Propriétés générales des eorps gras

— Les corps gras naturels, huiles ou graisses, sont des éthers formés par la glycérine C^H^(OII)^, alcool triatomique, avec des acides gras. Il résulte des propriétés des alcools triatomiques qu'un acide gras monobasique, tel que Tacide oléique C^^IF^O^ pourra donner avec la glycérine les trois composés suivants :

Lamonoléine C^H^ :. [(0H)^C'8H^^0^] qui est deux fois alcool et une fois éther;

La dioléine C'^H'^ :. [OH, (C^^H^^O^)^] qui est une fois alcool et deux fois éther ;

La trioléine CTP :. (C«8H3302)3 g^i ^st trois fois éther.

Les principaux corps gras dérivent de Tacide oléique C*»H3'*0^ de l'acide stéarique C^8H3602^ de l'acide margariqiie ou palmitique C^^H'^-O*', plus rarement de l'acide butyrique C^H^O- et de quelques autres.

La plupart des corps gras naturels sont des mélanges en proportions non définies et variables des divers éthers formés par la glycérine avec ces acides.

Il résulte de cette constitution que tous les corps gras ont la propriété générale de se décomposer au contact des alcalis en donnantles sels alcalins correspondants (oléates, stéarates, margarates, etc.) et de la glycérine. Cette réaction générale des corps gras, utilisée dans la fabrication des savons, Id^ saponification^ est une propriété générale des éthers, et ce terme de saponification a été étendu d'une façon générale à l'action des alcalis sur tous les éthers.

Il existe un grand nombre de corps gras naturels que l'on divise pratiquement en deux classes suivant leur consistance à la température ordinaire; les huiles sont liquides, les graisses solides; mais cette distinction est un peu arbitraire, la plupart de ces corps ont, en effet, des points de fusion peu nets et sont des mélanges de corps •inégalement fusibles; certaines huiles se solidifient facilement même aux températures ordinaires. On peut aussi distinguer les corps gras d'après leur origine végétale ou animale.

Enfin, le beurre est une matière grasse qui doit être étudiée à part, non parce qu'elle a des propriétés spéciales, mais à cause de son origine, de sa préparation et de ses usages.

Les corps gras constituent la matière première de deux des industries les plus importantes : celle des savons et celle des bougies et des chandelles. Les huiles servent surtout pour l'industrie des savons, les graisses pour

celle des bougies. Les corps gras ont, en outre, diverses autres applications ; ils jouent un rôle considérable dans Talimentation, surtout chez les peuples du Nord; ils sont employés pour la peinture, le graissage des machines, etc.

336. Industrie du suif. — On désigne sous le nom de suif les diverses graisses que l'on extrait des animaux de boucherie; la graisse du porc, plus fusible et d'une valeur plus grande au point de vue alimentaire, n'est pas réunie au suif ; on la désigne sous le nom de saindoux, axonge, etc.

La matière grasse se trouve, dans les animaux, contenue à l'intérieur de cellules qu'il faut détruire ou déchirer pour réunir la graisse et la séparer de ces membranes. Le tissu adipeux qui renferme ces cellules se trouve surtout dans les replis du péritoine et autour de divers organes tels que les reins. Les corps gras naturels étant, cohime nous l'avons remarqué, des mélanges non définis de divers éthers de la glycérine, la composition de la graisse variera avec les diverses espèces animales et même d'un animal à l'autre. La graisse des ruminants est plus dure et fond à une température plus élevée que celle des autres animaux ; aussi est-elle préférée pour l'industrie des chandelles et des bougies. Les différences entre les graisses des diverses espèces de ruminants sont assez faibles. Les différences que produisent le climat et la nourriture sont plus sensibles. Le point de fusion et la dureté des suifs sont des données très importantes à considérer pour l'industrie des chandelles; on a remarqué que les suifs étaient plus durs et moins fusibles quand ils provenaient d'animaux nourris de fourrage sec ou de grains que quand ils provenaient d'animaux nourris de fourrage vert et surtout de tourteaux de distilleries. Aussi

168 CHAPITRE IX. — ACIDES MûNOBASIQUES

les suifs de Russie sont-ils estimés : ils proviennent d'animaux nourris pendant les deux tiers de Tannée avec des fourrages secs ou des grains. Le climat a aussi une certaine influence, moindre que la précédente : les bêtes des climats tempérés ont, en général, une graisse moins fusible que ceux des pays froids.

