NOUVEAU PROCÉDÉ DE FABRICATION DE LA BIÈRE

Les principes que nous avons établis dans le cours de cet Ouvrage renferment implicitement les conditions d’un nouveau procédé de fabrication dont le caractère essentiel serait de fournir une bière d’une conservation facile, voire même inaltérable. Il est aisé de s’en convaincre.

Nous avons démontré, en premier lieu, que les altérations qui se produisent dans la levûre de bière, dans le moût de bière et dans la bière elle-même, ont pour cause la présence d’organismes microscopiques, d une tout autre nature que celle de la levûre proprement dite, et qui, par les produits corrélatifs de leurs multiplications dans les moûts, dans les levûres et dans les bières, en dénaturent les propriétés et s opposent par suite à leur conservation.

En outre, nous avons reconnu que ces organismes d’altérations, que ces ferments de maladie ne sont jamais spontanés, que toutes les lois qu ils se montrent dans le moût ou dans la bière, c’est qu’ils y ont été apportés de l’extérieur, soit par les levains, soit par les poussières de 1 atmosphère, soit par les ustensiles ou par les matières premières que l’art du brasseur met en œuvre.

Nous savons également que ces ferments de maladie ou leurs geimes périssent dans le moût de bière à la température de son ébullition et, comme déduction obligée de ces faits, nous avons vu le moût de biere exposé à l’air pur, après avoir été porté à l’ébullition, n éprouver aucune sorte de fermentation.

En conséquence, puisque tous les germes de maladie du moût et de la bière sont tués dans la chaudière de cuisson du moût, puisque l’emploi d’une levûre de bière pure ne peut apporter dans la bière aucun ferment étranger de mauvaise nature, on doit pouvoir préparer de la bière incapable de donner lieu à une fermentation étrangère maladive quelconque, si le moût sortant de la chaudière est refroidi et

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manipulé à l’abri de l’air ordinaire ou au contact de l’air pur, puis mis en levain pur, et si la bière après sa fermentation est logée dans des vaisseaux bien purgés de ferments de maladies (*).

§ I* — Expériences préliminaires.

Nous pouvons nous • convaincre de la vérité de ces déductions. L’expérience suivante est une des premières que j’aie entreprises pour vérifier leur exactitude. Dans un ballon à col droit du volume de 1 litre, je fis bouillir du moût de bière de brasserie, et, pendant que la vapeur sortait encore du goulot, je joignis celui-ci à un ballon à deux cols où je venais de cultiver de la levûre pure. Le bouchon et le tube de verre utilisés pour cette jonction avaient été passés dans l’eau bouillante. Quand le moût fut refroidi dans son ballon et les choses disposées comme le représente la fig. 75, je soulevai le ballon à deux cols, de manière à faire couler un peu du liquide et de la levûre dans le moût. Celui-ci entra ensuite en fermentation ; le gaz acide carbonique de cette dernière sortait par l’extrémité effilée du ballon Eig. 75.

à deux cols. Tout le système avec

son support resta pendant dix-huit mois tantôt dans une étuve, tantôt

1. M. Galland, brasseur à Maxéville, près de Nancy, a publié au mois de novembre 1875 une brochure autographiée, reproduite dans les journaux de brasserie de cette époque, ayant pour épigraphe: On a dit: « L’air est impur, supprimons-le. » Nous disons: « L’air est impur, purifions-le ». Ces deux aphorismes, ensemble ou séparément, constituent la nouveauté expresse de mes publications sur la bière, et M. Galland s’est mépris, en paraissant s’attribuer le mérite du second. ( Voir ma Note des Comptes rendus de l’Académie des sciences du 17 novembre 1873 [p. 319-326 du présent volume : Étude sur la bière ; nouveau procédé de fabrication pour la rendre inaltérable] et le texte du brevet du 13 mars de la même année [p. 353-358 du présent volume]).

M. Galland a imaginé pour l’application du dernier des deux principes précédents des dispositions qui lui sont propres ; mais on peut faire varier celles-ci de bien des manières. M. Velten, brasseur à Marseille, en avait déjà adopté de particulières dans des essais de mise en œuvre du procédé exposé dans cet Ouvrage.

dans un laboratoire, exposé à toutes les variations de température extérieure. Au bout de ce temps, on goûta la bière du ballon : elle était parfaitement saine et sa levure, examinée au microscope, n’offrait pas les moindres traces de ferments étrangers. Nul doute que la durée de l’expérience aurait pu être prolongée pendant un nombre d’années quelconque. On vit seulement naître à la longue, au niveau de la bière, dans le goulot du ballon, un dépôt adhérent de petits mamelons ressemblant à une cristallisation, mais qui était en réalité formé d’une de ces levûres que j’ai appelées, au chapitre Y, levures aérobies. La bière mise dans une bouteille qui avait été lavée à l’eau chaude fut conservée

pendant [plusieurs mois, en été, sans éprouver d’altération de maladie.

Les conditions fondamentales de l’expérience précédente peuvent être réalisées dans des vases d’une grande dimension. A cet effet, disposons l’appareil ci-joint en fer-blanc ou en cuivre étamé. Ainsi que le dessin [fig. 76 et 77] le fait voir, il se compose d’une cuve reposant sur un plancher et fermée par un couvercle dont le bord tombant s’engage dans une gouttière pleine d’eau.

