gr
desDcreincrisl
en sirop.
20 cent, cubes
d'eau de levure.
Traces
de levure.
3 jours.
9,899 gr
de sucre candi,
20 cent, cubes
d'eau de levure.
Traces
de levure
I I jours.
Les poids d'acide succinique sont un peu forts, parce qu'ils ont été calculés d'après le poids de chaui nécessaire pour la saturation
Les poids d'esirail du liquide fermenté sont au contraire un peu faibles, parce qu'ils ne comprennent pas la portion qui se retrouve fixée sur le succinaie.
4'appclle LACTOSE le sucre qui se forme par l'action des acides sur le sucre de lait Celui-ci était cristallisé et perdait 2,8 pour 100 à 100 degrés
Le glucose provenait du sucre de canne interverti par les acides 11 était bien cristallisé et a perdu 9,03 pour 100 après quatre jours a 100 degrés.
Le sucre incrislallisable provenait du sucre de canne interverti par les acides Le sucre abandonné deui années en sirop, après avoir éliminé l'acide, a donné du glucose cristallisé déviant adroite et du sirop incrislallisable déviant à gaucbe. Les 9,9T«de sirop renfermaient 6,93 de sucre C'"H''0' , déterminés par la liqueur de cuivre et la dessiccation a 100 de^trés
Les 20 centimètres cubes de levure renfermaient 0,33i gr. de matière albnminoide et minérale.
11 faut voir dans les râsullats de ce tableau la preuve^que tous les sucres donnent par la fermentation de Tacide succinique et de la glycérine.
11 serait nécessaire d'opérer sur des poids de sucre plus considérables si
( 37 ) tant y joindre une poilion sensible de cellulose provenant
l'on voulait dulerniiner les varialions des pro|)orlions d'acide succinique et de glycérine pour les divers sucres. Néanmoins comme les conditions des fermentations de ce tableau ont été rigoureusement les mêmes, je crois que l'on peut conclure : i" que ce sont le sucre incrislallisable et le lactose qui donnent le plus de glycérine et d'acide succinique; 2° que le sucre cand est celui qui exige la moindre formation de levure pour sa fermentation complète; 3° que le glucose est celui qui met le moins de temps à fermenter.
Je crois devoir ajouter ici que M. H. Rose a publié sur la fermentation comparée du glucose et du sucre de canne et les proportions de levure nécessaires à la fermentation de ces sucres des résultats qui sont en désaccord évident avec plusieurs observations de mon travail, et que je regarde comme toutàfait exagérés iïlAXosE, Annales de l'oggendorf,lomeLH; 184I.) D'après M. H. Rose, il faudrait huit fois plus de ferment avec le sucre de canne qu'avec le gli:cose pour y exciter la même fermentation, et avec des quantités égales mais faibles de levure, la fermentation du glucose peut être achevée en quelques jours, tandis que celle du sucre de canne serait nulle, môme après plusieurs mois. Le glucose fermente un peu mieux et plus promptemcnt que le sucre de <anne, mais la différence n'a rien d'excessif et les proportions de levure exigées pour la fermentation complète des deux sucres sont tout à fait du même ordre.
On a beaucoup discuté sur la transformation préalable du sucre de canne en sucre de raisin dans la fermentation alcoolique. Le sucre, dit on, n'est pas directement fermentescible; il doit se transformer d'abord en sucre de raiiiin, et c'est dans la partie soluble de la levure de bière que résiderait la faculté de transformation du sucre de canne.
Tout ce que l'on a écrit à ce sujet manque de preuves solides. Pour moi, je pense que la formation du sucre de raisin tient tout simplement à la production constante de l'acide succinique, que ce n'est qu'un phénomène accessoire et qu'il n'est nullement nécessaire que le sucre de canne devienne d'abord sucre de raisin pour éprouver la fiTmeritalion. à moins que l'on n'entende par là que le sucre de canne ne peut se dédoubler en alcool et en acide carbonique qu'après avoir assimilé i équivalent d'eau.
