SOIE
La précieuse matière filamenteuse connue sous le nom de soie est remarquable entre toutes par son éclat, sa finesse, sa résistance à la rupture et la beauté des couleurs qu'elle est susceptible de prendre en teinture.
Elle est sécrétée par la larve ou chenille d'un insecte, le bombyce du mûrier ou bombyce à soie {Bombyx ou Phalœna mort), La larve elle-même est communément appelée ver à soie.
Les circonstances de sa formation sont assez intéressantes pour mériter de fixer notre attention.
(1) Bibliographie générale, Ghevreul, Leçons de chimie appliquée à la teinU^ t. II, p. 243 ; 1830.— Dumas, Traité de chimie appliquée aux arts, t. VIII,p. 290; 1846, — Persoz, Traité théorique et pratique de Vimpression des tissus^ t. I, p. 319, t. II, p. 104 ; 1847. — Dictionnaire des sciences naturelles^ édité par M. Levranlt, articles Soie et Bombyce^ de M. Duméril, et Mûrier^ de M. Loiseleur-DesIongchamps; 1824. — Girardin, Leçons de chimie élémentaire appliquée aux arts industriels, 4« édit., t. II, p. 474 et 504 ; 18G4. — G. Laboulaye, Dictionnaire des arts et manufactures^ article Soie.— Barreswill et Girard, Dtciionnaire de chimie industrielle, 1. 1, p. 377; 1861 . — Alcan, Traité complet de la filature du coton^ nouvelle édit., atlas, pi. H. — Annales de* sciences physiques et naturelles y etc., de la Société d'agriculture, etc., de Lyon. Articles divers. Rapports de la commission des soies.
Le ver à soie et en général les chenilles élaborent la soie à l'aide d'organes qui font l'office de glandes, et qui ont l'apparence de longs canaux repliés sur eux-mêmes et susceptibles d'être développés. Ils sont au nombre de deux, disposés parallèlement à l'axe de la chenille, au-dessous du tube digestif et reposant sur les ganglions nerveux. Leur diamètre va en augmentant vers le point où ils doivent se terminer ; ils forment là une sorte de réservoir qui se continue en un canal excréteur capillaire plus ou moins long ; celui-ci aboutit à la lèvre inférieure où se trouve un tubercule mobile ou trompe, dans laquelle s'opère la réunion des deux conduits en un seul. Ce dernier conduit se termine par un véritable trou de filière.
Le contenu fluide du réservoir se compose de deux parties distinctes : un noyau en soie pure, transparente et blanche comme le cristal, et une enveloppe de grès liquide incolore ou coloré en jaune suivant l'espèce de ver (1).
On donne le nom de grès à l'ensemble des matières étrangères qui recouvrent comme un fourreau la fibroïne ou matière soyeuse pure.
Une section transversale du réservoir montre que la suriace occupée par le grès représente 20 à 25 p. 100 du volumt total. C'est environ ce que les soies perdent au décreusage, lorsque le grès disparaît en totalité dans une lessive alcaline.
Chaque réservoir fournit donc un brin simple à la bave composée, que le ver émettra et ce brin sera agglutiné à son voisin par le grès frais. La bave sortant de la trompe sera donc toujours double.
La matière de la soie est destinée à la construction de la coque dans laquelle la chenille doit subir sa métamorphose en chrysalide et en papillon.
On a utilisé cette matière soyeuse, lorsqu'elle est encore
(1) Duseïgneup (E.), Recherches sur le eocon et le fil de soie. Annales des sciences physiques^ etc., de Lyon, 2* série, t III, p. 806; 1861.
FIBRES ANIMALES. — ÉPAISSI SSAlfTS U'ORIGINE ANIMALE. 15»
liqiûde et contenue dans les organes qui la sécrètent pour en obtenir des fils beaucoup plus grossiers, mais aussi extrêmement résistants. C'est une sorte d'industrie qu'on exerce avec le ver à soie, en tirant de la larve la substance de la soie que Ton allonge pour en former une sorte de gros crin servant pour la pèche à la ligne, et sur lequel on monte des hameçons. On vend cette matière sous le nom vulgaire de mordr-à-péche.
