CC,2 X 0,82 = 5CC

En multipliant ce dernier chiffre par les divers degres de suturation trouvés, on aura les volumes d’oxygène dissous dans 1 litre des différents moûts, savoir :

ce cc

, ( non filtré . 0,500 X5,904 = 2,950

Moûts d ete . . j fihré . 0,800 X 5,904 = 4,723

,, A ( non filtré . 0,850 X 5,904 = 5,018

Moûts d hiver, j filtré . 0,950 X 5,904 = 5,609

Il est essentiel de noter qu’il s’agit ici des moûts pris dans la cuve de fermentation un peu avant leur mise en levain, c est-à-dire lorsque la quantité d’oxygène en dissolution est aussi grande que le comportent les manipulations qu’on leur a fait subir.

Le prélèvement du moût dans la cuve de fermentation se fait de la manière suivante : on plonge dans la cuve de fermentation [fig. 82], dont on prend très exactement la température, le tube à robinet II déjà figuré (page 280), que l’on fait communiquer par sa partie supérieure avec un tuyau de caoutchouc ab plus long que lui et à l’extrémité duquel on produit une aspiration; le liquide de la cuve s élève peu à peu dans le tube de verre et arrive bientôt à l’extrémité b du caoutchouc , en abaissant celui-ci, l’ensemble de l’appareil constitue un siphon et laisse

écouler pendant quelques minutes le moût en expérience; quand toute trace d’air a été ainsi chassée, on ferme le robinet inférieur et l’on porte le liquide dans l’appareil de Schiitzenberger.

Quant au moût saturé, dont la teneur en oxygène sert à déterminer un des éléments de la fraction de saturation, on l’obtient facilement en introduisant, dans un ballon de 2 litres à 3 litres de capacité, un volume de 100 centimètres cubes à 150 centimètres cubes de moût, et en l’agitant fortement pendant deux minutes environ, de façon à le

saturer d’air ; on le laisse ensuite déposer rapidement dans un verre à pied pour le séparer de la grande quantité de mousse formée, et au moyen d’une pipette graduée on en prend 50 centimètres cubes.

Nous avons dit toute l’influence de l’oxygène sur l’activité de la levûre, sur son développement et, par suite, sur la marche de la fermentation. En outre, nous savons, par les expériences mentionnées précédemment et que j’ai communiquées à 1 Académie et à la Société chimique, en 1861 (*), que le rapide développement de la levûre au contact de l’air est corrélatif d’une disparition de l’oxygène de cet air. Connaissant les conditions de l’aération du moût depuis les bacs jusque dans la

cuve de fennentation au moment où il va être mis en levain, il y aurait un grand intérêt à rechercher ce qui arrive à ce moment pour 1 oxygène en dissolution dans le moût, comment la levûre se comporte vis-à-vis de cet oxygène, comment, en un mot, ce gaz intervient dans la fermentation.

Suivons donc heure par heure le degré de saturation après la mise en levain dans la brasserie Tourtel. Le 4 novembre 1875, du moût de bière à 14° Balling a été pompé sur les bacs à 7 heures du soir et descendu à 4 heures du matin à la température de 6° C. dans une cuve de 32 hectolitres. La mise en levain, à 100 grammes environ de levûre

pressée pai hectolitre, a eu lieu à 5 heures du matin. Voici la courbe des degrés de saturation de l’oxygène dressée par MM. Calmettes et Grenet [fig. 83].

1. Voir, tome II des Œuvres de Pasteur, p. 140-149. ( Note de l'Édition.)

ÉTUDES SUR LA BIÈRE

Les abscisses représentent les temps exprimés en heures et les ordonnées donnent les degrés de saturation du moût en oxygène. On voit qu au bout de douze heures après la mise en levain et à la température de 6° G. tout l’oxygène a disparu absorbé par la levure. Nous constaterons que le moût considéré seul, sans association avec la levùre, se serait combiné également à l’oxygène ; mais à 6° pendant douze heures, cette combinaison eût été peu sensible en l’absence de la levûre. G est donc biëii sur la levûre que l’oxygène dissous se fixe dans les conditions dont il s’agit. Une expérience en a donné la

Fig. 83.

preuve directe. On a employé pour une cuve pareille à la précédente une quantité double de levûre, et l’on s’est assuré qu’il a fallu moitié moins de temps pour la disparition complète de l’oxygène en dissolution (*). Il importe essentiellement de remarquer que dans notre cuve de 32 hectolitres, au moment où l’on a reconnu la disparition complète de l’oxygène dissous, les cellules de la levûre avaient pris un aspect plus jeune et plus turgescent qu’au début, mais qu’elles ne s’étaient pas encore multipliées du tout, que même elles ne portaient pas encore de bourgeons visibles. L’oxygène est donc en quelque sorte emmagasiné dans les cellules, fixé sur leurs principes oxydables pour

1. On sait d’ailleurs, par des expériences directes de M. Scbützenberger, faites sur de l'eau aérée à laquelle on mêle de la levûre, que celle-ci fait rapidement disparaître tout l’oxygène dissous. Par l’hydrosulfite, on n’en trouve plus trace. (Voir Schützenbergeb. [La levûre de bière.] Revue scientifique, 2e série, III, 1874, p. 981-990.)

ÉTUDES SUR LA BIÈRE

être mis en œuvre ultérieurement ou pour leur donner un primum movens de vie et de nutrition, qui s’étend à plusieurs générations successives de cellules.

§ IV. — De la combinaison de l’oxygène avec le moût de bière.

