DÉCOCTION
On fait une décoction quand on soumet les corps à l'action d'un liquide bouillant. Le degré de chaleur dépend de la nature même de ce liquide. Il est déterminé par la température à laquelle a lieu son ébuHilion. Ainsi, dans une décoction au moyen de l'eau, les corps recevront une chaleur de lOO": elle sera de 78° avec l'alcool, et d'autant plus élevée au-dessus de ce degré que l'alcool sera étendu d'une plus grande quantité d'eau.
On peut môme , au moyen d'appareils particuliers, en s'op-
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posant à la sorlie des vapeurs relarder l'ébullilion des liquides et dépasser la température de leur ébullilion. Te! est le résultat auijuel on arrive avec les digesteurs à soupapes, les autoclaves, la machine à Papin.
On ne peut employer la décoction que pour des liquides qui ne sont pas décomposés quand on les porte à l'ébullition ; quand ces liquides sont volatils, on fait l'opération dans des vases dislillaloires.
Dans la décoction , la chaleur est forte et prolongée : aussi tous les principes solubles sont dissous. On parvient môme à charger le liquide de principes sur lesquels il eût été sans action à une température plus basse. Souvent même des corps insolubles par eux-mêmes sont entraînés , à la faveur des autres corps solubles auxquels ils étaient associés. Ainsi , l'huile acre de réglisse se retrouve dans la décoction de cette racine; la résine insoluble du gayac eslentraînée par la décoction dans l'eau.
Il arrive que certaines matières éprouvent une altération quand l'opération est trop prolongée. La rhubarbe, la casse, perdent , dit-on , leur propriété laxalive ; l'amer du lichen se détruit, suivant l'observation de M. Berzélius; les matières extractives absorbent l'oxigèue, et deviennent insolubles.
Il convient d'employer la décoction toutes les fois qu'il faut attaquer des corps très-denses que le liquide pénètre avec peine, ou toutes les fois que l'on veut avoir dans la liqueur des matières insolubles, et qui ne peuvent y exister qu'à la faveur d'autres principes et de l'action prolongée du caloriqiie.
Il faut s'abstenir d'en faire usage quand on doit dissoudre des matières facilement al (érables , et principalement quand on a intérêt à ne pas entraîner des pincipes insolubles, ou qui ne peuvent se dissoudre qu'à une chaleur élevée. Par exemple, on traitera la racine de réglisse par infusion, et non par décoction : celle-ci contiendrait l'huile acre, et serait désagréable; on ne soumettra pas à l'action de l'eau bouillante les racines chargées d'amidon et de parties extractives ou d'amidon et de tannin , lorsqu'il sera nécessaire de ne pas dissoudre la fécule amylacée , qui rendrait les liqueurs visqueuses et épaisses, sans augmenter leurs propriétés, et qui, en outre, précipiterait une partie du tannin, en formant avec lui un
composé insoluble. On devra encore éviter de soumettre les corps à rébullilion , quand ils seront chargés de parties volatiles, dhuile essentielle, par exemple, à moins, toutefois que l'on ne veuille .-éparer l'huile volatile pour ne conserver que les principes fixes qui y sont associés.
LIXIVIATION.
La lixivialion s'opère en versant, sur une substance disposée en couche plus ou moins épaisse , un liquide froid ou chaud , qui filtre au travers, et entraîne tout ce qu'il rencontre de soluble. Cette opération est surtout utile dans le cas où les corps qui peuvent se dissoudre sont en très-petite proportion par rapport à la masse. Il faudrait employer des vases immenses pour l'épuiser par ébullition , et l'on n'arriverait pas , d'ailleurs , à des résultats aussi avantageux. 11 est facile d'en concevoir la raison : toutes les fois qu'une masse solide est mouillée par un liquide , celui-ci ne s'écoule pas en entier , mais une partie est retenue, par l'affinité capillaire, dans l'espace que les particules laissent entre elles. Supposons maintenant que nous metiions en contact avec la matière à lessiver la quantité de liquide qui peut être saturée par les parties solubles ; si le quart du liquide est retenu par l'effet de la capillarité, l'on n'aura , après avoir laissé couler le liquide , que les trois quarts du produit que l'on aurait dû obtenir. Si l'on ajoute une nouvelle quantité d'eau , il restera encore une quantité considérable de substance soluble , retenue dans l'intérieur , et il faudra des traitemens successifs assez nombreux pour l'enlever tout-à-fait.