Le ver à soie et la plante qui le nourrit, le mûrier, sont originaires de la Chine.
Les historiens de ce pays font remontera une époque trèsreculée la découverte de Tart d'élever, de multiplier le ver à soie et d'utiliser son fil pour la fabrication des étoffes. Voici ce qu'ils racontent à ce sujet : « L'impératrice Louï-Tseu fiit chargée par son mari Hoang-Ti, qui monta sur le trône 2698 ans avant l'ère chrétienne , d'élever des vers à soie et de faire des essais pour employer la . matière de leurs cocons à fabriquer des tissus.
« Après plusieurs tentatives, elle obtint un succès complet qui lui valut l'honneur d'être comptée au nombre des divinités (i). »
De la Chine, la culture du ver à soie et du mûrier passa lentement dans les Indes et en Perse, où elle resta bien des siècles avant de parvenir en Europe. On ne sait pas au juste à quelle époque la soie fut connue en Grèce. On peut cependant regarder comme certain, que ce ne fut qu'après les conquêtes d'Alexandre et ses victoires sur Darius.
EUe pénétra à Rome sous les premiers empereurs. Héliogabale porta la première tunique en soie pure, mais Aurélien refusait à sa femme des vêtements de soie, en lui disant : a Les dieux me préservent d'employer de ces étoffes qui s'achètent au poids de For I »
Les auteurs anciens qui se sont occupés de la soie semblent
(1) Lcheleur-Deslongchamp?, loc, cit.
avoir ignoré l'origine exacte de cette fibre textile et la manière de l'obtenir.
Vers le milieu du septième siècle, sous le règne de Justinien, deux moines rapportèrent des Indes à Constantinople le mûrier blanc et des œufs du ver merveilleux dont les produits seuls étaient jusqu'alors parvenus en Europe.
Les vers à soie issus de cette source se répandirent, avec le mûrier, en Grèce, et cinq cents ans après le Péloponèse changeait son ancien nom en celui de Marée. Ils passèrent ensuite en Sicile et en Italie, et enfin dans les divers États du midi de l'Europe. C'est sous Charles VIII, en 1494, que les mûriers et te ver à soie firent leur apparition en France. Fauja de Saint-Fard dit avoir encore vu, en 1802, le premier mûrier planté en France, près de Montélimart.
On donne le nom de Magnanière, Magnonière, Magnanderie, plus généralement de Magnanerie, aux bâtiments et aux chambres destinés à l'élève des vers à soie.
Il existe plusieurs variétés de vers. Les deux principales sont celles qu'on distingue par la couleur des cocons, blanche dans l'une et jaune dans l'autre. Au moment de la naissance, et jusqu'à la troisième mue, il n'y a aucune différence entre les vers ; après cette période, les pattes sont blanches pour la chenille qui donnera des cocons blancs, et jaunes pour l'autre.
Le ver dit de Chine ou de Nankin donne une soie du plus beau blanc ; elle est connue en Chine sous le nom de Sina, et offre une grande importance pour la fabrication des gazes, des blondes et du tulle, c'est-à-dire des étoffes qui doivent offrir une*certaine roideur, tout en étant blanches. : La semence ou œufs pondue par le papillon femelle après l'accouplement, est conservée jusqu'au printemps sur des tissus de laine où elle a été déposée. Pour la faire éclore on ramollit la substance glutineuse qui la colle au tissu dans de l'eau tiède, et on la gratte avec une spatule ; puis on la met dans l'eau pour séparer les grains surnageants, qui sont sté-
FIBRES ANIMALES. — ÉPAISSISSANTS d'oRIGINE ANIMALE. 161
riles ; les autres sont lavés doucement, séchés, et placés en couches minces dans une étuve dont la température s'élève progressivement de 19* à 27* centigrades, depuis le dernier jour jusqu'au dixième. Les vers éclosent le onzième ou le douzième jour ; on les recouvre de branches de mûrier chargées de feuilles ; elles y grimpent et on les transporte sur des claies couvertes de papier blanc. Les chenilles offrent cinq âges d'une durée de 5, 7 et 10 jours, séparés par quatre mues ou changements de peau. A la fin du cinquième âge qui dure dix jours, elles sont prêtes à filer leur cocon.
