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On voit qu'à Taide des formules précédentes appliquées aux essais, saccharimétriques avant et après inversion, en combinant ces essais avec les titrages par liqueur cuivrique, au besoin avec les titrages par fermentation et aux solubilités des divers sucres, table (5*4), il sera toujours possible d'arriver à établir le nombre d'équations algébriques nécessaires pour la solution et Tétude des mélanges de sucres que l'on rencontre dans les moûts de distillerie, sinon pour les analyses courantes, au moins pour les recherches plus précises (*j.
1. Voir dr ce sujet : < Analyse d'un mélange de plusieurs sucres pa nr E. Ligier. Bulletin de l'AssociaUon des chimiites de S crerie, 1890.
Dosage de» Sucre» par Fermentation.
(f8) Par fermentation et dosage de t alcool.
Ce procédé, moins précis au point de vue chimique et qui a le défaut d'être un peu long, est le plus pratique, pour donner le rendement des matières premières en alcool.
On préparera les moûts comme nous l'indiquerons dans Tétude de chacune des matières premières alcooligènes, et on les introduira dans an ballon d'une capacité double du volume du moût. Le ballon est fermé par un bouchon à un trou dans leauel on engage un tube recourbé en S à branches. égales; dans ce tube un index de mercure empêche les rentrées d'air, tout en permettant le dégagement de l'acide carbonique. Avant de fermer le Imllon, on y introduit environ 5 grammes de bonne levure fraîche pressée, sans fécule oh autres matières étrangères, par litre, et quelques gouttes d'huile végétale, on bouche et on porte à l'étuve de fermentation maintenue entre 25® et BS"" centigrades. La durée de l'opération est d'environ 48 heures, on s'assure de la fin de Topération, lorsqu'en pesant 2 fois le ballon à 3 heures d'intervalle, il ne change plus de poids d'une façon sensible. On retire alors le bouchon du ballon, on y introduit quelques fragments de pierre ponce pour éviter les soubresauts, on le relie par un nouveau bouchon et un tube de dégagement à un réfrigérant et on distille jnsou'à recueillir la moitié du volume primitif. On prend le degré du liquide distillé avec l'alcoomètre en tenant compte de la température, (voir Alcoométrie), et on calcule Talcool »/o de matières mises en travail.
Pour des essais précis il faut, ainsi que l'indique Pasteur, distiUer une seconde fois le liquide recueilli, après ravoir neutralisé avec 1/4 de son volume d'eau de chaux. On recueille le 1/3 du volume soumis à la seconde distillation et on en détermine le titre alcoolique.
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(tO) Par fermentation et pesée de racide
carbonique,
Mœroker opère la pesée de l'acide carbonique par perte de poids du ballon dans Fessai précédent ; nous ne saurions recommander cette méthode à cause des erreurs de pesées inévitables lorsqu'on opère sur des volumes de 2 litres de moût. A part quelques laboratoires de facultés, qui possède des balances de cette force suffisamment sensibles? Aussi, vaut-il mieux opérer dans de petits ballons analogues à l'appareil de Frésénius pour le dosage de l'acide carbonique dans leffcalcairea. La figure 2 indique le dispositif adopté.
On garnit C avec du chlorure de calcium ou de la Çmce sulfurique, le tube , est bouché par un tube en caoutchouc et une baguette de verre, cfti peut facilement stériliser l'appareil. Pour faire un essai, on y introduit 20 c. c. du moût préparé d'autre part et dont on connaît la densité, à 25'*-28*'.
Quand le dégagement d'acide carbonique à cessé, ce qui exige quelques jours (2 à 8), on met le tube T en communication avec un tube ou une éprouvefcte à dessécher et garni d'ouate pour filtrer l'air, et on aspire par 0 pour remplacer l'acide carbonique du fla<;on par de l'air sec. On pèse de nouveau, et l'on constate . une perte de poids/? due à l'acide carbonique dégagé. En appliquant la formule de fermentation de Pasteur, on a :
^--j|- = saccharose, lactose ou maltose en grammes. pxIOJ
Fig. 2
' = glucose, lévulose, sucre ioTerti
p =- .q'a = p X 1,034 = alcool en grammes, p = ' zr p X 1/30 = alcool en centimètres cubes.
Une légère cause d'erreur peut s'introduire, c'est que la levure dégage par elle-même de l'acide carbonique. Pour les dosages rigoureux on fera une contreépreuve en opérant la fermentation dans les mêmes conditions, avec les mêmes quantité et qualité de levure, sur une solution sucrée de composition connue. Pour cela on prépare :
Sucre de canne pur 100 gr.
Acide tarlriquo 1,5
Eau 500 »
on porte quelques minutes à l'ébullition pour produire l'inversion, on laisse refroidir et l'on ajoute :
Phosphate de potasse 0^' 5
» d'ammoniaque .... 0,5
Sulfate de magnésie 0,25
Peptone 1 gr.
On complète ensuite le volume à 1 litre, de préférence avec Veau ordinaire calcaire, mais stérilisée à froid par un filtre Chamberland.
20 c. c. de ce liquide contiennent 2 grammes de sucre et doivent donner après fermentation complète avec une levure pure, une perte de poids de 0 gr. 984 d'acide carbonique. Un essai fait en même temps que l'essai sur le moût permettra de corriger les coefficients ci-dessus.