Supposons, au contraire, une couche d'eau de quelques pouces s'enfonçant dans une masse pulvérulente qui contient seulement quelques parties solubles , elle va dissoudre les sels qu'elle rencontrera sur son passage; si , au moment où elle a disparu de la surface où ses dernières parties se sont enfoncées dans la matière, on ajoute une nouvelle couche d'eau semblable', celle-ci poussera la première devant elle sans s'y mêler. La première eau traversant alors de nouvelle matière, dissoudra une nouvelle quantité de matière saline ; puis poussée toujours de haut en bas par des additions successives d'eau , et entraînant toujours avec elles de nouvelles quantités de sels ,
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elle arrivera saturée au fond du vase. El ainsi une faible couche d'eau , repoussée sans cesse par les couclies supérieures , aura sufli ù dissoudre toutes les parties solubles d'une masse considérable de matière solide.
C'est par un semblable effet que M. Yauquelin , ayant fait passer de l'eau de mer ii travers du sable hnmeclé par de l'eau or~ dinaire, obtint d'abord un écoulement d'eau douce, et ne vit l'eau salée s'écouler qu'après que toute l'eau douce eut été déplacée.
Dans la pratique ordinaire on n'obtient pas des résultats aussi avantageux , parce que le liquide ne pénètre pas également dans toute la masse , parce qu'il se fait de fausses voies par lesquelles le liquide s'écoule plus rapidement et presque tout entier, parce que les couches différentes de liquides se mélangent entre elles , parce que les particules solubles qui sont dissoutes laissent à leur place des vides qui augmentent la porosité du mélange, et livrent un passage plus libre au courant du liquide. Malgré toutes les causes qui agissent pour contrarier le résultat théorique, la lixiviation n'en reste pas moins un mode opératoire de la plus grande utilité.
On fait la lixiviation avec un liquide froid ou avec un liquide chaud. 11 n'est pas indifférent d'employer l'un ou l'autre. Quand on veut extraire tout ce qu'une matière contient de soluble , on préfère aider l'action du liquide par une élévation de température : il a plus d'énergie , dissout plus facilement et plus abondamment les substances solubles, et on les obtient sous un plus petit volume. C'est ainsi que , dans les préparations des sels , k la manière de Tachenius , on opère à chaud , pour entraîner tous les sels solubles et toute la matière colorante qui existent dans le résidu de l'incinération. Mais si l'on agit sur un mélange de matériaux différemment solubles que l'on veuille séparer les uns des autres, il faut se servir d'eau froide, qui attaque facilement les uns , et qui n'a pas , ou a peu d'action sur les autres. Ainsi, dans la lixiviation de la potasse du commerce, on opère à froid pour dissoudre seulement le carbonate de potasse , et entraîner le moins possible de sulfate et de muriale de potasse. Dans la préparation du sel de soude avec la soude artificielle, on lessive à froid pour ne pas attaquer le sulfure de calcium, et dissoudre seulement le carbonate de soude.
loi DES MiîiDICAMENS PRÉPARKS PAR SOLUTION,
Pour Iessi\er une substance, on la léduil en poudre grossière, t'( (»ii la mel sur une claie, dans un baquet, ou tout autre vase percé d'un trou à sa partie la plus basse. On met devant l'ouverture quelques fragmens grossiers, ou de la paille, pour empocher qu'elle ne puisse être obstruée par la matière ; alors on verse de l'eau à la surface , et à mesure qu'elle pénètre et qu'elle s'écoule on la remplace par une nouvelle quantité. Quelquefois on ferme d'abord l'ouverture inférieure , et on laisse l'eau et la poudre en contact l'une avec l'autre avant de rendre l'écoulement libre. Cette manipulation est nécessaire quand les principes que l'on veut dissoudre ont beaucoup de cohésion , et ne cèdent que lentement à la propriété dissolvante de l'eau.
Quand on doit lessiver de grandes masses , il est préférable de les diviser en plusieurs vases, et de faire passer successivement les lessives des uns dans les autres , de manière à les obtenir toutes dans un grand état de concentration , et sous le plus petit volume possible : on diminue ainsi les frais d'évaporation.
