ESSAI DE BETTERAVES
Étudions maintenant une question délicate, c'est Fessai des betteraves, car chaque année amène un changement dans sa composition, suivant les variations du temps chaud, sec ou humide, La connaissance de la composition du produit à travailler est donc indispensable. Pour arriver à ce résultat, il se présente plusieurs méthodes, et le sujet est assez sérieux pour que nous en fassions une étude spéciale.
Le premier procédé qui se présente, comme le plus simple et le plus naturel, est la fermentation, c'est-à-dire de râper une quantité connue de betteraves, en extraire l«jus, le faire fermenter et doser l'alcool obtenu. 11 n'en est rien cependant, car un essai fait ainsi en petit présente une foule de causes d'erreurs qu'il serait trop long d'exposer ici, mais que le simple bon sens fait comprendre. Puis le mode de travail ne se fait pas toujours par l'extraction du jus et sa fermentation ; dans le système Ghamponnois, on coupe les betteraves en tranches minces, et on les fait fermenter telles que, après les avoir additionnées d'une certaine quantité d'eau. Il y a là un vice d'opération auquel il faut remédier. Notre but est de connaître aussi exactement que possible sa richesse réelle en sucre, quitte à nous assurer si nous pouvons extraire tout ce sucre et le convertir en alcool.
Le second procédé qui se présente est le suivant que nous empruntons à M. Payen, c'est la dessiccation. Voici comment on opère :
On coupe dans le milieu d'une betterave quelques tranches minces, on les pèse avec le plus grand soin, puis on les fait immédiatement sécher dans une étuve. Lorsque la dessiccation est complète, on les pèse et la diffé-
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rence de poids donne Feau qu'elles contiennent. Ce point connu il faut évaluer le sucre, pour cela on se livre au calcul suivant :
Il est admis que dans les conditions normales 100 parties de betteraves donnent de 16 à 18 % de matières sèches. Lesquelles se composent de 6 à 8 parties de matières inutiles, et 9 à 11 représentant le sucre. On réglera donc son calcul sur les données précédentes.
Mais ce procédé est complètement faux, il n'est tout juste bon qu'à donner la proportion d'eau, proportion assez indifférente. En effet, on recevra souvent des betteraves qui ne donneront que 10 à 11 °/o de matières sèches et même 8 à 9. Il faut savoir exactement pour combien est le sucre dans les cas présents. Il est impossible d'établir une moyenne de poids pour déterminer la somme des matières fixes autres que le sucre qui existent dans le résidu de la dessiccation.
Ces deux procédés sont impraticables pour faire de sérieuses expériences, aussi l'industrie préfère les dosages chimiques par le réactif cuprotartrique.
Le réactif cuprotartrique ou réactif de Fehling, de Barreswil, etc., etc., a été tant et tant modifié qu'il faut s'arrêter à une formule définitive. C'est ce que nous avons fait, et avons nous emprunté aux différents auteurs ce qu'il y avait de bon dans leurs procédés pour en composer un qui soit aussi parfait que possible dans son ensemble.
Commençons par préparer notre réactif; pour cela nous employons la formule de Yiollette.
Préparer une première solution composée de :
34^''64 sulfate de cuivre pur, cristallisé.
140 centimètres cubes d'eau distillée.
Puis une seconde solution composée de :
187 grammes sel de Seignette pur (NaO; KO, C^H^O'^ + 8H0.)
LA FEUMENXATIQN . - -^ ^^ - ' ■ T;; >.^lî)t^
500 centimètres cubes de lessive de soude caustique à 24"B. ou densité = 1,199.
ou 600 centimètres cubes de lessive de soude caustique à 22"B. ou densité = 1,180.
Verser peu à peu la première solution cuprique dans la seconde, agiter, pour dissoudre le précipité, et étendre d*eau de manière à former un volume de 1 litre à la tem^ pérature de 15 degrés centigrades ; 10 centimètres cubes de cette liqueur sont entièrement réduits par 0«'050 de glucose ou 0» 0475 de sucre de canne.
M. Viollette donne une autre formule pour Tessai des sucres cristallisés, mais elle n*est pas utile pour nous. Contentons-nous de ce réactif cuprotartrique qui se conr serve parfaitement dans les flacons, autant que possible, placé à l'abri de la lumière.
Mais avant d'employer le réactif il faut le vérifier. Voici comment on procède pour un titrage : prenez du sucre candi réduit en poudre, faites-le sécher avec soin, pesez-en 4»'75 qu'on introduit dans un flacon à fond plat, jaugé à 1,000 centimètres cubes ; ajoutez 500 centimètres cubes d'eau, et 10 grammes acide sulfurique pur et concentré, portez à l'ébullition pendant 15 oi; 20 minutes, laissez refroidir, et quand la température est revenue h -|- 15° complétez le volume de 1,000 centimètres cubes.
