SALICINE
la aaUoiae cristallise au bout de quelques jours ; on la soumet à la ccmipression, puis à de nouvelles cristallisations, ce qui fournit un'pioduit parfaitement pur.
Ainsi préparée, la silicine est blanche, cristallisée en paillettes ; soluble dans Tean et dans l'alcool, insoluble dans Téther. Elle fond à 120 degrés, ne perd rien de son poids jusqu'à 200 et se décompose à une température plus élevée.
Elle n'est précipitée ni par l'acétate de plomb neutre ou basique j ni par la gélatine, ni par l'infusion de noix de galle.
L'acide sulfurique concentré colore la sallcine en rouge intense et donne des produits variables avec la température. Chauffé faiblement avec de l'acide sulfurique ou chlorhydrique très-étendu, la aalicine se dédouble, en fixant a équivalents d'eau^ en glucose
en saligénine. Si Ton porte la liqueur à Tébullition, la saligé* nine perd de Teau, se transformant à son tour en une matière rési» ' •^Ijpïde, à laquelle on donne le nom de sali rétine. - Ces réactions peuvent s'exprimer au moyen des équations
. . C?«H»0"-hiHO = C"H»0»-hC»H«0*,
Sallcine. Glucose. Saligéniae.
L'acide azotique très-dilué la transforme à froid, sans dégagement de gaz, en eau et hélicine, ainsi que l'exprime l'équation
Sallcine. Uéliclne.
L'acide azotique concentré l'attaque avec une grande énergie ; des vapeurs rutilantes se dégagent en abondance, et,ron obtient pour résidu de l:'acide picrique mélangé d'acide oxalique.
Quand on iàit bouillir quelques instants la sallcine avec de l'acide azotique étendu de dix fois son volume d'eau, cette substance jaunit en dégageant des vapeurs rouges, ainsi que l'odeur de l'hydrure de salicyle. Par le repos, le liquide laisse déposer de l'hydrure de salicyle, dont la proportion augmente lorsqu'on évapore doucement le mélange sans faire bouillir. Mais si l'on porte de nouveau le liquide à rébullition, la liqueur s'éclaircit et dépose au bout de quelque temps par le refroidissement des aiguilleS} «que
94 POPULINB.
. les sels de peroxyde de fer rougissent fortement, et qui ne sont autres que l'acide nitro salicylique ou indigotique.
Bouillie avec de l'oxyde puce de plomb ou bien avec un mélafige d'acide sulfurique et de peroxyde de manganèse, la salicine donne beaucoup d*acîde formique ; il se produit en m^éme temps de l'acide carbonique.
Un mélange d'acide sulfurique et de bichromate de potasse la convertit en acides carbonique et formique et en hydrurc de salicyle, composé fort remarquable dont nous décrirons les propriétés dans un prochain chapitre et qu'on obtient en distillant avec de l'eau les fleurs de la reine de prés (Spîrœa ulmaria).
Les dissolutions alcalines bouillantes dissolvent la aa)icine, mais ne l'altèrent pas. Fondue avec nn excès d'hydrate de potassé, elle dégage une grande quantité d'hydrogène^ et finit par se oonTertir en un mélange de salicylate et d'oxalate.
La distillation pure et simple de la salicine fournit également de l'hydrure de salicyle; mais ce produit est alors mélangé de substances empyreumatiques.
La synaptase dédouble la salicine en glucose et en saligénine à la manière de l'acide sulfurique étendu. ,
Le chlore et le brome réagissent vivement sur la salicine et la transforment en divers produits dérivés par substitution. . La composition de la salicine est exprimée par la formule
POPULINE. Ëq. = 4875 ou 890.
§ 4089. On rencontre dans l'écorce, et surtout dans les feuilles du tremble, un principe qui ne difiére de la salicine qu'en ce que I équivalent d'hydrogène s'y trouve remplacé par i éi^uivalent de benzoïle ; on l'en extrait en faisant une décoction dans laquelle on verse du sous-acétate de plomb, qui détermine la formation d'an dépôt jaune; on fdtre la liqueur, puis on la f«iit évaporer jusqu'en consistance de sirop. Par le refroidissement, la populine se sépare sous la forme d'un volumineux précipité cristallin. On la purifie en la faisant bouillir avec do l'eau et du noir animal; la liqueur laisse déposer, par le refroidissement, de la populine parfaitement incolore.
À l'état de pureté, la populine cristallise en aiguilles très^nes.
PHLORIZINE. 95
d'apparence soyeuse. Sa saveur sucrée rappelle celle de la réglisse. A peine soluble dans l'eau froide, elle se dissout on quantité notable dans l'eau bouillante. L'alcool bouillant la dissout en plus forte proportion que l'eau.
