C-^H«0' = CWO + GO^ + H ' (a

Production d'acide acétique :

2eirO^ = 3C H*0' -j- 2ir (/>)

Remarquons que, dans la première de ces équations, l'acide carbonique et l'hydrogène sont formés dans les mêmes proportions que celles qui constituent l'acide formique CO'II-. Il est bien entendu que si nous trouvons cet acide formique parmi les produits du bacille, cela ne prouvera pas qu'il résulte de la combinaison, de la synthèse entre les gaz dégagés. Une portion de la molécule de la glycérine peut, en effet, au lieu de prendre l'état de gaz, rester à l'état d'acide formique. En d'autres termes, la formule (a) peut aussi s'écrire :

qui correspond à un dédoublement de la glycérine en alcool et en acide formique, et les deux formules sont aussi possibles l'une que l'autre, bien que la seconde corresponde à un dégagement de chaleur légèrement supérieur à celui de la première, qui est faible ou nul.

Voyons maintenant ce que donne l'expérience. On mélange dans un flacon 00 gr. de glycérine pure, 2 gr. de

10'. CIlAl'ITrJ'. VJ

peptone sèche, 30 gr. de carbonate de chaux précipité, et 200 ce. de hi solution minérale suivante :

Pliosphate de potassium 1 p. 1000

Sulfate de maguésiuin crist 0,2 »

Chlorure de calcium fondu 0,1 »

Le mélange est amené à 2 litres avec de l'eau distillée, ensemencé avec une culture pure du bacille, et porté à l'étiive à 38"-40°. La fermentation est assez longue, et semble sujette à des variations sur lesquelles MM. Frankland et Fox n'ont pas insisté. Ils n'ont pas davantage mesuré la nature et le volume des gaz dégagés. Dans un cas dont ils donnent l'analyse, il s'était formé un peu moins de trois molécules d'alcool pour une d'acide acétique. On peut admettre qu'une partie de l'alcool avait été emportée par le dégagement gazeux pendant trois mois d'étuve, d'autant mieux qu'on ne voit pas, dans le mémoire, si le flacon était bouché avec un tube abducteur ou simplement fermé par un tampon de coton. En admettant trois molécules d'alcool pour une d'acide acétique, on a l'équation de la fermentation en faisant la somme Sa -\- 1/3 b, ou 9a + h, ce qui donne :

IIG^HH)^ = 9G'H«0 4-3G^'H^0^ -h 9C0H- IHP-

Mais cette équation, si complexe qu'elle soit, ne représente pas encore le total du phénomène. L'alcool, au commencement de la distillation du produit de la fermentation, passe trouble tout d'abord et ne s'éclaireit qu'ensuite. Ceci montre qu'il s'est formé un alcool supérieur, l'alcool butylique peut-être, ou l'alcool amylique : on ne s'est pas préoccupé de savoir lequel. Mais ce n'est certainement pas de l'alcool propylique, qui ne donne jamais ce phénomène. C'est donc un alcool contenant au moins quatre atomes de carbone dans sa molécule, c'est-à-dire plus que l'alcool générateur.

De plus, dans le résidu de la distillation, on trouve,

BACILLES FACULTATIVEMENT AEROBIES 105

outre l'acide acétique, un peu d'acide formique, en proportions variables, qui peuvent être très faibles ou dépasser 1/10 de l'acide acétique. On y trouve aussi, ce qui est plus important, de l'acide succinique, en proportions qui ne sont pas négligeables. Dans un cas, 100 p. de glycérine fermentée en présence du carbonate de cbaux avaient donné, en gros :

Alcool 24 p.

Acide acétique Il p.

Acide succinique 0,17 p.

Acide formique traces.

Or, l'acide succinique C^H^O* a quatre atomes de carbone. Comme l'alcool supérieur que nous avons signalé plus haut, il ne peut provenir que d'une action de synthèse. Si nous songeons que l'action vitale augmente constamment le degré de complication des groupements sur lesquels elle agit, nous sommes évidemment ici à la limite, que nous signalions dans le premier chapitre, entre les phénomènes de destruction et de construction de la cellule vivante, et tant l'alcool supérieur que l'acide succinique sont une des premières manifestations de l'acte qui, dans la cellule du h. ethaceticus, produit le tissu vivant aux dépens de la glycérine et des matériaux salins de la liqueur.

