SACCHARIFICATION DES GRAINS PAR LES ACIDES

La saccharification des grains ne se fait pas seulement au moyen du malt, mais par la réaction des acides sur l'amidon. Cette opération présente cependant quelques difficultés dans la pratique, mais on arrive facilement h les tourner par divers modes d'opérer.

La formule chimique de l'amidon anhydre est C^*H^O^.

Celle de la dextrine C*2H*»0*» et celle du glucose

On peut saisir de suite Tenchaînement des modifications qui se font sous Finfluence, soit de Tacide sulfurique, soit de l'acide chlorhydrique et se rendre un compte exact du rendement de l'amidon, en sucre et par contre en alcool.

C<2H909 [ HO = C*2H*»0'o + 2H0 = Cm^^O^-

Amidon Eau Dextrine Eau Glucose

Sous l'influence de ces acides, l'amidon est décomposé, il absorbe un équivalent d'eau et se transforme en dextrine ou amidon soluble, la réaction se continuant toujours sous l'influence des acides, la dextrine, à son tour, absorbe 2 équivalents d'eau et se transtorme en glucose. Cela se passe dans les proportions que voici :

i Carbone 900 »»

Amidon ] Hydrogène 112 95

( Oxigène 900 »»

Plus 1 équivalent d'eau 112 55

Egale Dextrine 2.025 50

Plus 2 équivalents d'eau 225 »»

Egale Glucose 2.250 50

Un équivalent d'amidon anhydre étant 1.912,95 devient sous l'influence des acides un équivalent de glucose qui est 2.250,50, soit 100 d'amidon donnent 111,11 de glucose.

Mais nous opérons sur de l'amidon anhydre, ce qui ne se rencontre pas dans l'industrie, où nous opérons sur de l'amidon sec ou de l'amidon vert.

Dans le premier cas, l'amidon sec contient 5 équivalents

LA SAGGHARIFKUTION 39

d'eau, soit 562 55, plus Féquivalent d'amidon anhydre 1.912,95, fait que l'équivalent réel de Tamidon sec est de 2.475,5. Comme on n'obtient que 2.250,5 de glucose, le rendement n'est donc que de 90,9 O/o (ou 135 de sirop à 32 degrés O/o d'amidon).

Dans le second cas, l'amidon vert contient J6 équivalents d'eau, soit 1.800,05, plus l'équivalent d'amidon anhydre 1.912,95, soit 3.713 pour l'équivalent d'amidon vert, qui ne donne que 2.250 de glucose ou 60,5 O/q.

Résumons donc.

100 d'amidon anhydre donnent 111,10 de glucose 100 d'amidon sec du commerce 90,09 id.

100 d'amidon vert 60,5 id.

Ces chiffres nous serviront de base dans nos évaluations pour la pratique, on n'y arrivera cependant pas rigoureusement, mais avec un travail bien fait et de bons appareils on s'en rapproche très sensiblement.

Voici du reste, d'après M. Savalle, quelques indications «ur les précautions à prendre pour cette saccharifîcation •et les doses d'acide et de craie à employer. Ces chififres sont basés sur de longues expériences pratiques, aussi je les donne avec toute confiance.

1* Il faut que les cuves à saccharification soient établies avec une solidité à toute épreuve.

2* Il faut que le barboteur en plomb qui amène la vapeur de chauffage soit tourné en spirales sur le fond de la cuve, de manière à ne laisser qu'une distance d'environ 20 à 25 centimètres seulement entre les spires, et 15 centimètres seulement entre la spire extérieure et la paroi de la cuve ; que ce barboteur soit percé de trois rangées de trous, dont la somme d'ouverture représente environ le triple de sa section ; ces trous doivent être répartis en trois rangs, dont un sous le tube et les autres de chaque côté.

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Si Ton néglige ces précautions pour le barboteur, il en résulte que Tébullition ne se fait pas d'une manière égale dans toute la cuve, et qu'une partie des grains tombe sur le fond et s'y fixe sans se saccharifier. On a voulu remplacer, mais sans succès, cette disposition par un agitateur.

