PROCEDES INDUSTRIELS DE FARRICATION DU VINAIGRE
La théorie de Liebig, que Pasteur avait combattue à propos des fermentations, s'appliquait aussi à une catégorie de phénomènes auxquels Liebig avait donné le nom d'érémacausie ou pourriture sèche, et qui étaient surtout des phénomènes d'oxydation au contact de l'air. Le type auquel il les rapportait de préférence était l'oxydation de l'alcool par le noir de platine, découverte par Dobereiner. En versant quelques gouttes d'alcool concentré sur du platine pulvérulent, on voit que la masse s'échauffe et répand des vapeurs qui ont à la fois l'odeur suffocante de l'aldéhyde, et l'odeur vive et piquante du vinaigre. L'explication du phénomène est très simple. Le platine brûle l'alcool aux dépens de l'oxygène qu'il tient condensé dans ses pores. Une oxydation ménagée donne de l'aldéhyde, une oxydation plus complète de l'acide acétique; une oxydation encore plus complète donnerait de l'acide carbonique, comme
lorsque l'alcool brûle avec flamme au contact de l'air. Quant au platine, il reste inaltéré.
Tel était le type, purement chimique, auquel Liebig rapportait l'action oxydante du terreau sur les matières organiques qu'il contient, la nitrification, la pourriture sèche du bois, l'oxydation des huiles siccatives, et, par voie d'extension, les procédés divers de fabrication du vinaigre par oxydation de l'alcool du vin ou des liqueurs fermentées.
Il avait quelque droit de faire ce rapprochement en étudiant autour de lui les procédés suivis, depuis Schutzembach, par les vinaigriers d'Allemagne. Dans une pile de tonneaux qu'on a défoncés, et qui forment une colonne creuse de plusieurs mètres de hauteur, on introduit des copeaux de hêtre non tassés sur lesquels on fait tomber en pluie un liquide faiblement alcoolique, additionné de quelques millièmes d'acide acétique, et contenant en outre un peu de bière acide, de vin aigri, ou d'une autre matière organique en voie d'altération, nécessaire, suivant la théorie de Liebig, pour devenir ferment et amorcer le phénomène. Dans ces conditions, lis copcauxjonent, avec plus d'économie, le rôle du noir de platine. A leur contact, l'alcool s'oxyde, la masse s'échauffe, la pile de tonneaux forme cheminée pour un courant d'air, qui, arrivant par le bas, la parcourt toute entière eu apportant constamment sur tous les points de nouvel oxygène, de sorte que l'acétification marche rapidement. Comme avec le noir de platine, il se forme parfois, outre l'acide acétique, des produits suffocants, à odeur d'aldéhyde. Enfin, pour compléter la ressemblance, les copeaux semblent n'exercer qu'une action de présence. Après II). 2(1 ans de fabrication, ort les
trouve intacts, aussi nets, aussi propres qu'au premier jour.
On conviendra que l'assimilation était tentante, et on comprendra que Liebig n'ait pas résisté à la tentation. On tombe facilement du côté où l'on penche. Pasteur avait le droit d'envisager la question tout autrement. Il venait de constater, à propos de ses études sur la génération spontanée, que les matières organiques, quelles qu'elles soient, s'oxydent très lentement au contact de l'air quand les microbes n'interviennent pas ; or, facétification dans le procédé allemand est très rapide. 11 est vrai qu'on ne voit pas de suite où les microbes pourraient intervenir dans cette masse de copeaux qui restent toujours propres. Mais il y avait bien quelque chose qui y ressemblait dans la fabrication d'Orléans, ville qui, depuis longtemps, a une réputation méritée pour ses vinaigres.
