DOUZIÈME ET TREIZIÈME LEÇONS
FABRICATION DU SUCRE DE FÉCULE (curcoa) ET DE LA DEXTRINE.
Fabrication à feu nu et fabrication à la vapeur. — Compte 4 . de fabrication. — Propriétés et usages. — - Dextrine. — De»
divers degrés de désagrégation de la fécule. — - Propriété!
et applications de la dextrine. — Emploi de la dextriot
dans les hôpitaux.
On désigne dans le commerce, sous le nom de sucre et de sirop de fécule, les produits de la conversion de la fécule par l'acide sulfurique.
Celte conversion de l'amidon en sucre a élé d'abord observée par Kirchoff f chimiste russe. Cctic opération autrefois fort longue se faisait en faisant bouillir 100 parties d'amidon , ^oo parties d'eau de* rivière, et 2 parties d'acide sulfurique. Le mélange prenait d'abord un aspect gélatineux et devenait par la suite plus fluide; on continuait de le fairO bouillir pendant vingt-quatre h trente heures. Or* saturait par de la craie l'acide sulfurique , el la \\^ queur concentrée en consistance de sirop, cristal-"
lisait en masse mamelonnée, tout- à -fait identique
avec le sucre de raisin (i).
Aujourd'hui on suit à peu près le même procède, mais on a apporté de grandes modifications, comme dans la durée de l'opération, la dose des matières et la manière de brasser le mélange pour aider la conversion, etc.
(1) La saveur douce que possèdent les raisins , la plupart des fruits acides, le miel, provient de cette espèce de sucre. Le sucre de raisin est en outre un produit de transformation et de décomposition de plusieurs autres substances : ainsi , par exemple, le sucre de canne , l'amidon , la cellulose , le sucre de lait fournissent du sucre de raisin quand on les traite par des acides étendus. L'amidon en donne, d'après de Saussure , par la décomposition spontanée , et , d'après Kirchoff, par la réaction du gluten et de l'orge germée. Il se trouve tout formé dans l'urine des individus affectés de diabète mellitique.
D'après Brunner, 100 parties de fécule , en se combinant avec 4 atomes d'eau , produisent 104 à 106 parties de sucre cristallisé. Selon de Saussure , elles en donnent 110. On obtient , suivant Braconnot , de 100 parties de chiffons de linge , 114 parties de sucre , et même 115,70 part., comme l'indique Guérin*
D'après le calcul , 100 parties de fécule , en se combinant avec 4 atomes d'eau , devraient produire 122,03 parties de lucre de raisin cristallisé.
En comparant la composition de l'amidon , du sucre de lait, du ligneux et du sucre de canne à celle du sucre de raisin , on remarque facilement que toutes ces matières renier* ment la même proportion de carbone combiné à de l'oxigène et à de l'hydrogène dans le rapport des élémens de l'eau , ces derniers dans des proportions différentes ; le sucre de raisin en renferme le plus. On obtient exactement la composition du sucre de raisin cristallisé en ajoutant 6 atomes
Le sucre de fécule peut se faire à feu nu dans une chaudière de plomb (voy. fig. a), épaisse de a lig., de 5 pieds de diam. ei 3 de profondeur, posé sur un disque bombé en fonte de fer de iaà i5 lignes d'épaisseur et disposé au-dessus du foyer de manière à être également chauffé sur toute sa surface. Un couvercle en bois , solidement assemblé
d'eau aux élémens du ligneux, 4 atonies à l'amidon* 3 an autre de canne , et 2 atomes au sucre de lait cristallisé.
Avant de passer à l'état de sucre de raisin, l'amidon se convertit en un corps gommeux, qui, par l'action de l'iode» prend une teinte rouge de vin. MM. Payen et Persoi lu ont donné le nom de dextrine (voyez plus bas) , parce qu'il a la propriété de défier à droite les rayons de lumière polarisée. M. Frémy a observé que dans la transformation ié l'amidon en sucre de raisin , on obtient toujours une quantité variable de mannite.
Il parait que la quantité de sucre de raisin , qu'on troutit dans l'urine des diabétiques , est en rapport direct avec ïef alimens amilacés, tels que le pain, que le malade a introduit! dans l'estomac. Cependant, comme la gélatine animale. Usitée par l'acide sulfurique, produit, d'après les expériences de Gerhard, du sucre fermentescible, on a tout lieu de soupçonner que certaines parties de l'économie peuvent également prendre part à cette saccharification.
Le sucre de raisin cristallise, d'une dissolution alcoolique, en tables carrées ou en cubes durs et transparens (de Saussure). Une dissolution aqueuse et concentrée se prend en uni masse spongieuse, composée de petits grains cristallins, âofr vent, lorsqu'on veut faire cristalliser de grandes quantité de sirop par trop concentré , il s'y dépose des masses hémisphériques , dures , composées d'aiguilles concentriques.
Le sucre de raisin est moins soluble et se dissout moin vite dans l'eau que le sucre de canne ; pris à l'état de disse lution , il est plus sucré qu'à l'état sec. Il faut 2 1/2 partie
et doublé d'une feuille de cuivre rouge , est posé sur cetle chaudière , offrant près de ses bords une ouverture de 12 a i5 pouces de diamètre et une autre plus petite de 6 pouces de diamètre, recouverte à volonté par un disque mobile en bois, doublé de\cuivre ; un râble en bois est introduit dans la chaudière par la grande ouverture. Ce râble sert à brasser le mélange d'eau , d'acide sulfurique et de fécule , pour empêcher qu'il ne se forme d'empâtement ou de dépôt qui vienne h se caraméliser sur quelque partie de la chaudière. Nous allons décrire le procédé suivi dans les petites fabriques où Ton opère à feu nu.
Les choses étant disposées comme nous venons
de sucre de raisin pour communiquer à un même volume d'eau le même degré de douceur que lui donne 1 partie de sucre de canne. Il est soluble dans 1 1/2 partie d'eau froide, et en toutes proportions dans l'eau bouillante ; le sirop qu'il ferme n'a pas la même consistance que celui du sucre de ttûne.
