Urticacées : Bohemeria, Urtica nivmaarens^ Parie t aria

(**) Dans ces noyaax particuliers, les incrustatioDS formées de carbonate de cbaax et de magnésie remplacent les incrustations de substance organique injectées dans la cellulose spongieuse d'un grand nombre de noyaux de divers antres fruits ; de même que dans les fibres ligneuses de cœur et d'aubier, ce sont les matières incrustantes organiques qui donnent une dureté et une fragilité plus on moins grandes aux bois.

gia). — La figure 4 montre une concrétion D d'oxalate de chaux sous Tépiderme àw Cactus glaucescens ; D' la même concrétion détruite par Tacide sulfurique, laissant voir une partie des membranes qui enveloppaient ses cristaux. On remarque les épaisses parois des cellules bleuies par la solution d'iode; la cuticule épidermique ddd résistante est colorée en jaune orangé par le même réactif. — La figure 5 représente une concrétion mamelonnée E dans une feuille du figuier commun {Ficus caricd), — La figure 6 oÉFre la même concrétion cassée E', offrant un aspect pierreux et une structure celluleuse interne. — La figure 7 est la coupe F d*une tige de Chara hispida incrustée de carbonate calcaire autour de toutes les cellules. — La figure 8 montre un des cristaux nombreux G d'oxalate de chaux qu'on trouve dans les feuilles des orangers. — La figure 9, G', ofire les vestiges de Tenveloppe organique de ce cristal dissous. — La figure 11 (pi. XVil) présente la coupe d'une feuille d'oranger : nnuy cuticule épidermique; on voit en N une concrétion cristalline d'oxalate de chaux. — Les figures F, G (pi. XXI, case 4) représentent des cristaux irradiés d'oxalate de chaux, nombreux dans les Cactus (*).

(*) Fburcroy et Vauquelin {Annales du 3Jusêum, t. XUI^p. 1) et Berthier (J/emoires Je la Société impériale et centrale cT agriculture pour 1854) avaient exprimé l'opinion que le carbonate de chaux ne préexistait pas dans les végétaux, qne toujours il était le résultat <îe riucinération des sels calcaires à acides végétaux.

Mes recherches expérimentales, publiées en 1845 dans le Recueil des savants étrangers^ t. VIII et IX, et les comptes rendus le 6 février 1854, ont démontré avec la plus grande évidence la formation du carbonate calcaire dans un grand nombre de végétaux phanérogames et cryptogames, même dans des celhiles distinctes et des organismes environnes de tissus remplis de sucs à réaction acide.

La démonstration est facile dans une expérience de cours : il suffit de meltre dans un tube 10 à 12 noyaux des fruits de Celtis, de verser dessus un volume double d*acide chlorhydrique étendu de 9 fois son poids d*eau, puis de fermer avec un bouchon assoupli : on voit aussitôt une effervescence se manifester, et, au bout de quelques instants, la tension du gaz acide carbonique fait sauter le bouchon.

Parmi les déterminations pondérales que j*ai faites, j*eii citerai quatre (|ui se rapportent aux feuilles de mûrier blanc et aux noyaux de Celtis : Mûrier bluuc, feuilles desséchées, 100=1,64 à 1,80 de carbonate calcaire.

Tissu (cellulose et matière azotée) 22,0

Carbonate de chaux (traces de phosphates de

diaux et de magnésie) 40

Silice. , 4,4

I Tissu organique 16,3

Huile fluide < 5,2

' Substance minérale 4 ,8

400 Noyaux jCoquilles, 67,3 de 1

Celtis Oriental», / = I0«%444. l Amandes, 32,7

Les plantes ne puisent pas indistinctement dans le sol tous les sels; elles s^approprient de préférence ou en plus fortes proportions ceux qui, simplement dissous ou transformés, conviennent le mieux à leur déyeloppement (et qu*il importe de mettre à leur portée au moyen d^engrais convenables).

9, C«BiposltloB iMiBiédiate des Jenaes organes des plantes et des véi^tanx mdinientnlres.

Les graines, les spores, les Champignons, les jeunes organes des plantes, les bourgeons éliolés contiennent, outre la cellulose, et quelques-uns de ses congénères (amidon, dextrine, inuline, gomme, sucre, glucose, mannite), des substances azotées, des matières grasses, des phosphates, des sels alcalins, de la silice, du soufre et de Feau. Il n'en saurait être autrement, car ces organes reproducteurs, ces plantes rudimentaires et les jeunes bourgeons doivent contenir en proportions convenables les substances indispensables à leurs premiers développements, les agents propres à tonte végétation. On voit de même, en examinant la composition de Tœuf des animaux ou du lait qui doit subvenir à leur première alimentation, que les substances nutritives s j trouvent accumulées, et, chose remarquable, les aliments des quatre classes : !• azotés^ 2* sucrés ou féculents^ 3» gras^ et 4« minéraux^ se trouvent ainsi présents à Torigine de l'évolution des êtres, animiaux et végétaux.

Voici quelques exemples de la composition inmiédiate de ces organismes végétaux desséchés (*) ;

(*) A l'état frais ou normal, ils contenaient les proportions d*eaa suivante s pour 100 : morilles, 90; ohaûpignons de ooaches, 91,01; trufFei noires, 73»01; levure, 90; choax-fleors, 90,7. On récolte en Italie, aux environs de Turin, de« truffes blancbâtres qni à l'époque de leur maiurUé exhalent u n parfum tout spécial rappelant Fodeur de Pail.

