I.eplay. — Études chimiques sur le sorgho sucré, 1858, in

Hervé. —Le sorgho sucré, 1858. in-8.

Hadinier. — Composition et extraction du sucre du sorgho, 1858, in-8

SECTION III

Betterave à sucre.

^De celtique bett rouge; allusion à la couleur de la racine de la variété primitive.)

Beta vulgaris, L.

Plante dicotylédone de la famille des Chénopode'es.

Historique. — Variétés. — Composition^ — Essai des betteraves. — Culture. — Produits : sucre, alcool, pulpe, mélasse. — Frais de distillation par 1000 kilogr. de racines. — Prix de revient d'un hectolitre d'alcool. — Valeur de la pulpe. —Valeur commerciale de l'alcool. — Usages de l'alcool.—Bénéfice qu'on réalise en distillant la betterave.

Historique. — La présence du sucre dans la betterave a été constatée pour la première fois au xvne siècle par Olivier de Serres. En 1747, Margraff, chimiste prussien , chercha à l'extraire de cette racine par des procédés économiques, et il eut le bonheur de réussir ; mais c'est à Achard que revient l'honneur d'avoir créé , en 1790, la première fabrique de sucre indigène.

Chaptal, Mathieu de Dombasle et Grespel tentèrent, dans les premières années de ce siècle, d'extraire en grand le sucre que contient la variété appelée betterave deSilésie; mais, malgré leurs efforts et le prix d'un million promis par Napoléon Ier, l'industrie saccharifère ne fit pas de progrès en France et en Europe.

Cette industrie ne devint réellement importante qu'à dater de 1823, époque à laquelle M. Figuier, pharmacien à Montpellier (Hérault), proposa de substituer le noir animal au lait et au sang que l'on employait alors dans la clarification des sirops.

Depuis cette découverte, la fabrication du sucre indigène a fait, en France, des progrès considérables, grâce aux tra-

vaux et aux lumières de Mathieu de Dombasle, de M. Schutzembach et de M. Payen.

En 1831, la France ne produisait que 9 000 000 de kilogr. de sucre ; en 1 841 , la quantité fabriquée s'éleva à 1 3 90 1 000 kilogr. ; en 1858, la production du sucre de betterave a atteint 118 820 600 kilogr.

Le sucre indigène a été taxé pour la première fois, en 1837, d'un impôt de 10 fr. par 100 kilogr. Cette taxe n'ayant point empêché la production du sucre en France, au détriment des colonies françaises, on l' éleva, en 1840, à 25 fr. et en 1843 à 45 fr., non compris le double décime, c'est-à-dire à 7fr. de plus que l'impôt qui frappe le sucre colonial à son arrivée en France.

Les droits établis sur les sucres indigènes sont dus à la date de sa sortie des fabriques.

On comptait en France, en 1859, 349 fabriques de sucre indigène; en 1847, 102 fabriques seulement étaient en activité et 206 en chômage; en 1829, on n'en comptait que 89.

Les sucreries indigènes sont, pour la plupart, situées dans les départements composant la région agricole du Xord.

La betterave fournit aussi de l'alcool lorsqu'on distille le jus qu'elle contient. C'est encore Achard qui a signalé ce fait pour la première fois. Cette découverte a été confirmée en 1808 par Hermbstadt, en 1810 par Lampadius, en 1817 par Lenormand et en 1824 par Dubrunfaut. Enfin, en 1854, M. Champonnois a fait connaître un procédé de distillation qui a permis à un très -grand nombre d'agriculteurs d'établir des distilleries de betteraves sur leurs exploitations. Ce nouveau moyen de distiller la betterave est une vraie richesse acquise à l'agriculture de la France.

variétés. — Les cultivateurs qui destinent leurs bette-

raves aux sucreries et aux distilleries ne cultivent que trois variétés :

l°La betterave blanche de Silésie ou betterave à sucre. 2° La betterave de Silésie à collet rose. 3° La betterave de Magdebourg.

La seconde variété est plus sucrée que la betterave blanche à sucre; la betterave de Magdebourg est la plus saccharine de toutes, mais elle est moins cultivée en France parce que la racine n'est pas régulière et difficile à nettoyer.

