Les figures ci-contre représentent
La figure 7, de la levûre en voie de formation rapide dans de l’eau sucrée mêlée de matières albuminoïdes et minérales. Les globules sont translucides, peu ou point granuleux, à contours très nets. Les bourgeonnements sont nombreux. Il n'y a presque pas de globules isolés. On ne voit guère que des paquets rameux de globules en chapelets.
La figure 8, de la levûre fraiche sortant de la brasserie, à contours très accusés, se dessinant en noir dans le champ du microscope. Les granulations sont encore peu distinctes. Il n'y a pas de bourgeons. Les globules sont presque tous disjoints et libres.
La figure 9, de la levüre à peu près épuisée. Beaucoup de globules tré contours sont à peine sensibles. Il y a en apparence existent réellement, ou s'il n'y en a qu'une seule tr interne et la paroi externe.
M. Mitscherlich s'exprime ainsi dans son Mémoire [Sur les réactions chimiques produites par les corps qui n’interviennent que par leur,contact. Annales de chimie et de Physique, 3e sér., VII, 1843, p. 30] que j'ai déjà cité : « Quand on prend des globules parfaitement organisés, ils ne subissent presque pas de changement pendant la fermentation. »
S granuleux dont les deux enveloppes. On ne peut dire si elles ès épaisse, dont on distinguerait la paroi
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Plus loin, à la page 31, il ajoute : « En employant des globules de ferment parfaits pour provoquer la fermentation du sucre, je n'ai Pas remarqué qu'ils se développassent. »
Ces observations de M. Mitscherlich sont complètement en désaccord avec les miennes : 1° les globules adultes parfaitement organisés s'altérent profondément pendant la fermentation ; 2° les globules parfaits se développent, se multiplient pendant la fermentation de l'eau sucrée pure ou dans l'eau suerée mêlée aux matières albuminoïdes.
plus de cellulose dans la levüre après qu'avant la fermentation. De telle sorte qu'en les rapprochant de celles dont je viens de rappeler les résultats, elles rendent extrêmement probable, sinon certain, que toute la cellulose des globules de levüre est constituée par les éléments du sucre (1).
Que se passe-t-il, d'autre part, entre le sucre et les matières albuminoides, quand le sucre fermente en présence de ces matières? Y al encore une fixation du sucre comme cela avait lieu indubitablement avec l’ammoniaque? Les matières albuminoïdes solubles des globules ne sont-elles pas par elles-mêmes aptes à entrer dans la constitution des globules, à s’y fixer à l’état solide, uniquement par une sorte de changement isomérique? Faut-il, comme dans le cas de l’ammoniaque, que le sucre intervienne, les modifie en leur cédant tout ou partie de ses éléments ? C’est là un des points les plus délicats de ces études. Il y aurait témérité à assimiler & priori les deux modes de fermentation avec ammoniaque et avec matières azotées complexes, et d'affirmer par analogie que le sucre doit intervenir aussi dans le second cas pour modifier les matières albuminoïdes et les rendre propres à la nourriture des globules. Nous verrons cependant que laugmentation de poids de la levüre due à la cellulose fixée ne suffit pas pour rendre compte de l'augmentation de poids totale de la levûre pendant la fermentation; c’est-à-dire que, si l’on ajoute au poids de la levüre employée tout le poids de cellulose fixée pendant la fermentation, on n’atteint pas le poids total de la levûüre et de sa partie soluble tel qu’on le trouve après que la fermentation est achevée.
Il n’est donc pas possible de douter qu’en dehors de la formation de la cellulose une partie sensible du sucre se fixe sur la levüre. Mais s’y fixe-t-elle en modifiant la matière azotée, comme dans le premier cas elle se fixe sur l’ammoniaque pour la rendre apte à entrer dans le corps des globules ? L
Je suis porté à le croire, mais il y aurait imprudence à Paffirmer. Je n’ai pas de preuves décisives. Ainsi la différence entre l’augmentation totale du poids de la levûre et le poids de cellulose fixé pourrait s'expliquer par la production d’un ou plusieurs corps particuliers dont
1. J'ai reconnu dans le cours de mes recherches un genre de fraude que je crois récent, employé par quelques marchands de levûre, et contre lequel il faut se prémunir. Il consiste dans une addition quelquefois considérable de fécule de pommes de terre dans la levûre de bière destinée aux boulangers. Un examen microscopique de la levûre en avertit bien facilement. Les grains de fécule se dissolvent pendant la fermentation, mais en quantité très minime, contrairement à ce que l'on aurait pu présumer, puisque le liquide s'acidifie progressivement. Dans les fermentations de longue durée on voit nettement beaucoup de globules de fécule rongés à la surface et en partie dissous et désagrégés.
aucun n'interviendrait dans les modifications que subissent les matières azotées.
Cette étude de l'influence des matières hydrocarbonées dans la formation des substances albuminoïdes offre un grand intérêt; mais elle est bien délicate et les faits demandent à être interprétés avec beaucoup de prudence.