La lixivialion était une opération à peine employée dans les laboratoires des pharmaciens , pour traiter les matières végétales ou animales, lorsque MM. Robiquet et Boutron-Charlard rappelèrent l'attention sur ce sujet, et montrèrent l'avantage que l'on en pourrait tirer pour l'analyse chimique. Ils épuisèrent de cette manière une substance par divers liquides successivement , en montrant que celui qui imprégnait la matière pulvérisée, était poussé et déplacé par le nouveau liquide que l'on versait à la surface. MM. Boullay ont depuis appliqué cette idée aux préparations pharmaceutiques, et sous le nom de méthode de déplacement, ils l'ont proposée comme pouvant remplacer avantageusement tout autre mode de traitement, au moins dans le plus grand nombre de cas.
Je vais prendre l'exemple de l'épuisement d'une matière par l'éther, parce que cette opération réussit dans ce cas mieux que dans tout autre , et après avoir établi le manuel et la théorie deropéralionjel'étudierai successivement pour d'autres liquides.
On réduit en poudre la matière que l'on veut traiter, et on la met dans une sorte d'alonge de l'orme conique A, qui entre à frottement dans une carafe B, et qui peut être bouchée à sa partie supérieure avec un bouchon en verre ; on place d'abord dans
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l'orifice inférieur de l'aloiige un peu de colon pour retenir la p.^ ^^^ poudre. |0n interpose un peu de papier entre le col de la carafe et l'alonge pour pennellre à l'air de sortir facilement, puis on verse l'élher à la surface de la poudre. Celui-ci descend peu à peu , chasse devant lui l'air qui était interposé entre les particules pulvérulentes; dissout les principes solubles, et s'écoule dans la carafe. On le remplace par de nouvel éther , et quand celui-ci ne dissout plus rien, on verse à la surface de l'alcool ou de l'eau , qui chassent devant eu\ la portion d'élher qui est restée interposée et viennent prendre sa place , de manière, qu'avec de l'eau surtout, on peut recueilUr à l'état de teinture éthérée , et presque sans perte , tout l'éther dont on s'est sei'vi.
La théorie de celte opération est celle de la lixivialion ; mais les résultats sont plus rapprochés des inductions . théoriques , parce que la matière est divisée d'une manière plus uniforme que pour les lixivialions des arts ; parce que les couches de poudre sont superposées plus également ; parce
que l'opération exécutée sur une petite échelle, peut être conduite avec plus de régularité. Mais il ne faut pas croire, comme l'ont avancé M31. Boullay, qu'il n'y a pas mélange des couches de liquides superposées ; il est vrai de dire que dans les lixivialions avec l'éther, ce mélange est restreint à des limites qui laissent un grand avantage à l'emploi de celte méthode.
L'appareil qui vient d'être décrit tout à l'heure est le plus simple et le meilleur dont on puisse se servir pour les liqueurs élhérécs; pour l'eau et l'alcool , on se sert de vases en fer-blanc ou en étain dont la forme est plus avantageuse. La
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meilleure est celle qui a élu donnée par M. Boullay {fig. 11). Dans fig. 13. le milieu de la partie conique du vase, on
place un diaphragme {fig. 1 -2) percé de Irous Q assez grands, lels que ceux du diaphragme
supérieur de la cafetière à la Dubelloy. Ce diaphragme porte à son centre une petite tige qui sert à le placer et à l'ôter avec facilité, on le recouvre avec une couche fort mince de coton cardé sur lequel on place la poudre qui doit être mise en œuvre.
Il est quelques conditions que dans la méthode de déplacement il faut remplir, quel quesoil le liquide dont on fasse usage. 1® La poudre dont on se sert ne doit être ni trop fine ni trop grossière. Fine, elle oppose trop d'obstacle à l'écoulement des liquides et l'opération ne finit pas; grossigre, elle livre aux liquides un passage trop facile, et la matière est mal épuisée.
2° La poudre ne doit être que peu lassée; on l'introduit ù plusieurs fois dans le récipient, en frappant légèrement sur les parois extérieures pour la tasser légèrement et l'on égalise sa surface, b" On recouvre la poudre d'un diaphragme percé de trous. Il maintient la surface supérieure de la matière égale, empêche qu'elle ne soit creusée par le filet de liquide qui tombe. On fait ce diaphragme en fer-blanc; mais on réussit tout aussi bien avec une rondelle de papier sans colle , percée de petits trou« et chargée de quelques tubes de verre qui la maintiennent h la surface de la poudre.