Les réactions que le sucre de raisin présente avec les acides et les alcalis le distinguent essentiellement du sucre de canne; tandis que l'acide sulfurique concentré charbonne le sucre de canne , et que l'acide étendu le convertit en une masse brune insoluble , le même corps dissout le sucre de nisin en se colorant légèrement en jaune ou en brun , et forme avec lui une combinaison qui n'est pas précipitée par les sels de baryte (acide sulfosacchariqxie). Les alcalis, au contraire , qui n'altèrent pas la couleur du sucre de canne , même par l'ébullition , pourvu que les dissolutions soient étendues, convertissent le sucre de raisin, à l'aide de la chaleur, en une matière brune ou brun noirâtre. Si Ton se sert de potasse caustique , tout le sucre de raisin est ainsi transformé*
de l'indiquer, on introduit dans la chaudière 1000 kilogrammes d'eau que l'on porte à l'ébullition; alors on y ajoute 10 kilogrammes d'acide sulfurique à 66°, préalablement étendu de 20 kilogrammes d'eau. Lorsqu'on verse l'acide sulfurique concentré dans l'eau , un échauffement plus on moins considérable a lieu. Afin d'éviter qu'il soit trop brusque 9 on met dans deux seaux, ou dans un baquet, les ao kilogrammes d'eau froide, puis on ajoute peu à peu l'acide > en agitant le liquide avec une spatule en bois. Lorsqu'cnsuite on verse ce mélange dans la chaudière qui contient l'eau bouillante , il ne se produit plus d'effet sensible. Dans les grandes fabriques comme celle de M. Fou* chard , où Ton opère sur 3ooo kilogrammes de fécule sèche par jour , et ou Ton se sert du chauffage à la vapeur, on fractionne la quantité d'acide sulfurique à employer pour la saccharification, afia d'éviter qu'il ne se fasse quelque décomposition lorsqu'on ajoute la fécule.
On agite pour répartir également l'acide dans toute la masse , puis on attend que l'ébullition se manifeste de nouveau ; alors le feu étant en pleine activité , un homme saisit le ruble en bois et corn* menec à agiter toute la masse liquide , d'un mouvement circulaire. Un autre ouvrier ou un enfart ajoute par cuillerées d'environ un demi -kilogramme chaque, qu'il verse par le petit trou ai couvercle, toute lu fécule (400 kilogrammes), G* ayant soin de ne pas trop se presser , afin que I'
réaction s'opère a chaque addition, que rébullition ne cesse pas, et que le liquide ri'acquerrc pas une consistance d'empois même léger. Dans les grandes fabriques, on délaye la fécule dans l'eau, et l'on en fait une bouillie claire, qui marque de i6 à 1 70 degrés à l'aréomètre (i). Ce mélange d'eau et de fécule peut couler comme une solution dont on remplit un petit bassin situé au-dessus de la chaudière à sacchariûer. 11 tombe constamment en filet dans le mélange d'eau et d'acide, par un petit tuyau que Ton maintient froid en l'enveloppant dan double tube dans lequel circule de l'eau; on évite ainsi que la bouillie de fécule se prenne en empois dans le tube et cesse de couler dans la chaudière. Cette disposition permet ainsi de régler l'opération et de rendre la saccharification plus méthodique et, partant, plus complète.
L'addition ainsi graduée, permet a l'eau acidulée d'agir en grande quantité sur une très petite proportion de fécule à la fois. La saccharification de chaque portion ajoutée s'opère en un instant ,
(1) Il semble d abord étrange de voir employer l'aréomètre pour connaître la densité d'un mélange de corps solide et d'eau , ce moyen est cependant fort commode et assez- rationnel; on l'emploie pour connaître la densité du lait de chaux qui sert à la défécation du jus de betteraves , pour avoir le degré de liquidité de la terre argileuse employée au ferrage du sucre : bien entendu qu'avant de plonger l'aréomètre dans le mélange, il faut bien l'agiter pour qu'il soit homogène , et qu'une partie de la matière solide ne soit pas précipitée.
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et dès que la totalité est délayée ilans la chaudière! l'opération esta peu près terminée. Autrefois, ou mettait en même temps toute la fécule à saccharifier dans la chaudière , et l'opération durait 24 heures; en outre, il fallait ajouter de l'eau à mesure qu'elle s'évaporait. Afin d'éviter qu'une petite portion de fécule reste inattaquée et rendre le liquide visqueux, on soutient encore l'ébuliition pendant 8 à 10 minutes; toute la masse doit être alors presque diaphane, très liquide : en en remplissant un verre àboire, on n'aperçoit plus aucune parcelle d'empois, ni la moindre apparence de viscosité. Alors on couvre la grille du foyer avec du charbon de terre bien mouillé, et ou laisse la porte du foyer ouverte , afin que l'air froid du dehors , entraîné dans le courant où passaient les produits de la combustion, refroidisse un peu le fond elles parois de la chaudière. Dans les chaudières chauffées par la vapeur, il suffit de fermer le robinet du tube qui amène la vapeur , pour arrêter l'ébuUilion et laisser le mélange se refroidir. Dès que l'ébuliition a cessé, on commence à jeter de la craie (carbonate de chaux) pour saturer l'acide. 11 en faut à peu près 10 kilogrammes, c'est-à-dire autant que d'acide sulfurique employé; mais comme celte substance varie dans sa composition, surtout en raison de l'eau , de l'argile et de la silice qu'elle renferme, ou ne peut fixer de dosage très certain, et il devient utile de reconnaître le degré de saturf tion à l'aide d'un papier coloré en bleu par h
teinture du tournesol , bien que la cessation d'effervescence, qui se produit au moment où le carbonate se décompose en laissant échapper son acide carbonique, soit un signe assez rigoureux. Dans tous les cas , comme il est bon d'ajouter un excès de chaux pour être assuré que tout l'acide est bien saturé, on pourra s'en convaincre à l'aide du papier bleu de tournesol, dès que celui-ci cessera d'être rougi par le liquide. On ne doit ajouter la craie qu'avec beaucoup de précaution et en très petite quantité à la fois , car l'effervescence qui a lieu par le dégagement de l'acide carbonique déplacé y pourrait faire monter en mousse une partie du liquide par dessus les bords de la chaudière. Après chaque addition d'environ 1/2 kilogr. de craie, on agite toute la masse et l'on attend quelques seeondes que l'effervescence ait cessé , pour fore une nouvelle addition.