Sous l'influence des •acides étendus et bouillànts, la populine se dédouble en acide benzoïque, glucose et salirétine.
Cette réaction s'exprime au moyen de Féquation
^•H"0'^-h4HO = C*U«0*4-C'*H«0»-hC'^H''0^
Bouillie avec de Teeu de baryte, la populine se transforme en
un mélange de salicine et d'acide benzoïque, ainsi que 1 exprime l'équation
H" 0"^ 2 HO = G' * H« 0* 4- C'' H' « 0' La composition de la populine est exprimée par la formule
PULORJZINË. Ëq. = 54âo ou 436.
§ 1090. Celte substance se rencontre dans l'écorce du pommier, du poirier, du cerisier. On l'en extrait par un procédé sem* blable à celui qui sert à Textraclion de la salidne.
Cest une matière cristallisable qui se présente tantôt en houppes soyeuses, tantôt en aiguilles plates et brillantes, suivant qu'elle se dépose d'une dissolution concentrée ou étendue. Sa saveur, légèrement amère, est suivie d'un arrière-goût douceâtre. A peine soluble dans l'eau froide, elle se dissout en toutes proportions dans l'eau bouillante. L'alcool et l'espril-de-bois la dissolvent très-bien; l'éther n'en prend que des traces. Chauffée à 100 degrés, la phlorizine dégage 4 équivalents d'eau. Elle fond entre 106 et 1 10 degrés; maintenue quelque temps à i3o degrés, elle se fige en une masse très-dure; vers 160 degrés, elle fond de nouveau et laisse dégager de l'eau en se colorant en rouge.
A froid, les acides sulfurique et chlorhydrique ne l'attaquent pas, mais, par un contact prolongé, ils la dédoublent en glucose et phlorétine, ainsi que l'exprime l'équaliou suivante ;
C»H»0*»-f. a HO = C»»H'»0" + H" 0»*.
La phlorizine absorbe environ la pour 100 de gaz ammoniac
g6 ARBUXINË.
sec; la substance, abandonnée au contact de i!air et de lliamidilé»
se colore graduellement en orangé, puis en rouge, et donne finalement une matière d'un bleu nuignili(îue; il se produit ddns cette circonstance un sel ammoniacal, auquel on donne le nom de pàhrizéate d \immoniaquc.
La foimation de ce produit s'exprime au moyen de l'équation La composition de la phiorizine est exprimée par la formule
ARfiUTlN£. Éq. ^ 497^ ou 39S/
§ 1091. L'infusion aqueuse des feuilles de busserole ou raisin d'ours donne par l'acélate de plomb neutre un précipité jaunâtre renfermant de l'acide gallique. La liqueur filtrée traitée par un excès d'acide sulfhydrique, pour séparer tout le plomb qu'elle renferme, étant soumise à Févaporation ju8qu*à ce qu'elle acquière la consistance d'un sirop, laisse déposer des cristaux bien définis. On purifie ces derniers en les exprimant entre des doublets de papier buvard, les dissolvant dans l'eau bouillante, filtrant sur du noir animal, et abandonnant la dissolution à l'évaporation spontanée.
Celte substance, à laquelle on donne le nom iïarbiitiite, forme des aiguilles groupées en faisceaux incolores et araères. Elle se dissout facilement dans l'eau, l'alcool et l'éther. Elle est parfaitement neutre. Une douce chaleur en détermine la fusion en déga- * géant de Peau de cristallisation.
Mêlée avec de Témulsine et exposée à une température de a5 à 3o degrés environ, une dissolution d'arbutine prend une teinte rougCcUre, et fournit par réva{)oralion au bain-marie un résidu brunâtre d'où rétlier extrait un produit cristallisé qu'on désigne sous le nom à arctavinc, tandis qu'il reste du glucose pour résidu. *
La composition de l'arbuline est exprimée par la formule
Le dédoublement de cette substance en arctuvine et. en glucose s'explique facilement au moyen de l'équation
. ArbnUaa. Arcturloe. UIucum
BSCUL1N£. 97
ESGULINE. Éq.= 6o5o ou 484-
§ 1092. Cette substance, qu'on renconlie dans récort e du marronnier dinde, se présente sous la forme d'aiguilles incolores et ino* doreSj qui possèdent une saveur amère et une réaction légèrement adde. Peu soluble dans l^u froide, eUe se dissout dans l'eau bouillante et se précipita par le refroidissement sous la forme d'unè poudre cristalline. L-alcool et surtout Téther la dissolvent difficilement.
