ÎERMENTATION ALCOOLiaiiE, I, I' PAKIS, MÉMOIRE FERMENTATFON ALCOOLIQUE, Par m. L. PASTEUR. PARIS, IMPRIMERIE DE MALLET-BACHELIER , Rue du Jardinet, 12. 1860. Digitized by the Internet Archive in 2010 with funding from University of Ottawa http://www.archive.org/details/mmoiresurlaferOOpast MÉMOIRE FERMENTATION ALCOOLIQUE. INTRODUCTION. y appelle J'ernientalion alcoolique la fennentalion qu'é- prouve le sucre sous rinfluence du ferment qui porte le nom de levure de bière. C'est la fermentation qui donne le vin et toutes les bois- sons alcooliques. C'est elle également qui a servi de type à une multitude de phénomènes analogues que l'on désigne, suivant un usage général, par le mot générique dej'ermen- tation suivi de la dénomination de l'un des produits essen- tiels du phénomène particulier que l'on envisage. De celte convention relative à la nomenclature adoptée, il résulte que l'expression de fermentation alcoolique ne peut pas désigner tout phénomène de fermentation où il se produirait de l'alcool-, car il peut y en avoir de diverses sortes ayant ce caractère commun. Si Fou ne s'entendait à l'avance sur celui de ces phéno- mènes fort distincts qui devra porter à l'exclusion des au- nes le nom de fermentation alcoolique^ on donnerait lieu inévitablement à une confusion de langage qui passerait bien vile des mots aux idées, et jetterait le trouble dans des études déjà par elles-mêmes assez obscures pour que l'on évite avec des soins SCI upuleux une complication artificielle. I. ( 4 ) Toute hésitation sur les mois fcrmanlali'on a/coolù/uc et leur véritable sens m'a d'ailleurs paru impossible, puis- qu'ils ont été appliqués par Lavoîsier, Gay-Lussac et Tlie- nard à la fermentation du sucre par la levure de bière. Il y aurait danger sans profil à ne pas suivre l'exemple de ces niailres illustres qui ont fondé nos premières connaissances sur ce sujet (i). Dans la première partie de mon travail, j'étudie ce que devient le sucre par la fermentation alcoolique, et dans la deuxième je m'occupe plus spécialement du ferment, de sa nature et des transformations qu'il éprouve. Afin de mieux marquer le progrès du à mes recherclies, j'ai fait précéder chaque partie d'un résumé historique de l'état de la science à l'époque où j'ai commencé à m'occuper de la fermenta- lion alcoolique. PREMIÈRE PARTIE. CE QUE DEVIENT LE StICBE DANS LA FERMENTATION ALCOOLIQUE. ^ I. — Historique rie Vètat actuel fie la science sur les produits de la fermentation alcoolique. Lavoisier exposa le premier les vues les plus judicieuses sur les produits de la fermentation alcoolique. Le Mémoire inséré dans ses Eléments de Chimie sur cet objet est singu- lièrement curieux. Défectueux à l'excès dans les détermi- nations numériques, il est admirable si on le considère au (i) M. Berihelot a applique la dénomination de fernwntation alcoolique h dis pliénoniènes qui, selon moi , apparlicnneiit tous sans exception à la fer- ir.cniation lactique. (Annales de Chimie et de Physi(fue, 3" strie, tome L, paf[R 322; i852.) N. B. Il V aurait avantage à remplacer les expressions levure de bière par relies de levure alcoolique. Le mot bière y rappelle une orifjine trop parlicu- lière. On dirait avec plus de convenance levure alcoolique de la bière, levure alcoolique de raisin , levure alcoolique de "hellerave , pour designer la levure propre à la fermentation alcoolique, selon qu'elle aurait pour origine forge, le raisin, la beilerave. { 5 ) ppinl tic vue des idées générales et philosophi(jucs. C'csl là iju'oi) trouve ees belles paroles : « Rien ne se crée ni dans » les opérations de l'art ni dans celles de la nature, et » l'on peut poser ce principe, que dans toute opération il » y a une égale quantité de matière avant et après l'opéia- » tion, que la qualité et la quantité des principes est la » même et qu'il n'y a que des changements, des modili- » cations. C'est sur ce principe qu'est fondé tout l'art de » faire des expériences en chimie. » Quoi qu'il en soit, les opérations que rapporte Lavoisier ne confirment ses vues préconçues que par suite de con)pen- sations d'erreurs considérables. Sans entrer dans les détails, je me contenterai de dire que Lavoisier part de la composi- tion du sucre suivante (i) : HycJrogùne 8 ] Oxygène 64 > i oo Carbone 28 ) où le carbone est en erreur de i4 pour 100. Quelques pages plus loin, Lavoisier donne un tableau complet de ses résul- tats numériques, dans lequel on tiouve, comme il le fait remarquer, que la somme des poids de l'alcool et de l'acide carbonique produits pendant la fermentation est à très-peu près égale au poids du sucre qui a fermenté, et que l'équa- tion se vérifie pour chacun des éléments séparés. L'erreur en moins sur l'acide carbonique est très-grande et elle est compensée par une erreur en plus et équivalente pour l'alcool. Mais, quoi qu'il en soit et dans la limite d'exactitude des analyses de l'époque sur ces matières, tous les chimistes contemporains de Lavoisier devaient penser que le sucre, sous l'influence de la levure de la bière, se dédoublait en alcool et en acide carbonique. (1) Lavoisier, Elcmcnis de Chimie, tome I, page l'^g, 2* cdiâoii. ( t5 ) Lavoisier résume ainsi les conclusions de ses recher- ches : « Les eflels de la fermentation vineuse se réduisent donc H à séparer en deux portions le sucre qui est un oxyde; )) à oxygéner l'une aux dépens de l'autre pour en former )) de l'acide carbonique -, à désoxygéner l'autre en faveur » de la première pour en former une substance combusti- )) ble qui est l'alcool; en sorte que s'il était possible de » recombiner ces deux substances, l'alcool et l'acide car- » bonique, on reformerait du sucie. » Vingt années plus tard, les analyses de Gay-Lussac et Thenard et celles de de Saussure fixèrent définitivement la composition du suci'e et de l'alcool. Si les conclusions du travail de Lavoisier n'avaient pu concorder avec ces nouvelles analyses, nul doute qu'elles eussent été révisées par l'expérience et que l'on eût été frappé davantage de la grande inexactitude des mesures de Lavoisier; mais bien au contraire il devint alors facile de faire voir théorique- ment qu'en ajoutant de l'alcool et de l'acide carbonique on pouvait reproduire la composition du sucre (i). (() 11 se passa alors quelque chose de singulier en ce qui concerne Icsre'- siilials du tra\'ail de Lavoisier. On s'effoiça de nieltrc en rapport les don- nées de ses expériences avec les nombres théoriques de la lettre de Gay- J>U3sac, et Ton profita dans co but d'une omission de son Mémoire relative à la densité ile Talcool qui fifîurc au tableau résnmé de ses résultats. Voir à ce siiji'l Farlicle FEBMENTATiodans le Dictionnaire de Chimie de Ure, traduit par Riflaul, i8'23. Le poids de Taicool trouvé par Lavoisier étant trop élevé, il était facile, en le supposant mêlé d'eau dans une certaine proportion, de retomber sur les chiffres de Gay-Lussac; maison aurait dû remarquer que cette modification au poids de Tun des deux produits obtenus par Lavoisier dans la fermentation mettait en défaut l'équation même par laipielle cet il- lustre chimiste avait représenté le [)hénomène. Je n'aurais pas de j eine à croire que Lavoisier ne ronnaisbait pas l'alcool absolu d'aujourd'hui, mais c'est bien avec les nombres tels qu'il les donne que la somme des poids de l'acide carbonique el de l'alcool irproduisait le poids du sucre fermenté, et I oucher à l'un des termes de l'équation, c'était nier implicitement son exac- titude el la mettre par un autre côté en désncioid avec la théorie de Gay- L ussac. ( 7 ) C'est ce que Gay-Lussac fit bientôt remarquer. Dans une lettre à M. Clément, insérée dans les Annale.^ de Chimie pour i8i5, Gay-Lussac, après avoir discuté les analyses récentes sur le gaz olétiant, Talcool, l'éther et le sucre, arrive à cette déduction théorique : « Si l'on suppose maintenant que les produits que lour- » nit le ferment puissent être négligés relativement à l'al- » cool et à l'acide carbonique qui soni les seuls résultats )< sensibles de la fermentation, on trouvera qu'étant données » loo parties de sucre, il s'en convertit pendant la ferraen- n talion 5 r ,34 en alcool et 48,66 en acide carbonique (i).» Ces quelques lignes de Gay-Lussac fixèrent l'opinion des chimistes. Néanmoins il s'y cache une erreur qui fut très- judicieusement mise en lumière par MM, Dumas et Boullay en 1828. Ces habiles chimistes firent voir que les nombres de Gay-Lussac ne sont vrais que pour les sucres de for- mule tandis que Gay-Lussac les appliquait au sucre de canne. De là cette conséquence très-bien indiquée par MM. Dumas et Boullay que le sucre de canne ne peut fermenter sans as- similer les éléments d'une molécule d'eau (2). Deux années (1) Gay-Lussac, Annales de Chimie, tome XCV , page 3i8. Voir à la pige 317, ligne 5, comment Gay-Lussac introduit à son insu par une hypo- ilièse toute gratuite l'erreur qui fut relevée plus tard par MM. Dumas et iioullay. Après avoir lappelc les résultais de Texcellente analyse du sucre i!c canne qu''il avait faite antcricurement avec M. Thenaid, (^ay-Lussac les nio- ilifie sans raison de 2 à 3 pour 100, et il trouve alors que le sucre de canne osl formé de G volumes de vapeur de carbone contre 6 de va|ieiir dV-au, tan- dis que Panalyse exacte donnait 6 volumes de vapeur do carbone contre f) \ «le v;i;ieur d'eau. C'est ainsi que dans les sciences d'observation les meilleurs oprils peuvent être conduits h des résultats erronés par la séduction d'une simplicité plus apparente que léetie. (2) Dumas et Ijoulay, Annales de Chimie et de Physique, tome XXXVII, pai^e \^ ; 1828. « La théorie di: la fernienlalion établie par Gay-f jussae laisse " donc quelque rhoe^à souhiitorj mais il n'en est plus ainsi des qu'un sub^ après, M. Dubrunfaut alla plusloin,<'t reconnut expérimen- talement que le sucre de canne avant de fermenter se trans- formait en sucre incristallisable. Quoi qu'il en soit, il est facile de reconnaître par la lec- ture des ouvrages contemporains qu'à dater de la lettre de Gay-Lussac il n'y eut plus de doutes dans les esprits; et, lorsque l'usage des formules chimiques se futdéfinitivement introduit dans la science, chacun exprima la fermentation alcoolique des sucres sous l'influence de la levure de bière par 1 équation C"H'^0'^= 2(C'H''0^)4-4C0^ Mais qu'on le remarque bien, Gay-Lussac n a pas fait d'expériences; et en tout ceci ce que je vois de plus réel est l'illusion produite par l'équation possible entre le sucre d'une part, l'alcool et l'acide carbonique de l'autre. Je tenais à montrer par ces détails historiques que l'élude delà fermentation alcoolique, malgré l'importance du sujet, n'avait pas encore été établie sur une base scienlitique as- surée et que l'équation généralement admise n'était que l'expression d'une théorie qui n'avait pour appui aucune mesure précise. Le travail de Lavoisier renferme un résultat précieux sur la formation d'une petite quantité d'un acide organique pendant la fermentation alcoolique, fait confirmé par M. Thenard et par tous les observateurs qui se sont occupés de celte fermentation. La nature de cet acide est mal con- nue. Lavoisier dit que c'est de l'acide acétique, et les auteurs modernes affirment que c'est de l'acide lactique. Sur ce » stitue l'i'llipr à l'alcool dans la composition théorique du sucre. L^accord le » plus parfait su rétablit alors entre la théorie et l'expérience » « Les sucres de raisin et d'amidon paraissent différer suitout du sucre de 1) canne en ce qu'ils sont composes de telle manière qu'on peut réellement w lesreprtscnlcr par de Facidc-- carbonique et de ralcool.. . » ( 9) point on ne renconlie encore dans les ouvrages aucun tra- vail suivi. L'assertion relative à l'acide lactique s'est pro- bablement introduite dans la science lorsque Ton apprit que M. Dubrunfaut avait obtenu beaucoup d'acide lactique dans certaines ferhientations alcooliques (i). Les propositions suivantes résument donc les connaissances actuelles sur les produits de transformation du sucre dans la fermentation alcoolique : i". Le sucre de canne, C'^H''0'% après s'être modifié en sucre des fruits acides, de composition C'^H'*0'% fer- mente et se dédouble en alcool et en acide caibonique. La somme des poids de l'alcool et de l'acide carbonique repré- sente à peu de chose près le poids du sucre (2). (1) Voici comment s'exprime cet habile ciiimiste industriel dans une No- tice historique sur la distillation de la betterave, imprimée en i356 : « Dans i> nos travaux de distillation de fécules, à Versailles, de i83i à i835, nous )) faisions rentrer indéfiniment les vinasses en fermentation, faute d'eau, et » nous les saturions préalablement avec de la craie. Ces vinasses, apiès un » certain temps, avaient acquis une densité de la à 14 (lettres Baume. » Etonné d'un pareil fait, nous en fîmes concentrer quelques milliers de )) litres à consistance sirupeuse et nous eu déposâmes le produit (!ans de » grandes foi mes à sucre. Nous ne fûmes pas peu surpris d'y trouver, quel- » ques jours après, une abondante cristallisation qui se présentait avec » l'aspect du glucose mamelonné de raisin, et qui n'était autre chose que » du lactate de chaux. En répétant les expériences de Vauquelin sur les » eaux sûres des amidonniers, nous reconnûmes à la même époque que » l'acide libre de ces eaux était en très-grande partie de l'acide lactique, w Jusqu'en iS^i ou 1842 nous avons été en possession presque exclusive de ))" livrer aux pharmaciens le lactate de chaux utile à leurs besoins. » (•2) La transformation du sucre de canne en sucre incristallisable par la fermentation acte découverte vers i83o par M. Uubrunfaut. En 1828 MM. Du- mas et Boullay avaient montré qu'il n'était pas possible que le sucre de canne fermentât sans assimiler les éléments de i équivalent d'eau {Annales de Chimie et de Physique, t. XXXVU, p. 45). C'est M. Fersoz qui le premier a observé que le sucic incristallisable de la fermentation déviait à gauche et se trouvait ainsi analogue au sucre de raisin non solidifié. A la même époque M. Biot découvrit l'inversion du sucre de canne par les acides (IS'ouvelles Aniuiles du Muséum d'histoire naturelle, tome II; i833; Comptes rendus, tome XVII, P'Tge7.55; Annales de Chimie et de Physique, 3^ série, tonieW'IlI page K)'2.i ( lo) 2". Une irès-petile quantité de sucre se transforme îsomé- riquement en acide lactique de même composition que le sucre. Je montrerai tout à l'heure que la première proposition n'est jamais exacte, quelle n'est qu'une approximation assez grossière de la vérité -, et quant à la seconde, elle est tout à fait erronée en ce qui touche à la nature de l'acide de la fer- mentation, lequel n'est dans aucun cas de l'acide lactique, à moins que la fermenlaiion ne se complique fortuitement d'une fermentation tout autre, la fermentation lactique. Je vais maintenant exposer successivement avec tous les détails convenables les résultats nouveaux de mes recher- ches. Je les présente avec confiance aux chimistes, parce que j'ai donné à leur étude des soins minutieux et surtout qu'ayant répété nombre de fois mes expériences dans des conditions variées, je crois être arrivé à faire la part des lois générales des phénomènes en les dégageant des compli- cations accidentelles qui ont jeté beaucoup d'obscurité dans l'histoire delà fermentation alcoolique (i). ^ II. — La glycérine et V acide succifiique sont des produits de la fermentation alcoolique [1). Leur séparation et leur dosage. On peut par des moyens très divers mettre en évidence la formation de l'acide succinique dans la fermentation. (1) Ces recherchps ont dure trois années, sans interruplion, de i856 à .859- (2) J''iji découvert la présence de l'acide succinique parmi les produits de la fermentation alcoolique au commencement de Tannée 18.57. J'ai commu- niqué ce fait peu de temps après à la Société des Sciences de Lille, notam- ment dans les séances du 16 avril et du i*^"^ mai 185^, et à l'Académie des Sciences dans sa séance du 25 janvier i858. Quant à la glycérine, je ne Tai re- connue dans les produits de la fermentation qu'au commencement de l'an- née i858. La première annonce que j'en ai faite:» rAcadémic des Sciences est à la date du mois de mai iSfS. {Coni/Hcs iciidus, lomeXL\ I, page 179 et page 8.57.) ( i' ) L'un des plus simples consislc à évaporer le liquide 1er- Tuenlé après l'avoir filtré pour séparer la levure. Le ré- sidu est traité à diverses reprises par de l'élhcr que l'on abandonne ensuite dans un verre à une évaporation spon- tanée. Le lendemain, toutes les parois sont couvertes de cristaux d'acide succinique (i). Au fond se trouve un sirop rempli de pareils cristaux et formé à peu près exclusivement par de la glycérine saturée d'acide succi- nique. L'éther dissout toujours partiellement la glj^cérine dans ces conditions. Ce procédé, qui ne conviendrait pas pour extraire et doser l'acide succinique, peut très-bien servir à le mettre en évi- dence dans tous les liquides fermentes, quelles que soient leur nature et leur origine. Quant à la glycérine, on opère à peu près comme il vient d'être dit; seulement, au lieu de reprendre le résidu de l'évaporation du liquide fermenté par l'éther, on se sert d'élher mêlé d'alcool. Ce mélange dissout l'acide succinique et la glycérine et laisse les matières extractives azotées. On évapore, on sature par l'eau de chaux, on évapore de nou- veau à siccité et on reprend par le môme mélange d'alcool et d'éther qui ne dissout que la glycérine sans toucher au succinate de chaux. Mais lorsqu'il s'agit de déterminer quantitativement l'acide succinique et la glycérine et de les isoler entière- ment de tous les autres produits de la fermentation, il faut prendre des précautions particulières sur lesquelles il est indispensable que j'insiste. La difficulté principale de l'analyse du liquide fermenté lient aux produits solubles que la levure de bière apporte dans ce liquide ou qui résultent de ses transformations, auxquelles le sucre ne reste pas étranger. La nature de ces (i) Quelquefois la crislallisalion exige plusieurs jours avant de se mon trer. ( ^^ ) produits est toujours la même sensiblement, mais leur pro- portion varie avec les quantités de levure et de sucre que l'on emploie. Dès que la levure de bière est délayée dans l'eau sucrée, elle cède à la liqueur une partie de ses principes solublcs emprisonnés à l'intérieur de ses globules. Des matières sa- lines, principalement des phosphates et des matières azo- tées albuminoïdes, entrent en dissolution, et les globules, puisant une partie de leur nourriture dans ces deux sortes de substances, vivent, bourgeonnent, se multiplient. Les mutations des tissus et des aliments donnent lieu à des modifications des produits primitifs ou à des corps nou- veaux, les uns solides et insolubles, les autres liquides et so- lubles, qui restent dans la liqueur et que nous y retrouvons après l'achèvement de la fermentation, mélangés avec les produits de dédoublement du sucre. Ces considérations générales étant posées, occupons-nous de la séparation et du dosage de quelques-uns des produits de la fermentation alcoolique. Le poids de la levure employée est détei^miné avec soin. Une autre portion également déterminée de la même levure est pesée après dessiccation dans une éluve à eau bouillante, afin de connaître le poids total de matière sèche que ren- ferme cette levure. Lorsqu'en examinant avec attention pendant quelques minutes la liqueur qui fermente, on ne voit plus s'élever du fond du vase aucune bulle de gaz, la fermentation est ache- vée (i). Dans le cas contraire et lors même qu'il ne se déga- (i) Cela suppose loulefoisque la fermenta lion a été seulement alcoolique. Si elle était devenue accidentellement lactique, tout dégagement de gaz pourraii cesser lors même qu'il y aurait encore beaucoup de sucre dans la liqueur. Mais c'est un cas tout à fait exceptionnel et qui ne se présente guère que si la levure de bière employée n'est pas fraîche et renferme déjà de la levure lactique. N. D. J'ai observé un fait bien singulier relativement au dégagement des bulles de gaz acide carbonique. C'est que jamais les bulles de gaz carbonique ( i3 ) gérait qu'une bulle microscopique après un intervalli,' de plusieurs minutes, nul doute qu'il existe encore du sucre non décomposé. Il y a un moyen plus certain, qui consiste à essayer une petite (juanlité du liquide avec la liqueur cui- vriquede Fchling. Si la réduction est nulle, c'est qu'il n'y a plus du tout de sucre. Mais il faut être sobre dans l'emploi de ce moyen et ne l'appliquer que comme contrôle du pré- cédent, (piand on juge que la fermcntaliou est arrivée à son terme, parce que l'on donne de cette manière accès à Tair atmosphérique, ce qui peut avoir des inconvénients pour la suite de l'analyse. Je suppose donc le cas ordinaire, celui d'une bonne fermentation alcoolique entièrement termi- née (i). Le liquide fermenté est filtré sur un filtre dont la tare a été faite avec un autre filtre de même papier. Après dessic- cation à loo degrés, une pesée donne le poids à l'état sec du dépôt de levure qui s'est rassemblée peu à peu au fond du vase où s'est opérée la fermentation. ne partent des globules de levure, mais uniquement des poussières ou corps étrangers qui existent dans la levi'ire ou le liquide, et qu'il est bien difficile, pour ne pas dire impossible, d'éloigner tout à fait. On ne saurait vraiment prévoir comment les choses se passeraient si l'on parvenait à les isoler com- plcfement. Le liquide se salure d'une manière invisible de gaz carbonique, cl l'excès va se dégager là où se trouvent des corps microscopiques étrangers, différents des globules de levure. 