Ces conditions générales étant posées, étudions la proportion de cellulose de la levûüre avant et après la fermentation.
J'ai mis en fermentation :
IU0 grammes de sucre, 750 centimètres cubes d’eau environ, 2,626 levüre (poids de matière sèche).
Après la fermentation, qui a duré vingt jours, j'ai recueilli 2 gr. 965 de levüre (poids de matière sèche). J’ai alors fait bouillir avec de l'acide sulfurique étendu de 20 fois son poids d’eau pendant plusieurs heures (de six à huit heures) deux poids déterminés de la levûre fermentée et de la même levüre avant la fermentation.
Le poids de la levûre fermentée était de 1,707 et le poids de la levüre non fermentée de 1,730 pris à 100.
Les résidus insolubles dans l’acide sulfurique ont été recueillis sur des filtres tarés et desséchés à 100°. Quant aux liqueurs, après avoir saturé leur acide par le carbonate de baryte à l’ébullition, j'ai déterminé la proportion de sucre qu'elles contenaient, tant par la liqueur de Fehling que par la quantité d’acide carbonique fourni par la fermentation.
En réduisant les résultats obtenus au poids de levûre 2,626 et 2,965, on trouve que 2,626 de levüre brute donnent un résidu insoluble azoté égal à 0,391 (soit 14,8 pour 100) et 0,532 de sucre fermentescible ; tandis que les 2,965 fournissent un résidu azoté de 0,634 (soit 21,4 pour 100) et 0,918 de sucre fermentescible. Il résulte de là :
1°. Que dans la fermentation de 100 grammes de sucre opérée par 2.626 de levüre de bière, il s’est fixé environ 0,4 de matière hydrocarbonée transformable par l’acide sulfurique étendu en sucre fermentescible ;
2°. Qu'il y a une augmentation sensible de celles des matières azotées qui sont insolubles dans l'acide sulfurique étendu.
Ce dernier résultat est une preuve nouvelle que pendant la fermentation il y a fixation à l’état insoluble des matières albuminoïdes solubles que renferme la levüre active. j
Il restait à savoir si par l’ébullition avec l'acide sulfurique étendu
javais bien dissous toute la cellulose. Afin de le reconnaître, j'ai déterminé la proportion de cellulose de la levüre brute par la méthode de M. Schlossberger. J'ai dit que M. Schlossberger utilisant la potasse, réactif si souvent employé par M. Payen dans ses recherches pour dissoudre les matières albuminoïdes, avait réussi à enlever celles de la levüre à peu près complètement en laissant pour résidu une matière de la composition de la cellulose et transformable par l'acide sulfurique en sucre fermentescible.
J'ai traité par la potasse trois portions de levûre lavée pesant chacune 4 gr. 757 après dessiccation à 100°.
La première a été mise en digestion avec de la potasse concentrée de densité égale à 1,25; la deuxième avec une solution à 10 pour 100 ; la troisième avec une solution à 5 pour 100 de potasse caustique.
Le contact a duré huit jours, et tous les jours on plaçait les flacons pendant deux heures au bain-marie.
On a ensuite filtré et lavé à l'acide acétique, puis desséché les filtres à 100.
Les résidus insolubles, formés de matière hydrocarbonée transformable en sucre par l’ébullition avec l'acide sulfurique étendu et ne laissant après ce traitement qu'une quantité de matière à peine sensible, ont été dans les trois essais de 17,77, 19,29 et 19,21 pour 100 du poids de levüre sèche.
Or les 0,532 de sucre fournis sans l'intermédiaire de l’action de la potasse par 2 gr. 626 de levüre correspondent à 20,2 pour 100 du poids de la levûre. L’ébullition avec l'acide sulfurique étendu avait donc bien enlevé toute la cellulose.
Les résultats qui précèdent accusent une proportion de cellulose dans la levûre moindre que celle donnée par M. Payen [/oc. cit.]; mais je ferai observer, d’une part, que le dosage effectué par M. Payen paraît avoir été indirect, et il est bien évident d’autre part, d’après tout ce que nous venons de dire, que la proportion de cellulose de la levüre varie avec son âge et son action plus ou moins prolongée sur le sucre. Ainsi nous venons de reconnaître que la levûre recueillie après la fermentation avait fourni 0,918 de sucre pour un poids de matière égal à 2,965, ce qui indique 31,9 pour 100 de cellulose, nombre plus élevé de 11 pour 100 qu'il n’était avant la fermentation.
Je n'ai pas besoin de faire remarquer que celte augmentation considérable du poids de la cellulose dans la levûüre, pendant qu'elle exerce son action sur le sucre, est encore une preuve à ajouter à toutes celles que j'ai données de la vie de la levûre pendant la fermentation
alcoolique.
$ VI. — Dans toute fermentation alcoolique une partie du sucre se fixe sur la levüre à l'état de matières grasses.
Depuis longtemps Braconnot a signalé la présence de matieres grasses dans la lie, qui n’est autre chose, pour une bonne partie, que de la levüre de vin. L'analyse précédemment citée de M. Payen donne 2 pour 100 de matières grasses dans la levüre de bière.