L’oxygène de l’air ne fait pas que se dissoudre dans le moût de bière, il s’y combine. Une expérience très simple permet de s’en convaincre : qu’on prenne du moût bouillant, séparé du houblon à la chaudière de cuisson, qu’on l’enferme dans un vase de fer-blanc, et qu’on le refroidisse brusquement en le plongeant dans de l’eau glacée, puis que, après l’avoir ainsi refroidi jusqu’à 15° ou 20°, on le sature d’oxygène en l’agitant vivement dans une grande fiole, qu’on l’enferme ensuite dans un vase complètement rempli et clos pendant douze heures, enfin qu’après cet intervalle de temps on l’étudie à l’aide de l’hydrosulfite de soude, comme il a été dit au § II, on n’y trouvera plus trace d’oxygène libre. Toute la quantité de ce gaz qui était en dissolution à l’origine sera entrée en combinaison, c’est-à-dire que la liqueur bleue de carmin d’indigo, après avoir été ramenée au jaune par l’hydrosulfite de soude, ne se colorera pas du tout sous l’influence de ce moût.

Les expériences suivantes ont été entreprises pour étudier cette propriété du moût, afin d’avoir une idée de sa valeur et de la quantité totale d’oxygène que le moût peut absorber dans quelques circonstances particulières. Les expériences ont été faites dans mon laboratoire sur du moût de la brasserie Tourtel, expédié par M. Calmettes, en bouteilles préparées sur place à Tantonville de la façon suivante : chaque bouteille était remplie de moût bouillant pris à la chaudière et bouchée avec un bouchon percé d’un trou qui laissait passer le col d’un entonnoir rempli lui-même de moût et préservé par une couche d’huile du contact de l’air. Le lendemain, on bouchait, à l’aide d’un foret à aiguille préalablement échaudé, avec un bouchon de liège plein et flambé. Les bouteilles arrivaient à Paris en très bon état, le liquide touchant au bouchon; on laissait reposer à une température sensiblement égale à celle où le bouchage des bouteilles et le voyage avaient eu lieu. Ce repos durait un jour ou deux. Il avait pour but de donner le temps au dépôt du moût de se faire au fond de chaque bouteille. On sait, en effet, que le moût bouillant dans la chaudière est chargé de matières protéiques et autres, flottantes et insolubles. Le moût surnageant le dépôt était trouble, opalin : c’est dans cet état qu’il servait

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aux expériences. On peut admettre sans erreur sensible qu’il était absolument privé d’oxygène dissous, puisqu’il avait été enfermé bouillant et qu’il s’était refroidi à l’abri de l’air. Quant à la quantité d’oxygène combiné qu’il pouvait contenir, elle devait être très faible sans être nulle, puisque le moût est exposé à l’air dans la chaudière de cuisson, mais cet oxygène combiné ne pouvait avoir aucune influence sensible sur les résultats cherchés; nous appellerons ce moût moût cle la chaudière.

Première expérience. — Dans un ballon à col droit, on introduit à l’aide d’un siphon un certain volume déterminé de ce moût, en ayant soin que le siphon n’entraîne que le moût opalin, et pas de dépôt du fond de la bouteille ; puis, après avoir étiré le col à la lampe, on fait bouillir le moût. On ferme la pointe effilée du col pendant l’ébullition : après refroidissement, on laisse rentrer de l’air pur dans le ballon. A cet effet, on donne un trait de lime près de la pointe effilée et fermée du ballon que I on joint par un tube de caoutchouc à un tube de verre, renfermant une colonne d’amiante que Ion a fait chauffer; on brise alors la pointe du ballon dans le tube de caoutchouc; 1 air qui rentre dans le ballon se filtre sur l’amiante. On retire le tube de caoutchouc et l’on ferme de nouveau à la lampe la pointe brisée et effilée de son col. Afin d’aérer à saturation le moût, on agite vivement pendant quelques minutes le ballon, puis on le porte dans un bain-marie, où on le laisse environ un quart d’heure, après quoi on le porte dans une étuve à 25°. Le lendemain et jours suivants, on répète les memes opérations, et cela pendant cinq jours.

Le moût, d’abord à peine coloré, prend peu à peu une teinte brun rougeâtre et laisse déposer une matière amorphe, sans cependant s’éclaircir. Toutefois, il devient clair par la filtration, ce qui n’arrivait pas au moût trouble, opalin, des bouteilles à leur arrivée.

Voici l’analyse de l’air du ballon faite aussitôt après une nouvelle et vive agitation qui avait pour but de saturer d’air le moût avant l’analyse de l’air surnageant :

29 novembre. Température à laquelle le ballon a été

rempli d’air .

Pression atmosphérique . . . . .

Volume total du ballon .

Volume du moût .

751mm

333cc

8 décembre. Volume du gaz analysé . 27,6

Après l’action de la potasse . 27,4

Après l’acide pyrogallique .

Oxygène .

Composition de l’air :

Oxygène . 18,25

Azote . 81,57

La formule établie, page 284, permet de conclure qu’à la température de 8° (qui a été la température de saturation du moût avant l’analyse ci-dessus), la quantité d’oxygène dissoute dans les 120 centimètres cubes de moût était de 0 c.c. 84.

Au moment de la fermeture du ballon, le volume total d’oxygène rapporté à zéro et à 76 était de 44 c.c. 73.

Au moment de l’analyse finale, le volume d’oxygène élait, dans les mêmes conditions, de 38 c. c. 86.

Il a donc disparu 5 c.c. 87 et, comme il y en a 0 c.c. 84 dissous, il y a eu une absorption par combinaison de 5 c.c. 03, soit par litre 41 c.c. 7 d’oxygène combiné.

Deuxième expérience. — Dans une expérience semblable, mais dont le ballon fut laissé cinq jours à une température rigoureusement constante jour et nuit, de 55°, et sans agitation avec l’air surnageant, on a trouvé :

Volume analysé . 28,5

Après action de la potasse . 28,3

Après acide pyrogallique . 23,0

Oxygène . 5,3

Composition de l’air :

Oxygène .

Azote .

Oxygène primitif .

» restant .

» disparu .

» dissous .

» combiné .

Soit par litre, oxygène combiné

La teinte du moût dans cette expérience était devenue sensiblement pareille à celle du moût de la première expérience.

