ORIGINE DES LEVURES DE VIN

Pasteur était rentré dans le sien pour la discussion d'une partie du travail posthume de Bernard. 11 voulait élucider une question qui lui tenait au cœur depuis l'origine de ses études sur la fermentation alcoolique, sur laquelle il est revenu plusieurs fois, mais qu'il n'a pas résolue complètement, parce qu'elle est difficile. C'est celle de l'origine des levures.

Dans ses Etudes sur la bière, il avait largement étendu les conclusions de son premier Mémoire de 1862, inséré au Bulletin 'le la société chimique, et démontré qu'il existait un grand nombre de levures, différentes non seulement par leurs formes, mais aussi par leurs propriétés physiologiques et les goûts variés qu'elles communiquent aux liquides qu'elles t'ont fermenter. Mais d'où viennent ces levures si nombreuses? Sont-elles des formes végétatives spéciales d'un végétal microscopique autre que la levure, et connu sous un autre nom? Et alors, quel est ce végétal? Ou plutôt, quels sont les végétaux différents qui donnent naissance aux diverses levures? Si au contraire ces levures n'ont pas d'autre forme de reproduction que celle que nous leur connaissons, comment, dans la nature,

passent-elles l'hiver et les périodes pendant lesquelles il n'y a pas de solutions sucrées à faire fermenter? L'expérience apprend en effet que, desséchées et exposées à l'air, les diverses levures perdent rapidement leur vitalité.

Fig. 18. — Levure haute de brasserie.

Vieille. | Rajeunie.

La question ne se pose pas pour les levures cultivées, celles par exemple que le brasseur transporte de cuve en cuve, en toute saison, depuis des siècles, mais bien pour les levures naturelles, celles qui se retrouvent à

point nommé chaque année pour faire fermenter la vendange. Car le vigneron n'ajoute pas de levure dans ses tonneaux, et pourtant la fermentation s'y déclare d'ordinaire franche et vive, parfois en 24 heures. A quel moment le bois de la grappe et le raisin nouvellement formés se chargent-ils de ces germes?

L'expérience montre que c'est tardivement. Tant que le raisin est à l'état de verjus, ce qui, dans le Jura a lieu vers la fin de juillet, on peut introduire dans un jusfermentescible des grains de raisins et des fragments du bois de la grappe sans que ce jus fermente, à la condition d'opérer avec précaution, et d'éviter toute autre cause d'introduction de germes que celle qu'on veut étudier. Mais à mesure que le grain mûrit et que le jour de la vendange approche, on voit augmenter le nombre des grains et des fragments de bois de grappe qui apportent avec eux des levures dans le jus où on les ensemence. Le bois de la grappe est à ce moment plus chargé de germes que le grain de raisin, qui Test luimême plus que le bois de la branche ou du sarment de vigne. Même au moment de la vendange, tous les grains ne sont pas porteurs des germes qui pourraient les faire fermenter, et on peut les écraser individuellement et même deux par deux dans des vases stériles, c'est-à-dire mettre leur pellicule superficielle en contact avec le jus contenu dans l'intérieur, sans voir ce jus fermenter. Puis, après la vendange, lorsqu'on l'a faite en ne cueillant que les grains de raisin, et en laissant sur pied le bois de la grappe, on voit les germes de levure en disparaître peu à peu, si bien qu'il n'y en a plus en décembre et pendant tout l'hiver. 11 n'y reste que des germes de moisissures.

études sur la bière

Cette première question résolue en faisait naître une autre. A quel état se trouvent, sur la surface du raisin et sur le bois de la grappe, les germes de levure dont nous venons de démontrer l'existence? En lavant ces surfaces avec un pinceau de blaireau bien propre, on en retire une goutte trouble qui, soiis le microscope, ne montre rien qui ressemble à de la levure. On y voit seulement, en nombre, des corpuscules (A, B, fig. 19), de

Fie. 19.

couleur brune plus ou moins foncée ou jaune rougeàtre,à parois épaisses et opaques, et d'autres cellules plus translucides, dont aucune ne réveille l'idée ni ne présente l'aspect des levures connues. Mais abandonnons ces poussières, évidemment vivantes, dans une mince couche de liquide sucré exposé à l'air sous le microscope, nous verrons sortir de certains groupes de corpuscules bruns des cellules à profusion (Ai, A,,Bi,B,)ou des tubes rameux qui bourgeonnent et se segmentent

de suite en cellules. Or, ces cellules sont de la levure car une fois rajeunies au contact de l'air, elles amènent en quelques heures une fermentation alcoolique franche dans un moût sucré dans lequel on les ensemence.

