ALCOOLIQUE
Les premières notions que Ton a eues sur la préparation des liqueurs fermentées, remontent, chez tous les peuples, aux temps les plus reculés. D'après la Bible, c'est Noé ; d'après les Egyptiens, Osiris; d'après les Grecs, Bacchus, qui, les premiers, ont préparé une boisson fermentée avec le raisin, c'est-à-dire le vin. Il s'est cependant écoulé un temps considérable avant qu'on ait reconnu quels étaient les produits de la fermentation et quels étaient les corps susceptibles de fermenter. Les alchimistes dirigèrent les premiers leurs recherches peu éclairées sur le vin et la bière, et Basilius f^a/entinus en retira par voie de distillation un corps spiritueux, l'esprit de vin {spiriius vini).
La nature de la fermentation était cependant si peu connue des alchimistes, qu'ils croyaient que l'alcool existait tout formé dans les corps fermentescibles et que la fermentation ne faisait que le mettre en évidence en le séparant. Ils expliquaient ce phénomène en disant que la fermentation était une épuration pendant laquelle les substances qui emprisonnaient l'alcool, se séparaient et montaient en écume à la surface (la levure).
Le célèbre chimiste. Fan Helmont, en faisant des recherches sur la fermentation, au milieu du ly"* siècle, remarqua qu'il se dégageait un gaz (l'acide carbonique] que les notions de chimie encore bien rudimentaires de celte époque, ne lui permirent pas de reconnaître.
Par contre. Van Helmont se rendit fort bien compte qu'il est indispensable pour que la fermentation se produise, qu'il y ait un ngent de fermentation (fermentum). D'après ce que nous savons maintenant de la nature de la levure, analogue à une plante, nous voyons que c'était bien la levure que ce chimiste indiquait comme agent de fermentation et qu'il caractérisait en disant que ce corps pouvait être comparé à une semence qui, en se développant, produisait la fermentation.
Lé chimiste et médecin allemand Bêcher fit faire en 1696 un sérieux pas en avant aux connaissances qu'on avait sur la fermen-
i, en établissant que les sucres seulement pouvaient donner ince à la fermentation alcoolique.
econnutque l'alcool n'existait pas tout formé dans certains , comme le croyaient les alchimistes, mais qu'il se produisait int la fermentation. Bêcher se rendit compte de ce fait en it qu'il ne pouvait pas retirer d'alcool en distillant des ions sucrées non fermentées, tandis qu'il en obtint après sntation.
18*" siècle apporta de nouvelles données sur la fermentation, iirent d'abord les hypothèses théoriques de Staft/ et {ViUis irîe mécanique de la fermentation), puis Marc Bride qui nut, en 1764, que le gaz qui se dégageait pendant la fermeni était l'aciJe carbonique et Cayendish qui, en 1766, en mina la quantité.
lis ce fut le grand réformateur de la chimie, Lavoisier, qui fit emier des recherches quantitatives sur les produits de la :ntation. U trouva que la fermentation ne donnait lieu qu'à impie transformation du sucre en alcool et en acide carbonique, uivalents égaux.
fait n'était cependant pas exact, ainsi que le démontrèrent tard Thénard, Gay-LussûC et de Saitsswe. Le premier de ces istes trouva que 96 7a <^ti sucre seulement se transformaient nt les indications de Lavoisier et que les 4 7^ restant, donnaient ance à des produits accessoires.
énard reconnut que la levure était très riche en azote, ce qui : croire qu'elle était de nature animale.
y-Luisac remarqua que la fermentation des jus de fruits ne Etit commencer sans la présence de l'oxygène. La nature des s fermentescibles fut enfin reconnue par Dumas et Boullay qui èrent que le sucre de canne n'était point directement fermenile etqu'il devait d'abord se combineravecunecertainequantité . Dubntnfaui et Rose établirent presque en même temps que le : de canne se transformait alors en un sucre de même compo- 1 que le sucre de raisin.