Troisième expérience. — Dans une autre expérience, on a laissé le ballon, toujours pendant le même temps, après son remplissage d’air et sa fermeture, à une température comprise entre 2° et 4°. Dans ce cas, on a trouvé :

ec

Volume d’air analysé . 27,8

Après action de la potasse . 27,8

Après acide pyrogallique . 22,3

Oxygène . 5,5

Composition de l’air :

Oxygène . 19,7

Azote . . . 80,3

Oxygène primitif . 29,40

» restant . 27,58

» disparu . ' . 1,82

>' dissous . 0,44

» combiné . 1,38

Soit par litre, oxygène combiné . 17cc,2

Dans cette dernière expérience le moût s’était à peine foncé en couleur. La teinte du moût comparée à celle du moût refroidi sur les bacs dans la brasserie était un peu plus foncée; mais la différence, quoique réelle, était à peine appréciable. Nous reviendrons tout à l’heure sur cette remarque qui est importante.

Quatrième expérience . — Afin d’avoir une idée de la rapidité avec laquelle se fait l’absorption de l’oxygène par le moût, on a institué les expériences suivantes :

Trois ballons A, B, C, ayant respectivement le volume

dans lesquels on a introduit le volume de moût suivant (moût de la chaudière sans air;

Dans A .

ont été ensuite effilés et fermés à la lampe, à la température de 5°, puis portés à 100° dans un bain-marie pendant un quart d’heure. Le ballon A a été agité à maintes reprises pendant son refroidissement. Le ballon B a été agité de même et le ballon C n’a pas été agité.

Le ballon A a été analysé aussitôt après refroidissement complet, c’est-à-dire après trois heures. Les ballons B et C ont été analysés au bout de vingt-quatre heures. On avait eu soin de ne procéder à l’analyse

qu’après avoir agité les trois ballons pendant quelques minutes, afin que dans chacun d’eux le moût fût saturé à une température déterminée, de façon à rendre rigoureuse la connaissance de la quantité d’oxygène dissoute.

On a trouvé ainsi que les moûts des trois ballons, renfermaient

Ballon A, oxygène combiné par litre . 20l'u

De ces expériences, on déduit plusieurs conséquences : l’agitation du moût avec l’air a une influence notable sur l’absorption ; une absorption très sensible est immédiate par l’agitation à chaud; l’absorption est très lente avec le moût froid, au repos.

Les résultats des expériences précédentes disent assez que le moût

Fig. 84. — Courbe de refroidissement du moût sur les bacs (18 décembre 1875).

de bière, arrivant très chaud sur les bacs refroidisseurs et y séjournant pendant plusieurs heures, doit absorber par combinaison une quantité d’oxygène appréciable ; mais ces mêmes expériences n’apprennent rien sur le volume exact d’oxygène qui s’y trouve réellement absorbé. Nous pouvons seulement déduire de la remarque qui termine la troisième expérience ci-dessus (page 293) que la quantité totale d’oxygène absorbée par le moût de la brasserie Tourtel pendant son séjour sur les bacs doit être inférieure à 17 centimètres cubes par litre, puisque la coloration apportée par l’oxygène combiné

ÉTUDES SUR LA BIÈRE

dans la proportion de 17 centimètres cubes par litre était plus forte que celle du moût pris sur les bacs dans la brasserie même.

Si nous connaissions la courbe du refroidissement sur les bacs à Tantonville, nous pourrions nous rapprocher, dans des expériences de laboratoire, des conditions d’oxydation du moût sur ces bacs, en exposant du moût au contact de l’air dans des ballons fermés, à des températures qui varieraient suivant les indications de la courbe susdite. Dans ce but, j’ai fait étudier par M. Calmettes, à Tantonville, la marche du refroidissement sur les bacs. La fîg. 84 fait connaître les nombres d’une expérience.

Les abscisses représentent les temps exprimés en heures. Les ordonnées représentent les degrés de température. La température extérieure était de 0°, l’atmosphère calme. Le moût a été pompé sur bacs à 5 h. 20 du soir; sa température d’arrivée était de 85°. L’écoulement a duré de 5 h. 20 à 5 h. 30. La première détermination a été faite à 5 h. 30 et répétée de dix en dix minutes jusqu’à 7 h. 30. De 7 h. 30 à 8 h. 30, elle a été faite de vingt en vingt minutes, puis de demi-heure en demi-heure jusqu’à 2 heures du matin, heure de l’écoulement dans les cuves de fermentation. La hauteur moyenne du moût était de 8 c. 5.

Cela posé, on a fait l’expérience suivante : du moût de chaudière, par conséquent privé d’oxygène, comme lorsqu’il arrive sur les bacs, a été introduit en volume connu dans un flacon cylindrique jaugé, qu’on a fermé ensuite avec un bouchon de caoutchouc et qu on a porté tout de suite, sans l’agiter, dans un bain-marie à 85°. Un flacon témoin, pareil au précédent, dont le bouchon portait un thermomètre plongeant dans le moût, permettait de suivre la température; on a fait descendre celle-ci progressivement, en suivant exactement les données de la courbe précédente, jusqu’à ce que l’eau eût atteint, en huit heures et demie, la température de 10°. Sans doute, on ne peut pas admettre qu’on réalise ainsi toutes les conditions des bacs,, mais on s’en rapproche beaucoup, et c’est plus une approximation qu’une détermination rigoureuse que nous cherchons. On a alors recueilli sur la cuve à mercure et analysé avec grand soin l’air resté dans le flacon, en même temps que, par l’appareil Schützenberger, on a dosé l’oxygène dissous dans le moût de ce flacon. On a déduit facilement des résultats obtenus la quantité d’oxygène disparu, c’est-à-dire cédé par 1 atmosphère du flacon au moût et combiné avec les principes oxydables de

ce dernier.

