I II III IV
Mannile 71^8 62^9 60^0 ■ 6o,l
Acide acétique i'-^A 14,9 14,6 13,0
Acide lacli(iiie 9,9 11,5 13,9 lo,0
Acide carboni(iue 6,7 10,3 1 1,3 7^
Total 101,8 99,6 99,8 100.4
Le total des produits obtenus aux dépens de 100 p. de lévulose atteint presque ou dépasse ce chiffre, bien que nous n'ayons tenu compte, ni de l'acide succinique, ni de la glycérine, ni du poids des microbes qui ont constitué leurs tissus. 11 est vrai que le lévulose n'était pas dissous dans de l'eau pure, mais dans un liquide organique qui a bien pu fournir un peu de sa matière ; ces chiffres n'en laissent pas moins l'impression qu'il y a eu, pendant la fermentation, adjonction au lévulose d'un élément non pesé, et qui dans l'espèce ne peut être que l'eau.
On pourrait le voir en établissant les équations particulières de ces quatre fermentations. Mais on peut y arriver par une autre voie.
La formation de l'acide lactique et de l'acide acétique aux dépens du sucre ne comporte aucune adjonction d'eau ni aucun dégagement d'acide carbonique. L'équation de la transformation anaérobie du sucre en ces deux acides ne peut en effet être que :
Pour l'acide lactique . . . C^H'^'O^ = 2C'H«0' Pour l'acide acétique . . . C^IP^O^' = 3C/H*0^'
i22 CHAPITRE VII
L'acide carbonique dont nous observons la production ne peut donc être rattaché qu'à la formation de la mannite. Voyons si celle-ci en a besoin.
L'équation de la transformation anaérobie du lévulose en mannite est :
iSG^H'^'O" + 6H-0 =r 12G*'ir*0« + 6C0=
où on voit que sur 13 molécules de sucre, 12 deviennent de la mannite en prenant 24 atomes d'hydrogène, dont 12 proviennent de la 13* molécule de sucre, 12 de l'eau décomposée, pendant que le carbone de cette 13* molécule devient de l'acide carbonique avec l'oxygène provenant pour moitié du sucre et pour moitié de l'eau.
Plus brièvement, l'équation peut être décomposée de la façon suivante :
Q6JJ12Q6 ^ Q^,Q ^ QQQ2 ^ JgH^
Il y a donc décomposition de l'eau dont les éléments, non pesés au départ, se trouvent pesés parmi les produits de la réaction. De là l'augmentation que nous avons soupçonnée ou découverte. Cette augmentation est de 4,6 0/0. Le poids de la mannite dépasse de 1,1 0/0 le poids du lévulose.
Dans 1 litre de liquide contenant 6 0/0 de lévulose il ne se dégage, d'après l'équation précédente, que trois litres environ d'acide carbonique, dont plus de la moitié peut rester en solution et le reste se dégager lentement par voie de diffusion. On comprend bien que les fermentations au contact de l'air ne s'accompagnent, comme nous l'avons dit, d'aucun dégagement apparent de gaz.
Enfin la proportion de la mannite à l'acide carbonique, d'après l'équation précédente, doit être de deux molécules de mannite pour une d'acide carbonique, c'est-à-dire de 8,2 environ. Les rapports relevés dans les fermentations étudiées ci-dessus sont successivement 10,6, 6,0, 5,3, 8,9. L'accord n'est pas parfait, mais il peut être troublé de
FERMENT MANNITIQUE 123
deux côtés : 1° Le bacille, en se développant, donne sûrement de l'acide carljoniqiie respiratoire, qui se confond, dans la mesure, avec celui de la dislocation chimique ; 2° il est possible qu'une partie de cet acide carbonique intervienne dans la production de ce que nous pouvons appeler les sous-produits de la fermentation du lévulose, la glycérine et l'acide succinique.
•76. Glycérine et acide succinic|.ue. — Les quantités de ces deux corps sont très faibles. Pour Tacide succinique, elles se rapprochent de celles qui sont habituelles à la fermentation alcoolique : 0,6 0 0 du sucre disparu. Pour la glycérine elles varient. Dans une expérience, on a trouvé, pour 100 p. de lévulose consommé, 1,50 gr. de glycérine dans un liquide maintenu neutre par la craie, et 0,93 pour le même liquide sans craie. Comme nous l'avons vu dans le tome III, la meilleure manière de comprendre la formation de la glycérine et de l'acide succinique est de considérer ces corps comme formés indépendamment l'un de l'autre par les réactions ;
7C*'H»^'0'^ + 6H^'0 = 12C' tPO' + 6C0-
pour la glycérine, et :
7C^H' 0« ^ 6C0^ = 12Cli«0^ -\- 6H^0
pour Facide succinique.
Pour la première équation, on peut remarquer qu'elle rappelle beaucoup la formation de la mannite. La glycérine est l'alcool d'un sucre, comme la mannite est l'alcool d'un autre sucre. Elle est plus hydrogénée que le sucre qui le fournit, et c'est encore une décomposition de l'eau qui fournit l'hydrogène nécessaire. On peut, en efïet, écrire l'équation correspondante sous la forme suivante :
QC'IVW -i- 1 2H^' = 12G^H«0='
et on retrouve alors que la première équation est la même dans les deux fermentations.
Pour la seconde (H|nation, le passage du sucre à l'acide succinique exige riiitervenlioii de l'acide carbonique, qui peut être emprunté à celui qui est fourni par la formalion de la glycérine, ou celle de la mannite dans les cas où il se forme de la mannite.
Eu résumé^ nous avons là un exemple de superposition ou môme d'enchevêtrement d'actions très différentes les unes des autres, et dont chacune peut être envisagée séparément et être considérée comme provenant de l'action d'une diastase. Celle qui entre en action dans la formation de la mannite et de la glycérine, et qui provoque la décomposition de l'eau serait une diastase hydrogénante, comme le philo thion.
77. Action du dextrose. — Le lévulose ou f/-fructose, dont nous venons d'étudier les transformations est un sucre cétonique dont la formule de constitution est :