Là, on opère dans des tonneaux couchés et gerbes, remplis aux 2/3 d'un mélange de vinaigre déjà fabriqué et de vin àacétilier. Or, à la surlace du liquide, dans les tonneaux qui fonctionnent bien, existe une pellicule fragile que le fabricant prend grand soin de ne pas disloquer et de ne pas submerger, parce qu'il la considère comme une alliée précieuse. L'expérience lui avant appris qu'ellcavait besoin d'air, il lui a ouvert, dans un des fonds du tonneau, et au-dessus delà surface du liquide, une large fenêtre. Il la surveille et la soigne. Tant qu'elle reste étalée à la surface du liquide, tout va bien. Si elle se brise et tombe en lambeaux, tout est perdu; il faut arriver à en produire une nouvelle, et Dieu sait ce qu'on y a parfois de peine, et ce qu'on y dépense d'argent et de tâtonnements. Un coup de chaleur, un coup de froid
peuvent interrompre subitement toute fabrication. Qu'est-ce donc que ce voile si précieux et si délicat? Pasteur se le demandait depuis longtemps, mais il ne se sentit mûr, pour étudier la question, qu'après avoir fait sur la nutrition des microbes et sur les générations spontanées les travaux que nous avons rappelés. Il était désormais armé et outillé, et moins d'une année lui suffit pour faire sur ce sujet un de ces travaux à la Lavoisier, qui deviennent tout de suite classiques par leur ampleur, leur élégance et leur simplicité.
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Comme il l'avait pensé, tout le travail d'oxydation était fait par un microbe, différant de ceux qu'il connaissait jusque-là, en ce qu'il est un agent de transport de l'oxygène de l'air sur certaines substances. Ces fonctions l'obligent à vivre en contact avec l'air d'un côté, avec la substance nutritive de l'autre, et il se développe à la surface du liquide sous la forme d'un voile d'aspect doux, uni tout d'abord, plissé ensuite, parce que, quand on est trop serré, il faut bien monter les uns sur les autres. Cette forme de voile a valu à ce microbe le nom de mycoderma aceti ou mycoderme du vinaigre.
Trois choses étaient remarquables chez ce microbe. D'abord, ce caractère aérobie si marqué. Il était à l'antipode du vibrion butyrique antérieurement découvert, et c'est pour caractériser les deux fonctions si opposées de ces deux êtres que furent créés, avec la collaboration de Chassang, professeur de grec à l'Ecole Normale, les deux mots d'aérobie et d'anaérobie. Le ferment acétique avait aussi une singulière vitesse de multiplication. On peut couvrir, en vingt-quatre heures, une cuve de surface quelconque d'un voile fin de cellules
serrées les unes contre les autres, à la condition de déposer de place en place quelques cellules de semence. Il se forme des îlots qui se rejoignent en couche continue. Or, les cellules du ferment sont à peu près deux fois plus longues que larges; (5, fig. 8) il en faudrait 400 rangées bouta bout, pour faire un millimètre, et 800, rangées à côté les unes des autres. Gela fait un minimum de 30 millions de cellules par centimètre carié, -')0O milliards sur une cuve d'un mètre carré couverte en vingt-quatre heures. Le ferment le mieux connu jusqu'alors, la levure, ne donnait que des chiffres plus faibles et moins saisissants.
Ce n'est pas tout, et nous allons voir apparaître une notion nouvelle que l'avenir fécondera, celle du pouvoir ferment. Ces 300 milliards de cellules pèsent environ I gramme et peuvent acétifier en quatre ou cinq jours, quand les conditions sont favorables, 10 kilogrammes d'alcool. C'est-à-dire que chacune de ces cellules réclame 2,000 fois son poids de matière alimentaire par jour. Et, ici, se soulevait un des coins du voile qui nous a si longtemps masqué la grandeur du rôle des infiniment petits. Leur puissance de travail est hors de proportion avec leur poids. Sous un faible volume, ils peuvent produire des effets considérables: on comprend qu'ils puissent occuper une grande place dans l'économie du globe et y passer inaperçus.
L'oxydation de ces H» kilogrammes d'alcool exige la mise en œuvre de plus de 6 kilogrammes d'oxygène, c'est-à-dire plus qu'il n'y en a dans iS mètres cubes d'air. Nous nous expliquons ainsi l'utilité du courant d'air ascendant dans la colonne de copeaux de la
VINS ET VINAIGRES . l.V.i
méthode allemande, et de la large fenêtre ouverte dans l'un des fonds des tonneaux d'Orléans.
Cet oxygène qu'il emprunte à l'air par sa face aérienne, le mycodermele porte sur l'alcool par sa face immergée. Mais cetle oxydation ne se fait pas toujours de la même manière. Tantôt, elle s'arrête au terme aldéhyde et le microbe donne des produits à odeur désagréable et suffocante. Gomme le faisait le noir de platine, il s'arrête en route, à mi-chemin. C'est qu'alors il vitpéniblement, il souffre. Pourquoi ne dirions-nous pas qu'il est malade? La maladie et la mort sont les attributs naturels de la vie. Mais l'idée de maladie, chez un être si petit, n'en était pas moins originale. C'était la première fois qu'elle se présentait. Elle a pris depuis un large développement.