11 est assez étrange que la production du gaz carbonique ail lieu par le fait des globules, qui sont des corps solides, et que néanmoins ces derniers ne puissent provoquer le dégagement du gaz à la manière des corps solides ordinaires inorganisés. (i) Au commencemerit de mes recherches j'étais porté à croire, avec beau- coup de personnes, que dans les essais en petit les fermentations alcooliques ne s'achèvent que fort rarement. C'est une erreur. Quinze jours, trois se- maines suffisent en générai si la fermentation ne devient pas partiellement lactique. Mais il y a une circonstance assez importante qui n'a p.iS été r - .marquée, ce me semble, dans laquelle les fermentations alcooliques ont une durée pour ainsi dire illimitée. Cela se présente invariablement toutes les fois que l'on em[iloie un excès de sucre. ]'ai lieu de croire qu'une fermenta- tion de ce genre peut durer des années entières. Dans tous les cas, je puis assurer que j'en ai suivi un grand nombre pendant quatre, cinq, six mois, et elles continuaient encore, toujours avec une excessive lenteur dès la fin du ( -4 ) Le liquide filué est soumis à une évaporalioii Irès-lente dont je donnerai à peu près la mesure en disant qu'il faut douze à vingt heures pour évaporer -^ litre d'eau. Lorsqu'il reste environ lo à 20 centimètres cubes de liquide, on achève Tévaporation dans le vide sec. Si l'évaporation est plus rapide et se termine à feu nu, on perd infailliblement une quantité très-sensible d'acide succinique et de glycérine. Après vingt-quatre heures de vide sec, le résidu sirupeux de la capsule est traité à di- verses reprises par un mélange d alcool et d'éther formé de I partie d'alcool à 90 ou 92, et de i | partie d'éther rectifié. Pour plus de sûreté, on jette chaque portion de ce mélange éthéré sur un filtre, bien que généialemcnt le résidu inso- luble reste en une masse plastique au fond de la capsule; mais, à mesure que les lavages se répètent, le résidu per- dant son eau de plus en plus, devient dur et quelquefois se divise en grumeaux, ce qui peut souiller le liquide de la- vage de matières solides en suspension. Quoi que l'on fasse, le résidu insoluble oiïre une très-faible réaction acide au papier de tournesol bleu. C'est sa nature. Après sept ou huit lavages, il n'y reste plus d'acide succinique ni de gly- cérine. Je reviendrai sur la composition de ce résidu insoluble dans le mélange alcoolique éthéré. Je me contenterai de dire ici que pour en déterminer le poids total il suffît de premier mois. Je reviens sur ces faits dans le cours Ju Mémoire. Leur expli- cation se présentera naturellemcnl. L'une des pi incipales causes de la lenteur progressive de la formenlaiion a lié fort bien indiquée par M. Chevreul, 28^ leçon de son Traite de Chimie appliquée à la teinture. Il est certain que Icchatigementde nature qui s'opère dans le liquide par la transformation du sucre en divers produits influe beaucoup sur la marche du phénomène. J''ai reconnu, par exemple, que la levure la plus active paraît pour ainsi dire inerte si on l'ajoute à de l'eau sucrée additionnée préalablement des quantités d'alcool et d'acide succi- nique qu'elle serait capable de dévelo|)per dans une eau sucrée pure, et où elle provoquerait durant plusieurs jours une vive fermentation. ( I5 ) le rcprciulrc pai' l'eau «;l Je l'évaporiu" dans une capsule tarée au baiu-niarie, puis tlaiis l'éluve à eau, à loo degrés, juscpi'à ce (pu' son poids soit, invariable. Occupons-nous niainlenantdu licpiide alcoolicpie étliéié. Le liacou inùme où on l'a recueilli est placé dans un bain- marie tiède pour chasser la plus grande partie de Téllier. On peut alors en ajoutant de l'eau évaporer dans une cap- sule de porcelaine sans craindre que le grinipemeni du li- nviide éthéré donne lieu à des perles. Cette évaporation doit se faire également à un feu très-doux et se terminer dans le vide sec. Alors on ajoute de Teau de chaux pure bien limpide jus- qu'à neutralité aussi exacte qu'il est possible de l'atteindre. Ou évapore de nouveau avec les mêmes précautions, et on reprend le résidu par le mélange alcoolique éthéré qui ne dissout que la glycérine. Le succinate de chaux reste à l'étal cristallin souillé d'une petite quantité de matière ex- tractive ou d'un sel de chaux à acide incristallisable. Il est facile de débarrasser le succinate de chaux de cette impu- reté en le faisant digérer dans la capsule même où il se trouve avec de l'alcool à 80 degrés, durant vingt-quatre heures 5 l'alcool dissout les matières étrangères et laisse in- tact, cristallisé, presque incolore, le succinate de chaux, qui peut être regardé aloi^s comme suffisamment pur. Recueilli ensuite sur un filtre taré, il est desséché et pesé. Quant à la glycérine, elle est également pesée après avoir évaporé très-doucement dans une capsule tarée le liquide alcoolique qui la tient en dissolution. Cette évaporation s'achève encore dans le vide sec où la glycérine ne doit èirc maintenue que deux ou trois jours, car elle y diminue de poids, même à la température ordinaire, lorsqu'elle est privée d'eau (i). (1) Lorsque la glycérine s'esl (Ifsséclioo dans le vitle, si on l'y mainlicnt elle diminue encore de poids. En la pesant chaque jour à partir de ce nio- { i6) On obtient ainsi toute la glycérine du liquide fernienlé sans perte sensible, et elle peut être regardée comme pure si elle provient d'un liquide fermenté sous l'influence d'une quantité suffisante et non exagérée de levure de bière ( i ). Lorsque l'on emploie trop de levure, beaucoup plus qu'il nen faut pour la proportion de sucre mise en expérience, la pureté de la glycérine s'en ressent, parce que la levure renferme une très-petite quantité de principes qui sont so- lublesdans le mélange d'alcool et d'éther (2). La saveur de la glycérine en avertit bien vite. 11 faut extrêmement peu de ces produits étrangers pour lui donner une saveur amère et piquante. Elle doit également se dissoudre sans résidu dans l'alcool absolu ou dans un mélange d'alcool et d'éther. Je le répète, l'impureté ne provient que des matières dont je viens de parler et on Cit en quelque sorte maitre de les ment, on trouve qu'elle diminue sensiblement de la même quanliié pour un même temps de séjour dans le vide. Cette perle s'élève en été à 12 ou i5 milliijrammes par vingt-quatre heures pour un poids de 3 grammes envi - ron de {>lycérine. (1) Si la fermentation n'a pas été complète, la glycérine renferme une très-minime quantité de sucre incristallisable dissous par le mélange d'alcool el d'éther. On le reconnaît facilement par la liqueur de cuivre de Fchling. (2) a'io grammes de levure en pâte (renfermant îfO grammes de ma- tière sèche à 100 degrés) ont été mis à bouillir avec un litre d'eau pendant plusieurs heures. On a fdtré, évaporé la liqueur limpide el tiaité l'extrait sé- ché dans le vide par le mélange d'alcool et d'éther. Le résidu du liquide al- coolique élhéré a été de og'^j^Sg, soit ië'',8i7 pour 100 grammes de levure sèche. Or on peut faire fermenter à la rigueur 100 grammes de sucre en n'enl- ployanl que i gramme de levure supposée sèche. La levure n'introduit donc par elle-même dans la liqueur qu'une qu .ntité de matière très minime, ca- pable de souiller ultérieurement la glycérine recueillie suivant la méthode que j'ai indiquée. Bien plus, la matière dont je parle no se redissout pas à beaucoup près totalement dans un traitement nouveau par le mélange d'al- cool et d'éther. Or dans la méthode que j'ai donnée pour extraire la glycé- rine il y a deux traitements successifs par le mél.mge d'alcool et d'éther. Celte matière, que le mélange alcoolique éthéré sépare de l'extrait de le- vure, est très complexe. Elle contient de petites quantiiés de glycérine et d'acide succinique, parce que la levure sort toujours d'un liquide fermenté. ^on aspert est celui d'une substance cireuse, jaune; elle a une odeur parti- ( 17 ) (liininuer autant que l'on veut, et dans tous les cas de les doser à part pour les défalquer du poids total de glycérine obtenue. La fernientalion ne donne par elle-même aucun produit qui puisse altérer la pureté de la glycérine extraite comme je viens de le dire (i). ^ III. — Application de la nicthode d'analyse précédente à un exemple particulier. Je mets à fermenter dans un flacon mjuni d'un tube à gaz plongeant dans l'eau : Sucre candi ioo^'",ooo Eau pure 700, 000 Levure humide 6, 254 cuHère qu'elle communique à la glycérine des fermentations, ou plutôt à l'almos[)hèi"e des clochi'S dans lesquelles on la dessèche. Sa saveur est très- piquante, et dès qu'elle entre dans la glycérine en quantité un peu sensible, elle lui donne une saveur désagréable et augmente sa viscosité. Elle bour- soufle et se charbonne beaucoup par la calcination en laissant très-peu de cendres alcalines solubles. Enfin celte substance est très-soluble dans l'eau, à Texceplion d'une très- petite quantité de matière grasse qui se dépose sous forme de vernis invisible sur toute la hauteur des parois des capsules pendant rcvaporalion des li- queurs. Cet effet est dû à ce que la matière grasse forme une mince pelli- cule à la surface de l'eau, qui se dépose peu à peu durant Tévaporation sur les parois des capsules au niveau qu'occupe successivement le liquide. (1) Lorsque j'ai reconnu pour la première fois la glycérine parmi les pro- duits de la fermeri talion alcoolique, je n'avais d'autre moyen de l'obtenir pure que de distiller dans le vide, vers 200 degrés, le résidu de l'évaporation des liquides fermentes. Voici une analyse de la glycérine préparée de cette ma- nière,ayant une saveur franchement sucrée avec un arriére-goût empyreuma- tique : Poids de matière 0,421 Acide carbonique o,6ofi Eau 0,336 d'où l'on déduit : Trouvé. Calculé. Carbone 3j,îi 3;j,i3 Hydrogène 8,86 8,69 P. 2 ( i8 ) La fermentation dure très-longtemps, parce qu'il yali'ès- peu de levure. Une autre portion delà même levure pesant 88',254, des- séché à loo degrés, laisse un résidu de i^'',582. Les 6s'',254 de levure employée ne renfermaient donc f|ue i^'^jigS de matière sèche. Lorsque la cessation de tout dégagement de gaz et l'essai à la liqueur cuivrique eurent indiqué que tout le sucre avait disparu, le liquide fut filtré et le dépôt de levure re- cueilli sur un filtre taré, puis pesé après dessiccation à loo degrés. Le liquide, évaporé avec les ménagements que j'ai indi- qués, devient sirupeux et se remplit de longs cristaux feuil- letés d'acide succinique. La cristallisation de cet acide n'a lieu que dans des cas exceptionnels, lorsque l'on a employé très-peu de levure. C'est qu'alors les matières albuminoïdcs cédées par la levure au liquide fermenté sont en quantité relativement faible. La cristallisation de l'acide succinique n'a pas lieu si la levure a fourni beaucoup de matières solubles. Le résidu de l'évaporation dans le vide sec est traité par le mélange d'alcool et d'éther à diverses reprises. 11 laisse une masse brune, plastique, qui, i-eprise par l'eau et dessé- chée, constitue une matière très-complexe, dont la teneur en azote était dans le cas actuel de 3,8 pour loo. Dissoute dans de l'eau sucrée, elle peut y produire un commencement de fermentation alcoolique si l'on y sème quelques globules de levure frais. Elle a les propriétés gé- nérales de l'extrait d'eau de levure et une composition ana- logue (i). (i) Cet extrait du liquide fermenté est hygrométrique, a souvent une odeur de caramel ou de pain grillé. Ses propriétés physiques et chimiques se rap- prochent de celles de Textrait de Teau de lavage de la levure ordinaire, mais elles s'en éloignent d'autant plus que la fermentation a plus épuisé la levure, qu'il y avait moins de levure et plus de sucre en présence. Cesi qu'il y a ( »9 ) Le liquide alcoolique éiliéré évaporé a été neutralisé par l'eau de chaux, il a exigé pour la satuiation o,35o de cette base. S'il n'y avait que de l'acide succinique, celte propor- tion de chaux en accuserait oS',^37. Le liquide saturé, évaporé avec les ménagements déjà dé- crits, est traité de nouveau par le mélange d'alcool et d'é- iher, qui cette fois ne dissout que la glycérine et ne touche pas au succinate de chaux. Ce sel est tout à fait insoluble dans le mélange alcoolique éthéré. Le nouveau liquide te- nant en solution la glj'cérine est évaporé avec les mêmes soins. Après plusieurs jours de dessiccation dans le vide, la glycérine pèse 3, 640. Analysée dans cet état sans autre purification, elle a donné les résultats suivants : oë'",4'o de matière ont fourni o,583 d'acide carbonique eto,32i d'eau, nombres qui correspondent à Trouvé. Calculé. Carbone 38,78 Sg.iS Hydrogène 8,70 ^5^9 Quant au résidu laissé insoluble dans le dernier traite- ment par l'alcool et l'étlier, il est grenu, cristallin et souillé par places d'une matière cornée hygrométrique, qu'il est fa- cile d'enlever en laissant digérer le sel sec avec de l'alcool à 80 degrés pendant une nuit à la température ordinaire. Il est inutile d'agiter. On recouvre seulement la capsule d'une lame de verre. Il reste alors du succinate de chaux cristallisé, à peine coloré, et offrant exactement, après dessiccation dans l'é- tuve à huile , la composition du succinate de chaux , peu lanl la fermentation échange continuel entre les parties solubleset in- solubles de la levure. L'extrait du liquide firmenté renferme de moins on moins de phosphate de magnésie. Ce sel fuit pe.i h peu partie de la l.vùre nouvelle sous Tinfluence de laquelle s'edéctue la fermentalicn. Enfin l'extrait du liquide fermenié esi d'autant moins propre à la fermentation, qu'il provii'nt d'une lermentation où !a li'vùrc a clé plus épuisée. 2. { ao ) C^H'0% 1 CaO (i). Son poids clait égal à 0,890, ce qui correspond à 0,673 d'acide siiccinique. Le poids de chaux nécessaire pour la saturation correspondait au contraire, ainsi que je l'ai fait remarquer, à 0,787 d'acide succinique, La différence lieiità ce cju'une petite quantité de la chaux est employée à saturer, outre l'acide succinique, celte ma- tière incristallisable (jouant le rôle d'acide à équivalent élevé) qui souille le succinate de chaux et que l'on enlève par l'alcool à 80 degrés. C'est une substance qui prend naissance pendant la fermentation par suite des mutations qui s'accomplissent dans les principes de la levure. Son poids n'atteint que i à 2 décigrammes à l'ordinaire pour une fermentation de 100 grammes de sucre: mais sa pro- portion varie avec le poids de levure employé, et il y en a d'autant plus que Ton a employé moins de levure. Ainsi dans le cas actuel son poids s'est élevé jusqu'à o»%5oo. Cette (1) Le succinate de ch.iux, traifé par un peu d'acide sulfuriqueet repris par l'alcool, cède facilement son acide. Cristallisé et desséché dans Tair sec, cet acide, qui offre toutes les pro- priétés physiques el chimiques de Facide succinique ordinaire, a donné les résultats suivants à Tanalyse : Poids de matière o,5345 Acide carbonique. 0,793 Eau 0,254 d'où Pon déduit : Carbone l\0 ,45 Hydrogène 5, 27 Oxygène 54 , 28 100,00 La formule C'H'O' de Tacide succinique cristallisé exige : Carbone !\ofi^ Hydrogène 5 ,08 Oxygène 54 , 24 100,00 ( '^l ) circonstance est remarquable, parce qu'elle tend à faire croire que la matière qui souille le succinale de chaux est le produit de raltéralion des globules de levure. Moins on emploie de levure, plus il y a de désorganisation dans les globules, et plus augmente le poids des matières qui sont le produit de cette désorganisation. En résumé nous avons employé : loo grammes de sucre et i , 198 de levure, et nous avons obtenu après la fermentation Acide succinique, C'H'^O' 0,678 Glycérine 3 ,640 Total 4,3 1 3 Nous verrons bientôt que la proportion de sucre qui échappe à l'équation de Lavoisier et de Gay-Lussac est sen- siblement plus élevée que ne l'indique ce résultat. Un poids do sucre assez notable se transforme encore en d'autres pio~ duits dilïérents de l'acide succinique et de la glycérine. Mais auparavant recherchons si la levure prend part à la formation des nouvelles substances que nous venons de reconnaître parmi les matériaux ordinaires de la fermen- tation alcoolique. ^ IV . — Les élémetits de V acide succinique et. de la gly- cérine sont empruntés au sucre. La le^^ûre n'y prend aucune part. Que les éléments de la glycérine soient fournis par ceux du sucre et que la levure n'y ait point de part, la chose est assez prouvée par la comparaison des poids de glycérine et de levure dans l'expérience précédente. On n'avait employé (jue 1 , 198 de levure et on a recueilli 3,6 de glycérine. Mais pour l'acide succinique cela est moins évident. L'ex- périence suivante a été disposée de manière à fournir un poids d'acide succinique supérieur au poids total des prin- cipes du ferment. Elle est tout à fait décisive. ( 22) A une solution de loo grammes de sucre candi pur j'ai ajouté un poids total de matières alburainoïdes et minérales, égal à o8'",385, propres à la multiplication des globules de le- vure. Il suflit, pour se procurer de telles matières et en con- naître le poids, défaire bouillir delà levure fraîche avec de l'eau distillée, de filtrer la liqueur c|ue l'on partage en deux portions, dont l'une est évaporée à siccité et desséchée à loo degrés, afin de connaître la quantité totale "de matière que renferme la liqueur sous un volume déterminé. Celle matière soluble est on ne peut plus propre à la multiplication des globules de levure, si elle est mêlée préa- lablement à de l'eau sucrée et qu'on y sème ensuite quel- ques globules de levure frais (i). A la liqueur formée de i oo grammes de sucre et de o^', 385 de matières albuminoïdes et minérales, j'ai ajouté, suivant ces prescriptions, une quantité très-minime et pour ainsi (i) M- Colin est, jecrois, le premier chimiste qui ail remarqué que Peau de lavage de la kvùre était une très-bonne source de ferment. Dans un tra- vail l'on intéressant qui fut un eomplément indispensable de rhypollièse de Fabroni et du Mémoire de M. Thenard, M. Colin, parlant de faits isolés alors dans la science, fit voir que Ton pouvait alcooliser des liqueurs sucrées en om|)Ioyant de la pâte de farine, du gluten, de la viandede bœuf, du blanc d'œuf, du fromage, de Turine, de la colle de poisson, du sang,... Mais, des diverses substances employées par M. Colin, cVst Teau de lavage des le- vures de bière ou de raisin, ou leur extrait, qui convenait le mieux à la tér- mentation. C'est probablement en s'appuyant sur ces derniers résultats que beaucoup de personnes ont pensé que c'était dans la partie liquide des globules de le- vure que résidait leur pouvoir fermentant. 11 est bien facile de se convaincre qu'il n'en est rien. La fermentation ne commence à se montrer qu'au mo- ment où il y a des globules de levure tout formés. La partie liquide des globules n'est qu'un aliment propre au développement de ces globules, au même titre qu'une foule de matières albuminoïdes. 11 n'y a pas une seule de ces matières qui ne puisse, si par elle-même elle n'y est déjà propre, se modifier spontanément par la production de champignons microscopiques ou d'infusoires de manière à devenir apte à servir d'aliment à la levure de bière. Toutes les substances à l'aide desquelles M. Colin a réussi à provo- quer la fermentation alcoolique du sucre n'ont été dans ses expériences que l'aliment azoté de la levure qui avait pris naissance ipontanément. ( ^3) dire impondérable de levure fraîche. Les globules se sont multipliés en assimilant du sucre et des matières minérales et albuniinoïdcs, et corrélativement le sucre a fermenté. Le sucre étant en grand excès, la fermentation a dure plusieurs mois sans être achevée. J'y ai mis fin lorsqu'elle était assez avancée pour le but que je me proposais d'at- teindre. Par un dosage effectué à Taide de la liqueur cuivrique, j'ai vu qu'il restait encore dans la liqueur 3o^',94i de sucre. J'ai reconnu ensuite qu'il s'était formé 0,47 d'acide succi- nique : c'est-à-dire que le poids d'acide succinique surpas- sait le poids total de matière soluble de levure employée. D'autre part, le dépôt de levure pesait o^%4oo après des- siccation à 100 degrés. L'acide succinique vient donc du sucre aussi bien que la glycérine. Les éléments de la levure ne prennent aucune part à la formation de ces produits. ^ V, — La glycérine, V acide succinique, V alcool et l'a- cide carbonique ne sont pas les seuls produits de la fer- mentation alcoolique. Revenons au dosage des difterentes matières de la fer- mentation déjà étudiée précédemment au § III, et occu- pons-nous principalement des matériaux de la levure et de la part que le sucre peut avoir dans les mutations de ses tissus. Le poids total de la levure employée était 1 , 198. Or, en déterminant, i** le poids de levure déposée après l'avoir recueillie sur un filtre taré et l'avoir desséchée à 100 degrés, 2° le poids de matière extractive insoluble dans le premier traitement par l'alcool et l'éther, 3° le poids do matière qui souillait le succinate de chaux et que nous avons enlevée par Talcool à 80 degrés, j'ai trouvé (toutes les pesées ayant clé faites à 100 degrés dans les mêmes con- { ^4 ) di lions jusqu'à ce que les poids soient devenus invariables) : Levure, — dépôt après la fermentation. . . Extrait insoluble dans l'alcool et l'éther. . . Matière souillant le succinate de chaux. . . . Si Ion défalc[ue le poids primitif de la levure, i^', 198, on trouve 1^*^,633 qui est Texcès du poids de la levure et de ses matières solubles après la fermentation, sur ce qu'ils étaient auparavant. 