Comme pour les phénomènes de décomposition, il doit y avoir, pour cette reconstruction, une ou plusieurs formules. En cherchant par les méthodes indiquées au chapitre premier, on en trouve deux, qui sont les suivantes :

C'H^O' + GO- = G'H«0* -h H^O

ou encore :

iC'WW = 3C*trO* H- IW.

Une analyse plus précise des gaz dégagés aurait permis peut-être de choisir entre ces deux équations, ou de conclure que ni l'une ni l'autre n'était exacte, et qu'il fallait chercher ailleurs. Mais, bien que le détail du mécanisme

nous échappe, nous en savons assez pour conclure qu'il n'y a aucune séparation nette entre les corps que la cellule construit et ceux qu'elle détruit, puisque nous en trouvons un dont nous ne pouvons dire s'il est d'un côté ou de l'autre. Nous sommes arrivés à une conclusion analogue k propos du bacillus orfhohutyliciis.

63. Fermentation de la mannite. — La mannite fermente lentement avec un dégagement gazeux qui a été étudié, et qui est formé d'acide carbonique et d'hydrogène. Ici encore, si on en juge par l'unique exemple donné par MM. Frankland et Lumsden, le volume d'acide carbonique augmente à mesure que la fermentation se poursuit, pendant que l'hydrogène diminue. Dans l'ensemble, si on fait abstraction de l'acide carbonique chassé du carbonate de chaux par les acides formés, le vokime de l'acide carbonic[ue est légèrement supérieur à celui de l'hydrogène. On retrouve encore, parmi les produits de la fermentation^ l'alcool, l'acide acétique, accompagné cette fois d'un peu plus d'acide formique. La formule que TVIM. P. Frankland et Lumsden donnent comme représentant approximativement les phénomènes, dans le cas qu'ils ont étudié, est la suivante :

où on peut être surpris de ne pas trouver trace du dégagement d'hydrogène démontré par l'observation. C'est que ces savants supposent que l'hydrogène et l'acide carbonique dans les proportions voulues par l'équation :

CO^-,-IP = CFPO^

c'est-à-dire à volumes égaux, proviennent de la destruction d'une certaine quantité d'acide formique temporairement formé, et dont l'excès seul reste dans la liqueur. Ils reconstituent donc à l'état d'acide formique tout l'hydrogène trouvé, avec la quantité correspondante d'acide carbonique,

BACILLES FACULTATIVEMENT AEROBIES 107

et c'est cet acide foniiique total qui est représenté dans la formule ci-dessus.

II est clair que rien n'autorise à faire cette hypothèse. Il faut représenter dans le second memhre de l'équation tous les corps trouvés, et autant que possihle, dans les proportions que l'expérience a fournies. En acceptant la formule ci- dessus, et en y faisant le départ approximatif de l'acide formique réel, on trouve :

qui se prête facilement h. la dislocation indiquée dans le chapitre premier, tandis que l'équation de MM. P. Frankland et Lumsden s'y refuse.

Les formules directrices de la fermentation de la mannite, en ce qui concerne la foruiation de l'alcool et de l'acide acétique, sont en eifet, en se rappelant que la mannite est un sucre, plus deux atomes d'hydrogène :

Alcool :

[a) C'WO' = 2C^'H*'0 + 2C0' + IV

Acide acétique :

Or, quand on retranche de l'équation (1) tout ce qui

est relatif à la formation de la quantité d'alcool indiquée

au second membre, c'est-à-dire - «, et qu'on retranche en-

suite du résidu tout ce qui est relatif à la formation d'une

molécL résidu

molécule d'acide acétique, c'est-à-dire - b, on trouve comme

- CnV'O' -h HO = CII 0- -+-- H'

ou :

G«H' 0" H- 6IP0 = 6CIP0^^ + 7IP'

qui est l'équation directrice de la formation d'acide formique aux dépens de la mannite, et aussi celle de la com-

buslion complète aux dépens de l'oxygène de l'eau, car elle peut être aussi écrite :

C'tV'O' + OtPO = 6C0- +- \3W-

Cctte formule est calquée sur celle que nous avons trouvée plus haut à propos du sucre. Nous retrouvons donc ici^ à l'état plus ou moins achevé, cette combustion intérieure aux dépens des éléments de l'eau que nous avons relevée déjà à plusieurs reprises dans les fermentations anaérobies.