Ces trois variétés ont été décrites dans les plantes fourragères, chapitre Ier.

On a proposé d'alimenter les sucreries et les distilleries avec l'a betterave jaune globe, race très-productive, mais moins saccharine que les variétés que je viens de mentionner. Jusqu'à ce jour, en France, on lui a préféré les variétés précitées, dont les racines se développent presque complètement en terre, parce que l'extraction du sucre en est plus facile. Il n'est pas inutile de rappeler que la proportion du sucre est notablement plus grande dans la partie enterrée des racines que dans la partie qui se développe hors de terre et qu'on appelle collet (Voir Plantes fourragères , chap. Ier).

Composition. — Les variétés de betteraves qu'on cultive comme plantes industrielles contiennent de 8 à 13 pour 100 de sucre ; les variétés cultivées pour l'alimentation du bétail n'en renferment que 6 à 9 pour 100.

La différence existant entre ces proportions de matière sucrée explique pourquoi l'agriculture industrielle cultive de préférence la betterave de Silésie, et surtout la betterave blanche à collet rose.

Il est vrai que les variétés fourragères sont plus productives et qu'elles peuvent fournir par hectare la même quantité de sucre. Ainsila betterave de Silésie donne, en moyenne,

par hectare 30 000 kilogr. de racines contenant 4600 kil de sucre, et les betteraves globes ou disette 60 000 kilogr. qui en contiennent 4200 kilogr. Mais si on adoptait ces dernières races de préférence à la betterave blanche à sucre, on se trouverait inévitablement dans la nécessité d'opérer sur une quantité de racines presque double de celle qu'on traiterait dans le premier cas; alors, les frais de fabrication étant en rapport avec la quantité déracines ou de jus sur laquelle on opère, il s'ensuivrait L'impossibilité d'obtenir, à l'aide des variétés fourragères, un bénéfice net par hectare au^si considérable que le profit qu'on réaliserait si on cultivait les variétés les plus saccharifères.

Je n'ignore pas que la betterave disette et la betterave globe jaune, après avoir été traitées dans les sucreries ou les distilleries, laissent une masse de pulpe beaucoup plus forte que la quantité fournie par les racines de la betterave de Silésie; mais la valeur de l'excédant ne solde pas toujours entièrement les frais supplémentaires occasionnés parle transport du champ au silos, les travaux d'emmagasinage et le transport du silos à l'usine de la quantité de racines établissant une différence entre le produit des betteraves industrielles et celui des betteraves fourragères.

La betterave à sucre n'a pas une composition délerminée et constante. MM. Corenwinder et Dufau, de Lille, ont trouvé qu'elle contenait :

Sucre 9,000 7.000 8.640

Cellulose, pectine, albumine, etc. 5.470 5,664

Alcali évalué à potasse caustique. . 0.259 0.289 0,430

Sel marin 0.046 0.035 » »

Phosphate de chaux » » » »

Matières grasses » »

Matières minérales diverses 0.225 0.212 ; M

Eau • 85,000 86.300 H !

Les betteraves nos 1 et 2 provenaient d'un semis fait le 29 avril ; la betterave n° 3 avait été semée au mois de juillet.

Essai des betteraves. — Le cultivateur qui achète annuellement d'importantes quantités de betteraves ou qui veut produire les graines dont il a besoin , doit s'assurer par des essais de leur richesse saccharine. Cet examen, il peut le faire : 1° à l'aide de l'analyse ; 2° au moyen d'un procédé indiqué par M. Payen ; 3° en employant les appareils imaginés par M. L. Vilmorin. Le procédé moyen, l'analyse chimique, est rarement adopté par les cultivateurs, parce qu'il exige des appareils coûteux et des opérations longues et minutieuses.

Le second essai consiste à couper plusieurs tranches ou rouelles minces au milieu delà betterave qu'on veut essayer, les peser exactement à l'aide d'une petite balance, et les faire dessécher complètement sur un poêle chauffé modérément. Aussitôt que les tranches ont acquis une roideur telle, qu'en essayant de les plier on occasionnerait leur rupture, on les pèse de nouveau. La différence qu'on observe alors entre les deux pesées représente la quantité d'eau contenue normalement dans les betteraves.