Lorsqu'on a reconnu que la saturation est complète , il faut séparer le sulfate de chaux non dissous; pour cela, on laisse déposer le liquide durant troe demi-heure , et pendant ce temps on prépare ks filtres. Autrefois on se contentait de faire passer le sirop à travers plusieurs toiles; cette simple filtration ne servait qu'à l'éclaircir, en séparant les matières qu'il tient en suspension ; mais cela ne lui enlevait point sa couleur que la concentration augmente encore. Aujourd'hui on le fait passer sur des filtres chargés de noir animal en grains.
Ces filtres consistent eu caisses de bois ou en
cuves de métal, dans l'intérieur desquels ou place, les unes sur les autres, des plaques percées de trous et recouvertes d'une toile par dessus laquelle on applique une couche de noir en grains humecté d'eau, et ainsi de suite. Quand ces filtres sont ainsi chargés, on emplit un siphon en cuivre avec de l'eau, puis on le retourne dans la chaudière, et à l'aide d'un entonnoir à douille sur le côté et d'un tuyau placé sur le filtre , on y fait couler le sirop qui, en traversant les couches de noir, se débarrasse des matières qu'il tenait en suspension et d'une grande partie de sa matière colorante ; des filtres, le^sirop tombe dans des réservoirs, d'où il est repris pour être soumis à la concentration. Lorsque le siphon a fait écouler tout le liquide surnageant et atteint le dépôt, celui-ci s'engorge bientôt; on le retire alors; on enlève tout le dépôt au moyen d'une large cuillère, on le met dans des seaux, on le lave pour enlever tout le sirop qu'il peut retenir, et on le fait égoutter sur des filtres. Ces eaux, de lavages servent dans une opération suivante. On a cherché a utiliser de diverses manières le sulfite de chaux qui constitue ce dépôt. Le meilleur parti qu'on en puisse tirer est de le faire servir en agriculture comme stimulant, notamment, comme nous l'avons déjà fait observer, pour les prairies artificielles.
Lorsqu'on a vidé la chaudière , on la rince avec un ou deux seaux d'eau , que l'on retire à l'aide de la cuillère et d'une grosse éponge, pour les jeter
encore sur !e filtre. On remplit alors la chaudière d'eau h la hauteur accoutumée, on soulève la croûte du charbon mouillé qui couvrait le foyer, on ferme la porte , et bientôt le feu se rallume avec activité. Dès que l'eau est presque bouillante, on en puise dans un arrosoir pour verser en pluie sur le marc resté sur le filtre, et on remet de l'eau froide dans la chaudière. Si la cheminée de la chaudière est disposée de manière à passer sous un bassin en cuivre mince (pi. Il), celui-ci entretient la température de l'eau que l'on y met à un degré assez élevé pour le lavage du dépôt resté sur te filtre; el!e sert aussi à commencer une autre opération. La chaudière étant remplie de manière à contenir lts 1000 kilogrammes d'eau environ, et celle-ci étant bouillante, on recommencé une autre opération 9 qui se fait comme la première. On peut aisément achever cinq cuites dans les vingt-quatre heures, avec deux hommes qui se relèvent; eh sorte que l'on emploie 12000 kilogrammes de fécule sèche. Dans la grande fabrique de M. Fouchard, il y a deux chaudières; ce qui permet de rendre l'opération continue, parce que, tandis que Tune est en repos, l'autre fonctionne, et ainsi de suite.
Le liquide filtré est porté en trois ou quatre fois dans une chaudière à bascule , où on le fait évaporer rapidement, jusqu'à ce qu'il soit réduit à peu près a la moitié de son volume; .1 doit alors marquer 3 l'aréomètre de Baume a5 h 28*. Oii re-
met les cuites dans un réservoir pour faire une clarification dans une chaudière en plomb, ou y porte tout le liquide à la température d'environ 8o° centésimaux; on y ajoute du charbon animal en poudre très fine, le vingtième du poids de la fécule employée; on agite bien toute la masse pendant quelques minutes; on projette dedaus da sang battu avec quinze parties d'eau; on suspend l'agitation, et dès que l'ébullition se manifeste fiv cm eut de nouveau , on tire tout le liquide dans un filtre formé par l'assemblage de plusieurs toila superposées. Les premières parties du liquide filtré passent troubles; on les recueille dans un seau ou un puisoir, et on les renverse sur le filtre ; qû se hâte de recouvrir ce filtre f ou plutôt on l'a recouvert d'avance avec des tables en bois qui sont enveloppées de couvertures de laine, afin d'éviter uu trop grand refroidissement ,#qui , rendant le sirop moins fluide, retarderait la fihration. Lorsqu'on emploie les filtres a noir animal, on n'a pas besoin de clarifier comme on le fait ici.
Lorsque le sirop est presque entièrement écoulé, el que le dépôt resté sur le lire paraît à sec» eu (prose celui-ci avec de l'eau chaude , afin d'en ex» traire le sucre qu'il relient. Il faut verser peu d'eàu h la fois, et renouveler fréquemment cette addition, jusque ce que ce liquide filtré ne marque plus qu'un demi -degré a l'aréomètre. Alors du jette dehors la niasse épuisée; on lave les toiles, que l'on remet eu place pour une autre clarifie»-
lion. Les eaux faibles du lavage du marc» d*puit 4* jusqu'à un demi-degré , sont réservées pour commencer l'épuisement d'un autre dépôt. On ne les fait évaporer directement que lorsqu'on suspend les travaux, et que, par conséquent $ il n'y s plus de marc à épuiser.