La dissolution aqueuse d'esculine est remarquable par ses reflets chatoyants. Incolore par transmission, elle est bleue par réflexion. Gn observe encore cet efl'et dans une dissolution qui renferme à peine- 1 millionième d'esculine. Les acides font disparaître le chatoiement, les alcalis colorent la liqueur- en jaune et en augmentent le dichroïsme»
L'esculine fond à i6o d^;ré8 en uq liquide qui se prend par le refroidissement en une masse amorphe. La distillation le décompose en fournissant un sublimé d'esculétine.
Les acides chlorhydrique el sulfurique étendus la transforment par ébullition en esculétine et glucose. C'est ce qu exprime 1 équation
C" H'* 0" = C « H« 0« H- 2 ( C ^ H' ' 0' ^ ) . EieaUM. EMoléUiM. GttteoM. .
La solution d'esculiue donne avec le sous-acétate de plomb un précipité jaunâtre que les lavages décomposent en partie. Les autres sels métalliques nç sont pas précipités.
La composition de l'esculine est représentée par la formule
§ 1093. On retire de certaines variétés de HcIkmis une substance parfaitement cristaUisée qu'on désigne sous le nom dorcine et dont la composition est exprimée par la formule
Celle-ci, sous Tinfluence simultanée deTair et de Tammoniaque, se transforme pareillement en une substance d'un violet très-riche, qui forme la matière colorante de l'oiaeille, Vorcéi/w, dont la III. * 9
98 ES eu LIN £.
formation s'explique au moyen de l'équation
C* H" 0* + AzH^+ 4 0 = IVAzO' -h 2 HO.
OrelM. OroéliM.
§ 1094. On extrait des feuilles du Pinus syb^estris une s<d>stance désignée sous le nom de /finipicriae, qui se dédouble sous rinfluence des acides étendus en glucose et en ijine huile yolatile. On rencontre pareillement dans le Quercus nbur une substance qu'on désigne sous le nom de qOercitrin, qui se dédouble, sons l'influence des acides étendus, en glucose et en une matière cristallisée à laquelle on a donné le nom de quercétine. Nous pourrions multiplier considérablement ces exemples; on retire, en effet, d'un grand nombre de végétaux des produits analogues aux précédents, susceptibles de se convertir comme eux en glûcose, et en de nouveaux produits de composition plus simple.
CHÀPIÏRË GINaUANÏË-MUXIËME.
FEBMBNTATIOH ALGOOUQOE.
Ce qu'on entend par fermentation. — Fermentation alcoolique, dédoublement du sucre en alcool et acide carbonique. — Cas où le ferment tout formé est mis en contact avec le sucre. — Cas où le ferment n'existe qu'en germe et se développe sous Tinfluence de Pair; fermentation du moût de raisin. — Cas de reproduction du ferment; fabrication de la bière. — Hypotbèses sur les causes de la fermentation. — Fermentation lactique et bi^yrique.
FERMENTATION ALCOOUQUE.
§ 1Û95. On désigne sous le nom de fermentation une altération Bponlanée aurvenue dans une masse de matière organique par la «mie présence d'une substance à laquelle on donne le nom ferment, pans que celle-ci pfënne ou cédé la moindre chose au corps dont elle opère la décomposition. Le rdle de cet agent mystérieux, iinalogue à celui que nous a présenté dans quelques cas Téponge de platine, paraît se borner à dédoubler des molécules complexes en molécules plus simples.
Dans les réactions chimiques ordinaires nous voyons deux corps s'unir, en vertu d'une affinité plus ou moins énergique, ou bien encore une substance expulser une autre d'une de ses combiliaisons dont elle prend la place en vertu d'une affinité prépondérante. En outre, dans la ju'oduction de ces différents phénomènes, nous avons vu sans cesse intervenir des agents tels que la chaleur, l'électricité, la lumière, dont il nous est impossible de mécoiinaltre les effets, bien que nous en ignorions la nature. «
Dans toute fermentation nous ne saurions au contraire appeler à notre aide ni les àgeilts que nous venons de rappeler ni Tinter- Tentlon de l'affinité.
Pour déterminer la fermentation, il faut seulement réunir cerlaines conditions, savoir :
loo FERMENTATION ALCOOLIQUE.
i"* Une température de ao à ^5 degrés; de Veau; 3** le contact de l'air; 4° une matière organisée azotée : c'est elle qui constitue le ferment; 5° une autre matière organique qui se décompose, c'est elle qui éprouve la fermentation.
Dans le cas particulier de la fermentation alcoolique, la seule que nous examinerons ici, les éléments du sucre se dissocient pour donner naissance à deus composés plus simples, l'acide cariMmque et Talcool qui forment presque exclusivement la mâsse des produits de la réaction.
En représentant la formule du sucre de raisin desséché à i3o degrés par
C"H«»0", on aura *
C'«H'»0"= 4(C0»)-^-2(C•HW).
