Point de mucédinée, point d acide gallique

M. van Tieghem commença par montrer que des dissolutions de tannin se conservaient indéfiniment, lorsqu'on en chassait l'air, soit sous l'action du vide, soil par un cou^

rant cracide carbonique, et qu'on maintenait bien bouche le flacon ainsi traité. Donc, le tannin ne se transforme pas à l'al)ri de Tair. Il ne se transforme pas davantage lors- <|u"il est exposé au seul contact de l'air, à l'abri des poussières.

Toutes les fois que dans une solution de tannin se forme de l'acide gallique, on y voit apparaître, soit ensemble, soit séparément, deux formes mycéliennes que l'on peut distinguer à l'œil nu dès l'origine. Lune est en flocons sphériques très denses, à reflets irisés, formés de filaments très minces, s'accroissant très régulièrement autour d'une spore placée au centre ; c'est le mycélium du Pénicillium qlaucum. Une autre est formée de flocons d'abord sphériques, mais beaucoup moins serrés et sans chatoiement, composés de filaments rayonnants plus gros et à développement moins régulier, de sorte que le flocon ne reste pas sphérique : c'est de YAspergillus niger.

Pour ne pas rester soumis au caprice et au hasrrd des ensemencements atmosphériques, on fera bien d'introduire, dans la solution de tannin qu'on veut faire fermenter, quelques spores de Tune de ces deux plantes. Le phénomène prend alors une grande régularité. Les flocons du mycélium envahissent peu à peu tout le liquide, et il se dépose, dès les premiers jours, sur les parois du flacon, des cristaux d'acide gallique qui augmentent de plus en plus.

331. Conditions de nutrition du ferment. — La formation de l'acide gallique nous apparaît donc comme corrélative de l'existence et du développement, dans la solution du tannin qui fermente, d'une ou deux formes végétales déterminées. Partant de là, on peut prévoir que tout ce qui favorisera ou entravera la formation du mycélium favorisera ou entravera la fermentation du tannin.

Ces plantes ont besoin, par exemple, d'aliments miné-

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raux. Si ces aliments manquent, pas de mycélium et pas d'acide gallique. Introduites dans une solution aérée de tannin parfaitement pur dnns de l'eau distillée, les spores ne se développent pas, et le tannin demeure inaltéré. Dans une solution de tannin du commerce, la germination est possible et la fermentation suit son cours, mais elle est infiniment plus lente que dans une décoction de noix de galle, qui contient en abondance, outre du tannin, des principes minéraux ou azotés On peut activer la transformation du tannin du commerce, en ajoutant à sa solution du nitrate d'ammoniaque et des phosphates. Tous ces faits découlent de la même source et nous n'insistons pas. Nous ne ferons aussi, pour abréger, que viser les expériences dans lesquelles en ajoutant à la liqueur un antiseptique, un peu d'alcool absolu, de créosote, d'acide phénique, on arrête la croissance du mycélium et la fermentation qu'il produit.

332. Action de l'air. — L'action de l'air mérite de nous arrêter plus longtemps. Le mycélium de Vaspergillus et du pénicillium a besoin d'un peu dair pour végéter. Si on le lui supprime, si l'on bouche hermétiquement le flacon en fermentation, la transformation s'arrête aussitôt qu'a disparu l'oxygène dissous. Pelouze avait donc raison, mais pour une cause qu'il ignorait ; il faut de l'oxygène pour la transformation du tannin, mais l'oxygène ne suffit pas, les spores et le mycélium sans oxygène ne suffisent pas non plus, il faut le concours d'une spore qui germe et de l'air qui la nourrit.

Le mycélium qui se forme a toujours un poids très faible. Lorsqu'on le maintient dans les couches profondes de la liqueur, et qu'on empêche ainsi la fructification superficielle, son poids à l'état sec atteint ordinairement 10 milligrammes pour 10 grammes de tannin détruit, c'està-dire qu'il n'en est que le millième et quelquefois moins encore.