Le moût de bière préparé dans la chaudière de cuite est conduit dans le cylindre; le refroidissement qu’il éprouve pendant cette manipulation n’abaisse sa température que de quelques degrés. Or, nous savons que le moût de bière des brasseries, refroidi au contact de l’air ordinaire et qui s’est chargé à ce contact de germes d’altération, reprend sa faculté de conservation indéfinie en présence de l’air pur,

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pourvu qu’on lui fasse subir de nouveau une température de 80°, même de 75 à 70°.

On pose le couvercle ; au moyen du tube en caoutchouc cd on réunit le tube métallique ac (qui est scellé au couvercle et s’ouvre dans une des tubulures qui le surmontent) avec les tubes defg dont la portion de est scellée au cylindre ; ef est un raccord en caoutchouc qui réunit la portion de au tube de verre g recourbé comme l’indique la figure. Sur le couvercle, sur les .douilles, sur leurs bouchons, on jette de l’eau bouillante qui remplit la gouttière et dont l’excès passe dans une seconde gouttière extérieure où l’eau ne peut séjourner, parce qu’on a laissé un intervalle ou une couronne de petits trous entre la partie inférieure ii de cette gouttière et le cylindre.

L’eau coule ensuite au dehors, après s’être rassemblée dans une troisième gouttière inférieure dont le tuyau de décharge est figuré en M.

T est un thermomètre coudé qui donne la température du moût; son réservoir est protégé par la douille dd percée de trous ; r est un robinet de vidange pour l’eau de la gouttière qui sert au couvercle de fermeture hydraulique.

R, V sont des robinets ou ouvertures de vidange pour les liquides du cylindre et de son dépôt.

Laissons l’appareil se refroidir librement ou faisons arriver de l’eau froide par la douille E soudée au couvercle, eau que celle-ci laisse écouler en nappe sur ce couvercle par les ouvertures ee pratiquées à la base de la douille élargie en forme d’entonnoir renversé. Dans l’un et l’autre cas, l’air extérieur rentrera dans l’appareil, sous le couvercle, par le long tube gfedca , pendant toute la durée du refroidissement. Cet air sera pur, c’est-à-dire dépouillé de ses poussières comme il arrive pour nos ballons à deux cols, surtout si l’on a soin de mettre à l’extrémité du tube g'un petit tampon de coton ou d’asbeste.

Les expériences que j’ai faites avec cet appareil ont prouvé que le moût de bière, liquide si altérable, peut être conservé par cette disposition (au contact de l’air, puisque le tube g est ouvert), aussi long temps qu’on le désire, pendant des semaines et des mois, sans éprouver la moindre altération de maladie; que les feuilles et les cônes de houblon aient été introduits avec le moût chaud ou qu’on les ait retenus sur un filtre, cela importe peu, le résultat est le même. Par contre, une fuite à l’appareil, le mélange d’eau extérieure ordinaire avec le moût pendant le refroidissement, donnent jpromptement une altération de ce dernier qui se charge de vibrions ou ferment butyrique, de levûre lactique... et son goût prend une saveur détestable.

A moins de le vouloir, c’est-à-dire de mal opérer, l’eau de la gouttière n’amène aucune cause d’altération si l’on ne fait rien pour la projeter dans l’intérieur de la cuve. Elle pourrait même entrer en putréfaction sans que les organismes qui y seraient contenus pénétrassent dans le moût de la cuve. Enfin les appareils peuvent avoir des dimensions quelconques; on a opéré sur des cuves d’une capacité de 12 hectolitres avec autant de facilité et de sûreté que sur des appareils de 1 hectolitre.

Le refroidissement en présence du gaz acide carbonique est facile, si l’on adapte à la seconde douille D du couvercle un tube tombant, pareil au tube acdefg. Par ce tube, ou par son symétrique, on lait arriver le gaz à sa sortie d’un appareil qui le dégage, ou d’un gazomètre qui en est rempli, ou d’une autre cuve à bière en fermentation.

Il n’est pas nécessaire que le refroidissement se fasse dans la cuve de fermentation. On peut l’opérer à part dans des caisses plus ou moins profondes, dans des serpentins entourés d’eau froide, dans des réfrigérants quelconques, pourvu que les conditions de pureté soient remplies et que l’écoulement du moût refroidi se fasse dans ces memes conditions. Les jets de vapeur, déjà fort utilisés pour le nettoyage des tuyaux dans les brasseries, sont ici du meilleur usage.