Le sexe de Tanimal a aussi son importance. Les mâles donnent un suif plus, dur que celui des femelles, et celles-ci un suif plus dur que celui des animaux châtrés. La valeur des suifs dépend aussi de leur blancheur et de leur odeur.

Au point de vue chimique, le suif est constitué surtout par un mélange de trimargarine, de tristéarine et de trioléine. Au point de vue pratique, voici les propriétés des divers suifs : le suif de bœuf est blanc jaunâtre, il se fige entre 36 et 37°. Il renferme 70 0/0 de tristéarine (corps solide) et 30 0/0 de trioléine (corps liquide). Le suif de veau est blanc rosé, mais il est plus fusible et se corrompt plus rapidement. Le suif de mouton est plus ferme que les précédents et plus blanc que celui de bœuf; par contre, il possède une odeur spéciale, désagréable, qu'il doit à l'hircine qu'il contient. Les suifs de tripes, des boyauderies et des os, ont aussi une odeur forte et désagréable, ainsi qu'une coloration foncée.

Les graisses que l'industrie utilise sont principalement le suif en branches ou suif des abattoirs, que Ton retire des animaux quand on enlève les intestins ; c'est le suif qui entoure les intestins et divers organes; la dégraisse est le suif que les bouchers retirent en détaillant la viande ; la graisse verte, ou graisse de pot, ou résidus de cuisine que l'on recueille dans les grands établissements; leflambart est la graisse qui surnage l'eau, dans laquelle les charcutiers font cuire le porc.

337. Fonte des suifs. — La plupart de ces graisses sont constituées par des cellules emprisonnant le corps gras. L'opération qui sépare les cellules des corps gras se nomme la fonte. On dislingue trois procédés principaux, désignés sous les noms de fonte aux cretons, fonie aux acides et fonte aux alcalis.

Fonte aux cretons. — Le suif est coupé en morceaux par des hachoirs, ou écrasé sous des meules et mis dans une grande chaudière en cuivre, de 1 à 2 mètres cubes, chauffée à feu nu; à mesure que la matière fond, on ajoute de nouvelles graisses, jusqu'à ce que la chaudière soit pleine aux deux tiers. Avec un instrument en bois, on écrase la graisse contre les parois; lorsque, à l'aspect des membranes qui semblent raccornies, on juge que l'opération est terminée, on puise la graisse fondue dans des poches en fer, et on la verse sur des tamis en cuivre, qui retiennent les débris des cellules et laissent écouler le suif dans des cuves en bois, doublées de plomb. On le fait ensuite couler dans des baquets, ayant la forme de troncs de cône où il se solidifie et forme des pains, pesant en moyenne 25 kilogrammes. Ce suif est connu sous le nom de suif de place.

Les membranes qui restent sur les tamis et qui sont imprégnées de graisse sont alors pressées fortement et laissent écouler une nouvelle quantité de suif; le résidu renferme encore des matières grasses; il est très compact et constitue le pain de cy^etons^ employé pour la nourriture des chiens (1); quelquefois on l'utilise comme engrais ou bien on en retire les matières grasses qu'il contient encore, à l'aide de sulfure de carbone.

(1) Ce pain de cretons contient parfois une quantité de cuivre assez notable pour être nuisible.

Ce procédé présente des avantages et des inconvénients. Il est peu compliqué ; le résidu est utilisable pour la nourriture des animaux ; le suif obtenu peut être utilisé pour la fabrication des chandelles. Par contre, on ne retire pas toute la matière grasse; d'autre part, celte opération dégage des odeurs absolument intolérables, qui empestent le voisinage dans un rayon assez étendu ; c'est pour cela que, presque partout, on lui a substitué l'un ou l'autre des deux procédés qui nous restent à examiner.

