brasserie, bien dirigée d’ailleurs, on parvenait à vaincre une série de calamités. Les frais qu’on aura eu à supporter ne seront pas sans porter des fruits en abondance.

M. le docteur Reinke, chef de laboratoire à la station d’essai pour la brasserie à l’école agricole supérieure de Berlin, donne, en 1888, à l’état des choses une expression significative de la manière suivante ('):

« Sans l’étude exacte des travaux fondamentaux de Hansen et sans en faire l’application, personne n’est à même aujourd’hui, de supporter à la longue la concurrence en brasserie. Les travaux de Hansen ont amené une révolution dans l’exploitation de la brasserie, en particulier dans le traitement de la levure. »

M. le docteur Bêlohoubek, professeur à l’école polytechnique de Bohème, à Prague, écrit dans sa biographie bien connue de Hansen, en 1889 (’) :

(1) Chemiker-Zeitung, 29 décembre 1888, p. 1749.

(2) Zeitschrift f. d. ges. Brauwesen, Munich, 1889, p. bOo. — Manuel du brasseur, 1891.

APPLICATION pratique.

« Personne ne s’étonnera que l’établissement du principe de la culture pure de la levure et la critique vraiment anéantissante de l’évolution de la fermentation, qui ne dépendait que du hasard, telle qu’elle était généralement pratiquée jusqu’ici, et avant tout que l’introduction delà levure de culture pure dans la brasserie ait soulevé dans les rangs des praticiens, à part quelques exceptions dignes d’éloges, d’abord de l’étonnement, puis de la gaieté, et linalement une opposition exaspérée. Quiconque est du métier, sait quel esprit conservateur entêté il existe dans le monde brassicole, où l’on montre nonseulement de la méfiance et de la passivité envers toutes les innovations et idées réformatrices, mais où on leur oppose souvent la résistance la plus opiniâtre. Heureusement que plusieurs circonstances importantes s’allièrent pour aider à combattre cette opposition, dont finalement on triompha, malgré le concours empressé que lui avaient prêté quelques savants spécialistes, surtout dans l’Allemagne du Nord et dans l’Autriche-Hongrie. Ce qui contribua essentiellement à la victoire des idées de Hansen, ce fut leur justesse, qui lit que les premières autorités de l’Europe, en matière de la zymotechnie, les accueillirent avec une pleine conviction; ce fut ensuite le fait, qu’aussi en dehors du Danemark, des spécialistes sérieux commencèrent à s’occuper de la culture pure de la levure; troisièmement, ce furent les résultats excessivement favorables, qui furent obtenus avec la levure pure dans la pratique de la brasserie ; et enfin ce fut la circonstance, que le docteur Hansen parvint en 1887, avec l’aide de M. Kühle, directeur de la brasserie du Vieux-Carlsberg, à construire un appareil pour la culture pure, permettant la production en masse d('s quantités de levure pure, relativement petites, obtenues dans les laboratoires. — Aujourd’hui, des centaines de brasseries tirent une levure mère de culture pure de laboratoires, qui s’occupent de

la culture pure de levure de bière, et des milliers de brasseries le font indirectement, en faisant venir à leur tour leurs levains de ces établissements. L’introduction générale de la levure pure en brasserie n’est donc aujourd’hui plus qu’tme question de temps.

Si l’on examine dans toute son objectivité, l’importance de ce fait, en l’appliquant aux conditions du travail dans les brasseries de fermentation basse de l’Europe, on ne pourra guère s’empêcher de reconnaître que la réforme inaugurée par Hansen a une portée bien plus grande, que cela n’est en général admis. Une conséquence de cette réforme se discute déjà parmi les hommes compétents, à savoir la suppression des bacs refroidissoirs dans toutes les brasseries travaillant avec de la levure pure, pour la raison que ces appareils permettent une forte infection du moût par des microorganismes en général, et surtout par des bactéries et par des espèces de levure dites « sauvages ». Aussi c’est avec raison que l’on a proposé une filtration des moûts houblonnés, ou telle autre méthode permettant d’éliminer les matières qui provoquent des troubles (c’est-à-dire la lie des bacs), suivie d’une saturation avec de l’air filtré et d’un refroidissement artificiel. Malgré cela, toutes les mesures de précaution à prendre pour éviter une nouvelle infection du moût dans le local de la fermentation et dans la cave de garde ne sont nullement encore épuisées. Ce ne sera que lorsque ces nouveaux problèmes auront été résolus d’une manière satisfaisante, peut-être par l’introduction de vases à fermentation clos, formés d’une matière convenable, par la stérilisation des cuves de fermentation et des foudres de garde, par une installation plus rationnelle des caves de fermentation et de garde, par la ventilation de ces locaux au moyen d’air filtré, etc., ce n’est qu’alors qu’on pourra jouir pleinement, tant dans le monde des producteurs que dans celui des consommateurs, de tous les

APPLICATION PRATIQUE

grands avantages qu’il y a d’obtenir une bière de meilleure qualité et d’une conservation facile, avantages qui sont la conséquence de l’emploi de la levure pure.