MoriUes.

champignons de couches.

Tniffes noires(*).

Levure.

Choux -

fleiirs(**)

Matières azofcées + traces de soufire

Substances grasses

Mannite, dextrine, cellulose, etc

Phosphates de magnésie et de chaux, chlorures aU câlins, silice* . . . . • . .

La matière organique incrustante, les substances azotées, les matières grasses, les huiles essentielles et les résines augmentent dans les organismes végétaux les proportions du carbone qui (orme en général 0,48 à 0,54 du poids d*un végétal quelconque desséché, pris dans son ensemble ; tandis que la cellulose, constituant la trame de toutes les membranes végétales, ne renferme que 0,444 de carbone. Les mêmes substances sont en outre plus hydrogénées que la cellulose, aussi augmentent-elles la proportion de r hydrogène : ce corps s'y trouve, en effet, toujours en excès dans les plantes entières relativement à la proportion qui, avec Foxygène contenu dans les mêmes plantes, représenterait exactement la composition de Teau.

Nous verrons, en traitant de la fabrication de la bière et de Talcool, qu'il importe beaucoup de tenir compte des quatre classes d'aliments indispensables à la reproduction de la levure, soit en vue de ménager les conditions favorables à cette reproduction de végétaux microscopiques globuliformes, soit pour expliquer la perte de ce ferment dans des conditions contraires, c'est-à-dire lorsque ce ferment organisé ou végétal globuliforme microscopique agit dans une solution de sucre pur qui ne pouvant fournir les matières azotées, salines, etc., indispensables à son' développement, le laisse promptement dépérir. Certains phénomènes intéressant l'industrie sont dus à des végétaux ruciimentaires qui se composent chacun d*une seule utrîcule ren-

(*) Ces trufFes (ru^er ciharium)^ blanchâtres d*abord, acquièrent leur coloration, en même temps que leur délicieux arôme, lorsque, vers iVpoque de la maturité, en automne, leur tis»u cellulaire se remplit de spores brunes.

(**) Sommités des bourgeons avortés qui, avec leurs tendres ramifications, constituent la masse blanche comestible développée à Tabri de la lumière, offrant Tapparence grossière d*une sorte d^infloresceuce.

fermant dans sa cavité les quatre classes de substances ; ces végétaux microscopiques peuvent par leur nombre immense manifester eu certains cas leur présence on leur action d'une manière remarquable. C'est ainsi que des algues globuleuses ayant à peine un centième de millimètre de diamètre, comme VEuglena sanguinea^ ont pu colorer les eaux pluviales et faire croire autrefois à des pluies de sang occasionnant ainsi ce qu'on a nommé jadis une des plaies d'Egypte; de nos jours, colorer la mer Rouge et de vastes superficies de l'océan Atlantique (le Protococcus Atlaniicus ayant ^ de millimètre, il faut 40 000 individus pour couvrir la surface d'un millimètre carré; or telle est la prodigieuse activité de reproduction de cet être infime que l'on a vu jusqu'à 8 kilomètres des eaux de la mer superficiellement teintes par ses innombrables globules); enfin le Protococcus nivalis peut produire, par deux colorations successives, les neiges vertes et rouges^ déterminer sur les marbres blancs statuaires en Italie des taches rouges, qui ont fait supposer une grave défectuosité du marbre; il peut annoncer Tapproclie de la saturation des eaux dans les salines du Midi, alors que la densité du liquide les force à surnager [Protococcus salinus). Nous verrons plus loin que les végétaux microscopiques champignons ou mucédinées jouent un rôle important dans les fermentations des boissons usuelles, le levage de la pâte à faire le pain, la production Hu goût que l'on recherche dans le fromage de Roquefort; qu'ils ont pu occasionner de graves alt<^ratious sur le pain de munition, les sucres, les céréales, la vigne, le houblon, les rosiers, les pommes de terre, et qu'il était fort utile d'étudier leurs propriétés et leur composition pour apprendre soit à les multiplier, lorsque leur influence est utile, soit à entraver leurs développements. Parmi les algues offrant des tissus plus ou moins développés, il en est de très-remarquables par leurs grandes dimensions et d'autres par leurs applications agricoles et industrielles. On peut citer à cet égard le Macrocystis pirifera qui peut acquérir jusqu'à 500 mètres de longueur, le Sargassum natcins (raisin des tropiques) dont la végétation persistante et active forme dans le grand Océan et l'Atlantique d'immenses prairies flottantes, observées et traversées par Christophe Colomb, et couvrant une superficie 6 à 7 fois plus grande que celle de l'Allemagne. Les algues comestibles : Uhd lacfuca, Halymenîa edulis. Sphœro" coccus crispus ^ Chondria pinnatifida ^ une algue médicinale estimée, Sphxrococcus helmlnthocorton ; lés algues marines dites

Fucus ou Varechs qui sécrètent abondamment les sels de soude, de potasse, de magnésie, de chaux, les chlorures, bromures, iodures, bien que ces deux derniers composés aient souvent échappé à l'analyse de Teau de la mer [yoy. dans le f" volume les Industries des soudes de varechs, de l'iode et du brôme^ et à la fin de ce 2^ volume les Engrais). Plusieurs algues de mer : les Phcaria lichenoïdes^ Gelidium corneum , Grateloupia fili^ cina^ fournissent des gelées préparées en Chine, exportées à Tétat sec en Europe et en Amérique {çojr. plus loin le chapitre GELOSE, CuBiLOSE, DiALOSfi). Enfin on désigne improprement sous la dénomination d'algue ou fucus la Z estera marina (((oonip*, ruban) monocotylée aquatique employée pour les emballages, la confection des sommiers, la fabrication du papier, etc.