On retranche ensuite 6 pour 100 de la matière sèche pour les matières étrangères, et le reliquat représente la proportion de sucre contenue dans la betterave pour

Si les rondelles pesaient :

Avant la dessiccation 80 grammes.

Après cette opération 14 —

Différence 66 grammes.

Le betterave contiendrait 83 pour 100 d'eau, car

Si l'on retranche des 14 grammes 6 pour 100 pour les ma-

tières étrangères (cellulose, albumine, sels, etc.), soit 4,80, il restera 9,20 représentant la proportion de sucre pour 100 parties de betteraves fraîches.

Si les 80 grammes en avaient perdu 70 par la dessiccation, la différence serait de 10; alors, on conclurait que la betterave contient 88 d'eau pour 100 et 3,20 seulement de sucre.

Le procédé proposé par M. L. Vilmorin consiste dans la détermination de la pesanteur des jus. Il repose sur ces principes : l°La betterave, dont le jus, à l'état naturel, présente le chiffre le plus élevé de densité est aussi la plus sucrée; 2e les matières solubles autres que le sucre, qui peuvent influer sur la densité du jus, décroissent non-seulement en proportion relative, mais aussi en proportion absolue à mesure que la quantité de sucre augmente.

Les instruments ou appareils imaginés par M. Vilmorin, pour résoudre le problème qu'il s'est posé, sont au nombre de six, savoir : un densimètre, une éprouvette, un thermomètre, une capsule, une sonde en cuivre et son refouloir, et une râpe. Tous ces objets sont accompagnés d'une instruction contenant des tableaux qui servent à faire les corrections qu'il faut opérer, et une table indiquant la richesse en sucre du jus de betterave d'après sa densité.

Ce procédé d'essai est d'une application facile pour les agriculteurs habitués à faire des expériences ; il sera utile aux cultivateurs qui s'occupent de l'amélioration des betteraves à sucre.

Climat. — La betterave cultivée comme plante industrielle, appartient à l'agriculture du nord de l'Europe, c'est-à-dire aux localités dans lesquelles la chaleur n'est pas excessive pendant l'été. MM. Corenwinder et Dufau ont analysé des betteraves de Silésie qui avaient été récoltées dans

plusieurs contrées différentes : ils ont trouvé qu'elles contenaient, lorsqu'elles venaient de

Naples 4.80 par ICO de sucre du poids du jus.

Bordeaux 3 à 4 — —

Alsace 6 à 7 — —

Magdebourg 12 à 15 — —

Ces résultats prouvent combien le climat influe sur la richesse saccharine de la betterave.

Culture. — Les betteraves industrielles doivent être semées plus dru que les variétés fourragères , parce que leurs racines sont naturellement plus petites, et que les betteraves de faibles dimensions contiennent toujours plus de sucre que les racines remarquables par leur volume.

Les variétés destinées aux sucreries ou aux distilleries doivent être arrachées en octobre, époque à laquelle elles ont atteint leur richesse saccharine maximum. • De plus, il faut les traiter dans les usines le plus promptement possible si on veut en extraire tout le sucre ou l'alcool qu'elles peuvent donner, parce que là proportion du sucre qu'elles contiennent diminue de mois en mois, et qu'elles perdent, en outre, de leur volume et de leur poids en séjournant dans les silos.

Ainsi, un mètre cube de racines rentrées bien sèches pèse en moyenne :

En octobre. 600 kilogr., et contient 8 pour 100 de sucre. En janvier. 500 — — 7 — —

Donc, 1000 kilogr. de racines qui contiendraient à l'époque de l'arrachage 80 kilogr. de sucre, ne pèseraient, au commencement de février, que 850 kilogr., dans lesquels on ne constaterait plus que 60 kilogr. de sucre.

La diminution progressive de la matière sucrée dans les

racines de betteraves explique pourquoi le rendement en sucre ou en alcool va en s'amoindrissant de mois en mois, depuis l'époque de l'arrachage jusqu'à la fin de l'hiver.