Je ne veux pas insister davantage, car la formule de MM. P. Frankland et Lumsden n'est pas assez bien assise pour qu'où puisse tabler absolument sur elle. Il n'y a pas eu de dosage de mannite ; on s'est contenté de recueillir les produits et d'en évaluer le poids. Ces poids sont euxmêmes approximatifs pour l'acide acétique et l'acide formique, car ils ont été obtenus en dosant le résidu de sulfate de baryte obtenu par la décomposition d'un mélange de formiate et d'acétate, et en calculant la proportion des deux acides d'après le chiffre trouvé. C'est un procédé qui n'est acceptable que lorsqu'on est sûr qu'il n'y a pas plus de deux acides présents. Pour peu qu'il y en ait un troisième, les résultats sont faussés. Mais nous n'insistons pas sur ce point. Il nous suffit d'avoir montré que nous retrouvons ici les faits généraux des fermentations anaérobies, y compris la formation d'acide formique.

Cet acide était assez abondant dans le cas étudié. Il semble diminuer lorsque la fermentation, au lieu de s'accomplir comme les précédentes, en vases clos, se fait dans un ballon bouché au coton. Il semble aussi que dans ce ballon la proportion de l'alcool à l'acide acétique diminue, mais comme les ballons dont l'étude a conduit MM. P. Frankland et Fox étaient restés trois mois à l'étuve à 40'', des pertes d'alcool sont très probables.

64. Fermentation du dextrose, — Le dextrose fermente plus facilement que la mannite. Il se forme encore de

BACILLES FACULTATIVEMENT AEROBIES 109

l'acide carbonique, dont la proportion diminue dans le courant de la fermentation, et de l'hydrogène dont la proportion augmente. Dans l'ensemble, la proportion d'acide carbonique dépasse un peu plus celle de l'hydrogène qu'avec la mannite. Quant aux produits liquides, quand on a sépare l'alcool éthylique et les acides volatils par distillation, il reste un acide fixe contenant des traces d'acide succinique, solubles dans l'étlier. Cet acide fixe est lui-même insoluble dans ce liquide, et l'étude n'en a pas été poussée plus loin. Ceci empêche de donner une formule quelconque représentant le phénomène total.

65. Fermentation de l'arabinose. — MM. P. Frankland et Mac Gregor ont cherché comment fermentait, sous l'action du Bacillus ethaceticus, un sucre en C% l'arabinose. Ce sucre fermente assez facilement, même à l'abri du contact de l'air, en flacons clos, en donnant encore de l'acide carbonique et de l'hydrogène en proportions variables, et les produits que nous connaissons, alcool, acide acétique, acide formique, des traces d'acide succinique et un acide inconnu. Ici encore il v a beaucoup moins d'acide formique lorsque la fermentation se fait en ballons fermés au coton, à cause de l'intervention de la vie aérobie dans ces conditions. La proportion des produits formés est variable d'un cas à l'autre^ et de tout ceci il n'y a qu'à tirer une conséquence générale, c'est que les produits restent à peu près les mêmes lorsque la constitution du corps qui fermente change beaucoup.

66. Fermentation du glycérate de criaux. — ?Sous allons retrouver la même conclusion à propos de la fermentation du glycérate de chaux. L'acide glycérique C^IFO* est en effet un corps en (?, comme la glycérine de plus haut. Combiné à la chaux, il fermente dans les mêmes conditions que les substances (jue nous venons d'étudier, c'est-à-dire dans un liquide minéral peptonisé. La fermenta-

no CHAPITRE VI

tion est pourtant plus difficile, et il arrive fréquemment que la semence refuse de se développer. Il faut qu'elle soit empruntée à une fermentation vigoureuse de mamiite ou de elucose.