Pasteur dut avoir une joie profonde en découvrant ces faits, car avec sa perspicacité ordinaire, il dut y voir de suite la solution d'un problème posé depuis longtemps dans son esprit, et dont il avait essayé en vain plusieurs fois de trouver la solution. L'origine de cette difficulté était l'expérience de Gay-Lussac que nous avons racontée, et dans laquelle ce savant avait vu quelques bulles d'oxygène amener la fermentation dans du jus de raisins écrasés dans une éprouvette sous le mercure, et resté inerte jusque-là.

C'est ici que nous pouvons trouver une preuve de la vérité de ce que j'affirmais plus haut. Voilà un fait : la fermentation se déclare. Tout le monde l'accepte, mais comment l'interpréter? La preuve que ce n'est pas facile, c'est qu'il a reçu quatre interprétations différentes, à savoir : une de Gay-Lussac, une de Liebig et deux de Pasteur.

Gay-Lussac s'était contenté de dire : « G'estl'oxygène quimet enjeu la fermentation. » Liebig, après lui, avait cherché plus profondément et disait : « C'est la matière albuminoïde du moût qui a besoin d'oxygène pour entrer en décomposition et acquérir les propriétés d'un ferment. » Pendant 30 ans, cette interprétation a joui des honneurs et du crédit d'une vérité démontrée. Arrive Pasteur qui dit : « La matière albuminoïde n'est pour rien dans le phénomène. Le ferment est un être vivant qui provient d'un germe, et si l'air a apporté dans notre

éprouvette une cause de fermentation, c'est qu'il y a apporté un germe. »

Ce n'était sûrement pas sans quelque regret qu il tirait cette conséquence, parce que cet aveu fournissait une arme aux partisans de la génération spontanée et leur permettait de dire : « Comment! vous admettez un germe de ferment dans chaque bulle d'air? Mais alors, que deviennent vos conclusions relatives à la rareté des germes dans l'atmosphère? » Cette objection ne laissait pas que de l'embarrasser un peu : mais, s'il avait eu une discussion à soutenir à son sujet, il n'aurait pu qu'épiloguer plus ou moins longuement sur elle. Il dut pousser un cri de joie quand il fut conduit, par l'expérience, à une quatrième interprétation : les germes de levure sont apportés par le grain : ils sont inertes tant qu'ils sont privés d'oxygène, et c'est la bulle de gaz introduit qui leur donne le coup de fouet du départ pour l'existence à l'état de ferment.

Chose singulière, tous ces résultats si curieux et si nouveaux, connus depuis un an par la publication des Eludes sur la bière, avaient été oubliés en 1877 par Cl. Bernard. Une de ses principales expériences de Saint- Julien, qu'il avait renouvelée à diverses reprises parce qu'il n'était jamais content du résultat, avait consisté à écraser des grains mûrs, sains ou pourris, à les exprimer et à en filtrer le jus jusqu'à parfaite limpidité, puis à comparer d'une manière approchée les quantités d'alcool des liquides après leur filtration, et des mêmes liquides après qu'ils ont été abandonnés à eux-mêmes pendant 48 heures environ. Bernard trouva que dans cet intervalle l'alcool augmente, quoique les liquides restent limpides, et il n'avait pas manqué de tirer de ce

fait des conclusions favorables à l'existence de la diastase dont nous avons parlé plus haut.

L'expérience de Bernard comportait diverses causes d'erreur que Pasteur relève dans la discussion qu'il en fait; il lui oppose les résultats signalés dans les Études sur la bière, mais il va plus loin : il se propose de refaire les mêmes essais et sur une plus grande échelle, de façon à ne laisser à l'actif des expériences de Bernard aucune de ces conditions de temps et de lieu qu'on pouvait invoquer en leur faveur. Ici, nous pouvons le laisser parler, car il a raconté lui-même tout au long cet épisode, où il se peint tout entier, avec son ardeur à revenir sur les positions conquises lorsqu'elles étaient menacées, et cette soudaineté qu'il apportait toujours dans ses décisions quand une grosse question était en jeu.

Au lendemain de la publication de l'écrit posthume de Bernard, son plan et son programme étaient faits. « Sans trop de souci de la dépense, dit-il1, je commandai en toute hâte plusieurs serres vitrées, avec l'intention de les transporter dans le Jura, où je possède une vigne de quelques dizaines de mètres carrés. Il n'y avait pas un instant à perdre. Voici pourquoi.