Produits. — Les betteraves à sucre fournissent du jus, du sucre, de l'alcool et de la pulpe. Voici les quantités que l'on obtient dans les usines par 100 kilogr. de racines :

A. Jus. — Les betteraves saccharifères fournissent plus ou moins de jus, suivant la quantité d'eau qu'elles renferment. Elles donnent d'après :

Kœgel 70 kilogr.

Boussingault 60 à 70 —

Lerolle 7 5 à 80 -

Ainsi, par chaque 100 kilogr., elles fournissent en moyenne 70 kilogr. de jus.

B. Sucre. — J'ai rappelé que les racines des variétés dites betteraves à sucre contiennent de 10 à 13 pour 100 de sucre cristallisable, mais ces quantités ne sont pas celles que l'on obtient dans les sucreries. Dans les circonstances actuelles 5 kilogr. de sucre brut livrable aux raffineries par 100 kilogr. de racines nettoyées sont regardés en France comme un bon rendement. On obtient en fabrique, d'après :

Boussingault 4 kilogr. 500 pour 100 kilogr. de betteraves.

Gœritz 5à6 kilogr. — —

Lerolle 4 k. 500 à 7 k. — —

Payen 5à6 kilogr. — —

Moyenne 5 k. à 5 k. 500

La Chambre de commerce de Lille a fait connaître qu'une sucrerie des environs de cette ville avait traité, en 1848, 5 270 000 kilogr. de racines et obtenu 289 214 kilogr. de sucre brut, soit 5 kilogr. 480 par 100 kilogr. de betteraves.

Le produit du sucre le plus élevé qu'on ait obtenu dans la fabrication n'a jamais dépassé 8 par 100.

Si l'on admet comme produit moyen de la betterave saccharine 40 000 kilogr. de racines, un hectare, d'après le rendement constaté par la Chambre de commerce de Lille, fournirait environ 2200 kilogr. de sucre brut. Ce résultat est très-éloigné des chiffres qu'on a publiés. C'est donc à tort qu'on répète souvent que le produit d'un hectare de betteraves peut donner plus de 3500 kilogr. de sucre brut.

Le nombre 2200 correspond à la quantité minimum de sucre que la canne fournit par hectare.

Si les colonies françaises cessaient de cultiver la canne à sucre, la betterave devrait occuper annuellement en France une surface de 125 000 hectares. Cette étendue fournirait 6 000 000 000 de kilogr. de betteraves , qui laisseraient au profit des animaux domestiques 1 500 000 kilogr. de pulpe.

C. Alcool. — La betterave fournit de 3 à 5 pour 100 d'alcool, suivant sa richesse saccharine et le procédé de distillation auquel elle est soumise.

Le procédé le plus généralement adopté a été imaginé par M. Champonnois. Il consiste dans l'épuisement de la betterave divisée en cossettes à l'aide des vinasses sortant de la chaudière à la température de + 104° et dans la distillation des jus après fermentation.

Ainsi traitée, la betterave a donné, pour 100 kilogr. de racines chez

Dailly, à Trappes (Seine-et-Oise) 3 litres 69 d'alcool.

Bouault , à Villechaise (Indre) 3 50 —

Cherterops, à Rouvray (Seine-et-Marne). 3 60 —

Michaux, à Bonnières (Seine-et-Oise). . . 4 00 —

D'Huicques , à Bregy (Oise) 4 00 —

Muret, à Noyen (Seine-et-Marne) 4 60 —

Petit, à Champagne (Seine-et-Oi se) 4 75 —

Alfroy, à Lieusaint (Seine-et-Marne) 5 00 —

Rabourdin, à. Villacoublay (Seine-et-Oise) 5 50 —

Moyenne 4 litres 29 d'alcool,

D'après ce résultat, il faut opérer sur 2330 kilogr. de betteraves pour obtenir un hectolitre d'alcool.

La Société centrale d'agriculture a constaté, en 1856, dans 18 distilleries, un rendant moyen de 4,19 pour 100.