loiqu'on fût déjà assez avancé dans la connaissance despro- ^dela levure, il régnait encore une grande obscurité' sur la -e de l'agent de la fermentation On ne savait guère sur la
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structure des ferments, que ce que Lanvenhoek avait pu constater en 1680, c'est que la levure se composait de globules ovales ou ronds. Exleben émit, le premier, Tidée que la levure devait être un organisme qui en se développant produisait la fermentation. Ce ne fut que lorsqu'on eut des microscopes perfectionnés qu'on put faire des recherches exactes sur la levure. Cagniard de Lataur^ en étudiant la levure au microscope, trouva qu'elle se composait de petits globules ronds ou ovales, entourés d'une membrane et renfermant un contenu granuleux. Cette observation l'amena à reconnaître que la levure n'était autre chose qu'une plante inférieure, un champignon.
Les recherches de ce chimiste ne laissèrent plus aucun doute sur ce fait que le champignon de la levure se multipliait par la formation de bourgeons, comme c'était déjà connu pour un grand nombre de ferments. En résumé, Cagniard de Laiour établit d'une manière certaine que la levure était une plante qui croissait et se multipliait et qui, en se reproduisant, donnait lieu à la fermentation des solutions sucrées.
Ce fait fut ensuite confirmé par les recherches de Schwann^
Les observations de Cagniard de Latour et de Schwann ouvrirent la voie à une série de recherches sur le développement de la levure, et les ouvrages scientifiques de i838 à 1842 relatent toutes ces études (Turpin et Klutzing).
Mais il faut dire* qu'à côté de certaines notions justes, il y en eut beaucoup d'erronées qui embrouillèrent plutôt la question.
Ensuite, vinrent les observations de Mitsçherlich (1843) qui distingua deux levures : la haute et la basse ; la levure haute apparaît à la surface des liquides fermentant à haute température ; la levure basse s'assemble au fond du vase où le liquide fermente, quand la fermentation se fait à basse température . Mitsçherlich regardait ces deux levures comme étant différentes. Il fit, en outre, la remarque suivante : c'est qu'il est nécessaire pour que la fermentation se fasse, que la levure soit en contact immédiat avec la solution sucrée, ce qui montre bien que c'est la levure même qui donne naissance à la fermentation.
A la même époque LUdersdorJf constata, que si l'on désorganise de la levure en la broyant» elle n'est plus susceptible de produire la fermentation.
ériences sont suivies d'un temps d'arrêt, pendant lequel
, Liebig émet la théorie mécanique de lafermenttUion. Selon
ation des composés organise» de la levure produit un
it qui se communique aux molécules du sucre qui se
: alors en alcool et en acide carbonique.
laissance des véritables propriétés de la levure ne date en
je des expériences classiques de Pasteur [de i85S à nos
: fui lui qui, reprenant les anciennes observations de
de Latour et de Schwann, qui étaient presque tombées
bli par suite des théories de Liebig, détermina d'une
ertaine la nature végétale de la levure. Voici les résultats
.1 arriva :
indiscutable que la levure est une plante, car elle vit et
ïée comme d'autres plantes.
svure se nourrit comme les autres plantes des groupes
natiéres nécessaires à la nutrition de la levure sont, d'une
ubstances azotées, de l'autre, des matières minérales dont
>a]essont les sels de potasse et les phosphates.
vure peut aussi se nourrir avec des sels ammoniacaux et
irmer en albumine, à l'aide des carbures du sucre.
y a que 94 à g5 "{„ du sucre qui soient transformés en
:n acide carbonique, les 5 à 6 "/g restant donnent naissance
ide succinique (0,7 "/J et à de la glycérine (3,5 "/J.
°/o du sucre sert au développement de la levure. de succinique et la glycérine sont des produits réguliers jx delà fermentation.
ivure croît plus vite en présence de l'oxygène de l'air, mais nce comme agent de fermentation est moins grande [>lus récemment par Nasgeli.)
Evure se trouvant à l'abri de l'air, croît moins vite, mais la lation du sucre est plus énergique.
l'absence de sucre, la levure fermente elle-même en laissance à de l'alcool et de l'acide carbonique (contesté t par Nageli).
levure en train de croître et de se reproduire peut seule îr la fermentation (également contesté.)