La mise en levain peut s’effectuer de diverses manières. Un ballon à deux cols, d une capacité totale de 200 à 300 centimètres cubes, dans lequel on a fait fermenter seulement 100 centimètres cubes de moût de bière, peut suffire pour un appareil d’un hectolitre, quoique ce ballon ne contienne que 1 à 2 décigrammes de levûre. L’emploi de quantités aussi faibles de levûres dans les procédés actuels de la brasseiie aurait les résultats les plus désastreux. La fermentation deviendrait forcément lactique et butyrique, parce que, les moûts et les levains de 1 industrie étant toujours souillés de germes étrangers, ceux-ci auraient le temps de se développer dans les premières vingtquatre ou quarante-huit heures pendant lesquelles le peu de levûre ajoutée aux cuves ne ferait que commencer son développement. C’est précisément pour éviter ces fermentations secondaires que le brasseur met en levain avec de grandes quantités de levûre. Après l’agitation du moût et de la levûre, agitation que le brasseur pratique toujours à la suite de la mise en levain, il existe en chaque endroit de la masse une toule de cellules de levûre qui s’emparent de l’oxygène dissous, bourgeonnent activement, utilisent à leur profit les aliments les plus assimilables et entravent la vie des germes des ferments de maladies. Dans le procédé nouveau que j’analyse en ce moment, les choses sont

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tout autres : le moût est pur, le levain est pur. On ne déposerait, à la rigueur, qu’une seule cellule de levure que la vie de celle-ci suffirait à provoquer la fermentation alcoolique et à transformer le moût en bière, sans qu’on eût à craindre aucun autre développement parallèle de quelque nature qu’il fut. En un mot, le nouveau procédé se prête à des mises en levain par des quantités de levûres aussi petites qu’on peut le désirer. Néanmoins, il est inutile de les exagérer par défaut, afin de ne pas retarder trôp les débuts de la fermentation.

Pour des appareils de 5, 6, ..., 10 hectolitres, on peut mettre en levain avec des flacons de 4 à 6 litres (fig. 79), ou avec des bidons en cuivre étamé à l’intérieur, de 10 à 15 litres de capacité totale, munis, à leur partie supérieure conique, de regards en verre (fig. 78). Le vase est rempli à la moitié, aux deux tiers... de son volume, de moût de bière. Pour cet usage, il est bon d’avoir toujours du moût de bière conservé en bouteilles par la méthode d’Appert. On place le bouchon muni de ses tubes disposés comme l’indique la fig. 79: ab est un bouchon de verre qui ferme le tube de caoutchouc bc\ mnp est un tube de verre effilé ou mieux un tube de cuivre. Le robinet R étant fermé, on

plonge complètement le flacon dans un bain-marie après avoir ûxe a l’extrémité du tube sinueux un long tube de caoutchouc qui sort au dehors du bain et met l’intérieur du flacon en communication de pression avec l’air extérieur. Si le tube mnp est en cuivre on peut profiter de sa flexibilité pour le relever et placer au dehors son extrémité libre. On porte peu à peu l’eau du bain-marie à 100°, et on la maintient un quart d’heure ou une demi-heure à cette température. Les bidons en cuivre sont plus commodément placés sur un réchaud à gaz. Ils se prêtent à la même manipulation que les ballons à cols

sinueux.

Des vases ainsi préparés peuvent rester indéfiniment dans un laboratoire, dans une pièce quelconque d’une brasserie, sans que le moût éprouve la moindre altération. La couleur du moût se fonce en brun de plus en plus par une oxydation directe, d’ordre purement chimique, mais il ne se manifeste aucune altération de maladie.

Quelques jours avant la mise en levain d’un appareil d’un ou

Fig. 78.

plusieurs hectolitres, on met en levain un de ces flacons ou bidons (*). A cet eflet, on passe la flamme de la lampe à alcool sur les tubes cba , mnp, pour brûler les poussières qui pourraient passer de l’extérieur à 1 intérieur au moment où on enlève le bouchon ab , et, à l’aide d’un long tube de verre droit avec lequel on vient de faire une prise de levûre pure dans un ballon ou vase quelconque qui contient de la bière pure en fermentation, on laisse tomber dans le flacon quelques gouttes de cette bière avec la levûre qu’elle tient en suspension; puis

Fig. 79.

on replace, flambé de nouveau, le bouchon ab. En un ou deux jours ordinairement, la levûre est déjà développée assez dans le flacon pour que la fermentation s’y déclare. On peut aller plus vite encore, en introduisant dans le flacon ou dans le bidon tout le contenu d’un de nos ballons à deux cols. A cet effet, on engage la tubulure droite du ballon dans le caoutchouc bc et l’on soulève le ballon dont le liquide coule dans le flacon ou bidon. Une manœuvre analogue permet d’introduire par une des douilles du couvercle, dans les appareils à fermentation, le contenu des flacons ou des bidons lorsqu’ils sont en pleine fermentation, ou après leur fermentation. Dans ce but, on fait

1. D apres ce qui a été dit au chapitre V, paragraphe des levûres aérobies [§ V], les levures Passes, pour être conservées dans leur état de levûres basses, doivent être 'soumises à des cultures souvent renouvelées, tous les quinze jours en hiver, tous les dix jours en été c’est-àdire qu’on les remet en culture, après chacun de ces intervalles. De cette manière on n’a nas à craindre la formation des levûres aérobies qui, comme je l’ai dit antérieurement, pourraient avoir 1 inconvénient de transformer les levûres basses en levûres hautes.