M. Durin a admis pour rendement de 100 kilogrammes de sucre CO à 61 litres d'alcool 100", ce qui porterait le coefficient ci-dessus en moyenne a : fin ^ p X jg-p =px 1,224 = alcool en centimètres cubes.
C'est en effet ce que l'on obtient à peu près avec les levures du commerce, mais comme ces coefficients sont discutés, le double essai supprime toute contestation.
Dans cet essai, comme dans celui par dosage de l'alcool, on devra s'assurer qu'il ne reste plus de sucre dans les vinasses .
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(80) ^ Recettes diverses.
Papiers réactifs. — On trempe du papier blanc mince et non collé dans les différentes solutions qui suivent, puis on laisse sécher. — 1^ Curcuma. On lave avec beaucoup d'eau de la racine de curcuma en poudre, on sèche et on chauffe avec 4 parties d'alcool et 4 parties d'eau ; après quelques heures, on filtre. — 2° Tournesol. — On pulvérise le tournesol en pains, on le fait bouillir avec de l'alcool à 85® qu'on jette ensuite, on l'arrose avec 6 à 8 parties d'eau, on chauffe, on filtre, on ajoute 1 partie a alcool et on coiiserve dans un fiacon fermé par un tampon de coton. A la moitié de cette teinture on ajoute de l'acide sulfurique étendu jusqu'à ce que la coloration soit presque rouge, et on réunit à l'autre moitié pour avoir la teinture sensible ; on y trempe le papier pour l'avoir bleu. Pour le rougir, on le trempe dans une solution très-faible d'acide chlorhydrique et on fait sécher. — 3"* Amidon, Le
Sipier du commerce collé à l'amidon. — 4® Fevnamouc. Décoction aqueuse au 1/5 de bois de Pernambouc : jaunit par l'acide fluorhydrique.
Teintures pour titrages alcalimétriques. — 1* Tournesol (comme ci-dessus). — 2* Violet de rnéthylanilinc, — Solution aqueuse à 1/1000. Vire au bleu-vert par les acides minéraux puissants même en liqueur étendue ; n'est pas changé par les acides organiques. — 3® Phénolphlalcin(L On en fait une solution au 80^ ; on ajoute une goutte de cette solution au liquide d'un titrage acidimétrique. Dès que l'alcali est en excès, le liquide se colore en violet ; les acides même Tacide carbonique en certaine proportion, décolorent la liqueur; on ne peut l'employer en présence d'ammoniaque. — 4** Orangé de diniéHiylaniliney hélianthine de Poirrier, en solution à 1 gramme par litre d'eau froide : il vire au rouge par les acides minéraux seulement, même par l'acide sulfureux, mais non par les acides organiques, l'acide oxalique compris, ou par l'acide carbonique ou l'hvdrogène sulfuré; on en ajoute 4 gouttes pour 100 ce. de liquide qui doit être faiblement mais nettement coloré : il ne faut jamais l'employer dans des liquides chauds ; il est insensible k
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l'action de l'acide carbonique et réussit en présence d'ammoniaque, mais il faut déduire la quantité d'acide nécessaire pour produire le virage en liqueur neutre (environ 8 dixièmes de centimètre cube d'acide décime pour 100 c.c* de liquide et 4 gouttes d'indicateur).
Nota. — A la lumière du sodium, obtenue en plaçant dans la flamme du bec Bunsen du sel marin dans un panier de fil ou toile de platine, le tournesol bleu paraît noir et le rouge est incolore ; le virage est net, même pour les liquides colorés en jaune.
La phtaléme du phénol réussit bien avec les acides minéraux et organiques: quand on titre les carbonates, le virage se produit aussitôt que la moitié de Tacide carbonique est déplacée en formant le bicarbonate , si on chauffe ensuite le liquide à l'ébullition, on remarque qu'il faut ajouter un volume d'acide exactement égal à celui qu'on avait employé à froid.
Pour le titrage des carbonates de baryum, de calcium et de magnésium, il vaut mieux opérer à froid avec l'orange de méthyle.
Réactif de Millon. — On dissout une partie de mercure dans 2 parties d'acide nitrique d'une densité de 1,42, à froid d'abord, ensuite en chauffant. Quand la solution est complète, on ajoute au liquide le double de son volume d'eau, on laisse reposer et on décante la portion claire.
Réactif de Nessler. — On dissout 2 grammes d'iodure de potassium dans 5 ce. d'eau et on ajoute à chaud et par petites portions de l'iodure de mercure tant qu'il veut s'en dissoudre; on laisse refroidir, on ajoute 20 ce. d'eau, on laisse reposer, on filtre et à 20 c c du liquide on ajoute 80 ce. de lessive préparée avec de la soude exempte de carbonate, fraîchement fondue et dissoute dans peu d'eau ; si le liquide se trouble, on filtre. Une trace d'ammoniaque produit un précipité jaune-brun.
Sous-acétate de plomb. — On faic dissoudre 350 grammes d'acétate de plomb neutre cristallisé dans 1 litre d'eau, puis on y fait digérer pendant 8 à 9 heures 120 grammes de litnarge en poudre fine et fraîchement calcinée à une température de 60 à 70* en agitant fréquemment. On décante et on filtre.