10 centimètres cubes de cette solution sucrée doivent exactement précipiter 10 centimètres cubes de la liqueur cuprique. .
Si répreuve est exacte, on a l'assurance d'avoir une liqueur cuprique dont chaque 10 centimètres cubes représentent exactement 0,05 de glucose ou 0,0475 de sucre de canne.
Procédons alors à l'essai des betteraves au moyen de ce réactif.
.'ipàr- ; :/; \ :FABIUCATION DE l'aLCOOL
On prend une betterave moyenne, représentant à peu près l'ensemble de la récolte, on la coupe en quatre parlies égales dans le sens de la longueur et vers le quart de la longueur, en commençant par le collet, on découpe un cylindre, allant de Técorce au centre, puis, après avoir enlevé l'écorce, on en coupe des petites tranches très minces ; on en pèse 10 grammes qu'on introduit dans un ballon de 100 centimètres cubes avec 40 centimètres cubes d'eau, et 10 centimètres cubes de liqueur acide normale (acide sulfurique 49 grammes et eau pour former 1 litre), et on porte à l'ébullition en évitant que la flamme de la lampe ne touche directement le ballon. Cette ébullition doit se faire avec beaucoup de précaution pour éviter les projections ou la mousse qui se forme, on la prolonge de 15 à 20 minutes. On laisse refroidir et quand la température est à 4- 15* on complète le volume de 100 centimètres cubes, on agite fortement et on filtre. C'est ce liquide clair qu'on verse dans 10 centimètres cubes de liqueur cuprique en ébullition qui détermine le dosage du sucre. Suivant la quantité de liqueur sucrée employée pour précipiter le cuivre des 10 centimètres cubes de liqueur d'essai on connaît le total du sucre.
En effet, s'il a fallu 7 centimètres cubes du liquide pour précipiter tout le cuivre de 10 centimètres cubes de la liqueur cuprique qui représentent 0,0475 de sucre, comme les 100 centimètres cubes de liquide représentent 10 grammes de betterave on dira, qu'ils contiennent :
100 X^O,Q47d ^ 0,6785. C'est-à-dire que 10 grammes
de betterave contiennent 0,6785 de sucre ou 6,785 pour cent de leur poids.
C'est un calcul facile et simple à faire. Quelques auteurs
ont donné des tables toutes faites, et nous recommandons spécialement celles de M. VioUette dans un travail sur le dopage du sucre au moyen des Mqueurs titrées.
M. Aimé Girard, dans son^ travail sur le dosage du socre par le procédé cuprotartrique, donne les modificatknis suivantes pour éviter les erreurs qui peuvent se produire aisément sur la détermination exacte de la fin de la réaction. Il s'exprime ainsi : Voici en somme, de qœtle façon j opère : le sucre réducteur est dosé directement. Dans ce but, après avoir porté ài Fébullition iOO centimètres cubes par exemple, d'une liqueur cupropota^que bien préparée et résistant à cette épreuve, j'y laisse tomber brusquement un volume déterminé de dissolution sucrée intervertie, volume tel qu'une portion seulement de la liqueur cupropotassique s'en trouve décomposée. Pendant une minute ou deux, je maintiens le mélange àrébullition,et aussitôt que le précipité d'oxydule de cuivre a pris la belle teinte rouge qui caractérise Tétat grenu, je le jette sur un filtre à filtration rapide, et là je le lave à l'eau bouillante jusqu'à ce que Peau de lavage n'ait plus aucune réaction alcaline. L'opération, si elle est bien conduites est d'ailleur, des I^ns rapides : quelques minutes suffisent pour la mener à bonne fin. Le filtre, une fois lavé, est replié sur lui-même^ C€>«i€hé dans une large nacelle de platine, séché rapidement à la lampe à gaz et brûlé au contact de l'air ; puis après refroidissement, la nacelle est introduite dans un tube de verre où l'on réduit Toxyde pur par un courant d'hydrogène pur.
Le poids du cuivre donne le poids exact du sucre réducteur, sachant que 1 gramme de cuivre réduit correspond à 0«^f ,56^ de suere réducteur ou 0,540 de sucre cristalhsable.
Ce procédé, plus long que celui de VioUette, est d'une
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exactitude plus rigoureuse, mais exige une certaine adre-îSe de manipulation.
On pourrait encore employer le densimètre pour apprécier la richesse en sucre d'un jus extrait, par presion, mais CL' Ite méthode manque de précision, car le poids indiqué ne représente pas le sucre seulement, mais toutes les matières qui y sont en suspension, puis il reste encore dans la pulpe une quantité notable de sucre, dont le distillateur tirera parti comme nous le verrons plus tard* 11 existe cependant des tables assez bien faites qui donnent la richesse saccharine d'un jus selon sa densité. Néanmoins, nous pensons que le procédé cuprotar trique est encore le plus exact, soit qu'on emploie celui de Yiollette ou de Aimé Girard.