100 grammes de sucre ont donc cédé plus de I -j gramme à la levure (i). Nous verrons que dans ce poids entre pour une bonne part la cellulose des nouveaux globules qui se sont formés pendant la fermentation elle-même. Quoi qu'il en soit, nous voyons que la levure prend quelque chose au sucre, et si nous ajoutons ce que le sucre cède de ce côté, aux poids de glycérine et d'acide succinique, nous trouvons : Glycérine 3 , 640 Acide succinique 0,678 Cellulose et matières ituléterminces (2) . . . i ,633 5,946 (1) Il est rare que le sucre cède à la levure un poids de matière aussi élevé. Cela n'arrive que dans les cas de fermentation avec excès de sucre. Ordi- nairement le résultat oscille de 1,0 à i, 5 et il peut descendre un peu au- dessous de 1,0 pour loo du poids du sucre, dans les fermentations en pré- sence des matières albuminoïdes, sans autre emploi de levure que celle qui est nrcessaire pour provoquer une fermentation alcoolique régulière. (i) Dans les nombreuses analyses que j'ai faites des liquides de fermenta- tions du sucre de canne, le rapport des poids de Tacide succinique et de la glycérine a été assez égal pour quej'atlribue les divergences des résultats ans erreurs inévitables du mode d'analyse. Cependant il m'est arrivé, une seule fois il est vrai, de trouver une proportion d'acide succinique qui était très- sensiblement différente du rapport ordinaire avec la glycérine. Voici le dé- tail de Paralyse de celte fermentation : 100 grammes de sucre candi ont été mis à fermenter avec 10 grammes de levure lavée en pâle. Le liquide fer- ( '-^5 ) Nous n'avons pas tiui encore avec celle élude des irans- formalions que le sucre éprouve eu dehors de l'équalion théorique, C'^ W O'' = 4 CO^ -F aC^ H« 0\ Poursui- vons-la dans une aulre direction fort intéressante. § VI. — De Véquation de la fermentation alcoolique. Un examen altenlif des résultats qui précèdent conduit bien vile à une réflexion importante. Comparons les for- mules du sucre, de l'acide succinique et de la glycérine. Sucrejermentescible C"H"0'^= i8o j Acide succinique.. . C« H'= 0« = 1 18 C = 6, H = l , 0 = 8. Glycérine C" H« 0« = 92 ) Ou voit immédiatement que l'acide succinique est moins hydrogéné que le sucre et que la glycérine l'est davantage, et qu'en faisant la somme des équivalents de l'acide succi- nique et de la glycérine, le carbone, l'hydrogène et l'oxy- gène se trouvent dans les rapports où ils existent dans le sucre. En d'autres termes, si l'analyse des produits de la fermen- tation alcoolique nous avait donné des poids de glycérine et d'acide succinique qui fussent dans le rapport de 92 gly- inenié filtre, évaporé avec les soins nécessaires, a exigé pour sa saturation 180 centimètres cubes d'une eau de chaux dont aS'^'^.g correpondaient à 0,06125 d'acide sulfurique. Le succinale de chaux cristallisé et purifié a élc ricueilli plus tard et a donné 0,427 d'acide succinique. Le poids de Glycé- rine s"est élevé au contraire à '^i^ ,-io. Si le rapport ordinaire de l'acide succinique à la glycérine eût été réalisé dans cette fermentation, le poids d'acide succinique eût été de ogr, 6 environ au lieu de o?'", 4. Je n'ai pu me rendre fonipte de ce résultat exceptionnel. Aucune circonstance ne m'en a donné l'explication. Le poids de matière souillant le succinate de chaux avant sa pesée, et qui avait été enlevée par l'alcool à t'o degrés, a été de osr,i65, et le poids d'extrait du liquide fermenté insoluble dans le mélange d'alcool et d'étlier, tic 08^,874. L'examen mirrocos[>iquc de la îevùrc n'a accusé la formation d'aucune le- > ûre étrangère. ( ^6) cërliie et 1 18 acide succiiiique, il serait facile de com- prendre que le sucre peut être la source de "ces deux pro- duits. Mais, tout au contraire, le rapport des poids de la glycérine et de l'acide succinique, au lieu d'être -^ <^ i , , 3,5 est a peu près = o. ^ 0,7 Il est donc matériellement impossible que le sucre donne de l'^acide succinique et de la glycérine dans les proportions précédentes sans fournir en même temps un autre produit soit beaucoup moins hydrogéné, soit beaucoup plus oxygéné que le sucre lui-même. Mais où rencontrer ce produit très- oxygéné? Son poids sera relativement considérable à cause de la grande différence entre les proportions de la glycérine et de l'acide succinique. Il est facile de voir par la compa- raison des formules du sucre, de la glycérine, de l'acide suc- cinique que le poids du corps dont l'existence est com- mandée par les proportions relatives de ces deux derniers produits, doit s'élever à plus de i gramme, à moins que ce ne soit de Tacide carbonique, auquel cas son poids pourrait être moindre. Ces réflexions, jointes aux résultats de mes analyses des produits solides delà fermentation, me portèrent à croire que l'équilibre entre l'acide succinique et la glycérine de- vait être rétabli par les substances volatiles de la fermenta- tion, et celles-ci étant formées d'eau, d'alcool et d'acide car- bonique, la compensation cherchée ne pourrait être due qu'à l'acide carboni6 de levure en pâte et 100 grammes d'eau. Le i**" juin la liqueur de cuivre n'accuse plus trace de sucre. Au microscope, pas de levure lactique ou autre. En opérant comme je l'ai dit tout à l'heure, on a trouvé 5s'",ioo d'alcool. L'acide carbonique n'a pu être recueilli. Calcule d'après les résultats de la fermen- tation de la pape 28, effectuée sur i,44o de sucre, on en déduit que les 9^'')998 ont dû fournir 4sr,9i 1 d'acirle carbonique. On a recueilli en outre 0,34 de glycérine, o,o65 d'acide succinique et 0,1 3 de cellulose et de ma- tières indélei-minées. En résumé, 9g'',99S de sucre candi ont donné : Alcool absolu 5 , 100 Acide carbonique 4 >9" Glycérine o ,34 Acide succinique o,o65 Cellulose et matières indéterminées.. o,i3 Total io,5j6 Or, 9,998 sucre candi de formule C'^H"0" fournissent io,524 de sucre, C'^ H'* O". La différence 10,546 — 10, 524=Oj022 est très-faible et dans le sens des résultats généraux de mon travail, parce que la portion de sucre candi qui se transforme en acide succinique, glycé- rine et acide carbonique fiïe bien plus d'eau que si elle passait à l'état de sucre, C''H.''0'°, pour obéir ensuite à l'cquaiion théorique de Lavoisieret Gay Lussac. ( 28 ) (Je toutes, m'a réussi, cl je la crois seule praticable avec succès. C'est celle qui consiste à faire fermenter le sucre dans un vase jaugé, primitivement plein de mercure, où 1 on introduit successivement les matériaux de la fermen- tation. Malheureusement elle exige que l'on opère sur un poids de sucre assez minime, par la difficulté de manier sur le mercure des vases d'une grande capacité. Ceux dont je me suis servi avaient un volume de 35o à 45o centimètres cubes , le col compris. Voici les détails d'une expé- rience : Un ballon à long col gradué est renversé sur le mercure. J'y fais passer en premier lieu i8'",44o de sucre candi 5 puis, à l'état de pâte un peu ferme et sous forme de boulette, o8',3de levure lavée fraîche. Enfin j'introduis dans leballon 8»^98o d'eau à i5 degrés, puis je porte à l'étuve de aS à 33 degrés. Quinze jours après, la fermentation est terminée, et je me suis assuré en effet ultérieurement par la li- queur de cuivre qu'il n'y avait plus traces de sucre. Si l'équation C'H'O" + HO = aCH-'O^ + 4C0% était celle de la fermentation alcoolique, i,44ode sucre candi devraient donner 374"» 8 de gaz carbonique à o degré et 760 de pression. Or après toutes les correc- tions de température et de pression, j'ai trouvé, pour le volume du gaz à o degré et à 760 , un volume égal à 358",o. La différence avec le volume théorique est de i6'^'^^,8. i6'^'^,8d'acide carbonique pèsent oS',o332 et correspondent à o^'jo645 de sucre candi. De telle sorte qu'en partant du do- sage de l'acide carbonique on trouve que sur les i^%44o de sucre candi employé, il y en a oS',o645 qui owl disparu sans obéir à l'équation théorique. Cela correspond à une perle do 4)4 l> du poids du sucie mis en expé- rience (i). Cela posé, voyons si ce résultat s'accorde avec l'analyse; (i) Ces exporieiiccs sont furl délicates. Il laiil en Caire les mesures en hi- ver lorsque lu tempcratuie esl voisine de zeio, afin que les corrections aient la plus faible valeur. Mieux encore et en toute saison, on se sert d'un nian.- chon de ler-Manc qui permet d'enlounr de glace le ballon. On commence par mastiquer une large rondelle de liège sur le col du ballon renversé. Le manchon esl alors adapté sur ce liège. Un tube de verre fi.\é dans le liège donne issue à Peau de fusion de la glace. l' ifî- I . 11 est bon de disposer le liège à une telle hauteur, que toute la partie du ballon occupée par le gaz soit entièrement plongée dans la glace, et que le liquide fermenté soit logé dans la portion du goulot située entre le liège et le niveau du mercure dans Téprouvette, lorsque le niveau du mercure esl le mémo à Tintèrieur du ballon et À l'extérieur dans Péprouvetle. Si le liquide fermenté était en partie plongé dans l.i glace on ne connaîtrait pas sa température et il y aurait incertiti'.de sur la correction relative à la solubilité de Vacide carbonique dans ce liquide. Cette dernière correction esl la plus délicate. Pour la faire, j'ai toujours employé un liquide ayant la composition présumée du liquide fermenté et obtenu par mélange direct d'ean, d'alcool, d'acide succinique et de glycérine, sur lequel j'étudiais à part la solubilitédc l'acide carbonique dans les con- ditions de température cii se trouvait le liquide du ballon. I.a solubilité a toujours été plus faible que dans l'eau pure. Pour la correction de la tension de la vapeur aqueuse ou alcoolique, je me suis contenté de celle donnée dans les tables pour la vapeur d'eau. En opérant à zéro, elle est toujours assez faible pour qu'il n'en résulte pas une erreur sensible, bien que le liquide ne soit pas de l'eau pure. ( 3o ) du liquide fermenté qu'il est facile de recueillir sans perte. Je me suis d'abord assuré qu'il n'y restait pas traces de sucre. Après filiration et évaporation ménagée, je l'ai saturé par Feau de chaux. Il a fallu ^'"','d d'une eau de chaux dont 28 centimètres cubes neutralisent o,o6ï25 d'acide sulfu- rique, SO^, HO. On déduit de ces données et en ramenant à 100 de sucre, qu il s'est formé 0,784 d'acide succinique, nombre qui doit être un peu élevé, comme nous le savons, parce qu'une petite quantité de la chaux est saturée par un autre acide que l'acide succinique. La levure elle-même ap- porte un peu d'acide. Il a fallu o",3 d'eau de chaux pour saturer les acides d'un poids de levure égal à celui de la le- vure employée. Tout cela réduit la proportion d'acide suc- cinique à 0,7 pi)ur 100 du poids du sucre. La glycérine a été déterminée avec soin, elle pesait 08', o5o5, ce qui correspond à 3 ,5 pour 100 du poids du sucre. Les proportioiîs des différents produits delà fermentation sont ici à peu de chose près ce qu'ils étaient dans la fer- mentation de 100 grammes de sucre dont nous avons dé- taillé précédemment l'analyse. Ce n'est donc pas une perte de 4?4 pour 100 du poids de sucre que nous devrions trouver par le dosage de l'acide carbonique, mais une perte de 6 pour 100 environ, parce qu'il faut ajouter à la glycérine et à l'acide succinique, d'une part l'augmentation du poids de la levure, de l'autre les matières destinées à rétablir l'équation entre le sucre, la- cide succinique et la glycérine. La dillérence entre le ré- sultat théorique et le résultat expérimental aurait dû être de 22", 2 au lieu de i6'''^,8. Différence := 5'^'^, 4. L'erreur sur le volume de l'acide carbonique ne pouvant être à beau- coup près de cet ordre, il faut admettre nécessairement qu'il y a plus d'acide carbonique formé que n'en exige l'é- quation C"H"0" H- HO = 2C'H"0=-f-4CO-, ( 3i ) appliquée au poids lotal de sucre i'^',44<> diminué des de ce poids. En d'autres termes, la réaction qui donne l'a- cide succiniquc et la glycérine fournirait, prise à part, une certaine proportion d'acide carbonique. Nul doute que l'é- quilibre entre l'acide succiniquc et la glycérine d'une part, et le sucre de l'autre, ne soit rétablie par cet excèsdegaz car- bonique. Non-seulement nous pouvions pressentir ce ré- sultat par la ditlérence des proportions de glycérine et d'a- cide succiniquc et l'absence de toute matière solide fort oxygénée parmi les autres produits de la fermentation, mais le dosage de l'acide carbonique seul établit matériellement qu'il se forme un volume de ce gaz supérieur à celui qu'exige l'équation de Lavoisier et de Gay-Lussac aj)pli- quée à tout le sucre qui peut la subir. II reste néanmoins à cliercher entre les éléments du sucre et ceux de l'acide succiniquc, de la glycérine et de l'acide carbonique une équation qui puisse être regardée, sinon comme l'expression rigoureuse des faits, au moins comme leur expression très-approchée. « Je me suis fait une loi, )) dit M. Chevreul, dans mes analyses immédiates de re- )) connaître d'une manière aussi rigoureuse que le permet » l'état actuel de la science, la composition des corps sépa- » rés par l'analyse.» «On ne sauraittropi'épcter, ajoute l'il- » lustre chimiste, qu'une analyse n'est satisfaisante qu'au- » tant que l'on a séparé d'une quantité donnée de matière )) tout ce qu'il est possible d'en isoler, et que les produits )> séparés, réduits à des espèces chimiques déterminées, re- » présentent par leurs poids respectifs le poids de la matière » analysée. » Je me suis efforcé de suivre ces sages précep- tes. Il est aussi utile que nécessaire de se persuader que l'esprit n'est satisfait, ainsi que le dit M. Chevreul, qu'à la condition de leur application sévère dans toutes les recher- ches analytiques. ( 32 ) L'équalion suivante concorde avec les résultats des ana- lyses. Je n'oserais cependant la donner comme exacte; mais il est probable qu'elle est peu éloignée de la vérité et qu'elle se simplifierait si l'on pouvait y faire entrer plus complète- ment les détails du phénomène. Je n'ai pas la confiance de croire que j'ai réussi à mettre en évidence tous les produits de la fermentation alcoolique dans des rapports rigoureux. Je n'ai pu m'occuper que de ceux qui interviennent pour une part appréciable à la balance ou aux mesures de vo- lumes. Ce qui importe surtout ici est 1 équation de fait, ma- térielle, entre le sucre et la somme des principaux pro- duits. Quant à l'équation chimique formulée en équiva- lents, est-il bien possible de l'établir pour un acte aussi compliqué. Au moment où il se fait de l'alcool, il se forme simultanément de l'acide carbonique , de l'acide succinique, de la glycérine, de la cellulose, de la matière grasse et sans doute beaucoup d'autres substances peut-être aussi essentielles que ces deux dernières à la vie des glo- bules et par suite au phénomène de transformation chi- mique du sucre, bien que leur poids total doive être extrê- mement minime. La science est trop peu avancée pour espérer mettre on équation rigoureuse un acte chimique corrélatif d'un plié- nomène vital. Cependant je reconnais que des doutes s'élèveraient sur l'exactitude de mes résultats, s'il n'était pas possible d'éta- blir une équation entre le sucre et les principales matières qui accompagnent l'acide carbonique et l'alcool, puisque de leur côté ces deux derniers produits paraissent former équation avec une portion du sucre. C est à ce point de vue et avec ces réserves que l'équation suivante mérite d'être mentionnée. On trouve que 4?5 de sucre candi en se détruisant se- ( 33 ) loii l'équalion 49C'^H"0" -f- 109110= i?.C«H«0»H- 72C'H"0«+ 6oCO'(i) Siicre. Kaii Ac. siicciiiiquo. Glycérine. Ac. Carbon. fournissent Acide succinique 0,760 Glycérine 3,607 Acide carbonique 0,708 Total. ... 5,075 Ces nombres, en ce qui concerne la glycérine et 1 acide succinique, diffèrent peu de ceux de l'expérience, pour une fermentation de 100 grammes de sucre. Quant à la proportion de lacide carbonique, c'est bien également celle qui est exigée. En effet, si l'on prend les 0,708 centièmes de i5'',44o qui est le poids de sucre de la fermentation que nous avons examinée tout à l'heure, on trouve oS'^jOio. Or oS'",oio d'acide carbonique représentent 5 centimètres cubes de gaz carbonique. C'est précisément l'excès de volume de ce gaz dans cette fermentation, calculé d'après les poids des matières autres que l'alcool et l'acide carbonique qui lui correspond. Tout s'accorde donc pour nous faire admettre qu'indé- pendamment de l'acide succinique, de la glycérine et des (1) Cette équation peut s'écrire: C'^H"0"-+-48C'-H'*0'--t-6oHO = i2C*H''0'H-72C'=H'0-H6oCO'. Sous cette forme, en divisant tous les termes par 12, on a C H' O' -4- 4 . C" H'-O" + .S HO = C H-^ O' -+- 6C« H» O" -+- 5 C0=. Ne se pourrait-il pas qu'une petite quantité de cellulose et d'eau, repré- .scntée par le poids C'H'O", intervint avec un poids de sucre éyal à 4.C"H"0'* pour former, en assimilant 5 HO, les proportions d'acide suc- cinique, de glycérine et d'acidecarboniqne indiquées dans le second mombn! de cette dernière équation? P. 3 ( 34 ) autres produits que nous examinerons ultérieurement, et au nombre desquels se trouve la cellulose, il se forme de l'acide carbonique intimement lié à l'existence de l'acide succinique et de la glycérine, et rétablissant l'équation entre ces produits et le sucre. § MI. — Addition au paragraphe précédent. J'avais terminé les dosages du gaz acide carbonique pro- duit pendant la fermentation, et dont il vient d'être parlé, lorsque je reconnus un fait très-inattendu qui m'inspira quelques doutes sur les mesures et les conséquences du pa- ragraphe précédent. J'arrivai à ce résultat que la levùie mise en excès en présence d'une très-petite quantité desucre, après l'avoir transformé à la manière ordinaire, exerce son activité sur ses propres tissus avec une grande énergie et fournit ainsi des quantités relativement considérables d'a- cide carbonique et d'alcool. Je me demandai naturellement si l'excès de gaz carbonique trouvé dans les expériences analogues à celles du paragraphe précédent ne pourrait pas être attribué à ce phénomène de fermentation des matières hydrocarbonées de la levure postérieurement à la dispari- tion du sucre. Il y avait un moyen très-sûr de s'en rendre compte. C'é- tait de produire la fermentation du sucre à l'aide d'une ma- tière albuminoïde et d'une quantité en quelque sorte im- pondérable de levure employée seulement comme semence. Il ne pourrait se former de cette manière que la quantité de levure nécessaire au dédoublement du sucre-, et dans tous les cas, comme la cellulose de la levure qui prendrait nais- sance serait constituée par une portion du sucre, si elle ve- nait à se décomposer elle-même partiellement, les produits de cette décomposition seraient en définitive originaires du sucre mis en fermentation. Je refis donc une expérience semblable à celle décrite au paragraphe précédent sans employer de levure ordinaire, ( 35 ) mais seulçnient les substances propres à la faire développer sous l'influence de quelques globules frais et adultes. Dans un ballon de 4oo centimètres cubes gradué sur son col, j'introduisis en premier lieu iS',498 de sucre; puis o»'",i65 de matière albuminoïde et minérale dissoute dans 10*^*', 2 d'eau pure mêlée d'une quantité extrêmement pe- tite de levure fraichc. La fermentation fut achevée au bout de huitjours. Toutes corrections faites, le volume total du gaz carbonique à o degré et 760 de pression s'est trouvé égal à 3 7 2", 8. D'après l'équaliou théorique i,4y8 de sucie candi de- vraient fournir 389*^*^95 différence 17*^*^,1 de gaz carboni- que. Cette ditférence correspond à 438 pour 100 de perle sur le poids du sucre. C'est le même résultat qu'au para- graphe précédent. La perte du sucre, calculée d'après le dosagede l'acide carbonique, est trop faible de i, 5 pour 100. La cause d'erreur que je craignais n'existe donc pas, et nous pouvons admettre en toute sécurité que si l'on se sert d'une quantité de levure qui n'est pas trop grande, après avoir fait fermenter le sucre, elle a assez perdu de son ac- tivité pour ne plus pouvoir se détruire partiellement elle- même, et tout l'acide carbonique dégagé dans ces conditions provient exclusivement du sucre mis en fermentation. Je reviendrai dans la deuxième partie de ce Mémoire sur ces faits remarquables, destinés à jeter une vive lumière sur la nature et la manière d'agir de la levure de bière. § VIIL — L'acide succiniqnc et In glycérine sont des produits constants de la fermentation alcoolique. En suivant les méthodes que j'ai précédemment indi- quées, j'ai analysé un nombre considérable de fermenta- tions alcooliques effectuées dans les conditions les plus di- verses. J'ai fait varier la température, la pression, les poids de levure, les poids de sucre, la nature des sucres, l'origine et la nature des levures, l'état de neutralité et d'acidité du 3. milieu. Je me suis servi de levures tout organisées, d'au- tres fois je les ai fait naître spontanément par le contact de l'air à l'origine ou par la semence de globules frais de le- vure adulte. Dans toutes ces circonstances si multipliées et si diverses, je n'ai jamais pu m'opposer à la formation soit delà glycérine, soit de l'acide succinique. Ce sont des pro- duits constants de la fermentation alcoolique au même titre que l'acide carbonique et l'alcool (i). Nous verrons qu'il (r) Le tableau suivant donne quelques résultats relatifs aux fermentations des principaux sucres fermciitcscibles. 9,873 gr. de lactose. 20 ceiil. cnbes d'eaa de levure. Traces de levure O, 191 Poids de levure for- mée . . Foids d'cxliait res- tant dans le li- quide fermenté. . l'oids d'acide succi- nique Moids de glycérine. Durée de la l'ermen-l talion I t'f jours 9,948 gr. de lactose. 20 cent, cubes d'eau de levure. Traces de levure. 0,192 0,073 0,3 ;8 14 jours . 9,814 gr. de glucose. 20 cent, cubes d'eau de levure. Traces de levure. 0,795 0,066 0,297 10 jours. 9.976 gr. desDcreincrisl en sirop. 20 cent, cubes d'eau de levure. Traces de levure. 0,1 36 o,o58 0,28 3 jours. 9,899 gr de sucre candi, 20 cent, cubes d'eau de levure. Traces de levure 0, i;i2 0,260 o,6S 0,288 I I jours. Les poids d'acide succinique sont un peu forts, parce qu'ils ont été calculés d'après le poids de chaui nécessaire pour la saturation Les poids d'esirail du liquide fermenté sont au contraire un peu faibles, parce qu'ils ne comprennent pas la portion qui se retrouve fixée sur le succinaie. 4'appclle LACTOSE le sucre qui se forme par l'action des acides sur le sucre de lait Celui-ci était cristal- lisé et perdait 2,8 pour 100 à 100 degrés Le glucose provenait du sucre de canne interverti par les acides 11 était bien cristallisé et a perdu 9,03 pour 100 après quatre jours a 100 degrés. Le sucre incrislallisable provenait du sucre de canne interverti par les acides Le sucre abandonné deui années en sirop, après avoir éliminé l'acide, a donné du glucose cristallisé déviant adroite et du sirop incrislallisable déviant à gaucbe. Les 9,9T«de sirop renfermaient 6,93 de sucre C'"H''0' , déterminés par la liqueur de cuivre et la dessiccation a 100 de^trés Les 20 centimètres cubes de levure renfermaient 0,33i gr. de matière albnminoide et minérale. 11 faut voir dans les râsullats de ce tableau la preuve^que tous les sucres donnent par la fermentation de Tacide succinique et de la glycérine. 