MM. Frankland et Frew ne décrivent que des fermentations en ballons fermés avec du coton, et l'étude du gaz n'a pas été faite. Comme produits, on retrouve Falcool et lacide acétique, et Téquation suivante donne assez exactement l'idée de la réaction en ce qui concerne les rapports de l'acide acétique et de l'alcool produits à l'acide g'iycérique disparu.

(1 ) 5G^I-P0* = C^'fPO -f- 4C^rrO^' + H^O + 5C0-+ 3H=^

Il existe pour la décomposition de l'acide glycérique en alcool et en acide acétique, deux groupes de formules possibles, l'un avec dégagement d'hydrogène :

(a) 3C^H«0 =2CH«0 + 5GO- + 3H^'

(6) c-iro^=-c^'H^o-^ + co'^ + ir

l'autre avec formation d eau :

(d) 4C^ff 0^ = SC^'IPO^' + 2C0^' -i- 2IP0

Il est clair qu'on peut choisir entre ces groupes la combinaison aboutissant à l'équation (1). C'est la combinaison Ad + a qui s'en rapproche le plus. Mais l'incertitude qui existe sur l'équation (1) ne permet pas de pousser plus loin l'étude.

Il y a en outre formation d'une proportion faible et variable d'acide formique avec une trace d'acide succinique, qui ici encore, comme plus haut, est un résultat de synthèse.

Une particularité de cette fermentation nous intéresse davantage. Lorsqu'on a extrait les corps que nous venons de signaler, il reste un acide fixe, insoluble dans l'éther et

BACILLES FACULTATIVEMENT AEROBIES Hl

l'alcool, ressemblant beaucoup à l'acide glycérique, sauf qu'il est plus soluble dans l'eau, et dont la quantité est très approximativement égale à la moitié de l'acide glycérique introduit. Il s'est produit un dédoublement analogue à celui que Pasteur avait observé dans la fermentation du racémate de chaux. L'acide glycérique résultant de l'oxydation de la glycérine inactive est un corps inactif, mais inactif par compensation. Soumis à l'action du B. cthaceticus, il se dédouble en deux acides, dont l'un, l'acide lévoglycérique, est décomposé par ce bacille, et l'autre reste intact. Le schéma suivant donne la clef du phénomène. On a marqué en traits plus gros l'atome de carbone asymétrique, qu'on a marqué dans un cas du signe + et dans l'autre du signe — pour indiquer la compensation.

Acide glycérique inaetif

CIPOH ^ CH 011 ^

+ CHOH — CHOH

COOH COOH

acide droit non acide gauche détruit

attaqué par le bacille

L'acide qui reste après que la fermentation est terminée est en effet un acide actif, tournant le plan de polarisation à droite, et donnant des sels gauches de soude et de chaux. Le pouvoir rotatoire spécifique du sel de chaux (C^LPO*)-Ca + 2IP'0 est a,, = 12,09. Ce sel, longuement chauffé au bain-marie, dépose une quantité considérable d'une substance blanche insoluble ou peu soluble, tandis que la solution devient plus lévorotatoire. Cette substance est probablement un anhydride. Nous retrouverons des phénomènes analogues à propos de l'acide lactique et d'un autre bacille qui se rapproche du Bacillus ethaceticus, et dont nous allons commencer l'étude,

6*7. Bacillus ethacetosuccinicus. — Ce bacille a été découvert dans une solution de citrate de fer et d'ammo-

112 CIIAPITUK VI

Iliaque tliiii lal^oratoirc de photographie. On Ta isolé eu renseniciu-ant dans des solutions de glucose et de citrate de chaux, et, dans le cours de l'étude, on s'est aperçu qu'il faisait fermenter vigoureusement les solutions de dulcite, au contraire du bacille précédent qui ne fait pas fermenter ce corps, tandis qu'il fait fermenter facilement son isomère la mannite. On Ta purifié par des cultures sur gélatine. Il faut avoir seulement la précaution, quand on transporte sur de la dulcite la semence provenant d'une des colonies, d'ajouter un peu plus de peptone à cette solution de dulcite pour la rendre plus nutritive.