8. Lola généwmieu de la e«Bip«sltl«B éléBieB taire et de la ButrltloB des TéKétaax.

On rencontre dans l'analyse élémentaire des plantes le carbone, Thydrogène et l'oxygène, ces deux derniers réunis suivant les rapports qui constituent Teau, plus un excès d'hydrogène d'un demi à un centième du poids total de la plante desséchée; l'azote, le soufre, le phosphore, le chlore, le fluor, accompagnés parfois du brome et de l'iode; le silicium, le potassium, le sodium (^}, le magnésium, le calcium, le fer, le manganèse, quelquefois le cœsium et le rubidium, notamment dans les betteraves (*^).

(*} Les oxydes de ces deux derniers métaux peuvent être, dans une certaine mesure, substitués Tun i Tautre dans Torganisme végétal, comme la chaux à la magnésie; cependant on a constaté que la potasse et la magnésie s'accumulent dans les graines en plus fortes proportions que de préférence i la soude et la chaux.

^ C*'*) Ces notions sur la composition organique quaternaire et sur la composition minérale des organismes vivants des plantes ne remontent pas au delà du premier tiers de notre siècle. Voici comment s'exprimait i leur égard notre grand naturaliste :

t Le tissu des végétaux est d'une simplicité qui ne se retrouve que dans les animaux les moins parfaits.... La composition chimique est aunsi plus simple que celle des animaux ; leurs éléments prochains ne se cédaisent guère qu'en oxygène et en deux substances combustibles, le carbone et l'hydrogène; l'azote y est rare et le phosphore encore plus.

c Celles (les substances) des animaux contiennent toujours de l'azote et très-souvent du phosphore : c'est l'azote qui fait qu'elles fournissent de l'ammoniaque par la distillation à feu nu, tandis qu*il n'y a qu'un petit nombre de végétaux qui en donne, i (1812, Dictionnaire des sciences médicales ^ vol. II, par Cuvier, article Ahimal.)

En 1832, DecandoUe cobsidérait la gomme comme le principe immédiat

COMPOSITION DES PLANTES. Il

Puisque toi)^ ces corps peuvent concourir à la nutrition des plantes selon les aptitudes de chacune d'elles , on comprend la nécessité de leur présence dans les différents sols fertiles où Ton a généralement grand intérêt à varier les cultures.

Lorsque Tun ou plusieurs font défaut, ou se trouvent en proportions insuffisantes, le rôle des engrais est d'y subvenir. On a très-généralement constaté que les phosphates et les substances azotées assimilables ne se remontrent pas assez abondamment pour fournir au développement des plantes dans les cultures intensives, et le but principal de là fabrication des engrais commerciaux est de les livrer aux agriculteurs {uojr. -à la fin du volume cette industrie). Cependant, d'après les recherches récentes de M. Gorrenvrinder, certains sols des environsde Lille, depuis trèslongtemps Aimés avec les déjections des hommes, renferment des proportions telles de phosphates que l'addition de ces composés n'j produit plus aucun effet, tandis que les substances azotées facilement assimilables y manifestent encore leur utile influence.

essentiellcmeiit nutritif des plautes {Cours de botanique , physiologie végétale, t. I, Béchet, lib.). On lit, p. 168 : t D'après ces divers critères, je ne connais que la matière gommease qai paisse élre considérée comme le suc nourricier des T^étaax. »

On connaissait depuis longtemps alors le gluten du blé.-Vauquelin avait trouvé de TalbniDÎne et rrautres substances azotées dans divers produits des végétaux; Einhof, en 1805 « et Gay-Lussac depuis, ont constaté la présence de Tazote dans plusieurs graines des légumineuses ; mais il y avait loin de là à la loi générale que j'ai formulée et vérifiée par un très-grand nombre d'analyses, de 1834 à 1840, démontrant que les corps azotés sont répandus dans tous les végétaux et en proportions d'autant plus fortes que les organismes sont plus jeunes et doués d'une plus grande énergie vitale. (T. YIII et IX du Recueil des savoMU étrangers, et, avec M. de Mirbel, t. XX et XXII des Mémoires de C Académie des sciences,)

n PRINCIPES IMMEDIATS DES VÉGÉTAUX.

1. DSTRIBUTION DIS PRINCIPES IMMÉDIATS DANS LES PLANTES. — 2. CLASSIFICATIOII DES PRINCIPES IMMÉDIATS EN TROIS GROUPES.

i. Distributloni des principes imnédiats dans les plantes.

Les principes immédiats de nature organique, libres ou combinés, se rencontrent généralement en proportions différentes dans les organes des plantes, ou dans des tissus spéciaux que Ton peut souvent distinguer : ainsi, les matières azotées neutres, accompagnées de matières organiques non azotées et de substances minérales, sont abondantes partout où la vie végétale est très-active; la cellulose, pure ou plus ou moins injectée, forme la trame, les enveloppes ou les conduits dans tous les tissus dont les parois sont d'autant plus minces que les organismes sont plus jeunes et doués d'une plus grande énergie vitale.

Lé sucre, dans la betterave et dans la canne, se rencontre en solution remplissant des utricules dans un tissu cellulaire spécial autour des faisceaux vasculaires (pi. XXII et XXV).