Le volume du flacon étant de 815 centimètres cubes, le volume du moût 391 centimètres cubes, la profondeur du liquide 8 centimètres, on a trouvé une absorption par combinaison de 9 c.c. 49 d’oxygene par

litre de moût. Un autre flacon traité de même a fourni des résultats semblables.

L’influence de l’oxygène dissous étant très grande dans la fermentation, il importerait de connaître également celle que peut avoir l’oxygène combiné. Les considérations et les expériences suivantes vont nous éclairer sur ce point.

J’ai fait remarquer antérieurement que les moûts sucrés naturels s’oxydent et se colorent au contact de l’air, et que cette coloration disparaît lorsque ces moûts sont mis en fermentation. C’est déjà une présomption que l’oxygène combiné disparaît alors, enlevé par la levûre. Le moût de bière donne lieu au même phénomène. Devenu très foncé par son séjour au contact de l’air pur, il se décolore très sensiblement pendant la fermentation, et, s’il ne revient pas entièrement à la teinte du moût primitif au sortir de la chaudière, il est probable que cela tient à ce que la quantité d’oxygène combiné au moût dépasse souvent celle qui est prise par la levûre. Enfin nous savons que la levûre absorbe l’oxygène, puisque, dans l’acte de la fermentation d un moût sucré, plus ou moins saturé d’oxygène en dissolution, le piemier effet de la levûre est de fixer cet oxygène sur sa propre substance. Nous devons nous attendre dès lors à voir, non seulement 1 oxygène dissous dans le moût de bière, mais encore l’oxygène combiné être enlevé par la levûre et contribuer à l’activité de la fermentation. C’est, en effet, ce que des expériences directes démontrent, car la fermentation d’un moût qui s’est oxydé au contact de l’air, ou qui a fait disparaître par combinaison directe tout l’oxygène qui y était dissous, est beaucoup plus facile, rapide et complète que celle du même moût, qui ne contient ni oxygène libre, ni oxygène combiné. Voici comment les essais étaient conduits : dans un grand ballon à deux tubulures, pareil à ceux de la fig. 73, on portait rapidement à 1 ébullition du moût de la chaudière, on laissait rentrer de l’air pur et, apiès refroidissement, on saturait d’air le moût par une agitation brusque pendant un quart d’heure. Le moût était poussé ensuite par une pression d’air exercée à l’extrémité de la tubulure en S dans des ballons plus petits, semblables au précédent, qu’on remplissait entièrement, et dont on faisait plonger dans le mercure la tubulure sinueuse. Après deux ou trois jours d’attente, temps plus que suffisant pour que l’oxygène dissous fût entré en combinaison, ce dont on s’assurait, d ailleurs, par un ballon semblable servant de témoin, on mettait en levain le moût des ballons par comparaison avec du moût de la chaudière , ne contenant ni air dissous, ni air combiné.

Dans d’autres expériences, on a opéré sur du moût pur, saturé

d’oxygène combiné par un séjour d’un an dans un flacon ouvert au contact de l’air pur. Ce moût a été privé d’air dissous par une longue ébullition sur le mercure. On l’a ensuite ensemencé à l’abri de l’air avec une levûre vieille; celle-ci ne s’est pas développée du tout, ce qui prouve que l’oxygène combiné ne peut pas, comme l’oxygène libre ou simplement dissous, servir à rajeunir la levûre; mais, après qu’on eut provoqué le rajeunissement de celle-ci par un peu d’air, la fermentation se déclara avec une facilité bien plus grande que pour du moût de chaudière, placé dans les mêmes conditions et privé d’oxygène combiné.

§ Y. — De l’influence de l’oxygène combiné sur la clarification

du moût de la bière.

L’oxygène combiné a une autre influence qu’il importe essentiellement de mettre en lumière, car elle concerne la clarification de la bière. Or, une des propriétés les plus recherchées de cette boisson est sa limpidité et son brillant. Nous savons par les résultats de l’expérience quatrième, page 293, que le moût agité chaud avec de 1 air et étudié aussitôt après son refroidissement, c’est-à-dire après un intervalle de trois heures seulement, a déjà absorbé par combinaison un volume notable d’oxygène, qui, dans les expériences que je rappelle, ne s’élevait pas à moins de 20 centimètres cubes d’oxygène par litre de moût. L’agitation avec l’air faite à froid sature le moût d’oxygène en dissolution; mais la quantité d’oxygène qui se combine dans ces conditions en trois heures de temps est insignifiante, quoique la saturation par dissolution soit atteinte déjà après une minute d agitation. Or, si deux portions d’un même moût agitées l’une à chaud, l’autre à froid avec de l’air, sont filtrées après vingt-quatre heures de repos ou même immédiatement, on est frappé de la grande différence qu’elles présentent sous le rapport de leur limpidité. Le moût agité a chaud sera plus coloré, brillant, l’autre trouble, et ce n’est qu’après cinq ou six jours que celui-ci, abandonné au contact de l’air et filtré de nouveau, deviendra clair. Cela nous explique un fait facile à vérifier dans la pratique : le moût de la chaudière refroidi brusquement ou lentement hors du contact de l’air, ou agité froid au contact de l’air, passe opalin à la filtration, tandis qu’après son refroidissement sur les bacs, où il s’est combiné à une certaine quantité d’oxygene, il passe très limpide en général. Le brasseur intelligent redoute qu’il n en soit pas ainsi, parce qu’on ne saurait nier que la facile clarification du

moût n’ait une influence favorable sur la facile clarification de la bière.

Ce serait néanmoins une grave erreur de croire que la clarification du moût suffise pour entraîner celle de la bière et à ce sujet je dois entrer tout de suite dans une digression qui le prouvera : Le 3 février 1874, on fait un b rassi n sur 2 hectolitres. Le moût bouillant est versé avec tout son houblon dans une cuve semblable à celle représentée page 275, mais munie en outre d’un double fond percé de trous, établi à 1 centimètre du fond de la cuve. Ce. double fond est destiné à recevoir les feuilles de houblon.