Fonte àV acide. — Dans la fonte à l'acide, à 1.000 kilogrammes de suif on ajoute 200 kilogrammes d'eau préalablement acidulée par 6 kilogrammes d'acide sulfurique. On porte le tout à l'ébullition dans des chaudières chauffées à feu nu, ou mieux dans des chaudières closes chauffées à la vapeur, où on élève la température à 110°. La même disposition avait été conseillée avec de l'eau pure; mais il faut alors élever davantage la température et les membranes se transforment en une masse gélatineuse, difficile à séparer du suif. Des différents acides que l'on a essayés, c'est l'acide sulfurique qui a donné les meilleurs résultats, principalement au point de vue de la couleur du suif obtenu, qui est plus blanche qu'avec l'acide chlorhydrique ou l'acide azotique. L'opération dure environ deux ou trois heures ; après ce temps, les membranes ont à peu près disparu; elles sont en partie dissoutes et le suif surnage; on facilite souvent la séparation des membranes en ajoutant un peu d'alun. On fait écouler le suif comme précédemment, dans des réservoirs, puis dans des moules. Ce procédé a l'avantage d'être plus rapide, de donner un rendement meilleur et de dégager beaucoup moins d'odeurs. Par contre, les résidus, beaucoup plus faibles, ne peuvent servir pour

ralimeiitation des animaux à cause de leur acidité ; le procédé exige, en outre, des appareils plus perfectionnés et surtout il a l'inconvénient de fournir un suif qui se prête mal à la fabrication des chandelles; il laisse suinter pendant l'été une partie de l'oléine qu'il contient.

Diverses modifications de détail ont été proposées : dans le procédé Lefébiire^ on commence parfaire macérer pendant trois jours le suif, dans un bain acidulé à l'acide sulfnrique, 1 kilogramme d'acide- sulfurique par 100 kilogrammes de suif; puis, au moment de procéder à la fusion, on remplace l'eau acidulée par Teau pure. Dans \e procédé Lorméj on commence, au contraire, à traiter le suif par la vapeur d'eau, et ce n'est que les résidus que l'on traite par l'acide sulfurique étendu.

Fonte à la soude. — Dans ce procédé, proposé par Evrard en 1850, on traite le suif par une solution de soude faible, marquant de 1 à 1%5 B. Pour 100 kilogrammes de suif, on emploie 70 litres de cette solution. On opère dans un courant de vapeur : les membranes se gonflent d'abord, les cellules crèvent et elles se dissolvent même en partie dans la soude pendant que la matière grasse, mise en liberté, se rassemble à la partie supérieure où on la puise ; on termine comme dans les procédés précédents. La petite quantité d'acides gras odorants, qui accompagnent les graisses, sont neutralisés, et le suif obtenu par ce procédé a une odeur beaucoup plus faible que les autres. Les acides gras ainsi neutralisés et ceux qui pourraient provenir de la décomposition de la matière grasse par la soude sont ensuite régénérés en traitant ces solutions par l'acide sulfurique faible; ils sont séparés par décantation de la dissolution de sulfate de sodium formée et employés pour la fabrication de savons de qualité inférieure.

Les créions que fournit ce procédé ne peuvent servir à l'alimentation des animaux.

Ces traitements se font dans des appareils chaufTés à feu nu ou à la vapeur. Les figures ci-contre montrent un type de chacun de ces appareils.

Dans l'un, la chaudière C est recouverte d'une partie mobile m qui ne s'applique pas exactement sur la chaudière , mais empêche les vapeurs et les gaz infects de se répandre dans l'atmosphère; ils se rendent directement par D dans la cheminée. Le foyer est en F. Dans le second type, S est un serpentin parcouru par de la vapeur d'eau qui entre en e et sort condensée en S; V est un tuyau percé d'un grand nombre de petits trous, par lesquels on peut injecter directement de la vapeur; T est un tuyau qui emmène les vapeurs infectes dans un condenseur ou sous un foyer. C est un couvercle que l'on soulève avec la chaîne c. C'est par là qu'on charge la

chaudière. H est un trou d'homme, R le robinet d'évacuation, R' un robinet pour Tenlèvement des résidus.