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communiquer le robinet R (fig. 79), à l’aide d’un tube de caoutchouc, avec un tube qui traverse un bouchon fixé à l’une des douilles du grand appareil à bière. Tout cela se fait en beaucoup moins de temps que j’en mets à le décrire. Sans être même exercé aux manipulations chimiques, il suffit d’avoir assisté à quelques-unes de ces opérations pour être en mesure de les reproduire avec exactitude et sûreté, surtout si l’on est bien pénétré des principes, d’ailleurs fort simples, que j’ai exposés.

Lorsque certaines parties des appareils ont pu recevoir les poussières de l’air, comme la tubulure extérieure d’un robinet, un tube de caoutchouc ..., ces pièces, avant de servir, sont mises à bouillir dans de l’eau ou arrosées d’eau bouillante ou flambées à la flamme de la lampe à alcool pour détruire les germes mêlés aux poussières qui recouvrent ces objets.

Le contact du gaz acide carbonique avec le moût pendant le réfroidissement supprime l’oxydation de ce moût jusqu’au moment de la mise en levain, en sorte que le développement de la levûre a lieu hors de l’influence du gaz oxygène. Nous savons que ces conditions exigent une mise en levain avec une levûre très jeune, en voie de bourgeonnement actif, comme en peut fournir une fermentation commençante. Malgré cette précaution, le développement de la levûre dans ces conditions est fort lent et les fermentations durent de quinze à vingtcinq jours lorsque, toutes choses égales, elles s’accompliraient en huit à douze jours avec un moût aéré. C’est là un inconvénient. Il y en a un autre plus sérieux peut-être : la clarification est plus lente et plus difficile que pour les bières faites avec des moûts aérés. Ces inconvénients sont compensés par des avantages dans la qualité de la bière. Celle-ci a plus de force, plus de ce qu’en brasserie on appelle la bouche de la bière, et l’arome du houblon est conservé dans des proportions inconnues pour les bières actuelles. En outre, la levûre de dépôt au fond des cuves de fermentation est bien moins active, plus vieillie, d’un plus difficile rajeunissement que celle qui se forme dans les moûts aérés. Cette circonstance, qu’on jugerait défavorable si la levûre devait être employée ultérieurement comme levain, offre l’utilité de donner une bière qui, après son soutirage, éprouve lentement et péniblement la fermentation secondaire (1). Un tel genre de

1. Les brasseurs ont eu l’occasion d’observer que, quelquefois, sans cause apparente, une levure devient tout à coup inactive ou qu’une fermentation s arrête. Vraisemblablement ces accidents ont la même explication que les faits dont nous parlons. Qu’un mont de bière liait pas été aéré, ou qu’il ait été privé d’oxygène par un commencement de multiplication doiga-

bière est plus propre que la bière ordinaire à supporter les transports prolongés, sans faire subir aux tonneaux des pressions considérables, et, s il s’agit de bières mises en bouteilles, sans donner un fort dépôt ni une mousse trop abondante au moment du débouchage. C’est qu’une levûre est d’autant plus active, d’autant plus prête pour une prompte multiplication et une prompte action comme ferment, que le moût au sein duquel elle a pris naissance était plus aéré, tandis qu’une levûre formée sans air vieillit facilement et peut même périr sous son liquide de fermentation quand celui-ci n’a pas le contact de l’air. La vie de la levûre, en d’autres termes, est plus limitée quand elle n’a pas subi 1 action de l’oxygène pendant sa formation.

Le moût qu’on fait refroidir en grande épaisseur et qui ne touche à 1 air atmosphérique que par sa surface de niveau se comporte à peu de choses près comme le moût refroidi sous une atmosphère de gaz acide carbonique, parce que l’oxygène de l’air pénètre très lentement dans le moût en repos. Les premières couches de niveau seulement dissolvent ce gaz, tandis que la masse en est privée. Dans des expériences poursuivies sur une cuve contenant 70 centimètres de hauteur de moût, et munie d’un robinet qui permettait de prélever celui-ci jour par jour, à 35 centimètres de la hauteur totale, on a trouvé qu au bout de huit jours il n’y avait pas encore trace de gaz gène dissous à cette hauteur. Il est même probable que, vu la lenteui de la diffusion de 1 oxygène d une part, et de l’autre la combinaison que cet oxygène peut contracter avec certains principes du moût, il faudrait un long temps pour que du moût en repos et en certaine épaisseur se saturât d’oxygène dissous dans toute sa masse. Oi, le refroidissement en épaisseur est propre aux cuves figurées page 266. Néanmoins le seul fait d’une aération possible par la surface de niveau pendant le refroidissement au contact de l’air pur suffit pour exercer plus tard une influence sur le levain, pour donner plus de jeunesse à la levûre de dépôt, comparativement à ce qui se passe quand le moût est refroidi en présence du gaz acide carbonique. On est particulièrement frappé de la différence des résultats quand, dans les deux cas, on suit au microscope le développement de la levûre dans les premiers jours après la mise en levain.

L’influence de l’air sur la fermentation est considérable. Dans les

msmes microscopiques, la levûre formée dans ce moût deviendra un levain très médiocre et

moûtTera fr Prra S’aMêter !Yhemin °U dèS S°n début L’aération ^ la levûre et du mont serait le meilleur remede en telle occurrence.

