NOTIONS PHYSIOLOGIQUES SUR L'AMIDON

On ne trouve jamais l’amidon dans les tissus qui sont à l’état rudimentaire; ainsi les spongioles des radicelles, les rudiments des bourgeons, n’en contiennent pas. On rencontre, au contraire, l’amidon dans l’épiderme des végétaux ; il est souvent renfermé dans les cellules sous forme de grains qui augmentent en volume et en quantité à mesure qu’on s’approche des parties centrales des végétaux.

Les grains d'amidon se présentent d’abord, dans l’organisation végétale, sous la forme de granules presque imperceptibles qui portent un conduit particulier qui a reçu le nom de hile. C'est par ce conduit que le granule reçoit sa nourriture et augmente de volume. Celte augmentation parait intermittente, car les granules sont composés de couches concentriques de densité et de cohésion différentes.

La dimension du grain parait dépendre de celle des cellules qui le renferment, et de l'extensibilité des couches extérieures de ce grain. Elle est, du reste, très variable, comme le démontre le tableau suivant :

Grosse» pommes de terre de Roban.

1S5 millièmes de millim.

Variétés de pommes de terre

Sagou

Grosses fèves

Lentilles

Gros pois

Blé blanc

Haricots

Gros mais

Racine de panais

Graine de betterave

Graine de chenopodium quinoa....

Non seulement les dimensions varient dans les diverses espèces d’amidon, muis il en est de même de la forme; et l’inspection microscopique d’un grain d’amidon peut servir

souvent à reconnaître le mélange des diverses espèces de fécules.

L’existence du hile est souvent assez difficile à constater; pour la rendre évidente, M. Paven conseille de soumettre le grain d'amidon à une forte dessiccation qui fait ressortir les différences de cohésion. En effet, les parties de l’amidon qui étaient distendues par l’eau diminuent de volume plus que les autres. Le hile s’ouvre alors et laisse apercevoir, dans l’intérieur de l'amidon, les couches concentriques qui le constituent.

Cette observation démontre déjà que la partie interne de l’amidon est consistante et non liquide, comme on l’avait prétendu à une certaine époque.

Pour apercevoir les couches concentriques de l'amidon, on peut encore comprimer le grain d’amidon entre deux lames de verre; le grain s’ouvre en se déchirant et laisse voir son intérieur.

M. Payen est parvenu, pour démontrer d’une manière évidente la structure interne du grain d’amidon, à exfolier complètement la fécule. Pour opérer une dissolution locale de la couche extérieure de l’amidon , il suffit de plonger dans de l’alcool aqueux de l’amidon préalablement chauffé à 180°; l'alcool s’évapore plus vite que l’eau, et il reste sur chaque grain d’amidon une petite goutte d’eau qui perfore la couche environnante. Si l’on porte l’amidon ainsi perforé dans l'eau alcoolisée, les couches internes de l’amidon se dilatent sous l’influence de l'eau avec plus de facilité que les couches externes ; le grain d’amidon s’ouvre en quelque sorte comme une fleur.

H résulte donc des observations microscopiques qui ont été faites sur l'amidon, que cette substance n’est pas cristallisée, comme on l’avait cru pendant un certain temps, mais qu’elle est véritablement organisée.

CHIMIE ORGANIQUE

Propriété» de l'amidon. — Lorsqu’on chauffe l’amidon à 200*, il éprouve un changement isomérique très remarquable et se transforme en un corps soluble qui a été nommé dextrint.

Si l’on introduit de la fécule humide dans un tube de cuivre fermé aux deux bouts, et qu'on porte ce tube à une température de 170*, la fécule se transforme en dextrine sous l’influence simultanée de l’eau et de la pression.

L’eau chaude exerce une action rapide sur l’amidon : si l’on met 1 partie de fécule dans 15 parties d’eau, et qu’on élève lentement la température du liquide, on voit, dès que la température est arrivée à 65* environ, la consistance du liquide changer, il devient épais et mucilagineux, V empois commence à se former à cette température, et augmente surtout de 72 à 100°.

En regardant l'empois au microscope, on voit que les grains de fécule sont tous fendus; les couches intérieures, en s'hydratant, se sont considérablement développées; les grains de fécule ont augmenté de trente fois leur volume.

On peut détruire, par le refroidissement, l’empois que la chaleur a produit: lorsqu’on soumet, en effet, de l’empois à une température de 10% les parties internes de l’amidon, qui s’étaient développées dans l’eau bouillante, se contractent sous l’influence de l'eau froide, rentrent dans leur enveloppe, l’empois perd sa consistance, et la liqueur reprend sa fluidité première.

Plusieurs corps jouissent de la propriété de faire prendre l’amidon en empois ; nous citerons particulièrement la soude, qui, dans la proportion de 0,02, fait augmenter l’amidon de soixante-quinze fois son volume.

Il résulte de ce qui précède que, lorsqu'on placera des grains d'amidon dans des circonstances telles qu’ils ne puissent pas se gonfler librement, ils adhéreront les uns aux autres et formeront un empois gélatineux.

L’alcool, même bouillant, est absolument sans action sur l’amidon et n’en dissout pas la plus faible trace. L’amidon, qui est généralement considéré comme un corps neutre, peut cependant se combiner avec certaines bases, comme la chaux, la baryte et l’oxyde de plomb.