100 grammes d'œufs produisent dans de bonnes conditions 150 à 200 kilogr. de cocons, en consommant 3500 à 5000 kilogr. de feuilles.
Durant la période de son existence sous forme de larve, le bombyce à soie est sujet à divers accidents ou maladies. La plus terrible est celle qui a sévi depuis quelques années et sévit encore dans les magnaneries du midi de la France et en Italie. Elle est connue sous le nom de pébrine et afTecte un caractère épidémique et contagieux tellement marqué, qu'elle a menacé d'arrêter l'essor delà sériciculture. Cette affection paraît être en rapport d'origine avec une maladie du mûrier (1).
Lorsque les vers sont sur le point de filer, on leur fournit des cabanes formées de petits fagots secs de bruyère ou de genêt.
On est averti de leurs dispositions par divers signes, tels que cessation de nourriture, raccourcissement* des anneaux, peau ridée au cou, etc. Ils ne tardent pas à grimper dans les abris et à commencer leur travail utile. La chenille étend d'abord sa bave de branche en branche, souvent à d'assez grandes distances. Ce n'est que lorsque les parois du cocon perdent leur transparence qu'elle opère par balancements ré-
(1) A. de Quatrefages, Recherches sur les maladies des vers à soie. Comptes rendus de P Académie des sciences y U L,p. 61 et 767.— Guérin-Méne?ille, Aperçu sommaire de Vétai actuel de l'épidémie des mûriers et des versa soie. Comptes rendus de r Académie des sciences, t. LIV, p. 1266.
guliers de la tête, en posant alternativement sa bave à droite et à gauche, et en variant de temps à autre sa position générale.
Elle forme de cette manière des paquets de 4 à 5 millimètres carrés, composés de IS à 20 8 superposés. On s'explique ainsi pourquoi pendant le dévidage le cocon reste en place presque sans bouger pendant des périodes assez longues ; il ne subit des soubresauts brusques que lorsqu'on passe d'un paquet à un autre placé d'un côté opposé et relié par un pont.
Au bout de trois jours et demi à quatre jours, le cocon est achevé et le ver se change en chrysalide. Les cocons sont détachés (déramés). On choisit ceux qu'on destine à la reproduction, en ayant soin de conserver plus de femelles que de mâles. Les sexes se reconnaissent à la forme, au poids et au tissu plus ou moins serré.
Les cocons femelles sont moins pointus aux extrémités, un peu plus lourds et moins serrés au milieu; quatorze parties de cocons donnant environ une partie de graine, il est facile de déterminer la part à faire.
Les cocons de semence sont abandonnés à eux-mêmes dans un endroit dont la température est de 19 à 20^. Les papillons naissent du dix-huitième au vingtième jour et s'accouplent bientôt après. Ils sortent de la coque en détruisant les fils du côté de la pointe où était la tète qu'ils iq>puient trèsfortement et en tournant de manière à faire céder les fils abreuvés de l'humidité dont le corps est couvert.
On est parvenu assez récemment à dévider les cocons per^ ces, et par conséquent à les utiliser comme fibre textile normale (!)•
Les cocons que l'on veut filer sont tués par une immersion dans l'eau bouillante, ou mieux par l'exposition dans un four h température suffisamment élevée.
Le cocon se compose de trois parties : 1*^ la bourre, bourrette ou araignée ; 2*" la véritable soie ; 3* enfin la portion la
(1) M«*d6 GoroeUlan, Comptée rendus de l* Académie des seienees^ t. LVI, p. 878.
plus intemecomposée d'une soie si fine et si gommeuse, qu'il est impossible de la dévider entièrement (Telette).