On croit généralement que les substances grasses de la levüre sont empruntées aux substances grasses de l'orge ou des autres corps qui servent à préparer la levüre. J'ai reconnu par une expérience directe, très facile à reproduire, que pendant la fermentation la levûre forme elle-même sa graisse à l’aide des éléments du sucre.
Je mêle à de l’eau sucrée, préparée avec du sucre candi très pur, de l'extrait d’eau de levüre limpide traité à plusieurs reprises par l'alcool et l’éther. A la solution mixte j'ajoute comme semence une quantité pour ainsi dire impondérable de globules frais de levûre. Ils se multiplient, le sucre fermente, et j'arrive de cette façon à préparer quelques grammes de levüre au moyen de substances ne contenant pas la plus petite quantité de matières grasses. Or je trouve que la levüre formée dans ces conditions renferme néanmoins de 1 à 2 pour 100 de son poids de corps gras facilement saponifiables et à acides gras cristallisables. Cette graisse ne peut provenir que des éléments du sucre ou des éléments de la matière albuminoïde; mais j'ai constaté d’autre part que la levûre préparée dans un milieu formé d’eau, de sucre, d’ammoniaque et de phosphates renferme également de la matière grasse. C’est donc aux éléments du sucre que la matière grasse de la levüre est empruntée.
Ces expériences rappellent par leurs dispositions celles que MM. Dumas et Milne Edwards (!) ont exécutées en commun pour vérifier les observations de Huber sur l’origine de la cire des abeilles. Elles apportent une confirmation aux vues que M. Dumas a depuis longtemps émises sur la formation possible des matières grasses à l’aide des sucres (?).
1. Dumas et MrexE Epwarps. Sur la composition de la cire des abeïlles. Annales de chimie et de physique, 3° sèr., XIV, 1844, p. 400-408. (Note de l'Édition. 2. Voir à ce sujet [Duuas, BoussnNGauzr et Paye. Recherches sur l’engraissement des
bestiaux et la formation du lait]. Annales de chimie et de physique, 3° sèr., VIIT, 1843, p. 70 et suivantes.
$ VII. — Vitalité permanente des globules de levüre.
Lorsque j'ai voulu, suivant l'exposition que j'en ai faite dans l’un des précédents chapitres, confirmer les résultats que j'avais obtenus sur la présence de l'acide succinique et de la glycérine dans les liqueurs fermentées par le dosage exact de l’acide carbonique, j'ai rencontré des difficultés singulières. Tantôt j'arrivais à des nombres satsfaisants, tantôt le volume de l'acide carbonique dépassait le résultat calculé, sans qu'aucune explication légitime en püût ètre trouvée.
Peu à peu, je reconnus que la cause des divergences dans les résultats pourrait bien être due à l’emploi de trop fortes proportions de levüre, que l’on est toujours enclin à exagérer dans les opérations sur de petites quantités de sucre. Je fus mis sur, la voie de la vérité par le fait suivant: Dans un but particulier, qu’il est inutile d'indiquer ici, j'avais mis à fermenter 5 grammes de sucre avec 10 grammes de levûre en pâte équivalant à 2 gr. 155 de matière sèche, poids de levûre bien supérieur à ce qui est nécessaire pour transformer 5 grammes de sucre. Or je fus très surpris de véir que cette fermentation ne s’achevait pas très franchement, et qu’elle avait une tendance à se prolonger par un dégagement de gaz très faible, comme il arrive quand le sucre est au contraire en grand excès par rapport à la levûre. En outre, la liqueur, étudiée par le réactif cuivrique de Fehling, ne renfermait pas la moindre quantité de sucre, malgré l'indication contraire donnée par le dégagement de gaz carbonique.
Je disposai alors dans des ballons renversés sur le mercure les fermentations suivantes :
T'ASuere candit4e 07 D = en O1l.3ile Levüre de vin dépôt Le tonneaux soutirés. ... 4... OI ODI Eau pure. "54:02 202 CR RS TR RE CET IE ITHSucre canin .…. 45:45 Levüre de bière (contenant 2 450, poids + matière A ecte) . 410,000 Bau-pure: 26 6 2 OR 9,210.
Deux jours après, le dégagement de gaz est encore sensible dans les ballons, et cependant le premier renferme 360 centimètres cubes de gaz et le second 387 ce. 5 à 0° et 760 millimètres.
Les quantités théoriques, même abstraction faite de l'acide suceinique et de la glycérine, sont 341 ce.8 et 375 ce. 5.
Le gaz, malgré cet excès de volume, était complètement absorbable par la potasse. C'était de l'acide carbonique pur.