La température du moût dans la cuve, après son remplissage, le 3 février à 4 heures du soir, est de 90°, celle de la salle est de 10°. On laisse refroidir lentement sans verser de l’eau sur la cuve. Le moût marque 14° Balling.

Voici les températures observées :

TEMPÉRATURE du moût

TEMPÉRATURE de la salle

4 février.

Il»

matin . . .

soir ....

11,30 soir ....

5 février.

matin . . .

soir ....

6 février.

matin . . .

7 février.

soir ....

Le moût soutiré au petit robinet situé à moitié de la hauteur de la cuve est déjà très limpide, quoiqu’il soit pris dans la masse du liquide au-dessus du dépôt de houblon.

Le 8 février, la température du moût est 9°, 5; celle de la salle 5°. On constate de nouveau que le moût est très limpide. Prélevé au petit robinet et essayé par le procédé Schützenberger, il ne renferme pas d’oxygène libre en dissolution, quoique sa surface soit au contact de l’air. Sa pureté est toujours absolue parce que les dispositions de notre cuve, ainsi que cela a été déjà expliqué, ne laissent rentrer que de l’air privé de ses germes d’altération.

Le 12 février seulement, après avoir constaté de nouveau que le moût est pur et d’une limpidité brillante, qu’on ne peut mieux comparer qu’à celle de l’eau-de-vie de Cognac, sans le moindre soupçon d’opalescence quelconque, on le met en levain dans une cuve pareille à celle où il s’est refroidi, mais sans double fond, et où il a été transvasé en l’aérant au fur et à mesure qu’il s’écoulait. A cet effet, on le faisait tomber sur une sorte de petite capsule de fer-blanc renversée, de

ÉTUDES SUR LA BIÈRE

4 à 5 centimètres de diamètre. Par cette disposition le moût s’aère d’un peu plus du tiers de sa saturation, c’est-à-dire qu’en s’étalant sur cette capsule et en tombant ensuite en nappe, il prend un volume d’oxygène qui est plus du tiers de la quantité totale d’oxygène qu’il peut absorber à la même température que celle à laquelle il se trouve. Celle-ci était de 12° au moment du soutirage. La mise en levain a été pratiquée avec un flacon de 6 litres de capacité, contenant environ 4 litres de bière en fermentation basse depuis le 3 lévrier. La bière de la cuve a été soutirée le 24 février; le Balling marquait 5°i. On a recueilli 2 kilogr. 345 de levure renfermant 56 pour 100, soit 1 kilogr. 313 de levûre pressée qui contenait 36,7 pour 100 de levure séchée à 100°, soit 482 grammes pour le brassin, ce qui donne 241 grammes de levûre formée par hectolitre.

La bière était trouble au soutirage.

Le petit verre de prise ne s’est pas éclairci en vingt-quatre ni en quarante-huit heures. Ceux des jours précédents étaient dans le même cas. La levûre était bien déposée, sans folle levûre sur les parois. L’absence de limpidité était caractérisée par une fausse couleur plutôt que par un trouble réel. Notons en passant que, si l’expérience précédente, toutes choses égales, eût porté sur du moût à la fois oxydé par combinaison et aéré par dissolution, la bière eût été limpide et mieux cassée.

Il résulte de cette expérience qu’un moût peut avoir une limpidité parfaite au moment de la mise en levain, sans pouvoir donner une bière limpide au soutirage et qui est, en outre, d’un éclaircissement ultérieur très difficile.

Je dois ajouter qu’ayant recommencé la même expérience, mais en faisant refroidir le moût aussi rapidement que le permettaient les conditions de notre installation, et en employant de l’eau glacée, la bière s’est montrée presque claire au soutirage et s’est éclaircie assez rapidement en tonneaux et en bouteilles. La durée totale du refroidissement avait été de deux heures seulement.

Comment agit l’oxygène combiné au moût dans la clarification de ce dernier ou dans la clarification de la bière ? Quoique l’explication de ce fait soit difficile à donner avec précision, il faut considérer que dans les meilleures clarifications de bière, quand on examine celle-ci au microscope pendant la fermentation, on voit, outre les paquets de cellules de levûre, des particules flottantes, amorphes, plus denses et plus volumineuses que celles qui troublent les moûts et les bières de mauvaise clarification, ce qui doit porter à conclure que 1 oxygène combiné au moût a pour effet de modifier la nature du dépôt amorphe

qui prend naissance pendant la fermentation du moût de bière. Le houblon cède au moût, à l’ébullition, des matières diverses, résineuses, odorantes, tanniques, qui, pour la majeure partie, sont retenues en dissolution par la présence du sucre et de la dextrine. Au moment où, sous l’influence de la levure, elle-même plus ou moins oxydée, le sucre se transforme en alcool et en acide carbonique, une partie des matières amères et résineuses du houblon deviennent insolubles et Pestent en suspension dans le liquide. Il est très probable que c’est à ce moment que l’oxygène combiné intervient et modifie la structure physique de ces particules insolubles et les agrège, de façon à les rendre d’un plus facile dépôt (4).