On peut préparer le sirop de fécule en employant celle-ci à l'état humide , telle qu'on l'obtient direc* ttment an fond des vases où elle se dépose. Il suffit pour cela de la délayer dans deux fois son volume (Peau environ , et d'éviter qu'elle se rassemble d« Nouveau en masse > en l'agitant continuellement à l'aide d'une spatule. On doit aussi avoir la précautlola d'en verser assez peu dans le mélange botiil* Itnt d'eau et d'acide , pour ne pas laisser arrêter l'ébullttion (i)«
Suivant Théodore de Saussure , ioo partie* de ffienle sèche produisent no,t4 dé sacre *ec, et cela «conçoit, puisque le sucre de fécule , identique dans sa composition avec le sucre de raisin, renferme deu* équivale*]* d'enti de pins que la fécule. h\ grand, on bb tient de 100 parties de fécule
dtftt on de 1S0 de fécule verte, i5o de sirop à
(*) On pttu rt*4f* la fcbricaûs* du sjmp plus ècmumi*
Et en traitant la pomme de terre, cuite et réduite en bou& f de ta même manière. Le sirop obtenu en suivant ce
fméii eenUfette an goftt détagrfeM* , dû surtout à la r& ptim âa 1s tbtltur et de l'acide »*r Talhasaina ttigécale. Çb obtient des résultats semblables en substituant à la fis* cale la pulpe de pomme de terre. (Maison Rustique du XJX* Jifcfe.) ^
3o% représentant environ 100 parties de sucre sec. Dans cette opération , l'acide agit en liquéfiant l'amidon , et aidant, par sa présence, a l'hydratation qui la rend sucrée, sans subir lui-même d'altération. En effet , le premier résultat qu'on observe, même à froid, est la solubilité acquise par
l'amidon sans changement de composition ; le deuxième , qui s'effectue rapidement à ioo°, estli conversion en sucre de raisin , et l'on retrouve là totalité de l'acide sulfurique dans le liquide. Le reste de l'opération est facile à concevoir. La craie que l'on ajoute , lorsque la saccharifïcation est complète, cède à l'acide la chaux qu'elle contient* L'acide carbonique se dégage en produisant l'effervescence , et le sulfate de chaux formé est retenu, ainsi que l'excès. L'évaporation , en concen* trant le sirop, précipite la plus grande partie du sulfate de chaux resté dans le liquide. Cette précipitation est favorisée par le charbon animal, qui enlève en même temps une partie de la matière coloran!ç et du goût désagréable. Lorsqu'on n'a pas recours aux filtres charges de noir, l'albumine étendue employée à la clarification , sert à agglomérer par la coagulation que la chaleur détermine toutes les parties 'es plus ténues du charbon animal et du sulfate de chaux, et les empêche ainsi d\JÏ^ strier le filtre ou de passer au U avers dç ï^oo tissit» Lorsqu'on ne veut obtenir que du sirop de fécule* on le concentre jusqu'à 3oQ de l'aréoipèti^ dé Baume (à ioo# th. cent.); lorsqu'au coùtr^ïa^fj
veut ravoir cristallisé» on pousse la concentration jusqu'à .'56° (a ioo° th. cent.) , et Ton décante le sirop dans des tonneaux peu profonds et percés de (rous bouchés par des faussets ou chevilles en bois. Au bout de deux jours de refroidissement , le sucre est cristallisé, et en enlevant les chevilles, on fait écouler le sirop qui surnage les cristaux , et que Ton réserve soit pour une seconde opération:, soit pour être vendu sous cet état , ce qui est préféra* Me, attendu que ces sirops étant toujours colorés^ contribuent à colorer tout le sucre qui sera obtepu dans une opération prochaine et s'opposent a sa complète décoloration. En général , il y a économie à vendre ces sortes de mélasses (1) aux fabricans de bière qui peuvent en faire, comme nous le verrons plus tard , un usage avantageux.
Dans quelques fabriques et principalement dans celles où l'on opère h feu nu , on concentre le sirop de fécule jusqu'à 4° ou 4^ degrés de l'aréomètre de Baume; il se prend alors parle refroidissement en une masse grenue plus ou moins blanche, compacte, sans forme cristalline régulière* Cette .masse peut, en augmentant de volume au momeot de sa solidiGcation , briser les vases dans lesquels eljle est contenue; mais pour éviter ces accident .on se sert de vases en bois, doublés de cuivre clamé,
'■ (1) Comme nous le verrons à l'article Sucre de Betteraves, *n donne le nom de mélasse au sirop qui refuse de cristalliser, ou au sucre incristallisable qui s'égoutte des formes. On 'soumet les mélasses à une nouvelle concentration pour obtenir une nouvelle quantité de sucre cristallisé ; ou bien on I* emploi* directement pour la préparation $e YataxAgv-^A**
Ml
assez évasés et peu profond* , pats on met egoalrer et sécher le sucre dans une étuve.
M. Fouehard dessèche le sucre de fécule, en IViposaut d'abord par blocs plus ou moins gros, sur une aire en plâtre , comme cela se pratique pour la dessiccation de ta fécule, puis en le soumet— tant au double effet d'une étuve et d*un ventila— , teori air chaud. Depuis quelque temps, le sucre d^ fécule se vend en grains ou grabeaux de plusieor-j grosseurs; on tes obtient par le criblage dans d«j tamis a tissu pins on moins serré.
Pburm II.
Voici a peu près la disposition d'une petite fabrique de sirop de fécule a feu nu. A, chaudière en plomb (figure 6), de 5 pieds de diamètre et de S de profondeur , dans laquelle se fait la sacchari- «"cation; B, disque en fonte de taa i5Iignes d'épaisseur j C, loyer; dd , ouvreaux qui laissent échapper les produits de la combustion dans h cbemipée ; %t couvercle eu bois, percé près de ses bords d'une ouverture F , «U %% è ifi ponce* 4a tftanètre \ H , râ Me en bois on «««▼croît q*J rtw
h agiter le mélange d'eau, d'acide et de fécule.