Ce qui vient d’être indiqué dans les lignes précédentes sur l’importance de la levure de culture pure, ne se rapporte uniquement qu’à la levure de fermentation basse. Â priori ij n’y avait nullement lieu de douter que la méthode de Hansen pour la culture pure de la levure ne pût être appliquée avec le même succès à la levui*e de bière de fermentation haute. La justesse de cette supposition a été depuis prouvée expérimentalement par Alfred Joergensen, et la levure pure haute peut être appliquée dans l’art hrassicole avec le même succès que la levure pure basse. L’auteur de ces lignes a la conviction qu’on devait obtenir de grands avantages pour les distilleries, et surtout pour les fabriques de levure pressée par l’introduction de races de levures cultivées à l’état de pureté absolue. Dans les distilleries on aurait — toutes choses égales d’ailleurs — des atténuations plus favorables et un plus grand rendement d’alcool, en comparaison des résultats moyens pouvant être obtenus jusqu’à présent, tandis que dans les fabriques de levure pressée, le choix convenalile des levures de culture pure permettrait d’atteindre un plus grand rendement en levure pressée. Dans cette dernière industrie, l’emploi de trempes claires serait peut-être préférable à celui des trempes chargées de drèches usité jusqu’ici ».

Dans le mémoire de M. H. Bungener « la levure de bière » 1890 ('), il se trouve la remarque suivante sur le contraste entre l’ancienne et la nouvelle période: « En France, le système de Hansen a été préconisé par MM. L. Marx, A. Flühler et Kokosinski. Appliqué dans

(1) Moniteur scientifique du D'- Quesneville, juillet-août, Paris, 1890.

2üU LES MICnOOUGAMSMES DE LA EEIIMENT.VTIOX.

quelques brasseries — depuis peu de temps, il est vrai, — il est sur I3 point de l’ètre dans d’autres. Nous sommes persuadé qu’en France, comme partout ailleurs, son adoption dans toutes les usines de ([uelque importance n’est plus qu’une question de temps. Il est hors de doute, en elîet, qu’il assure la réussite et la l'égularité d’une des phases les plus importantes de la fabrication, dont le succès était précédemment subordonné dans une large mesure aux caprices du hasard.»

M. le docteur C. J. Lintner, professeur à l’école polytechnique de Munich, écrit en 1891 ('): « Dans les rapports sur les progrès réalisés en brasserie, il a été question, à plusieurs reprises, des célèbres recherches du savant danois EmileGhristian Hansen et de leur application pratique. Dans ce journal, il n’a pas été donné jusqu’à présent d’exposé complet des réformes et des méthodes dues à Hansen, et cependant cela serait à désirer, eu égard à l’importance éminente qu’elles ont acquise depuis tantôt sept ans qu’elles ont été introduites dans la brasserie. Jusqu’à présent, ce sont principalement les brasseries qui en ont tiré prolit, mais le système de Hansen vient de faire aussi son entrée dans la distillerie et dans la fabrication de levure pressée, et en l’adoptant, ces branches de l’industrie de la fermentation s’assurent également des avantages importants. »

En Angleterre, plusieurs des autorités les plus célèbres ont ouvertement approuvé les travaux de Hansen. Sur le nombre se trouve M. le docteur Percy Frankland, qui s’exprime delà manière suivante (*) :

« Emile Christian Hansen, Copenhague, a extraordinairement augmenté nos connaissances sur les organismes

(1) Dingler’s Polijtschnisches Journal, 72' année, vol. 279, fascicule i).

(2) Royal Inslilulion of Gréai Brüain. Assemblée du 19 février 1892.

APPLICATION PRATIQUE

producteurs d’alcool ou levures. Il a démontré qu’il existe plusieurs formes distinctes qui, bien qu’elles ne diffèrent que très peu au point de vue morphologique, possèdent néanmoins des propriétés caractéristiques bien déterminées, particulièrement sous le rapport de la nature de certaines petites quantités de produits secondaires, qu’elles font naîire, et qui sont très importants, attendu qu’ils prêtent à la bière obtenue des caractères distinctifs. Hansen a indiqué comment ces didérentes espèces de levures pouvaient être cultivées à l’état de pureté, même en des quantités suffisantes pour l’application industrielle, et il a, par cela, transformé de fond en comble la pratique brassicole sur le continent. Car, depuis les dernières années, ces levures pures, dont chacune possède des caractères spéciaux, se cultivent soigneusement dans des laboratoires installés ad hoc, d’où elles sont expédiées dans toutes les parties du monde, après que l’on a choisi les espèces de levures spèciales, propres à produire les différentes sortes de bière que l’on veut. De cette manière, on a réussi à introduire de l’exactitude scientifique et un succès certain dans une industrie où, précédemment, tant de choses dépendaient du hasard, et où presque tout reposait sur la routine et sur des travaux sans contrôle. »

