LETTRE XIII
Transformation des combinaisons organiques aussitôt que l'on soustrait ces combinaisons à l'influence de la force vitale. — Fermentation, putréfaction, décomposition. — Mouvement ; il est la cause de cette transformation. — Fermentation du jus de raisin. — Ferment. — Transformation de l'aldéhyde. — Agents de fermentation en général. — Forme de la fermentation; elle dépend du mode de groupement des atomes en voie de transforma lion. — Fermentation alcoolique. — Fermentation muqueuse. — Formation d ; acide lactique, d'acide butyrique, d'huile empyreumatique. — Causes du bouquet et de la saveur des vins. — Éther acétique, éther butyrique, éther œnanthique.
C'est simplement à l'inertie que les atomes organiques doivent de conserver leur état, leur forme et leurs propriétés quelque temps encore après l'extinction de l'activité vitale. Une loi , dont la généralité embrasse toute la nature , démontre que la matière est dépourvue de toute activité spontanée. Un corps mis en mouvement ne cesse de se mouvoir que parce qu'il rencontre une résistance ; un corps à l'état de repos ne sort de cet état, ne se meut, que lorsqu'une cause extérieure vient à agir sur lui.
Les éléments constitutifs des tissus végétaux et animaux ne se produisent que sous l'empire de la force vitale ; c'est elle qui détermine la direction suivant laquelle les éléments
s'attirent entre eux. La force vitale est une force motrice , capable de communiquer un mouvement aux atomes en repos et de jouer le rôle d'obstacle à l'égard d'autres forces motrices, à savoir : la force chimique, la chaleur et la force électrique. Il est en notre pouvoir de redissoudre et de fluidifier de nouveau l'albumine coagulée par la chaleur, mais la force vitale seule a la puissance de rétablir dans son état primitif, c'est-à-dire de rétablir tel qu'il était dans l'œuf, le groupement des éléments qui constituent la molécule d'albumine. La chair et l'albumine cuites, redeviennent dans l'organisme albumine, chair et sang.
Pendant la formation des tissus végétaux et animaux , la force vitale remplit un rôle de résistance à l'égard des autres forces , c'est-à-dire de la force de cohésion , de la chaleur et de l'électricité, forces qui, lorsqu'elles agissent en dehors de l'organisme, empêchent les atomes de se grouper en combinaisons de degrés supérieurs. La force vitale annihile l'influence perturbatrice que ces causes exercent sur la force chimique ; elle favorise , au contraire , le développement de celle-ci absolument de la même manière que la chaleur facilite ou du moins rend possible la formation des composés inorganiques, soit en écartant, soit en amoindrissant les obstacles que d'autres forces opposent à cette formation.
Dans les combinaisons aussi complexes que celles qui existent dans les atomes organiques , ce sont précisément ces autres forces qui déterminent les changements qui s'opèrent après la mort dans leurs propriétés. En effet, une fois que la force vitale a cessé de faire antagonisme à Faction de ces forces, le simple contact de l'air, la plus faible
action chimique suffisent pour provoquer une métamorphose , un nouveau groupement des atomes , une décomposition. C'est alors que nous voyons se reproduire les remarquables phénomènes qu'on désigne sous le ncm de fermentation , de putréfaction et de décomposition. Tous ces phénomènes sont purement et simplement une série de décompositions dont le résultat définitif est la résolution des principes constitutifs de l'organisme, ou, en d'autres termes, le retour des éléments à l'état dans lequel ils se trouvaient avant d'être soumis à l'influence de la force vitale. Pendant que cette série de phénomènes s'effectue , les atomes organiques qui appartiennent à un ordre de combinaison supérieur, se résolvent en combinaisons d'ordre inférieur, c'està-dire reviennent à leur point de départ. C'est seulement dans ces dernières années qu'on est parvenu à se faire une idée plus exacte des causes qui provoquent et entretiennent ces phénomènes tout particuliers de décomposition, qui diffèrent tellement par leur forme ainsi que par leur apparition des décompositions chimiques ordinaires. En effet , jamais on n'a vu un seul des principes constitutifs des plantes et des animaux entrer spontanément en fermentation ou en putréfaction. Il faut toujours, pour déterminer cette série de phénomènes , l'intervention de la chaleur et d'une action chimique , à savoir, le contact du gaz hydrogène ou du gaz oxygène.
Le jus de raisin , tant qu'il est protégé par son enveloppe contre le contact de l'air atmosphérique , n'éprouve que des modifications à peine appréciables. La grappe ne fait que se dessécher peu à peu. Mais il suffit d'ouvrir l'enveloppe avec
la pointe d'une aiguille à coudre pour changer toutes les propriétés de ce suc. Lorsqu'il est à l'abri du contact de l'air, et par conséquent soustrait à l'action chimique que l'oxygène de l'atmosphère exerce sur l'un de ses principes constitutifs, le moût de raisin se conserve indéfiniment; car, en l'absence d'une cause perturbatrice , les éléments ne peuvent subir aucun changement, quelle que soit leur facilité à s'altérer. Mais lorsqu'il est exposé à l'air et soumis à une température convenable , il s'y produit un vif dégagement de gaz accompagné de mouvements dans le liquide, et tout le sucre disparaît. La fermentation une fois terminée, le moût se clarifie , et il se forme un dépôt boueux et jaunâtre de lie. Le jus de raisin contient alors une quantité d'alcool correspondante à la proportion de sucre qu'il renfermait auparavant.
Séparée du moût , la lie ou ferment jouit de la propriété de provoquer, dans l'eau sucrée qui vient d'être préparée , des phénomènes semblables dont le résultat définitif est la disparition du sucre et sa décomposition en acide carbonique et en alcool. Le ferment ajouté s'évanouit à mesure que les molécules du sucre se détruisent , attendu que luimême éprouve une décomposition , plus lente , il est vrai , que celle du sucre : il perd ainsi peu à peu complètement la propriété de produire la fermentation dans de l'eau sucrée nouvellement préparée.
Les liquides animaux se comportent tout à fait de la même manière. Le lait dans le pis de la vache, l'urine dans la vessie, ne subissent aucune modification dans leurs propriétés , pourvu que l'animal soit bien portant : mais au simple con-
Lict de l'air, le lait se coagule; la matière caséeuse se sépare , sans dégagement de gaz , sous la forme d'une masse gélatineuse ; le liquide aigrit, et à mesure que son acidité augmente, le sucre de lait disparaît.
La fermentation d'un suc végétal et l'acidification ou la coagulation du lait sont des phénomènes qui appartiennent tous deux à la même classe : la seule différence qui existe entre eux consiste dans la forme, c'est-à-dire dans l'état sous lequel se présentent les produits nouvellement formés aux dépens des éléments du liquide. Parmi les nouvelles combinaisons auxquelles le jus de raisin a donné naissance , il en est une , l'acide carbonique , qui se dégage sous forme gazeuse : de là , la production d'écume et l'effervescence que l'on remarque dans ce cas. Les composés nouveaux que forme le lait restent en dissolution dans le liquide. Or, comme la forme et l'état des produits de la fermentation sont quelque chose de tout à fait accidentel , on désigne aujourd'hui sous le nom général de fermentation toutes les métamorphoses analogues à celles qui toutes s'opèrent dans le lait ou dans le jus de raisin : peu importe qu'elles s'accompagnent ou non d'un dégagement de gaz. Dans le langage ordinaire , on distingue le phénomène de la putréfaction de celui de la fermentation ; mais cette distinction ne repose sur aucun fondement scientifique, car la différence qui existe entre elles n'est appréciable qu'aux nerfs de l'odorat. La putréfaction est tout simplement la fermentation des matières organiques qui contiennent de l'azote et du soufre : c'est à la présence de ces éléments que les produits nouveaux doivent leur fétidité.
SUR LA CHIMIE. loi
La cause prochaine de ces phénomènes est la complexité môme des atomes organiques. La facilité avec laquelle ces derniers s'altèrent , dépend du faible degré d'attraction qui tient les atomes simples réunis en atomes complexes, et par conséquent de leur mobilité. Les sucs des plantes ainsi que les liquides animaux contiennent des substances qui , une fois soustraites à la protection de l'organisme, subissent une modification dès l'instant où elles entrent en contact avec l'oxygène de l'air. Lorsque nous coupons une pomme , une pomme de terre, une betterave, la surface blanche de la section se colore en brun au bout de quelques minutes. Â la plus petite lésion pratiquée sur une écorce verte ou sur une feuille, il s'opère dans le suc des modifications analogues, bien qu'elles ne s'annoncent pas toujours par un changement de coloration. Dans ce cas, l'oxygène de l'air se combine avec l'un des éléments du suc, et à l'instant même l'arrangement primitif des atomes cesse d'être le même. L'équilibre entre leurs attractions réciproques se trouvant ainsi détruit , ils se groupent d'une autre manière, et il se produit un mouvement au sein de l'atome composé.
L'impulsion une fois communiquée, le mouvement persiste. Ainsi, quand la fermentation a commencé dans un suc végétal , dans le lait , dans l'urine , dans la chair musculaire , l'oxygène, cause première du phénomène, peut être désormais complètement exclus du contact de ces substances : la fermentation n'en continuera pas moins sans éprouver d'interruption.
La première molécule, dont les atomes sont mis en mouvement par l'action chimique de l'oxygène, se trouve en
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contact avec d'autres molécules qui ont une composition semblable ou différente. Le mouvement qui a lieu dans le sein même de cette molécule, agit à la manière d'un choc sur les atomes qui la touchent immédiatement. Maintenant le mouvement de la première molécule peut se propager au loin ou s'arrêter : cela dépend uniquement du degré d'intensité avec lequel l'attraction s'exerce entre les atomes des molécules en repos. Si le mouvement est plus puissant que la résistance, il se communiquera à une deuxième molécule : dans celle-ci, les atomes vont se mouvoir d'une manière tout à fait semblable et dans la même direction que les atomes de la première molécule. De l'identité du groupement atomique résultera l'identité des produits : le mouvement ou la métamorphose de la seconde molécule se propagera successivement à la troisième, à la quatrième, enfin à tous les atomes composés qui se trouvent dans le liquide. Si la résistance ou la force qui maintient réunis les éléments des atomes composés, est plus puissante que la cause qui tend à produire un changement dans la situation de ces atomes et dans leur mode d'arrangement, c'est-à-dire qui tend à opérer leur séparation et la formation de nouveaux produits, l'impulsion communiquée ira en s'aiïaiblissant jusqu'à ce qu'elle s'éteigne peu à peu.
L'un des exemples les plus remarquables de transformation d'une substance non azotée à la suite d'un mouvement commencé de perturbation, nous est fourni par Y aldéhyde. Cette substance est un liquide incolore et d'une odeur suffocante ; il est miscible à l'eau , et si volatil que la chaleur seule de la main (21 degrés) suffit pour le faire entrer en ébullition.
Ce liquide jouit de la propriété de s'emparer avec avidité de l'oxygène de l'air, et de se transformer par là en acide acétique ; lorsqu'on le met en contact avec de la potasse caustique, il se condense en une résine brune. Ce sont là, assurément, des propriétés remarquables ; mais la plus frappante de toutes, c'est son instabilité. Ainsi, pendant qu'on prépare l'aldéhyde, il est impossible de le mettre à l'abri du contact de l'oxygène de l'air. Or, si nous en remplissons un tube de verre et que nous fermions hermétiquement ce tube à la lampe , il y aura constamment une ou plusieurs des molécules de l'aldéhyde qui auront eu le temps de s'imprégner d'oxygène ; mais l'acte qui a produit l'état où se trouvent ces molécules, devra nécessairement cesser dès que l'oxygène aura été exclus. Il est certain que cette exclusion de l'oxygène arrêtera dans l'aldéhyde le phénomène de l'oxydation, mais le trouble survenu dans l'équilibre de l'attraction qui existe entre ses éléments se propagera à toutes les molécules de ce corps. Le mouvement imprimé aux molécules d'aldéhyde qui sont en train de s'oxyder, fait sortir de leur repos les atomes voisins, et il en résulte un groupement nouveau des éléments tout à fait différent du groupement primitif. L'impulsion , après s'être communiquée aux molécules les plus voisines, finit par se propager à toutes les autres; en sorte qu'au bout de quelques jours ou de quelques semaines de séjour dans un vase hermétiquement fermé, ce n'est plus de l'aldéhyde que l'on a, c'est un corps qui, sous le rapport des propriétés, ne possède plus qu'une analogie éloignée avec l'aldéhyde. En effet, nous trouvons alors dans le tube un liquide qui, au lieu d'être miscible à l'eau , surnage comme
de l'huile à sa surface, qui exhale une odeur éthérée agréable, que la potasse caustique ne condense plus en résine, qui n'est plus susceptible de se transformer en acide acétique, et enfin dont le point d'ébullition est de 60 degrés plus élevé que celui de l'aldéhyde.
Cependant, malgré la différence énorme qui existe entre ces deux corps, ce dernier est encore de l'aldéhyde sous le rapport de la composition , car les mêmes éléments s'y retrouvent dans les mêmes proportions pondérales : seulement leurs atomes y sont plus rapprochés (comme le prouve la comparaison du poids spécifique de sa vapeur avec celle de l'aldéhyde) ; ils sont également groupés dans un autre ordre.
Il est aisé de voir que la fermentation exige un certain laps de temps, qu'elle ne peut s'effectuer comme les autres réactions chimiques dans une fraction incommensurable de temps, puisque dans ce cas la décomposition est précisément le résultat de la propagation successive d'un mouvement d'une molécule à une autre. De plus, il est évident que les combinaisons organiques ne sont pas toutes susceptibles de subir la fermentation. Cette propriété n'appartient qu'aux atomes composés ; on ne l'observe pas dans ceux dont les éléments constitutifs sont maintenus réunis par une affinité plus puis* santé.