4" Le liquide doit être versé sur la poudre de manière à former une couche non interrompue sur sa surface. Par ce moyen, il pénètre d'une manière égale, en chassant devant lui l'air atmosphérique; autrement il peut arriver qu'une portion de poudre retienne de l'air emprisonné entre différentes couches humides, etqueces parties ne cèdent pas leurs principes solubles. On entrelient la surface de la poudre constamment recouverte d'unecouchc d'eau pendant tout le temps que dure l'opération. Les premières portions de liqueur qui passent sonttrès-chargées, parce que le liquide en contact avec des couches de poudre vierge se sature des matériaux solubles ; mais au bout de ([uelque temps elles apparaissent de moins en moins chargées
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et il faut une quantité d'eau bien plus grande que ne l'indique la théorie, pour épuiser la matière pulvéruîenlc. Deux causes concourenl en même temps ù ces résullals; la première, c'est que les matériaux solubles étant renfermés dans le tissu de la plante, l'eau ne les alleint pas tous immédiatement ; et en outre c'est que les différentes couches liquides se mêlent avec facilité; MM. Boullay avaient pensé le contraire, mais c'est un fait d'expérience que l'on peut aisément constater et qui l'a été pur M. Baudrimonl pour la pulpe de betterave. 11 a vu que dans l'épuisement de celte pulpe en la tenant couverte d'une couche d'eau, on introduisait dans le suc environ le tiers de son poids d'eau étrangère. M. Guillermond l'a prouvé également en humectant une poudre inerte par une solution d'extrait et cherchant à déplacer celui-ci par de l'eau froide.
L'écoulement du liquide aqueux se fait toujours avec bien plus de lenteur que celui des liqueurs éthérées et alcooliques. Ceci tient à ce que l'eau gonfle bien davantage les tissus organiques , en même temps qu'elle développe les parties mucilagineuses. 11 en résulte que la poudre se gonfle, se lasse et devient moins perméable à l'eau : celle-ci est en outre détachée plus difficilement des surfaces, de sorte que les couckes d'eau superposées poussent bien facilement la liqueur qui n'est qu'interposée dans les vides que laissent les particules pulvérulentes; mais elle ne détache qu'avec plus de peine ceile qui adhère aux surfaces mêmes et elle ne se mêle que lentement avec elle; de même que l'eau déplace bien l'huile qui est engagée au milieu d'une poudre et non pas celle qui adhère aux particules pulvérulentes.
La lixivialion au moyen de l'eau s'applique avec avantage aux substances d'une texture sèche ou qui ne renferment qu'une faible proportion de principes muqueux. M. Boullay en a constaté l'avantage pour le traitement du quinquina et du raJanhia; M. Guillermond, pour les racines de patience, de réglisse et de salsepareille. J'ai vu de mon côlé que l'absinthe, la belladone , la fumeterre , la camomille , la douce-amère , la digitale, la petite centaurée , se prêtaient bien à ce genre de traitement. On peut de là conclure théoriquement quelles sont les autres substances qui s'y prêteraient également.
MM. Boullay ont dit que les substances muqueuses ne pouvaient ôlre soumises à ce genre de Irailemenl. M. Guillermond s'est assuré par expérience, que les racines de bardane, de gentiane, de saponaire, que les feuilles de senne et môme les feuilles de saponaire, se gonflaient et ne laissaient pas écouler le liquide. J'ai constaté le môme fait pour les racines de poligala, les feuilles de bourrache, de chamœdris, de pensée sauvage, de chardon bénit, la noix, de galle, d'où l'on volt que la méthode est loin de pouvoir se généraliser , et qu'il y a au moins autant de substances qui se refusent à son emploi qu'il en est qui veulent s'y prêter.