L’oxydation provoque également un précipité dans le moût, et ce précipité contribue aussi à rassembler et à faire déposer les très fines particules flottantes du moût par une action mécanique analogue à celle qu’on remarque dans les opérations du collage. Sur les bacs un effet de cette nature se produit. Le moût dans la chaudière contient des matières insolubles qui passent sur les bacs; et comme le moût bouillant très limpide se trouble par le refroidissement, il contient, froid, deux sortes de matières insolubles : 1° des matières insolubles à froid et insolubles à chaud dont une partie, comme je viens de le dire, se forme même sous l’influence de la chaleur et de l’air : toutes ces matières se précipitent rapidement au fond des vases; 2° des matières extrêmement ténues, insolubles à froid, solubles à chaud, qui apparaissent par le refroidissement du moût et donnent un aspect laiteux au liquide. Si l’air n’intervient pas, elles restent pour ainsi dire indéfiniment en suspension. Le moût pris bouillant dans la chaudière et refroidi forme donc au fond des bouteilles un dépôt considérable. Or, si l’on distribue ce moût dans des bouteilles non remplies, que dans les unes on ne mette que le moût laiteux surnageant le dépôt et dans les autres le moût trouble avec partie du dépôt, qu’on porte à 100° et qu’on agite avec l’air, avant le refroidissement, à plusieurs reprises,

1. J’ai lait remarquer, page 11 du Chapitre Ier, que, parmi les granulations amorphes des dépôts des moûts et des bières, se trouvent souvent de petites boules de matière résineuse et colorante d’une sphéricité parfaite, très denses, qui peuvent bien troubler ces liquides quand on les agite, mais dont le dépôt se fait facilement et rapidement, sans qu'il en reste la moindre quantité en suspension. C’est sous cette forme que se font les dépôts du moût en fermentation, lorsque le moût a été fortement oxydé. Un jour j’ai voulu mettre en fermentation dans mon laboratoire une cuve de 12 hectolitres. N’ayant à ma disposition qu’une chaudière de 2 5 hect., j’ai dû faire venir le moût d’une brasserie voisine dans deux tonneaux de 6 hectolitres chacun et réchauffer ce moût, par parties, dans la chaudière de 2 \ hect. Ces manipulations eurent pour effet d’oxyder le moût plus qu’il ne l’était en sortant de la brasserie. Or, dans ce cas, la cassure de la bière fut remarquable, et les cellules de levûre étaient accompagnées du dépôt en boules figuré n» 6, PI. I. J’ai répété cette expérience sur une plus petite échelle et elle a donné le même résultat.

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on constatera facilement que les moûts des bouteilles avec dépôt s’éclairciront plus vite et mieux que ceux des bouteilles sans dépôt. Les dépôts insolubles dans la chaudière de cuisson ont donc une influence sur la clarification. Pourtant il faut ajouter que cette influence n’est pas à comparer avec celle de l’oxydation directe.

L’écoulement et le séjour du moût sur les bacs réalisent dans une certaine mesure les diverses circonstances qui interviennent dans la clarification du moût, puisque celui-ci s’écoule très chaud et brusquement au contact de l’air, chargé de matières insolubles.

§ VI. — Application des principes du nouveau procédé de fabrication de la bière avec emploi de quantités limitées d’air pur.

Nous avons maintenant une idée des quantités d’oxygène libre ou combiné qui interviennent dans les procédés actuels de la fabrication de la bière. Nous savons, en outre, que trop d’air peut nuire, notamment à l’arome de la bière et à cette qualité très prisée par les consommateurs, qu’on désigne sous le nom de bouche de la bière. Il importerait donc de savoir si, dans les procédés actuels, la proportion d’oxygène actif n’est pas exagérée.

Le meilleur moyen pratique de s’en rendre compte consisterait à comparer les résultats de fabrications diverses dans lesquelles l’accès de l’air, après avoir été nul, comme dans le cas du refroidissement en présence d’une atmosphère de gaz acide carbonique, serait progressivement accru. Le dispositif suivant permet de réaliser ces conditions.

Le moût de bière est amené à la température de 75° à 80° dans la cuve G à double fond [fîg. 85]. De là, par le tube ab , il descend dans mi réfrigérant, le réfrigérant Baudelot par exemple, mais fonctionnant en sens inverse des Baudelot ordinaires, c’est-à-dire que le moût circule à l’intérieur des tubes et l’eau à l’extérieur (1). Le moût refroidi, dont im thermomètre c donne la température, redescend par le tube cDD et vient remplir la cuve de fermentation en fer-blanc ou mieux en cuivre

1. On comprend que cette disposition puisse être modifiée de bien des manières. Tous les serpentins ordinaires et, en général, tous les nouveaux réfrigérants imaginés dans ces dernières années pourraient être adoptés. Il importe seulement de garder le principe de la pureté

du moût pendant son refroidissement.

Le réfrigérant Baudelot est très répandu en France; c’est pourquoi je l’ai préféré dans les expériences de Tantonville. On pourrait l’enfermer dans une caisse de tôle ou de cuivre étamé et faire couler le moût extérieurement sur les tubes, l’eau froide passant dans leur intérieur. De l’air pur arriverait dans la caisse. Le moût se refroidirait plus vite qu’avec la disposition décrite dans le texte et toujours dans des conditions de pureté. L’aération serait, en outre, aussi grande qu’on pourrait le désirer .

étamé A, dont le couvercle est muni d’un trou d’homme et de regards; gmn est un des tubes de circulation d’air pendant la fermentation. Son tube conjugué n’est pas figuré. Il serait derrière la cuve.

En d se trouve une trompe à air pur. Elle est représentée plus en

Fig. 85.

giand en T. Le moût qui s’écoule par le gros tube entraîne de l’air appelé du dehors , lequel air se brûle sur son parcours parce qu’un bec de gaz échaudé le tube de cuivre par où cet air arrive. Cette disposition donne un tiers et plus de la quantité totale d’oxygène que le

moût prendrait par dissolution à la température à laquelle on opère, s’il était saturé à cette température.

F représente le détail de l’entonnoir renversé, garni de coton retenu entre deux treillis de fil de fer, qui terminent le tube mn pour la purification de l’air pénétrant dans la cuve de fermentation pendant que celle-ci est en marche.

v est un robinet d’arrivée pour la vapeur au moyen de laquelle la cuve et le réfrigérant sont purgés de tous germes étrangers avant chaque fermentation et avant l’écoulement du moût dans le réfrigérant.