Le procédé de distillation proposé par M. Leplay ne permet pas d'obtenir un rendement en alcool aussi satisfaisant. D'après les observations faites à Lille par M. Meurein, la betterave traitée par ce procédé ne donnerait en moyenne que 3 litres d'alcool pour 100 kilogr. de racines. •

D. Pulpe. — La pulpe ou résidu que fournit la betterave varie en poids, suivant le procédé d'après lequel on a traité cette racine.

Lorsque la betterave a été râpée et soumise à l'action d'une presse, la quantité de pulpe qu'elle fournit ne dépasse jamais 38 à 40 pour 100 du poids des racines. On peut compter, par chaque 100 kilogr., suivant :

Kœgel 30 kilogr.

Gœritz 15 à 30 —

Lerolle 20 à 20 —

Meurin 25 —

Moyenne 25 kilogr.

La Chambre de commerce de Lille a aussi constaté que 5 270 000 kilogr. de betteraves ont donné 1 070 000 kilogr. de pulpe pressée, soit 20,30 pour 100.

Lorsque la betterave a servi à la fabrication d'alcool, et qu'elle a été traitée par le procédé Champonnois , elle fournit d'après :

Bouault 78 kilogr.

Michaux 76 —

Dailly 73 —

Rabourdin 72 —

D'Huicques 71 —

Moyenne 74 kilogr.

L'enquête faite en 1856 par la Société centrale d'agriculture, a constaté un rendant moyen de 76 pour 100.

La pulpe des presses a une valeur nutritive plus grande que la pulpe provenant des distilleries établies suivant le système Ghamponnois.

Voici, d'après M. Meurein,la composition des diverses pulpes de betterave :

Eau. Parties sèches. Azote.

Pulpe des râpes et presses 68,70 31,30 0,399

— des distilleries Champonnois 88,60 11,40 0,289

— — Leplay 91,15 8,85 0,210

— de macération à froid 92,90 7,10 0,121

Ainsi, la pulpe qui provient des distilleries Ghamponnois contient à peu près les quantités de parties sèches et d'azote qu'on observe dans la betterave à l'état normal.

M. Le Gorbeiller a trouvé que la pulpe obtenue à l'aide du procédé Ghamponnois, contenait en moyenne les matières suivantes :

Parties organiques 3,36

Sels solubles 7 ,50

— insolubles 2 , 40

Les matières sèches renferment :

Matières sèches 13,26

Eau 86,74

E. Mélasse. — La quantité de mélasse qu'on obtient de la betterave n'est pas considérable : elle varie entre 2 et 3 pour 100.

D'après les faits constatés parla Chambre de commerce de Lille, 5 270000 kilogr. de betterave ont donné 100 000 kilogr. de mélasse, soit 1 kilogr. 890 pour 100 kilogr. de racines.

La mélasse fournit des produits divers. D'abord, elle donne par la distillation de 50 à 60 litres d'alcool à 50° par 1 00 kilogr. En outre, les vinasses qui proviennent de celte opération

contiennent de la potasse dans une grande proportion. Ce sel en est extrait à l'état brut, puis purifié pour être vendu à l'état de carbonate de potasse. Enfin, on extrait de la mélasse de l'acide acétique qu'on utilise dans la fabrication de la céruse ou acétate de plomb.

Lorsqu'on n'extrait pas des vinasses, provenant de la distillation des mélasses, les sels alcalins qu'elles contiennent, on les recueille quelquefois dans de vastes réservoirs, où s'opère un dépôt qui constitue, après avoir été desséché, un excellent engrais pulvérulent. Cet engrais contient 5 à 6 pour 100 d'azote.

100 kilogr. de mélasse à 42° représentent 71 litres 43 de liquide, et 100 litres passent 140 kilogr.

La mélasse indigène n'a pas la saveur fraîche, agréable, mielleuse que possède la, mélasse des colonies. Son odeur désagréable , son âcreté , son goût prononcé d'amertume et la grande proportion de sels de potasse qu'elle contient, obligent à la vendre à bas prix.