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procédés ordinaires de la brasserie les fermentations seraient comme impossibles et dans tous les cas des plus défectueuses si le moût n’arrivait pas aéré dans les cuves par son passage sur les bacs refroidisseurs, où l’aération est en proportion de la faible épaisseur du liquide : comme les moûts et les levains sont impurs, associés à des germes de ferments étrangers, ceux-ci auraient le temps de germer dans les cuves pendant le retard que le défaut d’aération du moût apporterait dans le développement de la levûre. Je sais que divers inventeurs ont proposé de supprimer les bacs refroidisseurs. Je suis convaincu qu’ils se seront bientôt aperçus de la mauvaise marche des fermentations. Prenant en considération les faits que j’ai publiés sur le développement de la levûre en présence de l’air et sur son peu d’activité dans les milieux non aérés (4), ils auraient dû joindre à l’innovation de la suppression des bacs celle d’une aération ultérieure qui aurait réparé le mal. L’emploi des bacs est nécessaire dans les procédés actuels.

L’action de l’air sur la vitalité de la levûre peut être prouvée de mille façons. Voici une expérience que j’ai faite bien souvent et dont les résultats sont surprenants. Une fermentation est en marche: soutirez, même rapidement, le liquide et reversez-le aussitôt dans la cuve. Au bout d’une heure au plus, vous constaterez un accroissement marqué de la fermentation, accusé par un dégagement plus abondant de gaz acide carbonique. Cette expérience est surtout facile à faire avec l’appareil à fermentation que j’ai décrit tout à l’heure; car on peut adapter un compteur à gaz au tube de dégagement abcdefg et comparer le nombre de litres produits avant et après le transvasement dont il s’agit. Le moindre changement physique dans l’écoulement du liquide fermentant au moment du soutirage modifie l’effet en question. Le diamètre du jet, la hauteur d’où il tombe, son éparpillement plus ou moins grand dans sa chute ou au fond du baquet, tout influe. Enfin, comme on doit s’y attendre d’après ces résultats mêmes, des modifications correspondantes ont lieu dans les cellules de levûre qui ont subi le contact de l’air. Elles deviennent plus fermes d’aspect et de contour, leur plasma intérieur est plus nourri, plus jeune, plus translucide, moins vacuolaire. Les granulations moléculaires sont moins visibles. Pour un certain foyer elles disparaissent; pour un autre, au lieu d’apparaître en points noirs, elles deviennent comme des points

1. Pasteur. [Expériences et vues nouvelles sur la nature des fermentations.] Comptes rendus de l'Académie des sciences , LU, 1861, p. 1260-1264 [tome II des Œuvres de Pasteur, p. 142-147] ; et « Études sur le vin », 2e édition, p. 277 [tome III des Œuvres de Pasteur, p. 324-327 : De l’influence de l’aération sur la fermentation des moûts],

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brillants à peine sensibles. Le bourgeonnement recommence s’il était suspendu. Enfin tout concourt à prouver, et, en ayant la levûre sous les yeux, on en est persuadé mieux qu’on ne peut le dire, que la vie des cellules est plus accentuée, que le travail de nutrition est plus actif après qu’elles ont subi le contact de l’oxygène de l’air et qu’elles ont absorbé de ce gaz en plus ou moins grande quantité.

Dans les conditions ordinaires de la fabrication, où l’air atmosphérique est apporté en quantités très variables, soit par le moût qui en tient plus ou moins en dissolution, soit par la diffusion à la surface des cuves, les mêmes cellules de levûre vivent tour à tour sans air ou avec de l’air. Au commencement, elles absorbent tout l’oxygène dissous et se multiplient sous l’influence de cette absorption ; puis, après son utilisation et les assimilations qui en résultent, elles en sont privées. Leur vie, alors, se poursuit sans oxygène, et si la cuve était fermée, la fermentation s’achèverait dans ces conditions, quoique plus lentement. Si elle est ouverte, une petite quantité d’air se diffuse dans la couche, sans cesse en mouvement, du gaz acide carbonique de la surface et continue à entretenir la vitalité des cellules.

Il est intéressant d’observer que, dans la pratique des brasseries, il existe plusieurs usages empiriques dont la raison d’être est certainement tout entière dans l’influence de l’aération du moût ou de la bière sur la marche de la fermentation. Dans beaucoup de brasseries, j’ai vu mettre en levain de la manière suivante : l’ouvrier, après avoir délayé la levûre dans plusieurs fois son volume de moût, verse de haut tout le liquide trouble d’un baquet dans un autre, puis, de celui-ci dans le premier, et ainsi de suite un grand nombre de fois, jusqu’à ce que les deux baquets soient remplis par la mousse et l’air emprisonné dans celle-ci. Dans certaines brasseries de Londres, au-dessus de la cuve guilloire, à 3 ou 4 mètres de hauteur, j’ai vu un seau suspendu à l’aide d’une poulie et que l’ouvrier peut, au moyen d’une corde, descendre dans la cuve et remonter à volonté, en lui imprimant un mouvement de bascule qui agite la surface du liquide et l’aère dans sa chute.