La fécule amylacée remplit les cellules d'un tissu disposé de même, autour des vaisseaux dans la racine d'Igname, dans les tubercules d'Orchis ; ceux-ci présentent en outre la disposition remarquable d'un tissu formé de petites cellules pleines d'amidon refoulées par de grandes cellules remplies elles-mêmes de la substance mucilagineuse toute spéciale qui caractérise le 5alep(*) . J*ai observé la dialose dans un tissu spécial du périsperme d'un Dialium {Comptes rendus de r Académie des sciences^ 1866).

La matière incrustante injecte les épaisses parois de cellulose spongieuse en couches concentriques dans l'utricule primitivement formée des fibres ligneuses.

Diverses huiles essentielles et résines sont sécrétées dans des glandes ou des vaisseaux propres.

L'oxalate de soude ou de potasse en solution à réaction alcaline remplit les nombreuses glandes périphériques des feuilles

{*) Cette substance, dissoute clans 50 parties d'eau à 100^, donne un H-

3uide susceptible de se prendre en gelée, en quelques heures, par l'addition 'un centième de magnésie décarbonatée.

et dgesde la GlacitAeÇMesembrianthemum cristallinum) et donne par rincinération de la plante la plus grande partie du carbonate alcalin contenu dans la soude de Ténériffe.

Une ou deux rangées de cellules sous-épidermiques se montrent remplies dliuile ou de matière azotée dans tous les périspermes des Graminées; le cotylédon, dans les mêmes fruits, présente un grand nombre de cellules i-emplies d'huile également disséminée dans des substances azotées.

Les principes azotés et gras se retrouvent abondamment réunis dans les cellules des cotylédons de toutes les graines dites oléa- ^neuses.

Aucune graine n'est dépourvue des matières grasses et azotées qui sont au contraire plus abondantes, en général, dans ces oignes , s'y rencontrent toujours accompagnées des acides et bases indispensables aux premiers développements de la graine et de la plante (acide pliosphorique, potasse, soude, magnésie, chaux).

Les arts, qui puisent leurs matières premières dans les règnes oi^niques, ont en général pour but l'extraction de certains principes immédiats (fibres textiles, amidon, fécules amylacées, sucre, glucose, indigotine, huiles, matières grasses, essences, alcaJts, acides végétaux, etc.), ou leur transformation en de nouveaux produits (dextrine, glucose, vins, bières, cidres, alcools, vinaigre, etc.).

S. €lasstfleaUoB des prlnelpes IniBiédiata en trois i^rsnpes.

On peut ranger en trois groupes les divers principes immédiats en se fondant sur leur composition. Ils peuvent, en effet, être composés : V de carbone et d'oxygène, ou de carbone, d'hydrogène et d'oxygène, ce dernier étant en plus forte proportion qu'il ne serait nécessaire pour produire de l'eau avec l'hydrogène; 2® de ces trois corps simples, les deux derniers étant exactement entre eux dans le rapport de la composition de l'eau ; 3^ de telle sorte enfin qu'ils admettent dans leur constitution intime an excès d'hydrogène (et parfois de l'azote).

Voici un tableau des principaux principes immédiats des végétaux rangés suivant cet ordre :

! Pectine j apiine^ pectose, gélose.

Acides : pectique^ oxalique ^ tartrique, paratartrique, citrique, malique, tonique (tanins) , galliquCy méconique, formique^fumarique, aconitique, ehèlidorùquc.

Principes daiu lesquels Thy- / Subitaiioes neutres : cellmloêe^ amidon^ dextrine^ drogène et Toxygènc se ren- J inuline^ gomme, sucre, glucose, sorbine, synaptase. contrent à équivatents égaux. ( Acides : lactique (*), acétique, quinique.

Matières ligneuses (= cellulose + lignose^ lignone, I lignin, ligrùreose •\- zzoVq),

' SubsUnoes azotées neutres {albumine, casAne, glutine, fibrine, lëgumine, amandine, aeparagine, pi- \périne).

I Matières grasses, cires^ résine, baumes, vernis natur

\rels, huiles essentielles, caoutchouc, gutta-percha, cam^

\phres, cires, mannite, saponine, phloridzine, salicine,

Matières contenant Thydro- \picrotoxine, olivile, columbine, coumarine, amjrgdaline,

gène en excès (et dont quel- . ' gljrcjrrhizine, cantharidine, ménispermine, diastase.

quet-unes ne renferment que du \ Acide benzdique.

caribone et de l'hydrogène). 1 Bases : cinchonine, ànehonidine y einchovatine, qui" tnine, ouinoidine, quinidine, aricine, berbérine, sabadil' Ëline, fervine, vh-atrine, solanine, delphine, strjrcnuine, I codéine, brucine, morphine, narcéine, narcogénine, co' I tarnine, pttpavérine, narcotine, atropine, solanine, nicc tine, chélidonine, émétine, corjrdaline, conieine, har- \ maline, harmine, pipérine, paraménispermine, atropine, \ théo/frominCf caféine (ou théine^.

\ Matières colorantes diverses.

Toutes les plantes renferment des matrères inorganiques : soufre, silice, oxyde de fer, sels de chaux, de magnésie, de potasse, de soude, chlorures, sulfates, phosphates, etc.; les végétaux de la classe des Urticées divisée en cinq famiUes contiennent du carbonate de chaux sécrété dans des organismes spéciaux. Nous avons vu plus haut que tout végétal pris dans son ensemble, et nous pouvons ajouter tout organisme en état de végéter, admet Tazote au nombre de ses éléments et offre à l'analyse l'hydrogène en excès sur les proportions qui, avec l'oxygène, constitueraient Teau dans la composition du même organisme; c'est là une de ces lois que j'ai cru pouvoir formuler, générales et sans exception, de la composition des végétaux.