On comprend facilement , et c'est là ce qu'il y a de plus remarquable dans le phénomène dont nous parlons , qu'aucune substance étrangère, et par conséquent qu'aucune affinité chimique particulière ne prend part à la formation des produits nouveaux qui s'effectue alors. Tout se borne à une simple désagrégation des éléments : celle-ci tient à ce que
l'équilibre qui existait entre leurs attractions réciproques se trouve dérangé. L'atome de sucre se divise en deux atomes d'acide carbonique et en un atome d'alcool, et ces trois sortes d'atomes pris ensemble contiennent tous les éléments de l'atome de sucre, tant sous le rapport de la quantité que sous le rapport de la qualité. Le lait doux renferme du sucre de lait ; dans le lait aigre , il se trouve remplacé par de l'acide lactique. Néanmoins le sucre de lait et l'acide lactique sont identiques sous le rapport de la composition, c'est-à-dire qu'ils contiennent tous les deux les mêmes éléments dans les mêmes proportions pondérales ; seulement ces éléments sont groupés d'une autre manière. Toutefois, dans un certain nombre de cas , les éléments de l'eau ou bien les éléments d'autres atomes composés jouent un certain rôle dans la métamorphose , en ce sens que deux, trois, ou un plus grand nombre d'atomes composés, en se divisant entre eux en atomes plus simples, donnent naissance à des produits qui ont de l'affinité les uns pour les autres. Il en résulte par conséquent des produits qui, au lieu d'être isolés chacun à part, se trouvent en état de combinaison entre eux.
La levure, le ferment, les agents de fermentation en un mot, sont toujours des substances dont les éléments se trouvent encore en état de mouvement et en voie de métamorphose. Leur aptitude à déterminer la fermentation dépend précisément de ce que leurs éléments ne sont pas encore parvenus à un état de fixité. A mesure que la métamorphose marche et tire vers sa fin, l'agent fermentatif passe progressivement à l'état fixe et perd ainsi la faculté de provo-
it>$ LETTRES
quer dans d'autres atomes organiques une transformation semblable à celle qui s'accomplissait en lui-même. Ce qu'on appelle la levure n'a d'activité que lorsqu'elle est fraîche : un seul jour suffît déjà pour la modifier profondément.
Une dissolution de tannin peut se conserver pendant toute une année, dans un vase clos, sans éprouver la moindre altération ; mais dans l'état où se trouve le tannin lorsqu'il est encore dans l'extrait de noix de galle , ses propriétés s'altèrent insensiblement. Exposé dans un endroit chaud , il disparaît peu à peu, et on voit alors se dépoter de magnifiques cristaux d'acide gallique. Outre le tannin, l'infusion de noix de galle renferme encore une substance étrangère qui éprouve, au contact de l'eau, une décomposition sous l'influence de laquelle le tannin subit une transformation semblable. C'est ainsi qu'il se produit de l'acide lactique dans les choux fermentes que nous appelons choucroute.
Les substances non azotées , soit végétales, soit animales, le sucre, la gomme, la fécule, la graisse, etc , n'entrent pas spontanément en fermentation quand on les expose au contact de l'oxygène. Cette propriété n'appartient, en général, qu'aux atomes d'une constitution plus complexe qui , outre le carbone , l'hydrogène et l'oxygène , contiennent de plus deux autres éléments , à savoir, de l'azote et du soufre. Les deux derniers corps sont , à proprement parler, les agents excitateurs de la fermentation, c'est- à-diré de la transformation que subissent les substances non azotées. La fermentation continue tant que le sucre et le corps azoté qui est en voie de métamorphose se trouvent à côté l'un de l'autre. Quand l'oxygène est exclus, les deux actes de transformation,
celle du sucre et celle du ferment, s'accomplissent parallèlement : elles se déterminent l'une l'autre, de sorte que lorsque la transformation du sucre est achevée , lorsqu'il toe reste plus une seule molécule, de sucre,. une certaine portion du ferment demeure .dans le liquide (dans les vins peu riches en sucre, par exemple) sans éprouver de modification ultérieure. Dans ce cas, le vin conserve la faculté d'entrer de nouveau en fermentation quand on y ajoute une nouvelle quantité de sucre. Si, au contraire, la métamorphose de l'agent fermentatif est terminée avant celle du sucre , tout le sucre non transformé reste tel qu'il était avant la fermentation : c'est ce qui a lieu dans les vins du midi.
La présence de l'agent fermentatif dans le vin communique à ce liquide la propriété de passer à l'état de vinaigre au contact de l'air ; mais lorsque l'agent de fermentation a été complètement séparé du vin, celui-ci peut, sans s'aigrir, rester exposé à Pair, peu importe que la température soit basse ou élevée.
Les agents de fermentation qui existent dans le jus de raisin et les sucs végétaux sont tous, sans exception , des substances dont la composition est semblable à celle du sang ou de la caséine du lait. La production de ces éléments san~ guifiables dans les plantes, dans la vigne, par exemple, peut être accrue par les engrais d'origine animale. La fiente de vache est riche en alcalis qui contribuent à augmenter la proportion du sucre ; elle est pauvre en azote et en phosphates qui favorisent la formation des principes sanguifiables. Les excréments humains ne contiennent qu'une faible quantité d'alcalis ; aussi favorisent-ils singulièrement dans les
plantes la production d'éléments aptes à se convertir en sang, ou, si Ton aime mieux, 1 d'éléments capables d'exciter la fermentation.
On voit que , dans la culture elle-même, c'est-à-dire dans un choix convenable d'engrais, nous possédons un moyen sûr d'exercer l'influence la plus marquée sur la quantité des sucs végétaux. Ainsi, nous pouvons améliorer le moût de raisin déjà riche en éléments sanguifiables, par l'addition d'une certaine quantité de sucre provenant, ce qui est ici tout à fait indifférent, d'une autre plante. Nous obtenons encore le même résultat , en ajoutant au suc exprimé de nos grappes non arrivées à maturité, des grappes mûres et desséchées apportées des climats méridionaux. Scientifiquement parlant, ce sont là de véritables améliorations auxquelles il serait tout à fait injuste de donner le nom de sophistications.
J'ai déjà dit que la forme, l'état et les propriétés des produits nouveaux auxquels l'acte de la fermentation donne naissance , dépendent du mode de groupement des atomes qui se métamorphosent, de la direction suivant laquelle ces derniers s'attirent. Dans ce cas-ci , la chaleur exerce une influence extrêmement marquée sur le mode d'arrangement des atomes, tout comme dans les phénomènes chimiques ordinaires.
Le suc de la carotté, de la betterave, de l'oignon, abonde en sucre. A la température ordinaire, ce suc donne les mêmes produits que le jus de raisin ; on obtient de l'acide carbonique, un liquide riche en alcool, et le principe azoté du suc se dépose sous forme derlie. A une température plus élevée, de 40 à 45 degrés par exemple, la métamorphose donne des
résultats tout différents : on observe un dégagement de gaz beaucoup plus faible, et il ne se formé plus d'alcool. Si, la fermentation une fois achevée, on examine le liquide, on n'y trouve plus un seul atome du sucre qu'il contenait auparavant. Les éléments de cette dernière substance ont servi à former une quantité considérable d'acide lactique , et en même temps un corps parfaitement semblable à la gomme. Ils donnent en outre naissance à un produit plus remarquable encore que les précédents, c'est-à-dire à une substance cristalline qui, sous le rapport de ses propriétés et de sa composition , est identique avec le principe sucré de la manne.
L'alcool et l'acide carbonique sont les produits que donne la transformation des atomes de sucre à la température ordinaire. L'acide carbonique, la mannite, l'acide lactique et la gomme sont les produits de la fermentation qui s'opère à une température plus élevée.
Nous avons tout lieu de croire qu'à une température supérieure à la température ordinaire, le genre de métamorphose qu'éprouve la substance qui excite la fermentation -se modifie , et que cette modification , en changeant la direction suivant laquelle ses atomes se déplacent et se groupent entre eux , détermine de proche en proche le nouvel arrangement des atomes de sucre voisins. En effet , ce n'est pas simplement la chaleur, mais encore la nature de l'agent fermentatif qui fait qu'un seul et même corps donne naissance à des produits différents.
L'acide lactique que l'on trouve dans le lait aigre , provient du sucre de lait. La métamorphose de ce dernier est
déterminée par son contact avec la matière daôéetise en état de transformation sous l'influence de l'oxygène de l'air.; Si, après la disparition du sucre de lait contenu dans le liquide, nous en ajoutons une nouvelle quantité, l'acte de la fermentation se continue tant qu'il reste de la matière caséeuse en contact avec le sucre de lait. ,
Ce mode de fermentation du sucre de lait (sans aucun dégagement de gaz) n'a lieu qu'à la température ordinaire : à %i ou 30 degrés les produits ne sont plus du tout les mêmes. A cette dernière température, la matière caséeuse acquiert les propriétés du ferment ordinaire, et le sucre de lait subit deux métamorphoses successives. Il commence d'abord par s'emparer d'une certaine quantité d'eau avec laquelle il se combine chimiquement, et par se transformer en sucre, de la même nature que le sucre de raisin ; enfin, lorsque cette métamorphose est achevée, il se décompose, au contact de la matière caséeuse, en alcool et en acide carbonique.
Le lait, qui a fermenté à la température ordinaire, fournit,., comme produit principal delà décomposition du sucre, de l'acide lactique : à une température plus élevée, il nous donne un liquide alcoolique, et, en distillant ce dernier, nous obtenons un véritable alcool.
Lorsqu'au lieu de ferment, on ajoute à une dissolution de sucre une petite quantité de caséum blanc coagulé , et que Ton y joint un peu de craie afin que le liquide ne cesse pas d'être neutre, il ne tarde pas à s'établir, à une température de 25 à 30 degrés, un très-vif dégagement de gaz, et le sucre disparait entièrement. Les produits gazeux qui se forment alors sont de l'acide carbonique et de Y 'hydrogène. On trouve en-
core dans le liquida une abondante quantité d'acide butgri* que, l'un des acides organiques les plus intéressants, que Ton croyait autrefois n'exister que dans le lait où dans le beurre.
Dans la fermentation ordinaire, l'atome de sucre se divise en deux produits; .mais, dans la fermentation dont nous parlons, le même atome se divise en trois produits; car, au lieu d'alcool et d'acide carbonique, nous obtenons de l'acide butyrique, ainsi que du gaz hydrogène et du gaz acide carbonique. Les rapports de ces substances entre elles sont évidents : l'alcool est de l'acide butyrique + de l'hydrogène : l'atome d'acide butyrique est un atome d'alcool qui a perdu deux atomes d'hydrogène.
Dans toute fermentation, on observe des changements dans la nature des produits. Ces changements sont occasionnés, tantôt par une différence de température, tantôt par la présence d'autres matières introduites pendant l'acte même de la métamorphose. Ainsi le même jus de raisin donne des vins dont les qualités et la bonté varient suivant que la température de l'atmosphère est plus élevée ou plus basse à l'époque des vendanges. La qualité, le bouquet et la saveur du vin varient également, suivant la profondeur du cellier et suivant la température qui y règne pendant la fermentation. Un local dont la température reste constamment la même pendant tout le temps de la fermentation, et une fermentation qui marche régulièrement, voilà les Conditions les plus favorables pour obtenir un bon vin : ce sont d'ailleurs les plus importantes de toutes celles que l'homme
peut produire à son gré. Quant à la durée de la fermentation, elle ne doit pas être longue. Pour faire fermenter le vin , on doit préférer à toute autre espèce de caves , les caves profondes creusées dans le roc, qui conviennent si bien à la fabrication des bières de qualité supérieure. Les avantages que présentent ces caves tiennent principalement à la constance de leur température.
L'influence que les substances étrangères exercent sur les produits de la fermentation du vin n'est nulle part plus évidente que dans la fermentation du malt de pomme de terre. Tout le monde sait que par la distillation on en relire, outre l'alcool, un liquide oléagineux doué de propriétés vénéneuses et d'un goût ainsi que d'une odeur extrêmement repoussants.
Cette huile empyreumatique n'existe pas toute formée dans la pomme de terre : elle est un produit de la métamorphose du sucre, car on ne l'obtient pas uniquement du malt fermenté de ce tubercule ; elle se produit aussi pendant la fermentation du dernier sirop dans la fabrication du sucre de betterave.
Cette huile empyreumatique, que ses propriétés chimiques rangent dans la même classe que l'alcool, n'est en effet que de l'alcool dont les éléments de l'eau se sont séparés. Pour former deux atomes d'huile empyreumatique, cinq atomes d'alcool se réunissent pendant que six atomes d'eau se séparent.
L'huile empyreumatique constitue aujourd'hui dans les distilleries un produit accessoire assez abondant pour que
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Ton puisse l'employer à l'éclairage de ces établissements. Mais cette substance ne se forme jamais dans les liquides en fermentation, à moins qu'ils ne renferment de l'acide tartrique ou du tartrate de potasse (tartre), de l'acide citrique ou certaines substances amères, telles que la lupuline (principe amer du houblon). Cette huile ne se produit guère que
dans les liquides alcalins ou neutres , ainsi que dans ceux qui contiennent de l'acide acétique ou de l'acide lactique. On peut empêcher en grande partie sa production en ajoutant au liquide du tartrate de potasse.
Le bouquet et la saveur des vins sont toujours le résultat de combinaisons particulières qui se forment pendant la fermentation. Ainsi les vins vieux du Rhin contiennent de l'éther acétique , et un certain nombre d'entre eux renferment de faibles proportions d'éther butyrique dont la présence leur communique le bouquet et le goût agréables de vieux rhum de la Jamaïque qui les distinguent. Tous les vins contiennent de l'éther œnanthique : c'est à lui qu'ils doivent leur odeur vineuse. Les combinaisons dont il vient d'être question se forment en partie dans l'acte même de la fermentation, et en partie pendant le repos du vin, par l'effet de la réaction des acides sur l'alcool. Il paraît que l'acide œnanthique se produit pendant la fermentation du vin; car, jusqu'à présent du moins, il n'a pas été rencontré dans la grappe. Les acides libres qui existent dans les sucs en fermentation, contribuent de la manière la plus marquée à la production de ces substances aromatiques : ce qui le prouve, c'est que les vins des pays méridionaux que l'on prépare avec des grappes parfaitement mûres, contiennent, il est vrai,
du tartrate de potasse, mais ne renferraentaucun acide organique libre. Or, ces vins ont à peine l'odeur caractéristique du vin , et ne peuvent en rien , sous le rapport du bouquet , soutenir la comparaison avec les vins fins de France ou du Rhin.
LETTRE XIY.
Propriétés de la caséine animale et végétale. — Manière dont la caséine végétale se «emporté à l'égard de la sallehtti — Sallgéiine.
— Manière dont elle se comporte « l'égard de l'amygdaline. — Formation de l'acide prussiqne et de l'huile essentielle d'amandes atai ères. ->- Action de fia caséine végétale sur' la graine de moutarde. — Production de ratrile essentielle volatile de mtBtarde.
— Analogie qui existe entre l'action de la caséine et celle du gluten et de la caillette. — Fabrication du fromage. — Propriété que possèdent les agents fermëntafffs et principalement la membrane muqueuse de l'estomao, de fluidifier la chair cuite, raUramiae coagulée, etc., etc.