GincoM. Alcool.
SI Ton Opère sur du sucre de raisin cristallisé, a molécules d'eau se séparent. Avec cette espèce de sucre, la fermentation marche d'une manière rapide, et, de plus, il faut employer peu de ferment pour opérer les transformations que nous venons d'indiquer, . ;
Remplace-t-on ce produit par du sucre de canne, la fermenta* tion est lù^ueoup plus lente, différence que vous comprendrez sans peine lorsque je vous aurai fait voir que ce sucre passe d'abord à l'état de glucose avant de fermenter. • La démonstration de ce fait est des plus simples, il suffit pour cela d'arrêter l'opération en ajoutant une forte dose d'alcool absolu ilès que les premières bulles d'acide carbonique commencent à se manifester. Une portion de la liqueur filtrée versée dans la cBssolution chaude de lartrate cupro-potassique détermine immédiatement la séparation de flocons d'oxydule de cuivre hydraté, propriété dont est dépourvu, comme vous le savez, le sucre ctîstallisable de la canne ou de la betterave. Suivant des expériences toutes récentes de M. Berthelot, c'est à la partie soluble de la • levûre de bière que serait due cette modification du sucre, tandis que les globules opéreraient la transformation ultérieure du sucre modifié en aoîde carbonique et alcooL
Quoi qu'il en soit, rexpérience 8*exécute dans les laboratoires
FERMENTATION ALCOOLIQUE. loi
en introduisant les matières dans un flacon à deux tubulures (Jig. 25o), au col duquel on adapte un tube propre à recueillir les
Fif. fBO
gaz, tandis qu'on engage dans l'autre un tube droit qui peut servir de tube de sûreté. Le gaz, à mesure de sa production, vient se rendre dans un vase rempli de mercure ou d'eau dans lequel on dîflpose des éprouvettes remplies de ces liquides. L'examen du gaz dégagé démontre de la manière la plus nette que c'est de l'acide carbonique pur.
§ 1096. On peut distinguer, à Tégard du ferment dans son contact avec les matières sucrées, trois conditions bien différentes. Dans la première il n'existe pas encore, mais il tend à se produire avec la plus grande facilité sous rinûuence de l'air : tel est le cas des fruits sucrés, et notamment du raisin. Dans la seconde, le ferment existe, mai» se détruit à mesure qu'il exerce son ac^ tion : tel est le cas fort simple de la levûre de bière à l'égard du glucose. Enfin, dans la troisième, le ferment naît, agit et se reproduit : tels sont les résultats fort intéressants que nous pré**, •sente la fabrication de la bière.
Les phénomènes qui se produisent dans ce dernier cas sont des plus curieux; je vais essayer de vous les faire comprendre en quelques mots. Pour préparer ce liquide, on prend de l'orge qu!on pénètre d'eau, pois on l'abandonne à l'action d'une température de i5 à ao degrés , la graine humide ne tarde pas alors à germer, et bientôt de la diastase su développe eu quantité notable. A partir de
cette époque on arrête la germination par une deàsiecation convenable, sans qooi la diastase se détniirailà son tour pour faire place
à de nouveaux produits.
La germination et la dessiccation étant terminées, on môle cette matière, broyée préalablement, avec de l'orge ordinaire moulue dans de grands cuviers renfermant de Teau dont on élève graduellement la température jusqu'à 70 à 76 degrés. Dans ces conditions la diastase saccharine la fécule; en ajoutant alors an liquide une certaine quantité de levûre, on voit bientét apparaître des bulles d'acide carbonique qui, se dégageant en abondance, forment une écume épaisse au-dessus du bain. Si, lorsque l'opération est terminée, on recueille la levùre, on trouve que son poids est beaucoup plus considérable que celui cpf on a primitivement employé. Le ferment parait donc s'être développé dans cette circonstance aux dépens des matières albuminoïdes que contient Torge.
La fabrication du vin est beaucoup plus simple, ce liquide résultant de l'action des matières albuminoïdes modifiées par le contact de Tair, et transformées en ferment, sur le sucre contenu dans le moût. Le raisin renferme-t-il une forte proportion de glucose, le vin est très-chargé d alcool; en renferme-t-ii peu, ce dernier est pauvre en principes alcooliques.
Le glucose converti en alcool constitue la vinosité, la force du vin ; les autres substances contenues dans le grain de raisin ne sont qu'accessoires et servent à modifier sa saveur; c'est du nombre de ces matières, de leurs |)ro[)orlions et de leur état particulier que proviennent les variétés de vins qui sont si nombreuses et par suite les prix si divers qu'ils présentent. C'est en partant dé ce principe qu*on a été amené dans les mauvaises années i améliorer les vins 6n ajoutant une certaine proportion de sucre de moikt de raisin.'