Parfois, au contraire, ce ferment, au lieu de s'arrêter à moitié chemin, dépasse le but, exactement encore comme le noir de platine, et donne, au lieu d'acide acétique, de l'eau et de l'acide carbonique. C'est qu'alors il brûle l'acide acétique qu'il a formé, et on avait encore là le premier exemple d'un être vivant pouvant détruire, dans certaines conditions d'existence, un produit qu'il avait fabriqué dans d'autres conditions. Celui-ci brûle l'acide acétique quand il n'a pas d'alcool à sa disposition, c'est-à-dire que, quand on l'affame, il consent à toucher à un aliment qu'il dédaignait et rejetait, et qui s'accumulait ainsi dans le liquide ambiant. Mais cet acide acétique est pour lui un aliment de second choix, et il l'abandonne pour se reporter sur l'alcool, dès qu'on lui en donne.
Ce choix dans l'aliment n'est-il pas curieux dans ce monde des infiniment petits! Qui nous empêcherait
d'y voir un acte de volonté ou d'instinct? C'est tout autre chose, remarquons-le, que de trouver chaque microbe a sa matière alimentaire, de constater, par exemple, que les levures ne peuvent se nourrir que de sucre. Le ferment acétique peut faire un choix et manifester des préférences : il a le libre arbitre. Je sais bien qu'il est commandé par ses besoins. Mais combien d'actes de volonté n'ont pour cause souvent obscure que des besoins à satisfaire ? N'insistons pas, et bornons-nous à remarquer avec quel soin Pasteur, depuis que les microbes l'avaient mis en contact avec la vie, cherchait dans leur étude des lumières nouvelles sur la physiologie des êtres supérieurs. Il n'avait pas manqué de comparer son ferment acétique, agent d'oxydation, aux globules du sang, qui sont chargés aussi de transporter l'oxygène dans les tissus, de le céder à certaines substances de préférence à d'autres, de procéder ainsi à des oxydations voulues, sinon volontaires et réfléchies. 11 s'était demandé ce qui arriverait si les globules sanguins devenaient malades à la façon des globules du ferment acétique s'arrètant au terme aldéhyde dans leur oxydation. Bref, il visait, au travers de ses microbes, aux lois de la physiologie et de la pathologie.
Les conséquences pratiques de ses découvertes égalaient leurs promesses théoriques. C'était la sécurité rendue aux fabricants de vinaigre d'Orléans qui, désormais, pouvaient être maîtres chez eux et commander au voile mycodermique de leurs tonneaux, au lieu de subir ses exigences et ses caprices. C'était la possibilité pour les plus audacieux de remplacer l'ancien mode de fabrication, dans lequel on laissait vieillir
les voiles formés à la surface du liquide, par une fabrication nouvelle dans laquelle on les ensemençait et on les rajeunissait constamment. On pouvait ainsi non seulement aller plus vite, mais proportionner la production aux besoins, tandis que l'ancien fabricant d'Orléans doit produire constamment et ne laisser chômer aucun de ses tonneaux, sous peine de le voir devenir inerte.
Mais est-ce seulement dans le procédé d'Orléans que le microbe intervient? Point du tout. On le retrouve encore dans le procédé allemand; mais il y est moins apparent, parce qu'il se forme en quantité beaucoup moindre. A Orléans, on acétiiie surtout des vins blancs, riches en matières nutritives, et la couche développée à la surface du liquide des tonneaux y forme un voile parfois épais. En Allemagne, on n'acétifie guère que des alcools étendus d'eau, mélangés de cette petite quantité de vin ou de bière aigrie que réclamait Liebig. Ce liquide est peu nourrissant et semble impropre à alimenter le microbe le moins exigeant. Mais il suffit, et si on racle avec la pointe d'un canif la surface de ces copeaux de hêtre qui semblent si nets et si propres, on y trouve une pellicule transparente formée de cellules en tout semblables à celles des tonneaux d'Orléans. La fabrication du vinaigre est donc partout une fabrication microbienne.