Les propriétés de la caséine animale ordinaire, l'influence que la plus petite de ses particules, quand elle est en état de décomposition et de transformation, exerce sur les molécules de sucre qui se trouvent en contact immédiat avec ejle, bien qu'assez remarquables, sont loin cependant de pouvoir être comparées aux propriétés de la caséine végétale qui existe dans le lait d'amande. Comme tout le monde le sait, lorsque Ton pile des amandes douces de manière à les ré* duire en bouillie, et qu'on verse sur elles de quatre à six fois leur poids d'eau, l'on obtient un liquide qui, par ses propriétés extérieures , offre la plus grande ressemblance avec du lait de vache très-gras. Comme dans ce dernier, l'aspect
laiteux de l'émulsion d'amandes provient de très-petites particules d'huile ou de graisse , qui , par le repos , se séparent du reste du liquide et viennent former à sa surface une couche de crème. Le lait d'amande se coagule comme le lait des animaux, quand on y ajoute du vinaigre , et il aigrit spontanément comme ce dernier , lorsqu'il est abandonné à lui-même pendant un certain temps. Le lait dont nous parlons contient une substance qui est tout à fait analogue , sous le rapport de ses propriétés, à la caséine animale, et qui est tout aussi instable que celle-ci. Dès l'instant où le lait est sorti du pis de la vache , la caséine animale éprouve une altération progressive qui, au bout d'un certain temps, se révèle à nous par la coagulation. Les éléments de la caséine végétale subissent de même une transformation, aussitôt que les amandes douces se trouvent réduites à l'état d'émulsion ou lait d'amande. La caséine des amandes contient du soufre comme la caséine animale, mais elle renferme une plus forte proportion d'azote. C'est à cela peut-être que la caséine animale doit de ne pas se comporter en tous points , comme agent fermentatif, de la même manière que la caséine des amandes. Au reste, elles jouissent toutes les deux des mêmes propriétés relativement à la fermentation du sucre. Ainsi lorsqu'à une dissolution de sucre de raisin (ce sucre est identique avec le sucre d'amidon ou avec la partie solide du miel des abeilles) on ajoute du lait d'amande, ou du son d'amande privé de son huile grasse par l'expression à froid, le liquide subit très-promptement une vive fermentation vineuse, si on le place dans un endroit chaud. On en obtient par la distillation une eaiwle-vie d'un goxît tout
particulier , quoique fort agréable. La caséine animale détermine le même effet ; mais celle du lait d'amande provoque dans une foule de combinaisons organiques, dans la salicine et l'amygdaline par exemple , des décompositions et des métamorphoses que la caséine animale ne produit pas.
La salicine est le principe qui communique à l'écorce de saule l'amertume si prononcée que tout le monde lui connaît. Cette écorce lui doit de plus la propriété qu'elle a de se colorer en rouge carmin , lorsqu'on y fait tomber quelques gouttes d'acide sulfurique concentré. On extrait facilement cette substance en traitant l'écorce de saule par l'eau. A l'état de pureté parfaite , la salicine se présente sous forme d'aiguilles blanches, fines, longues et soyeuses. Gomme le sucre, elle ne contient pas d'azote ; mais la composition de son atome est beaucoup plus complexe.
Lorsqu'on met de la salicine dans du lait d'amande, l'amertume qui est propre à cette substance s'évanouit trèspromptement et fait place à une saveur douce. Dès lors la salicine a complètement disparu, en donnant naissance à du sucre de raisin et à un nouveau corps qui diffère entièrement de la salicine : ce corps est la saligénine. Le sucre et la saligénine contiennent les éléments de la salicine. Sans que rien s'y ajoute ou en sorte , un atome de salicine , en contact avec la caséine du lait d'amaide, se décompose donc en un atome de sucre et en un atome de saligénine.
La manière dont cette caséine se comporte à l'égard de l'amygdaline est encore bien plus remarquable. Jusqu'au moment où l'amygdaline a été découverte dans les amandes amères dont elle constitue l'un des éléments , et tant que la
manière dont cette substance se comporte à l'égard de la caséine végétale a été ignorée, les produits particuliers fournis par les amandes amères ont été, pour les chimistes, une énigme qu'ils désespéraient presque de résoudre.
En soumettant à la distillation aqueuse des amandes amères finement pulvérisées , on obtient un liquide d'une odeur forte, rendu laiteux par une multitude de gouttelettes oléagineuses qui s'y trouvent en suspension ; mais peu à peu ces gouttelettes gagnent le fond du vase ety forment une couche d'huile. Cette substance grasse est une huile volatile plus pesante que l'eau ; son odeur est extrêmement pénétrante et sa saveur est analogue à celle des amandes amères. Elle se distingue encore par la propriété qu'elle possède de s'emparer de l'oxygène de l'atmosphère, lorsqu'on l'expose au contact de l'air , et de se transformer en cristaux inodores d'acide benzoïque. Outre cette huile volatile d'amandes amères , qui constitue aujourd'hui un article de parfumerie qu'on trouve en abondance dans le commerce, le liquide qui surnage contient encore une quantité notable d'acide prussique.
L'acide prussique et l'huile dont il vient d'être question sont deux produits de la distillation des amandes amères par l'eau ; mais il est absolument impossible de démontrer leur présence sous cett^ forme, dans ces amandes. En effet, si ces deux substances existaient déjà toutes formées dans le fruit, comme l'essence de térébenthine dans la résine du pin , ou comme l'essence de rose dans les pétales de cette fleur , il y aurait lieu de supposer que l'on peut, comme on le fait pour ces dernières , les extraire au moyen d'huiles
fixes ou d'autres corps susceptibles de les dissoudre ; mais l'huile fixe, qu'il est d'ailleurs facile d'obtenir, par expression, des amandes amères , est précisément aussi douce et aussi insipide que l'huile qui provient des amandes douces : on n'a pas pu y découvrir la moindre trace d'acide prussique ou d'huile volatile d'amandes amères, quoique cet acide et cette huile se dissolvent avec facilité dans l'huile fixe. Lorsque l'on fait bouillir les amandes amères avec de l'alcool , on ne trouve également dans ce liquide aucune trace soit d'acide prussique, soit d'huile volatile d'amandes amères; mais, en faisant évaporer l'alcool , on obtient de beaux cristaux blancs ( amygdaline ) qui se dissolvent facilement dans l'eau et lui communiquent une saveur faiblement amère. Ce corps cristallin se distingue essentiellement du sucre et de la salicine par l'azote qu'il contient , en faible proportion , il est vrai , mais d'une manière constante. Ou l'acide prussique et l'huile d'amandes amères doivent leur origine à ce dernier corps , ou bien les substances inconnues qui les produisent ont dû s'être transformées en amygdaline sous l'influence de l'alcool : telle est la conclusion à laquelle s'est trouvé conduit l'auteur delà découverte de l'amygdaline. Or, comme il ne trouvait pas la clef du problème, il attribua, ainsi qte cela arrive fréquemment , la production de l'amygdaline ou sa transformation en acide prussique et on huile d'amandes amères au concours d'une entité insaisissable, incompréhensible , qui par sa nature échapperait à nos moyens d'observation.
Aujourd'hui cependant tout cela s'explique de la manière la plus simple. On a reconnu que lorsqu'on mêle ensemble
une dissolution aqueuse d'amygdaline avec du lait d'amande frais, il s'opère en peu d'instants une décomposition, et que, par suite d'un nouveau mode de groupement, l'atome d'amygdaline se partage en acide prussique , en huile volatile d'amandes amères , en sucre , en acide formique et en eau : car les éléments (en tout 90 atomes) qui composent ces substances se trouvent tous réunis en un seul groupe dans l'atome d'amygdaline.
C'est, jusqu'à un certain point, de la quantité d'eau qui se trouve contenue dans le mélange que dépend la quantité d'amygdaline qui se décompose alors sous l'influence de la caséine végétale pour produire les combinaisons que nous venons de nommer. S'il y a dans le mélange apsez d'eau pour dissoudre tous les produits qui se forment aux dépens de l'amygdaline, celle-ci se décompose en totalité; sinon elle ne se décompose qu'en partie. Pour se dissoudre , l'huile volatile d'amandes amères a besoin de 30 parties d'eau : les autres produits en exigent moins. Lorsqu'on ajoute au lait d'amande une quantité d'amygdaline suffisante pour que la proportion d'huile d'amandes amères produite ne dépasse pas le trentième de celle de l'eau , l'amygdaline disparait entièrement; si l'on «joute encore de l'amygdaline au mélange , cette nouvelle quantité n'éprouvera aucune espèce de modification. On voit que l'affinité chimique de l'eau ( sa puissance dissolvante ) joue un rôle dans ce phénomème de décomposition : l'attraction que l'eau exerce sur l'un des produits est l'uue des causes qui concourent à la métamorphose de l'amygdaline. Or , comme la substance blanche des amandes amères est tout à fait identique avec la caséine des amandes douces,
on comprend que la persistance de Famygdaline dans les amandes tient uniquement à la faible proportion d'humidité qu'elles renferment. A en juger seulement d'après les produits qu'elle donne, l'amande contient une quantité d'amygdaline correspondante à la petite quantité d'eau qui se trouve dans sa pulpe. Mais quand, après l'avoir parfaitement broyée, on mêle la substance de l'amande avec une plus grande quantité d'eau, quand on la transforme en lait d'amande, par exemple , la proportion d'amygdaline diminuera en raison de la quantité d'eau ajoutée , jusqu'à ce qu'enfin elle finisse par disparaître entièrement, si l'on continue à ajouter de l'eau.
La manière dont l'amygdaline ainsi que la substance blanche et caséiforme de l'amande se comportent , acquiert un intérêt encore plus vif, lorsque Ton considère que la présence de l'amygdaline dans l'amande est un fait accidentel dépendant de l'emplacement occupé par l'arbre qui a produit le fruit. Entre deux arbres dont l'un porte des amandes douces et l'autre des amandes amères , , les botanistes n'ont trouvé aucune différence appréciable. L'on possède des exemples où le simple déplacement a suffi pour faire produire des amandes douces à un arbre qui n'en donnait auparavant que d'amères. C'est assurément là un des exemples les plus intéressants de l'influence exercée par certains éléments du sol sur les phénomènes vitaux des plantes.
L'iufluence que la présence de l'eau exerce sur l'existence de certaines combinaisons organiques, ressort suffisamment des faits que je viens d'exposer. Cependant il en existe en-
core une foule d'autres qui offrent trop d'intérêt pour que nous puissions les passer sous silence.
Personne n'ignore que la farine de moutarde noire délayée dans l'eau, forme au bout de quelques minutes une pâte qui , mise en contact avec la peau , l'irrite vivement et peut même déterminer la vésication. Cette propriété dépend d'une huile volatile que Ton peut se procurer comme l'huile d'amandes amères , au moyen de la distillation Cette huile renferme du soufre , mais elle ne contient pas d'oxygène.
C'est à cette huile que la moutarde servie sur nos tables doit son odeur et son goût. Lorsque ce liquide est à l'état de pureté, son âcreté est épouvantable.
Dans la graine de moutarde, il n'en existe pourtant pas la moindre trace : l'huile fixe qu'on obtient, par expression, de cette graine, est douce et sans âcreté. L'huile volatile tire son origine d'un corps riche en soufre et en azote, et dépourvu de toute âcreté , mais qui , par l'effet de la caséine contenue dans la graine , éprouve une transformation instantanée dès qu'on le met en contact avec une suffisante quantité d'eau. L'huile volatile est l'un des produits nouveaux qui naissent alors des éléments de ce corps.
La caséine des amandes et des graines de moutarde n'est pas la seule qui , par suite de la métamorphose qu'elle éprouve instantanément au contact de l'eau , détermine la décomposition des autres éléments contenus dans ces semences ; nous voyons la caséine végétale se comporter de la même manière à l'égard des principes composés sulfurés et azotés qui existent dans presque toutes les semences végé-
taies, et spécialement à l'égard du gluten que renferment les diverses espèces de céréales.
Les farines de seigle et de froment, ainsi que d'autres espèces de farine , lorsqu'on les mélange avec vingt fois leur volume d'eau à 75 degrés, fournissent une colle épaisse qui, au bout de quelques heures d'exposition à la même température , devient liquide et acquiert une saveur très-douce. Ce phénomène tient à ce que l'amidon de la farine s'est emparé dune certaine quantité d'eau et s'est transformé, par l'effet d'un nouveau mode de groupement de ses atomes, en une espèce de gomme d'abord , et puis en sucre de raisin. Cette transformation est déterminée par le fait même de la décomposition du gluten. La liquéfaction de la pâte , dans la préparation du pain , dépend de la même cause.
La germination des céréales s'accompagne également d'une formation de sucre. Sous l'influence des molécules voisines du gluten, tout l'amidon contenu dans les grains du froment , du seigle , de l'orge , se transforment en sucre à mesure que le germe se développe. Le gluten lui-même acquiert des propriétés tout à fait différentes ; il devient soluble dans l'eau comme l'amidon. Lorsque ,1'on chauffe jusqu'à l'ébullition l'extrait aqueux de blé germé (malt) que l'on appelle moût dans les brasseries, il se sépare alors une certaine quantité de ce gluten devenu soluble. Dans cet état, il n'est pas possible de distinguer le gluten d'avec l'albumine animale coagulée, tant sous le rapport des propriétés que sous celui de la composition. L'autre partie du gluten qui reste dissoute dans le moût, y existe dans le même état que le principe sulfuré et azoté que contient le jus de raisin et
dont la composition est analogue à celle du gluten. Pendant la fermentation de la bière , ce gluten se dépose à l'état de lie qui, sous le rapport de la forme et des propriétés, ne diffère pas de la lie du vin.
Dans les organismes vivants nous observons, sur une grande échelle , des phénomènes semblables qui dépendent de causes tout à fait identiques ou au moins analogues. A l'époque de l'automne, beaucoup de plantes contiennent, déposée dans la substance ligneuse, une matière parfaitement semblable à la fécule des pommes de terre ou des graminées ; mais au printemps, cette matière se transforme en sucre à mesure que la vie se ranime dans les végétaux. La sève ascendante de l'érable est si riche en sucre que, dans les pays où il existe des forêts de ces arbres , on la recueille pour en extraire du sucre. Nous avons tout lieu de croire que ce sucre est le résultat d'une transformation semblable à celle qui produit le sucre des graines en germination.