Le brin diminue de diamètre à mesure qu'il s'approche du centre du cocon. Cet effet est dû, d'après M. Duseigneur (1), à ce que, les réservoirs se vidant, les muscles ne suffisent plus qu'à faire couler la matière soyeuse à demi-goulot.
Le fil d'un cocon a environ 380 mètres de longueur suivant les mesures patientes de Malpighi et Lionnet. Il est excessivement ténu; son diamètre, du reste variable peut aller au minimum jusqu'à 18 millièmes de millimètre.
Vu au microscope, il présente l'apparence d'un tube plein aplati, avec une rainure longitudinale médiane qui se reproduit sur les deux faces, ce qui donne à sa section transversale la forme d'un 8 trè&-peu étranglé. Cette cannelure correspond à la soudure des deux brins qui ont formé la bave au moment de l'excrétion de la matière fluide. Les fils de soie ne sont pas tordus comme le coton et n'ont pas des cloisons comme ceux du lin- La soudure des deux brins n'est pas toujours com^plète {pL I, fig. H).
Les soies grèges ou soies filées dérivent du dévidage 4es cocons. Les fils de soie grége sont formés par la réunion ^u la soudure de plusieurs baves (3 à dS). 100 kilogrammes de cocons donnent environ 8 kilogrammes de soie filée.
Les cocons sont réunis en nombre variable, selon la grosseur du fil que l'on veut obtenir, dans des bassines qui renferment de l'eau chaude.
L'ouvrière, au moyen de petits balais, cherche les bouts de fil, et le fil unique est passé sur un tourniquet qui le dévide en écheveaux. Les diverses baves qui concourent à la formation d'un fil de grége sont unies par l'intermédiaire <fu grès ramolli par la chaleur. U y a soudure rédile de ces dîflërentes parties, et elle est plus ou moins parfaite selon les procédés de filature.
(1) Duseigneur, loeo ciiato.
164 TnAlTE DES MATIÈRES GOLORAKTES.
Une température suffisamment élevée de Teau et la compression facilitent ce résultat, dont nous trouverons naturellement Texplication dans l'étude chimique delà composition de la soie.
Composition de la soie, — Conformément à ce que Ton peut prévoir par l'observation du contenu du réservoir, chaque brin est formé de deux parties distinctes par Taspect, la composition et les propriétés. La couche externe (grès) se compose de plusieurs principes, les uns azotés et de nature albuminoïde, les autres de nature grasse ou résineuse, et d'une matière colorante qui manque dans certaines variétés. La partie centrale constitue la fibre textile proprement dite ou fibroïne.
Par l'emploi de dissolvants convenables, on parvient à isoler la fibroïne pure.
Depuis les analyses de Roard et celles plus récentes de Mulder (1), aucun savant ne s'est occupé de l'étude du grès de la soie. Cependant, ce sujet mériterait d'être repris au point de vue de nos connaissances actuelles sur les substances organiques et les principes albuminoïdes en particulier.
Roard a extrait de la soie, par un traitement à l'alcool : 1*" une matière cireuse dont les caractères sont ceux de la cérine (acide cérotique C^^H**0^) de la cire d'abeilles. Elle est fusible entre 73 et 80**, et très-peu soluble dans l'alcool froid ; 2*" un principe colorant (quand il s'agit de soie jaune) qui reste après évaporation de l'extrait alcoolique, sous forme d'une masse résinoïde rouge-brun, en mélange avec de la résine et des graisses. On peut séparer ces derniers corps par l'action successive de la potasse froide et chaude qui les dissout; la matière colorante reste intacte (Mulder). Elle est
(1) Mulder, Analyse chimique de la soie^ in Annalen der Physik und Chc mie^ de J.-G. Poggendorflf, t. XXXVII, p. 694, t. LXIX, p. 266; et Bulletins de la Société industrielle de Mulhouse, t. XI, p. 1G4 ; 1836. — Roard, Mémoire sur le décreusage de la soie^ in Annales de chimie, T. LXV, p. 44 ; 1807.