101)7. Lavoisier le premier établit la théorie de la fermentation. S'étant assuré que la somme des poids de l'alcool et de l'acide carbonique formés pendant celle opération était sensiblement égale au poids du sucre dont il faisait usage,' il en conclut que ce phéno* mène se bornait à dédoubler cette substance en deux produits plus simples. C'est à cette occasion qu*il établit ce principe fondamental que dans la nature rien ne se perd ni ne se crée, que lorsqu'on
F£RM£NTÂTION ALG00L1QU£. io3
met en présence des substances de nature différente, il n*y a ni déperdition ni augmentation de poids, e t que les seuls changements qu*on observe cunsistent en de simples modifications dans la nature des produits primitifs, qui se sont transformés en d'autres composéâ plus stables dans les conditions où s'accomplit l'expérience.
MM. Gay*Lus8ac et Thenard, de Saussure, Dumas et BouUay reprirent succesiiyemeftt, à des époques postérieures, l'étude de ce curieux phénomène et, partant de la composition du sucre et de Falcool, admirent que sous l'influence du ferment ie sucre se dé* double uniquement en alcool et acide carbonique si Ton part du glucose, le sucre de canne élant obligé de passer à cet état pour acquérir la propriété de fermenter. C'est ce qu'exprime l'équajlion que nous avons établie § 1G9o.
Lavoisicr et plus tard Dubrunfaut avaient néanmoins obsen'é, pendant la fermentation, la formation d'une petite quantité d'un mée que le premier crut reconnaître pour de Taddie acétique et que le second prit pour de Tacide lactique. Ces substances se for^ mentrelles au moyen du sucre, la conclusion précédente devient évidemment impossible. Comment en effet expliquer le phénomène, à moins d'admettre que ces produits dérivent du ferment par des modifications qui sont survenues pendant l'opération?
M. Pasteur, dans un travail important publié tout récemment sur cette matière, a démontré qu'il y avait, en effet, production d'uu acide dans la fermentation, mais que, bien différent de celui qu'avaient 'admis ses devanciers, c'était de l'acide succinique. Non-seulement il a constaté la présence de cet acide dans toutes les fermentations exécutées avec du sucre pur, soit à l'état de glucose, soit sous forme de sucre cristallisable, mais il en a de plus reconnu Texistence dans tous les échantillons de vins sur lesquels il a expérimenté. Cette substance, qui se forme en proportions sensiblement constantes, est toujours accompagnée d'une matière sucrée que l'évaporation laisse sous k forme d'un sirop et qm n'est autre que de la glycérine. Or, c'est bien aux dépens du sucre et non de la levûre que se sont formés ces produits, ainsi qu'on peut le démontrer par une analyse attentive. Si l'on introduit, en effet, dans un llacon de l'eau, du sucre, un peu de matières albumineuses et des quantités excessivement faibles de
io4 F£RM£NTAT1ÛN ALCOOLIQUE.
levûre, on peut s'assurer, ainsi que l'a fût M. Pasteur, «pie. les poids de Tacide suceinique et de la glycérine sont chacun de beau"
coup supérieurs au poids des matières ors;aniques étrangères au sucre. De plus, le poids du dépôt de levure qu'on recueille une fois Topération terminée, diffère peu de celui qu'on avait fait intervenir au début. Ces faits établissent donc d'une manière incontestable que la levûre ne prend aucune part à la formation de ces produits.
Vacide sucdnique étant plus pauvre en hydrogtoe que le<sucre, et la glycérine en renfermant une proportion supérieure, il fau^ drait, pour que ces produits dérivassent uniquement du sucre, que leurs poids fussent dans les rapports de 1,28:1 tandis, qu'ils se forment dans les rapports de i :5. Il est donc de toute impossibilité que le sucre fournisse Tacide suceinique et la glycérine dans les proportions indiquées par Texpérience, sans engendrer en môme temps un produit beaucoup moins hydrogéné ou beaucoup plus oxygéné que le sucre lui-même. Or des analyses très-prédses démontrent qu'il se forme toujours un léger excès d'acide carbonique, ce qui rend parfaitement compte de cette ditlércnce. M. Pasteur s'était, en outre, assuré que cet excédant d'acide carbonique ne pouvait être attribué à la fermentation des matières hydrocarbonées qiie contient la levûre postérieurement à la disparition du sucre.