En d'autres termes, je no pense pas qu'il y ait dans les globules de levure aucun pouvoir particulier de transformation du sucre de canne en sucre de raisin. Mais l'acide succinique étant un produit constant de la fermentation alcoolique, le sucre doit éprouver en sa présence l'effet qu'il éprouve en général par l'action des acides.
Usera utile de lecherchersi le mélilose, le tréhaloze et le mélézilose, su • cres fermenlescibles, signalés dans ces derniers temps par M. Berthelot, donnent également de l'acide succinique et de l.i glycérine. Cela est exlràmement probable.
( 38 ) du sucre, et de la matière grasse, qui se fixent sur les globules dont l'organisation et le développement sont corrélatifs de toute fermentation alcoolique.
Il se présente ici une question délicate dont la solution définitive est bien difficile. L'habitude que nous avons d'envisager le phénomène de la fermentation alcoolique avec une grande simplicité, portera beaucoup de personnes à croire que la glycérine et l'acide succinique sont des produits accessoires de la fermentation alcoolique, peut-être corrélatifs d'une autre fermentation parallèle, accomplie sous une influence particulière et inconnue; et qu'il faudrait faire deux parts dans le sucre, l'une se dédoublant en alcool et acide carbonique, l'autre qui donnerait de la glycérine, de l'acide succinique^ et de l'acide carbonique. Le dédoublement du sucre en alcool et acide carbonique resterait donc non-seulement possible théoriquement, mais serait encore réalisé dans l'acte de la fermentation alcoolique, où nous trouverions l'exemple de deux réactions chimiques simultanées s'accomplissant en vertu de forces distinctes (i).
Sans nul doute je m'arrêterais à cette manière de voir, si j'avais pu dans quelques cas particuliers faire fermenter un
(i) Si la glycérine et Tacide succinique étaient des produits d'une fcrmenlalion parallèle à la fermentation alcoolique, la levure de bière, selon toute probabilité, se trouverait mélangée à quelque autre levure pendant la farmentation. Mais les études microscopiques les plus multipliées m'ont appris que la levure reste parfaitement homogène, sans aucun mélange, et que Ton n'y observe que des altérations dans la structure intérieure de ses globules. Si le microscope accuse autre chose que des globules de levure de bière, on peut être assuré que c'est quelque nouvelle levure qui a pris naissance par l'effet de circonstances accidentelles et anormales. La composition du milieu en avertit aussitôt. Les produits propres à ces levures particulières se retrouvonl en dissolution dans la liqueur. Mais l'acide succinique et la glycérine existent dans toutes les fermentations normales sans qu'aucune matière, différente de la lovûre .ilcooliquc, puisse expliquer leur forma-
tiOD.
( 39 ) sucre sans qu'il y eùl production d'acide succinique el de glycérine. Mais, dans plus de cent analyses de fermentalions eflectuées dans les conditions les plus différentes, je n'ai jamais obtenu ce résultat. J'ai vu quelquefois diminuer ou augmenter les proportions de ces deux produits, sans que leur rapport fût modifié sensiblement dans la limite d'exactitude de mes procédés analytiques; mais dans aucun cas ils n'ont disparu.
Les variations dans les proportions de l'acide succinique, de la glycérine et par suite des autres produits de la fermentation ne doivent pas surprendre dans un pbénomène oii les conditions apportées par le ferment paraissent devoir être si changeantes. Ce qui m'a surpris au contraire, c'est la constance habituelle des résultats. Les diverses analyses de ce Mémoire nous en offrent assez de preuves.
Je suis donc très-porté à voir dans l'acte de la fermentation alcoolique un phénomène simple, unique, mais trèscomplexe comme peut l'être un phénomène corrélatif de la vie , donnant lieu à des produits multiples, tous nécessaires.
Les globules de levure, véritables cellules vivantes, auraient pour fonction physiologique corrélative de leur vie, la transformation du sucre, à peu près comme les cellules de la glande mammaire transforment les éléments du sang dans les divers matériaux du lait, corrélativement à leur vie et aux mutations de leurs tissus.