(*) L'acide lactique qu'on trouve dans l'organisation végétale est peot-éire toujours le produit d'une altération ou d'une femienUtion spéciale ; il en «st prohablemeht de même de l'acide gallique.

1. F0R1CE8 ET AGRÉGATIONS DIFFERENTES. — 2. COMPOSITION, PR0PRIËTÉ8, BXTRAG* T10N ET CARACTÈRES DI8TINGTIPS DE LA CBLLULOSB. — 3. CELLULOSE ANIMALE. — 4. COMPOSITION COMPARÉE DBS ENVELOPPES DES ANIMAUX ET DBS VÉGÉTAUX ET DE UITERSBS PARTIES DBS PLANTES SOUS LE RAPPORT DE L'aZOTE. -» 5. ESSAIS DRb FILS ET TISSUS D*0R101NE VÉGÉTALE ET ANIMALE. — 6. ASSAINISSEMENT DU ROUISSAGE DU LIN ET DU CHANVRE.

i. Fomes et «cré^atl^Bs différeates.

La trame du tissu solide dans les végétaux est formée de cellu« lose^ matière ainsi appelée parce que, généralement, au début de son oipinisation elle affecte la forme de cellules. La cellulose présente des propriétés physiques qui varient en raison de Tétat d'agrégation des particules. Dans le lichen d'Islande, une partie des cellules sont constituées avec une agrégation légère, affaiblie encore par l'interposition de Tinuline, en sorte que sous rinfluence de Feau bouillante, elles se gonflent, se désagrègent et se résolvent en un liquide qui forme, en se refroidissant, une gelée oolorable en violet par Fiode (*). Le même phénomène de coloration se produit avec le tissu de quelques champignons, et les cellules à parois épaisses des feuilles de quelques Âurantiacées, tandis que les membranes épaisses des cellules des périspermes du Dattier et du Phytéléphas présentent la cellulose dans an état d'agrégation tel, et formant de si épaisses parois, que ces tissus sont durs à tailler. Les fruits assez volumineux du Phytéléphas peuvent servir à confectionner des objets de tabletterie imitant l'ivoire. Les figures 2 et 3 (pi. XYIII) montrent une coupe du périsperme de Phytéléphas vu sous le microscope. On remarquera dans ces coupes les parois B, B' et C, c\ c' des cellules adhérentes dans les lignes b' V et V V (fig. 2), tellement

(*) Ces caractères de la cellulose peu agrégée ont fait croire à Pexistcnce d'an principe immédiat particulier dans le lichen , qui se résoudrait en une iorte de matière gommeute par l'ébullition prolongée. Ce D*est pas une gomme, car elle ne fournit pas d'acide mucîque par Pacide azotique. A ce titre, on serait condoît à admettre autant de principes immédiats qu'il se présente de modifications dans l'état de cohésion de la cellulose pure ou injectée de diverses substances organiques on minérales.

JC CELLULOSE.

épaisses que les parties solides sont plus larges que les cavités M, M. L'intérieur de ces cavités ou cellules cylindroïdcs renferme des corpuscules de substances azotées qu'on retrouve dans toutes les cellules végétales en proportions variables et d'autant plus grandes que la vitalité y est plus énergique. Les parties bleuies de ces deux figures indiquent les effets successifs de 1 acide sulfurique désagrégeant la cellulose, et de la solution d'iode colorant en bleu ces parties désagrégées. — La figure 4 est la coupe sous-épiderniîque du même périsperme où l'on voit des gouttelettes de matière grasse dégagées par l'acide sulfurique qui a dissous le tissu azoté dans lequel cette matière était enfermée (*).

La moelle de Xjéralia papyrîfera ou pentaphylla de Chine [jéraliaceesy plante récoltée principalement dans l'île de Formose), découpée en spirale, formant des feuilles e^ppelées papier de riz^ offre un exemple de la cellulose qui constitue les parois très-minces des cellules de ce tissu léger. Foy, (pi. XVIII, fig. 1) une coupe grossie 500 fois: A, A, A, cellules normales tapissées intérieurement de corpuscules azotées; A' A' A\ cellules attaquées par l'acide sulfurique et teintes par l'iode (^*). * Les tubes plus ou moins épais ou très-minces des fibi^es textiles sont encore de la cellulose presque pure (***). La figure 5 représente, vue sous le microscope, une fibre de lin D, une autre

{*) Les figures 9 et 10 montrent les tissus des deux graines oléagineuses de lin et de colza : les cellules a, état normal ; h^ tissu a/oté interne coloré par riode ; c, le même tissu désagrégé par Tacide sulfurique laissant Thuile sortie en liberté. Les parois des cellules sont bleuies sous la double influence de Tacide et de l'iode.

{**) Dans le tissu de la moelle à^ylraUa, la cellulose est injectée de sub^ stnnce calcaire, les cellules sont agglutinées par des pectates de cbaux et de magnésie ; on parvient à disloquer ce tissu et isoler les cellules i Taide de Tacide chlorbydrique étendu de 10 parties d'eau maintenu en contact pendant 15 jours à 1 mois, ou en quelques jours, à une température de -|~ ^O^î on peut hâter la rcaclion dans le vide qui fait sortir Tair et facilite le contact; lavant ensuite par un excès d'eau qui élimine les chlorures formés, puis traitant par Teau aoimoniacalc, on forme du pectate d'ammoniaque qui se dissout ; agitant alors, on voit les cellules se séparer les unes des autres; et, par un dernier lavage k grande eau, la cellulose ainsi épurée se dissout intégralement dans le réactif de Schweilzer («o/. p. 19).