Les alcools de mélasse portent dans le commerce de 90 à 94° centésimaux. Ils sont doux , mais ils n'ont pas la saveur des alcools de vin. Ils servent au mouillage des eaux-de-vie de commerce et à l'affinage des 3/6 de Montpellier.

Frais de distillation par 100O kilogr. de racines. — La

distillation des betteraves, suivant le procédé Champonnois, n'occasionne pas des dépenses considérables. Voici les chiffres qu'on a constatés par 1000 kilogr. de racines :

Bella , à Grignon 3 fr. 81

Bernard, à Mirande 4 50

Petit, à Champagne 4 83

Muret, à Noyen 5 22

Chertemps, à Rouvray 5 98

Rabourdin, à Viilacoublay 8 70

Moyenne 5 fr. 50

D'après cette dépense moyenne, la distillation de 40 000 kilogr. de racines récoltées par un hectare occasionnerait une dépense totale de 220 fr.

Prix de revient d'un hectolitre d'alcool. — J'ai dit précédemment que pour obtenir un hectolitre d'alcool il fallait opérer sur 2330 kilogr. de betterave. D'après les dépenses précitées, la production d'un hectolitre de flegmes coûte 12 fr. 80 c.

Si, à ce chiffre, on ajoute les frais de rectification qui sont de , 16 »

on trouve que l'hectolitre d'alcool revient à . . ' 28 fr. 80 c. Il a coûté à produire chez

MM. Chertemps 32 fr. 74

Rabourdin 31 06

Muret 27 32

Petit 26 14

Moyenne 29 fr. 41

Si, à cette dépense, on ajoute la valeur de la betterave qui n'excède pas en moyenne 13 fr. les 1000 kilogr., sur une exploitation bien dirigée et ayant une comptabilité régulière, on trouve que le prix d'un hectolitre d'alcool doit être établi comme il suit :

Valeur des betteraves 30 fr. 29

Frais de fabrication 29 41

Total 59 fr. 70

valeur de la pulpe. — La pulpe provenant des distilleries de betteraves a eu jusqu'à ce jour une valeur vénale trèsvariable. Plusieurs cultivateurs l'ont estimée 15 fr., d'autres 12 fr., quelques-uns 9 fr. les 1000 kilogr.

M. Rabourdin lui donne une valeur de 10 fr. Ce chiffre répond exactement au prix que M. Meurein lui adonnéd'après

sa teneur en azote, c'est-à-dire sa valeur alimentaire déterminée par la science.

Si l'on prend comme valeur moyenne le chiffre adopté par M.Rabourdin, on trouve que les 1724 kilogr. de pulpe produit par les 2330 kilogr. de betteraves, nécessaires à la production d'un hectolitre d'alcool, ont une valeur de 1 7 fr. 24 c. , somme qui abaisse le prix de revient de l'hectolitre d'alcool à 42 fr. 46 c.

Valeur commerciale de l'alcool. — Le COUTS de Falcool

de betterave a varié depuis quatre ans entre 45 et 141 fr. l'hectolitre. Depuis le commencement de l'année, il a oscillé entre 60 et 105 fr.

Bénéfice qu'on réalise en distillant la betterave. — La

distillation de la betterave est une véritable industrie agricole, parce qu'elle est à la portée de tous les agriculteurs, qu'elle n'engage pas un capital considérable et qu'elle procure au cultivateur qui l'adopte un bénéfice important.

Voici les dépenses et les recettes qu'elle détermine par chaque hectare consacré à la culture de la betterave :

A. Dépenses.

Frais de culture 520 fr. 00

— de distillation 220 00

— de rectification 274 56

Total 1014 fr. 56

B. Recettes.

17 hectolitres 16 d'alcool à 60 fr. l'hectolitre 1029 fr. 60

20 600 kilogr. de pulpe à 10 fr. les 1000 kil. . . 206 00

Total 1235 fr. 60

Si, de cette dernière somme, on déduit les dépenses précitées, on trouve que le bénéfice s'élève par hectare à 221 fr. 04 c, soit 28 fr. 51 c. par 100 du capital engagé dans la culture et la distillation de la betterave.