L’usage même de la cuve guilloire, le transvasement du moût de cette cuve dans des tonneaux, ont en grande partie pour effet d’aérer la bière et la levûre, afin de donner à celle-ci plus de jeunesse et d’activité.

La reprise de la fermentation dansles foudres, à lasuite du soutirage des cuves dans les brasseries à fermentation basse, est due principalement, suivant moi, à l’aération de la bière au moment du soutirage, et il faut que le brasseur sache bien que, dans ce soutirage, tout importe : il n’est pas indifférent que la bière passe dans les foudres, tombant de

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haut ou conduite par un tube jusqu’au fond, qu elle passe directement dans les foudres ou qu’elle y soit versée par des seaux, qu’elle y arrive en jet de petit ou de gros diamètre ; car, à tous ces modes, correspondent des quantités d’air différentes, introduites dans la bière.

J ai imaginé une disposition simple, pour amener au contact du liquide fermentant des proportions variables d’air atmosphérique. Elle est figurée dans l’appareil ci-joint [fîg. 80], Au lieu d’un seul tube tombant, pour l’entrée et la sortie dès" gaz, il y en a deux pareils, qui s’ouvrent

Fig. 80.

chacun dans une des douilles du couvercle. A l’extrémité de l’un d’eux, on adapte une sorte de manchon ou sac composé d’une cage cylindrique en toile métallique, sur laquelle on applique une couche de coton cardé, recouverte d’un sac de mousseline. Ce filtre à air est destiné à retenir les poussières. Lorsque la fermentation est commencée dans l’appareil, il suffit de presser, ne fût-ce qu’une seconde, le caoutchouc qui joint le tube soudé au couvercle avec le tube vertical que le manchon termine, pour que le gaz acide carbonique sorte ensuite, sans s’arrêter, par le tube de l’autre douille, et que de l’air rentre à travers le filtre de coton. L’air est appelé continûment pendant tout le temps que dure la fermentation, par l’effet de l’écoulement du gaz carbonique

et 'cela sans avoir même la précaution d’augmenter la puissance du siphon, en allongeant plus que l’autre le tube de départ de ce gaz (*).

On comprend, d’ailleurs, qu’on puisse, soit par ce dernier moyen, soit par le diamètre des tubes, faire varier les conditions de cette circulation d’air dans l’appareil, à la surface de la bière.

§ II. — Procédé de dosage de V oxygène en dissolution dans le moût de bière.

L’emploi du gaz acide carbonique et le refroidissement du moût, au contact de ce gaz ou au contact de quantités très limitées d’air pur, n’ont rien de nécessaire dans l’application du nouveau procédé. Une seule chose importe essentiellement, c’est la pureté des gaz, en présence desquels le moût est refroidi et manipulé. Si donc il peut être utile d’aérer le moût, soit avant, soit pendant la fermentation, on pourra le faire, à la seule condition que cet air n’apporte pas de germes de maladie, propres à se développer dans la bière soit pendant soit après la fermentation. Mais la question de l’aération du moût n’est pas aussi simple qu’on pourrait se l’imaginer au premier aperçu. Une observation fort simple prouve que le moût de bière ne peut pas être impunément oxydé, sans précaution, par son exposition à l’air, même en dehors de toute considération des germes de maladie que cet air peut contenir. Il est aisé de se convaincre, en effet, que le moût de bière achevé a un goût et un arôme prononcés de houblon, avec une saveur sucrée, suivie dans l’arrière-gorge d’une grande amertume finale. En le dégustant sous cet état, on se rend compte aisément qu’un pareil liquide, après fermentation, doit constituer une boisson précieuse, aussi saine qu’agréable. Or, tout ce que cette sensation d’ensemble, que le moût exerce sur le palais, a de vif, d’agréable et de relevé, tant par le parfum du houblon que par l’amertume, disparaît pour ainsi dire, d’une manière absolue, lorsque le moût est exposé pendant un temps suffisant au contact de l’air, soit à chaud, soit à froid. L’expérience est facile à faire dans nos ballons à deux tubulures où nous pouvons conserver, sans crainte d’altération, le moût au contact de l’air pur. L’oxygène de l’air se combine avec les principes que le houblon a

1. Je dois faire remarquer, en passant, que le système de gouttières de l'appareil ci-dessus est plus simple que celui qui a été décrit précédemment, p. 266. L’eau qui tombe sur le couvercle s’écoule, après que la gouttière est remplie, par une couronne de rainures (inclinées afin que les filets d’eau qui en sortent se rencontrent les uns les autres), de manière à former plus facilement une nappe sur la surface extérieure delà cuve cylindrique.