En faisant varier la température, la pression, le poids et la nature des sucres, l'origine et la nature des lev ûres, l'état de neutralité ou d'acidité du milieu dans lequel s'accomplit le phénomène, M. Pasteur s'est assuré que la production d'acide suceinique et de glycérine était constante. Comme, outre la formation de ces produits qui paraissent liés d'une manière aussi étroite au phénomène de la iérmentation alcoolique que Tacide carbonique et l'alcool, on observe encore, suivant M. Pasteur, la production d'autres substances, on conçoit qu'il est véritablement impossible d'établir une équation chimique en équivalents pour un phénomène aussi compliqué. Au moment où il se produit de l'alcool, il se forme en effet de l'acide carbonique, de l'acide suceinique, de la glycérine^ de la cellulose 4es matières grasses» et très-probablement encore bien d'autres composés que leurs proportions beaucoup trop minimes n'ont pas permis de reconnaître en opérant sur de trop faibles quantité de sucre. - * •
FERMENTATION ALCOOLIQUE. io5
La proportion d'acide succiniqae et de glycérine étant très-faible relativement à celle de l'alcool et de Tacide carbonique, la première pensée qui se présente à Fesprit est que ces substances sont des produits accessoires de la fermentation alcoolique, peutêtre corrélatifs d'une fermentation parallèle accomplie sous des influences particulières.
M. Pasteur, ayant étudié la levure au microscope avecbea^coup d'attention pendant la durée du phénomène et n'ayani pas observé de modifications dans ce produit, pense que c'est uniquement à cette substance qu'il faut rapporter la formation de ces deux pror doits. Néanmoins, comme il a reconnu que la production de ces deux composés était un peu plus considérable lorsqu'on substitue des levures anciennes à la levùre fraîche, il ne nous parait pas suffisamment établi que la petite quantité de ces substances, bien que se produisant constamment, ne soit pas le résultat d'une modification opérée dans certains principes de la levùre.
Le ferment est un être organisé très-complexe constamment en voie d'altération et susceptible^ par les modifications qu'il éprouve, de foire naître dans les corps avec lesquels on le met en contact des phénomènes très^ifiérents. Je vous ferai voir en effet tout à Theure que tandis que la caséine fraîche opère dans le glucose ou le sucre de hut une simple transformation polymérique, cette môme substance, dans un certain état de décomposition, transforme ces mômes produits en un acide infect avec dégagement d'hydrogène et diacide carbonique.
Chaque ferment est susceptible de produire des dédoublements qui lui sont propres en agissant sur des substances parfaitement définies. C'est ainsi que la pectase, qui détermine la transformation de la pectine en acides pectosique et pcctique, n'exerce aucune modification sur le sucre cristallisable, et que la synaptase (pii dédouble l'amyi^daline en divers produits, au nombre desquels 0;;ure l'essence d amandes amères, se comporte comme une matière inerte à l'égard de la pectine et du sucre.
§ i09S. Diverses hyppthtees ont. été proposées relativement au lAIe que joue le ferment dans la production de ces curieux phénomènes. Leuwenhoeck, étudiant la levûre de bière au microscope, la trouva formée de petits globales ovoïdes ou sphériques, mais il en ignora la nature chimique. Ln siècle après environ, Fabroni,
io6 FERMENTATION ALCOOLIQUE.
rapprochant ce produit des substances animales, l'identifia avec le gluten.
Thenard reconnut ensuite que tous les jus sucrés naturels
étant abandonnés au contact de l'air s'altèrent rapidement en produisant de ralcool et fournissant un dépôt globuhure suscep- ' tible d'exciter la fermentation dans une dissolution de sucre pur. Quelques années plus tard, Gay-Lussac, par sa curieuse expérience sur le moût de raisin qui n'éprouve aucune altération en absence de Tair, en conclut que la présence de Toxygène était nécessaire pour commencer la fermentation,
M. Cagniard de Lalour reconnut postérieurement, par une étude microscopique approfondie du ferment, que celte substance était formée d un amas de i^lobules susceptibles de se reproduire par bourgeonnement et non une matière simplement organique, comme on l'avait supposé précédemment. Il conclut de ses expériences fort intéressantes que c'était probablement par quelque effet de leur végétation que les globules de levûre dégagent de l'acide carbonique de la liqueur sucrée eu la convertissant en un liquide alco(h lique.
Pour M. Liebig, le phénomène do la fermentation présenterait une bien plus grande simplicité. Suivant lui, le ferment serait une matière éminemment altérable qui déterminerait la dislocation de la molécule du sucre par suite de réitération qu'elle éprouve die* même en ébranlant par communication et dédoublant le groupement moléculaire de la substance fermentesdble. La cause de la fermentation, })our le savant chimiste alleniaïul, n est donc autre chose que le mouvement qu'un corps on décomposition comnmnique à d'autres matières dans lesquelles les éléments sont retenus à l'aide d'aflinités très-faibles.