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La (juaatité d'oxygène dont a Jjcsoiii ce inycéiiuin ne peut pas être considéraljle. D'ime des expériences de M. van ïieghem, on peut conclure qu'elle est à peu près la moitié du poids du mycélium produit, et, par suite, 1/2000 du tannin transformé.

Il résulte de ces nombres, au point de vue pratique, qu'il suffira de très petites quantités d'air, dissous dans le liquide ou fdtrant à sa surface au travers d'un bouchon mal fermé, pour que le mycélium se développe et amène dans le tannin une fermentation appréciable. C'est ce qui nous explique comment Robiquet a pu croire que la conversion pouvait se faire à l'abri de Pair.

Au point de vue théorique, on voit qu'il ne peut être question d'une oxydation du tannin avec d'aussi faibles quantités d'air mises en œuvre. D'autre part il n'y a pas de dégagement gazeux, c'est-à-dire pas de fermentation véritable. La faible quantité d'oxygène absorbée par le mycélium est transformée en un volume égal d'acide carbonique. On peut donc s'attendre à retrouver dans le liquide, sous une autre forme, la presque totalité du tannin disparu .

C'est, en etTet, le résultat auquel conduisent les expériences de M. van Tieghem. Outre l'acide gallique, il a retrouvé dans le liquide du glucose, et Tensemble de ces deux corps équivaut à peu près en poids au tannin détruit.

333. Cliimie de la réaction. — La formule chimique de la réaction a subi toutes les vicissitudes du progrès de nos connaissances au sujet du tannin, ou plutôt des tannins^ car il y a un très grand nombre de tannins. Celui dont il s'agit ici est le tannin de la noix de galle ou acide gallotannique, et cet acide semble n'avoir pas toujours la même constitution.

Les expériences de SchifF ont paru montrer qu'on pouvait obtenir un tannin, probablement le plus simple, par

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condensation de deux molécules d'acide gallique avec élimination d'eau. L'acide gallique résulte de l'introduction d'une molécule COOII dans un trioxybenzol CH'. (OH)' et a pour formule C"tP.(0H)'.G00ri. = C'tPO^

2C'i\'0' — IVO =^ C'*H"0«

Acide gallique Tannin

De sorte que le dédoublement du tannin s'exprimait en écrivant en sens inverse la formule qui précède :

et il n'y a place dans cette formule pour aucune formation de glucose. C'est qne le tannin de la noix de galle est un produit plus complexe que le tannin de Schiff, et contient un glucoside polygallique, résultant de la soudure d'une ou plusieurs molécules d'acide gallique avec une ou plusieurs molécules de glucose.

Tous ces produits ont à peu près le même aspect, les mêmes propriétés générales et à peu près les mêmes réactions. Ils peuvent être tous préparés à l'état de produits d'apparence pure, et ce qui le prouve, c'est que Pelouze et Liebig, d'un côté, Strecker de l'autre, Schifï' en dernier lieu, qui tous ont étudié soigneusement le tannin, et en ont donné des formules dilïérentes, ne sont pourtant pas en désaccord. Leurs formules ne diffèrent de celle de Schifï que par la soudure d'un certain nombre de molécules de glucose.

La formule brute de Pelouze et Liebig est par exemple, en employant la notation actuelle, C'**H"^0'-. Or, on a :

3Qis^l,6Qi. | gjp(j ^ QCR'O' r- SC'H' 0'\

Le tannin de Pelouze et Liebig était donc un composé de tannin de Schitï' et de glucose. Quant à Strecker, il a proposé deux formules qui obéissent à la même loi que la précédente*

L'une, C*»H'«0'^^ donne :

L'autre, C''H**0'^ donne de même :

Q.7fi2.Qi7 | 4JPQ ^^ 3C IPO'^ + 2C'ir 0'^

Pelouze et Liebig d'un c6té, Strecker de l'autre, avaient sans doute opéré sur des tannins ditférents qui, soumis à la fermentation gallique, auraient fourni des proportions différentes d'acide gallique et de glucose, tandis que le tannin de synthèse de Schifï' n'aurait fourni que de l'acide gallique.