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Il n'était done pas possible de douter que dans le cas où l’on emploie une forte proportion de levûre on obtienne un volume de gaz carbonique pur bien supérieur à celui qu'indique l'équation théorique de Lavoisier, qui pêche déjà par excès. Afin de mieux étudier cephénomène très inattendu, j'exagérai encore davantage le poids de la levüre. Le résultat des essais que j’entrepris dans cette direction ayant toujours été le même, je ne rapporterai qu'une expérience : 0 gr. 424 de sucre candi ont été mis à fermenter avec 10 grammes de levûre (poids de matière sèche). Le surlendemain le volume total du gaz acide carbonique s'élève à 300 centimètres cubes, près de 3 fois supérieur au volume théorique, qui n’est que de 110 centimètres cubes.
Il y avait un grand intérêt à savoir si cet acide carbonique en excès était le résultat d’une véritable fermentation alcoolique s’exerçant sur les matières hydrocarbonées de la levûre. A cet effet, j'ai recueilli et distillé tout le liquide mêlé à la levûre et à une certaine quantité d’eau de baryte qui avait servi à reconnaître que le gaz formé était de l'acide carbonique sans mélange d'hydrogène ou d'autre gaz. 50 centimètres cubes de liquide alcoolique ont été recueillis et ont été distillés une seconde fois, et le nouveau liquide étudié à l’aide d’un très petit alcoomètre. Afin d’être bien sûr des indications de cet aleoomètre, j'ai composé plusieurs liquides avec des mélanges d’eau et d'alcool absolu en poids connus, et j'ai étudié par comparaison ces divers mélanges et le liquide distillé de manière à comprendre celui-ci entre deux liquides de composition connue,
Jai trouvé ainsi dans le cas présent un peu plus de O gr. 6 d'alcool absolu.
Il s’est donc formé beaucoup plus d’alcool que le sucre employé ne pouvait en fournir et une quantité en rapport avec le volume de gaz carbonique total.
Nous avons bien affaire à une véritable fermentation alcoolique.
Ainsi, lorsque l’on mêle à de la levûre un poids de sucre proportionnellement très faible, après qu'il a été décomposé, l’activité de la levûre continue, s’exerçant sur ses propres tissus avec une énergie et une rapidité extraordinaires, qui vont se ralentissant de plus en plus.
Ce phénomène offre plusieurs particularités très dignes d’intérêt :
1°. Si l’on met fin à la fermentation au moment où il y a un volume d'acide carbonique formé égal ou très peu supérieur à celui qui correspond au poids du sucre employé, on ne trouve plus de sucre dans la liqueur. Il résulte de là que la levûre exerce son action sur le sucre avant de l’exercer sur elle-même. Elle se nourrit de sucre tant qu'il y en a, et lorsqu'il est épuisé, sa vie ne peut s’arrêter subitement et elle
continue aux dépens des matériaux qu’elle trouve dans ses propres tissus.
2°, I] faut noter l’activité considérable de la fermentation secondaire succédant à celle du sucre.
3. L'effet produit par la levüre sur elle-même n’est pas du tout proportionnel au poids de levüre. Il croît bien plus rapidement. Je vais entrer dans quelques détails sur ce point qui a beaucoup d’importance. M. Thenard et tous les auteurs avec lui recommandent pour obtenir une bonne fermentation alcoolique l'emploi d’une quantité de levüre égale à 20 pour 100 du poids du sucre, soit 5 pour 100 environ si la levûüre est prise à l’état sec. On peut augmenter ou diminuer cette proportion de levüre sans qu'il se présente rien de particulier, si ce n’est une durée moindre ou plus grande du phénomène. Il n'est arrivé souvent de faire fermenter le sucre avec 1 pour 100 de son poids de levüre (poids de matière sèche), et encore cette levûre avait été lavée, ce qui diminue son activité. On peut même descendre au-dessous de ce chiffre.
Il semblerait dès lors que, dans tous les cas où l’on dépasse ces doses minima de levûre, une portion de celle-ci restant active et capable d'agir sur de nouveau sucre devrait exercer sur elle-même ce reste de vie, et que la proportion d’acide carbonique et d'alcool en serait accrue. Il n’en est rien. J'ai porté le poids de levûre jusqu’à 8 pour 100 (poids de matière sèche) ou 40 pour 100 (poids de matière en pâte), et je n'ai pas obtenu un volume d’acide carbonique supérieur à celui qu'indique un calcul rigoureux, c’est-à-dire en tenant compte de l'acide succinique et de la glycérine formés pendant la fermentation. Je n’ai pas fait assez d'expériences pour connaître la limite à partir de laquelle la levüre agirait sur elle-même ; je crois qu’il faudrait bien aller jusqu'à employer autant de levûre en pâte que de sucre, et qu'avec celte proportion même de levûre il n'y aurait pas sensiblement de différence pour le volume d’acide carbonique (si même il y en avait) avec ce qui se passe dans les cas ordinaires(!). Il résulte de ces observations qu'un épuisement ‘même faible de la levûre en présence du sucre lui ôte cette activité capable de s'exercer sur les matières hydrocarbonées de ses propres tissus ; et elle peut encore transformer du sucre alors qu’elle ne peut plus rendre soluble et transformer la cellulose de ses enveloppes.
