L. On lave l'appareil
M. On recommence s'il y a lieu.
On charge l'appareil de moût de bière a i4*^ Balling et on pousse la fermentation jusqu'à la chute i®-i°,5 Balling.
APPAREILS POUR LA MULTIPLICATION a5S
Si on doit utiliser de suite la levure on emploie le bouillon tel quel.
Remarque. — A Tinstitut de Berlin, on se sert du contenu de Fappareil pour amorcer un levain de 5o hectolitres fait avec 5oo kilogrammes de malt sec d'après le procédé moderne de fabrication, mais en ayant soin d'aérer.
Lorsque la chute à i**,5 Balling est atteinte, on turbine et l'on met en boîte pour la vente.
Mais ce sujet sort du cadre de ce livre, car c'est une véritable opération de technique. Nous la retrouverons ailleurs.
Arrivons maintenant à l'étude des levains.
Levains,
Définition. — Dans le sens le plus général du mot un levain est un milieu où la levure doit se multiplier et s'acclimater.
Dans un sens restreint le mot levain signifie un pareil milieu fait d'éléments différents de celui du moût a faire fermenter; on oppose a ce mot, celui de pied de cuve qui signifie un moût fait du moût lui-même.
Le caractère de pareilles cultures est non seulement de produire beaucoup de cellules, mais de donner une population adulte ayant achevé sa croissance sans avoir cependant commencé la fermentation, qui ne doit avoir lieu qu'aux dépens du moût proprement dit.
Dans ces cultures, le dégagement de gaz carbonique doit encore être faible ainsi que la proportion d'alcool produit. Ce dernier point est indispensable :
1° Parce que c'est une preuve que la fermentation n'a pas commencé ;
2° Parce qu'une teneur en alcool supérieure à 5 pour loo diminue le pouvoir ferment des levures même jeunes,, même n'ayant pas fermenté par elles-mêmes.
nbli LEVAINS
Période d'accroissement. — Le temps nécessaire pour réaliser la multiplication maxima est la période d'accroissement : a) elle est d^autant plus courte que Ton a ensemencé plus fortement, car dès que les individus sont en nombre déterminé ils se gênent mutuellement et la fermentation commence ; p) cette période d'accroissement est encore d'autant plus courte que la température a été au début plus élevée. Il semblerait donc qu'on aurait intérêt à élever la température. Mais il faut remarquer que si en élevant la température on diminue la période d'accroissement, en avançant la fin de cette période, en même temps on avance le commencement de la période de fermentation.
Or, si on élève trop la température l'avance donnée au début de la période de fermentation peut être plus grande que l'avance de la fin de la période d'accroissement, de sorte que la période de fermentation peut arriver à empiéter sur la période d'accroissement, et dans ce cas, il y aura beaucoup de cellules faisant fermenter avant que toutes les cellules soient produites. Il résulte de cela que : i° la multiplication sera gênée et que 2** les cellules faisant fermenter le levain auront dans le moût une période d'activité plus courte.
On a intérêt à avoir une période de multiplication courte, mais il faut néanmoins que le nombre des cellules soit suffisant.
Degré de multiplication. — On peut se demander quel est le degré de multiplication que l'on peut obtenir dans un levain. Il n'est pas très grand. Dans un levain riche {comme celui à base de malt) il n'est que de 4 ou 5(i); dans un pied de cuve de betteraves il n'est que de 2 ou 3.
(i) On estime que clans une fermentation amylacée en moût concentre la multiplication est de i3 ou i4, elle est plus grande parce que la durée €st plus grande que celle de la préparation d'un levain.
Ce degré de multiplication dépend : i° de la nature du moût quant a sa nature elle-même, k sa concentration en sucre, à sa teneur en azote ; 2° de sa température ; 3" de l'aération.
Nous allons passer ces diRerentes influences en revue :
Influence du moût sur le degré de multiplication. — ^) Effet de la concentration. — A part une très forte concentration en sucre une concentration quelconque n'a par elle-même aucune influence sur la quantité de levure formée et si l'on fait des moûts levains concentrés (i), c'est : a) pour qu'ils soient épais, et qu'ils donnent facilement un chapeau protecteur de la levure contre les microbes ; ^) pour que leur constitution se rapproche de celle des moûts a fermenter, ce qui est important au point de vue de l'acclimatation ; y) pour qu'ils fournissent une dose d'alcool protectrice tout en contenant encore beaucoup de maltose.
b) Influence de l'azote du levain. — Mais ce qui intervient c'est une certaine corrélation nécessaire entre le sucre du moût levain, l'azote de la levure mère et la température adoptée.
Le pouvoir d'accroissement d'une levure mère augmente en effet avec sa richesse en azote jusqu'à une certaine limite qui dépend du sucre et de la température du moût-levain.