338. Epuration et traitements divers des suifs. — Les suifs s'altèrent assez rapidement quand on ne les emploie pas peu de temps après leur préparation ; des odeurs infectes se dégagent et le suif a besoin d'être épuré avant de pouvoir servir. On a proposé divers procédés d'épuration dont voici les principaux : procédé Cloez et Girard. On refond le suif en y ajoutant 1 0/0 de magnésie ou 5 0/0 de noir animal; on filtre ensuite sur des tamis pour retenir le noir. On peut aussi fondre le suif en présence d'eau légèrement alunée et faire arriver dans la masse un courant d'air. On réussit à enlever l'odeur désagréable des suifs de mouton qui ont ranci en faisant fondre le suif, le portant à 160'' et y faisant arriver un courant de vapeur. On a utilisé, pendant le siège de Paris, un procédé analogue à celui d'Evrard, pour enlever au suif conservé son odeur rance et le rendre susceptible d'être consommé : on lui faisait subir trois traitements consécutifs au carbonate de sodium, solutions à 4, puis à 3, et enfin à 2 0/0 de carbonate alcalin ; un lavage à l'eau acidulée par 1 0/0 d'acide chlorhydrique, puis un lavage à l'eau pure terminaient l'opération (Casthelaz). Lorsqu'on a épuré un suif par un des procédés précédents, on le fait souvent fondre en présence de créions frais, qui ont une odeur spéciale que Ton est habitué à sentir dans le suif fraîchement traité; cette fusion communique au suif épuré cette odeur spéciale.

A côté de ces procédés d'épuration, qui n'ont d'autre but que de rendre au suif altéré une partie de ses qualités primitives, on doit citer les méthodes que l'on a proposées pour donner au suif des qualités nouvelles. Ces mé-

thodes, qui jusqu'ici ont donné peu de résultats, consistent à séparer autant que possible la matière liquide (trioléine) et la matière solide (tristéarine) dont le mélange constitue le suif. On a essayé de produire cette séparation en faisant cristalliser les matières grasses dans l'essence de térébenthine (recherches de Braconnot, d'Éboli) ou bien en ajoutant au suif de la trioléine (Tresca et Éboli), etc. Le procédé Mège-Mouriès, qui fournit la margarine (V. p. 179), est seul employé actuellement, et il permet de séparer la tristéarine de Toléine et de la margarine.

339. Essai des suifs. — L'essai des suifs peut être fait pour déterminer les qualités d'un suif naturel ou pour rechercher les falsifications qu'on a pu lui faire subir. L'essai d'un suif, fait pour déterminer ses qualités, comporte le dosage de l'humidité et des impuretés et la fixation du titre.

Humidité, — Elle se détermine en maintenant à l'étuve, à 115% 20 grammes de suif contenus dans une capsule tarée jusqu'à ce qu'il n'y ait plus changement de poids.

Impuretés, — La proportion d'impuretés se détermine en dissolvant le suif dans le sulfure de carbone ; les impuretés minérales ou organiques, débris de cellules, etc., restent insolubles ; on les recueille sur un filtre taré, on les sèche et on les pèse. Le suif contient en général moins de 1/2 0/0 d'impuretés. Le suif d'os cependant contient de 5 à 20 0/0 de matières insolubles dans le sulfure de carbone; ces matières insolubles contiennent de la gélatine et des matières grasses combinées à du carbonate et à du phosphate de calcium. On procède à l'examen des impuretés quand la proportion dépasse,

pour les suifs ordinaires, 1/2 0/0 ; on peut ainsi reconnaître diverses fraudes.

Titre. — La détermination du titre est une des plus importantes; on appelle titre d'un suif le degré centigrade auquel se solidifie le mélange des acides gras que l'on peut retirer du suif. Il faut donc, pour déterminer le litre d'un suif, saponifier par une base alcaline les éthers qu'il contient, décomposer par un acide les sels alcalins obtenus et déterminer enfin le point de solidification des acides gras ainsi mis en liberté. On peut effectuer ces diverses opérations de différentes façons : la saponification peut se faire en faisant bouillir longtemps le suif avec une solution étendue de potasse. On décompose ensuite le savon obtenu par l'acide sulfurique étendu, et, après lavage des acides gras, on détermine leur point de fusion. Il est indispensable de traiter ensuite de nouveau les acides par la potasse, de faire bouillir quelque temps, et après traitement par l'acide sulfurique étendu et lavage, de déterminer le point de solidification des acides gras qui doit être le même que précédemment. Dans le cas contraire, la saponification primitive aurait été incomplète. Pour rendre l'opération plus rapide, M. Bonis a proposé d'opérer avec une solution alcoolique de soude, la saponification est alors beaucoup plus rapide, mais il faut enlever complètement tout l'alcool avant de traiter par l'acide sulfurique le savon obtenu. Voici comment M. Dalican recommande d'appliquer la méthode Bonis : on fait fondre 50 grammes de suif et on élève peu à peu sa température jusqu'à 200°; on fait un mélange de 40 centimètres cubes de soude à 36%3 et de 25 centimètres cubes d'alcool à 40** que l'on verse sur le suif en agitant continuellement jusqu'à ce que le savon formé se solidifie ; on ajoute alors un litre d'eau et on fait