Quand une poudre végétale est traitée par lixiviation au moyen de l'eau, on peut faire écouler immédiatement le liquide à travers la poudre ainsi que nous l'avons dit , ou soumettre celle-ci à une macération préalable. Dans le premier cas on oblienl les premières liqueurs comparativement plus concentrées; souvent aussi l'on obtient plus de produit, parce que la fibre végélale qui reste en contact avec une dissolution concentrée, se teint aux dépens de la matière extractive. M. Guillermond l'a constaté pour la racine de ralanhia. Il l'admet également pour les racines de patience et de réglisse pour lesquelles le fait ne nous paraît pas être aussi bien démontré ; pour le plus grand nombre des substances végétales, je me suis assuré que ce phénomène ne se produit pas.
Le reproche que l'on peut faire à ce mode de traitement, c'est que souvent une partie de la matière échappe à l'action de l'eau, et quand on opère sur des quantités un peu considérables, quelques précaulions que l'on mette à conduire l'opération , on retrouve souvent en démontant les appareils qu'une partie de la poudre n'a pas été pénétrée , ou n'a été épuisée que fort imparfaitement.
La macération préalable de la substance peut être opérée de celle manière; on verse l'eau sur la poudre sèche, en ayant soin d'arrêter l'affusion , aussitôt que le liquide s'écoule par la partie inférieure de l'appareil; on laisse la poudre ainsi humectée pendant un temps plus ou moins long ; après quoi on verse de nouveau liquide à la surface pour achever l'opération. Ce mode de traitement est absolument sans avantage; l'épuisement
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ne se fait pas plus vile; on ne se mel pas davantag;e à l'abri d'une pénélralion imparfaite ; en outre le tissu organique a le temps de se gonfler ; la poudre se tasse par la pression en tous sens qui se produit et l'écoulement refuse de se faire ou il se fait avec plus de lenteur et moins de régularité.
Quand on croit devoir recourir à la macération préalable , il faut dans un vase , h part , faire une pâte molle avec la poudre et de l'eau ; l'abandonner à elle-même pendant un temps plus ou moins long, et la verser alors sur le diaphragme inférieur. La pâte doit avoir conservé assez de mollesse pour se tasser ellemême , ce qu'elle fait avec beaucoup de régularité ; quand elle a laissé écouler tout le liquide surabondant , on recouvre sa surface d'une rondelle de papier percé de trous , que l'on maintient par quelques baguettes de verre posées à plat , et l'on verse alors de l'eau à la surface jusqu'à épuisement. Par là on évite presque complètement qu'il se fasse de fausses voies , et quand on opère sur des quantités un peu considérables de matière , c'est le seul procédé auquel on puisse recourir avec quelque confiance. Il a l'inconvénient d'exiger un peu plus de liquide pour l'épuisement complet; bien que toutefois la différence soit peu considérable. Il ne peut non plus être employé quand la macération préalable diminue la quantité réelle de produit, comme cela a lieu pour le ralanhia.
La lixiviaîion des matières végétales est avantageuse quand il est nécessaire d'obtenir des solutions concentrées , comme pour les liqueurs destinées à la préparation des extraits , ou à celle de quelques sirops. Elle évite une concentration toujours nuisible aux liqueurs d'origine organique. Le plus grand reproche que l'on puisse lui faire, c'est qu'elle exige un temps considérable , qui dans les temps chauds , peut permettre aux matières d'entrer en fermentation avant que leur épuisement par l'eau ne soit complet.
Il y a environ vingt ans que le comte Real a fait construire sous le nom de filtre-presse un appareil qui ne diffère de la méthode précédente que parce que le liquide qui passe à travers la poudre végétale , est soumis à une pression considérable qui détermine un écoulement plus rapide des liqueurs. L'appareil consiste en une boîte d'étain fort épaisse , qui porte à sa base
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un diaphragme desliné à supporter la poudre; h la partie supérieure est un lube Irès-élcvé que l'on remplit d'eau ; si ce tube a 32 pieds de haut, le liquide au contact de la poudre sui)portcune pression double de celle de ralmosphùre, et passe aver fiicililé. Comme ce tube si élevé n'est pas commode, le comte Real a substitué à l'eau , dans quelques-uns de ses appareils , la pression du mercure , que l'on a remplacée depuis avantageusement par une pompe foulante.