3"* Il faut, avant de charger la cuve, y mettre au moins les 2/3 de Feau et de l'acide à employer, (10 kilogrammes acide muriatique ou 5 kilogrammes acide sulfurique par 100 kilogrammes de grains), et maintenir ce mélange en ébullition tant que la charge dure.

4* Le chargement dure 1 heure, on ajoute le surplus d'eau et d'acide et on maintient en ébullition pendant 1 heure, puis on modère la vapeur tout en maintenant l'ébuUition. La saccharifîcation dure de 8 à 14 heures selon les grains. On s'assure que la réaction est terminée et on dose la glucose par les procédés cuprotartriques de Fehling ou de Viollette.

5° Pour s'assurer si la saccharifîcation est complète, on filtre une petite partie de sirop et on la mélange avec trois fois son volume d'alcool. Tant que le mélange donne un précipité blanc, c'est de la dextrine qui n'est pas encore convertie, si le mélange ne se trouble pas, c'est que l'opération est terminée et on décante dans les cuves à saturera

6° La saturation se fait au moyen du carbonate de chaux. On en met dans les sirops, de manière à laisser exister dans les fermentations environ six millièmes d'acide muriatique pour les jus riches à 4 et 5 degrés du densimètre. Si le blanc de Meudon est bien pur, bien lavé, il en faudra environ 3 kilog. 1/2 par 100 kilogrammes de grains saccharifîés.

Les sirops saccharifîés sont, après saturation, ramenés à -j- 20 degrés de température et 4 1/2 à 5 degrés de den-

LA SACCHARIFICATION 41

site au moyen de Teau froide. Ils fermentent alors très facilement.

Voici du reste comment se pratique cette opération : Dans une cuve de 125 à 300 hectolitres, munie de sonbarboteur et de son agitateur, on introduit environ 80 hectolitres d'eau à laquelle on a ajouté la proportion d'acide, 10 kilogrammes d'acide chlorhydrique ou 5 kilogrammes d'acide sulfurique, par 100 kilogrammes d'amidon ou de grains à saccharifier, puis portée à l'ébullition. Quand la masse est à cette température, on délaie l'amidon ou la fécule en mélangeant bien et par petites portions à la fois. Quand toute la masse est bien mélangée, on maintient èi rébullition pendant 7 à 8 heures, même 14 heures, jusqu'à ce que la saccharification soit complète^ ce dont on s'assure par le procédé que nous avons indiqué plus haut, ou par une solution d'iode qui ne doit pas colorer en bleu une goutte du liquide de la cuve.

Quand la saccharification est reconnue terminée, on sature les acides par le carbonate de chaux comme nous l'avons indiqué plus haut, puis on ajoute le reste de l'eau et on laisse refroidir, car avant de mettre en fermentation, le jus ne doit peser que 4 1/2 à 5 degrés et n'avoir que 20 à 22 degrés de température.

Cette opération de saccharification est assez facile à pratiquer, quand on agit sur des amidons, des fécules ou des farines, mais elle présente plus de difficultés, quand on veut opérer sur les grains eux-mêmes. Du reste, voici les quelques précautions à prendre. Pour les grains, généralement, on les met à tremper pendant 10 ou 12 heures, puis on les écrase sous des meules verticales, ce qui les réduit en pâte, facile à délayer dans l'eau chaude, Les farines elles-mêmes sont mises à tremper dans l'eau, cela les amollit et rend la saccharification plus complète et plus pratique.

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On procède comme il est dit plus haut pour la saccharification des céréales, du riz, du maïs et de toutes les graines farineuses en général.

Nous ferons seulement observer que le grand inconvénient de la saccharification des céréales et des graines par les acides, c'est d'en rendre les déchets impropres à la nourriture des bestiaux, fait qui n'a pas lieu dans la saccharification par le malt.

Nous terminons cet exposé de la saccharification des céréales par la description d'un procédé nouveau qui semble présenter de grands avantages, nous extrayons d'une brochure, publiée par les inventeurs en 1874, leur manière d'opérer pour les maïs, c'est le travail qui nous intéresse le plus, parce qu'il sert aujourd'hui dans toutes les distilleries de mélasse, pour introduire économiquement dans le travail, la levure et l'acide nécessaire à une bonne fabrication.