Berzelius, rejetant les idées de Gagniard de Latour et ne voulant pas accepter celles de Liebig, considéra la fermentation comme une simple action de contact analogue à celle que nous observons entre la mousse de platine et le bioxvde d'IiN droi^ène.
Enfin M. Berthelut, dans un travail publié tout récemment, considère l'action de la levure sur le sucre, non comme le résultat d'un acte physiologique ainsi que l'avait admis d'abord M. Gagniard de Latour et plus tard M. Pasteur, mais comme le résultat d'une sécrétion produite i>ar le végétal myoodennîque qui cons-
FERMENTATION ÂLCOOLIQUË. 107
titiiela levùre, cette gabetance ne formant pas un ferment unique et défini. Suivant lui, ce ne serdt pas Tètre vivant qui jouerait
le rôle de ferment, il se bornerait à l'engendrer. Le ferment soluble, une fois produit, exercerait alors son action en dehors de tout acte vital ultérieur, cette action ne présentant de corrélation nécessaire à Tégard d'aucun phénomène physiologique.
Afin de se rendre un compte exact de oe phénomène, étudié si souvent sans avoir été jusqu'à présent complètement élucidé, M. Pasteur a soumis le ferment à un examen tout à la fois chi< mtque et microscopi([iie, en étudiant avec un soin minutieux les modifications qu'il éprouve pendant les différentes phases de Topération.
Introduisant dans un flacon de Toau distillée, du sucre pur et de très-petites quantités de levùre, il reconnut que, loin d'observer une formation d'ammoniaque, comme l'avait admis Dœbereiner, par suite de l'altération de la levùre, il y avait disparition d'une portion de celle qu'on ajoutait au liquide dans lequel on excite la fermentation toutes les fois qu'on emploie des quantités de levùre très-faibles, et que la liqueur ne contient pas, ou ne renferme que très-peu de principes albuminoïdes.
En introduisant dans une dissolution de sucre candi pur un sel ammoniacal, du tartrate par exemple, et d'autre part la matière minérale qui entre dans la composition du ferment, des cendres de levùre, et semant dans cette liqueur une proportion excessivement minime de levùre de bière, il vit les globules semés se développer, se multiplier et le sucre entrer en fermentation, tandis que la matière minérale se dissolvait graduellement et que Tarnmoniaque disparaissait, fin un mot, l'ammoniaque, en fixant les éléments de la matière sucrée, se changerait en celte matière alhuminoïde complexe qui entre dans la constitution de la levùre, en même temps que les phosphates donneraient aux globules naissants les principes minéraux qui sont nécessaires à leur déyeloppement.
Lorstpi^on examine les ^obules au microscope, à la lumière vive du gaz, on distingue facilement les globules semés de ceux qui se sont formés ultérieurement, en raison de leur ènveloppe épaisse '
qui se détache en cercle plus noir. La fermentation, du reste, ne présente jamais autant d'activité lorsqu'on ajoute un sel ammoniu-
io8 FERMENTATION ALCOOLIQUE.
cal au liquide qui fermente que lorsqu'on fait interveiiir une matière albumineuse. Néanmoins il est nécessaire que cette dernière soit dans un état particulier pour pouvoir servir à la nourriture
et au développement des globules. Cest ainsi que Talbumine du blanc d'œuf est entièrement impropre à la reproduction des globules de levùre (ju'on sème dans un liquide sucré, tandis qu'avec le sérum du sang ou leg liquides exprimés des muscles la ferjQeutation acquiert une très-grande activité.
Il en est de même relativement à la tcansformation du sucre en acide lactique : certaines substances azotées sont, en effet, beaucoup plus làvorÀles que d'autres à cette espèce de fermentation.
Quoi qu'il en soit, suivant M. Pasteur, la levûre, au Heu de se détruire en présence du sucre pour donner naissance à des sels ammoniacaux, comme on lavait admis antérieurement, se développerait, au contraire, au contact de ces sels, l'ammoniaque qu'ils renferment servant à créer des composés protéiques nécessaires à sa reproduction. La présence de la matière minérale et surtout sa natuns ne sont pas moins essentiels à la production du phénomène que les éléments organiques. La supprime-tpon, en effiat, du milieu qui renferme la levùre, le sucre et le sel ammoniacal, les globules semés ne se multiplient pas et Ton n'observe aucun mouvement de fermentation. Enlève-t-on les phosphates, la marche de cette opération se trouve très-sensiblement ralentie et modifiée.
La proportion de la cellulose qu'on rencontre dans la levùre après la fermentation étant supérieure à celle dû la levùre normale, M. Pasteur en conclut qu'elle. a pris naissance aux dépens des éléments du sucre.