11 serait nécessaire d'opérer sur des poids de sucre plus considérables si ( 37 ) tant y joindre une poilion sensible de cellulose provenant l'on voulait dulerniiner les varialions des pro|)orlions d'acide succinique et de glycérine pour les divers sucres. Néanmoins comme les conditions des fermentations de ce tableau ont été rigoureusement les mêmes, je crois que l'on peut conclure : i" que ce sont le sucre incrislallisable et le lactose qui donnent le plus de glycérine et d'acide succinique; 2° que le sucre cand est celui qui exige la moindre formation de levure pour sa fermentation complète; 3° que le glucose est celui qui met le moins de temps à fer- menter. Je crois devoir ajouter ici que M. H. Rose a publié sur la fermentation comparée du glucose et du sucre de canne et les proportions de levure né- cessaires à la fermentation de ces sucres des résultats qui sont en désaccord évident avec plusieurs observations de mon travail, et que je regarde comme toutàfait exagérés iïlAXosE, Annales de l'oggendorf,lomeLH; 184I.) D'après M. H. Rose, il faudrait huit fois plus de ferment avec le sucre de canne qu'avec le gli:cose pour y exciter la même fermentation, et avec des quan- tités égales mais faibles de levure, la fermentation du glucose peut être achevée en quelques jours, tandis que celle du sucre de canne serait nulle, môme après plusieurs mois. Le glucose fermente un peu mieux et plus promptemcnt que le sucre de ) l'attention des chimistes, doivent être faites surladécom- » position qu'éprouve le ferment. Il faudra voir ce que « peut devenir l'azote du ferment décomposé. Il ne se » trouve point mêlé au gaz carbonique \ il n'entre point » dans la composition de la matière blanche insoluble; il » ne fait point partie d'une très-petite quantité de matière » très-soluble que l'on trouve dans la liqueur avec l'alcool. )) L'alcool n'en renferme pas \ de sorte que la question de » savoir ce que devient l'azote du ferment est encore à » résoudre (2). » Bien que ce passage, ainsi que je le montrerai, renferme plusieurs erreurs, il témoigne de la préoccupation de M. Thenard sur l'azote du ferment, et de plus que cet émi- nent chimiste, qui avait fait une étude particulière du sujet, n'acceptait pas les opinions des auteurs sur la trans- (1) Thenard, Annales de Chimie, tome XLVI, page 294? i8o3. (•2) Thenakd, Traiié de Chimie, 6^ édilion, tome V, page 65. (47 ) fonuaiiou de razote de la levure en ammoniaque. C'est, à ce qu'il paraît, Dœbereiner qui annonça le pre- mier que l'azote de la levure se trouvait dans la liqueur à l'étal de sel d'ammoniaque, assertion qui fut acceptée par tous les chimistes. Elle s'introduisit peu à peu dans les ou- vrages élémentaires, celui de M. Thenard excepté. Quelques années après la publication du Mémoire de M. Thenard, Gay-Lussacfitconnaitre un résultatfort extraor- dinaire. En examinant les procédés de M. Appert pour la conservation des substances végétales et animales, il re- marqua que du moût de raisin qui avait été conservé sans altération pendant une année entière entrait en fermenta- tion quelques jours après avoir été transvasé. Ce fait, dû à Appert, conduisit Gay-Lussac aux expériences que tout le monde connaît, et desquelles il résulte « que l'oxygène est [ » nécessaire pour commencer la fermentation, qu'il ne Test » point pour la continuer (1). » Pour rencontrer un nouveau progrès digne d'être men- tionné dans l'histoire de la fermentation, après les travaux qui précèdent, et celui de M. Colin que j'ai déjà mentionné, il faut arriver jusqu'en i835et 1837, à M. Cagniard de La- tour (2). Reprenant les anciennes observations microsco- piques de r.ewenhoeck, très-incomplètes et que d'ailleurs (1) Gay-Lussac, Annales de Chimie, tome LXXVI, page 247; 1810. (2) Il sérail injuste de ne pas rappeler dans un historique sur la fermen- tation et à propos même dos observations de M. Cagniard de Latour, les rc- clierches microscopiques antérieures dues à M. Desmazicres et [lublices en 1825, dix années avant les travaux de M . Cagniard de Latour, dans les 4«"n/r,t des sciences naturelles. Il est vrai que M. I3esniazières ne s'est pas occupé de la levure proprement dite, mais il a le mérite d'avoir étudié au microscope et bien décrit la constitution de la pellicule qui se forme à la surface de \a bière et que Persoon en i8i2 avait appelée Mjcoderma cervisiœ. Le travail de M. Desmazières a dû mettre sur la voie de l'étude microscopique de la le- viire de bière et aider à mieux voir et mieux comprendre sa structure. A celte époque les recherches microscopiques étaient bien plus liiflicilcs qu'aujourd'hui, et !\L Cagniard de Latour rapporte lui-même qu'en 18 »o s'étant servi d'un microscope très-imparfait, il avait cru que la leviire était J (48) il ne connaissall pas, M. Cagniard de Lalour introduisit dans les études qui nous occupent une idée nouvelle. Avant lui la levure avait été regardée comme un principe immédiat des végétaux, qui avait la propriété de se précipiter en pré- sence des sucres fermentescibles. M. Cagniard de Latour re- connut « que la levure était un amas de globules suscepti- )) blés de se reproduire par bourgeonnement, et non une » matière simplement organique ou chimique, comme on » le supposait. » De ses observations M. Cagniard de Latour avait conclu « que c'est très-probablement par quelque effet de leur vé- » gétation que les globules de levure dégagent de l'acide » carbonique de la liqueur sucrée et la convertissent en M liqueur spiri tueuse (i). » comme un sable très-fin composé de grains cristalloïdes ( mémoire cité, page 208). M. Dcsmazières reconnut que la pellicule en question était for- mée d''unc multitude de capsules hyalines, ovoïdes, qui, d'après lui, peuvent se souder bout à bout pour former des tubes plus ou moins rameux, etc. Il reconnut de plus que ces globules sont doués de mouvements particuliers; il est convaincu de leur vie animale et les range parmi les infusoiics. 11 est évident que M. Desmazières a confondu le mouvement brownien avec un mouvement vital réel. Les recherches de R. Brown n'ont été publiées qu'en 1828. (Annales des Sciences naturelles, i"^^ série, tome XIV, page 3ji, et Remarques additionnelles, tome XIX, page lo^.) C'est dans ses Remarques additionnelles que R. Brown rectifie ses premières impressions et s'arrête à l'opinion suivante : « Les particules exti ornement délicates de la maiioïc » solide, soit qu'on les obtienne de substances organiques ou inorgani- )> ques, lorsqu'elles sont suspendues dans l'eau ou dans quelque aulrefluide » aqueux, présentent des mouvements qui, daprès leur irré(^ularilé et leur » indépendance apparente, ressemblent à un degré remarquable aux mou- » vements les moins rapides de quelques-uns des animalcules infusoires les » plus simples. )> Tel est le mouvement qu'offrent les globules de levure, ou ceux plus petits qui les accompagnent quelquefois. Ce sont ces mouve- ments qui avaient induit en erreur M. Desmazières et plusieurs nalur.ilistes avant lui. M. R. Brown lui-même est revenu à deux fois sur ces observations pour jes bien comprendre. Ses premières impressions avaient été tout à fait er- ronées. (i) Cagmard de Latoir, Annales de Chimie et de Physique, 1" série, t. LXVIII. {49) Cette opinion trouva immédiatement dans M. Liebig nn puissant contradicteur. A ses yeux, le ferment ist une substance excessivement altérable, qui se décompose et qui excite la fermentation par suite de l'altération qu'elle éprouve elle-même, en ébranlant par communication et désassemblant le groupe moléculaire delà matière fermentescible. Après avoir rap- pelé les propriétés de la levure, il s'exprime ainsi : « Les » faits que nous venons d'exposer démontrent l'existence » d'une cause nouvelle qui engendre des décompositions et » des combinaisons. Celle cause n'est autre chose que le » mouvement qu'un corps en décomposition communique » à d'autres matières dans lesquc lies les éléments sont main- » tenus avec une très-faible affinité La levure de bière )) et en général toutes les matières animales et végétales en » putréfaction reportent sur d'autres corps l'état de dé- » composition dans lequel elles se trouvent elles-mêmes; » le mouvement qui par la perturbation de l'équilibre » s'imprime à leurs propres éléments se communique éga- » lement aux éléments des corps qui se trouvent en contact )» avec elles (i). « (i) LiEBio, Annales de Chimie et de Physique, a* série, tome LXXI, pa{îe 178. Liebig, Lettres sur la Chimie, traduction française, iG*el28® lettre. LiEBic, Traité de Chimie organique. Introduction, page ag. Noie sur le Mémoire de M. Cagntard de Latour et l'observation de Gay-Lussac sur l'influence de l'oxygène dans lajcrmenlation. Lorsque M. Cagniard de La tour eut (ait connaît roses premières observât ions, quelques personnes, comme cela n'arrive que trop souvent, essayèrent d'en diminuer le mérite et répandirent le hruit que ces résultats avaient été déjà publiés en Allemagne par le docteur Schwann. Il est bien avéré, en cfl'ct, qiie MM. Cagniard de Latour et Schwann arrivèrent chacun de leur côté presquo à la même époque aux mêmes conséquences sur la nature de la levure. Mais il n'est pas moins certain que la priorité de publication appartient .i M. CsgniarddeLalour. Voici un passage extrait du Mémoire deM. Schwann, inséré aux Annales de Pog^cndorff, lome XLI; 1837 : « Celte dissertation est P. 4 ( 5o ) Il résulte des études historiques récentes insérées par M. Chewenl slu Journal des Sauants^ cahier de fé\r. i856, que Stahl avait déjà émis des idées analogues à celles de M. Liebig sur les causes de la fermentation. M. Liebig a développé ses opinions dans la plupa;rt de ses ouvrages avec une persistance et une conviction qui peu à peu les ont fait triompher. Aujourd'hui elles sont admises généralement en Allemagne et en France. MM. Fremy et Boutron les ont appliquées à la fermentation lactique avec une modification qui a été généralement adoptée. L'idée dominante de leur travail est celle-ci : Dans les matières capables d'agir comme ferment, le caractère de fermenta- tion varie avec le degré d'altération de la substance. Elle est à diverses époques de sa décomposition ferment alcoo- M la reproduction sans changements de celle qui fut lue dans les premiers » jours de février de cette année (1837) en mon nom par le professeur » Millier à la réunion de la Société des amis des sciences naturelles à léna. » Bientôt :iprès je reçus VInstitut du a3 r)0vembre i836, où Je vis que )) IM. Cagniard de Lalour avait fait des observations analogues sur la fer- )) mentation delà bière qui m'étaient restées inconnues jusqu'alors. » Mais le travail de Schwann renferme des dbservalions précieuses qui jet- tent beaucoup de jour sur Torigine dos fermentations spontanées et qui per- mettent d'interpréter autrement que ne l'a fait Gay-Lussac les expériences d'Appert. M. Schwann répète les expériences d'Appert en modifiant le procédé sur un point essentiel. Au lieu de se borner à chaufTer en vases clos à la tempé- rature de 100 degrés des liquides fermentescibles, il les place en contact avec de l'air ordinaire préalablement calciné. Même après plusieurs sem.iines, il ne s'y développe aucune fermentation ou putri^faclion. On pouvait croire, et l'on croyait en effet, que dans l'expérience d'Appert l'oxygène de l'air des vises seconcrélait, se combinait avec la matière organique. D'autre part, si l'on admet que l'oxygène est nécessaire pour provoquer la fermentation ou la putréfaction, il est facile de se rendre cuniple de la conservation des ma- tières organiques par la méthode d'.^ppert. Il suffisait de dire que ce procédé a pour résultat du faire disparaître tout l'oxygène de l'air par combinaison avec la matière organique. C'était bien là, en effet, l'explication de Gay- Lussac : « Quoiqu'il en soit, dit-il, il me semble que l'on peut parfaitement » concevoir la conservation des substances animales et végétales par le M procédé de M. Appert. Ces substances, par leur contact avec l'air, acquiè- » rent promptement une disposition à la putréfaction ou à la fermentation; ( 5i ). lique, ferment laciiqne... suivant létat plus ou moins avancé de son alicralion. Les idées de M. Liebig ont été également développées et soutenues d'une manière exclusive dans le bel ouvrage que M. Gerliardt a laissé en mouiant (i). A mon sens, voici surtout la cause du succès graduel que les idées de M. Liebig ont acquis auprès des chimistes. De- puis vingt ans on a découvert un grand nombre de phéno- mènes que l'on range à côté de la fermentation alcoolique j>roprement dite et dans lesquels il a paru impossible de reconnaître l'existence de végétations cryptogamiques par- ticulières, mais dans toutes il y avait une matière, ayant eu vie, en voie d'altération. Et, par exemple, qu'on place 1) mais en les exposant à la température de Teaii bouillante dans des vases Il bien fermes, l'oxygèie est absorbé, produit uns nouvelle combinaison qui » n'est plus propre à exciter la fermentation et la putréfaction ou qui de- 11 vient concrète par la chaleur de la même manière que Vsi]\mm'nic.>: (Anna les n de Chimie et de Physique, tome LXXVl, pac^ 255; i8io. La modification apportée par Schwann à rexpérience d'Appert rend in^id- niissible l''cxplicaiion de Ciay-Lussac, puisque dans Texpérience de Schwann il y a une quantité quelconque d'oxygène en contact avec la matière animale ou végétale; seulement cet oxygène appartient à de Pair ca'ciné. Dès lors l>i théorie la plus naturelle parait être celle-ci : L'air renferme quelque chose qui provoque la fermentation ou la putréfaction. Ce quelque chose, p,ermes, o7.one, particules solides, fluides,..., est détruit par la chaleur. \'oilà pourquoi par la méthode d'Appert ou par celle de Schwann on pré- serve de toute altération les matières fermeniescibles ou putrescibles. De même il est présumable que si l'expérience de GayLussac sur les grains de raisin a réussi, c'est que Gay-Lussac en introdui.>-ant la bulle d'air ou d'oxy- gène a mis en contact avec le moût ce quelque chose dont nous parlons, et c'est ce quelque chose qui a fait naître la ftrmonlation, et non l'oxygène comme il le croyaii. Le docteur Schwann ne cite pas les expi riences d'Appert. J'ai du réparer cet oubli. Les expériences de ce savant phy^iologisle ne sont que la repro- duction de celles d'Appert et de Spal'anzani, modifiées d'une manière ingé- nieuse et décisive. Toutes les fois qu'on le {«eut (aire, il est utile de montrer la liaison des faits nouveaux avec les faits antérieurs de môme ordre. Rien de plus satis- faisant pour l'esprit que de pouvoir suivre une d<'couvrrte dés son origine jusqu'à ses derniers développements. (i) GEnuAP.DT, tome IV, j^age 5^7. 4. ( 52 ) &iï sucre dissous additionné de craie avec une matière ani- male azotée C|uelconquc, le caséum, le gluten, la fibrine, la gélatine, la présure, unemembrane animale,..., on voit peu à peu le sucre devenir acide lactique. Or ces matières ani- males sont de structure, de nature, de formes très-diverses, et l'effet définitif sur le sucre est le même. 11 n'y a qu'une chose qui paraît être semblable dans ces matières azotées, c'est leur décomposi tion graduelle. La corrélation se monti e donc entre la transformation du sucre en acide lactique et une altération, un mouvement de décomposition. Des recherches de INI. Colin sur la fermentation alcoo- lique, et qui datent de iSaS, avaient déjà établi des faits analogues sur la fermentation alcoolique. Ce chimiste avait reconnu que les matières animales les plus diverses pou- vaient provoquer le dédoublement du sucre en alcool et en acide carbonique. Cependant une circonstance remarquable aurait dû éveil- lerl'attention el commander la prudence, au moins en cequi concerne la fermentation alcoolique. En eiïet, après la publi- cation des observations de M. Cagniard de Latour, M.Tur- pin, qui avait été chargé d'en faire un Rapport à l'Acadé- mie, étudia, sui" la demande de M. Thenard,le dépôt qui se forme dans la fermentation alcoolique du sucre par la dé- coction du blanc d'œuf, et trouva qu il était constitué uni- quement par des globules de levure de bière. Si l'une des matières employées par M. Colin, l'albu- mine, ne provoquait la fermentation alcoolique qu'en don- nant naissance à de la levure, il étaii présumable que toutes les autres substances azotées se comportaient de même, et dès lors leur diversité ne prouvait rien quant à la théorie de M. Liebig. Mais je me hâte d'ajouter que rien de pareil n'existait, on le croyait du moins, dans les cas très-divers et très-nom- breux de fermentation lactique. Tous les observateurs s'ac- cordent à dire qu'il n'y a qu'une alléiaiion chimique de la ( 53 ) matière animale. Les faits relatifs à celle fermentation cl à plusieurs autres phénomènes du même ordre eurent dès lors une influence décisive sur la théorie. C'est ainsi que l'idée de M.CagniarddeLatour qui avait eu d'abord un certain crédit fut abandonnée peu à p(;u. On ne contestait pas, beaucoup de personnes du moins, que la levûie de bière fût organisée, mais on croyait qu'elle se dé- truisait en partie par la fermentation, comme l'avait dit M. Thenard, et que, ressemblant en cela à toutes lés autres matières azotées jouant le rôle de ferment, c'était à cette propriété qu'elle devait son action sur le sucre. Telle est la pensée de M. Liebig. Berzelius ne partageait pas les idées de M. Liebig, tout en rejetant cellesde MM.CagniarddeLatourel Schwann. Pour lui la fermentation était une action de contact. Il ne croyait même pas à Texistence d'un organisme vivant datis la levure. « Celle-ci n'était qu'un produit chimique qui se précipitait » dans la fermentation de la bière et qui prenait la forme » ordinaire des précipités non cristallins, même inorgani- » ques, de petites boules qui se groupent les unes à la suite )) des autres en forme d'une chaîne de perles (t). » Ailleurs il s'exprime ainsi : « Il est clair que lorsque des » produits de corps organisés se décomposent dans l'eau et (i) Bet.zelil's, Comptes rendus des travaux de Chimie, page 2;; 7; i843. Herzelil'S, Comptes rendus des Iravauxde Chimie; iS^S. Dans SCS importanls éerils Mir la fermentation, M. Milscherlich rriiésiie pas à admettre que la levure soit réellement organisée. JN'éanmoins il par- tage les vues de Berzelius sur la manière d'agir de la levure vis-à-vis du sucre. {Annales de Chimie et de Physique, 3* série, tome VII, page 3i.) M. Milscherlich s'exprime ainsi : « Les globules de ferment se coni])oricnt r, donc vis-à-vis du sucre ou vis-à-vis du sucre et de Teau, qui contiennent » les éléments de Pacide carbonique et de Talcool, ahsolumenl comme 1) l'éponge de platine à l'égard de l'eau oxygénée. » CeUe opinion a été plus récemment émise par M. Borlhel.)t, qui Ta en outre, ce me semble, quelque peu associée aux idées de M. Liebig. Je montre dans la seconde partie de mon travail que les faits sur lesquels s'uppuio ^L Milscherlich sont cnlicrcmcnl conlrouvés. ( 5^ ) )) que des matières dissoutes se prccipiient, ces dernières » doiventatrecteruneforme,ei{jue,commeplusieursd'entre )) elles n'aÛeclent pas de formes géométriques régulières, il » doit en résulter d'autres formes dépendantes de la nature )) de ces corps qui influent aussi dans la nature vivante à » l'égard de la détermination de ces formes, d'où il est tout » naturel qu'elles imitent les formes les plus simples des » productions de la vie végétale. Cependant la forme seule )) ne constitue pas encore la vie. » Disons maintenant quelques mots de la composition chi- mique de la levure. Dans le bel ensemble de travaux qu'il pviblia sur ledéveloppement des végétaux, M, Payen donna pour composition immédiate de la levure : Matière azotée 62,73 Enveloppes de cellulose. . 29,87 Substances grasses 2,10 Matières minérales 5, 80 100,00 L'analyse élémentaire a fourni, comme on devait s'y at- tendre, des résultats qui ont varié avec les différents observa- teurs, suivant les modes de lavage et de purification qu'ils ont employés et avec l'origine de la levure soumise à leurs analyses. Dumas ( Traité de Chimie). Carbone 5o , 6 Hydrogène 7,3 Azote i5 ,0 Oxygène \ Soufre ( 27 > ' Phosphore ) 100,00 (i) Païen, 18 '.q. \'oir les Mémoires des Sa^uints étrangers, tome IX, page 32; 18 ',6. ( 55 ) MiTSCHERLiCH ( Eléments de Chimie). Carbone 4? >o Hydrogène 6,6 Azote , I G , o Soufre o,6 Un peu de phosphore Oxygène 35 , 8 100,00 ScHLOSSBERGER. Levure supiTieiire. Levure inférieure. Carbone.... 5o,o5 49»84 4^»*^^ 47'93 Hydrogène.. 6,52 6,70 6,26 6,69 Azote.. .. . 3i,5g 81,02 35,92 35, 61 Oxygène ... 11,84 »2,44 9,80 9,77 100,00 100,00 ioo,oo 100,00 Dans les analyses de MM. Dumas et Schlossbergcr les cendres sont déduites. Le travail de M. Schlossberger sur la composition de la levure est très-soigné et forme un com- plément indispensable de l'analyse de M. Payen. Car en ])rofitant de l'action de la potasse pour dissoudre les ma- tières azotées de la levure, il parvient à les séparer presque entièrement et à isoler ainsi la cellulose qu'il transforme par les acides en sucre fermentescible ; puis, précipitant par les acides les matières enlevées par la potasse, il fait voir par l'analyse qu'elles se rapprocbentbeaucoupplus que la levure de la composition moyenne des matières dites albumi- noïdes; qu'elles sont plus riches que la levure en carbone, en azote et en hydrogène. J'ai vérifié l'exactitude des résul- tats de M. Schlossberger. M. Mitscherlisch a donné de très-bonnes analyses des (1) ScntOSSBERGEP., Annales allemandes de Chimie et de Vhnrmacie , tome LI ; i845. (2) MlTSCHERLiCU, Coiii/)tes rendus de V Acudénne de fSeilin ol Annules alle- mandes de Chimie et de Vhaimacie, lonic L^'I. (56) cendres de ia leviire : Levure Levure supérieure inférieure. Acide phosphorique 4' >8 ^9,5 Potasse ^9 , 8 28 , 3 Soude » » Phospliate de magnésie (2 MgO, PhO^) . . 16,8 22,6 Phosphate de chaux (2 CaO, PhO*).. . . 2,3 9,7 100,7 100,1 Proportion pour 100 de cendres 7 ,65 7 j5i Il faut noter l'excellente méthode que M. Mitscherlisch a mise en œuvre pour brûler la levure. La matière était pla- cée dans une nacelle d'argent, laquelle était introduite dans un tube de verre et chauffée dans un courant d'oxj^gène. Mais comme au contact du verre l'argent s'oxyde, la nacelle d'argent reposait sur une autre nacelle de platine. Tant qu'il se dégage des produits de distillation, on fait passer du gaz acide carbonique, on termine par le courant d'oxygène. Je vais maintenant présenter les résultats de mes propres recherches sur la nature de la levure et les transformations qu'elle éprouve pendant la fermentation alcoolique. § II. — L^ azote de la le\^uie ne se transforme jamais en ammoniaque pendant la fermentation alcoolique. Loin quil se forme de t ammoniaque, celle que Von ajoute peut même disparaître. J'ai rappelé les observations de M. Thenardsur la levure. Entre autres résultats, il reconnut : 1" qu'une partie de la levure disparaissait pendant la fermentation , c'est-à-dire que M. Thenard a recueilli après la fermentation moins de levure qu'il n'en avait employé. Ce fait est exact dans les conditions de son expérience, mais sa signification n'aura de valeur et ne sera comprise que par les explications dont je l'accompagnerai bientôt. 