Toutes les fermentations secondaires, comme les fermentai lactique, acétique, butyrique, ammoniacale et visqueuse, sont à des ferments organisés spéciaux.
Tels sont les principaux résultats des recherches de Pasteur, donnèrent une grande impulsion à l'étude de la fermentai C'est ainsi qa/ldolphe Mayer tourna principalement ses recher vers les matières propres à la nutrition de la levure ; il trouva l'albumine était peu propre à sa nourriture, tandis que les pept diffusibles lui convenaient. Cette propriété des peptones d propres à la nourriture de la levure, a trouvé une applica importante dans la préparation du levain. Adolphe Mayer trc que la diastase et la syntonine étaient peu propres à la nourri de la levure, tandis qu'on peut employer dans ce but \'uré< guanine, Yallamoîne, Vasparagine et même Yacide tirique. C remarque présente aussi de l'intérêt, car l'asparagine se tr( dans les moûts de pommes de terre et peut servir à la noi ture de la levure. Il trouva enfin que la créatine et la crèatinin pouvaient pas servir à la nourriture de la levure et que celle-c pouvait pas non plus emprunter aux nitrates l'azote qui lu nécessaire.
Pasteur et Mitscherlich avaient déjà constaté que la lei fermentant dans ur. milieu ne pouvant lui restituer son azote, d' nait elle-même pauvre en azote. Mitscherhch put, par exem constater que la substance sÈche d'une levure ayant fermenté c ces conditions, ne contenait plus que 5 "/, d'azote au lieu de ic Pasteur avait trouvé une déperdition de 9,77 à 5.5o "l^, soit 4.2;
Mayer démontra aussi que l'acide phosphorîque et les sel: potasse sont indispensables à la nutrition et à la croissance d levure. Ces deux éléments suffisent au début au développemen la levure, mais ne peuvent entretenir une reproduction act D'autres substances minérales sont donc nécessaires à la re{ duction de la levure, parmi lesquelles il faut citer principalen les sels de magnésie et très probablement le soufre. On nesaitgi si la levure a besoin pour sa croissance de chaux qui est in pensable aux plantes vertes, mais il est certain qu'elle n'exige de sels de soude et de fer. Peut-être faut-il en conclure quf chaux et le fer (c'est certain pour ce dernier] ne sont nécessa qu'aux cellules vertes. Les substances minérales des cellules d
ionc au nombre de quatre : l'acide phosphorique, la
lagnésie et le soufre.
a la nature du champignon-levure et prouva qu'il se
r bourgeons, le plus souvent du moins, mais que la
1 de la levure pouvait aussi être déterminée par un
que Jules de Seynes avait déjà reconnu pour être le
es mycoderma.
i'adons de Reez lui montrèrent aussi que la levure de
it complètement da la levure de vin.
isî confirmer la différence entre la levure haute et la
que Pasteur avait déjà constatée.
: cependant entrevoir la possibilité que ces deux levures
d'une source commune, c'est-à-dire d'une même e décompose ensuite en ces deux variétés, découvertes très importantes au point de vue de la 1 avaient été faites vers la même époque. 5ai/ avait déjù M']eiHoffmann\'xva,\t confirmé plus tard, que d'autres inTérieurs n'appartenant pas à la famille de la levure lans de certaines circonstances et en l'absence de l'air e fermentation. C'est ainsi que tes spores du mucor
sorte de moisissure qui, en présence de l'oxygène, filaments de mycélium, lorsqu'ils sont placés dans une :rée, donnent naissance à la fermentation alcoolique. « développe par bourgeons comme la levure. On sut manière certaine, après les expériences de Reez, Pasteur '. plusieurs organismes inférieurs pouvaient, de même re, produire la fermentation, en donnant naissance à s analogues.