La levùre, outre la cellulose, serait encore capable de créer de la matière grasse aux dépens du sucre. Cette espèce de graisse, qu on rencontre dans la lie et qu'on considérait comme provenant des substances qui servent à la production de la levùre, paraît, suivant M. Pasteur, n'avoir pas d'autre origine que la matière sucrée qui subit la fermentation. L'expérience suivante, rapportée par ce satant, semble en efiet démontrer que ce n*est pas une hypothèse purement gratuite. On mêle à de l'eau sucrée, préparée avec * du candi très-pur, de l'extrait d'eèu de levùre épuisé par l'alcool et l'éther, puis on ajoute à la solution quelques gldbules. La fermentation marche comme d'ordinaire, la levûre se reproduit, et
l'on obtient finalement une substance d'où i'étber extrait une proportion appréciable de matière grasse qui ne saurait provenir des substances emglojrées, et dont il faut rapporter Torigine au sucre ou à la niatière albuminoïde. Celle-ci prend également naissance
lorsqu'on remplace l'albumine par un sel ammoniacal.
S 1099. Plusieurs causes tendent à favoriser la fermentation; d'autres, au contraire, à s'y opposer et à l'arrêter souvent. d'une manière complète.
. Ainsi, de petites quantités d'acide paraissent favoriser l'accomplissemeptdu phénomène; une quantité plus 'considérable tend au contraire à Tarrèter. Les alcalis employés à faible dose retardent la fermentation, mais au bout d'un certain temps elle reparaît
avec son activité ordinaire; l'acide oxalique, l'acide sidfhydriquc, l'acide arsénieux, la strvçhnine, et en général toutes les substances qui exercent une action toxique plus ou moins énergique sur les êtres orî^anisés, détruisent la fermentation.
§ iiûO. On désigne sous le nom degtmsse des vins une maladie particulière qui se manifeste principalement dans les vins blancs et sous rinfluence de laquelle ils deviennent filants. Un phénomène tout semblable s'observe en été dans un grand nombre de potions contenant de l'eau, du sucre et des matières organiques.
On peut déterminer facilement et presque à coup sûr cette sorte de fermentation, à laquelle on donne le nom de j'ennrntntion vis^ queuse^ en dissolvant du sucre dans une décoction de ievûre préalablement filtrée. La partie soluble du gluten produit un effet tout semblable, il en est de même de l'eau de riz. Le liquide prend bientôt ta consistance et l'aspect d'un mucilage épais de graine lie lin. •
M. Peligot a constaté que toutes les fois que ce phénomène se présente il y a production d'un ferment globulaire qui présente avec la Ievûre une très-grande analogie. Une fois engendré, ce ferment développe à volonté la fermentation visqueuse dans une dissolution 4e sucre. D'après M. Favre, cette fermentation s'opère même à l'abri de l'air, et Ton n'observe aucun dégagement d'hydrogène.
Le tannin, précipitant ce ferment d'une manière complète de ses dissolutions, s'o[)pose à son action. C'est à l'existence d'une certaine quantité de tannin dans la raile avec laquelle on les laisse m. 10
no FERMENTATION ALCOOLIQUE.
quelque temps en contact que llBS vins rouges doivent de n*ètre pas sujets à la ^isee.
Il suffit donc de restituer aux vins blancs le tannm qni leur
manque pour leur faire perdre cette fûcheuse propriété.
Dans beaucoup de circonstances on constate la présence de la mannite dans les produits sucrés qui éprouvent la fermentation visqueuse ; peut-être la formation de cette substance est-elle due à Faction d'un ferment spédaL
§ 1101. Lorsqu'on met du glucose en contact avec de la levûre de bière, celle-ci se transforme, ainsi que nous venons de le voir, en alcool et en acide carbonique. En sera-t-il de même si nous remplaçons cette levùre par une autre matière azotée quelconque, par la caséine juir exemple, (pii n'est autre chose que le principe azoté du lait? Non; dans ce cas il ne se dégage plus trace de produit gazeux, le liquide n exhale, pas d'odeur spiritueuse, il a acquis une saveur fortement acide, et si on le sature par de la craie, on en peut retirer une quantité considérable de lactate de chaux. Si maintenant nous comparons la composition de l'acide lactique à celle du glucose, nous ne tardons pas à reconnaître (jue ces deux corps renferment exarlemont le charbon, l'hydrogène et l'oxygène dans les mêmes proportions; la seule différence consiste en ce que I molécule de glucose 8*est scindée de manière à former a molécules d'adde lactique.
Cette réaction s'explique au moyen de l'équation
C'Ml"0'^:=2(eH'"0\ HO), GlncoM. Acide iMtique.
Il en est rie même de la matière sucrée contenue dans le lait. Dans ce cas, on a