bouillir pendant trois quarts d'heure pour chasser tout l'alcool. On verse ensuite Tacide sulfurique, puis on décante Teau avec une pipette et on détermine le point de solidification de la façon suivante : dans un tube à essai de 2 centimètres de diamètre sur 12 centimètres de haut, on met jusqu'aux deux tiers le mélange des acides gras et on place au centre un thermomètre donnant les dixièmes de degré ; on chaufife le tout avec une lampe à alcool, en ayant soin de ne pas beaucoup dépasser le point de fusion, et on laisse refroidir. On voit à un certain moment la solidification commencer par le bas, puis se propager sur les parois du tube ; on agite alors légèrement l'appareil; le thermomètre descend aussitôt de quelques dixièmes, puis il remonte un peu et se maintient stationnaire pendant deux minutes environ. C'est cette température qui est prise comme titre du suif. D'après une convention généralement adoptée à Paris, le titre du suif doit être 43%5: les différences en plus ou en moins donnent lieu à des plus-values ou à des moinsvalues sur le prix moyen.

Recherches des falsifications. — On falsifie les suifs de bonne qualité en y introduisant des suifs de qualités inférieures dont le point de fusion est plus bas. Il est difficile de reconnaître ces substances, mais la détermination du titre permettra de reconnaître la qualité du suif et, comme nous le verrons un peu plus loin, la proportion d'acide stéarique qu'on pourra en retirer. Le suif contient quelquefois un peu de carbonate de sodium, parce qu'on l'a battu avec une dissolution de ce sel de façon à ce qu'il retienne une proportion d'eau plus forte que d'ordinaire. On reconnaît facilement sa présence soit par l'incinération, soit en agitant du suif fondu avec de l'eau chaude qui devient alcaline en dissolvant le carbonate.

Quelquefois aussi, mais rarement, on charge le suif avec du kaolin, du sulfate de baryum, etc. ; il suffit de traiter le suif par l'eau et de le faire bouillir quelques instants pour que la matière minérale se dépose. Une falsification plus fréquente consiste à ajouter aux suifs de la résine ; on reconnaît la présence de ce corps en transformant le suif en savon magnésien ; pour cela, on le saponifie par la soude et on traite le savon formé par un sel de magnésium. Le savon magnésien ainsi formé se précipite; il est insoluble, on le lave et on le traite par l'alcool qui ne le dissout pas, mais dissout la résine. En évaporant l'alcool la résine reste comme résidu.

Lorsque le prix de la glycérine est suffisamment élevé, on fraude encore le suif en y ajoutant du suif partiellement privé de sa glycérine, partiellement transformé en acides gras. L'examen du titre n'indique pas cette fraude. La teneur en glycérine, qui est alors trop faible, peut faire soupçonner cette falsification.

Composition des suifs déduite de leur titre. — Les principaux acides gras contenus dans les suifs sont l'acide oléique qui est liquide et l'acide stéarique qui est solide; les quantités de glycérine auxquelles ces acides sont combinés représentent en moyenne 4 0/0 du poids du suif. Il en résulte que la somme des poids de ces acides contenus dans 100 grammes de suif est d'environ 95 grammes en tenant compte des 4 grammes de glycérine, de la proportion ordinaire d'humidité et d'impuretés des suifs, ainsi que de la quantité d'eau fixée pendant la saponification. Ceci étant posé, le tableau suivant permet, d'après le titre d'un suif, de déterminer approximativement les poids d'acide oléique et d'acide stéarique contenus dans 100 grammes de suif.