« J'ai démontré, dans un chapitre de mes Êtudessur la bière, qu'il n'existe pas encore de germes de levures sur les grappes des raisins qui sont à Tétat de verjus, ce qui, dans le Jura, a lieu à la fin de juillet. Nous sommes, me disais-je, à une époque de l'année où, grâce au retard de la végétation, dû à une saison froide et pluvieuse, les raisins sont précisément à l'état de

i. Examen critique d'un écrit posthume de Cl. Bernard sur la fermentation, p. 66.

ÉTUDES SUR LA BIERE 27b

verjus dans le canton d'Arbois. En prenant ce moment pour enfermer des pieds de vigne dans des serres presque hermétiquement closes, j'aurai, en octobre, pendant les vendanges, des pieds de vigne portant des raisins mûrs, sans germes extérieurs des levures du vin. Ces raisins, étant écrasés avec les précautions nécessaires pour ne pas introduire de germes de ces levures, ne pourront ni fermenter, ni faire du vin. Je me donnerai le plaisir d'en rapporter à Paris, de les présenter à l'Académie et d'en offrir quelques grappes à ceux de nos confrères qui peuvent croire encore à la génération spontanée de la levure.

« Le 4 août 1878, mes serres étaient achevées, prêtes à être montées, le travail du montage et de la vitrerie fut terminé en quelques jours.

« Pendant et après l'installation des serres, je recherchai avec soin si les germes de la levure étaient réellement absents sur les grappes de verjus, comme je l'avais reconnu autrefois. Le résultat fut celui que j'avais prévu; dans un grand nombre d'essais, je constatai que les verjus des vignes dans le canton d'Arbois, et notamment ceux qui recouvraient les pieds placés sous les serres, ne portaient pas traces de germes de levure au commencement du mois d'août 1878. »

« Dans la crainte qu'une fermeture insuffisante des serres n'amenât des germes sur les grappes, j'eus la précaution, tout en laissant quelquesgrappes libres, d'en enfermer un certain nombre sur chaque pied avec du coton qui avait été porté à la température de. 15,0° environ. »

« ... Vers le 10 octobre, les raisins des serres étaient mûrs; à travers la peau des grains, on distin-

guait nettement les pépins, et au goût ils étaient aussi sucrés que la plupart des raisins en pleine vigne; seulement, sous le coton, les raisins, naturellement noirs, étaient à peine colorés, plutôt violacés que noirs, et les raisins blancs n'avaient pas la teinte jaune dorée des raisins blancs exposés au soleil. Néanmoins, je le répète, la maturité des uns et des autres ne laissait rien à désirer.

« Le 10 octobre, je fis ma première expérience sur les grains des grappes libres et sur ceux des grappes recouvertes de coton, comparativement avec les grains des grappes restées en plein air. Le résultat dépassa pour ainsi dire mon attente... Aujourd'hui, après une multitude d'essais, j'en suis au même point, c'est-à-dire qu'il m'a été impossible d'obtenir une seule fois la fermentation alcoolique par les levures à l'aide des grappes recouvertes de coton, et quant aux grappes libres des mêmes pieds je n'ai eu qu'un seul exemple d'une fermentation par une levure que j'ai décrite autrefoisdans le Bulletin de la Société chimique, et qui a reçu depuis, du Dr Reess, le nom de levure apiculée.

« Une expérience comparative se présentait naturellement à l'esprit. Lorsque les serres furent montées, nous étions à la première époque, celle où les germes sont absents sur le cep et sur la grappe. Au moment des expériences dont je viens de rendre compte, du 10 au 31 octobre, nous étions au contraire dans la période de la présence des germes. 11 était donc présumable que si je détachais des grappes des serres recouvertes de coton, pour les exposer, leur coton enlevé, sur des branches de ceps de vigne restés en plein air, ces grappes, qui tout à l'heure ne pouvaient pas entrer

en fermentation après l'écrasement de leurs grains, fermenteraient sous l'influence des germes qu'elles ne manqueraient pas de recevoir dans leur nouvelle position. Tel fut précisément le résultat que j'obtins. »

11 est clair qu'en présence de ces résultats, plus rien ne restait debout des médiocres expériences de Bernard. 11 était sûr queles germes de la levureétaient apportés périodiquement sur la vigne par un végétal extérieur, sur lanature duquel Pasteur ne pouvaitfaire que des hypothèses plausibles, et sur lequel nous ne sommes du reste pas encore exactement renseignés. Si je me suis étendu aussi longuement sur cette dernière démonstration de Pasteur, ce n'est pas seulement pour consolider une preuve déjà faite, j'ai voulu montrer, parun exemplequi mesembletypique, combien Pasteur savait agrandir les problèmes qu'il abordait.

Celui qu'il s'était posé dans les essais qui précédent était étroit en apparence : c'était l'origine des levures. Voici comment il l'élargit.