Dans la brasserie de fermentation haute, le système est aujourd’hui adopté dans tous les pays. Bien qu’antérieurement déjà, différentes brasseries, en Amérique et en Australie, qui travaillent à la manière anglaise, avaient adopté la réforme, ce ne fut qu’en 1892 que W. R. Wilson parvint à introduire cette innovation dans une brasserie de Londres: il se servit d’une espèce de levure unique, choisie et cultivée, tant pour produire la fermentation principale que la fermentation secondaire. A la suite du compte rendu dans les publications anglaises, nombre de brasseries de la Grande-Bretagne ont adopté avec

succès l’emploi de levures cultivées par la méthode de Hansen.

Parmi tous les jugements prononcés, ou pourrait citer en premier lieu le rapport suivant de Melboürne, en Australie, venant de M. J. G. MacCartie (^);

«La levure pure (’) donne une bière moelleuse et pleine de bouche, ayant une grande limpidité, et de conservation facile, s’appropriant surtout à être mise en bouteilles. J’arrive ici à un fait qui intéressera le lecteur. M. de Bavay et moi nous lûmes avec quelque étonnement les rapports faits par quelques hommes de. science anglais, sur la diiïiculté ou l’impossibilité d’obtenir une fermentation secondaire, en n’employant qu’une race unique de levure de Saccharomyces cerevisiæ. Or, nous n’avions pas rencontré la moindre dilPiculté à obtenir une fermentation secondaire dans les bières faites avec les levures d’Australie ou de « Burton ». J’ai examiné très souvent avec M. de Bavay du « stock » ainsi que des « bottled aies », dont la fermentation avait été produite par des cultures pures de la levure de Burton, et pour quiconque vit l’écume et le couvercle sur les bières, il n’y eut plus de doute qu’elles ne se trouvassent dans une fermentation secondaire énergique. M. de Bavay me communiqua que souvent il obtenait une fermentation secondaire bien prononcée dans l’espace de 15 jours, après la clarification (racking) de la bière, et ceci chaque fois que la levure utilisée arrivait fraîche du laboratoire et qu’elle était par conséquent, pour parler pratiquement, vierge du plus léger mélange d’autres races de levure » (La brasserie M. de Bavay, à Melbourne, est à fermentation haute).

(1) The Brewers' Journal, Londres 1889, n°291,p. 489.

(2) Une race de « Burton » cultivée d’une levure anglaise dans le laboratoire de l'auteur du présent livre.

APPLICATION PRATIQUE

Se basant sur ces faits, M. Mac Cartie ne doute pas du tout, que dans peu d’années, le système de Hansen ne soit aussi adopté pour la fermentation haute dans toutes les brasseries importantes du monde. Son l’apport détaillé ofïre un grand intérêt surtout par le lait qu’il nous donne une nouvelle preuve fournie par la pratique, de la différence des races du Saccharomyces cerevisiæ, et par conséquent en même temps une nouvelle invitation urgente, à faire un choix parmi ces races de celles qui répondent le mieux aux exigences pratiques.

M. W. R. Wilson écrit (^):

« Quelques brassins ont fermenté avec de la levure pure et ils ont été comparés à d’autres traités avec de la levure impure. Partout on reconnut que, autant qu’on pouvait en juger jusque là, l’ale fermentée avec de la levure pure était incontestablement supérieur à l’autre. Le système du culture pure de Hansen paraît applicable à la fabrication de l’ale, aussi bien qu’à celle du porter et du stout. ))

Plus tard, le système a été appliqué entièrement dans cette et autres brasseries, et nombre de brasseries en Angleterre se sont servi de la levure d’une seule espèce avec d’excellents résultats.

M. le docteur E. Kokosinski, directeur du laboratoire de Lille, écrit: (^)

« C’est au mois d’août 1888, qu’après trois années d’études préalables, j’ai introduit, pour la première fois, la levure pure dans une brasserie de fermentation haute de Lille. Peu de temps api’ès, au commencement de 18S9, je l’ai fait entrer dans quelques autres brasseries de

(1) The Brewers' Journal, Londres 1892, p. 527.

(2) Application industrielle de la méthode Hansen à la fermentation haute dans le Nord de la France. Compte rendu de la station scien tifique de brasserie, G and, 1890.

Lille, Roubaix, Douai et St-Omer, et actuellement il y a, clans la région du Nord, une quinzaine de brasseries qui emploient la levure pure et, en obtiennent toutes, sans exception, d’ excellents résultats industriels ».