Je suis très porté à interpréter les faits qui précèdent de la manière suivante : La levüre de bière formée à peu près exclusivement de
1. Cependant ces proportions doivent varier beaucoup avec l'activité de la levüre.
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globules arrivés à leur développement normal, adultes si l'on peut s'exprimer ainsi, est mise en présence du sucre. Sa vie recommence. Elle donne des bourgeons. C’est un fait avéré. Y a-t-il assez de sucre dans la liqueur, les bourgeons se développent, assimilent du sucre et la matière albuminoïde des globules mères. Ils arrivent ainsi peu à peu au volume que nous leur connaissons. Voilà l’image fidèle des fermentations lentes ordinaires. Supposons au contraire un poids de sucre de beaucoup insuffisant pour amener les premiers développements à l'état de globules complets ou même de globules formés et visibles, on se trouvera alors dans le cas des expériences que je viens de rapporter, et l’on aura affaire en quelque sorte à des globules mères ayant tous de très jeunes petits. La nourriture extérieure venant à manquer, les tres jeunes bourgeons vivent alors aux dépens des globules mères.
Les faits qui précèdent ont appelé mon attention sur une circonstance relative à la levûre depuis bien longtemps remarquée, et qui, par sa liaison avec ce que nous venons de dire, prend une importance tout autre que celle qu’on lui avait attribuée jusqu'à ce jour. Chacun sait que la levûre délayée dans l’eau pure, surtout en été, laisse dégager des bulles de gaz qui partent des divers points de la masse et viennent crever à la surface du liquide en soulevant avec elles un peu de la levûre déposée. On expliquait ce phénomène, comme tous ceux du même genre, en disant que par l'effet du contact de l’air un mouvement de décomposition commençait dans la levüre, que la levûre s’altérait. On paraissait d'autant plus autorisé à porter ce jugement qu'au bout de quelques jours la levûre répand une odeur très désagréable, que les gaz dégagés renferment beaucoup d'hydrogène, de l'hydrogène sulfuré en petite quantité, et qu’au microscope une goutte du liquide ou du dépôt se montre remplie d’infusoires, de vibrions, etc., qu'enfin la levüre perd beaucoup de son énergie.
L’explication que l’on donne de ces phénomènes est loin d’être exacte. Il est bien vrai que la levûre ainsi abandonnée sous l’eau finit par entrer en putréfaction. Mais le premier mouvement gazeux n'est point du tout le commencement de cette putréfaction subséquente. La levüre très active que l’on délaye dans l’eau porte son activité sur ses propres tissus, et c’est une véritable fermentation qui s’accomplit. Il se produit de l'alcool en quantité extrêmement sensible et du gaz acide carbonique parfaitement pur, et l’on voit les globules s’altérer absolument comme il arrive dans le cas des fermentations alcooliques ordinaires. Que le gaz carbonique soit pur, rien de plus facile que de le reconnaître en plaçant la bouillie dans un tube renversé plein de mercure; pour l'alcool, il suffit de déterminer la quantité d'alcool de la levüre le
premier, le deuxième, le troisième, le quatrième jour. La proportion d’alcool presque insignifiante le premier jour, si l’on a lavé la levûre et rejeté les eaux de lavage, augmente progressivement, et tant que le microscope n’accuse que la présence de la levüre de bière, c’est une véritable fermentation alcoolique qui s'opère. Le gaz hydrogène n'apparaît, la formation de l’alcool ne s’arrête qu'après les premiers jours, alors que le microscope fait voir diverses levüres, notamment la levüre lactique, et des infusoires.
C'est la précisément le phénomène que nous avons étudié tout à l'heure, mais dans des conditions où il était exagéré par l'effet de la fermentation de la petite quantité de sucre qui l’avait précédé.
Ces observations me paraissent avoir une utilité réelle. Non seulement elles nous donnent la clef des altérations spontanées de la levüre, en dehors de toute putréfaction, elles montrent en outre que la vie de cette espèce de mycoderme se déclare dès que les conditions de température et d'humidité sont convenables. Comme une graine toujours prête à germer, la levûre, si elle a la température et l’eau nécessaires, vit aux dépens de sa propre substance, et sa vie se manifeste par l'acte physiologique qui la caractérise : la formation de l’acide carbonique, de l'alcool, de l'acide succinique et de la glycérine (1). Vient-on à placer cette levüre en présence du sucre, elle ne fait que continuer cette vie qui n’est jamais suspendue, mais alors elle en accomplit toutes les phases avec une bien plus grande énergie apparente, parce que dans le même temps la somme de vie et d'organisation est incomparablement accrue.
$ VIII. — Application de quelques-uns des résultats de ce Mémotre à la composition des liquides fermentés. Etudes particulières sur le vin.