Madame Gr. Frankland a étudié de très près la morphologie de ce bacille. Ses dimensions sont assez variables comme longueur et comme largeur. Il a en moyenne de 1,7 à 2,5 ijL de long^ et de 0,5 à 1 a de large. Il se présente généralement en paires, et parfois en fils plus longs, dont les divisions sont peu nettes. Ces fds sont rares, et les formes sont plus homogènes dans un liquide en fermentation. Ces êtres sont immobiles, et on ne leur connaît pas de spores.

Ils se multiplient rapidement dans le bouillon, qu'ils troublent ; après quelques semaines, il se forme un dépôt de fond, et une membrane mince apparaît à la surface du liquide.

Sur pomme de terre, la croissance est rapide : il se forme un enduit qu'on ne distingue à l'origine que par ses contours épais et irréguliers, mais qui finit par devenir brun foncé.

En gélatine peptone, couche irisée, à bords irréguliers, s'étendant d'autant plus rapidement à la surface que la gélatine est plus humide. En profondeur, la trace de l'aiguille est en grains de chapelet.

Les colonies superficielles sur gélatine sont d'aspect assez variable : tantôt nettement contourées, comme une. goutte de lait reposant sur la surface, tantôt entourées d'expansions irrégulières. Ces deux formes peuvent appartenir au

BACILLES FACULTATIVEMKM AÉROBIES H3

même être, qui les reproduit tout'es deux, suivant les conditions de la culture. Les colonies développées dans la profondeur sont plus régulières et d'aspect jaunâtre.

68. Fermentation de la dulcite et de la mannite. — Ici encore je parlerai surtout des fermentations anaérobies faites en vases clos, et dont on a étudié les gaz. Quatre fermentations ont été installées côte à cote, deux avec de la dulcite, deux avec de la mannite. Ces dernières vont un peu plus vite que les autres. Finalement, deux fermentations avec dulcite et une avec mannite se sont montrées très pareilles, en ce qui concerne la nature et la quantité des gaz dégagés, et qui étaient de l'acide carbonique plus abondant au début, de l'hydrogène plus abondant à la fin. En moyenne, et distraction faite de l'acide carbonique provenant du carbonate de chaux introduit dans la liqueur, ces deux gaz sont à volumes égaux.

Quant aux autres produits, ce sont de l'acide acétique, de l'acide formique et de l'alcool ; comme avec le BaciUus efhaceticus, l'acide formique devient rare ou absent quand la fermentation a lieu en ballons fermés avec un tampon de coton. 11 se forme aussi toujours de l'acide succinique. Les proportions de ces divers corps sont variables. Dans les deux fermentations de mannite, il y a eu environ une molécule d'acide acétique formée pour 4 d'alcool. Dans les deux fermentations de dulcite, dont l'une a été plus complète que l'autre, il y a eu environ deux molécules d'acide acétique pour 9 molécules d'alcooL Quant aux proportions de l'acide succinique par rapport aux autres produits, elles sont variables. En moyenne, il y a une molécule d'acide succinique pour 2 molécules d'acide acétique.

Au lieu de chercher la formule représentative de lune quelconque de ces expériences, il vaut mieux considérer l'action comme une superposition d'actions aboutissant individuellement à l'acide acétique, à l'alcool et à l'acide succinique. Nous connaissons les deux premières. Celle qui est

iU CHAPITRE Vi

relative à la formation d'acide succinique est la suivante :

Elle a ceci de particulier qu'elle ne dégage pas du tout d'acide carbonique. La transformation de la maunitc en alcool correspond au contraire à 2 d'acide carbonique pour 1 d'hydrogène. Celle de la mannite en acide acétique, comme la précédente, ne dégage pas de CO". Une analyse précise des gaz dégagés est donc nécessaire pour une comparaison plus précise.