La dulcification , c'est-à-dire la maturation des fruits d'hiver dans nos fruitiers, est le résultat d'une véritable fermentation. Les pommes et les poires vertes renferment une proportion considérable de fécule qui se transforme en sucre sous l'influence de la décomposition du principe azoté que renferme le suc de ces fruits.
Tout récemment Redtenbacher a trouvé qu'il se produit de l'acide formique pendant la fermentation des feuilles et des jeunes pousses d'une espèce de pin. Cette découverte offre d'autant plus d'intérêt que, très vraisemblablement, elle nous expliquera l'existence de cet acide dans les fourmis, notamment dans les espèces qui se nourrissent de sub-
stances dans lesquelles il est impossible de le découvrir.
La peau des animaux , la membrane muqueuse de l'estomac et des intestins, la substance de la vessie urinaire, possèdent une foule de propriétés communes avec le gluten et le ferment. À l'état frais , des substances n'exercent pas la moindre action sur l'amidon ou le sucre de lait ; mais, après quelques heures seulement de séjour dans l'eau ou de contact avec Pair atmosphérique , elles éprouvent un état de décomposition qui les rend capables de transformer avec une rapidité extraordinaire l'amidon en sucre et le sucre de lait en acide lactique.
Depuis un temps immémorial on a mis à profit cette propriété de la membrane muqueuse des jeunes veaux pour coaguler le lait destiné à la préparation du fromage , ou , ce qui revient au même , pour provoquer la séparation du caséum des autres éléments du lait.
La caséine doit sa solubilité dans le lait à la présence de phosphates et d'alcalis libres. Il est facile de constater l'existence de ces substances dans le lait frais : il suffit d'y tremper un papier rouge de tournesol qui bleuit immédiatement. L'addition d'un acide quelconque, susceptible de s'emparer de l'alcali , force la caséine à se séparer dans son état naturel d'insolubilité. Pour faire le fromage, il n'est pas nécessaire d'ajouter un acide au lait aûn de le faire coaguler : car, dans le lait doux, il se forme spontanément un acide qui se produit aux dépens du sucre de lait. Une petite quantité d'eau, laissée pendant une heure ou une nuit entière en contact avec un faible lambeau de caillette , n'enlève qu'une quantité à peine appréciable de la membrane muqueuse en
décomposition. Cependant, si on mélange cette eau avec du lait , la décomposition se propage , ce qui est ici le fait capital , non à la matière caséuse, mais au sucre de lait dont les éléments se transforment en acide lactique, lequel neutralise l'alcali et détermine la séparation du caséum. Le papier de tournesol permet de suivre ce phénomène dans toutes les phases de son développement. Ainsi la réaction- alcaline du lait cesse au moment où la coagulation commence ; le caséum n'est pas plus tôt séparé du petit lait, que la production de l'acide lactique continue ; le liquide devient acide et le caséum luimême entre en décomposition.
Le caséum frais , blanc et soigneusement débarrassé , par l'expression et par une addition de sel , de l'eau et du sucre de lait qu'il renferme, est constitué par un mélange de beurre et de caséine ; il contient tout le phosphate de chaux et une partie du phosphate de soude du lait. Conservé dans un endroit frais, le caséum éprouve une série de modifications à la suite desquelles il acquiert des propriétés toutes nouvelles : il devient peu à peu transparent , se ramollit plus ou moins
dans toute l'épaisseur de la masse , et acquiert une réaction faiblement acide en même temps que l'odeur particulière au fromage. Quand il est frais, il est très peu soluble dans Teau; mais , quand il a été abandonné à lui-même pendant deux ou trois ans, l'eau froide, surtout lorsque la matière grasse a été préalablement enlevée, le transforme presque complètement en un liquide qui, comme le lait, est coagulable par l'acide acétique et les acides minéraux. Lorsque le fromage se fait, le caséum insoluble revient à un état analogue à celui où il se trouvait dans le lait. Dans les fromages à pen près sans
odeur d'Angleterre, de Hollande, de Suisse, etdans les meilleures espèces de fromages français, la caséine n'a subi aucune altération et s'y trouve au même état que dans le lait : l'odeur et le goût de ces fromages proviennent du beurre qui s'est décomposé. L'acide margarique et l'acide dléique qui sont les acides fixes du beurre , et ses acides volatils , l'acide butyrique , l'acide caprique et l'acide caproïque, deviennent libres par suite de la décomposition de la glycérine.
C'est l'acide butyrique qui communique au fromage l'odeur qui lui est propre. Les différences de saveurs fortes , pi • quantes et aromatiques que présente le fromage, dépendent de la proportion d'acides butyrique , caprique et caproïque libres.
Le passage de la caséine de l'état insoluble à l'état soluble tient à la décomposition du phosphate de chaux par l'acide margarique du beurre : il se produit du margarate de chaux, tandis que l'acide phosphorique se combine avec la caséine en formant avec elle un composé soluble dans l'eau.
Dans les qualités inférieures de fromages , notamment dans les fromages maigres, l'odeur provient de produits sulfurés fétides qui se forment par la décomposition (putréfaction) delà caséine. Le commencement d'altération éprouvée par le beurre ( dans le phénomène de décomposition qu'on nomme ici rancissure), ou parle sucre de lait qui existe encore, se propage à la caséine, ce qui, comme il est facile de le concevoir, modifie les propriétés nutritives de cette dernière en altérant sa composition. Pour obtenir les qualités supérieures de fromages, les principales conditions (nous
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supposons les autres observées) consistent à enlever soigneusement le sucre de lait (le petit-lait), et à soumettre le fromage à une température peu élevée pendant le temps de sa maturation. La qualité si estimée des fromages de Roquefort, qui se préparent avec du lait de brebis , dépend exclusivement du local dans lequel , après les avoir exprimés , on les place pour les laisser se faire. On les met dans des caves communiquant avec des fentes ou des creux de rochers et maintenues à une température très-fraîche (5 ou 6 degrés) par les courants d'air qui s'échappent de ces fissures. Le prix de ces caves varie extraordinairement suivant leur température. Giron ■ rapporte qu'une cave, dont la construction n'avait pas coûté plus de 42,000 fr., se vendit 225,000 fr. Ce prix peut être considéré comme une preuve tout à fait décisive de l'influence exercée par la température sur la qualité des fromages.
Les différences de goût et de saveur que présentent les diverses espèces de fromages, dépendent du mode de préparation , de l'état de la présure , de la quantité de sel ajoutée et des conditions atmosphériques qui régnent pendant toute la durée de l'opération. Il est certain que les végétaux qui servent à la nourriture des animaux , notamment les plantes aromatiques, ne sont pas tout à fait sans influence sur la qualité du fromage; mais cette influence est très-secondaire. Malgré l'énorme différence que le lait de vache présente dans sa composition au printemps , dans l'été et dans l'automne , les fromages préparés dans la même localité n'en éprouvent pas
1 Annales de chimie et de physique, t. XLV, p. 37*.
une modification bien sensible dans leur qualité. La même prairie ne pourrait pas fournir, dans des saisons différentes, des fromages de qualité identique ou analogue , si la nature des végétaux jouait réellement ici un rôle essentiel ; car le lait provient de plantes dont le développement et la floraison ont lieu à des époques différentes de l'année. Je me suis assuré que le mode de fabrication des fromages diffère complètement à Chester de ce qu'il est dans le Glocestershire , et qu'à son tour le fromage de Glocester ne se prépare pas comme le fromage de Stilton.
Indépendamment de la faculté qu'elles ont de transformer le sucre de lait en acide lactique , la caillette des jeunes veaux et la membrane muqueuse stomacale des animaux en général possèdent encore la propriété, avec l'aidé d'un peu d'acide chlorhydrique , de rendre solubles , c'est-à-dire de liquéfier, les matières animales solides. Les phénomènes que Ton a observés à cette occasion, ont jeté une lumière inattendue sur l'acte de la digestion chez les animaux vivants. Cette propriété de liquéfier les substances organiques appartient à tous les agents de fermentation à une certaine phase de leur transformation. On a déjà pu s'en foire une idée quand j'ai parlé de l'action de l'extrait de malt et de l'action du gluten sur la fécule : mais cette propriété existe à un degré bien plus élevé de puissance dans la membrane muqueuse de l'estomac. Ainsi, lorsqu'on laisse pendant quelques heures un petit lambeau de caillette dans de l'eau chaude aiguisée d'une quantité d'acide chlorhydrique assez faible pour ne lui communiquer qu'une saveur acide à peine sensible , on obtient un liquide qui agit exactement sur la
te
chair cuite, sur le gluten et sur l'albumine coagulée, comme le fait le suc gastrique dans l'estomac vivant. Au resté , ce dernier offre également une réaction acide qui esl due, comme dans le liquide de cette digestion artificielle , à la présence de l'acide chlorhydrique. Plongée dans ce liquide et soumise à une température de 37 degrés (température de l'estomac), la chair musculaire ou l'albumine coagulée prend très rapidement, sur ses bords, tin aspect muqueux et transparent. Quelques heures suffisent pour que ces substances se trouvent entièrement transformées en un liquide rendu légèrement trouble par de petites gouttelettes de graisse. La puissance dissolvante que l'acide chlorhydrique possède par lui-même , se trouve accrue à un tel point par la présence d'un lambeau à peine pondérable de membrane muqueuse stomacale en état de transformation, que la dissolution s'accomplit alors cinq fois plus vite que dans l'acide chlorhydrique seul. Les physiologistes de nos jours ont démontré qu'à chaque digestion la membrane interne la plus superficielle de l'estomac, l'épithélium, se détache tout entière, tl est indubitable que le substance de cette membrane , se trouvant en contact avec l'oxygène de l'air que la salive apporte à l'estomac emprisonné dans les cellules de son écume, éprouve une modification dont le résultat doit être la dissolution et la liquéfaction, aussi promptes que possible, des matières contenues dans l'estomac.
On a cru pendant longtemps que la propriété dont jouit là membrane muqueuse stomacale d'augmenter la puissance dissolvante d'un liquide additionné d'acide chlorhydrique, dépendait de la présence, dans ce liquide, d'une substance
particulière, d'une espèce de substance digestive. La même opinion a été professée à l'égard de la matière contenue dans l'extrait de malt , sous l'influence de laquelle l'amidon se transforme en sucre. Ces substances ont même reçu des noins particuliers : ainsi on appelle la première papsine et la seconde diastase. Mais les matières que Ton désigne sous cette dénomination ne sont autre chose que la partie de la membrane muqueuse ou du gluten qui est en voie de décomposition : comme cela a lieu pour le ferment, les effets de ces substances dépendent uniquement de l'état dans lequel elles se trouvent.
Avec un lambeau de membrane muqueuse gastrique à un certain état de décomposition , nous pouvons dissoudre une foule de substances animales. Avec le même lambeau, entré dans une autre phase, nous transformons l'amidon en sucre, et nous convertissons le sucre en acide lactique, en mannite et en mucus, ou bien en alcool et en acide carbonique. Il en est de même de l'extrait aqueux du malt frais : en quelques minutes, il convertit la colle d'amidon en sucre de raisin ; mais, au bout de peu de jours , il perd cette propriété et acquiert en revanche celle de transformer le sucre de raisin en acide lactique, en mannite et en gomme. Au bout de huit $ dix jours, cette dernière propriété s'évanouit encore complètement ; l'extrait devient trouble, et, si on le met alors en contact avec du sucre, il décompose l'atome de sucre en alcool et en acide carbonique.
Quand on comprend la véritable signification des phénomènes dont nous venons de parler, on reconnaît que les transformations et les décompositiops qui s'opèrent dans
l'acte de la fermentation sont déterminées par une substance dont les molécules se trouvent elles-mêmes dans un état particulier de métamorphose et de mouvement. Ce mouvement, en se communiquant de proche en proche à toutes les molécules en repos du corps composé , détermine , dans l'équilibre de l'attraction chimique , une vive perturbation sous l'influence de laquelle les éléments et les atomes changent de place pour donner naissance à un ou à plusieurs groupes nouveaux.
Nous observons que les produits qui se forment pendant la fermentation varient suivant la température et suivant l'état de métamorphose dans lequel se trouvent les molécules du corps qui provoque la fermentation. Il est évident , en effet , que le nouveau mode de groupement des atomes qui détermine la nature et les propriétés des nouveaux produits, doit être exactement en rapport avec la nature , la direction et l'intensité de l'impulsion qui met ces atomes en mouvement.
Toute substance organique , dès qu'elle est en voie de décomposition, constitue un agent de fermentation, ou, en d'autres termes , un ferment. Une fois la métamorphose commencée dans un atome organique, elle se propage à ceux qui ne possèdent pas en eux-mêmes une force de résistance suffisante , c'est-à-dire qui ne peuvent pas rester immobiles en présence de l'impulsion qui leur est communiquée. La chair musculaire, le sang, la bile, l'urine, la membrane muqueuse gastrique en putréfaction, partagent avec les substances qui entrent dans la composition des parties solides ou liquides des végétaux, la faculté d'exciter la fermentation, Cette caté-
gorie comprend tous les atomes de constitution complexe qui se décomposent spontanément au simple contact de l'eau ou de l'oxygène. Seulement chacune de ces substances produit de son côté des effets particuliers , et se distingue essentiellement par-là des autres substances analogues. L'action particulière et caractéristique qu'exerce chaque substance, est intimement liée à sa composition. Ainsi, la caséine végétale des amandes agit sur l'amidon et le sucre absolument de la même manière que le gluten et la levure de bière ; mais ces deux dernières substances n'ont pas la faculté de convertir la salicine en saligénine et en sucre, et de transformer l'amygdaline en acide prussique et en huile d'amandes amères. De même les membranes animales acquièrent, dans certains états, toutes les propriétés de la caséine animale en fermentation ; mais cette dernière n'exerce pas d'influence sensible sur la puissance dissolvante de l'acide chlorhydrique, non plus que sur la fluidification de l'albumine cuite et de la chair musculaire.
Tous les phénomènes de la fermentation , si on les considère dans leur ensemble , confirment le principe émis déjà depuis longtemps par Laplace et par Berthoilet , à savoir : qu'un atome (molécule) mis en mouvement par une force quelconque peut communiquer son propre mouvement à un autre atome qui se trouve en contact avec lui. C'est une loi de dynamique dont la généralité embrasse tous les cas où la résistance {force vitale, affinité^ force électrique \ force de cohésion) qui s'oppose au mouvement, ne suffît pas pour l'arrêter.