Nous avons reconnu que la glycérine et l'acide succinique étaient des produits constants de la fermentation alcoolique. Ils doivent done exister dans tous les liquides qui ont subi cette fermentation, tels que le vin, la bière, le cidre, etc..., et on les y trouve en effet, bien que jusqu'ici les nombreuses analyses de ces liqueurs fermentées ne les
1. Sil'on place sur le porte-objet du microscope une très petite cuve de verre renfermant de la levûre jeune translucide, peu ou point granuleuse intérieurement, délayée dans l'eau pure, sans la moindre addition de sucre, on la voit, dans l’espace de quelques heures, devenir progressivement granuleuse et dégager du gaz acide carbonique pur. Il s’y forme des vacuoles internes et des granulations pareilles à celles qui s’y produisent lorsqu'elle agit directement sur les sucres.
aient pas encore signalés. Les matières extractives, incristallisables, que ces liqueurs renferment toujours, ont masqué leur présence.
Je n’ai fait d’études particulières que sur le vin, la plus utile et la plus répandue en France des boissons alcooliques.
Voici le procédé dont je me suis servi pour extraire la glycérine et l'acide suceinique du vin : 250 centimètres cubes du vin sont décolorés par 20 grammes de charbon animal ; on filtre et on lave bien le charbon sur le filtre. Le liquide filtré est évaporé doucement, et lorsque son volume est réduit à 100 centimètres cubes environ, on le traite par quelques grammes de chaux éteinte pour saturer tous les acides. On achève l’évaporation dans le vide sec. La masse qui reste est traitée dans la capsule même où elle se trouve, où mieux encore dans un mortier, par le mélange d’alcool et d’éther dont il a été question dans le cours du Mémoire, formé de 1 partie d'alcool à 90 ou 92°, et 1 : partie d’éther rectifié à 62°.
Ce traitement est assez difficile, parce qu'une partie du résidu est plastique ; mais peu à peu il se grumelle et on peut broyer le tout. Chaque portion du lavage est jetée sur le filtre, et le liquide éthéré est évaporé avec les précautions que j'ai indiquées, dans une capsule tarée dont la dessiccation s'achève dans le vide sec.
La glycérine ainsi préparée est à peu de chose près pure, ainsi que le prouvent son analyse et sa saveur (elle ne renferme pas plus de 1 à 1 3 pour 100 de matières étrangères).
Voici un tableau de quelques analyses faites en suivant ces indications.
QUANTITÉ QUANTITÉ de glycérine d'acide succinique par litre, par litre, déduite de l'analyse] calculée d’après faite les proportions sur 1/4 de litre. de glycérine.
QUANTITÉ d'alcool.
Poids pour 100 cent. cubes de vin.
Vin vieux de Bordeaux (Bonne qualité). SP ;
Vin de Bordeaux ordinaire À
Vin de Bourgogne vieux (Bonne qualité).
Vin de Bourgogne ‘ordinaire e
Vin d' ASIE vieux (Bonne qualité \.
La proportion de glycérine trouvée dans le bourgogne ordinaire est très faible. Je serais porté a croire que ce vin avait été additionné d’eau et d'alcool, ce qui diminue les proportions de la glyeérine
et de l’acide succinique.
Les nombres donnés pour l'acide succinique ont été déduits par le calcul de ceux de la glycérine, en prenant pour rapport de ces deux
produits celui qui a été le plus ordinaire dans toutes les fermentations que j'ai analysées : 3,5 de glycérine pour 0,7 d'acide succinique environ.
J'ai retiré, de chacun des vins inserits au tableau, de l'acide suceinique cristallisé et pur; mais, dans le dosage exact de cet acide, j'ai trouvé des difficultés que je n’ai pas encore levées entièrement pour le séparer sans perte de tous les autres matériaux du vin. J'aurai l’occasion de revenir sur ce détail intéressant.
Les vins dont la fermentation a enlevé tout le sucre donnent une quantité d'extrait qui varie, suivant les auteurs, de 15 à 25 grammes par litre. Plus du tiers, souvent près de la moitié des matériaux solides du vin étaient donc inconnus jusqu’à ce jour, et les plus importants sans contredit. Tout le monde sera porté à attribuer à la glycérine, principe essentiel des matières grasses, une part utile dans les propriétés bienfaisantes du vin. La présence de la glycérine dans le vin, où elle est associée à des matières albuminoïdes et à des phosphates, mérite l’attention sérieuse des physiologistes. L'acide succinique, malgré sa proportion relativement faible, est loin d’être négligeable. La saveur de cet acide a quelque chose d’étrange, et en mélangeant de l’eau, de l'alcool, de la glycérine et de l’acide succinique dans les proportions de la fermentation, on est surpris de sentir à quel degré ces mélanges rappellent le vin. On acquiert ainsi la conviction que la saveur propre à cette boisson, dans ce qu’elle a de plus sur generts, est due pour une part essentielle à l’acide succinique.