I , filtre, composé d'une caisse rectangulaire en bois, percé au fond d'un trou d'un pouce ou i5 lignes de diamètre, dans lequel passe un bout de tuyau en plomb rebordé dans une entaille circulaire au fond du filtre ; dans le fond du filtre est un grillage en bois , formé d'un châssis d'un pouce, en tous sans, moins grand que l'intérieur du filtre n et garni de tringles en bois, écartées de 6 lignes et épaisses d'un pouce environ. C'est sur ce grillage qu'on étend une toile de coton plucheux pour procéder h la filtra ti on. G, réservoir, dans lequel se rend le liquide filtré. J , bassin en cqtvre mince , pesé sur la cheminée de la chaudière h âaccharifier et chauffe par la chaleur perdue.
La planche 3 représente les parties les plus importantes d'une fabrique de glucose à la vapfur. A , figures £ et 4 1 est un euvier en beis à douves épaisses, contenant le mélange d'eai| et d'acide sulfurique (voy. plus haut) , dans lequel arrive la vapeur produite par une chaudière ou un générateur; B, tuyau h double branche qui conduit la tapeur dans la chaudière A. Dès que le barbottage de la vapeur annonce que le liquide est chauffé à la température de l'ébullilion , une soupape C est levée, à l'aide d'une tige h bascule, la fécule délayée eu bouillie et constamment agitée dans un réservoir supérieur, D, s'écoule en un petit filet dans le liquide bouillant. La saturation de l'acide
Wlforique par laer?ifi> a Ueu den$ leepv}*r At
sbmftenous l'avons indiqué plus haut , K , tpji»
par lequel s'échappe la vapeur chargée d'huile essentielle (i).
PUNCHI m.
(1) Pendant la sacchari G cation de la fécule , il a'échapp une très grande quantité de cette huile essentielle dont M avons parlé page 128. Bien que disséminée dans une grand quantité d'air, lorsqu'elle te rend dans la cheminée de 1 fabrique, elle n'en répand pas moins, à une uses grand
Lorsqu'on veut concentrer le sirop, on le soutire dans une chaudière F, évaporant par la vapeur qui circule dans les tubes assemblés aux grilles (fig. 3, 4 9 5). Afin de débarrasser l'atelier des vapeurs qui se dégagent pendant le rapprochement, une houe G les conduit au dehors par une ouverture H, et un tube vertical adossé à une cheminée. La figure 3 représente uue coupe verticale et longitudinale de l'appareil h saccharifier la fécule*
La figure 4 *n est une seconde coupe verticale, faite suivant une ligne perpendiculaire à la première,
Fig. 5 ; détails de la grille E, placée au fond de la chaudière F* Celle-ci peut être en cuivre rouge ou même en bois de sapin du nord, épais et forte» ment assemblé à points très exacts.
, Fig. 6 ; détail du robinet I, fixé au fond du eu» vier À; pour vider ce dernier.
Fig. 7 et 8 ; vues de face et de profil d'un fragment du tuyau B. Ce tuyau est muni de deux robi* nets dont l'un, a (fig. 3), permet à la vapeur d'entrer dans la grille E , et l'autre, bf permet de l'introduire dans le cuvier A parle double tubec.
distance , une odeur fort désagréable, et qui ne laisse pu que de rendre le voisinage de ces fabriques fort incommode. C'est pourquoi , dans ces derniers temps , on s'est appliqué à perdre la vapeur des chaudières à saccharifier dans des ci* ternes, ou , mieux , sous le foyer du générateur ; cette dernière disposition permet de brûler la plus grande partie de l'huile essentielle. Quant à la faible portion qui pourrait échappera la combustion et sortir par la haute cheminée de la fabrique , elle n'est plus assez appréciable pour avoir k noindre inconvénient.
J. robinet de décharge de la chaudière F.
M. Fouchard, qui jouit d'un brevet d'invention, a introduit, dans sa fabrique, un perfectionnement notable relatif a l'évaporation du sirop; il repos* dans l'emploi d'un grand serpentin en ciftvre rouge, chauffé par la vapeur des chaudières à sa** eharifier (il y en a deux), sur lequel tombe goutte k goutte le sirop repris d'un réservoir inférieur par un monte-jus (i) et versé sur ce serpentin par un caniveau percé de trous. Dans l'extraction du«sacre de betteraves, nous décrirons le condensateurévapora te ur, ajouté a F appareil Degrand par M. Derosne, et dont le serpentin de M. Fouchard n'est qu'une copie. L'économie consiste ici à employer la vapeur des chaudières à saccharifier pour le chauffage de ce serpentin. Les séries de tubes qui occupent le fond des chaudières à évaporer, se recouvrent, au bout de peu de temps, d'une croûte de sulfate de chaux tenu en suspension par le sirop et qui se dépose peu h peu pendant laçons cenfration ; ces incrustations ont le grave inconvénient d'empêcher la transmission du calorique du cuivre au liquide, elles retarderaient beaucoup l'opération r si Ton n'avait le soin de démQQter chaque jour ces tubes qui sont soudés entre eus et forment, par leur réunion , une grille ajustée par une vis à bride au tube qui amène la vapeur du générateur. Lorsque cette grille est déqfiontée>
(i) Voyes sucre de betteraves» peur la descriptit* des mêntcjms.
on là fait tremper pendant cinq a six heures dans un baquet rempli d'eau étendue d'acide sulluriqua et marquant S h 6* & l'aréomètre de Baamé. Inutile d'ajouter que Ton possède une grille de rechange toujours prête k remplacer celle qai a besoin d'être nettoyée. Le sulfate de chaux est dissous at* bout de ee temps , et on achève de nettoyer la grille à la brosse et par un lavage h graude eau.