Quant à l'acide formique, MM. Frankland et Frew persistent à représenter sous cette forme une partie de l'acide carbonique et de l'hydrogène dégagés pendant la fermentation. Cela donne, dans l'équation, à l'acide formique, une importance qu'il n'a pas dans la réalité. L'acide formique réellement trouvé varie entre 1 et 2 dixièmes du poids calculé en traduisant en acide formique le poids de l'acide carbonique et de l'hydrogène trouvés.

Les fermentations ainsi accomplies à l'abri de l'air ne sont quasi jamais complétées. En cherchant si le résidu de mannite ou de dulcite était ou non identique à la substance mise en œuvre, MM. P. Frankland et Frew n'ont trouvé aucune différence. Il n'y a pas de dédoublement optique comme nous en avons constaté un tout a l'heure pour le glycérate de chaux.

BIBLIOGRAPHIE

BACILLUS ETHACETICUS

P. Frankland nt Fox. Proceodiiujs of Roy. Soc, t. XLVI, p. 345. 1889.

P. Frankland et Lumsden. Journal of Chem. Soc. 1892, jj. 432.

P. Frankland et Mac Gregor. Id.. 1892, p. 737.

P. Frankland et Frew. Id., 1891. p, 81 el p. 96.

BACILLUS ETHACETOSUCCIMCUS

P. Frankland et Frlw. Journal of Cliem. Society. 1892, p. 254.

FERMENT MANNITIQUE

A côté du hacillus cthaceticus vient se placer un autre bacille étudié récemment par MM. Gayon et Duboure-, le ferment mannitique, aérobie et anaérobie, polyphage, mais avec d'autres caractères que celui qui précède^ et dans lequel nous allons voir apparaître la particularité que nous avons signalée dans le chapitre P"" ; à savoir qu'il peut donner naissance, dans son action sur le sucre, à des molécules plus simples résultant de procès de dislocation, l'acide acétique, l'acide lactique, et qu'il peut créer aussi des molécules plus compliquées, la mannite par exemple, qui est un sucre auquel sont venus s'ajouter deux atomes d'hydrog-ène. Le bacille précédent la détruit, le bacille mannitique la produit : c'est l'opération inverse, faite aussi dans un procès de fermentation.

69. Ferment mannitique. — Ce ferment a été retiré d'un vin d'Algérie dans lequel l'analyse avait relevé la formation de mannite^ et qu'on avait accusé d^être falsifié. En prenant un peu du dépôt de ce vin, et en ensemençant dans des solutions de sucre de canne, dans des conditions que nous allons apprendre à connaître, Gayon a vu qu'il se produisait une fermentation mannitique sous l'influence du ferment dessiné (fig. 10). Ce ferment se présente sous la forme de bacilles très courts, immobiles, qui au lieu de rester disséminés dans le liquide, ont tendance à se grouper sous forme d'amas ou de zooglées, au milieu desquelles il est difficile de les démêler. On n'y arrive guère que par l'emploi des matières colorantes.

Ce microbe se développe bien dans du moût de raisin; mais il préfère les solutions plus neutres de sucre interverti additionné de 20 à 30 g-r. environ d'extrait Liebig par litre. Dans tous les cas, le li({uide reste limpide. 11 ne se dégage aucune trace apparente de gaz si la solution sucrée n'est pas très concentrée. Le ferment tombe au fond des vases où il forme une couche légère continue, d'un aspect blanchâtre. Il faut, pour suivre la transformation qui s'accomplit, faire de temps en temps l'analyse du liquide.

Fig. 8

L'expérience montre que le sucre en disparait peu à peu, et que la mannite y augmente. Pour la doser, tant dans les liquides artificiels que dans les vins, on concentre au bainmarie 50 ce. de liquide jusqu'à consistance fluide. On laisse cristalliser l'extrait pendant 2 ou 3 jours dans un endroit frais. Puis on mélange le résidu avec 2 grammes de sable fin calciné. On broie ensuite la masse avec un pilon d'agate, en délayant peu à peu avec 100 ce. d'alcool à 85% saturé de mannite à la même température ; on filtre et on laisse égoutter au moins deux heures.