« Qu'il me soit permis, continue-t-il immédiatement après avoir écrit les lignes qui précèdent, d'entrer ici dans une digression expérimentale très digne d'intérêt. Les grappes des raisins mûrs, ai-je dit, portent extérieurement les germes des ferments qui font le vin dans la cuve et daas les tonneaux duvigneron. Dès lors, n'est-il pas vraisemblable qu'à l'époque des vendanges, les pluies doivent ramasser beaucoup de ces germes et les répandre sur le sol de la vigne. L'expérience confirme ces prévisions. Ayant déposé de très petites parcelles de terre d'une vigne dans des séries de tubes qui contenaient du moût de raisin stérilisé par une ébullition préalable, j'ai vu ce moût, dans beaucoup de

m HISTOIRE DIX Ë8PH1T

tubes de chaque série, entrer en fermentation alcoolique. Sans nuire même au succès de l'expérience, ou pouvait prélever les parcelles de terre assez profondémeutdanslesol,àl(iet 15 centimètres. Ce qui est plus fréquent encore dans ce genre d'essais, c'est la fermentation alcoolique par les levures du genre mltcor, tant sont abondantes dans la terre cultivée les spores de ces petites plantes.

« J'ai eu la curiosité de comparer, sous ce point de vue de la présence des spores des levures de raisin et des spores de munir, la terre de la vigne et la terre que recouvraient mes serres. Or, avec la terre des serres, je ne vis jamais se produire dans mes tubes, quoique l'expérience eût été faite un grand nombre de fois, la fermentation alcoolique due aux levures alcooliques du raisin; très fréquemment, au contraire. 86 montra la fermentation par la levure de munir.

« Que de réflexions font naître ces résultats, et peut-on se défendre de faire observer que plus on pénètre dans l'étude expérimentale des germes, plus on y entrevoit de clartés imprévues et d'idées justes sur la connaissance des causes des maladies par coulage ! N'est-il pas très digne d'attention que dans ce vignoble d'Arbois, et cela serait vrai des millions d'hectares des vignobles de tous les pays du monde, il n'y ait pas eu. à l'époque où j'ai fait les expériences dont je viens de rendre compte, une parcelle de terre, pour ainsi dire, qui ne fût capable de provoquer la fermentation par une levure de raisin, et que, par contre, la terre des serres dont j'ai parlé ait été impuissante à remplir cet office? Et pourquoi? Parce que, à un moment déterminé, j'ai recouvert cette terre

ETUDES SUR LA BIÈRE fffô

par quelques vitres. La mort, si j'ose ainsi parler, d'un grain de raisin qui eût été jeté alors sur un vignoble quelconque aurait pu arriver infailliblement par les parasites levures dont je parle; ce genre de mort eût été impossible, au contraire, sur le petit coin de terre que mes serres recouvraient. Ces quelques mètres cubes d'air, ces quelques mètres carrés de la surface du sol étaient là au milieu d'une contagion universelle possible, et ils ne la craignaient pas ('epuis plusieurs mois. Mais quant à la maladie et à la mort par les parasites mucor, à quoi eût servi l'abri des serres? A. rien. Les parasites des saccharomyces venant de l'extérieur à une époque déterminée de l'année, un abri mis à temps avait pu les éloigner, comme on préserve l'Europe du choléra, de la peste, par des quarantaines. Les parasites mucor existant au contraire en permanence, pendant toute l'année, dans la terre de nos champs et de nos vignes, ils se trouvaient nécessairement sous les serres au moment de l'établissement de celles-ci, pareils, à certains égards, aux germes de nos maladies contagieuses communes, contre lesquelles ne sauraient agir évidemment les quarantaines qu'on oppose au choléra, à la fièvre jaune ou à la peste.

« N'est-il pas permis de croire, par analogie, qu'un jour viendra où des mesures préventives d'une application facile arrêteront ces fléaux qui, tout à coup, désolent et terrifient les populations, telle la fièvre jaune qui a envahi récemment le Sénégal et la vallée du Mississipi, ou la peste à bubons qui a sévi sur les bords de la Volga. »

Ces quelques lignes forment introduction à une vie nouvelle. Elles portent la trace de préoccupations qui

venaient d'entrer dans l'esprit de Pasteur, et qui déjà l'occupaient tout entier. Elles ont été écrites en 1879, lorsque déjà l'étude du charbon et du choléra des poules était commencée. Elles sont le trait d'union des anciens travaux avec les nouveaux, et c'est pour cela que je les ai transcrites. Je serais bien étonné si le lecteur n'avait pas remarqué leur tour arrêté et leur ton prophétique.