La proportion de glycérine trouvée dans ces diverses espèces de vin, mise en rapport avec la teneur en alcool de laquelle on peut déduire approximativement le poids primitif de sucre du moût de raisin, paraît indiquer que dans la fermentation du moût de raisin il se forme bien plus de glycérine et d’acide'succinique que dans les fermentations ordinaires. Cette circonstance peut tenir à diverses causes. On aurait pu croire, par exemple, que la levûre du raisin était une variété particulière de levûre alcoolique, ayant son action spéciale et un peu différente des variétés d’une autre origine. Afin de vérifier cette présomption, j'ai fait venir d’un vignoble du Jura de la levüre de vin de la récolte de 1858. Cette levûre n’était autre que le dépôt resté dans un tonneau de vin blanc après le soutirage dans les premiers jours de mars. J'ai lavé cette lie sur un filtre. Elle avait au microscope l’aspect de la levûre de bière. Ses globules étaient très granuleux. Elle différait un peu de la levûre de bière ordinaire par la grosseur inégale de ses grains. Mais il n’y avait pas du tout de globules très petits, et aucune trace de levûüre lactique ni de corps étrangers.
L'activité de cette levûre était de force moyenne.
50 grammes de sucre candi ont été mis à fermenter avec 10 granmes de cette levûre renfermant à l’état sec 3 gr. 785 de matière.
Le 7 et le 9 avril, la fermentation fut terminée. Plus du tout de sucre à la liqueur cuivrique. Au microscope, ni levüre lactique, ni levüre quelconque étrangère. La fermentation à done été franchement et entièrement alcoolique.
J'ai recueilli après la fermentation :
1°. 2 gr. 750 de levûre desséchée à 100°.
2%, gr. 576 de matières extractives, insolubles dans le mélange éthéré, celle qui accompagne le succinate de chaux comprise.
La somme 2,750 + 1,576 est égale à 4,326. Si on soustrait les 3,875 de levüre sèche employée, on trouve 0,541 de différence. Ainsi pour 50 grammes de sucre il s’est fixé sur cette levüre de vin 0,541 de cellulose et d’autres matières, soit 1,182 pour 100 de sucre. Ce résultat s'accorde très bien avec ceux des fermentations avec levüre de bière ordinaire, bien qu'il y ait des différences sensibles dans la proportion des matières solubles et insolubles de ces levûres de bière et de vin. Cela ressort des nombres mêmes que j'ai donnés. Quant à l'acide succinique, j'en ai trouvé 0 gr. 433, calculé d’après le poids de chaux nécessaire à la saturation. Enfin le poids de glycérine déterminé avec de grands soins à été égal à 1,833.
Ces nombres correspondent en les doublant à 0,866 d’acide suecinique et 3,666 de glycérine pour 100 de sucre. Ils se rapprochent beaucoup de ceux que l’on trouve dans les fermentations lentes avec levüre’des’ brasseries, et ils sont un peu supérieurs au contraire à ceux des fermentations rapides.
Ainsi, la levüre de vin fournit les mêmes résultats que la levûre de bière. Ce serait donc plutôt aux conditions particulières du milieu pendant la fermentation du moût de raisin qu'il faudrait attribuer la forte proportion de glycérine et d'acide succinique que nous avons trouvée dans le vin, ou à quelque autre circonstance inconnue.
Quoi qu’il en soit, l’étude que nous venons de faire de certaines variétés de vin et des produits de la fermentation par la levüre du raisin apporte une confirmation précieuse de la vérité de quelquesuns des principaux résultats de ce Mémoire.
Quant à l'interprétation de l’ensemble des faits nouveaux que j'ai rencontrés dans le cours de ces recherches, j'ai la confiance que quiconque les jugera avec impartialité reconnaitra que la fermentation alcoolique est un acte corrélatif de la vie, de l’organisation de globules, non de la mort ou de la putréfaction de ces globules, pas
plus qu’elle n'apparaît comme un phénomène de contact où la transformation du sucre s'accomplirait en présence du ferment sans lui rien donner ni lui rien prendre.
C'est par ces lignes que je terminais déja mon Mémoire relatif à la découverte de la levüre lactique, production organisée entièrement comparable à la levre alcoolique, et à la présence de laquelle sont dus tous les phénomènes de fermentation lactique, comme à la levûre ordinaire doivent être rapportés les divers phénomènes de fermentation alcoolique.
NOTE SUR LA FERMENTATION ALCOOLIQUE (1
M. Berthelot a soumis à l’Académie dans sa séance du 28 mai dernier une Note intitulée : Sur la fermentation glucosique du sucre de canne ®), au sujet de laquelle j'ai besoin de présenter quelques observations.
Chacun sait que le sucre de canne mélé à de la levüre de bière éprouve deux modifications : l’une qui le change en sucre déviant à gauche la lumière polarisée, c’est ce qu’on appelle l'inversion du sucre; l’autre qui est la fermentation proprement dite, c'est-à-dire la production de l’alcool, de l'acide carbonique, de la glycérine, etc.
La Note de M. Berthelot a pour objet de montrer que l'extrait liquide de la levûre peut intervertir le sucre sans lui faire éprouver la fermentation proprement dite.