Le tannin de Schitf résulte donc d'un premier dédoublement qu'on peut produire, comme M. Pottevin l'a montré, en faisant bouillir une solution de tannin à 6 0/0 avec une solution à 0,3 0/0 d'acide chlorhydrique, et en arrêtant l'opération à ses premiers moments. Le tannin de Schilf en subit une autre en devenant de l'acide gallique. 11 semble bien que dans la nature, ces deux dédoublements successifs du tannin soient le fait de l'action de diastases sécrétées par Vaspei-gilluii ou le po.mcUliuin qui interviennent dans la fermentation. Y a-t-il une diastase pour chacun de ces dédoublements, l'une agissant sur le glucoside, l'autre sur l'acide digallique. On ne le sait pas encore, et il n'y a même pas bien longtemps qu'on est sûr que l'ensemble de l'action peut être l'efi'et dune diastase. M. van Tieghem l'a recherchée et ne l'a pas trouvée. C'est M. k. Fernbach qui l'a découverte et, sans rechercher si elle était simple ou double, lui a donné le nom de tannase.

334. Tannase. — Il l'a isolée en cultivant V Aspergillus niger sur du liquide Raulin dans lequel le sucre était remplacé [)ar du tarmin. La récolte est toujours plus maigre que sur le liquide Raulin normal. Mais si on la broie

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à l'état frais, ou bien après l'avoir desséchée à basse température, on obtient une macération qui peut agir sur le tannin pour le dédoubler. Si on concentre cette solution de tannase, et si on la précipite ensuite par l'alcool comme on le fait dans la préparation de l'amylase par le procédé Lintner, on obtient une poudre grise soluble dans l'eau, et qui, introduite dans une solution à 10 0/0 de tannin, y précipite à la température ordinaire une masse d'aiguilles cristallines d'acide gallique. On obtient le même résultat après avoir filtré la liqueur active au travers d'une bougie Chamberland.

M. Poitevin a retrouvé les mômes résidtats : il a pu contîrmer, par l'étude des dédoublements du tannin produits par cette voie, ce qu'on savait sur ce corps comme glucoside. Il a vu de plus que la température optima de cette diastase est de 67^.

335. Pliénomènes consécutifs au dédoublement du tannin. — Quand on fait agir cette tannase en dehors de la mucédinée, les rendements sont ceux qu'exige la théorie. La plante, quand elle est présente, prend quelque chose pour elle-même, et par là diminue le rendement. La perte est pourtant faible quand on interrompt l'action aussitôt qu'on voit que la quantité d'acide gallique est stationnaire. Lorsqu'on laisse le liquide à l'étuve, le mycélium continue à se développer au fond du vase, et en même temps la quantité de glucose que renfermait la liqueur diminue progressivement. Quand il a disparu, l'acide gallique est attaqué et disparait à son tour. Le mycélium brûle, en dernière analyse, les deux éléments du tannin dédoublé, et on peut penser a priori que c'est pour s'en nourrir qu'il les prépare.

Sous ce rapport, il ressemble au mycélium dédoublant Facide racémique en acide dextrogyre et lévogyre avant de le brûler. Si un de ces acides se précipitait, on aurait là l'image de la fermentation gallique. Si cet acide précipité

;ii8 cii.vriTHi': xxvi

était iiii produit indnslricl, ropération aui-ail lixé depuis longtemps rattenticjii. Tout ce qu'il y a de particulier avec le tannin est donc ([ue le dédoublement, quand on n'a allaire qu'aux tilaments mycéliens, précède de longtemps la combustion, mais on peut, comme nous allons le voir, précipiter les phénomènes.