FIBRES ANIMALES, — ÉPAISSISSANTS D'ORIGTNE ANIMALE. 165
rouge, insoluble dans Teau, soluble dans l'alcool, Téther, les huiles grasses et volatiles. Les alcalis caustiques foncent sa teinte. Le chlore et Tacide sulfureux la décolorent ou au moins la font passer au jaune très-clair presque incolore.
La fibre épuisée par Talcool chaud abandonne encore à l'éther une certaine quantité de graisse. Après ce traitement la soie jaune est tout à fait semblable à la blanche. Les deux variétés cèdent à Teau bouillante une matière azotée dont les caractères et la composition se rapprochent beaucoup de ceux de la gélatine, et que Roard désigne sous le nom de gomme.
Ainsi elle précipite par le tannin et fournit du sucre par l'ébuUition avec de Tacide sulfurique étendu. Pour obtenir sa gélatine, Mulder a fait bouiUir la soie près de huit heures dans Teau ; on ne peut donc savoir, d'après ses expériences, si elle existe toute formée dans la fibre, ou si elle dérive d'un principe analogue à l'osséine qui passerait de l'état insoluble à l'état soluble par la cuisson avec l'eau. Cependant la facilité avec laquelle les baves de divers cocons se soudent les unes aux autres pendant le travail du filage de la soie, plaide en faveur de la présence dans la fibre d'une matière soluble ou tout au moins susceptible de se ramollir dans l'eau. Quant à la complète identité de la gélatine soyeuse avec celle des os, elle est suffisamment démontrée, car ses solutions concentrées se prennent en gelée par le refroidissement.
La soie qui a subi tous ces traitements à l'alcool, l'éther et l'eau, n'est pas encore un principe immédiat. On peut la scinder, par l'acide acétique concentré et bouillant, en deux composés azotés, dont l'un soluble se comporte comme les dissolutions acétiques d'albumine ; ainsi elle précipite par le cyanure jaune. Sa composition centésimale est celle de l'albumine. Mulder appelle ce corps albumine, tout en faisant ressortir des différences assez grandes entre lui et le composé protéique du blanc d'oeuf.
En résumé, nous pouvons conclure des recherches des
deux savants cités plus haut, que la soie renferme, outre la fibroïne qui résiste aux dissolvants employés :
1* De Tacide cérotique ; 2** un principe colorant rouge qui manque dans la soie blanche ; S"" des matières grasses ; 4* des matières résineuses; S"" une matière azotée soluble dans l'eau bouillante, la gélatine; 6" une matière azotée insoluble dansTeau bouillante, soluble dans l'acide acétique concentré et chaud (l'albumine de Mulder).
Voici du reste les rapports de ces diverses parties constitutives :
Analyse de la soie par M. Mulder (1).
Soi<> jaune Soie blaache
de Xaples. du Levant.
Fibroïne 53,37 54,04
Gélatine 20,66 19,08
Albuminée?) •' 24,43 25,47
Cire 1 ,39 1 ,i i
Matière colorante 0,03 »
Matières grasses et résineuses 0,10 0,30
Fibroïne. — La fibroïne a la même apparence que la soie ; elle est plus tendre, plus souple et moins résistante. Chauffée sur une lame de platine, elle se boursoufle, brûle avec une flamme bleu clair en répandant une odeur de corne brûlée, et en laissant beaucoup de charbon poreux. Elle est insoluble dans les dissolvants neutres et Tacide acétique.
La fibroïne ainsi que la soie se liquéfient comme le coton en présence d'une solution ammoniacale d'oxyde de cuivre, reactif de Schweitzer(2)y et elle résiste comme lui à la solution de l'oxyde de cuivre dans le carbonate d'ammoniaque. Cette solution de soie n'est précipitée ni par les sçls étrangers,
(I) Mulder, loc, cit.