narquer cependant que tous ces ferments, à l'exception u mucor circinelloïdes qui est un agent énergique de n, ne donnent pas, en décomposant le sucre, une aussi ité d'alcool que la levure ; c'est ainsi que ces organismes 6 susceptibles de produire la fermentation dès que la ntient 4 i/z "/g c" poids d'alcool, tandis qu'il en faut arrêter l'action de la levure.
oir parlé de la fermentation due à des champignons, aussi quelques mots à dire de \a fermentation spontanée 1 des parties des plantes qui contiennent du sucre. Cette
fermentation se produit, par exemple, lorsqu'on place des fruits sains contenant du sucre à l'abri de Tair.soitenles recouvrant d'une couche de mercure, soit en les environnant d'une atmosphère d'acide carbonique ; le sucre du fruit se décompose alors en alcool et en acide carbonique, sans l'intervention et l'aide de levure ou d'un autre ferment.
Ce fait a d'abord été constaté par Dœbereiner, Doepping et Slruve, plus tard par Chartier et Bellamy, Pasteur, Traube et enfin par Brefeld. Pour que cette fermentation se produise, il est nécessaire que la plus grande partie des fruits soient entiers ou soient divisés en morceaux formant un tout (par exemple des quartiers d*orange). La fermentation spontanée dont nous donnerons la théorie dans un chapitre prochain, est donc une propriété des cellules vivantes, non endommagées et contenant du sucre, quand on les préserve du contact de l'oxygène de l'air. Toutes les plantes ou les parties de plantes se trouvant dans ces conditions et qu'on a expérimentées, ont donné naissance à la fermentation spontanée, entr'autres les grains de raisins, les oranges, les prunes, les pommes, les poires, les feuilles vertes et même le bois des buissons et des arbres.
Après ces digressions sur la fermentation due à un champignon et la fermentation spontanée, revenons à la question historique. Les théories de Pasteur étant opposées à celles de Liebig, il était probable que ce dernier les combattrait ; c'est ce qu'il fit en effet, mais sans pai^venir à les réfuter La nature végétale de la levure et la manière dont elle produit la fermentation ne font doute maintenant pour personne.
Brefeld fil ensuite une série d'essais très complets qui, quoique contestés dans plusieurs des résultats obtenus, ont cependant augmenté nos connaissances sur les phénomènes de la fermentation. Il est arrivé aux conclusions suivantes :
i® La levure qui croît et se multiplie peut produire la fermentation.
2* Une fermentation peut aussi être produite par de la levure ne croissant pas et ne vivant presque plus.
3. La levure peut aussi croître dans certaines circonstances sans entraîner la fermentation, c'est ce qui arrive principalement si la levure se trouve en contact avec une grande quantité d'oxygène.
a faculté de pouvoir produire la fermentation et la croissance îvure sont donc deux propriétés distinctes. expériences de Brefcld soulevèrent un déluge de contestations rectifications. Mayer. Traube et Pasteur rectifièrent ce que 1 avait avancé au sujet de la nécessité de la présence de ;ne pour que la levure puisse croître. Ce dernier prouva que re peut vivre sans être en présence de l'oxvgène. Dans tous i ce n'est que la levure fraîche et très vivace qui peut se lier à l'abri de l'air Nous reparlerons plus loin des nouvelles :nces de Pasteur qu'il a publiées dans son remarquable ;e « Études sur la bière ».
recherches les plus récentes ont été faites par Ntegeli. es trouvons dans son ouvrage ( La théorie de la fermentation) rut en 1879, et dans lequel l'auteur, combattant les théories par Pasteur, traite la question de la fermentation et ses causes oint de vue tout nouveau.
différentes données que nous avons réunies dans les para- ;s précédents et qui montrent les étapes qui ont été parcourues \ connaissance des phénomènes de la fermentation, prouvent :n ont été nombreuses et suivies les études faites à ce sujet. 11 connaître, cependant, qu'en dépit de ces recherches, les phénodela fermentation ne sont pas encore complètement connus, i science qui progresse sans cesse ne tardera pas, sans aucun
à mettre en lumière les points qui peuvent rester encore dans