Dana la saccharifleation de la fécule , il ept fort important de ne pas pousser l'opération pins loin qu'il ne faut 9 et c'est ici qu'il s'agit d'indiquer à quels signes on reconnaît que celle-ci est terminée. Lorsque la dernière portion de fécule est intro* duite dans la chaudière , on laisse bouillir encore quelque temps le mélange , et lorsqu'il est bien homogène , c'est-à-dire qu'il ne contient plus de grumeaux de fécule non désagrégée , on en prend une petite portion dans un verre et on l'essaye par la teinture d'iode. Lorsque celle-ci ne détermine plqgljé coloration violette, il est temps de pâturer l'aide par la craie ; si l'on çbftuffait trop longtemps le sirop de fécule avant la saturation par la er&jç, il brunirait et se décomposerait en partie Mraa Fiufluence de l'acide qui a d'abord aide sa formation (*)•
On donne eneore au sirop de fécule le nom de
({) D'après les observations de MM. Mjdaguti et Boulay, Taçjde sulfîirique étendu convertit peu à peu le sucre en JBatîiras analogues à Vulmine : ce sont la sacchulmine et Taêècclmlmique.
sirop de dextrine. Il s'agit de hîen déterminer le sens que Ton doit assigner h ces différens noms 9 glucose, sucre de fécule, dextrine , sirop de dextrine. Glucose est le nom générique donné par M. Dumas au sucre de raisin et au sucre de fécule, qui sont, comme nous l'avons dit 9 identiques; le sucre ou sirop de fécule s'obtient par la désagrégation et l'hydratation de la fécule sous l'influence de l'acide sulfurique ; la dextrine, comme nous Talions voir, est de la fécule desagrégée par la torréfaction ou par un acide. Lorsqu'on obtient cette désagrégation a l'aide de la di as la se, comme nou$ le dirons plus tard , la dextrine prend le nom do dextrine sucrée ou de sirop de dextrine; nous allons en étudier les diverses applications.
Nous donnons ici le compte de fabrication do sucre de fécule pour un jour, dans une grande fabrique.
Sucre et sirop de fécule.
ConpU 4« febrkatloi f*«r m \m»
3000 kilogrammes de fécule, à 22 fr 660
60 • acide sulfurique , à 30 fr.« 18
80 » craie 2
300 » noir animal 30
35 hectolitres de houille. . 122,50
7 ouvriers , à 2 fr. 50 17,50
' loyer, direction 16
L capitaux , fond de roulement , in-
Frai, généraux. ) ,lf r.êt et *P*«tions. • «
i éclairage et menus frais 5 , 50
I transports 13
\ escompte et frais impréyus 35
Report..., ... 934,50 Produit : 4500 kilogr. sirop, à 32° Baume, et à 22 fr. les 100 kilogrammes ... 990
Bénéfice 55,50
Si l'on concentre le sirop au point d'obtenu du glucose solide , on dépense 4 hectol. de houille de plus , et les frais de fabrication s'élèvent à. . . 947, 50 Le produit consiste en 3000 kilog. de sucre cristallisé à 35 fr. les 100 kilog 1050
Bénéfice 102
Le sirop de fécule ainsi que le sucre tiré de la même substance, sont et deviennent tous les jours d'une plus grande importance dans les arts. La Bourgogne et quelques autres contrées en font une grande consommation, pour augmenter la forcé alcoolique de leurs vins un peu faibles. On remploie pour cet usage, h raison de 5 à 10 kilogrammes, par pièce de vin de s3o litres. Les brasseurs s'en servent aussi avec un grand avantage dans )a fabrication de la bière ; non seulement son usage est économique, mais encore utile, en ce sens qu'il ne dépose pas dans le moût, comme forge germée, une matière azotée qui a'dt*, dans la bière , & la fermentation acide. Par sou emploi, on peut aussi régler, d'une manière exacte , la force alcoolique du moût, puisqu'il suffit d'ajouter data celui-ci du sirop jusqu'au moment où i'aréomèlie indique lé degré voulu.
C'est principalement pour la fabrication' dés Hères Hanches et des liè.w de table dont on faj^t
une grand: consommation Tété , que le sirop de fécule est employé. (Voy. Ëière.)
On doit préférer l'emploi dn sucre de fitaile, dans la préparation des alcools , a celui de la pâte de pommet de terre , parce que l'alcool obeau* est exempt de mauvais goût (nous ftYôus vit que l'huile essentielle de pommes de terre était oulevés par la sacchariiication ) , et 1* fermentation est beaucoup plus prompte , car du glucose à l'alcool il n'y a pas loin ; le sucre de cannes se convertit toujours en glucose avant de passer à l'état d'alcool, sous l'influence de la fermentation jjpiritueuse.
On peut encore, avec économie, convertir le si» rop de fécale en vinaigre. On s'en sert aussi dans la fabrication du cirage , et dans ce cas on obtient cet avantage que l'on interrompt l'opération aussi* tôt la sacebarification opérée, et sans qu'il devienne nécessaire de saturer au moyen de la craie ; car •lors l'acide sulfurique en suspension est utile pour réagir sur le noir d os qui entre dans la confection du cirage.
La dtxtrite proprement dite est une matière ^apparence gouuneuse, en laquelle se transforme l'amidon* sau* fiutluencede la chaleur, des acides m de ludiaituso (i).
(1) Elle fui successivement observée par MM. fe»t , Cou vercael , Bioi ei Perso* , eu dernier lieu , frayta et Persoi « et toit récemment Guéri* , qui ont tôttt*4ait deV tmataé ses car******* us ********* *m*qu*k
- Pondant long- temps on a pensé que la fécule était formée de deux matières, l'une tégumentaire insoluble dans l'eau, et l'autre gorameuse toluble , st l'on a cru que la dextrine était cette matière gommeuse , mise à nu par la destruction du tégu* mont (i). Il résulte d'expériences positives que lès grains de fécule sont composés à l'intérieur comme \ l'extérieur, et que c'est la division et l'hydrata-
dc l'obtenir. MM. Biot et JPersoi lui ont donné le nom qui sert à la distinguer, parce qu'elle fait tourner plus qu'aucune autre matière le plan de polarisation de la lumière à droite (dcxtrà).