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introduits dans le moût, et celui-ci se transforme peu à peu par l’effet de cette oxydation en une tisane sucrée, sans odeur, où l’amertume elle-même se trouve détruite ou masquée. En d’autres termes, le moût s’affaiblit et s’évente, comme s’éventent la bière et le vin et tous les liquides fermentés, ainsi que tous les moûts naturels ou artificiels, qui servent à les produire. Il résulte de ce qui précède que le moût de la bière, et la bière en travail de fabrication ou achevée, ne peuvent subir que discrètement l’action de l’air atmosphérique. Dès lors, s’il est utile, d’après ce que nous avons dit précédemment, qu’il faille donner au moût de l’oxygène pour faciliter sa fermentation et nourrir la levûre, il importe, d’autre part, que la quantité n’en soit pas exagérée ; autrement, on pourrait nuire à la qualité de la bière, particulièrement à ce qu’on est convenu d’appeler sa bouche , sa force apparente, qui est presque tout à fait indépendante de la proportion d’alcool. La force de la bière est liée à l’existence de ces principes mal connus, auxquels je faisais allusion tout à l’heure, que le houblon introduit dans le moût, par suite dans la bière, mais dont l’oxygène de l’air modifie si facilement les propriétés et la vigueur de sensation.

Nous avons donc à rechercher dans quelle mesure l’air intervient dans les procédés de fabrication, et si, par les procédés actuels, la proportion de l’oxygène actif n’est pas exagérée. L’étude à laquelle nous nous trouvons conduits exige la connaissance des quantités d’oxygène que le moût peut tenir en dissolution ou absorber par combinaison directe. Cette étude a été heureusement rendue assez facile par un procédé rapide de dosage de 1 oxygène en dissolution dans des liquides de nature variée, procédé que M. Schützenberger a imaginé en 1872. Dès que ce procédé fut connu, je priai M. Raulin, attaché à mon laboratoire en qualité de directeur adjoint, de l’appliquer au dosage de l’oxygène dans le moût, ce qu’il a fait avec sa sagacité ordinaire, en en modifiant la pratique, de manière à le rendre à la fois plus sûr et plus expéditif.

Le procédé de M. Schützenberger consiste essentiellement dans l’emploi d’un sel, dont ce chimiste a le premier fait connaître les propriétés, qu’il a nommé hydrosulfite de soude et qu’il obtient en faisant agir à l’abri de l’air la limaille de zinc sur une solution de bisulfite de

tD

soude.

« L’hydrosulfite de soude S202, NaO, HO, isomère de 1 hyposulfite de soude, ne diffère du bisulfite que par 2 équivalents d’oxygène. En présence de l’oxygène libre, il absorbe ce gaz instantanément et se change en bisulfite. L’eau est immédiatement dépouillée en présence de ce sel de l’oxygène qu’elle tient en dissolution. D’un autre côté, il

existe des matières colorantes, telles que le bleu d’aniline soluble de M. Coupier, qui sont instantanément décolorées par l’hydrosulfite de soude et qui résistent à l’action du bisulfite. Qu’à un volume déterminé d’eau, un litre par exemple, bien purgé d’air et légèrement teinté au moyen de ce bleu Coupier, on ajoute, en évitant l’accès de l’air, de l’hydrosulfite de soude, on observe que quelques gouttes suffisent pour amener la décoloration. Si, au contraire, l’eau est aérée, la décoloration ne se produit que lorsqu’on a ajouté assez d’hydrosulfîte pour absorber l’oxygène dissous.

« Le volume du réactif nécessaire est proportionnel à la quantité d’oxygène dissous dans l’eau ; et il suffît, pour rendre le procédé sensible, d’employer un hydrosulfite assez étendu pour que 10 centimètres cubes, par exemple, correspondent à peu près à 1 centimètre cube d’oxygène. Si le réactif était susceptible de se conserver, il ne resterait plus qu’à déterminer, une fois pour toutes et directement, le volume d’oxygène que peut absorber un volume connu de la liqueur; mais, en raison même de sa grande altérabilité à l’air, il est nécessaire de titrer la liqueur au moment de s’en servir. On y arrive facilement de la manière suivante. D’après les observations de MM. Schützenberger et de Lalande, l’hydrosulfîte décolore une solution ammoniacale de sulfate de cuivre, en ramenant l’oxyde cuivrique à l’état d’oxyde cuivreux; le sulfite et le bisulfi te sont sans action, tant qu’il reste un excès d’ammoniaque.

« On prépare donc une solution de sulfate de cuivre fortement ammoniacale, contenant une quantité de cuivre telle que 10 centimètres cubes de cette liqueur correspondent, au point de vue de l’action sur 1 hydrosulfite, à 1 centimètre cube d'oxygène. Le calcul par équivalents fournit le nombre que l’expérience directe a vérifié (1). »

La modification apportée par M. Raulin a pour but d’éviter les ennuis qui peuvent résulter de l’altération des liqueurs titrées avec le temps, ainsi que les erreurs pouvant provenir de l’acidité du moût : M. Schützenberger a remarqué, en effet, que les quantités d’hydrosulfite de soude correspondant à un même volume d’oxygène varient avec 1 acidité du milieu, anomalie que cet habile chimiste explique par la formation de l’eau oxygénée inégalement stable dans les milieux diversement acides.

Au lieu de doser la solution titrée d’hydrosulfite avant chaque opéiation, on prend la solution telle quelle, et l’on en détermine le

1. Schützenberger et Gerardin. Sur un nouveau procédé de dosage de l’oxygène libre Comptes rendus de l'Académie des sciences, LXXV, 1872, p. 879-881. (Note de l'Édition .)