Mon opinion présente la plus arrêtée sur la nature de la fermentation alcoolique est celle-ci : L'acte chimique de la fermentation est essentiellement un phénomène corrélatif d'un acte vital, commençant et s'arrêtant avec ce dernier. Je pense qu'il n'y a jamais fermentation alcoolique sans qu'il y ait simultanément organisation, développement, multiplication de globules, ou vie poursuivie, continuée, de globules déjà formés. L'ensemble des résultats de ce Mémoire me parait en opposition complète a\rc les opinions de MM. Liebig et Berzclius,
Je professe les mêmes idées au sujet de la fermentation lactique, de la fermentation butyrique, de la fermentation de l'acide tartrique et de beaucoup d'autres fermentations proprement dites que j'étudierai successivement.
Maintenant en quoi consiste pour moi l'acte chimique du dédoublement du sucre et quelle est sa cause intime? J avoue que 'je l'ignore complètement.
Dira-t-on que la levure se nourrit de sucre pour le rendre ensuite comme un excrément sous forme d'alcool et d'acide carbonique? Dira-t-on au contraire que la levure produit en se développant une matière telle que la pepsine, qui agit sur le sucre et disparaît aussitôt épuisée, car on ne trouve aucune substance de cette nature dans les liqueurs.^* Je n'ai rien à répondre au sujet de ces hypothèses. Je ne les admets ni ne les repousse et veux m'eiïorcer toujours de ne pas aller au delà des faits. Et les faits me disent seulement que toutes les fermentations proprement dites sont corrélatives de phénomènes physiologiques.
§ IX. — De la production accidentelle de V acide lactique dans la fermentation alcoolique.
J'ai rappelé au commencement de ce Mémoire l'opinion commune des chimistes sur la nature de l'acide que Latoisier signala le premier parmi les produits de la fermentalion alcoolique. Lavoisier croyait que c'était de l'acide acétique. Plus tard on le prit pour de l'acide lactique.
La vérité est que l'acide lactique pas plus que l'acide acétique ne sont des produits de la fermentation alcoolique. Lorsque l'on trouve de l'acide acétique, c'est que le liquide fermenté a eu le contact de l'air dans des conditions toutes particulières; quanta l'acide lactique, c'est un produit également accidentel.
Les expériences les plus précises et les plus multipliées
lu'onl prouvé qu'il ne se forme pas la plus petite quantité d'acide lactique dans la fermentation alcoolique (i).
Toutes les fois qu'il y apparaît, et le cas est des plus rares, à moins que l'on ne choisisse les conditions favorables, on peut être assuré que la levure de bière est mêlée de levure lactique. Les deux levures vivant chacune pour leur propre compte, déterminent les transformations qui leur sont habituelles, et alors on trouve constamment dans le liquide fermenté, outre la glycérine et l'acide succinique, de l'acide lactique et de la mannite, ainsi qu'un nouvel acide sur lequel j'appellerai bientôt l'attention des chimistes.
D'ailleurs rien n'est plus facile que de reconnaître par le microscope, après que la fermentation est terminée ou pendant qu'elle s'accomplit, si la levure de bière est mêlée à de la levure lactique. Celle-ci par sa forme, son volume, son fourmillement est tellement différente de la levure de bière, qu'on la distingue aisément. On n'aurait de peine que dans le cas où l'on se serait servi de levure de bière brute, salie par des poussières ou des corps étrangers de la dimension des petits articles de la levure lactique. Il favit alors une certaine habitude pour la reconnaître. Mais il est facile d'opérer avec de la levure préalablement lavée ; les poussières ou petits corps étrangers dont elle est mélangée sont éloignés par la décantation de l'eau de lavage ou se déposent les premiers au fond du vase.