Jusqu'ici l'analyse élémentaire de la dextrine n'a point encore été faite; mais si l'on considère que la composition de l'amidon et celle du sucre de raisin sont représentées par du charbon et de l'eau; que l'amidon ne diffère du sucre de raisin qu'en ce qu'il contient plus de charbon , et qu'ayant de se transformer en sucre sous l'influence des acides ou de kdiastase, l'amidon passe d'abord à l'état de dextrine , il deviendra extrêmement probable que la dextrine a une corn* position analogue à celle du sucre et de l'amidon » et que la quantité de charbon qu'elle renferme est plus petite que celle de l'amidon , mais plus grande que celle du sucre.
(1) Leetirenhoeck reconnut, en 1716, que l'amidon est tous forme de grains globuleux plus ou «oins irréguliers , formés de deux matières. M. Raspail , en 1825 , décrivit le# formes très variées que l'amidon affecte dans une même plante, il constata que l'enveloppe de grains était insoluble dans l'eau , tandis que la partie intérieure pouvait s'y dissoudre. (Nouveau Système de Chimie organique, de Raspail.) MM. Payen et Persoz ayant indiqué , d'après leurs expériences , que l'enveloppe n'entre que pour 4 ou 5 millièmes au plus , il s'ensuit qu'en faisant l'histoire chimique de l'amidon , on fait par cela même celle de sa partie interne. (Thénard , sixième édition.)
tu
lion de chacune de leui-s parties qui peut apporter des change m eu s notables duos leurs propriétés.
Il est facile de démontrer cette conformation des grains de fécule en les mettant en contact tout le microscope avec nne gouttelette d'une solution de potasse. Ou voit ces derniers AÀffig. 9) se gon-
1er d'abord, en se déplissai) I, comme l'indiquent es figures BB, puis rapidement s'étendre en tous ens, et s'affaissant ensuite, présenter de longs replis, comme l'indiquent les figures CC.
La seule différence qui peut exister entre la portion extérieure et la portion intérieure des grains de fécule provient de la cohésion plus graude de la première. La dextrinc bien préparée est blanche , insipide , sans odeur, en poudre fine comme la fécule; inaltérable à ioo#, commence a fondre fa aa5* et se décompose à a35°. Elle est inaltérable à l'air sec. L'eau la dissout en grande quantité, soit fa chaud , soit fa froid , et devient mucilaginense comme avec la gomme proprement dite. La solution est abondamment précipitée par l'alcool, qui est sans action sur la dextrine.
L'iode transmet a la solution de dextrinc une couleur de vin clair ; avec le sirop de dextrine ou le sucre de fécule, nous avons vu que Ton n'obtient aucune coloration (i).
(1) La coloration de l'amidon par l'iode a donné lieu à tse application assez importante dans l'essai des eaux sulfureuses. M. Dupasquier de Lyon a conseillé de se servir de k solution d'amidon pour reconnaître le terme de ces essais. Voici comment on s'y prend : étant donnée une certaine quantité de l'eau sulfureuse à analyser, on précipite par la lolution aqueuse , ou faiblement alcoolisée d'iode , le soufre du sulfure, et l'on en ajoute jusqu'à ce que, par addition d'une petite quantité de solution d'amidon , la liqueur vice ta bleu. Tant qu'il n'y a pas de coloration , c'est que l'iode pend la place du soufre qui se dépose, et des que la colora*
La division qu'éprouve la fécule pour passer k l'état de dextrine esl une division tout-à-fait chimique : si Ton examine ses grains au microscope, on voit qu'ils ont la même forme que ceux de fécule.
La dextrine s'obtient de différentes manières. Ce que Ton connaît dans le commerce sous le nom d'amidon grillé, est de la dextrine grossièrement obtenue par la torréfaction de la fécule sur des plaques de métal dans un four particulier. L'amidon grillé était plus employé il y a quelques années qu'aujourd'hui ; on s'en sert spécialement poor épaissir les mordons. MM. Buran et G* en fabriquent uno grande quantité dans leur usine de Grenelle, à l'aide du four aérotherme de MM. Lemarre et Jametel. Ce four, dont nous donnerons la description ainsi que la figure dans une prochaine
tion apparaît , c'est qu'il n'y a plus de soufre a précipiter et que l'iode se trouve alors en excès.
M. Balard conseille, lorsque l'iode se trouve à l'état d'iodure métallique , dans les eaux salées, par exemple, de fcièlêr avec l'amidon et l'acide suif urique la liqueur qui tendent l'iodure, et de verser par dessus une petite quantité et solution de chlore ; celui-ci , eh raison de sa moindre dtttàté , reste à la surface , et an point où les deux liqueurs Se louchent , on voit se manifester une zone bleue. Par nue légère agitation , la teinte bleue se développe ; elle dlsparsl* trait si le chlore était en excès : il se produirait, comme On sait, des acides iodhydrique et chlorhydrique. L'acide sulfb> rîqtie agit dans cette épreuve en décomposant l'iodure, produisant de l'acide iodhydrique, et le mettant eu contact avec le chlore. {Annales de Chimie et de Physique, xxwt, 178.)
leçon j sert aussi a obtenir la dextrinc ordinaire. Celle-ci se prépare en humectant laiecule avec de Peau étendue de 1/400 de son poids d'acide nitrique, en la soumettant par couches de deux centimètres sur des plaques de cuivre , supportées par un grillage en fer qui occupe le milieu du four, à une température qui varie de no0 à 12O0 et qui peut s'élever à i3o°. L'eau se résout d'abord en vapeur 61 l'acide se trouvant fc l'état concentré et divisé dfttls toute la fécule, lui fait subir une désagrégation suffisante pour la faire passer a l'état de dextriue. Dans celte opération, chaque petit sphéroïde de fécule est, pour ainsi dire, devenu une petite boule de gomme.