Si nous envisageons cette loi comme cause de la forme
que prennent les combinaisons chimiques et des changements qui s'opèrent dans leurs propriétés , nous reconnaîtrons qu'elle constitue l'acquisition la plus importante et la plus durable que la science doive à J'étude de la fermentation.
VF
Là résolution des substances organiques en leurs éléments primitifs e*t une véritable combustion. — te blanchiment des étoffes par l'*spos}Upn t l'air est une application UtdtutrieUe de ce phénomène. — Fabrication de la bière et du vin. — Formation du vinaigre.
Comme nous l'avons dit dans la lettre précédente, la cause primitive et en même temps la plus importante de toutes les métamorphoses et de tous les changements éprouvés par les atomes organiques, est Faction chimique que l'oxygène exerce sur eux. La fermentation et la putréfaction ne s'établissent qu'à la suite d'un commencement de décomposition : elles cessent avec l'établissement d'un nouvel état d'équilibre. Lorsque l'oxygène se combine avec l'un des éléments du corps organique , l'état primitif d'équilibre qui existait dans l'attraction réciproque de tous les éléments se trouve détruit. Le corps organique se décompose alors ; mais par suite de la compensation qui s'établit entre les attractions de tous les éléments , il se reforme en une série de produits nouveaux qui n'auront aucune modification ultérieure à subir dans leurs propriétés , pourvu que de nouvelles causes de perturbation et de changement ne viennent pas à agir sur eux.
Mais quand bien même Faction chimique que les éléments des atomes organiques peuvent exercer les uns sur les autres dans la fermentation et la putréfaction , se répartirait de manière à ce qu'il s'établit un état parfait de repos entre les attractions mutuelles des nouveaux produits , il existerait toujours une attraction spéciale entre ceux-ci et l'oxygène. En effet , l'action chimique de ce dernier ne cesse que lorsque l'aptitude que possèdent les éléments de ces composés nouveaux à s'unir avec lui, se trouve épuisée. L'action chimique de l'oxygène n'est pas autre chose que la tendance de ce corps à entrer en combinaison. Or , la neutralisation de cette tendance ne peut évidemment avoir lieu qu'à partir du moment où Faction de l'oxygène a donné naissance à des produits absolument incapables de s'emparer d'une nouvelle quantité de ce gaz : c'est donc alors seulement que les attractions respectives des éléments de ces produits seront en équilibre avec celles qu'ils ont pour Foxygène.
La fermentation et la putréfaction représentent la première phase du retour des atomes organiques à un état de combinaison plus simple : le cercle se trouve complété par le passage des produits de la fermentation et de la putréfaction à l'état de combinaisons aériformes. Les éléments des substances organiques, carbone et hydrogène, qui, avant de prendre part aux phénomènes vitaux, étaient des combinaisons oxygénées, reviennent à leur état primitif, c'est-àdire reprennent leur forme de combinaisons oxygénées. La résolution des éléments qui constituaient les corps organiques est un véritable phénomène de combustion qui s'opère à la température ordinaire, combustion pendant laquelle les pro-
SUE LA CIUMIA. 489
duits de la fermentation et de la putréfaction des plantes et des animaux se combinent peu à peu avec l'oxygène de l'air.
Nul organisme , nulle partie d'un animal ou d'une plante n'est capable , lorsque la vie s'est éteinte , de résister à l'action chimique que l'air et l'humidité exercent sur elle ; car, avec la mort s'évanouit toute la force de résistance que l'organisme possédait d'une manière passagère en qualité de support et d'intermédiaire des manifestations vitales : ses éléments retombent sous l'empire exclusif des forces chimiques.
A mesure que les forêts vierges de l'Amérique s'éclaircisscnt , à mesure que l'air trouve un accès plus facile pour arriver jusqu'aux débris de végétaux dont le sol est couvert, l'état de ce dernier change insensiblement; au bout d'un certain nombre d'années , il n'y reste plus de traces de ces débris. Au temps de Tacite, la surface de la Germanie entière était couverte d'une forêt impénétrable : son sol devait donc alors offrir le même état que la terre végétale des forêts vierges de l'Amérique; mais maintenant tous ces produits de la vie végétale ont complètement disparu. Le sol est rempli des débris de milliards de testacés et d'autres animaux, débris qui forment des couches immenses. Après la mort, les cadavres de ces animaux sont tombés en fermentation et en putréfaction et, sous l'action incessante de l'atmosphère, se sont transformés en combinaisons aériformes; quant aux coquilles ou aux os des animaux, en un mot, quant aux éléments qui ont pu résister à la destruction , ils restent là pour témoigner du mouvement éternel de la vie qui s'éteint et renaît sans cesse.
\ 90 LETTBES
Ce n'çpt jjuq dan* |§^ lieux pu l'oxygène. $% B»s d<i to«t g'?C£& ou, bien n'arrive qu'avec peine , comme dans Ifs couches de tourne pu de houille , quQ nous rencontrons encore dans un ét^t moins avancé de décomposition, les restes encore reconnaissables 4es végétaux primitifs.
De même <jue dans la fermentation et la putréfaction , 1? présence de Fegiu et une température appropriée sont des conditions d'une absolue nécessité , pour que l'oxydation qui détermine la décomposition des substances organiques, puisse commencer et s'achever.
La dessiccation ou la congélation est un obstacle absolu au développement de la fermentation et de la putréfaction. La propagation de proche en proche d'un mouvement de décomposition suppose le déplacement et, par conséquent la mobilité des molécules organiques : l'eau rend possible et favorise cette propagation. Quant à la résolution des atomes en leurs éléments primitifs , elle est accélérée par l'élévation de la température qui facilite la combinaison de ces éléments avec l'oxygène de l'air atmosphérique.
À l'état d'humidité , un certain nombre de matières organiques sont susceptibles de s'emparer de l'oxygène de l'air ; mais beaucoup d'autres , et l'on peut même dire la plupart des autres. , ne possèdent pas cette faculté.
Lorsqup nous mettons cjans un yase 4e 1$ sciure dp bois pu du bois humjde en contact avec de l'air, toutes les propriété de cet air changent dans un, espace de temp§ trè§-cour$. Ainsi, au bout de deux à trois (îeures^ sj l'on vient 4 Pl9 n 4t$T dans cet gir un morceau de bois en i^qjtion, il s'y gteint absolument comme si on l'eût trempé dan$ J'e^u, Ceranjjgnj,
SUR 1A cflitaiE. 4$1
i\ foû feît cetfô é$J)éHèhce à Finstant même où Ton vient dlhtroduirë te bois humide , lé bois en îghition continue à*f ftHfiéflr. ffttë àriàiysê texàrjlë détaôhtre que tout l'oxygène que f&îï du Vâèé ftttitëhait â dispfcrù, et à été remplacé fcar tifi Veftttihé égal tte gafê mm eàrfîohique. SI î'dh ènfêve cet àir chargé décide cartrônique et qu'on remplisse de nouveau té to& dHi* jH^ Mi iftêfeë pbéhômèr^ *e reproduit , et l'oxygèftê ttë Mr 3è tt*asforttiè encore êtt âcidê carbonique. Lfl thàéfàcmoh tjui s*eét opérée dattB ràfr, est absolument là mtoè Çtié si ntflis y àvrohs ftit brûler de petits morceaux de bote.
Le pâRsèenifent des Colïlèurs & l'air on le blanchiment dés SuMSs'dâfié les f>raïHès est foïte application industrielle dû phénomène dé là décttapositM orgàniéftrei. Les toiles de lin du de coton ne sont qfuë dès fibres ligneuses plus où moins Colorées paï des substances organiques étrangères contenues dans tes plantes , ou introduites pendant la fabrication. La Surface tout entière de ces toiles , quand on les a imbibées d'eau et qu'on les expose à la lumière solaire, devient immédiatement te siège d*urie cdmbtistioh lente : l'oxygène de l'air qui est eh contact avec l'étoffe, se transforme continuellement en acide carbonique. Le poids de rétoftè va sans Cesse en diminuant par le fait de œttè combustion. Les matières colorantes disparaissent peu à peu , et avec elles une quantité notable de fibre ligneuse. Cela tient à ce que les éléments de ces substances* ée combinent avec l'oxygène atmosphérique. Après une action longtemps prolongée de la même influence, l'étôfle perd sa cohérence et se transforme en une matière semblable à la pâte du papier, qui Continue à se décomposer
tant qu'elle reste soumise aux conditions qui déterminent son oxygénation, ou, en d'autres termes, sa décomposition.
Les substances azotées se comportent absolument de la même manière que le bois et que les substances non azotées qui constituent le principal élément des végétaux. La chair musculaire fraîche , la levure de bière ou le ferment du vin, deux substances qui sont l'un des premiers produits de la métamorphose que les principes azotés des plantes éprouvent pendant la fermentation, enlèvent à l'air son oxygène, et lui rendent en retour, comme le bois, un volume égal d'acide carbonique. Lorsque Ton exhuma les cadavres qui se trouvaient enterrés dans l'église des Innocents, pour les transporter hors des murs de Paris, la plupart de ces cadavres , jusqu'à la profondeur de soixante pieds, semblèrent transformés en graisse. La peau, les muscles, le tissu cellulaire et tendineux avaient complètement disparu jusqu'aux os; il n'était resté que la graisse , celle de toutes les matières animales qui résiste le plus à la décomposition. Cette graisse se trouvait à Tétat d'acide margarique. Aussi en employa-t-on des centaines de quintaux pour fabriquer du savon et de la chandelle. Lorsqu'on tient de la chair musculaire suspendue dans une eau courante ou enfouie dans un terrain humide , il ne reste plus, au bout d'un certain<laps de temps, que la graisse qui s'y trouvait contenue.
A l'état humide et à la température ordinaire, toutes les matières en décomposition se comportent à l'égard de l'air absolument de la même manière que si, après les avoir desséchées , on les exposait à la chaleur rouge ; elles s'oxydent ou, en d'autres termes, elles brûlent.
SUK LA CHIMIE. 493
L'alcool , autre produit de la fermentation des sucs végétaux qui renferment du sucre, n'est pas comme ces derniers susceptible de se décomposer. Quand on expose au contact de l'air de l'alcool pur ou étendu d'eau, il finit par s'évaporer, mais sans se combiner avec l'oxygène. Au reste, tout le monde sait qu'à une température plus élevée il s'enflamme aisément, et que, par l'effet de cette combustion, il se convertit en oxygène et en eau. Il est évident que ses éléments ont une grande affinité pour Poxygène : l'élévation de la température est simplement une condition qui favorise la manifestation de cette affinité. Le gaz hydrogène et un grand nombre de corps combustibles se comportent exactement comme l'alcool : ce n'est qu'à un certain degré de chaleur que leur affinité pour l'oxygène se manifeste.
C'est encore dans le phénomène de la décomposition des corps organiques que l'on a reconnu l'influence remarquable qu'une substance en voie de métamorphose exerce sur les molécules qui sont en contact immédiat avec elle , quoique d'ailfeurs ces dernières ne soient pas capables de passer spontanément dans le même état.
Ainsi, à la température ordinaire, une foule de substances manifestent de l'affinité pour l'oxygène , dès qu'on les met en contact avec une matière en train de se décomposer. Elles se combinent alors avec l'oxygène de l'air, ce qui leur serait impossible sans l'influence de ce contact, à moins qu'on ne les soumît à une température plus élevée. L'aptitude à absorber l'oxygène que présente un corps organique en voie de décomposition, se communique à toutes les matières qui se trouvent en contact avec ce corps. L'état
!§1 lëttAés
particulier d'activité dans lequel se trouve ce corps accroît l'irffimté de ces substances pour l'oxygène et favor fee lent Combinaison avec ce dernier, comme le fait là chaleur. Nous sommes, du reste, à cette heure incapables d'expliquer OS mit. Le contact avec une matière en décomposition est la* Condition principale qui détermine le pëssage à tin état aftàlogue de décomposition chez toutes les substances organiques qui ne possèdent pas la faculté de se combiner avec l'oxygène ft la température ordinaire. Par suite de la combinaison qui S'obère entré leurs éléments et l'oxygène, la température deà substances en décomposition s'élève audessus dé celle du milieu ambiant. Cependant, si considérable que soit l'influence que la chaleur exerce sur l'accélération du phénomène * elle n'est pafc , comme dans les «aires réactions chimiques, la cause qui développe l'affinité des corps pour l'oxygène.
Lorsqu'on suspend , dans utî flacon rempli d'air mélangé d'une certaine quantité d'hydrogène , une bourse en toile pleine de sciure de bois , de soie , ou de terre végétale humide, ces substances continuent, tout comme en plein air, à se décomposer, et transforment en acide carbonique le gaz oxygène contenu dans l'air du flacon. Mais ce qu'il y a de plus remarquable dans cette expérience , c'est que l'hydrogène du mélange disparaît et que, par le simple effet du contact de ces substances en voie de décomposition , il acquiert la propriété de se combiner avec l'oxygène à la température ordinaire Lorsque la quantité d'oxygène est suffisante, tout l'hydrogène se transforme en eau.
Ce que nous disons de l'hydrogène s'applique également
SUR LA CfUMIE. 49$
# d'aulrep gas combustibles soit simples , soit composés. Ainsi» dan* un espace des renfermant du tais ou d'autres substances organiques ©a décomposition, la vapeur d'alcool, par exemple, s'empare, comme l'hydrogène, de l'oxygène de l'air, et se transforme ea aldéhyde, puis en acide acétique qui , en se condensant en gouttelettes liquides , échappe à l'action ultérieure de l'oxygène. Ce que l'on désigne sous le nom de fabrication ipstantanée du vinaigre , est tout simple* ment fondé sur la propriété que possèdent les substances en voie de décomposition , d'augmenter l'attraction de tous les corps organiques et spécialement de l'alcool pour l'oxygène. Dans l'ancien procédé , où l'on ne ménageait à l'air qu'un accès imparfait, la transformation des liquides fermentes eh vinaigre exigeait des semaines et des mois entiers. Jfujourd'hui, on est parvenu à transformer en moins de vingt-quatre heures l'alcool en vinaigre. La principale partie de l'opération consiste à faire couler lentement de l'alcool étendu d'eau à travers des tonneaux remplis de copeaux de bois, en même temps qu'un faible courant d'air circule au travers de ces copeaux. Si Pon compare le procédé dont nous parlons avec l'ancien , on voit que la disposition employée dans le nouveau , en multipliant à l'infini la surface o!e l'alcool , multiplie par la même raison ses points de contact avec l'oxygène, et par conséquent accélère d'autant son oxydation : d'où il suit naturellement que la durée de la décomposition de l'alcool sq trouve abrégée dans la même propQr-r tion. Au commencement, p'est-à-dire lorsque l'on fait servi? pour la premier^ fois les appareils , on ajoute ordinairement à l'alcool de petites quantités de substances &qlemejtf àth
composables , telles que de la levure de bière , du miel , du vin en train de se transformer en vinaigre. Mais la surface du bois ne tarde pas à entrer elle-même en voie d'oxydation ; et le bois suffit dès-lors pour transformer l'alcool en vinaigre, sans avoir besoin du concours d'autres substances en voie de décomposition.