Depuis , des appareils du même genre ont été proposés par M. Payen , par le professeur Zenneek et par M. Béral. L'écoulemeîit y est rendu plus facile, soit par la pression qu'exerce une pompe foulante ti la surface du liquide , ou par le vide imparfait que fait une pompe aspirante dans un récipient fermé, qui porte le cylindreà lixiviation. L'avantage que procurent ces instrumens consiste dans l'écoulement plus facile du liquide. M. Baudrimont s'est assuré que les diverses couches de liquides s'y mêlent moins, et que leur mélange se fait en des proportions d'autant plus faibles que la pression est plus élevée. On ne peut cependant dépassercertaines limites, car l'eau ne suit plus le suc, et la partie inférieure de la pulpe se comprime et forme un arrêt imperméable que le liquide ne peut pas franchir. Avec ces sortes d'appareils , il est plus avantageux d'humect«r d'abord la poudre que de l'employer sèche; M. Béral a remarqué que dans ce dernier cas, la poudre elle-même se tassait beaucoup, et formait un obstacle invincible à l'écoulement des liqueurs. Il ne faut pas croire, toutefois, que remploi de la pression détruise tous les défauts reprochés à la lixiviation. Elle en fait naître un nouveau qui me paraît laisser peu d'avantage à son emploi, car l'écoulement lent du liquide est une condition nécessaire à l'épuisement , par une petite quantité de liqueur; il faut que celle-ci ait le temps de pénétrer les cellules fermées de la plante, et d'en extraire les parties qui y sont contenues. J'ai reconnu , à plusieurs reprises , en me servant du petit appareil de M. Béral , que lorsque les liqueurs passaient peu colorées , et que la matière paraissait épuisée , si on arrêtait l'opération pour la recommencer quelque temps après , il s'écoulait alors de l'appareil des liqueurs fortement chargées. Aussi je pense que dans les laboratoires des pharmaciens , il sera plus avanta-
LIXIVIATION. m
geiix de s'en tenir à la lixivialion dans les circonstances de pression ordinaire.
La liiivialion des matières végétales ou animales par l'alcool se fhil dans le même appareil et de la même manière que lors du traitement par l'eau. Seulement on ferme l'appareil avec un couvercle, qui suffit à empêcher l'évaporation. On peut verser l'alcool sur la poudre sèche , ou avoir recours à la macéiation préalable. On y trouve les mêmes avantages et les mêmes inconvéniens que l'eau présente dans ces deux cas. 11 faut remarquer seulement qu'ici l'on n'a pas à craindre que la fermentation se développe dans les matières. Je n'ai vu non plus, pour aucune des substances que j'ai mises en expérience , que la quantité de matière dissoute ait été diminuée par une macération préalable.
L'alcool ne développe pas le mucilage et ne gonfle pas les tissus organiques autant que l'eau le fait; aussi l'écoulement est-il généralement plus prompt pour les liqueurs alcooliques; aussi , des matières mucilagineuses qui se refusent à laisser fd- Irer l'eau livrent-elles passage à l'alcool. Je citerai le senne, la gentiane, la noix de galle, les racines de bardane, d'année, de rhubarbe; la scille, et sans doute d'autres bulbes se gonflent beaucoup et forment un mucilage épais avec l'alcool à 22°.
Quand une poudre a été épuisée au moyen de l'alcool, elle reste imprégnée d'une partie de ce liquide qu'il est intéressant d'en retirer. MM. BouUay, dans l'idée qu'ils s'étaient faite que les liquides se déplaçaient sans se mélanger, avaient proposé de verser à la sui face de la poudre de l'eau qui poussait l'alcool devant elle et permettait de le recueillir tout entier et sans mélange. Je m'étais aperçu qu'il n'en était pas ainsi, et à mon instigation M. Guillermond a fait des expériences tout-à-fait convaincantes, qui ont démontré que si unepartie de l'alcool était obtenue sans mélange, bientôt on obtenait des liqueurs alcoolisées de moins en moins spiritueuses. Cette circonstance diminue singulièrement les avantages que l'on pouvait s'attendre à trouver à l'emploi de la lixiviation avec l'alcool. Ici, en effet, il importe peu d'avoir des quantités un peu plus grandes de liquide, parce qu'on le retire sans inconvéniens par la distillation à une température basse et à l'abri du contact de l'air, et l'on
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perd par la mélhode de déplacement presque autant d'alcool que dans les procédés ordinaires.
Le vin peut être employé également à traiter les plantes par lixivialion; mais, ainsi que nous le verrons en traitant des vins médicinaux, on n'y trouve aucun avantage.