Il y a quelques armées , MM. Lefebvre et Chatari imaginèrent de torréfier la fécule h aoo* à la chaleur d'un bain d'huile, et la répandirent dans le Commerce, sous le nom de lêïocomme; cette sub- Uancç préférable a l'amidon grillé, ne vaut pas la taurine obtenue par lé procédé décrit plus haut.
Où connaît, dans le commerce, deux sortes de dextrine, la blonde et la blanche; cette dernière n'tst quelquefois pas aussi désagrégée que la prc«
nriéfe.
Les principaux usages auxquels on emploie la dextrine sont ; le parnge des chaînes, les apprêts et k gommage des tissus de coton, les apprêts et impressions des indiennes, les (1) impressions sur
(1) Y<Hci comment s'exprime M. Girfttdiu sur \ea vtewY-
lûiuv\ Ce produit est encore employé avec avantage daus les apprêts des tulles et gazes, et pour la confection des bains mucilagineux, pour l'impression sur soie ; pour le gommage des couleurs , pour la fabrication de l'encre , des papiers peints, l'encollage des papiers, le collage du papier à lavis, la fixation des dessins au crayon , le vernissage des
tau obtenus avec la dextrine : La supériorité de cette substance sur tous les autres épaississans est incontestable ; sa transparence est égale à celle de la gomme, son apprêt moins cassant , et le toucher qu'elle donne aux étoffes a plus de moelleux. L'économie qu'elle apporte dans la préparation des apprêts est de plus de 50 pour 100 comparativement à la gomme ; elle est plus avantageuse à employer que l'amidon dans certains rapports ; elle exige moins de soins que ce dernier, qui demande à être tenu constamment chaud ; les proportions sont plus faciles à varier suivant les genres; elle ne nuit pas à l'éclat des nuances , et elle a sur l'amidon l'avantage de ne pas marquer certaines parties de l'étoffe. 11 faut généralement 250 gr. de dextrine, au maximum, et 125 grammes au minimum pour apprêter une pièce de 65 mètres (200 pieds). Les ouvriers , qui emploient trèajûen la dexti ine aujourd'hui , disent qu'il faut la laisser quelques jours avec l'eau pour en obtenir un mucilage épais, opération sans laquelle elle perdrait les trois quarts de ses propriétés épaississantes. Mous nous ferons un devoir de signaler la fabrique de dextrine établie , par M. Heuzé , à la Petite- Villette , près Paris. La dextrine pure , préparée , y est expédiée en tonneaux rendus imperméables par un enduit souple qui est d'avance appliqué à l'intérieur des tonneaux. La fabrication s'y élève, terme moyen, à 405 kilogrammes par jour, ou par année de 360 jours , à 145,800 kilogr., qui sont expédiés dans les départemens de la Seine, de la Seine-Infé— lieure, du Haut-Rhin , en Angleterre, en Allemagne , etc- » au prix de 80 fr. les 100 kilogr., qui ne dépasse pas le pri* ordinaire de l'amidon de blé.
tableaux, la préparation des bandes aggluti natives pour consolider les bandages et appareils chirurgicaux, particulièrement dans les réductions des fractures. C'est à MM. Velpcau et Larrey qu'est due l'application de la dextrine dans ce dernier cas. La dextrine a remplacé avec le plus grand avantage le plâtre dont on se servait autrefois pour le même usage ; les bandes dextrinées que Ton applique sur un membre fracturé s'y sèchent avec une grande rapidité et deviennent d'une adhésion et d'une dureté remarquables : elles ont l'avantage d'entretenir une chaleur salutaire pour le rétablissement de la partie malade, et peuvent s'enlever facilement par le mouillage, lorsqu'on veut la visiter, ou lorsqu'il y a quelque tuméfaction» L'emploi de ces bandes agglutinatives rend la guérisou des fractures beaucoup plus prompte et permet de faire marcher au bout de très peu de temps les malades ; l'exercice qu'ils prennent dans cette circonstance ne contribue pas peu à leur entier rétablissement.
M. Darcet fils a inventé un petit instrument qui sert ù préparer la solution de dextrine et h tremper les bandes en très peu de temps. Afin d'obtenir une dissolution plus homogène , on commence par imbiber la dextrine avec un peu d'eau-de-vie, puis on ajoute de l'eau.
Voici les proportions que l'on emploie pour (aire la dissolution :
Dégaine 100 gramme*.
Eau-de-vie camphrée .. 60 • Eau 40 »
Quantité de iotudon employée pour le traitement du
divenet fracturée.
Cuisse (fémur) 300 grammes.
Jambe 200 »
Ayant-bras 150 »
ClaTicule 400 •
Dtxtriner signifie, de nos jours, panser uni fracture avec des bandes trempées dans la solution précitée.
La dextrine sucrée, mêlée a la levure, puisa de la pâle ordinaire et bien pétrie, sert à la pre? paralion d'un pain de luxe, connu h Paris sous le nom de pain de dextrine.
On s'en sert pour éduleorer les tisanes et rem» placer ainsi les sirops de gomme , au gommage des couleurs , à l'apprêt des toiles de tableaux. Susceptible de plus d'adhérence , de plus de fluidité, et plus diaphane que la dextrine non sucrée , elle s'emploie seule ou mélangée avec elle dans les bains gommeux pour les impressions sursoie, l'épaississage des mordans, la confection des feutres, l'application des peintures sur papiers-draps, et supplée avec avantuge les gommes indigènes et exotiques. Dans plusieurs circonstances, mélangée par moitié avec la mélasse du sucre de cannes, elle améliore et rend plus économique cette matière
ne saurait remplacer la mélasse de betteraves, afilaoge sert dag* h fabrication du pain d^ , dans la confection des rouleaux d'imprimédes taffetas adhésifs et 4<l tiirpge Anglais.