Maintenant que nous connaissons la manière dont se comportent les matières organiques en voie de décomposition, nous sommes naturellement amenés à parler de la fabrication de la bière et du vin. La propriété que possèdent la bière et le vin de passer à l'état de vinaigre au contact de l'air , dépend constamment de la présence de substances étrangères qui communiquent aux molécules alcooliques voisines la faculté de s'emparer de l'oxygène de l'atmosphère. Si l'on enlève ces substances , le vin et la bière pai dent totalement la faculté de s'acidifier.
Dans le jus de raisin peu riche en sucre, il reste, après l'achèvement de la fermentation et après la conversion du sucre en acide carbonique et en alcool, une quantité notable de principes azotés qui continuent à jouir des mêmes propriétés qu'avant la fermentation. Quant au jus de raisin qui provient des contrées méridionales et qui renferme une grande proportion de sucre , c'est le contraire que l'on observe : une fois que toute la substance azotée s'est complètement séparée sous forme de lie insoluble, il reste encore dans le liquide une certaine quantité de sucre non décomposé. Ces derniers vins ne changent que fort peu au contact de l'air : l'acidification ne se produit que dans ceux d'entre eux qui sont rouges , parce que leur matière colo-
rante s'altère aisément, et joue, au contact de l'air, le rôle de principe azoté.
J'ai déjà dit plus haut que les éléments azotés du jus de raisin qui restent dans le vin après la fermentation, excitent celle du sucre : une fois que le sucre a disparu, ces principes exercent sur l'alcool une action tout à fait semblable à celle du bois en voie de décomposition , c'est-à-dire qu'ils provoquent et favorisent l'acidification de l'alcool.
L'affinité de ces substances pour l'oxygène est très-grande. Dans le court espace de temps qu'exige le transvasement du , vin d'un tonneau dans un autre, elles s'emparent de l'oxygène de l'air et déterminent dans le vin un mouvement d'acidification qui continuerait sans interruption, si on ne l'arrêtait pas artificiellement; personne n'ignore que c'est le soufre qu'on emploie pour cela , et qu'on le brûle dans le tonneau destiné à recevoir le vin. L'air du tonneau perd son oxygène, qui est remplacé par un volume égal d'acide sulfureux, et celui-ci est rapidement absorbé par la surface humide du tonneau. Or, l'acide sulfureux possède pour l'oxygène encore plus d'affinité que les agents acidifiants contenus dans le vin. En conséquence , l'acide sulfureux qui a été absorbé par la paroi interne du tonneau se distribue peu à peu dans le vin que l'on vient de transvaser, et enlève aux agents fermentatifs ainsi qu'au vin lui-même, tout l'oxygène qu'ils avaient pris à l'air. De cette manière , le vin repasse à l'état où il se trouvait avant d'être transvasé. On trouve dans le vin l'acide sulfureux transformé en acide sulfurique.
Pendant le séjour du vin dans les tonneaux , il s'opère à travers les parois ligneuses de ces vaisseaux un renouvel-
lement d'air, continu quoique extrêmement lent ; en d'autres termes , le vin est dans un contact non interrompu avec une très-faible quantité d'oxygène. C'est pourquoi, au bout d'un
certain laps de temps , on voit se déposer sous forme de lie toutes les substances capables d'exciter l'acidification , qui restaient encore dans le vin.
La séparation de la lie de vin ou de bière, durant la fermentation du moût de raisin ou de bière, a lieu à la suite d'une absorption d'oxygène , c'est-à-dire en vertu d'un phénomène d'oxydation qui se passe au sein du liquide en fermentation. Le principe azoté de l'orge n'est point par luimême soluble dans l'eau; mais, pendant la germination du grain , cette substance devient soluble dans ce liquide ; elle acquiert alors la propriété dont la matière azotée contenue dans le jus de raisin jouit dès le principe.
Par le fait de l'absorption de l'oxygène, ces deux substances perdent leur solubilité dans le vin ou dans la bière. D'après les meilleures analyses faites à ce sujet, la lie de vin et celle de bière sont beaucoup plus riches en oxygène que les substances azotées qui leur donnent naissance.
Tant que le liquide contient encore , en même temps que ces substances, des molécules de sucre en voie de fermentation, c'est le liquide lui-même qui, par suite de la décomposition d'un peu d'eau ou d'une petite quantité de sucre, fournit l'oxygène -nécessaire pour convertir en lie ces matières azotées.
Ce phénomène d'oxydation, qui se passe au sein du liquide et qui détermine le dépôt de la lie, cesse du moment où tout le sucre a disparu ;' mais il se renouvelle lorsqu'on ajoute
du sucre , et que l'on met ainsi le liquide en état de subir une nouvelle fermentation. Il se reproduit encore lorsqu'on laisse la surface du liquide en contact avec l'air ; mais, dans ce dernier cas , la séparation des substances azotées s'opère aux dépens de l'oxygène de l'air, et conséquemment par suite de leur décomposition.
J'ai déjà dit que le contact de ces matières azotées avep l'alcool détermine la transformation de ce dernier en acide acétique , lorsqu'on ménage à l'air un accès suffisant. Si cependant, durant le séjour du vin dans les tonneaux où il ne pénètre d'ailleurs qu'une très-petite quantité d'air, l'oxydation se borne à la substance azotée et ne s'étend pas jusqu'à l'alcool , la raison en est uniquement dans l'affinité plus prononcée de la première pour l'oxygène : dans les mêmes conditions, le vin se métamorphoserait en vinaigre, s'il était dans des tonneaux ouverts.
Si nous possédions un moyen pour empêcher l'oxydation de l'alcool , c'est-à-dire sa transformation en acide acétique > tout en donnant un libre accès à l'air ou à l'oxygène, il est évident , d'après ce qui précède, que nous pourrions ainsi , en très-peu de temps , rendre le vin et la bière susceptibles de se conserver indéfiniment, et leur donner, pour ainsi dire, une maturité parfaite. Dans ce cas, en effet, toutes les matières qui provoquent l'acidification du vin et de la bière, se combineraient avec l'oxygène , et se sépareraient du liquide à l'état d'insolubilité. Or, ces substances une fois éloignées , l'alcool perdrait complètement la faculté d'absorber l'oxygène.
L'empirisme pur a réussi à trouver ce moyen,. et l'indus-
trie a fondé sur cette découverte, notamment en Bavière, un procédé de fermentation d'une simplicité et d'une sûreté extrêmes , tout à fait conforme aux principes scientifiques , et auquel pourtant on serait à peine arrivé avec le secours de la théorie la plus parfaite.
C'est à une température de 35 degrés que la transformation de l'alcool en acide acétique, sous l'influence du contact d'une substance en voie de décomposition, s'accomplit avec le plus de rapidité. Au-dessous de 35 degrés, l'affinité de l'alcool pour l'oxygène diminue ; mais à une température de 8 à 40 degrés du thermomètre centigrade, il ne s'opère plus de combinaison dans ces conditions; cependant la tendance ou l'aptitude que possèdent les substances azotées à attirer l'oxygène se trouve à peine affaiblie, malgré cet abaissement de température.
Le procédé usité en Bavière est basé sur l'observation de ce phénomène. On abandonne le moût de bière à la fermentation dans des cuves larges et ouvertes qui laissent un libre accès à l'oxygène atmosphérique. Ces cuves sont placées dans des celliers dont la température ne dépasse pas 8 à 4 degrés centigrades. Il est évident , d'après cela , qu'il doit se faire alors à l'intérieur du liquide, en même temps qu'à sa surface, un départ des matières capables d'exciter la fermentation. La clarification de la bière est le signe auquel on reconnaît qu'il ne reste plus dans le liquide de matières à séparer, et que par conséquent les causes d'acidification ont disparu avec elles.
Dans la pratique , la séparation parfaite de ces substances dépend de l'expérience et de Phabileié du brasseur. C'est
pourquoi l'opération, ainsi qu'il est aisé de le concevoir, ne réussit complètement que dans un petit nombre de cas. Malgré cela , ce procédé de fermentation donne toujours une bière de beaucoup supérieure à la bière ordinaire, sous le rapport de la qualité et de la facilité à se conserver.
L'application rationnelle de ces principes à la fabrication du vin doit évidemment procurer d'énormes avantages. Si ces principes eussent été mieux connus ou plutôt n'eussent pas été inconnus, il est incontestable que la fabrication du vin aurait déjà depuis longtemps retiré de ce procédé de fermentation les services qu'on est en droit d'en attendre* Les vins préparés par cette méthode seraient aux autres vins ce que la bonne bière de Bavière est à la bière ordinaire, quoique l'une et l'autre exigent la môme quantité d'orge et de boublon. Au bout de fort peu de temps, le vin serait aussi bien dépouillé et aussi bon qu'il l'est aujourd'hui après plusieurs années de séjour dans les tonneaux. Si l'on fait attention que la préparation du vin a lieu à la fin d'octobre , et par conséquent dans une saison froide , extrêmement favorable à la fermentation de la bière ; si l'on considère que la méthode dont nous parlons n'exige pas d'autres conditions que des celliers très-frais et des cuves ouvertes ; enfin, si l'on remarque que le vin court , toutes choses égales d'ailleurs , beaucoup moins le risque de s'acidifier que la bière, on ne peut douter que le môme procédé appliqué au vin n'offre toutes les chances possibles de succès '.
1 Voici ce que l'un des plus intelligents agronomes et vinicoles du Grand- Duché de Bade, M. de Babo, écrivait en avril 4843: « Je puis vous annoncer qu'ayant, l'automne dernier, appliqué à la préparation de mon
La méthode que l'on suit pour faire fermenter le vin dans un grand nombre çle localités des environs du Rhin , est tout à fait en opposition avec ces principes. Au lieu de faire fermenter le vin dans des caves fraîches, on le place dans des celliers ouverts et dont le sol est beaucoup trop élevé , ce qui les rend trop chauds ; de plus on ferme à l'air toute espèce d'accès, pendant la fermentation, au moyen de tuyaux de tôle remplis d'eau. Considérés comme obstacles à l'introduction de l'air, ces tubes ne peuvent que nuire à la qualité du vin ; sous tous les autres rapports , on ne peut y voir que l'invention parfaitement inutile eb sans but d'une tète oisive , et une routine que Ton imite sans chercher à s'en rendre compte.
vin rouge le procédé de fermentation bavarois, j'en ai obtenu des résultats aussi avantageux que ceux qu'il donne dans la fabrication de la Mère. Nos vinicoles ne peuvent pas comprendre, quelque évidente que soit la chose, qu'une méthode dont les avantages sont si remarquables et si bien constatés à l'égard de la bière, soit également applicable et convenable au vin. «Dans l'automne de l'année 4844, M. de Babo avait fait une expérience qui avait également bien réussi, surtout à l'égard de la couleur. U avait expérimenté sur du vin rouge. Cependant la fermentation du vin rouge semblait être un écueil contre lequel le procédé pouvait échouer ; mais après des résultats aussi favorables, je ne doute pas que le précédé bavarois ne se généralise dans la fabrication du vjn, ainsi que dans celle de la bière.
LETTRE XYI.
Action exercée par une chaleur dé ÎOÔ degrés sur là faculté qu'ont les substances organiques de passer à l'état de ferfttetttttlëii éi ic décomposition. — Méibtfde de Gay-Uis&ae pour conserver les matières organiques. — Hypothèses sur la fermentation et la putréfaction. — Champignons flè là levure, causé de là fërihëlitatton. — Anhttèkuï*» mfei«t0iq«ce,«nse de la ftot rtttrti éti. — Dégagement d'oxygène fui s'opère dans l'eau où se trouvent des substances organiques. — Expériences de Rflmford, dé Pfankuch, de Wôhler, de Ch. et A; Uerrea.
La propriété que possèdent les matières organiques dé fermenter et de se décomposer au contact de l'air, puis, une fois dans cet état, de déterminer les mêmes phénomènes dans d'autres substances, disparaît complètement, quand on les soumet à la température de Tébullition. Cette réglé générale ne souffre aucune exception. C'est là assurément la preuve la plus convaincante qu'il soit possible de donner, pour démontrer que le peu de stabilité de ces substances est lié à un certain mode d'arrangement de leurs atomes. Il suffit simplement de se rappeler le fait de la coagulation de l'albumine à la température de l'ébullîtion pour comprendre comment la chaleur agit dans ce cas. En effet , la plupart des agents fermentatifs ont une composition analogue à celle
de l'albumine , et passent à un état nouveau lorsqu'on les expose à une température élevée.
Quand on laisse quelques instants dans de l'eau bouillante des amandes douces dépouillées de leur enveloppe, leur action sur l'amygdaline se trouve entièrement anéantie. Ainsi l'amygdaline se dissout, sans éprouver la moindre modification , dans une émulsion d'amande que Ton a portée à une température de 400 degrés. Le malt de bière que Ton a fait bouillir, perd complètement la faculté de convertir l'amidon en sucre.
Le lait frais des animaux se prend au bout de 2 ou 3 jours en une masse gélatiniforme que tout le monde connaît. Mais, en le faisant bouillir tous les jours, on peut le conserver indéfiniment sans qu'il se coagule. L'état de décomposition dans lequel la caséine dissoute passe sous la seule influence du contact de l'air, s'arrête tout à fait quand on soumet cette substance à la chaleur de l'ébullition ; pour que le mouvement de décomposition puisse recommencer dans la caséine, il faut que l'oxygène agisse fort longtemps sur elle. Il en est de même, non-seulement du moût de raisin qui cependant s'altère avec tant de facilité , mais encore de tout liquide susceptible de fermenter : une température de 400 degrés fait cesser toute fermentation. Lorsqu'on a fait bouillir du moût de bière , on est obligé , si on veut le faire fermenter promptement , d'y ajouter de la levure , c'est-à-dire d'y ajouter une substance qui est déjà en état de décoraposition.