(***) Ces tubes sont entourés en partie de cellulose injectée de substance azotée, et contiennent, dans leur cavité cylindroîde, des corpuscules azotés, des matières grasses , etc. \ et ils sont d'ailleurs formés de cellules allongées soudées bout à bout par de la cellulose moins fortement agrégée que les parois des cellules elles-mêmes ; les fibres textiles des tiges de chanvre, de lin, etc. , sont en outre agglutinées par des pectates de chaux et de magnésie.

de chanvre E, et une troisième de coton F (poil de la graine du cotonnier) (*).

Le tissu ligneux du bois est composé en partie de cellulose, qui, suivant Tâge et Tespèce de Farbre, se trouve imprégnée de matière incrustante graduellement plus abondante. C'est ce qu'indique la figure 7 représentant la vue amplifiée d'une coupe du ccBur d'un chêne (H, canaux séveux), et la figure 6 offrant une coupe de Taubier plus jeune, dont les fibres à parois moins épaisses sont en outre moins incrustées (G, larges canaux séveux). Fig. 8 : a, Oj cuticules des cellules; 6, 6, débris après la réaction 1® de l'iode, et 2® de l'acide sullFurique.

S. Composition, propriétés, extraetloa et earaetéres distinctiffs de la eellalose.

La cellulose épurée, quel que soit le végétal ou la partie de la plante d'où on l'ait extraite, offre toujours la composition suivante :

En cenlièuiet. . éqaWaleiiU.

Carbone 44,44

Hydrogène 6,48

Oxygène 49,38

C« =r 900 H«« — 426 os» — 4000

Composition isomérique avec celle de l'amidon, de la dextrine et de rinuline.

La cellulose pure est blanche, diaphane, insoluble dans Teau, l'alcool, l'étheret les huiles fixes et volatiles. Les solutions alcalines faibles sont sans action sur cette substance lorsqu'elle est fortement agrégée. Il en est de même, à froid, des acides minéraux étendus. Les acides sulfurique et phosphorique concentrés

(*) CeUe-ci , en raison de la faible épaissenr de ses parois, s^affaisse sur elle-niéiDe, prend une apparence nibanée ; on la reconnaît facilement à ce caractère, sous le microscope ; lors même que le coton est employé en fils, tissus on papier, on peut encore le distinguer des fibres de chanvre, lin , bananier, etc., qui restent cylindriques ou prismatiques et rigides, offrant des parois épaisses. La production annuelle du coton aux États-Unis atteint •de 700 millions à 1 milliard dekilogr.; avant la guerre d'Amérique, le prix Dorroal du coton MîMling New Orléans était de 1 fr. 80 c. le kilogr.; il sVst élevé à 7 fr. en 1864, et maintenant est redescendu à 3 fr. 40 c, c'est-àdire 1 fr. de plus environ que le coton de bonne qualité de l'Inde ; il serait à désirer que les cotons longue soie pussent prospérer en Algérie. L*Inde, la Crimée, l'Egypte, le Brésil ont fourni le coton durant les quatre années peu* àant lesquelles les ports des États-Unis étaient fermes.

CHIITTE ÏUDUSTR. IT — 2

attaquent la cellulose et la ti^ansforment en matière amylacée, puis en dextrine, enfin en glucose. L'acide acétique est sans action sensible sur la cellulose. L'acide azotique concentré forme avec elle un composé (pyroxyle) insoluble dans Teau , analogue au pyroxam, obtenu de Tamidon : produits dont il sera question plus loin.

La combustion de la cellulose peut s'opérer au milieu de Teau, en présence d'agents très-oxydants, tels que le chlore ou Thypochlorite de chaux. Si, dans un ballon de verre contenant une solution saturée d'hypochlorite de chaux, on délaye de la pâte à papier : en élevant la température, une réaction très-vive se manifeste, et peut se continuer à Faide de la chaleur provenant de l'action elle-même; il se produit un dégagement d'acide carbonique, la cellulose se désagrège, brûle et disparait. On voit par cette réaction avec quel ménagement , dans les proportions et la température, il faut user d'agents aussi énergiques que le chlore ou les hypochlorites, dans le blanchiment des fils, des tissus et des pâtes à papier.

Une réaction spéciale qu'indiquent les figures 1, 2, 3, 4, 5 et 12 delà planche XYIII, ainsi que les figures 2 et 4 de la planche XIX décrites plus haut, peut faire connaître la cellulose pure dans les observations microscopiques. Si Ton verse quelques gouttes de solution aqueuse d'iode sur la cellulose (coton , lin , chanvre, moelle, tissu du périsperme du Phytéléphas ou des radicelles de diverses plantes, etc.), et qu'on mouille ensuite la substance avec de l'acide sulfuriqueà 60% on voit paraître une belle coloration bleu indigo, semblable à celle que produirait l'iode sur Tamidon hydraté (fig. 13, 14, 15, pi. XVIII); ainsi donc, avant de se transformer en dextrine, la cellulose, en se désagrégeant, passe par un état intermédiaire, analogue aux groupes des particules amylacées. Ce caractère distinctif ne suflirait pas pour démontrer la présence de la cellulose, car d'autres substances produisent de semblables phénomènes. (P^oj-, plus loin de nouvelles observations sur la chitine.)