2" M. Thenard ne trouva pas d'azote dajis la levure après la fermentation, ceci est une ( ^7 ) erreur grave, et ou pourrait s'étonner à juste litre qu'elle eût échappé à un expériuienlaleur de l'habileté de M. The- nard. Mais il faut se rappeler l'état de la science à l'époque où M. Thenard publia ses recherches. Alors on constatait la présence ou l'absence de l'azote dans les matières orga- niques par la distillation de la substance, et on répondait affirmativement sur l'existence de cet élément quand la dis- tillation avait fourni de l'ammoniaque. La levure épuisée nen donna pas. Le résidu du liquide fermenté évaporé n'en donna pas davantage, et M. Thenard, fort surpris de ces résultats, se demande où peut être l'azote de la levure. Il le cherche dans l'acide carbonique dégagé ; mais, comme l'avait déjà vu Lavoisier, ce gaz est complètement absor- bable par la potasse. Il le cherche dans l'alcool sans plus de succès. Qu'est-il donc devenu? Et d'après un passage que j'ai rapporté précédemment, ces préoccupations de M. The- nard le poursuivent jusque dans les dernières éditions de son Traité de Chimie. L'explication me paraît assez simple. Nous verrons dans un paragraphe suivant, par l'examen détaillé de la levure solide et de ses parties solubles après la fermentation, que les éléments du sucre se fixent en proportion notable sur la levure et les principes solubles du résidu du liquide fer- menté. D'autre part, nous savons que l'extrait du liquide 'fermenté renferme de la glycérine et de l'acide succinique. Il est très-probable que dans les expériences de M. Thenard les acides formés par la glycérine, et les autres matières provenant du sucre, pendant la distillation même, ont saturé l'ammoniaque et masqué sa présence. M. Thenard fut bien près de sortir d'embarras. Car il ajoute une phrase qui trahissait ses doutes et indiquait la manière dont ils auraient pu être levés. « J'ai fait cependant, ajoute-t-il, plusieurs autres expé- )) riences ({ui jusqu'ici tendent à prouver que l'azote peut ( 58 ) » exister dans une matière sans qu'on puisse le reconnaître » en la distillant; que par conscquent il peut se faire que » ce soit un principe constituant des végétaux, quoiqu'ils » ne donnent pas en général d'ammoniaque par la distilla- » tion. Mais je n'ai point encore répété ces expériences, et )) l'on ne saurait mettre trop de réserve dans leur an- » nonce. » Dœbereiner écarta, mais par des expériences inexactes, les difficultés soulevées par le Mémoire de M. Tlienard, 11 annonça que sur un pointée chimiste s'était trompé et que le résidu soluble du liquide fermenté renfermait l'azote du ferment à l'état d'ammoniaque. A partir de cette indica- tion, tous les ouvrages répétèrent à l'envi que l'azote de la levure disparaissait peu à peu durant la feimcntation, que la levure, comme l'avait dit M. Thenard, devenait sembla- ble au ligneux, et que la portion altérée et soluble renfer- mait tout l'azote à l'état de sel d'ammoniaque, d'où les alca- lis pouvaient facilement la séparer. Les résultats de Dœbereiner sont erronés. Le résidu so- luble du li(juide fermenté ne renferme pas la plus petite quantité d'ammoniaque provenant de l'azote de la levure. L'azote qu'il renferme est entièrement sous la forme de matière albuminoïde très-altérable par les alcalis, et déga- geant même à froid de l'ammoniaque par la potasse, la chaux, la baryte. C'est là ce qui a trompé Dœbereiner. Mes propres expériences sur l'azote du ferment n'ont acquis toute la précision désirable que lorsque j'eus con- naissance des excellents procédés dedosage de l'ammoniaque exposés par M. Boussingault dans ses Mémoires et dans ses remarquables leçons du Conservatoire des Arts et Métiers où j'ai pu assister à tous les détails des opérations. L'indi- cation la plus précieuse de M. Boussingault pour les recher- ches que j'avais entreprises est la suivante : la magnésie calcinée décompose à l'ébullition les sels d'ammoniaque, et { 59) ue dégage pas d'ammonia(|ue des matièies organiques azo- tées les plus allérables par la chaux, la potasse ou la baryte- Dans les conditions de mes éludes ce résultat est d'une exactitude irréprochable. Cela posé, voici quelques analyses des liquides de fer- mentation. Elles montrent clairement qu'il ne se forme pas la plus petite quantité d'ammoniaque pendant l'action de la levure. Le 1 8 janvier i858, je mets à fermenter loo grammes de sucre avec un litre d'eau tenant en dissolution les prin- cipes solnbles de la levure de bière et une quantité à peine sensible de globules de levure frais. Un dosage fait à part sur une autre portion d'un litre de ce liquide apprend qu'il renferme o^'^joSS d'ammoniaque. Le 5 février, la fermen- tation est terminée. L'ammoniaque est dosée, en opérant sur tout le liquide; il ne reste plus que o^'',o?.o d'ammo- niaque, c'esl-à-dire moins d'ammoniaque qu'à l'origine. Le 3o avril, je mets également à fermenter loo grammes de sucre, mais cette fois avec de la levure ordinaire em- ployée en très-petite quantité, afin que la fermentation dure longtemps et de manière à me placer dans des conditions différentes de celles de l'expérience précédente. J'ajoute seulement i^',o37 de levure (poids de matière desséchée à loo degrés). Le 3o août la fermentation est encore sen- sible. Un tube abducteur adapté au flacon de fermentation a toujours plongédans l'eau. Leliquidefermentén'est étudié quele 2 y novembre. On trouve que tout le liquide nerenferme que oS%ooo8 d'ammoniaque, et il est très-probable qu'il n'y en avait pas du tout, et que celte quantité si minime d'ammoniaque provient d'une erreur de dosage ou d'une faible réaction de la magnésie sur les matières albuminoïdes du liquide fermenté. lo grammes de sucre ont été mis à fermenter avec 200 centi- mètres cubes d'eau de levure limpide renfermant o8'",oo'j5 d'am- moniaque et une trace de levure fraîche. ( 6o } Six jours après on trouve, en opérant sur toute la liqueur, qu'elle renferme o^',ooo5 d'ammoniaque. La constance des résultats de ces expériences et de beau- coup d'autres semblables ne laisse pas de doutes sur le fait principal. Il ne se forme pas la moindre quantité d'ammo- niaque, dans la fermentation alcoolique, aux dépens de la levure. Mais ces résultats vont plus loin : ils accusent une disparition d'une portion de l'ammoniaque existant dans la liqueur primitive. Cette dernière circonstance m'engagea à ajouter directement de l'ammoniaque, a6n de mieux étu- dier le phénomène. Les expériences suivantes ont été faites dans cette direction : loo grammes de sucre, lo grammes de levure lavée en pâte, I o^^sGO tartrate d'ammoniaque (gauche), renfermant o^^oi 85 "Kd'ammoDiaque. La fermentation dure très-longtemps. Lorsqu'il n'y a plus du tout de sucre à l'essai par la liqueur cuivrique, le liquide est étudié. Une renferme que o^'^^ooi 5 d'ammo- niaque. J'ai retrouvé d'ailleurs l'acide lartrique gauche libre dans la liqueur avec tous ses caractères. Ainsi presque toute l'ammoniaque ajoutée à l'état de tartrate d'ammoniaque a disparu, et, en outre, celle qui existait dans les lo grammes de levure. Dans l'expérience suivante, je me suis servi de tartrate droit d'ammoniaque : i9^'",575 sucre sont mis à fermenter avec aoo^^oo eau, o^^'jSaS levure, contenant o^"", 179 de matière sèclie. J'ajoute d'autre part oS%4^5 tartratedroit d'ammoniaque leprésentant o^',o88 d'ammoniaque. Un mois après, la fermentation est terminée. Il reste ( 6. ) oS'",()7i tramnioniaque 5 o^'jOi^ ont donc disparu, c'est-à- dire le cinquième de la quantité totale employée. En résumé, nous voyons que, bien loin qu'il se forme de rammonia(|ue dans la fermentation alcoolique, celle que Ton ajoute peut dis[)araître, dans les cas surtout où il y a insufllsance de principes albuminoïdes solubles par l'em- ploi d'une petite quantité de levure de bière. T-es études du paragraphe suivant vont r.ous apprendre cjue l'ammoniaque qui disparait ainsi entre dans la consti- tution de la levure à l'éiat de mathères albuminoïdes. ^ III. — Production de levure dans un nulieu formé de sucre, d'un sel d^ ammoniaque et de phosphates. Des expériences inédites faites à Forigine de mes recher- ches sur les produits gazeux de la fermentation, dans des distilleries de grains et de betteraves, m'avaient prouvé que l'acide carbonique des cuves est à peu de chose près com- plètement absorbable par la potasse. Dans plusieurs essais où j'avais recueilli chaque fois de 60 à 70 litres de gaz en quelques heures à l'aide d'un appareil à potasse qui dissol- vait le gaz au fur et à mesurede son dégagement, j'ai trouvé que le gaz carbonique de ces grandes fermentations indus- trielles accomplies en présence des sels ammoniacaux natu- rellement contenus dans les liqueurs, renfermait un dix- millième environ de son volume d'azote (i). 60 à 70 litres (i) La description de l'appareil qui m'a servi dans cette occasion pourra peut-être avoir quelque utilité. B. Rallon rempli d'une solution très concentrée de potasse caustique et de la capacité de \ litre à 1 litre. F. Flacon servant à recevoir la potasse de B pendant Tarrivée des bulles d'acide carbonique dont la dissolution n'est pas immédiate. E. Entonnoir renversé dans la cuve de fermen.tation et qui conduit le paz carbonique dans le vase B par le tube de caoutchouc abc et le tube de verre dcf. R. Robinet de sûreté pour le nianiementde l'appareil. On adapte le caoutchouc au robinet lorsque la potasse remplit le ( 6'^ ) du gaz laissent un résidu de 7 à 8 centimètres cubes non absorbable par la potasse. Ces expériences mériteraient d'être reprises dans les conditions des expériences du para- graphe précédent. Je crus néanmoins pouvoir inférer de leurs résultats, sans autre vérification, que l'azote de l'am- moniaque qui disparaît dans la fermentation alcoolique ne se dégage pas à l'état gazeux. Guidé par ces indications, je me demandai, quelque peu fondée que pouvait paraître cette présomption, si dans les conditions de la fermentation l'ammoniaque ne formerait pas de la matière alburainoïde par une sorte de copulation avec le sucre, de manière à entrer dans la composition de la levure, ce qui expliquerait le fait de sa disparition en tant qu'ammoniaque. C'est ainsi que je fus conduit aux résultats suivants, qui montreront toute la puissance d'organisation de la levure et tube fed et après que tout Pair a été chassé de Tentonnoir et du tube ahc. Fifî. 1. La quantité d'acide carbopique est déterminée très-exactement par la dif- férence de poids de toui Tappareil avant et après Texpérience. Cet appareil ne peut guère être utilisé pour des fermentations en petit, parce que le dégagement et la pression du gaz sont trop faibles pour em- pêcher tout passage de la potasse de d vers c à travers le robinet. (63 ) quimotiroTil lîn,ceiiic semble, aux discussions sur sa nature: Dans une solution de sucre candi pur, je place d'une part un sel d'ammoniaque, par exemple du tartrate d'ammonia- que, d'autre part la matière minérale qui entre dans la composition delà levure de bière, puis une quantité pour ainsi dire impondérable de globules de levure frais. Chose remarquable, les globules semés dans ces conditions se dé- veloppent, se multiplient et le sucre fermente, tandis que la matière minérale se dissout peu à peu et que l'ammonia- que disparaît. En d'autres termes, l'ammoniaque se trans- forme dans la matière albuminoïde complexe qui entre dans la constitution de la levùie, en même temps que les phos- phates donnent aux globules nouveaux leurs principes minéraux. Quant au carbone, il est évidemment fourni par le sucre. Voici, par exemple, la composition d'une des liqueurs employées : io^'',ooo sucre candi pur. Cendres de i gramme de levure obtenues au moufle d'un fourneau de coupelle, o^^ioo tartrate droit d'ammoniaque. Traces de levure de bière fraîche, lavée, de la grosseur d'une tète d'épingle à l'état frais, humide, perdant 80 pour 100 d'eau à 100 degrés. Dans un pareil mélange, le vase étant rempli jusque dans le goulot et bien bouché, ou muni d'un tube à gaz plon- geant dans l'eau pure, la fermentation se déclare. Après vingt-quatre à trente -six heures, la liqueur commence à donner des signes sensibles de fermentation par un dégage- ment de bulles microscopiques, qui annoncent cpie le li- quide est déjà saturé d'acide carbonique. Car je ne crois pas que la fermentation se manifeste par un dégagement de gaz apparent avant cjue cette condition de saturation soit remplie. (64 ) Les jours suivants, le trouble de la liqueur augmente pro- gressivement, ainsi que le dégagement de gaz qui devient assez sensible pour que la mousse remplisse le goulot du fla- con. Un dépôt couvre peu à peu le fond du vase. Observée au microscope, une goutte de ce dépôt offre une belle le- vure très-ramifiée, extrêmement jeune d'aspect, c'est-à-dire que les globules sont gonflés, translucides, non granuleux, et Ton distingue parmi eux, avec une facilité surprenante, chaque globule de la petite quantité de levure semée à l'o- rigine. Ces globules sont à enveloppe épaisse, se détachant en cercle pins noir ; leur contenu est jaunâtre et tout gra- nuleux ; mais la manière dont ils sont quelquefois entourés par les globules jeunes, indique bien nettement qu'ils ont donné naissance à ceux de ces derniers qui forment les têtes des chapelets. C'est dans les premiers jours qu'il faut faire ces obser- vations intéressantes : le soir, à la lumière vive du gaz, les vieux globules se distinguent des jeunes infiniment plus nombreux, comme on distinguerait une bille noire au mi- lieu de beaucoup de billes blanches. Peu à peu les différences s'effacent et les globules nou- veaux dissociés ont perdu toute apparence ramiliée ; on ne voit plus de bourgeons. Les globules sont très-granuleux à la manière de la levure de bière adulte ou épuisée. Il ne faudrait pas croire néanmoins que la fermentation devienne jamais aussi active que si, au lieu d'ammoniaque pour aliment azoté des globules semés, on se servait d'une matière albuminoïde appropriée, comme celledu raisin, du jus de betteraves, ou la partie soluble de la levure de bière ordinaire. Sème-t-on dans de l'eau sucrée, mêlée d'un peu de ces matières albuminoïdes, des globules de levure frais, les phénomènes généraux seront en tous points les mêmes néf-k^»^ / que ceux que je viens de décrire, mais la fermentation sera yrU / très-sensiblement plus active. Par exemple, au lieu de se ' déclarer après trente-six à quarante-huit heures, les pre- (65 ) mièrcs petites bulles d'acide carbonique apparaissent déjà au bout de douze à vingt-quatre heures. En outre, la quan- tité de levure formée et déposée dans le même temps est bien supérieure ; mais, je le répète, tout est pareil avec une énergie plus grande, et les produits formés sont rigoureuse- ment les mêmes. Rien n'est curieux comme celte influence de la natuie azotée et minérale du milieu sur l'acliviié de la fermenta- tion. J'ai fait à cet égard des expériences multipliées dont je rapporterai quelques résultats. L'un des plus intéressants est relatif à l'emploi de l'albumine du blanc d'oeuf. J'ai élé fort surpris de trouver cette matière tout à fait impropre à nourrir les globules de levure de bière. Que l'on dissolve du sucre dans de l'albumine d'œufs fi'ais délayée dans l'eau et filtrée, rendue ou non très-peu acide, que l'on ajoute une très-petite quantité de levure de bière, les globules semés ne se développeront pas du tout 5 il n'y aura pas trace de fermentation (i). On sait pourtant par les expériences de M. CoUin et de M. Thenard qu'une décoction d'albumine sucrée et aban- donnée à elle-même fermente et qu'il s'y forme, d'après M. Turpin, de la levure alcoolique ordinaire ; mais, comme l'ont bien remarqué MM. Thenard et CoUin, cet effet ne se produit qu'au bout de trois semaines ou un mois à une température de 3o à 35 degrés, et à partir de ce moment la fermentation est toujours fort lente. Or, en étudiant la liqueur pendant l'intervalle de temps qui précède la fermen- tation alcoolique, il est facile de reconnaître qu'il s'y forme des productions diverses, infusoires ou mucédinées, et je ne doute pas que l'albumine, modifiée quelque peu dans sa na- ture par ces matières, ne devienne peu à peu apte à nourrir de la levure de bière. (1) V'oi'/ (.lans le tome XVII [ îles Conij'la rendus de l'Académie dea cxpé- rienccs analogues de M. Bouchardal. ( 66 ) Les choses se passent bien différemment avec le sérum du sang ou les liquides exprimés des muscles. Le sérum lim- pide, incolore, étant additionné de sucre et de quelques globules de levure, permet à ceux-ci de se développer avec une merveilleuse facilité, et le sucre fermente presque aussi facilement que si l'on se servait d'un jus sucré naturel ou d'eau de levure limpide. Ce n'est pas, je pense, que l'albu- mine du sérum ait une nature différente de celle du bUnc d'oeuf 5 je crois que cela tient à d'autres matières albunii- noïdes qui accompagnent l'albumine dans le sang et qui sont par leur nature individuelle propres à la nourriture des globules de levure. Voici ce qui m'engage à adopter cette opinion. J'ai fait coaguler du sérum incolore, puis je l'ai mis h bouillir avec de l'eau, et après fîltration, à limpidité par- faite, pour séparer l'albumine coagulée, j'ai dissous du sucre dans le liquide filtré et ajouté quelques globules frais. Ceux-ci se sont multipliés et il y a eu fermentation alcoo- lique très-bien caractérisée. J'ai fait la même expérience avec de l'eau bouillie sur du blanc d'oeuf et je n'ai pas obtenu du tout de fermenta- tion. Ces expériences ont été répétées maintes fois et ont donné toujours les mêmes résultats. Quoi qu'il en soit, n'est-il pas bien remarquable de voir un sel d'ammoniaque capable de servir à la nourriture des globules de levure, leur fournir leurs principes albumi- noïdes, et l'albumine pure du blanc d'oeuf y être entière- ment impropie? On comprend ainsi que la distance peut être grande entre les diverses espèces de ce groupe géné- rique désigné par l'expression de matières albuminoïdes ou protéiques. J'ai remarqué également que certaines matières protéiques sont bien plus que d'autres favorables au déve- loppement de la levure lactique : par exemple, les parties solubles du gluten, de la caséine, le résidu azoté des li- ( 67 ) quides qui ont subi la fermentation alcoolique Lors même que l'on sème des globules de levure de bière dans les solutions aqueuses de ces produits, où l'on a préa- lablement fait dissoudre du sucre, il n'est pas rare de voir la fermentation alcoolique s'accompagner de fermentation lactique, c'est-à-dire qu'il se développe spontanément (par l'effet du contact de l'air à l'origine) de la levure lactique qui agit pour son propre compte sur le sucre, parallèlement à la levure alcoolique. L'influence du milieu, de l'appropriation de la matière azotée et des matières minérales à la vie de la levure se ma- nifeste encore d'une autre manière qui n'est pas moins dé- monstrative; je veux parler de la fermentation spontanée des liquides sucrés sans addition préalable d'une levure déterminée. Tout le monde sait que le jus de raisin abandonné à lui- même éprouve après quelques heures la fermentation al- coolique, et il est excessivement rare qu'elle soit compliquée d'une autre fermentation, par exemple, de la fermentation lactique. La même chose arrive au jus de betteraves, s'il a été rendu acide, suivant la pratique de M. Dubrunfaut, à la manière des jus des fruits acides. Mais ici déjà on rencon- trerait assez fréquemment, j'en ai beaucoup de preuves, la production de fermentations parallèles et simultanées avec leurs levures spéciales. Se sert-on d'eau de levure, c'est-à-dire de la partie solu- ble de la levure de bière filtrée à limpidité parfaite, puis additionnée de sucre et abandonnée à elle-même, il y aura presque toujours fermentation alcoolique, c'est-à-dire for- mation spontanée de levure de bière, s'il y a eu contact de l'air à l'origine. Très-rarement, quoique j'en aie vu plu- sieurs exemples dans le couis de mes recherches, il ne se produira que des levures lactique, butyrique, ; mais ce qui est fréquent dans ces conditions, c'est la formation simultanée de la levure alcoolique et de la levure lactique, 5. (68 ) et l'on peut même en quelque sorte faire prédominer telle ou telle de ces levures, selon que l'on emploie de l'eau de levure fraîche ou de l'eau de levure altérée. L'eau de la levure altérée, quoique parfaitement limpide et obtenue après ébullition, sera bien plus propre à la formation de la levure lactique. Ces résultats seraient bien plus saillants encore si l'on faisait intervenir des changements dans les conditions^ soit primordiales, soit permanentes, de neutralité ou d'alcali- nité des milieux. On aurait pu croire que dans ces phénomènes la nature de la matière albuminoïde, indépendamment de son asso- ciation ou de sa combinaison avec les substances miné- rales, jouait le principal rôle. Mais voici des faits qui mon- trent clairement que la présence et la qualité des éléments minéraux ne sont pas moins essentielles que celles qui concernent les éléments organiques. Vient -on, en eflet, à \ t i supprimer la matière minérale dans la composition du mi- piib jAa|][;(/,|i/ j lieu formé d'eau sucrée, d'un sel d'ammoniaque et de cen- tfÛ^A tJ \ ^^^^ ^^ levure, les globules semés ne se multiplient pas , j ' c/ du tout, et il ne se manifeste aucun mouvement de fermen- » \K^/Y^tf^'*'^\y tation. Bien plus, si l'on modifie la nature des principes i minéraux, que l'on enlève, par exemple, les phosphates al- calins, la marche de la fermentation est très-sensiblement modifiée et ralentie. Le phosphate de magnésie employé seul ne donne pas les mêmes résultats que les cendres de levure brute. Des changements se manifestent lorsqu'on se sert de cen- dres de levure fondues au rouge blanc (ce qui a chassé en partie les alcalis) ou simplement frittées par une chaleur modérée. C'est dans ces dernières conditions que la marche de la fermentation est la plus rapide et la plus régulière. On peut s'assurer par des essais du même genre que le sel d'ammoniaque est indispensable. Les globules de levure semés dans de l'eau sucrée mêlée de cendres de levure ne ( 69 ) donnent lieu à aucune feimenlation sensible. Elle n'est pas cependant tout à fait nulle; elle donne quelquefois une fraction de centimètre cube de gaz, ce qui doit tenir à l'am- moniaque de l'eau distillée ou à la proportion infiniment petite de matière albuminoïde qu'apporte la semence. L'intervention nécessaire du sucre, qui seul peut fournir le carbone des globules de levure, est assez prouvée dans ces expériences pour que je ne m'y arrête pas. Ainsi tout concourt à l'accomplissement du phénomène de la fermcn- . tation : le sucre, la matière azotée, la matière