Pour chaque richesse en sucre d'un moût-levain à une température déterminée, il y a une dose d'azote de la levure mère pour laquelle le pouvoir d'accroissement est maximum.
Donc un moût-levain bien proportionné pourra donner de meilleurs résultats qu'un moût-levain très riche en
(i) Autrefois les moûts de malt et de pomme de terre marquaient de i4 à i8<' Balling, aujourd'hui ils marquent 6° de plus.
a56 LEVAINS
sucre mais pour lequel la corrélation avec la température et Tazote de la levure mère n'existe pas.
Il faut remarquer que dans ce moût-levain bien proportionné, où nous avons mis notre levure mère, nous allons obtenir une levure fille d'une certaine richesse en azote ; or cette levure fille doit être mise dans le moût proprement dit où elle doit sans doute se multiplier à son tour, mais surtout provoquer la fermentation. Son azote doit donc plutôt que d'être en corrélation avec le sucre du moût être tel qu'il y ait fermentation active. Or une levure possède d'autant plus la propriété de faire fermenter qu'elle est plus riche en azote. Donc la levure fille du levain doit avoir une teneur maxima en azote. Comment varie Tazote d'une levure fille ? Si le titre du moût-levain en azote est petit, la richesse en azote de cette levure fille est petite et reste constante, de sorte que cette levure fille garde une faible activité constante pour de faibles variations du titre en azote du moût de culture.
Si le titre en azote du moût de culture est égal à 0,2 pour 100, la levure fille prend une richesse en azote proportionnelle à la richesse en azote du moût et d'autant plus grande que la température est plus basse.
Si enfin le titre en azote du moût est égal ou supérieur à 0,5 pour 100, la richesse en azote de la levure fille demeure constante et est maxima (i).
La richesse en azote d'une levure fille dépend donc de la richesse en azote du moût-levain et pour lui donner une richesse en azote maxima, il faut que le moût-levain soit à un titre en azote plus grand que o,5 pour 100.
Il résulte de ce que nous venons de dire qu'un moûtlevain puissant doit avoir son sucre en rapport avec l'azote de la levure mère pour créer le plus grand nom-
(i) Tout cela suppose la richesse saline normale.
bre possible de levures filles et que son propre titre en azote doit être plus grand que o,5 pour 100 pour fournir des levures filles de grande force fermentescible, mais aussi un peu paresseuses.
Exemples. — Dans le levain de malt vert on met i kilogramme de malt vert par litre d'eau, or i kilogramme de malt vert contient i pour 100 d'azote. Il y a donc o''^'*,oi d'azote dans 2 kilogrammes de levain ; le titre est par conséquent o,5 pour 100 ; le moût a une richesse en sucre de 20 pour 100.
Dans le cas des betteraves et des mélasses, on évite les levures paresseuses, on préfère aller plus vite, quitte à mettre plus de levure. On ne fera pas de moûtslevains d'un titre égal ou supérieur à o,5 pour 100. Ainsi on* met souvent de la levure à même le moût de betteraves qui n'est qu'au titre de 0,1 pour 100 en azote et pour avoir une levure un peu plus forte, l'on fait un moûtlevain pour betteraves en ajoutant à du moût de betteraves 5oo grammes de peptone par hectolitre. Cela -constitue un moût contenant 0,176 pour 100 d'azote et 7 pour 100 environ de sucre.
Pour les mélasses on fait un levain du même genre en partant d'un moût de densité i,o45 à environ 6 pour 100 de sucre.
Mais on fait souvent pour les mélasses des levains de grains aux acides ; par exemple on traite 100 kilogrammes de grains par 10 kilogrammes d'acide chlorhydrique et 5oo litres d'eau ; en comptant l'eau de condensation, cela fait un total d'environ 800 kilogrammes où il y a sensiblement 2 kilogrammes d'azote et 70 kilogrammes de sucre, les titres sont donc o,25 pour 100 d'azote et 8,7 pour 100 de sucre.
Ce levain donne une levure plus azotée que la précédente et partant plus active.
Ce que nous venons de dire s'applique en réalité » Lucien Lévy. — Microbes et Distillerie. 17
a58 LEVAINS
tous les moûts de culture où Ton veut faire la multiplication de la levure dans le but d'amorcer un autre moût.
Cela s'applique par conséquent a tous les levains dans le sens restreint du mot, aussi bien qu'aux pieds de cuve.
Mais il y a des particularités à signaler :
Cas particulier des levains par levure mère.
— Dans le plus grand nombre des cas où Ton emploie des levains, ceux-ci ne sont pas renouvelés de toute pièce pour chaque cuve ; ils sont amorcés avec une fraction d'un levain précédent.
Cela entraîne une conséquence importante.
Naturellement, le premier levain a son sucre en corrélation avec l'azote de la levure mère ; la levure fille a l'azote en corrélation avec l'azote du premier levain.