11 résume ses expériences pratiques, concernant les bières fabriquées avec de la lemre pure de fermentation haute, dans les points suivants :

« 1“ Elles ont le goût spécial recherché par le brasseur ;

2“ Ce goût est régulier et toujours le môme; il se distingue par une grande franchise;

3° La clarification en est plus facile et plus rapide;

4° Enfin, elles sont plus résistantes à l’action des bactéries et se conservent mieux.

On voit, par ce qui précède, que si la méthode Hansen a rendu de grands services dans la fermentation basse, elle a commencé à en rendre et elle est appelée à en rendre de bien plus considérables encore dans la fermentation haute qui n’a pas, comme l’autre, le secours du froid pour la garantir contre l’action et le développement des ferments de maladie ».

M. le docteur van Laer, professeur à la Station Scientifique de Gand, s’exprime dans le même sens: (')

« Joignant aux résultats pratiques auxquels je suis arrivé, ceux de MM. Joergensen et Kokosinski, on est en droit de dire que la question de la levure pure est aussi bien résolue pour la fermentation haute que pour la fermentation basse, et que sa propagation n’est plus qu’une question de temps ».

D’autres zymotechniciens célèbres tels que MM. Delbrück (Berlin), Flühler (Lyon), Griessmayer (xMunich),

(1) Application industrielle de la méthode Hansen à la lermenlalion haute en Holgique, 1890. Compte rendu de la Station scientifique de brasserie, Gand, 1890.

APPLICATION PRATIQUE

Langer (Modling), Maercker (Halle), Marx (Marseille), Schwackhofer (Vienne), Thausing (Vienne) ; et d’autres encore, se sont exprimés, sur l’importance des innovations de Hansen, absolument de la même façon que les précédents. Plusieurs des anciens adversaires de ce savantse trouvent maintenantaux rangs de ses plus chauds partisans.

Pour terminer, on peut encore mentionner que les cultures pures des types nombreux et très variés de levure haute préparés depuis 1884, dans la section analytique du laboratoire de l’auteur du présent livre, ont donné en pratique identiquement les mêmes l’ésullats favorables que les cultures de levure basse, pourvu qu’on les traite avec les soins nécessaires.

Dans ce qui précède, il n’a été question que de la brasserie. Mais les innovations de Hansen ont déjà commencé à s’introduire dans d’autres branches de l’industrie, où l’on a besoin de fermentations alcooliques. C’est ainsi que l’on a déjà fait des essais en maints endroits dans la fabrication de la levure pressée et dans la distillerie, et le système a déjà été introduit avec succès dans beaucoup d’usines. En 1888 déjà, un des élèves de Hànsen, M. L. Marx (Marseille) a commencé, comme il a été indiqué plus haut, à l’appliquer à la • fermentation dit, vin ; plus tard, d’autres savants ont travaillé en France dans le même but, ainsi que Messieurs Mùller-Thurgau en Suisse, Forti et Pichi en Italie, Mach et Portele en Autriche, Wortmann en Allelemagne. Pour la fermentation du cidre, de nombreuses expériences pratiques ont été faites par M. Kayser en France et par M. Nathan en Wurtemberg.

Une conséquence des célèbres découvertes de Hansen fut l’installation de laboratoires spéciaux, ayant pour but de préparer la levure absolument pure pour la pratique, d’exécuter les analyses nécessaires pour le con-

266 LES M[GHOORGANIS.MES DE LA EERMEXTATION.

trôle de la fabricalion, d’iuitier la jeune génération dans l’intelligence exacte de ces innovations et de lui en apprendre l’application rationnelle. Il existe aujourd’hui, dans presque tous les pays, des institutions de ce genre, tant subventionnés par les différents états, que privés, d’où sont déjà sortis nombre de professeurs, d’analystes et de praticiens, qui travaillent avec énergie et intelligence, afin de donner aux idées du savant danois une extension scientifique et pratique toujours plus grande.

Les travaux de Hansen ont agi par contre-coup sur l’exploitation de la métairie, où l’on emploie déjà, comme cela a été dit dans un chapitre précédent, avec succès des cultures pures de bactéries lactiques, pour l’acidification de la crème ; et enfin ils ont aussi eu leur écho dans la fermentation da tabac, où des essais ont été faits principalement par MM. Schlœsing et Suchsland, dans le but de donner aux feuilles de tabac un arôme déterminé en ajoutant pendant la fermentation des cultures pures de certaines espèces de bactéries.

L’idée qui est la base de tous ces travaux réformateurs, n’est autre, en définitive, que le principe établi depuis des siècles et des siècles, dans l’horticulture et dans l’agriculture, de semer uniquement l’espèce que l’on a en vue, pure et vierge de toute semence étrangère.

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