miné- V raie. 1 L'influence de la semence n'est pas moins certaine. C'est à tel point, que, si elle est supprimée, il y a fermentation également, mais jamais je n'ai vu un seul globule de levure de bière prendre naissance, et seulement des infusoires, les plus petits de tous, ei de la levûie lactique avec la fermen- tation qui est corrélative de son développement. D'où vient cette absence complète de levure de bière dans ces dernières dispositions des expériences? Tous les faits que j'ai rapportés précédemment le disent assez. C'est que le milieu ne convient pas suffisamment à la propagation de celte levure. Il n'y a aucune impossibilité matérielle à ce que la levure de bière se forme, bien qu'on n'en sème pas. Elle apparaît en elTet spontanément par le contact de l'air dans le moût de raisin, dans le jus de betteraves, etc.; mais le milieu formé de sucre, de phosphates et de sel d'ammoniaque lui convient assez peu, pour que sa produc- tion spontanée soit impossible, bien que ce même milieu puisse entretenir la vie et le développement de la levure adulte que l'on y sème. Plus approprié, au coniraiic, pa- raît-il, à la levure lactique et aux infusoires, ce milieu par- ticulier et presque tout minéral permet la formation de ces dernières productions, si la liqueur a eu le contact de l'air commun. Fait-on bouillir quelques minutes le niélange et y laisse- ( 70 ) l-on rentrer de l'air calciné, il ne surgit auciui organisme, aucun mouvement de fermentation d'aucun genre. Tous ces faits, qui éclairent, ce me semble, d'un jour nou- veau les phénomènes des fermentations , servi ron t à compren- dre une particularité fort ordinaire dans les fermentations qui s'effectuent au sein d'un milieu formé d'eau sucrée, de sel d'ammoniaque, de phosphates et de semences de levure de bière : c'est la naissance fortuite de la levure lacti- que et d'infusoires. Ces derniers disparaissent prompte- ment, on ne les voit que dans les premiers joursj mais la levure lactique persiste et se multiplie, et souvent même elle finit par agir à peu près seule, parce que l'acidité crois- sante qu'elle apporte dans la liqueur nuit beaucoup à la le- vure de bière. Le fait du mélange des deux levures, bien qu'on n'ait semé que de la levure de bière^, tient à la nature du milieu, plus propre au développement de la levure lac- tique qu'à celui de la levure alcoolique, puisque, dans le cas de fermentation spontanée, la levure alcoolique n'y apparaîtjamais. Cela posé, je vais donner 1 analyse détaillée d'une fer- mentation accomplie dans un milieu composé d'eau, de sucre candi pur, de tarlrate d'ammoniaque et de cendres de levure, blanches, fondues et pulvérisées. Le lo décembre i858, à midi, on place à 1 étuve : lo grammes de sucre. loo centimètres cubes d'eau; o^'', loo de tarlrate droit d'am- moniaque. Cendres de i gramme de levure. Traces de levure fraîche (de la grosseur d'une tète d'épingle). Le II, à 4 heures du soir, en observant attentivement sur le fond du vase la place où est tombé le petit frag- ment de levure ajoutée, on voit s'élever continuellement des bulles gazeuses d'une ténuité extrême. Le phénomène est continu en cet endroit. Ailleurs, sur le fond du flacon, ( 70 do lenips à autre seulement une bulle de gaz s'élève très-pe- tite et très-rare. En outre, dans la masse du liquide, quel- ques petits flocons ziagciit suspendus à diverses hauteurs par de irès-pclilcs bulles de gaz adhérentes. A 7 heures du soir, le même jour, fermentation bien plus sensible, quoique toujours des plus faibles. Déjà un peu de mousse dans le goulot au niveau du liquide. Des bulles y)artentdes divers points du fond du vase. Le 12, fermenta- tion très-sensible; beaucoup de mousse et déjà un dépôt sensible sur le fond : liquide troublé par la levure en sus- pension qui est très-belle et oflreles caractères que j'ai déjà décrits. Le 1 3, le 1 4, le i5, fermentation active, mais les jours suivants elle se ralentit peu à peu, bien qu'elle soit tou- jours continue. En examinant le liquide de temps à autre, en janvier, il est visible que de la leviire lactique a pris naissance et qu'elle va en augmentant ainsi que l'acidité de la liqueur. Voyant que la fermentation lactique nuit à la fermenta- tion alcoolique, je mets fin à Texpérieuce et j'étudie la li- queur. Une portion a fourni une quantité ti'ès-sensible d'alcool qui n'a pas été dosée. L'analyse, par la liqueur de cuivre, de la c|uantiié de sucre restant, a montré que 4^'?^ de sucre avaient fermenté, c'est-à-dire qu'il en restait 5='^,5. En saturant 10 centimètres cubes par l'eau de chaux titrée, on a trouvé qu'il s'était formé une quantité d'acide équivalente à 0,597 d'acide sulfurique, ce qui fait à peu près I gramme d'acides organiques; quantité considérable, qui montre bien que la fermentation alcoolique avait dévié de sa direction première. J'ai déterminé la quantité d'ammoniaque en opérant sur 5o centimètres cubes du liquide fermenté. J'ai trouvé de cette manière qu'il avait disparu oS',oo6'i d'ammonia(jue. La levure recueillie tout d'abord sur im filtre taré et des- ( 72 ) séché à loo degrés pesait o§',o43.Je nie suis assuréque toute la cendre de levure employée avait été dissoute pendant l'opération. Le poids o,o43 est donc le poids réel de levure formée prise à l'état sec. Afin de reconnaître la nature de l'acide, une portion du liquide fermenté est évaporée, reprise pai' de l'éther à plu- sieurs fois, évaporée de nouveau, saturée par l'eau de chaux, évaporée encore et traitée parl'alcooljqui a donné un préci- pité très-faible, cristallin, mais rton douteux de succinate de chaux dont j'ai relire de l'acide succinique cristallisé, si facile à reconnaître même en opérant sur une quantité très-minime de ce produit. Le liquide alcoolique a donné une cristallisation abon- dante de lactate de chaux mélangé d'une petite quantité du sel de chaux auquel j'ai déjà fait allusion précédemment; il n'était pas douteux, par le volume de la cristallisation du lactate de chaux, que la plus grande partie de l'acide de la liqueur était de l'acide lactique. Jai transformé une portion de ce sel en lactate de zinc facile à caractériser par sa forme cristalline. Enfin dans le résidu traité par l'éther et laissé insoluble par ce liqviide, j'ai très-nettement distingué au microscope un précipité cristallin ayant exactement la forme de la mannite et une saveur sucrée, ce qui éloignait le doute pouvant provenir de la présence de l'acide tartrique dans le résidu. Quant à la glycérine, elle a été mise en évidence dansée résidu après un traitement par le mélange d'alcool et d'éther. Tous ces résultats, de la plus rigoureuse exactitude, bien que la plupart aient été obtenus en agissant sur des poids de matière très-faibles, établissent la production des levures alcoolique et lactique et des fermentations particulières qui leur correspondent dans un milieu formé uniquement de sucre, d'un sel d'ammoniaque et d'éléments minéraux. ( i^ ) Dans ce Mémoire, je n'ai voulu niollrc en évidence que ce résultat. Je publierai ultérieurement un travail spécial sur la fermentation alcoolique accomplie dans ces conditions, et j'étudierai alors particulièrement la nature des matières al- buminoïdes de la levure formées à Taide du sucre et de l'ammoniaque (i). § IV. — Etude des rapports de la lei^ûre et du sucre. Ce que déifient l'azote de la levure pendant la fermenta- tion alcoolique. Nous voici arrivés à un point très-délicat de ces reclier- clies, je veux parler des rapports qui s'établissent entre le sucre et la levure. Il ne sera guère question ici que des rapports matériels, mais ce sont ceux-là qu'il faut évidemment consulter avant d'aborder les rapports plus intimes, les rapports physiolo- giques. Je donnerai en premier lieu quelques détails sur la struc- ture des globules de levure de bière. Les globules de levure sont formés, à n'en pas douter, de (i) M. Dumas, lorsque j'eus l'honneur de lui communiquer de vive voix la première annonce des faits dont il a été question dans ce cbapiire, fut très-frappé du rôle individuellement nécessaire des sels d'ammoniaque, des phosphates et des matières hydrocarbonées, pour la vie et la multiplica- tion des globules de levure. Et rapprochant de la levure les plus jeunes tissus des végétaux : « Je comprends, me dit-il, qu'il y ait toujours réunis dans les sèves des végétaux, du sucre, des sels d'ammoniaque et des phosphates. Ce doit être à leur aide que se forme la cellule. « J'ai eu l'occasion de relire dans le cours de mes recherches les remarquables travaux de M. l'ayen sur la composition des végétaux, et je dois avouer que les nombreux rapports que l'on peut établir entre la levure et les cellules des jeunes organes des plantes se présentaient à chaque instant à mon esprit. Le lecteur fera bien de rapprocher aussi des recherches qui précèdent les travaux de M. Mirbcl sur le cambium, et les écrits plus récents sur le rôle des phosphates dans la vie des plantes. ( 74) jDCliles vésicules à parois élastiques, ]>leines d'un liquide qui est associé à une matière molle plus ou moins granu- leuse et vacuolaire logée de préférence immédiatement au- dessous de la paroi -, mais elle gagne peu à peu le centre à mesure que le globule vieillit. La paroi delà cellule est élastique. En eflbt, quand une goutte d'eau remplie déjeunes globules de levure se dessèche sur une lame de verre posée sur le porte-objet du micros- cope, le retrait de la goutte qui se divise par l'introduction de l'air amène des pressions des globules les uns contre les autres, et on les voit alors se déformer et devenir plus ou moins polyédriques. Le contenu des globules, surtout le contenu central, est liquide : cela est prouvé par la présence dans la plupart des globules adultes d'une ou de plusieurs granulations intérieures, agitées du fourmillement propre au mouvement brownien. Il serait assez diflicile de dire si c'est un mou- vement bronwien réel. La cause de ce mouvement, proba- blement toute physique, est trop peu connue encore pour que l'on sache si elle peut agir ou non à travers l'enveloppe des globules sur les granulations les plus libres du centre de cesglobules. Quoi qu'il en soit, le fait que je signale ne permet pas de douter de l'état plus ou moins liquide de l'intérieur des globules. Le bourgeonnement des globules, qui constitue l'impor- tante découverte de M. Cagniard de Lalour, se fait, d'après M. Mitscherlich, comme le représente le passage de la jîg. 3 à Isijig. 4-, c'est-à-dire que le nouveau globule débute Fig. 3. Fig. 4. Fig. 5. Fig 6 (i). par une simple proéminence. Mes propres observations (i) La^. 6 représente un globule de levure dans lequel les granulations init^rioures se sont amassées vers la paroi centrale de Tenveloppe de manière ( 7^ ) ni'oiil convaincu de l'exactitude de cette opinion de M. Milsclierlicli. J'ai vu cela maintes fois de la façon la plus nette. Bientôt le petit bourgeon, tout en restant attaché, soudé au gros, parait avoir son enveloppe propre, et consti- tuer à lui seul un globule réel. Les mouvements du liquide ne peuvent le délaclier que quand il a pris à peu près le volume du globule-mère. Jusque-là sa soudure est assez intime et résistante. Le bourgeon est-il né, comme quelques personnes le prétendent, par l'efïet du contact, de la pression contre la paroi interne d'une des granulations du globule .^^ Je n'ai rien vu qui autorise cette opinion, et je la crois inexacte. D'une part . les globules translucides , sans granu- lations apparentes, sont de tous les globules les plus propres au bourgeonnement; d'autre part, le développe- ment des granulations paraît lié à l'âge plus ou moins avancé des globules, et il y en a d'autant plus, que le glo- bule est plus vieux, moins actif, moins capable de bour- geonner. Je ne crois pasdavantageà un fait admis par M. Mitscher- lich, et déjà avancé par MM. Cagniard de Latouret Tur- pin, à savoir que les globules de levure crèvent souvent et épanchent leur contenu granuliforme qui répand dans le liquide des séminules, lesquelles grossissent et deviennent des globules de levure ordinaire. Je puis affirmer que jamais dans le cours de trois années des observations les plus assidues et les plus multipliées sur la levure de bière, dans les conditions les plus extrêmes de son développement, je n'ai une seule fois rencontré ce fait. à laisser en quelque sorte deux cavités libres. On a figuré dans chacune de ces cavités une petite granulation isolée. Quand les choses se présentent ainsi, et cela est très-fréquent, les petites granulations libres sont agitées vivement d''un mouvement de fourmillement pareil au mouvement brov\- nien. Il n'y a souvent qu'une cavité. Cesl ce mouvement de la granulation qui me paraît prouver que la cavité est pleine d'un liquide assez fluide. ( 76 ) 11 y a une circonstance bien décisive contre lui, c'est le volume uniforme des globules d'une levure en voie d'action sur le sucre. Ceux qui sont détaille inférieure à la moyenne ne sont pas libres, mais fixés à des globules plus gros sous forme de bourgeons. Or il est clair que si la levure se re- produisait par les granulations épanchées des gros globules, on aurait toutes les tailles des globules parmi ceux qui sont libres. Les auteurs allemands, M. Mitscherlich entre autres, distinguent deux espèces de levure. Ils appellent l'une levure supérieure ^ l'autre levure inférieure^ cette dernière, servant à la fabrication de la bière de Bavière, se produi- sant et agissant à une plus basse température que l'autre. La levure supérieure serait plus active. Les chimistes alle- mands disent que cette seconde espèce de levure bour- geonne, et que c'est ainsi qu'elle se reproduit; mais la levure inférieure se développerait, suivant eux, par les granulations épanchées des globules arrivés à matu- rité (i). Je n'oserais aller trop loin dans mon opinion sur des faits que je n'ai peut-être pas été à même de rencontrer dans mes recherches, avec les caractères particuliers sous les- quels on a pu les étudier en Allemagne. Cependant je ne puis m'empècherd émettre des doutes sur l'existence de ces deux espèces de levure de bière. La levure est quelquefois plus légère, quelquefois plus lourde. Elle est plus légère quand elle est jeune. La vieille est plus lourde et plus portée à se tasser. Elle ne contient presque pas de liquide à l'intérieur de ses globules tout remplis de granulations. La diflérence m'a paru toujours très-marquée entre la densité de la levure jeune et de la levure vieille plus ou moins épuisée, et nul doute que par (i) MiTscuEULiCH, Sur la ffrmenl.ilion (^Annales de Pofgendoi/, tomeLlX; ■ 843.) ( 77 ) le mouvcnienl gazeux des cuves il n'y ait à la surface de la levure jeune, active, propre au bourgeonnement, et au fond de la levure vieille, de plus lente action sur le sucre; mais ce sont là deux levures identiques, à deux époques difle- rentes de leur vie et de leur action. Toutes les études que j'ai faites m'obligent à rejeter Topi- iiion de l'existence de deux levures ayant des modes de re- production dilVérents, et j'ai la confiance qu'en reprenant l'examen attentif des levures supérieure et inférieure, ou arrivera à partager mon sentiment. Je ne nie d'ailleurs aucun des effets propres attribués aux levures supérieure et inférieure. Mes recherclies servent plutôt à les expliquer (i). Suivons maintenant la levure depuis le moment où elle est nrise en présence du sucre. Placée dans l'eau pure ou dans l'eau sucrée, la fevûre cède une partie de ses principes liquides ou solubles qui se répandent dans la liqueur. Il est bien facile de s'en convain- cre. Si la levure est délayée avec de l'eau froide ou cbaude, que l'on filtre, il y aura des matières albuminoïdes et mi- nérales dans la liqueur filtrée. Or nous savons que, prises à part, ces matières mêlées avec du sucre et à une trace de levure fraîcbe font développer et multiplier celle-ci, et que le sucre fermente. Le même effet se produira évidemment avec plus d'intensité et d'énergie quand on laissera dans la liqueur toute la levure. (i) J'ai déjà fait remarquer qi^il résultait de mes analyses des t'orraenta- tions alcooliques que la levure de bière âjjée, granuleuse, qui a perdu de son activité par un commencement d'épuisenjcnt, soit en dédoublant da sucre, soit en transformant ses propres tissus comme je l'expliquerai plus loin, fournit plus de glycérine et d'acide succinique et moins d'alcool que la levure jeune, turgide, translucide, peu granuleuse. On comprend facile- ment qu'à ses divers âges, ia levure ait des manières de vivre un peu diffé- rentes, indépendamment des modifications que la nature du milieu et les conditions extérieures penvent provoquer. (78) L'expérience de production de la levure et de fermenta- tion du sucre dans un milieu formé de sucre, de sel d'am- moniaque, de phosphates, nous a montré clairement que la levure vivaitet faisait fermenter le sucre dès qu'elle était en présence : 1° Du sucre, 2° D'une matière azotée , 3° De matières minérales phosphatées. Or la levure porte en elle-même ces principes azotés «et minéraux immédiatement solubles, au moins partiellement, de telle sorte qu'au moment où elle est ajoutée à de l'eau sucrée, elle a exactement tout ce qu'il lui faut pour vivre. Jamais le sucre n'éprouve la fermentation alcoolique sans que des globules de levure soient présents et vivants; et réciproquement il ne se forme de globules de levure de bière sans qu'il y ait présence de sucre ou d'une matière hydrocarbonée et sans qu'il y ait fermentation de ces matières. Ce que l'on a écrit de contraire à ces principes repose sur des expériences inexactes ou incomplètes. Tous les ouvrages de chimie présentent la fermentation alcoolique comme pouvant s'accomplir dans deux circon- stances très-distinctes, suivant que la levure est ajoutée à de l'eau sucrée pure ou à de l'eau sucrée mélangée de ma- tières albuminoïdes: dans le premier cas, dit-on, le ferment agit, mais ne se reproduit pas ; dans le second il agit, mais se reproduit : c'est le cas de la fabrication de la bière. (( Si la fermentation, dit M. Liebig, était une consé- » quence du développement et de la multiplication des » globules, ils n'exciteraient pas la fermentation dans l'eau » sucrée pure, qui manque des conditions essentielles à la » manifestation de l'activité vitale. Cette eau ne renferme » pas la matière azotée nécessaire à la production de la » partie azotée des globules. Dans ce cas, ajoute-t-il, les » globules déterminent la fermentation, non parce qu'ils ( 7.9 ) )) conlinueui de se développer, mais par suite de métamor- » plîoscs de leur partie interne azotc^c qui se décompose en » ammoniaque et en d'autres produits, c'est-à-dire par » suite d'une décomposition chimique (jui est tout l'opposé » d'un acte organique. » Les faits que j'ai rapportés tout à l'heure sont en opposi- tion évidente avec cette manière de voir, et j'ai la certitude que les phénomènes sont à peu de chose près les mêmes, que la levure soit employée dans l'eau sucrée pure ou dans l'eau sucrée mêlée de matières albuminoïdes. Dans les deux cas la levure s'organise et se multiplie : seulement dans le premier, lorsque la fermentation est terminée, tous les globules, jeunes et vieux, sont privés de matière azotée soluble. Ce qu'il y avait d'aliment azoté sous cette forme s'est fixé à l'étal insoluble sur les globules de formation nouvelle. L'ensemble de ces globules n'a donc pas d'action possible sur de l'eau sucrée pure. Il n'y a plus d'aliment azoté pour les globules qui seraient assez jeunes pour agir et se multiplier encore. Au contraire, dans le cas de la fermen- tation en présence d'une matière albuminoïde, il y a bien des globules qui s'épuisent, mais la plupart des nouveaux sortent du liquide remplis de matières azotées et minérales et tous propres à vivre à l'aide de ces aliments dans de nou- velle eau sucrée. D'autres observations, dont on a exagéré l'importance sans en vérifier l'exactitude, ont contribué à jeter dans ces études une grande obscurité. On trouve dans le Mémoire de M. Thenard que 20 parties de levure de bière et 100 de sucre ont laissé, après avoir complètement fermenté, i3,7 parties d'un résidu insoluble qui, mis en contact d'une nouvelle quantitédesucre, s'est réduit à 10 parties. Nous ver- rons tout à l'heure combien cette observation est incom- plète et engouée, prise dans ces termes exclusifs. Quoi qu'il en soit, tout le monde pensait que, dans la fer- mentation avec levure et eau sucrée, une partie de la levure ( 8o ) se détruit, et l'on ajoutait : Combien n'est-ce pas différent de ce qui se passe lorsque la levure est placée dans de l'eau sucrée mêlée de matières azotées? Par exemple, dans la fabrication de la bière « le ferment, loin de se détruire, se » développe par bourgeonnement et augmente considéra- )) blement en proportion. C'est que les matières albumi- )) noïdes de la liqueur sont propres à la nutrition des glo- » bules et le brasseur retrouve six à sept fois plus de levure » qu'il n'en a mis. » Tout cela a été bien mal interprété. Pour ce qui est de la quantité de levure que le brasseur retrouve à la fin de l'opé- ration, on aurait pu dire tout aussi bien qu il en recueille un nombre quelconque de fois plus qu'il n'en a employé: car si le brasseur n'ajoutait que quelques globules de le- vure, il y aurait fermentation, dépôt de levure aussi bicji que dans le cas où il en met une assez forte proportion. Seulement la fermentation serait plus lente et pourrait de- venir lactique, ce qui a conduit à la pratique de l'addition de ^ ou "5^ de la levure qui peut se former. Mais examinons les choses de plus près, et nous arrive- rons à nous convaincre que dans la fermentation des sucres en présence des matières albuminoïdes // ne se fait pas plus et même moins de lei^ure que dans le cas où l'on effectue la fermentation avec de l'eau sucrée pure. Je citerai d'abord quelques observations sur des fermen- tations avec levure et eau sucrée pure, dans lesquelles on a pesé la levure employée, la levure recueillie et la partie soluble de la levure restant après l'opération. Je rapporterai ensuite des résultats relatifs aux fermentations en présence de matières albuminoïdes. 8i £ £ ® 'S a A as o S 'ià Se i ^-p r^ fO fO fO r^ o s fO O m o PO ~.3- CJ t. Ci ^3- ^^ fO « 1 ^f "i ^ O O *■ * O • o - I p * © © _ ■" '3 o o (D t^ S o ©' © [J C0 »iii s i-i o o «5 Ci - PO ■r ■O VI. SOMM dsdel O ^ « S ri 1^ © as - » £ - a cr. PO tr> PI ï ï o" 5.1 -3 5 .S 3 *" s » o c •£ " ^ ' .h a. o o ■3 ____^ ___ .