Si l'on prend une substance naturellement susceptible de fermenter, de se putréfier et de se décomposer, ?i on la
SUR LA CHWIK. $05
laisse, ne fût-ce qu'un instant, exposée au contact de l'air, et si , après avoir, au moyen d'une température de 400 degrés , arrêté le mouvement de métamorphose commencé , on empêche tout accès à l'oxygène qui seul peut déterminer la réapparition de ce mouvement de décomposition , la substance conservera nécessairement , comme il est facile de le concevoir, pendant un laps de temps indéfini, l'état et les propriétés qu'elle possédait au moment où on Ta soumise à la chaleur de l'ébullition. En effet , la matière est par ellemême incapable de se mouvoir spontanément ; tant qu'une cause extérieure ne vient pas agir sur les atomes, tous conservent leur place et leur caractère primitifs.
Lorsque l'on remplit une bouteille de moût de raisin , qu'on la bouche hermétiquement et qu'on la fait séjourner quelques heures dans l'eau bouillante, ou du moins jusqu'à ce que le jus du raisin soit à la même température que l'eau, la petite quantité d'oxygène que contient l'air qui reste dans la bouteille , est absorbée , pendant l'action de la chaleur , par les éléments du moût. De cette façon l'altération du moût n'est plus à craindre : désormais il ne fermentera plus; il conservera sa saveur sucrée , et cet état se maintiendra jusqu'au moment où l'on ouvrira la bouteille, c'est-à-dire jusqu'au moment où le liquide entrera de nouveau en contact avec l'air extérieur. Mais , à partir de cet instant , le moût éprouvera les mêmes modifications que le moût récent; en d'autres termes, il se trouvera au tout de quelques heures en pleine fermentation , fermentation que Ton pourra , du reste, interrompre et faire cesser tout à fait, comme la première fois, au moyen d'une nouvelle ébullition.
Ces observations, qui, dans leur généralité , «mbrasSéft toutesles matières organiques, sans exception, ont été te point dé départ d'applications du plus haut intérêt. Àutreftnfc, tUftl les longues traversées, la nourriture des marins Se bornant aux viandes salées et filmées , la santé dé l'équfyâge et éês passagers finissait par souffrir. Des milliers d*hothmés oift payé de leur vie la simple privation d'aliments frafc dont ni nécessité est absolue dans l'état de maladie. Mais àdjoiiriFhttl toutes les incommodités et les dangers que fjréséfctàtetit jftife sous ce rapport les voyages sur mer, éetàehnéîtt û% pflte eM ptus rares. C'est là certainement un dès plus grands SerWééi que la science ait rendus à l'humanité, et tfteéft â Gêy- Lussac que nous en sommes redevables.
 Leith , ville située prés d*Edftnbourg, à Àberdeén , â ftordeaux, à Marseille, ainsi qu'en Allemagne, îl s'est formé des établissements fort importants dans lesquels on pré* fcare, avec les soins les plus minutieux , des soupes, des légumes, des plate de viande de toute espèce qui s'expédient de là dans les contrées les plus éloignées. La préparation une fois terminée , les mets sont introduits dans dès boîtèfc en fer-blanc, et aussitôt on en soude hermétiquement le couvercle. Cela fait, on soumet ces boîtes à une température de 400 degrés dans deâ appareils appropriés. Lorsque ce degré de chaleur a pénétré la masse entière des substances contenues dans tes boîtes , ce qui exige toujours trois on quatre heures quand bn cftauffe les boîtes dans l'eau bouillante, ces substances «alimentaires ont une durée, on peut te «ire, éternelle. Quand, au bout de plusieurs années, on owr* les boîtes, leur contenu présente absolument le même aspect
qu'au moment de son introduction ; la couleur, l'pdeur et le ^oût dit la viande, ainsi qu<* des légumes, n'ont pas subi la inoindre, altération.
Cette, précieuse méthode de conservation des alimente s'est introduite dans une foule de ménages d'Allemagne, à Francfort, à Darmstadt, et nos maîtresses de maison lui doivent de pouvoir, en plein hiver, orner leurs tables des légumes et des mets recherchés qu'il n'était possible auparavant de se procurer que dans d'autres saisons. De toutes les applications dont cette méthode est susceptible, une des plus importantes esj sans contredit celle qu'on en peut faire à l'approvisionnement des places fortes. En effet, la perte qu'il faut subir lorsque Ton vend les vieilles provisions de bouche pour les remplacer par des vivres frais, et notamment par de la viande (jambons, etc.), dépasse de beaucoup le prix des boîtes dont nous parlons : d'ailleurs ces dernières peuvent resservir après avoir été bien nettoyées.
Je ne dois point terminer ces longues considérations sur les phénomènes si remarquables qui se produisent après la mort des végétaux et des animaux, sans dire un mot de l'opinion que quelques naturalistes, notamment certains médecins, professent sur les causes qui les déterminent.
Les savants dont nous parlons regardent la fermentation ou la résolution des atomes organiques végétaux en combinaisons plus simples comme l'effet de l'activité vitale de végétaux particuliers', et la putréfaction qui , dans les substances animales, est l'analogue de la fermentation, comme le résultat du développement ou de la présence d'animaleu les. D'après eux, la décomposition de l'atonie de sucre en
alcool et en acide carbonique a lieu à la suite du développement d'une plante d'ordre inférieur, d'un véritable champignon qui constitue le ferment ; d'un autre côté, ils attribuent la putréfaction des substances animales aux actes vitaux ou au développement d'animalcules microscopiques que l'on rencontre la plupart du temps dans ces substances.
S'il était vrai que ces phénomènes de métamorphose fussent déterminés par le ferment ou par ces animaux, de telle sorte que le sucre servît d'aliment aux champignons du ferment , et que les substances animales en putréfaction servissent de nourriture aux animalcules , voici la conclusion à laquelle on se trouverait nécessairement conduit : ou bien les combinaisons nouvelles formées pendant la fermentation et la putréfaction ont véritablement été produites par les fonctions vitales de ces plantes ou de ces animaux, et peuvent alors se comparer aux excréments liquides, solides et gazeux des végétaux et des animaux supérieurs; ou bien la force qui maintient la constitution des atomes organiques d'un ordre supérieur est détruite par le contact de ces agents fermentatifs vivants, de sorte que la force vitale qui agit dans ceux-ci, en venant à se déployer vers l'extérieur, trouble l'affinité chimique des atomes organiques et imprime une nouvelle direction à l'attraction des éléments de ces atomes. Mais ces deux explications sont de pures hypothèses : avant d'établir et d'admettre cette théorie de la fermentation , on aurait dû commencer par la vérifier. Il ne suffit pas d'avoir constaté l'existence de champignons ou d'animalcules microscopiques dans des matières en fermentation et en putréfaction pour être en droit d'y voir une explication du phénomène. Il y avait une
question préalable à résoudre : il fallait d'abord s'enquérir de quelle manière ces champignons et ces animalcules sont capables de déterminer les effets qu'on leur attribue. Or, c'est ce que Ton n'a pas encore fait. Avec cette hypothèse , la fermentation et la putréfaction restent donc aussi inexplicables, aussi obscures qu'elles l'ont jamais été.
On devrait la rejeter, quand ce ne serait qu'à cause de la méthode vicieuse qui y a conduit. En effet, il suffit de se rappeler de quelle puissance on gratifiait naguère l'organisme. La chaux, qui entre dans la composition des os et de la coquille de l'œuf des oiseaux, l'acide phosphorique du cerveau, le fer de la matière colorante rouge du sang, étaient regardés comme les produits de l'action exercée par l'organisme sur des substances que l'on ne savait même pas de quel nom désigner; mais aujourd'hui la présence de ces matières dans l'économie a cessé d'être une énigme depuis que l'on sait qu'elles sont un des éléments constants des substances nutritives. Attribuer à la puissance créatrice de la nature la formation des alcalis que l'on trouve dans les cendres des végétaux , celle des poissons que l'on rencontre dans des lieux qui n'en offraient aucun auparavant, ou bien encore celle des plantes qui se développent dans un sol où l'on n'avait jamais soupçonné la présence d'aucune semence, ce sont là autant d'opinions qui appartiennent à l'enfance de la science et qui sont indignes des naturalistes de notre époque. Leur devoir est de percer l'obscurité qui nous enveloppe, d'y faire pénétrer la lumière, et non de rendre les ténèbres plus épaisses. Que les champignons soient capables de provoquer la fermentation, et, par exemple, de déterminer la décoropo-
sition du sucre en alcool et en acide carbonique, c'est là un fait dont on concevrait à la rigueur la possibilité ; mais aucun des champignons que nous connaissons n'offre cette propriété dans Fétat vivant. Dans le ferment, la proportion de carbone et d'azote est la même que dans les éléments constitutifs du sang : or, il n'existe pas de champignon qui présente cette composition. Le moût de raisin et le moût de bière ne contiennent pas de ferment ; ce n'est que pendant la fermentation que cette substance se produit. Comment se fait-il donc, si la fermentation est le résultat du développement et de la multiplication de champignons, que le sucre pur entre en fermentation au contact d'un ferment tout formé , puisque celui-ci se compose de champignons dont le développement et la croissance sont arrivés à leur terme ? Gomment se faitil que , dans ce cas , la fermentation soit l'effet , non pas du développement et de la croissance , mais de la mort et de la disparition de ces champignons? La fermentation du vin et du moût de bière n'est point un phénomène isolé et sans connexion aucune : elle n'est qu'un fait parmi les faits sans nombre qui se rapportent à la même classe.
C'est pourquoi l'on n'est point excusable, lorsque Ton part d'observations incomplètes et d'hypothèses tout à fait arbitraires , appuyées sur ce fait unique , pour généraliser cette prétendue cause et l'appliquer à tous les cas possibles.
La caséine animale détermine , comme le ferment , la décomposition du sucre en alcool et en acide carbonique. Le lait d'amande possède absolument la même propriété ; mais à aucune époque, on ne remarque dans ces agents fermentatifc rien qui rappelle la forme des sporules du ferment du
vin et de la bière. On oublie trop que les produits nouveaux qui se forment des éléments des substances en voie de fermentation ou de putréfaction, varient suivant la température et suivant d'autres conditions. On oublie que la décomposition de l'atome de sucre en alcool et en acide carbonique, ou bien en acide lactique, en mannite, en acide butyrique ou en huile empyreumatique , constitue une série de phénomènes qui doivent reconnaître une seule et même cause, et que, dans tous ces cas , les agents de 'ces divers modes de décomposition n'offrent pas la moindre analogie dans leur forme extérieure avec certaines productions végétales d'un ordre inférieur. Si la fermentation était l'effet d'une activité vitale , les agents fermentatifs devraient nécessairement présenter une forme organisée dans tous les cas on il se produit une fermentation.
Quant à l'opinion qui explique la putréfaction des substances animales par la présence d'animalcules microscopiques , on peut la comparer à celle d'un enfant qui croirait expliquer la rapidité du cours du Rhin en l'attribuant au mouvement violent que les nombreuses roues des moulins de Mayence impriment à l'eau dans la direction de Bingen.
Est-il permis de considérer des plantes et des animaux comme des causes de destruction pour d'autres organismes , lorsqu'eux-mêmes et lorsque leurs propres éléments sont condamnés à subir la même série de* phénomènes de décomposition que les êtres qui les ont précédés?
Si le champignon est la cause de la destruction du chêne , si l'animalcule microscopique est la cause de la putréfaction de l'éléphant mort , je demanderai à mon tour quelle est la
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cause qui détermine la putréfaction du champignon et de l'animalcule microscopique lorsque la vie s'est retirée de ces deux êtres organisés? Ils fermentent, se putréfient, se décomposent et s'évanouissent eux-mêmes peu à peu, absolument comme l'arbre et l'animal le plus gigantesque : enfin les produits de leur décomposition complète sont les mêmes.
Il n'est pas possible de partager cette opinion , quand on réfléchit que la présence des animalcules microscopiques dans les matières en putréfaction est purement accidentelle, que la plupart du temps on peut empêcher leur développement en interceptant la lumière , que la putréfaction et la décomposition des substances organiques peut s'opérer sans leur intervention , qu'ordinairement on ne rencontre d'animalcule de ce genre ni dans l'urine , ni dans le fromage , ni dans la bile , ni dans le sang en putréfaction , que , dans d'autres cas enfin, ils ne se montrent qu'à une période assez éloignée du moment où la fermentation et la putréfaction ont commencé.
Expliquer la putréfaction par la présence d'animalcules microscopiques, c'est exactement comme si l'on attribuait le fait de la décomposition du fromage ou des excréments animaux , aux vers que nous rencontrons dans le fromage , ou aux coléoptères que nous voyons fouiller ces excréments pour y trouver leur nourriture.
L'existence d'animalcules microscopiques, dont le nombre est souvent si considérable dans les matières en voie de décomposition, n'a rien par elle-même qui doive surprendre, puisque évidemment ces animaux y trouvent réunies toutes le» conditions favorables à leur nutrition et à leur déveiop-
pement. Leur apparition dans ces substances n'est pas plus 'étonnante que les migrations des saumons de la mer dans les rivières, et que la production des plantes salines dans le voisinage des marais salants. La seule différence qu'il y ait dans les deux cas , c'est que dans le dernier nous pouvons nous rendre compte du fait , tandis que les germes des champignons et tes œufs des infusoires, à raison de leur extrême petitesse comparée à l'immensité de l'océan aérien dans lequel ils sont disséminés , échappent à notre observation. Nous devons donc découvrir de ces êtres partout où le développement de leurs germes et de leurs œufs ne rencontre aucun obstacle.
Toutefois , il est positif que leur présence hâte extraordinairement la décomposition. En effet, comme ces animaux et ces végétaux microscopiques puisent tes aliments nécessaires à leur nutrition et à leur propre développement dans les corps organiques en voie de décomposition , celle-ci doit nécessairement s'accélérer par le fait même de leur présence. Nous savons qu'un seul de ces êtres donne naissance, en fort peu de temps , à des milliers d'individus semblables à lui, et que la croissance de ces milliers d'êtres vivants est renfermée dans de certaines limites. Une fois qu'ils ont atteint un certain volume , ils cessent de croître , sans que pour cela ils cessent de puiser de nouveaux aliments dans les substances au sein desquelles ils se sont développés. Mais que deviennent les matières nutritives qu'ils absorbent, du moment qu'elles ne sont plus employées à leur accroissement? Ne doivent-elle3 pas subir dans leur organisme une altération analogue à celle que subit le morceau de vjando ou d'os que
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nous donnons à un chien adulte, morceau qui, cependant, f$ sert pas à augmenter le poids de ranimai ? Nouç gavons positivement que, dans ce cas, la nourriture du chien est uniquement destinée & entretenir les fonctions vitales , et que tes éléments de la substance nutritive se transforment dans son corps en acide carbonique et en urée (un des éléments de l'urine). Nous savons en outre que celle-ci, après son évacuation, se décompose rapidement en acide carbonique et en ammoniaque. Ainsi donc , la substance alimentaire éprouve au sein de l'organisme la même modification que si nous brûlions dans un fourneau, après l'avoir desséchée : elle s'y décompose.