(2)Schweitzer, loc. cit. (voir coton). — Schweitzer (E.), Préparation delà *olution ammoniacale d'oxyde de cuivre. Joum.fûrpraktiscHe Chemie^ t. LXXVI, p. 344; 1859.
ni par le sucre ou la gomme, comme celles de coton; les acides faibles la précipitent en flocons.
M. Schlossberger (1) a reconnu que l'oxyde de nickel ammoniacal se comporte de même vis-à-TÎs de la soie, et est sans action sur le coton. Ces deux réactifs établissent aussi une différence entre la fibroïne et la substance organique des éponges que Ton considérait jusqu'à présent comme identiques. Cette dernière, en effet, n'est pas attaquée par les dissolutions ammoniacales d'oxydes de cuivre ou de nickel.
Le chlorure de zinc basique à 60" B. peut dissoudre à froid ou plus rapidement à chaud, des quantités considérables de soie. La liqueur devient visqueuse, et peut filer comme un sirop épais ; soumise à la dialyse après avp^r été étendue d'eau acidulée à l'acide chlorhydrique, elle se prend en une gelée opaline semblable à l'empois d'amidon, lorsque la plus grande partie du sel a passé à travers le papier. Une solution plus étendue donne à la dialyse un liquide limpide, qui, par l'évaporation, fournit un vernis couleur d'or et cassant. Ce produit desséché supporte une température voisine du rouge sombre, avant de se décomposer entièrement, et auparavant il prend une belle teinte rouge-groseille fugace (2).
Avec l'acide sulfurique concentré et froid, la soie donne un liquide visqueux, brun clair, devenant rouge, puis brun à chaud. Une addition d'eau ne la précipite pas de sa solution sulfurique, mais la liqueur ainsi étendue précipite par une solution de tannin. Les acides chlorhydrique et azotique dissolvent également la soie, les alcalis la reprécipitent de ces solutions. L'acide azotique chaud la convertit facilement en acide oxalique.
(1) Schlossberger (J.)i Nouveau dissolvant de la soie, Ânnaîen der C hernie und Pharmaci^^ t. CVIII, p. 62; 1858. — Péligot, Nouveau réactif de ia cellulose. Comptes rendus de l'Académie des sciences, t. XL VII, p. 1034 ; 1858. —
(2) Penos (J. fils), De l'action du chlorure de zinc sur la soie. Comptes rendus de r Académie des sciences, t. LV, p. 810; 1862.
les TRAITÉ DES MATIÈRES COLORANTES.
Une dissolution étendue de potasse ou de soude caustique ne dissout pas la soie; néanmoins l'action des alcalis, même en petite quantité, est en pratique très-préjudiciable, car ils l'énervent, lui ôtent son brillant, et la rendent pâteuse.
Les alcalis caustiques concentrés dissolvent la fibroïne ; Teau ou l'acide sulfurique étendu la reprécipitent, mais préalablement altérée. Chauffée avec de l'hydrate de potasse, la fibroïne se change en acide oxalique. Les carbonates alcalins et l'ammoniaque ne la dissolvent pas.
La composition centésimale de la fibroïne est, à très-peu de chose près, celle de la gélatine.
M. Vogel jeune (1) lui assigne la formule C*»H^«Az*«0*^ qui manque de contrôle. Après dissolution dans l'acide nitrique et précipitation par l'ammoniaque, sa composition aurait changé et serait représentée par la formule :
C*«H™AziW -- C*«Er«Azi«0" — 4(AzO«).
Elle ne contient pas de soufre dans sa molécule, pas plus que les deux composés azotés qui l'accompagnent dans la soie.
La fibroïne laisse à l'incinération une quantité assez notable de cendres, environ 0,3 p. 100 ; cette cendre est composée de sulfates, chlorures, phosphates alcalins, de chaux, de magnésie; oxydes de fer, d'aluminium et de manganèse.