^ Wl w c 3 ^ c — •QJ ■o S o 5 2 a, 3 Si 2 C - — 5 -3 — a .a « l*- o i o p .2" ■= c "^ o cr> ■p o 5 ^ v-r - «:: PO PO PO f -2 £■"•=»" « ^ÎO cô ^■^ ■D > o . .QJ •o " C ^ P del artie a le ans 1 lenté ns II cool ■" M o •o - c o" ô ta c o ii a - ^ E « ô o o ^ 1'- z z © © u 3 p ï es §. 2 ^ ' « -3 O ^ o ^ m o P! IC 3n ^ O IV. POIDS ivûre après essécb 00 dcg ro o 00 CO o Cl "^cn o" o" o a s. _ — -3 — « £ ■o © c 5 "S> ~ c © « 1 S L- m -a^ sii& ^ (^ vri" fO CO oo Sî CO CD ■§ S p) o - c^ cri Ol l^ m a 1— 1 ô - -g ■= ^ a a 3 1= S o =• ■a i2 c — »i 2 - • £.. © = = -3 O o o 3 o o CD ^^ o c — S £ 1 1 2 i ^s C m O o o o es s 5 S 1 O _o < P5 c - a fa C s "-' 5J ( 82 ) 11 résulte des nombres de ce tableau que dans le cas où l'on emploie une quantité de levure en pâte s'élevant, par exemple, de i5 à 20 pour 100 du poids du sucre, on re- cueille aprèsla fermentation moinsde levure qu'onn'en avait mis : A, B, C. Or c'est précisément dans ces conditions que M. Thcnard s'était placé ; il avait employé 20 parties de levure en pâte pour 100 de sucre. Ce sont aussi les pro- portions qu'il recommande dans son Traité de Chi- mie (1). Mais lorsqu'on descend à un poids de levure en pâte qui n'est plus que 10 pour 100 et au-dessous, du poids du sucre, alors on recueille plus de levure qu'on n'en a enijjloyé : D,E, F,G, H, I. "^ Et, dans tous les cas, si l'on a soin de déterminer le poids de matière extractive azotée, provenant de la levure, qui est en dissolution dans la liqueur fermeutée, on trouve qu'ajouté au poids de levure après la fermentation il dépasse très-sensiblement le poids total de levure primitif. L'aug- mentation s'élève environ à i , 2 ou i ,5 pour 100 du poids du sucre. La disparition de la levure dans l'expérience de M. The- nard n'est donc qu'apparente. On a recueilli moins de levure, parce qu'on en avait employé beaucoup pour la fermentation, et que ce qui s'en était dissous avait été supé- rieur au poids des nouveaux globules formés. De là, et ne tenant aucun compte de la matière dissoute, il y a eu une diminution apparente dans le poids de la levure. Les principes que la levure cède à la liqueur dépendent, et de sa solubilité naturelle et de la solubilité des maté- (1) M. Regnault, sans insister auirement, s'exprime ainsi dans son Traite de Chimie, tome IV', page i8j, 4^ édition. « On a reconnu que la levure augmente d-euviron le quart de son poids. » J'ignore à quelle source RI. Regnault a puise cette indication, contraire à l'assertion de 1\I. Thcnard, mais vraie d'une manière générale, dan.-; certaines circonstances, comme l'est dans d'autres le résuhalde M. Thenard. (83 ) riaux qu'isole en elle le travail de la fermenlalion (i). Voyons maintenant ce qui se passe lorsqu'il y a présence el excès de matières albuminoïdes étrangères. Je fais dissoudre 9^*^,899 de stjcre candi pur, et j'ajoute à à la liqueur 20 centimètres cubes d'un liquide limpide pré- paré en faisant bouillir de la levure de bière fraîche avec de l'eau distillée et filtrant la liqueur. Ces 20 centimètres cubes de liquide renfermaient oS',334 de matière albuminoïde et minérale très-propre à la vie des globules de levure. Puis je dépose, après avoir porté le volume à 100 centimètres cubes, une trace de levure fraîche qui se multiplie et pro- voque la fermentation totale du sucre, laquelle a élé com- plète onze jours après. Je recueille alors toute la levure formée. Elle pèse sèche oS'',i52. Le liquide fermenté, évaporé, traité par le mélange d'al- cool et d'éther pour enlever la glycérine et l'acide succini- que, laisse un résidu insoluble, azoté, capable de servir à de nouvelles fermentations. Il pèse o^', 26"o. Ainsi on a employé oS'^,334 de substances albuminoïdes (1) La levure renferme des matières azotées diverses el également des matières non azotées distinctes les unes des autres. Il y aurait une étude très-intéressante à faire sur ce sujet. J'ai vu qu''on parviendrait à des résul- tats utiles en examinant séparément Taction de l'eau, de l'acide sulfurique étendu et de la potasse. Je crois qu'un examen de la levure fait à ce point de vue des divers matériaux qui la composent pourrait donner le secret de cer- tains changements qui s'observent dans la nature de l'extrait du liquide fer- menté. En effet, en même temps que la levure assimile une portion de sa matière soluble azotée et minérale, ce qui diminue son poids très-sensible- ment, elle augmente au contraire par l'introduction dans la liqueur des principes solubles qu'isolent les mutations qui s'accomplissent à l'intérieur de ses globules. Si l'on fait bouillir la levure avec de l'acide sulfurique plus ou moins étendu, que l'on filtre, que l'on évapore après saturation par le carbona:e de baryte, i-t que l'on précipite par l'alcool de densités variables, on isole très- distinctement des matières fort différentes les unes des autres par leurs propriétés et leur comi)osilion. Nul doute que ces matières prennent part aux mutations de la levure pendant la vie de ses globules. 6. ( 84 ) Pl minérales, et on a recueilli o^', 132 de levure -+- o°'.26o (le matière azotée et minérale non utilisée par la fermenta- tion ou cédée par elle, ce qui donne un total de oS%4i2 dont la différence à o§'^,334 est de o^'",o;78. Pour une fermentation de 100 grammes cela ferait envi- ron oS%8 d'augmentation, auxquels il faudrait ajouter une petite quantité de matière exlractive enlevée par le mélange alcoolique élhéré, et qui, ainsi que nous Pavons vu, se trouve pour une part insignifiante dans la glycérine, et pour Je reste fixé sur le succinate de chaux dans la méthode d'a- nalyse que j'ai donnée des liquides fermentes. J'ai répété bien souvent l'expérience qui précède et tou- jours avec les mêmes résultats sensiblement ; c'est-à-dire que dans la fermentation du sucre en présence des matières albuminoïdes il se forme .i peu près i pour 100 (du poids du sucre) de levure et produits solubles, un peu moins par conséquent que lorsqu'on opère avec de la levure toute formée et de l'eau sucrée pure : nouvelle preuve que les choses se passent de la même manière dans les fermenta- lions avec levure et eau sucrée pure, ou avec levure, eau sucrée et matières albuminoïdes (i). La petite différence observée dans ces deux circonstances tient sans doute à ce que les globules, qui se forment au sein d'un milieu oùl'aliment azoté esten excès, ontplus d'activité et sous un même poids décomposent plus de sucre que ceux qui prennent naissancedans un milieu appauvri en aliments minéraux ou azotés. Elle pourrait être due également à des variations dans les conditions de l'assimilation pour des globules parfaits et pour des globules-bourgeons. L'importance des résultats que j'essaye de faire prévaloir, considérés dans leurs rapports avec la théorie générale des (1) Lorsque je parle du poids de la levure nouvelle qui se forme pcnd.mt la fermentation de Peau sucrée pure sous Pinfluence de la levure de bière, j'en- tends parler et du poids des nouveaux globules qui se forment réellement, et du poids qui s'ajoute aux anciens pendant la continuation de leur vie. ( 85 ) phénomènes de la fermcnlalion, m'a engagé à chercher une confirmation de plus de leur exaclilude dans des expé- riences qui me paraissent aussi décisives que celles qui pté- cèdent. Je viens d'essayer de prouver que la levure de bière placée dans de l'eau sucrée vit aux dépens du sucre et de sa matière azotée et minérale, soluble, ou pouvant le devenir par le fait des mutations qui s'ellectuent entre les principes qu'elle renferme durant la fermentation. S'il en est ainsi et pour le vérifier autant qu'il est pos- sible, déterminons les poids de sucre que peuveiitdécompo- ser : i° un poids connu de levure de bière; 2" la partie so- luble d'un poids égal de la même levure. J'ai pris deux poids de levure égaux chacun à 6'^',254. L'une des portions a été mise à fermenter avec 100 grammes de sucre, l'autre portion a été entretenue à l'ébuUition avec de l'eau pure pendant une heure, puis filtrée, et la liqueur limpide entièrement débarrassée des globules a été mêlée à loo grammes de sucre et à une trace impondérable de levure fraîche pour semence. Un essai pareil fait sur une troisième portion de la liième levure a montré que les 6^','i54 de la levure cédaient à l'eau bouillante oS',325 de matière azotée et minérale avec un reste de oS',873 de produits insolubles. Les fermentations ont eu pour ainsi dire une durée illi- mitée. Commencées le i"^' juin i858, elles continuaient encore dans les premiers jours de septembre, époque à par- tir de laquelle je n'ai pu les suivre davantage. J'ai déjà appelé l'attention du lecteur sur cette durée indéfinie des fermentations lorsqu'il y a un excès de sucre, fait remarquable et assez facile, ce me semble, h expliquer aujourd'hui. Nous savons, en effet, que les matières azotées de la levure ne se détruisent pas. Il n'y a que des déplace- ments ou des modifications de ces matières, mais elles res- tent dans l'état complexe que nous sommes habitués à ren^ { «6' ) contrer dans ces produits. Celles qui sonlsolubles se fixent, il est vrai, en partie à l'état insoluble sur les globules, mais la puissance d'organisation des globules est telle, que Ton comprend que ks globules anciens puissent céder à Tétai soluble leurs matières azotées solides, pour servir d'aliment aux globules récents. La dui de interminable en quelque sorte de ces fermen- tations avec excès de sucre rend les expériences du genre de celles que je décris extrêmement difficiles et délicates. Quoi qu'il en soit, après plusieurs mois j'étudiai les li- queurs et je trouvai que dans celle où la levure avait été employée en nature la fermentation était à peu près ter- minée, et que dans l'autre avec principes solubles de la le- vure près de ^o grammes de sucre avaient disparu. Mais il restait encore de la matière azotée dans le liquide, et nul doute qu'on aurait pu aller au delà de 70 grammes, surtout en la recueillant à part pour la faire servir à une nouvelle fermentation du même ordre. On comprend en effet toute la gène que doit apporter à la vie des globules un aliment dilué à ce point d'être contenu dans j5o centimètres cubes d'eau, sous le poids de quelques centigrammes. Je ne voudrais passoutenii- cependant qu'un poids donné de la partie soluble de la levure de bière puisse faire fer- menter exactement autant de sucre que le poids brut de le- vure qui aurait servi à fournir cette matière soluble. Tout me porte à croire, en effet, qu'une certaine quantité de la portion des globules insoluble dans l'eau bouillante est capable de céder à la liqueur un poids sensible de sa matière azotée pendant l'acte même de la fermentation. ÎVéanmoins on voit par l'expérience que je viens de rappor- ter et que j'ai souvent répétée avec le même résultat, quelle énorme proportion du sucre fermente par le fait seul de l'organisation des matières azotées et minérales immédiate- ment solubles, organisation provoquée par les globules eux- ( 87 ) mêmes. Personne, je crois, ne pourra plus douter que la fermentation de Teau sucrée pure ne soit réellement une fermentation qui s'effectue en présence de matières albu- minoïdes et minérales (i). Je donnerai, en terminant ce chapitre, les dosages d'a/ole des divers matériaux azotés d'une fermentation alcoolique où la levure était aussi épuisée qu'il est possible. Dans une fermentation où l'on avait employé pour faire fermenter loo grammes de sucre, i8'',i()8 de levure lavée (poids de matière sèche, la proportion d'azote de celte le- vure étant de 9,77 pour loo), on a recueilli 1,745 de levure après la fermentation. Cette levure renfermait 5,5 pour 100 d'azote. Le résidu extractif du liquide fermenté insoluble dans le mélange d'alcool et d'élher pesait 0,600 et contenait 3,8 pour 100 d'azote. La matière extractive souillant le succinate de chaux po- sait o,5oo et ne contenait que ~ pour 100 d'azote. Purifiée, elle n'en contient pas. Ces dosages d'azote ont été elfectués sur les produits de la fermentation où j'ai le plus épuisé la levure, et l'on voit que la levure après la fermentation contenait encore une forte proportion d'azote. D'ailleurs sa diminution, compa- rée à celle de la levure brute employée, s'explique immé- diatement en remarquant d'une part que 1,198 sont deve- (i) Les faits qui précèdent soulèvent la question intéressante de savoir s'il se fait autant de globules nouveaux avec un poids donné de levure qu'avec la partie immédiatement soluble d'un poids égal de cette levure, agissant tous deux respectivement sur une même quantité de sucre. Il n'est pas douteux que les globules adultes peuvent continuer leur vie pendant un certain temps et décomposer du sucre sans bourgeonner et sans se multiplier. Mais il n'est pas moins certain qu'il s'en forme beaucoup do nouveaux et que c'est à ces derniers qu'est due, pour une bonne part, la iransformation du sucre. Ainsi il est facile de voir, fixée sur les parois ver- ticales du vase de verre où s'elTcctue une fermentation, beaucoup de celte le- vilre nouvelle formée pendant la fermentation même ans dépens do la partie minérale et azotée solubU-dc la le\ûre, primitivement ajoutée à la licjueur. ( 8S ) nus 1,700 aux dépens du sucre, matière dépourvue d'azote; et de l'autre que ce même poids de levure 1,198 a diminué eu cédant au liquide de la matière azotée soluble, puisqu'on retrouve 0,600 de produits solubles 5 s'ils ne viennent pas entièrement de la levure, ils sont fournis par elle en bonne part, puisqu'ils sont azotés. C'est là la double cause de la di- minution de l'azote de la levure pendant la fermentation : 1° augmentation de poids par le fait du sucre; S4° diminu- tion de poids par le fait de la solubilité de certains prin- cipes azotés de la levure (i). (i) Les figures ci -contre représentent : La fig. 7, de la levure en voie de l'ormation rapide dans de l'eau sucrée mêlée de matières albuminoïdes et minérales. Les globules sont translucides, Fig. 7. «Ta, ^ peu on point granuleux, à contours très-nets. Les bourgeonnements sont nombreux. Il n'y a presque pas de globules isolés. On ne voit guère que des paquets rameux de globules en chapelets. Lajig. 8j de la levîirc fraîche sortant de la brasserie, à contours très- accusés, se dessinant en noirdans le champ du microscope. Les granulations Fig. 8. © 0 a ®o©® ® © 0© ® O © sont encore peu distinctes. 11 n'y a pas de bourgeons. Les globules sont l>resque tous disjoints et libres. ia fig. 9, de la levûr-j à peu près épuisée. Beaucoup de globules très-granu- f 'g- 9- G® (J @ 0» ® © @ o eux dont les contours sont à peine sensibles. Il y a en apparence dcui en- 89) § V, — Dati s touLe fermentation alcoolique une pat lie du sucre se fixe sur la leuûre à Vétat de cellulose. Le fait de la production de la levure alcoolique dans un milieu composé de sucre pur et de phosphates montre toute la part que le sucre prend à la formation de Ja levure au moins dans ces conditions particulières. Il ne peut être douteux : i° que la cellulose de la levure soit constituée par les éléments du sucre, 2° que l'ammo- niaque se combine avec une autre partie du suci'e pour former les matières albuminoïdes solubles et insolubles des globules. Les choses se passent-elles d'une manière analogue dans le cas de la feimentation du sucre en présence des matières albuminoïdes ? Les expériences dans le détail desquelles j'entrerai tout à l'heure ne laisseront à cet égard aucun doute. Elles éta- blissent en effet qu'il y a plus de cellulose dans la levure après qu'avant la fermentation. De telle sorte qu'en les rap- veloppes. On ne peut dire si elles existent réellement, ou s'il n'y en a qu'une seule très-épaisse, dont on distinguerait la paroi interne et la paroi externe. M. Milscherlich s'exprime ainsi dans son Mémoire du tome Vil des An^ nales que j'ai déjà cité : « Quand on prend des globules parfaitement orga- » nisés, ils ne subissent presque pas de cbangement pendant la lermenla- ') tion. » Plus loin, à la page 3i, il ajoute : « En employant des globules de fer- » ment parfaits pour provoquer la fermentation du sucre, je n'ai pas re- » marqué qu'ils se dévelopassent. » Ces observations de M. Mitscherlich sont complètement en désaccord avec les miennes : i"* les globules adultes parfaitement organisés s'altèrent pro- fondément pendant la fermentation; 2° les globules parfaits se développent, se multiplient, pendant la fermentation de Teau sucrée pure ou dans l'eau sucrée mêlée aux matières albuminoïdes. (go ) prochant de celles doiil je viens de rappeler les résultats, elles rendent extrêmement probable, sinon certain, que toute la cellulose des globules de levure est constituée par les éléments du sucre (i). Que se passe-t-il d'autre part entre le sucre et les ma- tières albuminoïdes, quand le sucre fermente en présence de ces matières ? Ya-i-il encore une fixation du sucre comme cela avait lieu indubitablement avec l'ammoniaque? Les matières albuminoïdes solubles des globules ne sont-elles pas par elles-mêmes aptes à entrer dans la constitution des globules, à s'y fixer à l'état solide, uniquement par une sorte de changement isomérique? Faut-il, comme dans le cas de l'ammoniaque, que le sucre intervienne, les modifie en leur cédant tout ou partie de ses éléments? C'est là un des points les plus délicats de ces études. Il y aurait témérité à assimilera priori les deux modes de fermentation avec ammoniaque et avec matières azotées complexes, et d'af- firmer par analogie que le sucre doit intervenir aussi dans le second cas pour modifier les matières albuminoïdes et les rendre propres à la nourriture des globules. Nous ver- rons cependant que l'augmentation de poids de la levure due à la cellulose fixée ne suffit pas pour rendre compte de l'augmentation de poids totale de la levure pendant la fer- mentation ; c'est-à-dire que si l'on ajoute au poids de la le- vure employée tout le poids de cellulose fixée pendant la (i) J''ai reconnu dans le cours fie mes recherches un genre de fraude que je crois récent, employé par quelques marchands de levure, et contre lequel il faut se prémunir. Il consiste dans une addition quelquefois considérable de iVcule de pommes de terre dans la levure de bière destinée aux boulangers. Un c.vamen microscopique de la levure en avertit bien facilement. Les grains de fécule se dissolvent pendant la fermentation, mais en quantité très- minime, contrairement à ce que Ton aurait pu présumer, puisque le liquide s'acidifie progressivement. Dans les fermentations de longue durée on voit nettement beaucoup de globules de fécule rongés a la surface cl cm partie dissous et désagrégés. ( 9' ) fermentation, on n'atteint pas le poids total de la levure et de sa partie soluble tel qu'on le trouve après que la fermen- tation est achevée. Il n'est donc pas possible de douter qu'en dehors de la formation de la cellulose une partie sensible du sucre se fixe sur la levure. Mais s'y fixe-t-elle en modifiant la matière azotée, comme dans le premier cas elle se fixe sur l'ammo- niaque pour la rendre apte à entrer dans le corps des glo- bules ? Je suis porté à le croire, mais il y aurait imprudence à l'affirmer. Je n'ai pas de preuves décisives. Ainsi la diffé- rence entre l'augmentation totale du poids de la levure et le poids de cellulose fixé pourrait s'expliquer par la produc- tion d'un ou plusieurs corps particuliers dont aucun n'in- terviendrait dans les modifications que subissent les matiè- res azotées. Cette étude de l'influence des matières hydrocarbonées dans la formation des substances albuminoïdes offre un grand intérêt j mais elle est bien délicate et les faits deman- dent à être interprétés avec beaucoup de prudence. Ces conditions générales étant posées, étudions la pro- portion de cellulose de la levure avant et après la fermen- tation. J'ai mis en fermentation : loo grammes de sucre. •jôo centimètres cubes d'eau environ. 