On introduit le filtre et tout son contenu dans un appareil à digestion chaude, et l'on traite par 100 ce. d'alcool à 85" pendant une heure. Après refroidissement, on distille les 4/5 de l'alcool, on ajoute un peu de noir au liquide restant et on filtre ; on lave le noir deux fois

FERMENT MANNITIQUE 117

avec oO ce. environ d'alcool à 80° bouillant, et on évapore à 60°. Le résidu est de la mannite pure.

Il se forme également des acides lactique, acétique, succinique et de la glycérine qu'on sépare et qu'on dose par les procédés que nous avons indiqués dans cet ouvrage. Mais la mannite est le produit principal quand on opère sur du moût de raisin ou une solution de sucre interverti. De là, le nom de ferment mannitique.

Ce bacille peut se développer dans des solutions exposées à l'air, et aussi vivre dans le vide. Il est donc à la fois aérobie et anaérobie. Dans le vide, il dégage de l'acide carbonique, mais peu, ce qui nous explique qu'il n'en donne pas d'une façon apparente dans les liquides peu sucrés exposés à l'air, comme nous le disions tout à rheure. La diffusion enlève tout celui qui se forme. Il n'y a jamais d'hydrogène.

70. Action de la chaleur. — La température optima est voisine de 35° : à ce degré, la levure commence à souffrir. On s'explique donc la substitution facile de la fermentation mannitique à la fermentation normale dans une cuve où la vendange est trop chaude.

Après un séjour de 2 minutes, dans des tubes fins, plongés dans des bains d'eau chauffés à 5'5, 56 et 57 degrés, le bacille n'a été, ni tué ni paralysé. Entre 58 et 60", il subit une série d'affaiblissements progressifs qui se terminent par sa mort en deux minutes à 60°.

•71. Influence de l'acidité. — La quantité de mannite formée dans un milieu donné, additionné de doses progressives d'acide, diminue presque en raison inverse des quantités d'acide présentes à l'origine, et toute fermentation s'arrête dans un milieu qui contient une dose d'acide tartrique équivalente à 7 gr. d'acide sulfurique par litre. Les moûts peu acides sont donc les plus exposés à se manniter. De là la pratique, préconisée par M. Caries,

de l'addition d'acide tartrique à ces moûts pour assurer la régularité de leur fermentation. Tous les acides ne se comportent pas de la môme façon, et il faut, par exemple, 14 gT. d'acide acétique ou d'acide lactique pour produire le même effet que 7 gr. d'acide sulfurique ou 2,5 gr. d'acide chlorhydrique. L'acide lactique et l'acide acétique formés par le microbe sont donc pour lui des antiseptiques.

•72. Action des antiseptiques. — MM. Gayon et Dubourg- ont essayé divers antiseptiques aux doses de 1 gr., 0,2 gr., et 0,1 gr. par litre. Yoici ceux qui se sont montrés actifs à ces doses, c'est-à-dire qui ont arrêté toute fermentation.

A la dose de 0 gr. 1 : acide arsénieux. sublimé corrosif, sous-nitrate de bismuth, carbonate de bismuth, acide salicylique.

A la dose de 0,2 gr. : sulfate de zinc, fluorure d'ammonium.

A la dose de 1 gr. : fluorure de potassium et de sodium, salicylate de soude, thymol, naphtol.

L'acide borique, le phénol, le salol, le tannin se sont montrés inactifs à cette même dose de 1 gr. par litre.

Ce classement est relatif à un bouillon Liebig sucré, et quelques variations s'y introduisent quand on passe au vin. Il est remarquable que le sous-nitrate de bismuth, déjà signalé à ce point de vue par MM. Gayon et Dupetit, y tienne un rang si distingué, alors qu'il n'est pas toxique pour les cellules épithéliales de l'intestin, où on l'introduit parfois d'une façon si libérale. En revanche il doit agir sur les microbes, s'il a sur un certain nombre d'entre eux l'action toxique que nous venons de lui découvrir, et c'est peut-être là le secret de son action.