Il en est tout à fait de môme de la matière animale en décomposition : elle sert (]e nourriture aux animalcules microscopiques, et ses éléments se décomposent dans leurs corps. Ces animaux périssent quand l'aliment est consommé : leurs cadavres tombent en putréfaction et en décomposition , et servent peut-être au développement de nouvelles générations d'autres êtres microscopiques. Mais le phénomène, considéré en lui-même , est et demeure toujours un phénomène de combustion, dans lequel les éléments du corps primitif, avant de se combiner avec l'oxygène , font d'abord partie intégrante de l'être vivant qui se les est assimilés , phénomène dans lequel, par conséquent, ces éléments passent par une série de combinaisons intermédiaires avant de se résoudre en composés simples , résultat de la décomposition définitive. Du moment où l'oxygène, , après avoir pénétré dans l'économie, se combine avec une molécule quelconque des tissus animaux , cette molécule cesse par cela même d'appartenir
à l'ôr^hïsiiié vivant. Pendant là putréfaction proprement dite , c*ëst-à-dif e pendant là décomposition des substances animales , lorsqu'elle a lieu hors du contact de l'oxygène , il se dégagé des gaz, tels que fhydrogène sulfuré, qui exercent une action toxique et mettent rapidement fiû ft la vie des animalcules microscopiques eux-mêmes. Durant lèilr période dé ptitréfocthra , tes excréments humains lie contiennent jamais animalcules , tandis qu'ils en renferment une mUltîtttflé, pendant là période dé décomposition uttéfîèùfè.
C'est par Une loi d'une sage prévoyance que fa nature â condamné les cadavres des animaux supérieurs à servir de proie et d'aliment à ce monde d'êtres microscopiques : C'est là le moyen qu'elle emploie pour abréger lé plus possible la durée de l'influencé délétère que les produits dé la putréfaction et de là décomposition exercent sur la vie des an!» maux qui occupent lé baut de l'échelle..
Les découvertes lés plus récentes â ce sujet sont Si itterveifleuses et si extraordinaires qu'elles méritent assurément d'être connues d'un plus grand nombre de personnes. Déjà llumford avait observé que le coton , la soie , là laine, ainsi que d'autres matières organiques, mises dans uîi vase rempli d'eau et exposées à la lumière solaire, donnaient lieu, au bout de trois ou quatre jours , à un dégagement dé ga2 oxy* gène pur. Dès que lès premières bulles de gaz apparaissent , l'eau prend une couleur verdâtre, et laisse apercevoir, à l'aidé (Su microscope, un nombre prodigieux d'animalcules de forme arrondie. €'est à la présence de ces êtres que l'eau doit cette coloration. On ne découvre pas la moindre trace de conferves ou d'autres plantes auxquelles il soit possttfle d'attribuer
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le dégagement de gaz qui s'opère dans cette circonstance. Ces observations , qui datent de plus de soixante-dix ans , ont été tirées de l'oubli dans lequel elles étaient tombées, par des observations nouvelles. Dans les réservoirs des salines de Rodenberg (Hesse électorale) , il se produit un dépôt visqueux, translucide , qui forme sur le sol une couche d'un à deux pouces d'épaisseur, et qui est parsemée d'une multitude de grosses bulles de gaz qui se dégagent aussitôt qu'avec un bâton on déchire l'enveloppe qui l'emprisonne. D'après une analyse de Pfankuch , confirmée par Wôhler, ce gaz est de l'oxygène assez pur pour qu'une allumette en ignition se rallume lorsqu'on l'y plonge. En examinant la matière du dépôt au microscope, Wôhler a constaté qu'elle se compose presque entièrement d'infusoires vivants, appartenant aux genres NavictUa et Gaillonella, que l'on rencontre dans le tuf siliceux de Franzensbad et dans le papier fossile de Freiberg. En calcinant cette matière après l'avoir lavée et desséchée, on a obtenu de l'ammoniaque et une cendre blanche composée des squelettes siliceux des animalcules dont nous venons de parler. La forme de l'animal se trouvait si exactement conservée que , sans l'absence totale de mouvement, on aurait cru avoir encore devant les yeux la matière visqueuse fraîche. Presque à la même époque MM. Ch. et A. Morren a ont montré que sous l'influence de l'action organique, il se dégage de l'eau un fluide gazeux contenant jusqu'à soixante et un pour cent d'oxygène, et que ce phénomène doit être attribué à la présence du Glamidomonas pulvisculus
1 Mémoires de l'Académie roytle de BrnxeUet, 4 «44.
d'Ehrenberg, et à celle de quelques autres animalcules verts et rouges d'un ordre encore plus inférieur. Afin de m'assurer par moi-môme de l'exactitude de ces faits singuliers, j'ai profité de l'occasion que m'offrait pour cela un bassin de mon jardin dans lequel l'eau se trouvait colorée en vert par diverses espèces d'infasoires. Je la passai d'abord à travers un tamis très-fin , pour en séparer les conferves ou les débris de plantes qu'elle contenait ; puis je remplis de cette eau un bocal de verre que je tins renversé , et que je laissai ainsi exposé à la lumière solaire. Au bout de quatorze jours, il s'était rassemblé à la partie supérieure du vase plus de trente pouces cubes de gaz oxygène assez pur pour rallumer une allumette en ignition aussitôt qu'on l'y plongeait.
Sans se permettre de tirer de ce fait la moindre conclusion relativement au mode de nutrition de ces animaux , on peut affirmer néanmoins, d'après ces observations, que l'eau qui, sous l'influence de la lumière solaire, contient des infusoires vivants, est véritablement une source de gaz oxygène extrêmement pur. Il est permis d'affirmer encore que, du moment où la présence de ces êtres est constatée dans l'eau , celle-ci ne peut plus exercer une action nuisible sur les animaux et les plantes d'un ordre plus élevé : car il n'est pas possible d'admettre que du gaz oxygène pur puisse se dégager d'une eau qui renferme encore des matières en putréfaction ou en décomposition, c'est-à-dire des matières qui sont, au con- * traire, susceptibles de se combiner avec l'oxygène.
Si l'on ajoutait à l'eau dont nous parlons de la matière animale en voie de putréfaction et de décomposition , il est facile de concevoir que, au milieu d'une pareille source
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d'oxygène , cette matière devrait se décomposer et «e résoudre en ses produits définitifs axée une rapidité beattoojip plus grande que si te liquide ne contenait pa&d'infnesires.
En multipliant à l'infini .ces aninafatles , aur to*t eeux qui sont colorés en rouge oa en vert, la satin» a eaaployé an moyen d'une merveilleuse «implicite pour pwriûer V&u de toutes les substances capables de porter atteinte à la vie des animaux supérieurs, et pour substituer à ces substances use matière propre à servir à la nutrition des plantes , ainsi que l'oxygène nécessaire à la respiration des animaux.
Ces animalcules ne sauraient donc être la cause de la putréfaction et de la formation de produits toxiques, c'est-à-dire agissant d'une manière délétère sur la vie des plantes et des animaux : une sagesse infinie, au contraire, les destine à accélérer la décomposition et la destruction définitive des matières organiques en voie de putréfaction.
Parmi les cryptogames, il existe un grand nombre d'espèces qui se développent à l'abri de toute lumière -, et dont l'accroissement et les fonctions vitales s'accompagnent de tous les phénomènes qui caractérisent la vie animale. Ainsi ces végétaux vicient l'air et le rendent impropre à la respiration, parce qu'ils absorbent l'oxygène et dégagent de l'acide carbonique. Envisagés au point de vue chimique, ils se comportent comme des animaux dépourvus de motilité.
En opposition à cette classe d'elles organisés qui méritent à peine le nom de plantes, nom voyons des êtres vivants, qui sont doués de mouvement, qui possèdent les organes caractéristiques de l'animalité, et qui pourtant se comportent sons l'influence de 1» tanière comme les plantes vertes ;
SUR LA. CBfMIB. $1$
c'est-à-dire qu'en s'aecroîasant et se multipliant, ils deviennent une sevrée d'oxygène qui concourt au renouvellement de Pair atmosphérique.
H est évident que les infuseires ne peuvent apparaître, se développer et se multiplier que dans les lieux susceptibles de leur fournir en abondance la nourriture qui leur est le mieux appropriée. Parmi ces animalcules, plusieurs espèces,, et ce sont les plus répandues , nous offrent deux substances appartenant au règne inorganique. L'une est la silice, qui constitue la carapace d'un grand nombre d'espèces de navicula, dtaiïaire», de bacillaires, etc.; l'autre est l'oxyde de fer, qui forme l'un des éléments constitutifs de plusieurs geiilonelles. Le carbonate de chaux des animalcules crayeux est tout-à-fett identique au carbonate de chaux qui constitue l'enveloppe solide des testacés ordinaires.
On est allé jusqu'à attribuer à l'activité vitale des infusoires fbssHes la formation des énormes dépôts de silice, de ctmx, d'oxyde de fer que nous offrent le tuf siliceux, le schiste siliceux , le tripoli , la craie, le fer limoneux ; mais on n'avait pas réfléchi que la craie , la silice et l'oxyde de fer ont dà préexister- au développement de ces animaux , puisque ces matières sont l'une des conditions nécessaires à leur existence. On ne réfléchissait pas qu'aujourd'hui encore ces matière* erifiâa&t constamment dws La mer, les lacs et les marais, en) util mot, partout ou Ton rencontre de ces ani-
L'ean , an seki de laquelle vivaient ces. infiisoires fossiles» contenait de la silice et de 1» craie £ l'état de dissolution. Ces matières se trouvaient donc dans (tes conditions tout à
fait favorables pour se déposer sous forme de marbre , de quartz et de roches de la même famille, aussitôt que Peau viendrait à s'évaporer. Il est certain que ce dépôt se serait effectué comme à l'ordinaire , quand bien même l'eau n'aurait pas contenu en même temps les cadavres en putréfaction des races animales antérieures, et, par conséquent, n'aurait pas offert les autres conditions nécessaires à la vie des infusoires siliceux et crayeux.
Si ces substances ne se fussent pas trouvées réunies, aucune de ces classes d'animaux ne se fût propagée et multipliée au point de former des masses aussi prodigieuses. Mais ces animaux n'ont été que la cause accidentelle de la forme qu'ont revêtue les petites particules qui constituent ces dépôts. Je dis la cause accidentelle , car, même en l'absence de ces animaux, la séparation de la chaux, de la silice et de l'oxyde de fer se fût opérée de la même manière. L'eau de la mer renferme la chaux des coraux et dés innombrables testacés qui vivent dans ce milieu. Cette substance minérale s'y trouve sous la même forme et dans le même état que dans les lacs , les mers et les marais, au sein desquels se sont développés les animalcules crayeux et les animaux pourvus de test, dont l'enveloppe terreuse constitue le calcaire coquillier.
Il est déjà assez merveilleux qu'avec ces quatre éléments la force qui anime l'organisme soit capable de produire un nombre infini de combinaisons , en prenant même le terme d'infini dans son sens mathématique. Sous l'influence de cette force , le carbone , l'azote , l'hydrogène et l'oxygène donnent naissance à des corps qui possèdent toutes les pro-
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priétés des oxydes métalliques, ou bien des acides inorganiques et des sels ; en sorte qu'à la limite où se termine la série des combinaisons formées par ce que nous appelons les éléments inorganiques, commence une autre série d'éléments organiques , si vaste que notre oeil n'a pu encore en embrasser toute retendue. Le règne inorganique tout entier, c'est-àdire tes pombmaisoDS si nombreuses et si variées formées par les métaux et les métalloïdes se reproduisent dans le règne organique. Le carbone et l'azote, le carbone , l'hydrogène et l'oxygène, l'azote et l'hydrogène donnent naissance à des atomes composés qui , sous le rapport des propriétés , offrent une analogie complète, soit avec le chlore, soit avec l'oxygène , soit avec le soufre , soit avec un métal , et cette analogie ne se borne pas à une seule propriété, elle s'étend à toutes.
Où trouver un corps plus fait pour exciter l'étonnement que le cyanogène , cette combinaison gazeuse formée par le carbone et l'azote, dans laquelle les métaux brûlent comme dans l'oxygène, en dégageant de la lumière et de la chaleur , ce corps composé que ses propriétés et la manière dont il se comporte placent à côté des corps simples et élémentaires , cette substance enfin dont les molécules possèdent la môme forme que celles du chlore , du brome et de l'iode , car elle peut remplacer ces derniers dans leurs combinaisons sans modifier la forme du cristal ? Le cyanogène nous montre ce que Ton doit entendre par cette expression force créatrice de l'organisme vivant. Pour produire des éléments, des métaux, des métalloïdes, elle se borne à grouper les atomes de manière à ce que les forces qui agissent en eux puissent se dé-
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ployer dans on nombre de directions beaucoup pins multiplié. Mais il n'existe , dans la nature , aucune forée capable de créer , dans le sens propre du mot , aucune force capable d'anéantir ta cause qui donne à la matièro ses propriétés. Le fer, le carbone, l'hydrogène ne cessent jamais d'être <for 1er, du carbone , de l'hydrogène ; jamais tes élément* des eorps organiques ne peuvent produire du fer, du soufre , du phosphore, etc. Dans un demi-siècle d'ici , on regardera avec un sourire de pitié l'époque où de telles opinions est pu être tolérées et même professées : on les traitera somme nous traitons nous-mêmes les temps où flerissait Paiohimie.
Mais il est dans la nature de Phomme de se laisser entraîner à des opinions de ce genre, toutes les fois que son intelligence', comme celle de l'enfant, est encore trop peu développée pour comprendre la vérité. Il en est des richesses intellectuelles comme des objets matériels destinés- à satisfaire nos besoins les plus vulgaires. Nous n'acquérons Ses connaissances qui augmentent notre puissance matérielle , nous ne trouvons la vérité qu'au prix de travaux et d'efforts longtemps soutenus. Notre indigence ne vient que du manque de volonté forme et inébranlable, car les moyens d'en sortir sont partout.