Lorsqu’une cuve de fermentation A est en marche, on peut mettre en levain une deuxième cuve de la manière suivante : à l’aide d’un petit robinet situé sur la cuve vers le tiers de sa hauteur, on fait passer quelques litres de bière en fermentation dans un bidon en cuivre étamé qu’on vient de purger par un courant de vapeur et qui est plein d’air pur. Ce bidon est vidé aussitôt dans la nouvelle cuve, opération facile, puisqu’il suffit de joindre le robinet du bidon au petit robinet de cette cuve. Alors on achève de remplir la cuve de moût qui vient se mêler au levain. Ces diverses manipulations, comme on le voit, se font dans des conditions de pureté complète sans le moindre contact, soit avec l’air extérieur, soit avec des ustensiles souillés de germes d’altération (*).

Il est rare qu’une industrie adopte d’emblée des pratiques nouvelles qui l’obligent à modifier son outillage, et le procédé dont nous parlons comporte cette exigence en ce qui concerne les cuves de fermentation et le mode de refroidissement du moût. Mais le nouveau procédé pourrait rendre de grands services en le faisant servir seulement à la fabrication du levain pur et du moût pur ou même du levain pur seulement. En d’autres termes, on pourrait conserver les pratiques ordinaires pour les fermentations basses, le même mode de refroidissement ou le mode nouveau, les mêmes cuves de fermentation, la fermentation aux basses températures ; mais le levain serait préparé à l’état de

1. Ce dispositif limite la proportion d’oxygène qu’on peut introduire dans le moût par oxydation directe. Il serait facile de l’accroître à volonté, en faisant passer le moût sortant de la chaudière et du filtre à houblon dans un cylindre tournant sur son axe horizontal et muni de lames fixes à l’intérieur, pour diviser le moût et le mettre mieux en contact avec l’air restant dans le cylindre. Au lieu d’un cylindre tournant, on pourrait se servir d’une cuve fixe dans laquelle on agiterait le moût à l’aide d’un arbre tournant à palettes ou hélices. Dans les deux cas, on ferait en sorte, et cela serait facile, que l’air arrivât pur au contact du moût. La cuve fixe pourrait communiquer avec l’air extérieur par un tube rempli de coton. L’air qui serait dans la cuve au moment de l’introduction du moût serait purgé par la température élevée du moût à son arrivée de la chaudière. On aurait le grand avantage de pouvoir oxyder le moût dans des proportions déterminées. Il passerait de là dans le réfrigérant. On pourrait encore réchauffer â 75° le moût oxydé des bacs pour le refroidir comme nous l’avons dit et en l’aérant parla trompe.

pureté dans les cuves fermées décrites précédemment, recueilli dans ces cuves, aéré et employé suivant l’usage consacré; mieux encore, on mettrait en levain avec la bière en fermentation pure. Au-dessus de l’entonnerie serait établi le cellier des cuves du nouveau procédé, dont la bière pure serait dirigée pour la mise en levain dans les grandes cuves de l’entonnerie. Sans doute la bière ainsi préparée ne serait pas pure, mais, par les résultats qui ont été obtenus en opérant de cette manière, on peut assurer qu’elle serait de bien meilleure garde que la bière faite avec des levains ordinaires, en supposant même ces derniers aussi soignés et aussi purs qu’on peut les avoir dans les brasseries les mieux tenues.

Au mois de septembre 1874, on a fait à Tantonville une expérience en cuve fermée d’une capacité de 6 hectolitres. Le dépôt de levûre a servi à mettre en levain une cuve ouverte, dont le moût avait été, en outre, refroidi dans des conditions de pureté. Il avait été refroidi à l’aide du Baudelot de la fîg. 85, comme le moût de la cuve fermée. Désignons, pour abréger, par la lettre K la cuve fermée ou sa bière, et par la lettre M la cuve ouverte ou sa bière, et par T la bière correspondante de la brasserie. La cuve K, mise en levain le 4 septembre, a été soutirée le 17, la bière marquant 5°, 5 au Balling.

Les bières K et M ont été envoyées à Paris, en même temps que des fûts de la bière T, faite par les procédés ordinaires. Ces différentes bières, arrivées le 22 octobre, ont été étudiées dans cinq cafés différents.

La bière M a très bien soutenu la comparaison avec la bière T. Les goûts de ces bières se ressemblaient à tel point que des connaisseurs, même habiles, s’y trompaient. La limpidité était brillante pour toutes deux. Dans deux cafés même, la bière M a eu la préférence sur T. Elle fut jugée plus moelleuse et plus corsée , circonstance qui s’explique par la moindre aération de son moût.

La bière K, quoique très franche et très limpide, a été jugée inférieure à M, mais uniquement parce qu’à la date de la dégustation, le 3 novembre, elle n’avait pas encore de mousse. Ainsi que je l’ai déjà fait observer, c’est un caractère des bières faites en vase clos que la fermentation secondaire met plus de temps à s’y déclarer. La levûre en suspension dans la bière, au moment du soutirage, est pour toutes les bières le levain, si l’on peut ainsi dire, de la fermentation complémentaire. Dans les procédés ordinaires de la brasserie, cette levûre, à cause de la plus grande aération du moût au début de la fermentation, est plus active, ou mieux, plus prête pour le rajeunissement et la multiplication que celles des cuves fermées. Si l’on eût mis en perce les

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tonneaux de la bière K le 12 ou le 15 novembre au lieu du 3, la bière K aurait eu probablement du gaz carbonique autant que la bière M en avait à cette date du 3 novembre. Cette lenteur dans la reprise de la fermentation des bières faites en cuves fermées est un avantage pour la facilite du transpoit de la biere au loin, comme pour le développe* ment moindre des dépôts de levure dans les tonneaux et dans les bouteilles, ainsi que je l’ai fait observer précédemment.

Sous le rapport de la' conservation, la bière M et celle de la brasserie T ont donné lieu aux observations suivantes (4).