•73. Action des divers sucres. — Nous entrons ici dans l'examen de la nutrition du microbe, et nous de-

FERMENT MANNITIQUE 419

vons insister, car elle est des plus curieuses. Elle nous présente, en effet, un exemple que nous n'avons pas encore rencontré, celui d'une espèce microbienne qui perd entièrement son attribut principal, celui de former de la mannite, dès que nous changeons son sucre nutritif, et qui traduit un chang-ement stéréométrique dans la structure de ce sucre, c'est-à-dire un nouvel arrangement survenu dans ses molécules, sans changement de leur nature et de leur nombre, par une transformation quasi radicale de propriétés.

Le ferment mannitique peut faire fermenter des sucres très variés. Voici, d'après MM. Gayon et Dubourg, la liste des substances auxquelles il s'attaque et celle des corps qu'il respecte :

Substances qui fermentent Substances qui no fermentent pas

Lévulose

Mannite

Amygdaline

Sorbose

Dulcite

Arbutine

Glucose

Sorbite

Coniférine

Sucre interverti

Tréhalose

Esculine

Sucre neutre

Fécule

Populine

Galactose

hiuline

Tannin

Mannose

Glycogène

Acide lactique

Saccharose

Gommes

» succinique

Mallose

Dextrines

» malique

Lactose

Arabinose

» tartrique

Raffinose

Ervthrite

» citrique

Xvlose

Glycérine

Glycol

Alcool

Tous les sucres fermentescibles par ce microbe ont donc une formule chimique bien définie, et c'est ce qui donne de l'intérêt à leur étude. Commençons par le lévulose.

•74. Action du lévulose. — Ce sucre est l'aliment de choix : il fermente toujours avec une admirable facilité et donne toujours : mannite, glycérine, acide lactique, acide acétique et acide carbonique.

La proportion de mannite oljtenue peut varier de 58 à 72 0/0 du lévulose fermenté. Elle dépend, dans une assez large mesure, de la nature du liquide nutritif dans lequel on a dissous le sucre, des conditions initiales d'aération ou de vide, de la concentration de la liqueur, de son acidité ou de sa neutralité initiales.

L'acide acétique, le produit le plus important après la mannite, est formé en proportions variables, de 13 à 16 0/0 du lévulose disparu, lorsqu'on opère sur des liquides contenant environ 15 0/0 de lévulose : mais la proportion augmente quand la solution sucrée est plus étendue, et peut arriver à 34 0/0 du sucre disparu, quand la quantité de lévulose est seulement de 1 gr. par litre. Dans ce cas, la proportion de mannite diminue beaucoup. De plus, la proportion d'acide acétique ne reste pas constante pendant la durée d'une même fermentation, et diminue lentement quand on laisse vieillir la liqueur. En d'autres termes l'acide acétique semble être ici ce qu'il est souvent, un produit transitoire, mais difficilement attaquable par l'être qui l'a produit.

L'acide lactique est quelquefois mélangé d'une petite quantité d'acide succinique. Sa proportion varie de 10 à 15 0/0 du lévulose consommé. Elle augmente à mesure que diminue la concentration de la liqueur. Elle peut monter à 28 0/0 avec des liquides ne contenant que 2 gr. de lévulose par litre. C'est de l'acide lactique inactif, mélangé parfois d'une petite quantité d'acide lactique gauche.

Enfin l'acide carbonique, mesuré dans des fermentations dans le vide, varie de G à 12 0/0 suivant les conditions de la culture.

75. Equations du pliènomène. — Ces variations font qu'on ne peut songer à écrire l'équation de la fermentation. Il y en a plusieurs, et probablement chaque fermenlation a la siouiie.

FERMENT MANNITIQl E 124

Pour sortir de cette difficulté, faisons comme nous l'avons déjà fait en pareil cas : étudions une fermentation de façon à connaître les poids du sucre fermenté et de tous les corps produits. Etal)lissons l'équation de cette fermentation, et disloquons-la en ses éléments constituants.

Voici quatre analyses de fermentations mannitiques, bornées à leurs éléments principaux, mannite et acides lactique, acétique et carbonique :