« L'extrait de levûre, dit-il, se borne à intervertir le sucre sans lui faire éprouver la fermentation alcoolique, et sans donner lieu au développement immédiat d'êtres organisés. »
Puis il ajoute :
« L’extrait de la levüre renferme donc un ferment particulier, soluble dans l’eau et capable de changer le sucre de canne en sucre interverti. »
Je rapporte les résultats de M. Berthelot tels qu’il les donne, sans en répondre autrement.
On voit, dans tous les cas, par les paroles mêmes de M. Berthelot, qu'il appelle ici ferment des substances solubles dans l’eau, capables d'intervertir le sucre. Or tout le monde sait qu'il y a une foule de substances jouissant de cette propriété, par exemple tous les acides.
Pour moi, lorsqu'il s'agit de sucre de canne et de levûre de bière, je n’appelle ferment que ce qui fait fermenter le sucre, c'est-à-dire ce qui produit de l'alcool, de l'acide carbonique, ete. Quant à l’inversion,
1. Comptes rendus de l'Académie des sciences, séance du 11 juin 1860, L, p. 1083-1084. — Bulletin de la Société chimique de Paris, 1858-1860, séance du 8 juin 1860, p. 183-184.
2, BerTHELOr. Comptes rendus de l'Académie des sciences, L, 1860, p. 980-984. (Note de l'Édition.)
je ne m'en suis pas occupé. Relativement à la cause qui la déterminé, je n'ai fait que proposer un doute en passant, dans une note du Mémoire où je viens de résumer trois années d'observations sur la fermentalion alcoolique.
Par conséquent, l'opposition que M. Berthelot croit trouver entre mes énoncés et les faits réels tient seulement à l’extension qu’il donne au mot ferment, tandis que je l’ai toujours et uniquement appliqué aux substances qui produisent les fermentations proprement dites.
NOTE RELATIVE AU PENICILLIUM GLAUCUM ET À LA DISSYMÉTRIE MOLÉCULAIRE DES PRODUITS ORGANIQUES NATURELS (1)
J'ai l'honneur de communiquer à l'Académie un fait nouveau qui . me paraît offrir beaucoup d'intérêt.
Je dissous dans de l’eau du paratartrate acide d’ammoniaque pur et des quantités fort minimes de phosphates ; puis je sème dans la liqueur quelques spores de penicillium glaucum. Ces spores se développent, et reproduisent la plante mere, dont le poids augmente peu à peu d’une manière notable, empruntant sa nourriture à l'oxygène de Pair et aux éléments minéraux et organiques de la solution. En même temps que la plante grandit, l'acide tartrique droit disparait et l’acide tartrique gauche reste dans la liqueur, d’où il est facile de l’isoler (2.
Je rappellerai cette curieuse expérience que j'ai publiée l'an dernier, où de la levûre de bière, semée dans de l’eau sucrée en présence de phosphates et de sels d’ammoniaque, se multipliait et faisait fermenter le sucre (3).
Les résultats que j'ai l'honneur de faire connaître aujourd’hui offrent avec ceux-ci quelque analogie. La mucédinée remplace le ferment, l’acide paratartrique remplace le sucre. Avec le sucre et la levûre de bière, tout le sucre se transforme, ou, pour emprunter le langage ordinaire, tout le sucre fermente. Le penicillium fait un choix. Mais je rappellerai également cette fermentation singulière du paratartrate d’ammoniaque, où j'ai vu une levûre spéciale décomposer l'acide tartrique droit, en respectant l'acide gauche (#). Ici l’analogie va plus loin que tout à l'heure entre le penicillium et le ferment, et tous
1. Comptes rendus de l'Académie des sciences, séance du 20 août 1860, LI, p. 298-299.
2. Si l’on se sert de sucre de canne au lieu d'acide paratartrique, le sucre se transforme tout entier.
3. Pasreur. Nouveaux faits concernant l'histoire de la fermentation alcoolique. Comptes rendus de l'Académie des sciences, XLNII, 1858, p. 1011-1013, et p. 31-32 du présent volume. (Note de l'Édition.)
4. Pasreur. Mémoire sur la fermentation de l'acide tartrique. Comptes rendus de l'Académie des sciences, XLVI, 1858, p. 615-618, et p. 25-28 du présent volume. (Note de l'Édition.
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deux, pour se développer, préfèrent le corps droit au corps gauche.
Je ne crois pas devoir entrer pour le moment dans plus de détails. J'ajouterai seulement que, outre les vues que ces résultats suggèrent à la physiologie végétale, et les idées qu'elles laissent pressentir sur la cause des fermentations, ils s'offrent comme un moyen d’application, probablement très générale, au dédoublement des corps organiques chez lesquels il y aurait lieu de supposer une constitution moléculaire de même ordre que celle de l'acide paratartrique.
Tout le monde sera frappé d’ailleurs de voir, d’un côté les ferments se rapprocher de plus en plus des végétaux inférieurs, et de l’autre la dissymétrie moléculaire, exclusivement propre aux substances organiques naturelles, intervenir dans les phénomènes de la vie, comme modificateur puissant des affinités chimiques. -