Le 25 novembre, on commence à reconnaître dans la bière de la brasserie un goût de maladie et beaucoup de dépôt; elle n’est plus brillante et mousse énormément. Le dépôt est rempli de ferments de maladie, notamment de ceux figurés nos 1 et 7 de la PL I.

La bière M, au contraire, est brillante, avec un dépôt insignifiant, une mousse ordinaire, plutôt faible que forte, d’un beau brillant.

Le 3 décembre, la bière M est toujours bonne, très claire, bien conservée et est considérée par des brasseurs de profession comme très solide.

Le 22 décembre, cette bière M continue d’être très claire et bonne.

Le 20 janvier, elle est toujours limpide ; cependant, pour la première fois, on commence à apercevoir, dans le dépôt toujours faible des bouteilles, les filaments de la bière tournée. La maladie commence seulement; c’est donc deux mois de conservation au moins de plus que pour la bière correspondante de la brasserie. Cet exemple nous montre que, sous le rapport de la conservation et de la qualité, les procédés actuels gagneraient beaucoup à l’emploi de moût pur et de levain pur. C’est probablement sous cette forme que le nouveau procédé pénétrera dans la brasserie.

Quant à la conservation de la bière nouvelle, lorsqu’elle est faite par le procédé appliqué dans toute sa rigueur, elle a donné lieu aux observations suivantes pendant l’été de 1875. La bière faite à Tantonville pendant les mois de juin et de juillet, à la température de 13° C., a été expédiée à Arbois (Jura), où je me trouvais alors, en fûts de 50 litres à 80 litres, par petite vitesse. La température de la cave à vin où ces fûts lurent déposés était, le 1er juin, de 12°, 5, et elle s’éleva progressivement jusqu’au 1er septembre à 18°. Dans cette cave, la bière de la brasserie faite par les procédés ordinaires s’altéra dans l’intervalle de quinze jours à trois semaines. La bière nouvelle résista

1. Un des fûts de la bière de la brasserie avait, été mis en bouteilles, fin d’octobre, en même temps qu’un fût de la bière M.

ai)

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pendant plusieurs mois. Il est vrai que quelques fûts perdirent leur mousse et que la bière se vina ; mais ces effets sont indépendants des conditions propres au nouveau procédé.

Il résulte des comparaisons des bières K, M, T, dont nous avons parlé tout à l’heure, que, malgré l’utilité de l’aération et de l’oxydation des moûts pour hâter la fermentation et la clarification, il n’est pas indispensable au succès de la fabrication d’introduire dans les moûts de grandes quantités d’oxygène dissous ou combiné. Au delà d’une certaine limite, et cette limite est certainement dépassée dans les procédés ordinaires, l’oxygène nuit à la force et à l’arome de la bière.

Ces comparaisons nous ont donné la preuve que le nouveau procédé peut être appliqué à du moût aéré au tiers de sa saturation, mis en levain avec une bonne levûre basse, sortant de la fermentation d’un moût aéré de la même façon, et que les bières que l’on en obtient possèdent, avec une bien plus grande durée de conservation, une qualité égale et une force supérieure à celle des bières actuelles provenant des mêmes moûts.

La conclusion sur la force de la bière fournie par le nouveau procédé serait encore légitime, alors même qu’à la dégustation on aurait trouvé la bière nouvelle M de même force que la bière Tourtel des procédés ordinaires, parce que le moût dans le procédé nouveau est nécessairement, toutes choses égales, plus faible que le même moût traité à la manière ordinaire. Il n’a pas subi l’évaporation sur les bacs qui concentrent le moût. En étendant celui-ci de toute l’eau que l’évaporation lui fait perdre, la bière résultante serait sensiblement affaiblie (1).

Ce qui est indispensable, c’est de se servir de bonnes variétés de levûres basses. Nous avons reconnu que l’emploi de certaines levûres rend la clarification des bières difficile, extrêmement lente, et la cassure de la bière à peu près impossible à la fin de la fermentation. Ces levûres donnent souvent aussi à la bière un goût s ni generis , un goût de levûre qui ne disparaît pas, même après un long séjour en fûts. La répétition des cultures de ces levûres, en vases clos ou en vases

1. L’évaporation sur les bacs est variable avec l’installation dans chaque brasserie. Elle n’est pas moins de plusieurs centièmes du volume total, et c'est un des avantages notables du nouveau procédé de donner, toutes choses égales, un volume de bière, par 100 hectolitres, de 5 hectolitres, 6 hectolitres, 7 hectolitres supérieur au volume fourni par les procédés actuels, sans que la force de la bière en soit affectée. Il est d’ailleurs facile de connaître le quantum d’évaporation sur les bacs, en déterminant la quantité d’eau qu’il faut ajouter au moût sortant des bacs, pris sous un volume connu, pour ramener sa densité à être exactement celle du moût primitif, l’un et l’autre ramenés à la même température. Le saccharimètre anglais de Bâte, qui accuse les densités du moût à près, peut servir utilement pour cette recherche.

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ouverts, et quelle que soit la quantité d’air qu’on fasse intervenir avant la fermentation, ne paraît pas les modifier. Ce sont des variétés de levûres qu’il faut se hâter de sacrifier et de remplacer par d’autres.

Malgré les succès relatifs que l’application du procédé nouveau a déjà donnés dans divers esàais industriels, la pratique ne l’a pas encore adopté. 11 faut considérer qu’il ne s’agit pas ici d’un tour de main ou d’un perfectionnement mécanique pouvant passer d’emblée dans le travail courant des usines, mais de manipulations assez délicates, mises en œuvre à l’aide d’un outillage particulier. Dans ces conditions, il faut du temps et des efforts pour modifier les habitudes d’une grande industrie. Cela n’ôte rien à la confiance qu’on doit avoir dans l’avenir du procédé. J espère que cette confiance sera partagée par tous ceux qui feront de cet Ouvrage une lecture attentive..