L'épuration de la cellulose varie avec les substances d'où elle est extraite. Parmi celles qui donnent facilement de la cellulose pure, on peut citer le coton, les papiers fins non collés, le vieux linge. Pour obtenir la cellulose de ces substances, on les soumet à des lavages successifs à chaud par une solution de soude ou de potasse caustique, puis à froid par l'acide chlorhydrique étendu et l'ammoniaque (en ayant le soin, après l'emploi de chaque

agent, de faire un lavage coni|Jet à Feau pure), enfin par Talcool et réther. U est souvent utile de répéter une ou deux fois ces opérations.

Quand on veut extraire la cellulose du bois, on est forcé d'employer des lavages au chlore et au chlorure de chaux faible, après la réaction de la potasse qu'il faut faire agir en la concentrant jusqu*à siccité; on doit même répéter deux ou trois fois cette double réaction, afin d*extraire toutes les matières incrustantes, azotées et colorantes, enfermées dans l'épaisseur des parois, et d'obtenir blanche et pui^ la partie la plus résistante ou la cellulose (f^j* plus loin la Fabrication des pâtes à papier) .

On peut se procurer par les mêmes moyens la cellulose des feuilles et des tiges des plantes herbacées, et plus facilement en prenant ces substances dans les excréments des herbivores, la digestion ayant dissous ou désuni les principes adhérents à la cellulose sans détruire les portions fortement agrégées de celle-ci (notamment Tépiderme, les cellules fortement agrégées et les Êiisceaux vasculaires les plus résistants).

Dissolution de la cellulose, — M. Schweitzer a découvert la singulière propriété que pi*ésente Toxyde de cuivre ammoniacal de dissoudre la cellulose.

Voici comment se prépare , d'après le procédé indiqué par M. Péligot, l'agent de cette dissolution : On remplit une allonge en verre avec de la tournure de cuivre ordinaire, ou, mieux en* oore, oxydée en la chauffant au rouge, puis révivifiée par Thydrc^ène sec; à Faide d'un flacon à robinet, on fait écouler sur cette sorte de filtre, goutte à goutte , de l'ammoniaque ordinaire a 20 ou 21* CSartier. Sous l'influence de l'oxygène de l'air et de l'ammoniaque, le cuivre s'oxyde, se dissout en produisant un liquide coloré en violet intense et s'écoule dans un flacon placé au-dessous de l'allonge. On réitère trois fois la filtratlon du même liquide sur la tournure de cuivre qui, continuant à s'oxyder, enrichit la solution ammoniacale.

On obtient une solution plus énergique et l'on évite la production de l'azotite de cuivre en faisant passer de l'air privé d'acide carbonique dans un flacon plein de tournure de cuivre et à demi rempli d'ammoniaque. M.Frémy la prépare en dissolvant l'hydrate d'oxyde de cuivre dans l'ammoniaque.

C'est dans ce liquide que l'on peut facilement faire dissoudre la cellulose épurée telle qu'elle se rencontre dans les fins papiers à filtre et dans le papier de soie; il suffit de placer les feuilles de

ces papiers dans la solution cuivrique pour que la désagrégation et la dissolution s*opèrent aussitôt et s'accomplissent entièrement en quelques heures. Le liquide qui en contient trois ou quatre centièmes de son poids offre une consistance sirupeuse qui s^opposerait à sa filtration ; comme d'ailleura il n*est pas saturé de cellulose, il attaquerait le filtre. On peut le filtrer sur Tamiante ou retendre de deux volumes d*eau et le verser alors sur un filtre ordinaire.

La solution limpide de cellulose, saturée par un excès d'acide chlorhydrique , forme du chlorhydrate d'ammoniaque et du chlorure de cuivre, qui restent en dissolution, tandis que la cellulose se précipite en flocons débarrassés du composé cuivrique et incolores. On achève leur épuration à Faide de lavages à Teau distillée.

La cellulose en cet état offre, sous le microscope, Tapparence de flocons granuleux sans formes déterminables. J'ai reconnu que, malgré la ténuité de ses particules, sa division n'arrive pas au terme où elle se rapprocherait des particules amylacées, car l'iode ne la bleuit pas, et, pour produire ce phénomène, il faut, après l'avoir humectée avec une solution aqueuse légèrement alcoolisée d'iode, toucher cette cellulose granuleuse avec l'acide sulfurique à 1 ou 2 équivalents d'eau : aussitôt le phénomène caractéristique de coloration violette plus ou moins intense apparaît.

Le nouveau réactif appliqué par M. Cramer à l'étude sous le microscope des tissus végétaux, a montré que la cellule primordiale ainsi que le nucleus est dissous , tandis que l'épiderme, la cuticule épidermique et les fibres ligneuses du chêne résistent de même que plusieurs autres fibres ligneuses.

J'ai constaté que la résistance n'est que partielle, et, de plus, qu'après une épuration complète, la cellulose extraite de l'or* ganisme végétal ainsi que la cellulose animale complètement épurée, subit là réaction spéciale. On voit par là que, d'une part, les substances grasses, azotées et minérales qui sont injectées dans l'épiderme et la cuticule, d'un autre côté les matières organiques incrustantes des fibres ligneuses, sont cause de la résistance aussi bien dans ce cas que lorsqu'on fait réagir l'acide sulfurique sur la cuticule épidermique et les épiderines in* jectés(*).