2,626 levure (poids de matière sèche). Après la fermentation, qui a duré vingt jours, j'ai re- cueilli 2^', 965 de levure (poids de matière sèche). J'ai alors fait bouillir avec de l'acide sulfurique étendu de 20 fois son poids d'eau pendant plusieurs heures (de six à huit heures) deux poids déterminés de la levure fermentée et de la même levure avant la fermentation. Le poids de la levure fermentée était de i ,707 et le poids ( 90 de la levure non fernientée de i,73o pris à loo degrés. Les résidus insolubles dans l'acide sulfurique ont été re- cueillis sur des filtres tarés et desséchés «î loo degrés. Quant aux liqueurs, après avoir saturé leur acide par le carbonate de baryte à Tébullition, j'ai déterminé la proportion de sucre qu'elles contenaient, tant par la liqueur de Fehling, que par la quantité d'acide carbonique fourni par la fer- mentation. En réduisant les résultats obtenus aux poids de levure 2,626 et 2,965, on trouve que 2,626 de levure brute don- nent un résidu insoluble azoté égal à 0,891 (soit i4,8 pour 100), et Oj532 de sucre fermentescible-, tandis que les 2,965 fournissent un résidu azoté de o,634 (soit 21,4 pour 100), et 0,9 18 de sucre fermentescible.il résulte de là : 1°. Que dans la fermentation de 100 grammes de sucie opérée par 2,626 de levure de bière, il s'est fixé environ 0,4 de matière hydrocarbonée transformable par l'acide sulfurique étendu en sucre fermentescible 5 2°. Qu'il y a une augmentation sensible de celles des ma- tières azotées qui sont insolubles dans l'acide sulfurique étendu. Ce dernier résultat est une preuve nouvelle que pendant la fermentation il y a fixation à l'état insoluble des matières albuminoïdes solubles que renferme la levure active. Il restait à savoir si par l'ébullition avec l'acide sulfurique étendu j'avais bien dissous toute la cellulose. Afin de le re- connaître, j'ai déterminé la proportion de cellulose de la levure brute par la méthode de M. Schlossberger. J'ai dit que M. Schlossbei'ger utilisant la potasse, réactif si souvent employé par M. Payen dans ses recherches pour dissoudre les matières albuminoïdes, avait réussi à enlever celles de la levure à peu près complètement en laissant pour résidu une matière de la composition de la cellulose cl transfor- mable par l'acide sulfurique en sucre fermentescible. J'ai traité par la polasse trois portions do levure lavée (9^ ) pesant chacune 4*^*^)737 apiès dessiccation à loo degrés. La preniièic a été mise eu digestion avec de la potasse concentrée de densité égale à i,25; la deuxième avec une solution à lo pour loo; la troisième avec une solution à 5 pour loo de polasse caustique. Le contact a duré huit jours, et tous les jours on plaçait les flacons pendant deux heures au bain-maric. On a ensuite filtré et lavé à Tacide acétique, puis dessé- ché les filtres à loo degrés. Les résidus insolubles, formés de matière hydrocarbonée transformable en sucre par Tébullition avec l'acide sulfu- rique étendu et ne laissant après ce traitement qu'une quan- tité de matière à peine sensible, ont été dans les trois essais de 17,77, 19,29, et 19,21 pour 100 du poids de levure sèche. Or les 0,532 de sucre fournis sans l'intermédiaire de l'action de la polasse par 2S'',626 de levure correspondent à 20,2 pour 100 du poids de la levure. L'ébullition avec l'a- cide sulfurique étendu avait donc bien enlevé toute la cel- lulose. Les résultats qui précèdent accusent une proportion de cellulose dans la levure moindre que celle donnée par M. Payen -, mais je ferai observer d'une part que le dosage effectué par M. Payen paraît avoir été indirect, et il est bien évident d'autre part, d'après tout ce quenous venons de dire, que la proportion de cellulose de la levure varie avec son âge et son action plus ou moins prolongée sur le sucre. Ainsi nous venons de reconnaître que la levure recueillie après la fermentation avait fourni 0,918 de sucre pour un poids de matière égal à 2,965, ce qui indique 3 1,9 pour 100 de cellulose, nombre plus élevé de 1 1 pour 100 qu'il n'était avant la fermentation. Je n'ai pas besoin de faire remarquer que cette augmen- tation considérable du poids de la cellulose dans la levure pendant qu'elle exerce son action sur le sucre, est encore ( 94) une preuve à ajouter à toutes celles que j'ai données de la vie de la levure pendant la fermentation alcoolique. § VI. — Dans toute fermentation alcoolique une partie du sucre se fixe sur la levure à Vétat de matières grasses. Depuis longtemps Braconnot a signalé la présence de ma- tières grasses dans la lie, qui n'est autre chose, pour une bonne partie, que de la levure de vin. L'analyse précé- demment citée de M. Payen donne 2 pour 100 de matières grasses dans la levure de bière. On croit généralement que les substances grasses de la levure sont empruntées aux substances grasses de l'orge ou des autres corps qui servent à préparer la levure. J'ai re- connu par une expérience directe, très-facile à reproduire, que pendant la fermentation la levure forme elle-même sa graisse à l'aide des éléments du sucre. Je mêle à de l'eau sucrée, préparée avec du sucre candi très-pur, de l'extrait d'eau de levure limpide traité à plu- sieurs reprises par l'alcool et l'élher. A la solution mixte j'ajoute comme semence une quantité pour ainsi dire im- pondérable de globules frais de levure. Ils se multiplient, le sucre fermente, et j'arrive de cette façon à préparer quelques grammes de levure au moyen de substances ne contenant pas la plus petite quantité de matières grasses. Or je trouve que la levure formée dans ces conditions renferme néanmoins de i à 2 pour 100 de son poids de corpsgras faci- lement saponifiables et à acides gras cristallisables. Cette graisse ne peut provenir que des éléments du sucre ou des éléments de la matière albuminoïde; mais j'ai constaté d'au- tre part que la levure préparée dans un milieu formé d'eau, de sucre, d'ammoniaque et de phosphates renferme égale- ment de la matière grasse. C'est donc aux éléments du sucre que la matière grasse de la levure est empruntée. Ces expériences rappellent par leurs dispositions celles que MM. Dumas et Milnc Edwards ont exécutées en ( 93 ) commun pour vérifier les observations de Huber sur l'o- rigine de la cire des abeilles. Elles apportent une confirma- tion aux vues que M. Dumas a depuis longtemps émises sur la formation possible des matières grasses à Taide des su- cres (i). § VII. — Vitaliié permanente des globules de le^'ûre. Lorsque j'ai voulu, suivant l'exposition que j'en ai faite dans l'un des précédents chapitres, confirmer les résultats que j'avais obtenus sur la présence de l'acide succinique cl de la glycérine dans les liqueurs fermentées par le dosage exact de l'acide carbonique, j'ai rencontré des difficultés singulières. Tantôt j'arrivais à des nombres satisfaisants, tantôt le volume de l'acide carbonique dépassait le résultat calculé, sans qu'aucune explication légitime en pût être trouvée. Peu à peu, je reconnus que la cause des divergences dans les résultats pourrait bien être due à l'emploi de trop fortes proportions de levure, que l'on est toujours enclin à exa- gérer dans les opérations, sur de petites quantités de sucre. Je fus mis sur la voie de la vérité par le fait suivant : Dans unbut particulier, qu'il est inutile d'indiquerici,j'avaismis à fermenter 5 grammes de sucre avec lo grammes de levure en pâte équivalant à 2S'^,i55 de matière sèche, poids de le- vure bien supérieur à ce qui est nécessaire pour transfor- mer 5 grammes de sucre. Or je fus très-surpris de voir que celte fermentation ne s'achevait pas très-franchement, et qu'elle avait une tendance à se prolonger par un déga- gement de gaz très-faible, comme il arrive quand le sucre est au contraire en grand excès par rapport à la levure. En outre, la liqueur, étudiée par le réactif cuivrique de Feh- ling, ne renfermait pas la moindre quantité de sucre, mal- (i) Voir à ce sujet Annales de Chimie et de Physique, Y sprie, tome VllI, pages 70 et suivantes; iS43. (96 ) gré l'indicalioii contraire donuée par le dégagement de gaz carbonique. Je disposai alors dans des ballons renversés sur le mer- cure les fermentations suivantes : I. Sucre candi i,3i3 Levure de vin dépôt des tonneaux soutirés 6,g5o Eau pure 9,336 II. Sucre candi i ,44^25 Levure de bière (contenant 2,i5o, poids de matière sèche). , io,ooo Eau pure . 9,210 Deux jours après, le dégagement de gaz est encore sen- sible dans les ballons, et cependant le premier renferme 36o centimètres cubes de gaz et le second 387*^'^, 5 à o degré et 760 millimètres. Les quantités théoriques, même abstraction faite de l'a- cide succinique et de la glycérine, sont 34 1*^*^, 8 et 375*^'^, 5. Le gaz, malgré cet excès de volume, était complètement absorbable par la potasse. C'était de l'acide carbonique pur. Il n'était donc pas possible dedoviter que dans le cas où l'on emploie une forte proportion de levure on obtienne un volume de gaz carbonique pur bien supérieur à celui qu'in- dique l'équation théorique de Lavoisicr, qui pèche déjà par excès. Afin de mieux étudier ce phénomène très-inattendu, j'exagérai encore davantage le poids de la levure. Le résul- tat des essais que j'entrepris dans cette direction ayant tou- jours été le même, je ne rapporterai qu'une expérience : oS',424 de sucre candi ont été mis à fermenter avec 10 grammes de levure (poids de matière sèche). Le surlen- demain le volume total du gaz acide carbonique s'élève à 3oo centimètres cubes, près de 3 fois supérieur au volume théorique, qui n'est que de iio centimètres cubes. Il y avait un grand intérêt à savoir si cet acide carbonique { 97 ) en excès était le résultai d'une véii table rernicnlation alcoo- lique s'exerçant sur les matières hychocai bouées de la le- vure. A cet effet, j'ai recueilli et distillé tout le liquide mêlé à la levure et à une ctMiaino (juanlité d'eau de baryte qui avait servi à reconnaître que le gaz formé était de l'acide carbonique sans mélange d'hydrogène ou d'autre gaz. 5occu- timètres cubes de liquide alcoolique ont été recueillis c- ont été distillés une seconde fois, et le nouveau li(juide éiii die à l'aide d'un très-petit alcoomètre. Afin d'être bien sûr des indications de cet alcoomètre, j'ai composé plusieurs li- quides avec des mélanges d'eau et d'alcool absolu en poids connus, et j'ai étudié par comparaison ces divers mélanges et le liquide distillé de manière à comprendre celui-ci entre deux liquides de composition connue. J'ai trouvé ainsi dans le cas présent un peu plus de o^'',6 d'alcool absolu. Il s'est donc formé beaucoup plus d'alcool que le sucre employé ne pouvait en fouinir et une quantité en rapport avec le volume de gaz carbonique total. Nous avons bien affaire à une véritable fermentation alcoolique. Ainsi, lorsque l'on mêle à de la levure un poids de sucre proportionnellement très-faible, après qu'il a été décom- posé, l'activité de la levure continue, s'exerçant sur ses propres tissus avec une énergie et une rapidité extraordi- naires, qui vont se ralentissant de plus en plus. Ce phénomène offre plusieurs particularités très dignes d'intérêt : 1°. Si l'on met fin à la fermentation au moment où il y a un volume d'acide carbonique formé égal ou très-peu su- périeur à celui qui correspond au poids du sucre employé, on ne trouve plus de sucre dans la liqueur. 11 résulte de là que la levure exerce son action sur le sucre avant de lexei- cer sur elle-même. Elle se nourrit de sucre tant qu'il y eu a, et lorsqu'il est épuisé, sa vie ne peut s'arrêter subitement P- 7 ( 98 ) et elle continue aux dépens des matériaux qu elle trouve dans ses propres tissus. 2°. Il faut noter l'aetivité considérable de la fernienla- lion secondaire succédant à celle du sucre. 3". L'effet produit par la levure sur elle-mènie n'est pas du tout proportionnel au poids de levure. Il croit bien plus rapidement. Je vais entrer dans quelques dé- tails sur ce point qui a beaucoup d'importance. M. Thc- nard et tous les auteurs avec lui recommandent pour obtenir une bonne fermentation alcoolique l'emploi d'une (juantité de levure égale à 20 pour 100 du poids du sucre, soit 5 pour 100 environ si la levure est prise à l'état sec. Ou peut augmenter ou diminuer cette proportion de levure sans qu il se piésente rien de particulier, si ce n'est une durée moindre ou plus grande du phénomène. 11 m'est arrivé souvent de faire fermenter le sucre avec i pour 100 de son poids de levure (poids de matière sèche), et encore cette levure avait été lavée, ce qui diminue son activité. On peut même descendre au-dessous de ce chiffre. Il semblerait dès lors que, dans tousles cas où l'on dépasse ces doses minima de levure, une portion de celle-ci restant active et capable d'agir sur de nouveau sucre, devrait exer- cer sur elle-même ce reste de vie, et que la proportion d'acide carbonique et d'alcool en serait accrue. Il n'en est rien. J'ai porté le poids de levure jusqu'à 8 pour 100 (poids de matière sèche) ou 4o pour loo poidsde matière en pâte, et je n'ai pas obtenu un volume d'acide carbonique supé- rieur à celui qu indique un calcul rigoureux, c'est-à-dire en tenant compte de l'acide succinique et de la glycérine formés pendant la fermentation. Je n'ai pas fait assez d'ex- périences pour connaître la limite à partir de laquelle la levure agirait sur elle-même-, je crois qu'il faudrait bien aller jusqu'à employer autant de levure en pâte que de sucre, et qu'avec cette proportion même de levure il n'y aurait pas sensiblement de différence pour le volume d'acide carbonique (si même il y en avait), avec ce qui se passe ( 99 ) dans les cas ordinaires (i).lli'ésultedeccsobservalionsqu'uit épuisonicnl uiènic faible do la levure en présence du sucre lui Ole celte aclivité capable de s'exercer sur les matières hydiocarbonées doses propres tissus; et elle peut encore tiansformcr du sucre alors qu'elle ne peut plus reudre so- luble et transformer la cellulose de ses enveloppes. Je suis Irès-porlé à interpréter les faits qui précèdent de la manière suivante : La levure de bière formée à peu près exclusivement de globules arrivés à leur développement normal, adultes si l'on peut s'exprimer ainsi, est mise en présence du sucre. Sa vie recommence. Elle donne des bourgeons. C'est un fait avéré. Y a-l-il assez de sucre dans la liqueur, les bourgeons se développent, assimilent du sucre et la matière albuminoïde des globules mères. Ils ar- rivent ainsi peu à peu au volume que nous leur connaissons. Voilà l'image fidèle des fermentations lentes ordinaiics. Supposons au contraire un poids de sucre de beaucoup in- suffisant pour amener les preniiers développements à l'état de globules complets ou même de globules formés cl visibles, on se trouvera alors dans le cas des expériences ([ue je viens de rapporter, et l'on aura affaire en quelque sorte à des globules mères ayant tous de très-jeunes petits. La nourriture extérieure venant à manquer, les très-jeunes bourgeons vivent alors aux dépens des globules mèies. Les faits (jui précèdent ont appelé mon allenlion sur une circonstance relative à la levure depuis bien longtemps re- marquée et qui, par sa liaison avec ce que nous venons de dire, prend une importance tout autre que celle qu'on lui avait attribuée jusqu'à ce jour. Chacun sait que la leviire délayée dans l'eau j)ure, surtout en été, laisse dégager des bulles de gaz qui parlent des divers points de la masse et viennent crever à la surface du liquide en soulevant avec (i) Cepeiulanl ces proportions doivcnl varier beaucoup avec rjciivilc de !a levure. { '"" ) elle§ un peu de la levure déposée. On expliquait ce phéno- mène, comme tous ceux du même genre, en disant que par l'efïet du contact de l'air un mouvement de décomposition commençai tdans la levure, que la levure s'altérait. On pa- raissait d'autant plus autorisé à porter ce jugement, qu'au bout de quelques jours la levure répand une odeur très- désagréable 5 que les gaz dégagés renferment beaucoup d'hydrogène, de l'hydrogène sulfuré en petite quantité, et qu'au microscope une goutte du liquide ou du dépôt se montre remplie d'infusoires, de vibrions, etc.j qu'enfin la levure perd beaucoup de son énergie. L'explication que l'on donne de ces phénomènes est loin d'être exacte. Il est bien vrai que la levure ainsi aban- donnée sous l'eau finit par entrer en putréfaction. Mais le premier mouvernent gazeux n'est point du tout le commen- cement de cette putréfaction subséquente. La levure très- active que l'on délaye dans l'eau porte son activité sur ses propres tissus, et c'est une véritable fermentation qui s'ac- complit. Il se produit de l'alcool en quantité extrêmement sensible et du gaz acide carbonique parfaitement pur, et l'on voit les globules s'altérer absolument comme il arrive dans le cas des fermentations alcooliques ordinaires. Que le gaz carbonique soit pur, rien de plus facile que de le recon- naître en plaçant la bouillie dans un tube renversé plein de mercure; pour l'alcool, il suffit de déterminer la quan- tité d'alcool de la levure le prcn)ier, le deuxième, le troi- sième, le (juairième jour. La proportion d'alcool presque insignifiante le premier jour, si l'on a lavé la levure et re- jeté les eaux de lavage, augmente progressivement, et tant que le microscope n'accuse que la présence de la levure de bière, c'est une véritable fermentation alcoolique qui s'o- père. Le gaz hydrogène n'apparaît, la formation de l'alcool ne s'arrête qii'après les premiers jours, alors que le micros- cope fait voir diverses levures, notamment la levure lacti- ({îic et des iiifusoires. ( ^oi ) C'est là précisément le phénomène que nous avons étu- dié tout à riieure, mais dans des conditions où il était exagéré par reflet de la fermentation de la petite quantité de sucre qui l'avait précédé. Ces observations me paraissent avoir une utilité réelle. Non-seulement elles nous donnent la clef des altérations spontanées de la levure, en dehors de toute putréfaction , elles montrent en outre que la vie de cette espèce de niyco- derme se déclare dès que les conditions de température et d'humidité sont convenables. Comme une graine toujours prête à germer, la levure, si elle a la température et l'eau nécessaires, vit aux dépens de sa propre substance, et sa vie se manifeste par l'acte physiologique qui la caractérise : la formation de l'acide carbonique, de l'alcool, de l'acide succinique, et de la glycérine (i). Vient-on à placer cette levure en présence du sucre, elle ne fait que continuel' cette vie qui n'est jamais suspendue, mais alors elle en accomplit toutes les phases avec une bien plus grande énergie appa- rente, parce que dans le même temps la somme de vie et d'organisation est incomparablement accrue. § VIII. — applications de quelques-uns des résultats de ce Mémoire à la composition des liquides fermentes. Etudes particulières sur le vin. Nous avons reconnu que la glycérine et l'acide succinicrue étaient des produits constants de la fermentation alcoolique. Ils doivent donc exister dans tous les liquides qui ont subi cette fermentation, tels que le vin, la bière, le cidre, etc..., (i) Si Ton place sur le porte-olijcl du microscope une Ircs-petile cuve de verre renfermant de la levure jeune translucide, peu ou point granuleuse intérieurement, déiayée'dans Peau pure, sans la moindre addition de sucre, on la voit, dans l'espace de quelques heures, devenir progressivement granu. leuse et dégager du gaz acide carbonique pur. Il s'y forme des vacuoles internes et des granulations pareilles à celles qui s'y produisent lorsqu'elle agit direciemenl sur les .sucres. P. n. ( I02 ) et ou les y trouve en efiet, bien que jusqu'ici les nombreuses analyses de ces liqueurs fermentées ne les aient pas encore signalés. Les matières extractives, incristallisables, que ces liqueurs renferment toujours, ont masqué leur présence. Je n'ai fait d'études particulières que sur le vin, la plus utile et la plus répandue en France des boissons alcooliques. Voici le procédé dont je me suis servi pour extraire la glycérine et l'acide succinique du vin : aSo centimètres cubes du vin sont décolorés par 20 grammes de charbon animal ; on filtre et on lave bien le charbon sur le filtre. Le liquide filtré est évaporé doucement, et lorsque son volume est réduit à 100 centimètres cubes environ, on le traite par quelques grammes de chaux éteinte pour saturer tous les acides. On achève l'évaporation dans le vide sec. La masse qui reste est traitée dans la capsule même où elle se trouve, ou mieux encore dans un mortier, par le mélange d'alcool et d'éther dont il a été question dans le cours du Mémoire, formé de i partie d'alcool à 90 ou 92 degrés, et i y partie d'éther rectifié à 62 degrés. Ce traitement est assez difficile, parce qu'une partie du résidu est plastique; mais peu à peu il se grumelle et on peut broyer le tout. Chaque portion du lavage est jeté sur le filtre, et le liquide éthéré est évaporé avec les précautions que j'ai indiquées, dans une capsule tarée dont la dessicca- tion s'achève dans le vide sec. La glycérine ainsi préparée est à peu de chose près pure, ainsi que le prouvent son analyse et sa saveur ( elle ne ren- ferme pas plus de I à I j pour 100 de matièi^es étrangères. Voici un tableau de quelques analyses faites en suivant ces indications. Les nombres donnés pour l'acide succinique ont été dé- duits par le calcul de ceux de la glycérine en prenant pour j apport de ces deux produits celui qui a été le plus ordi- naire dans toutes les fermentations que j'ai analysées : 3,5 de glycérine pour 0,7 d'acide succinique environ. ( 'o3 ) J'ai relire de chacun des vins inscrits au tableau de l'acide succinique cristallisé et pur; mais dans le dosage exact de cet acide, j'ai trouvé des difficultés que je n'ai pas encore levées entièrement pour le séparer sans perte de tous les autres matériaux du vin. J'aurai l'occasion de revenir sur ce détail intéiessant. \'in vieux de Bordeaux ( Bonne qualité.). .... Vin de Bordeaux ordin.. Vin de Bourgogne vieux (Bonne qualité.) Vin de Bourgogne ordin Vin d'Arbois vieux. (Bonne qualité.) QUANTITÉ (le glycérine par II Ire déduite de I analyse faite sur 1 quart de litre 0,97 4.34 6,75 QUANTITÉ r.icide succinique par litre, calculée d'après les proportions de glycérine. gr 1,48 1 ,3() >.47 0,87 1,35 QIA.NTITÉ d'aUool l'oids pour 100 cent cubes de vin 7,5 :,3.j 8,1 7,« 9,0 La proportion de glycérine trouvée dans le bourgogne ordinaire est très-fail)le Je serais porté à croire que ce vin avait été additionné d'eau et d"alcool, ce 326. Si on soustrait les 3,875 de levure sèche employée, on trouve 0,541 de différence. Ainsi pour 5o grammes de sucre il s'est fixé sur cette levure de vin o,54i de cellulose et d'au- tres matières, soit 1,182 pour 100 de sucre. Ce résultat s'accorde très-bien avec ceux des fermentations avec levure de bière ordinaire, bien qu'il y ait des différences sensibles dans la proportion des matières solubles et insolubles de ces levures de bière et de vin. Cela ressort des nombres mêmes que j'ai donnés. Quant à l'acide succinique, j'en ai trouvé oS', 433, calculé d'après lepoidsde chaux nécessaire à la saturation. Enfin le poids de glycérine déterminé avec de grands soins a été égal à i ,833. Ces nombres correspondent en les doublant à 0,866 d'acide succinique et 3, 666 de glycérine pour loodesucie. Ils se rapprochent beaucoup de ceux que l'on trouve dans les fermentations lentes avec levure des brasseries, et ils sont un peu supérieurs au contraire à ceux des fermenta- tions rapides. Ainsi, la levure de vin fournit les mêmes résultats que la levure de bière. Ce serait donc plutôt aux conditions parti- culières du milieu pendant la fermentation du moût de raisin qu'il faudrait attribuer la forte proportion de glycé- rine et d'acide succinique que nous avons trouvée dans le vin, ou à quelque autre circonstance inconnue. Quoi qu'il en soit, l'étude que nous venons de faire de certaines variétés de vin et des produits de la fermentation par la levure du raisin, apporte une confirmation précieuse de la vérité de quelques-uns des principaux résultats de ce Mémoire. { loâ ) Quant à rinlerprétalion de l'ensemble des faits nouveaux que j'ai rencontrés dans le cours de ces recherches^ j'ai la confiance que quiconque les jugera avec impartialité recon- naîtra que la fermentation alcoolique est un acte corrélatif de la vie, de l'organisation de globules, non de la mort ou de la putréfaction de ces globules, pas plus qu'elle n'appa- rait comme un phénomène de contact où la transformation du sucre s'accomplirait eu présence du ferment sans lui rien donner ni lui rien prendre. C'est par ces lignes que je terminais déjà mon Mémoire relatif à la découverte de la levure lactique, production organisée entièrement comparable à la levure alcoolique, et à la présence de laquelle sont dus tous les phénomènes de fermentation lactique, comme à la levure ordinaire doiveni être rapportés les divers phénomènes de fermentatiou alcoolif[ue. Extrait dt'S Annales de Chimie et de Physique, 3* série, t. LVIII. Paris. — Impriiuerie de Mallet-Bacueliur , rue du Jardinet, 12. PARIS. - IMPBlMERIî: DF MALI