L’iode exerce sur l’amidon une action toute caractéristique. Il le colore en bleu foncé ; la coloration que l'on obtient dans ce cas varie avec l'étal d'agrégation de l'amidon : elle est ordinairement bleue ou violette, et dans quelques cas elle devient rouge, lorsque l’amidon a éprouvé une désagrégation partielle. L’iodure d’amidon se détruit lorsqu’on l’expose à la lumière ; l’iode qu’il contient se transforme en acide iodhydrique, comme l’a démontré M. Guibourt. Lorsqu'on expose de l’iodure d’amidon, tenu en suspension dans l’eau, à une température de 66’, il devient incolore et reprend sa couleur parle refroidissement.

L’amidon sec peut se conserver indéfiniment sans s’altérer ; il n’en est pas de même de l’empois, qui , dans les temps chauds, s’altère, s’acidifie, se transforme en dextrine et en eau. La matière azotée que contient souvent l’amidon paraît avoir de l’influence sur cette transformation.

D’après M. Braconnot, lorsqu’on traite de l’amidon par de l’acide azotique concentré, l’amidon se dissout entièrement ; la liqueur, étendue d’eau, laisse déposer une substance qui a été nommée xylaidine ou azotate d’amidon.

Tous les acides étendus paraissent agir sur l'amidon ; ils le désagrègent d’abord, et le transforment ensuite en dextrine et en sucre.

L’acide sulfurique est surtout employé pour modiGer l’amidon. Lorsqu’on traite 500 parties de fécule par 1000 parties d’eau et 10 parties d’acide sulfurique, et qu’on fait passer dans la liqueur de la vapeur d’eau pour l’échauffer d’une manière uniforme, l’amidon se dissout rapidement; si l’on sature

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l’acide par du carbonate de chaux, on trouve dans la liqueur de la dextrine ou du sucre , suivant que la réaction a été plus ou moins prolongée.

DIASTASE.

On savait depuis longtemps que l’orge germée , mise en digestion dans l’eau à 70" environ, donne une liqueur gommeuse et dense, qui devient ensuite sucrée ; cette liqueur, aromatisée avec du houblon et soumise à la fermentation, forme la bière. La théorie de la fermentation de la bière est restée pendant longtemps inconnue ; elle a été complètement éclaircie par les observations de M. Dubrunfaut sur la propriété que possède l’infusion de malt de convertir à 60" l’amidon en sucre, et surtout par la découverte importante de la diastase, qui est due à MM. Payen et Persoz. Ces chimistes ont prouvé que dans la germination des semences d’orge, d’avoine, de blé, etc., il se développe, près des pousses et des racines, une substance qui a pour propriété caractéristique de désagréger l'amidon et de le transformer d’abord en dextrine, et ensuite en sucre : c’est cette propriété qui lui a fait donner le nom de diastcue.

La diastase désorganise l'amidon lorsqu’on la fait agir à une température de 70°, et transforme l'amidon d’abord en dextrine et ensuite en glucose. MM. Persoz et Payen ont reconnu que 1 partie de diastase opère la dissolution de 2000 parties d'amidon.

Dans la fabrication de la bière , lorsque l’orge germée est mise en dissolution dans l’eau à 70", la diastase qui s’y trouve transforme l'amidon en glucose; ce sucre, éprouvunt ensuite la fermentation, donne à la bière son principe alcoolique.

UEXTRINE.

La dextrine présente la même composition que l’amidon;

elle est solide, soluble dans l'eau et ineristailisable. La dextrine est insoluble dans l'alcool.

La dexlrine se fabrique, pour les besoins de l’industrie, par trois procédés différents.

Le premier est fondé sur la transformation de l'amidon en dexlrine, sous l’influence des açides.

D’après ce procédé, pour transformer, par exemple, 1000 kilogrammes de fécule sèche en dexlrine, on étend 2 kilogrammes d’acide azotique à 36’ de 300 kilogrammes d’eau ; on mélange ensuite la fécule avec cette eau acidulée, puis on la porte dans un séchoir à air libre.

Lorsque, par la dessiccation, les pains se brisent spontanément, on achève de les écraser à la pelle, et l’on étend la fécule en couches de 3 ou 4 centimètres, sur le fond de tiroirs de laiton, dans une étuve où l’on maintient la température entre 110° et 120*. En une heure ou une heure et demie, la transformation est opérée.

Le deuxième procédé repose sur la transformation de la fécule en dextrine par la diastase.

On fait chauffer à la température de 75° un mélange d’eau et d’orge germée moulue (malt), et l’on y verse peu à peu de la fécule. Lorsque la dissolution de la fécule est opérée, on porte rapidement la température à 100° pour arrêter l’action de la diastase et empêcher la formation du glucose. On filtre la liqueur et on la rapproche dans une chaudière à vapeur, munie d’un agitateur mécanique; on pousse l’évaporation jusqu’à consistance sirupeuse.

La dextrine impure, ou amidon torréfié, se prépare encore dans les arts par une troisième méthode, en pulvérisant l’amidon des céréales et le chauffant graduellement jusqu’à 140° ou 160, dans un four ou dans un cylindre de ferblanc semblable à ceux qui servent à brûler le café. L’opération est terminée, quand la matière est devenue d’un

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brun clair et qu’elle répand l’odeur du pain fortement cuit.

La dextrine peut remplacer la gomme dans presque toutes ses applications ; elle sert aux apprêts des indiennes et autres étoffes de coton, à l'application des mordants dans les impressions de couleurs, au collage de certains papiers , etc. On s’en sert en chirurgie pour faire des bandages qui acquièrent en séchant une grande dureté, et qui peuvent ensuite être facilement enlevés au moyen de l'eau chaude.