(*) J^ai constaté, en outre, qu*il suffit d'un grand excès d'eau pour décer-

Uanalyse que j'ai faite avec M. Billequin de la cellulose granuleuse précipitée par Facide chlorhydrique, lavée et desséchée, y démontre la composition du principe immédiat pur que représente la formule C** H** O". On voit que la réaction nouvelle offre un moyen de dissoudre et d'épurer la cellulose non injectée et de discerner, sous le microscope , les parties des tissus végétaux doués de ces caractères. Nous verrons d'autres applications du même agent à l'étude des fécules amylacées et des tubercules féculents.

Voici les effets comparés de la solution ammoniaco-cuivrique sur la cellulose et quelques autres substances :

Cellulose pure des fibres textiles : se dissout et se précipite en totalité parla saturation du liquide ammoniacal avec un léger excès d'acide.

Mucilage de coing (isomérique avec la cellulose) : est dissous et précipité dans les mêmes conditions.

Glutine et fibrine du blé : dissoutes en totalité.

Fibrine du sang désagrégée, puis complètement dissoute en 36 heures; on n'en précipite que les 0,93 en saturant le liquide.

Albumine animale coagulée: désagrégée , puis presque totalement dissoute en 3 jours; la saturation précipite 0,528.

Gélatine gonflée: dissoute en 12 heures (dans l'ammoniaque pure elle est gonflée, mais non dissoute); la saturation n'en précipite rien.

Laine gonflée, désagrégée, partiellement dissoute (0,8) en 6 jours; la saturation en précipite 0,157.

Cheveux : sensiblement les mêmes résultats.

Crins : portion soluble 0,94; précipitée 0,383,

Corne dissoute totalement; 0,16 précipités par saturation.

Ainsi la plupart de ces substances dissoutes sont précipitées en partie seulement, par la saturation du liquide à l'aide d^un léger excès d'acide acétique.

M. Schlossberger a constaté que le coton dissous par l'oxyde de cuivre ammoniacal, traité par une solution concentrée de sel marin, puis abandonné quelque temps à lui-même, devient inso-

mioer peu à peu un trouble dans le liquide ammoniacal cuivrique contenant la cellulose dissoute , puis la précipitation de celle-ci en flocons; que, sans étendre autant la solution, ou détermine la précipitation de la cellulose en saturant une partie seulement de l'excès d'ammoniaque; que, dans ces deux çttf la cellulose lavée retient de l'oxyde de cuivre.

lubie {*) ; lavé, séché, il se colore en violet par la teinture d'iode. La cellulose amorphe est beaucoup plus facilement transformée en dextrine et glucose par l'acide sulfurique que le coton en fibres textiles. Ce sont de nouveaux et curieux exemples des nombreuses modifications qu'éprouve la cellulose par de simples effets de désagrégation ou d'agrégation plus forte.

D'après M. Schlossberger, l'oxyde de nickel ammoniacal dissolvant la soie et ne dissolvant pas la cellulose pourrait servir à distinguer la première des fils de lin, chanvre ou coton. M. Persoz fils a constaté que le chlorure de zinc à 60^, neutre ou contenant un léger excès d'oxyde, dissout abondamment la soie et n'attaque pas sensiblement la cellulose ni la laine. D'autres procédés, indiqués page 27, sont plus simples encore.

Applications, — La cellulose, faiblement agrégée dans le parenchyme des jeunes feuilles, les lichens, les périspermes de certains fruits, peut servir d'aliment comme la matière amylacée. Sons la forme de tubes longs, plus ou moins épais et fortement agrégés, elle constitue les filaments des diverses plantes textiles : du Lin, du Chanvre, du Cotonnier, de Vjégave jémericana^ du Phormium tenax^ du Bananier, du Bohemeria utilis, de YUr^ tica nii/ea^ qui servent à la fabrication des filsj des cordes^ des tissus, des papiers^ du carton, etc.

Pelouze a reconnu que l'on peut transformer à chaud, par l'acide chlorhydrique, la cellulose des fibres textiles en glucose.

MM. Bachet et Machard, en agissant sur la portion facilement attaquable des inscmstations ligneuses et ménageant la cellulose résistante primitive, ont fondé une double industrie de fabrication d'alcool et de papier : ils attaquent le boLs découpé en tranches ou rondelles de 1 centimètre d'épaisseur par l'acide chlorhydrique étendu de 0,9 d^eau (**).

(*) Déjà le même auteur , ayant reconnu que le» solutions concentrées de sels alcalins, le miel, la gomme, la dextrine, précipitent le coton de sa dissolution dans l'oxyde de cuivre ammoniacal, en avait conclu que ces substances doivent 8*opposer il Faction dissolvante du réactif de Schweitzer.

(•*) On fait réagir, à la température de 100", Tacide chlorhydrique à 0,1 chauAe directement par la vapeur d'eau (introduite dans un cuvier k douves épaisses par un tube en bois) durant 12 heures; la solution obtenue, saturée aux 0,99 par la craie, est mise en fermentation avec de la levure (vojr. plus loin la Fabrication de t alcool). Le résidu ligneux, traité par le chlore, des solutions alcalines et par Thypochlorite de chaux, donne les membranes primitives des fibres ligneuses débarrassées des matières incrustantes et propres à la préparation des pâtes à papier {vojr. la Fabrication du papier).

C'est surtout la cellulose spongieuse, interposée dans ces incrustations li-

CELLULOSE. i3