Mais cette levure fille du premier levain devient à son tour levure mère du deuxième. Son azote de levure fille qui dépend de l'azote du premier levain et de celui de la semence, doit être en corrélation avec le sucre du deuxième levain dont elle est la levure mère.
Ainsi donc le sucre du i^^ levain est exclusivement en corrélation avec Tazote de la semence ; tandis que le sucre du 2° levain est en corrélation avec l'azote de la levure produite dans le premier levain, c'est-à-dire avec l'azote de ce premier levain et celui de la semence. De même, le sucre du 3® levain est en corrélation avec l'azote du 2® et ainsi de suite.
En fait dans le cours du travail, lorsque le régime est établi, le levain a toujours la même composition.
Il en résulte qu'il doit y avoir corrélation entre l'azote et le sucre d'un levain reproduit par lecture mère.
Cela ne l'empêche pas d'être constitué pour agir sur le moût lui-même, c'est-à-dire de contenir plus de o,5 pour 100 d'azote si on veut une levure forte mais un peu lente (ce qui vise à l'économie de levure) ou dans le voisinage de 0,2 pour 100 si on veut une levure moins
active mais moins paresseuse (ce qui vise à Téconomie de temps).
Exemples. — Prenons quelques exemples.
Dans le levain de malt vert, i kilogramme de malt vert est mêlé à i kilogramme d'eau.
On a donc dans i kilogramme de levure o''^'*,oo5 d'azote,
o''^'',20 de matières saccharifiables.
1, , azote 5 ^
d ou rapport -r, r — -o 11 — = = 0,020.
* ^ matières saccharinables 200
Dans le levain Brauer qui sert également pour les
pommes de terre on a :
^ ,. , ,. , ( représentant 5o kgr. de pommes de terre à
5o litres de moût sucré ] o / 1 i-^ 1 ^ 1 / /
f 10 0/0 de fécule et a 0,4 0/0 en azote.
3^,5 de malt vert à 4oo/o de matières saccharifiables et i 0/0 d'azote.
12 litres d'eau.
5 litres de moût acidifié (ayant la composition du reste).
Dans 64,5 kilogrammes environ de moût levain avant l'addition du moût acide on a :
Azote o"*, 2+0**, 025 =0*^,225.
Matières saccharifiables g^ -+- 2,5 X o,4 = lo*^. Matières saccharifiées ii*^,!.
Ce qui fait un rapport de — ^ i=:o,02o3.
Le levain peptonisé pour betteraves dont nous avons
parlé plus haut présente un rapport analogue.
azote 0,175
On a en eiiet = ■— = 0,020.
sucre 7
Le levain de grains signalé pour les mélasses a un
o 25 rapport de -^ — == 0,028. Ce rapport est plus grand
0,7 que 0,025. Or on ne coupe pas en général ces levains;
on les refait de toutes pièces.
11 semble donc que l'on puisse énoncer la loi suivante :
Un levain peut se renouveler par levure mère, si le
a6o LEVAINS
rapport de Tazote au sucre de ce levain n'est pas supérieur à o,025.
Remarque sur les premiers levains. — Nous avons vu que le premier levain devait avoir son sucre en corrélation avec Tazote de la semence. La levure issue de cette culture prend une dose d'azote qui dépend de l'azote du i®"" levain et qui en général est différente de Tazote de la semence. Cette levure est mise dans un 2° levain et son azote va être influencé par Tazote de ce 2® levain, etc.
On conçoit qu'après quelques cultures appropriées, l'azote d'une n^ levure soit tel que celle-ci mise dans le [n -j- i)° levain garde sa teneur en azote. A partir de ce moment en employant toujours le même moût bien constitué à la même température on aura toujours la même levure.
Il n'en est pas moins vrai qu'au début on est amené à
modifier la teneur en azote de la levure semence. Donc
au début on doit employer des moûts levains spéciaux.
En fait il s'agit soit de remonter en azote la levure
semence, soit de l'abaisser.
Relever le titre est le plus fréquent ; pour ce faire le premier levain sera riche en azote, on le cultivera à une température un peu basse. De plus un ensemencement très fort (i/io) ou très faible (i/iooo) est favorable. Ces deux manières de faire s'expliquent.
Dans le premier cas, une grande quantité de levure n'ayant que peu de sucre tend à assimiler l'azote; dans le 2® cas, une petite quantité de levure ayant à sa disposition un excès d'aliments se gave pour ainsi dire de tout et en particulier d'azote.
Lorsqu'il faut abaisser le titre d'une levure en azote, on peut employer le procédé inverse d'un ensemencement moyen (i/ioo), dans un milieu pauvre en azote et à température élevée. La prolifération est moyenne et comme il y a peu d'azote à partager, chaque levure en a peu.