Le moyen chimique le plus exact de s'assurer de la présence ou de l'absence de l'acide lactique consiste à faire l'analyse complète du liquide fermenté. Cette analyse dif-
(i) Les expériences de Pun des paragraphes précédents sur le dosage de l'acide carbonique dans la fermentation alcoolique sufHsent pour établir qu'il ne se forme pas du tout d'acide lactique quand on les rapproche des dosages de Tacile succinique cl de la glycérine. La plus faible production d'acide lactique serait accusée par une diminution sensible dans le volume de l'acide carbonique.
1ère peu de celle que Ton eiîeclue pour sépai er l'acide succinique de la glycérine. Je vais l'exposer sommairement : j'y leviendrai dans un Mémoire détaillé sur les produits de la fermentation lactique.
Le liquide fermenté, évaporé avec soin, est traité par le mélange d'alcool et d'éther qui dissout la glycérine, l'acide succinique, l'acide lactique et le nouvel acide auquel j'ai fait allusion tout à Theure. La niannite et les matières alburainoïdes restent insolubles.
Cette solution complexe est évaporée et saturée par de l'eau de chaux pure. Après nouvelle évaporation, on reprend par le mélange éthéré qui dissout la glycérine. Le résidu insoluble est mis à bouillir avec de l'alcool à 90 ou 95 degrés qui enlève le lactale de chaux et ne touche ni au succinate, ni à l'autre sel de chaux, tous deux insolubles dans l'alcool fort.
§.X. — Des varia/ions que. Von observe dans les proportions des produits de la jermentation.
Dans les fermentations de sucre de canne, sous l'intluence de la levure de bière, les proportions de la glycérine peuvent varier de 2,5 à 3,6 pour 100 du poids du sucre ; celles de l'acide succinique de o,5 à 0,7. Excepté le vin, où la proportion de ces substances paraît beaucoup augmentée, je n'ai jamais trouvé des nombres inférieurs ou supérieurs à ceux qui précèdent. Quant à la perte du sucre, je veux dire la quantité de sucre qui ne suit pas l'équation théorique, elle se trouve comprise entre 4*5 et 6 pour 100.
Ces variations dans les proportions de glycérine, d'acide succinique,..., qui en entraînent de correspondantes pour l'alcool et l'acide carbonique, soulèvent une question trèsimportante que je regrette de ne pouvoir qu'effleurer, celle des causes de ces variations. Tout ce que je puis dire de général se résume dans les quelques propositions suivantes :
11 se forme d'autant plus de glycérine et d'acide succi- S iiicjue, et d'autant moins d'alcool, que la fermentation est j plus longue, qu'elle se fait avec de la levure plus épuisée, moins jeune, ayant peu d'aliments et des aliments mal appropriés à la multiplication de ses globules.
Les fermentations par ensemencement en présence d'une quantité plus que suffisante de matières albuminoïdes et minérales appropriées à la nature des globules fournissent moins de glycérine et d'acide succinique et plus d'alcool.
Une faible acidité de la liqueur m'a paru diminuer également les proportions de glycérine et d'acide succinique ; cela se présente, par exemple, dans les cas où il prend naissance un peu de levure lactique. Le contraire arrive si le milieu est neutre (i).
Je dois dire cependant qu'il m'est arrivé de rencontrer dans certains cas, et sans que j'aie pu en deviner la cause, des exceptions à ces résultats généraux de mes analyses. Mais ce qui montre mieux que je n'ai saisi encore que par quelques côtés l'origine des changements qui surviennent dans les proportions des divers produits de la fermentation, ce sont les résultat'' que j'ai obtenus dans l'étude du vin, où Ton trouve ordinairement de très-fortes proportions de glycérine et d'acide succinique j et pourtant la fermentation du moût de raisin s'accomplit dans un milieu acide, en présence de matières albuminoïdes et minérales qui paraissent on ne peut mieux appropriées à la nature de la levure alcoolique.
(i) Je donnerai ultérieurement les proportions d'acide succinique et de glycérine formées dans la fermentation alcoolique en présence de la craie ou des alcalis.