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titre en la faisant agir sur un volume connu d’eau pure saturée d’oxygène à une température déterminée. Les tables de solubilité de l’oxygène dans l’eau donnent le volume exact d’oxygène sur lequel a agi le volume employé et mesuré d’hydrosulfite. Une brusque agitation de l’eau avec un excès d’air dans un flacon bouché pendant une minute environ suffit, d’après M. Bunsen, pour saturer l’eau au maximum, à la température à laquelle on opère.

Pour les essais sur le moût de bière, on doit avoir :

1° Un flacon A de 2 litres, contenant de l’hydrosulfite de soude saturé (*), à un degré de concentration tel que 2 c.c. 5 de cet hydrosulfite suffisent à peu près à absorber l’oxygène de 50 centimètres cubes d’eau saturée d’air à la température ordinaire ;

2° Un flacon B de 2 litres, contenant une liqueur de carmin d’indigo telle que les 50 centimètres cubes de cette liqueur soient décolorés par 20 centimètres cubes d’hydrosulfîte environ (cette solution contient environ 20 grammes de carmin d’indigo du commerce par litre);

3° Un appareil C producteur d’hydrogène ;

4° Un appareil à expériences composé d’une burette D graduée en dixièmes de centimètre cube et d’un flacon à trois tubulures E ;

5° Un flacon F de 100 centimètres cubes environ, muni d’un tube droit divisé en dixièmes de centimètre cube, et contenant une dissolution ammoniacale telle que dix gouttes environ saturent 1 acide de 50 centimètres cubes de moût.

Pour opérer on agite, dans une fiole de 1 litre à peu près, 150 centimètres cubes d’eau distillée, à la température ambiante pendant une minute, ce qui la sature d’air; on en prend la température. Si 1 on visait à une grande précision, il conviendrait de noter la pression barométrique.

On introduit dans le flacon E environ 50 centimètres cubes de la

1. M. ScMtzenberger appelle hydrosulfite saturé une dissolution de ce sel préparée comme il suit, ou à très peu près :

Dans une solution de bisulfite de soude du commerce, on fait passer un courant d acide

sulfureux jusqu’à refus. .

On introduit 100 centimètres cubes de cette dissolution avec 30 grammes de poudre de zinc dans un petit flacon de façon à le remplir entièrement ; on bouche et l’on agite -vivement le mélange pendant un quart d’heure environ.

On déverse, enfin, le contenu de ce flacon dans un grand flacon de 2 litres rempli d eau, et contenant un lait de chaux, préparé en délayant dans l’eau au moment de s en servir 100 grammes de chaux vive. On secoue fortement le tout pendant quelques minutes et on laisse déposer. La liqueur surnageante s’éclaircit très rapidement. C’est l’hydrosulfite.

Obtenu ainsi, il est trop concentré; on le décante au siphon dans un flacon de 2 litres à

moitié rempli d’eau. ..

Ce sel absorbe l’oxygène gazeux avec beaucoup moins de rapidité que 1 hydrosulhte acide , les liqueurs conservent donc beaucoup plus longtemps leur titre, si on les conserve dans des flacons bien bouchés.

liqueur d’indigo, 200 centimètres cubes d’eau vers 60°, et l’on remplit le tube e jusqu’en b d’eau saturée d’air; puis on chasse l’air du flacon E par un courant d’hydrogène.

On fait passer exactement la liqueur bleue du flacon à la teinte jaune en faisant tomber dans le flacon E, goutte à goutte, l’hydrosulfîte dont on a rempli la burette D.

On verse alors 50 centimètres cubes de l’eau distillée saturée d’air

dans l’entonnoir a, et l’on fait passer cette eau dans le flacon : la teinte bleue reparaît. On ramène exactement le liquide à la [teinte jaune. Soit n le nombre de divisions de la burette représentant le volume d’hydrosulfite employé.

On répète sans retard cette dernière opération avec 50 centimèties cubes du moût dont on veut doser l’oxygène, après avoir mis dans l’entonnoir a un nombre de gouttes de la solution ammoniacale suffisant pour neutraliser 1 acide du moût. Soit n! le nombre de divisions d’hydrosulfite employé.

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On renouvelle l’expérience avec 50 centimètres cubes d’eau saturée. Soit n" le nombre obtenu (4).

Le rapport de la quantité d’oxygène dissous dans le moût à la quantité d’oxygène contenue dans le même volume d’eau saturée d’air,

à la température t et sous la pression H, sera

-, jt et il suffira dans

bien des cas de connaître ce rapport.

Si l’on a besoin de déduire de ce rapport la quantité d’oxygène dissous dans un volume Y du même moût, il suffira de multiplier ce rapport par la quantité d’oxygène contenue dans l’eau saturée d’air à la température t et à la pression H, sous le même volume, problème facile à résoudre si l’on connaît les coefficients de solubilité de l’oxygène dans l’eau aux diverses températures. Or, ces coefficients sont donnés, pour les températures ordinaires, par la table suivante, qui n’est autre que celle de Bunsen, dont on n’a conservé que les trois premiers chiffres.

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