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(voyez plus bas), on est porté à croire que la fermentation, observée dans le cas relaté plus haut, était provoquée par des organismes étrangers qui s'étaient développés à côté de la levure. Il en est de même du sucre de lait. e) Dextrose et sorbose (sorbine). On a fait fermenter 5 g. 220 de sorbose et 5 g. 24.74 de dextrose. Au bout de trois jours, le dégagement de gaz a cessé dans le tube contenant la dextrose, mais a duré près de douze jours dans le tube contenant la sorbose. Les résultats suivants ont été obtenus Volume. Poids. Poids. 100. cent. cubes, grammes, grammes. Sorbose. 30.890 0.06057 0.07769 0.07858 31.06 Dextrose. 47.579 0.0963 0.0213 0.01944 47.05 Le gaz résultant de la fermentation de la dextrose a été totalement absorbé par la potasse caustique; celui résultant de la fermentation de la sorbose ne l'a été qu'en partie; il est resté 7 cent. cubes 3 (à 0° et 760 millimètres) d'un gaz combustible. La fermentation de la sorbose sous l'action de la levure ordinaire a donc été incomplète et s'est en partie effectuée dans un autre sens que celle de la dextrose. Il résulte cependant de ces expériences que la sorbose est légèrement attaquée par la levure (nous n'avons pas étudié le mode dont la sorbose se comporte avec la levure pure). EXPERIENCES SUR LA FERMENTATION DES SUCRES SOUS L'ACTION DE LA LEVURE ÉPURÉE. Comme l'a démontré la recherche microscopique, la levure employée par nous était à peu près pure; mais un certain nombre d'autres organismes (bactéries) qui se trouvent partout pourraient avoir exercé une influence sur les résultats de nos expériences, d'autant plus que Herzfeld n'a pas réussi à faire fermenter une solution de galactose au moyen de la levure « pure » et que le gaz dégagé par la galactose dans l'expérience contenant une certaine quantité d'hydrogène, ce qui dénotait une fermentation lactique ou analogue. En conséquence, l'un de nous (Stone) a cherché à cultiver une levure plus pure. Une goutte de levure fraîche a été intimement mélangée avec quelques centimètres cubes de gélatine qui contenait de l'extrait de
est légèrement attaquée par la levure (nous n'avons pas étudié le mode dont la sorbose se comporte avec la levure pure). EXPERIENCES SUR LA FERMENTATION DES SUCRES SOUS L'ACTION DE LA LEVURE ÉPURÉE. Comme l'a démontré la recherche microscopique, la levure employée par nous était à peu près pure; mais un certain nombre d'autres organismes (bactéries) qui se trouvent partout pourraient avoir exercé une influence sur les résultats de nos expériences, d'autant plus que Herzfeld n'a pas réussi à faire fermenter une solution de galactose au moyen de la levure « pure » et que le gaz dégagé par la galactose dans l'expérience contenant une certaine quantité d'hydrogène, ce qui dénotait une fermentation lactique ou analogue. En conséquence, l'un de nous (Stone) a cherché à cultiver une levure plus pure. Une goutte de levure fraîche a été intimement mélangée avec quelques centimètres cubes de gélatine qui contenait de l'extrait de viande et une petite quantité de sucre et était solide à 25°. Le mélange a été placé sur une plaque de verre stérilisée et couvert d'une cloche de verre humide. Les organismes ainsi séparés ont développé, pendant 24 à 28 heures, nombre de petites colonies de saccharomyces et de schizomycètes qu'il était facile de distinguer au microscope. Des portions de ces colonies ont été introduites dans des ballons contenant 100 centimètres cubes de bouillie de levure stérilisée et additionnée de 10 pour 100 de glucose. Au bout de 24 à 28 heures, chaque culture a fourni un dépôt blanc de levure qui ressemblait à du « saccharomyces cerevisiae ». Le liquide qui surnageait ce dépôt a été soutiré au moyen d'une pipette; 20 à 30 centimètres cubes d'eau ont été ajoutés dans le ballon, et le tout a été agité. De ce mélange, nous avons employé pour chaque mélange 5 centimètres cubes. Il va de soi que toutes les autres solutions et les appareils ont été stérilisées avec le plus grand soin et que toutes les précautions indispensables dans cette sorte de travaux ont été prises. f) Galactose, sucre de canne et arabinose. Cette expérience a été conduite de la
qu'il était facile de distinguer au microscope. Des portions de ces colonies ont été introduites dans des ballons contenant 100 centimètres cubes de bouillie de levure stérilisée et additionnée de 10 pour 100 de glucose. Au bout de 24 à 28 heures, chaque culture a fourni un dépôt blanc de levure qui ressemblait à du « saccharomyces cerevisiae ». Le liquide qui surnageait ce dépôt a été soutiré au moyen d'une pipette; 20 à 30 centimètres cubes d'eau ont été ajoutés dans le ballon, et le tout a été agité. De ce mélange, nous avons employé pour chaque mélange 5 centimètres cubes. Il va de soi que toutes les autres solutions et les appareils ont été stérilisées avec le plus grand soin et que toutes les précautions indispensables dans cette sorte de travaux ont été prises. f) Galactose, sucre de canne et arabinose. Cette expérience a été conduite de la même manière que l'expérience a). Le sucre de canne a commencé à fermenter au cours de la première heure, et la fermentation a été terminée au bout de deux jours, ce qui pouvait être considéré comme une bonne preuve de l'activité de la levure. La galactose n'a commencé à dégager des bulles de gaz qu'au bout de deux jours; à partir de ce moment, la fermentation a procédé régulièrement pour se terminer en sept à huit jours. L'arabinose n'a point fermenté et est restée pendant trois semaines complètement inaltérée. Le tableau suivant donne les volumes de gaz dégagés à différents moments de la fermentation (les volumes ne sont pas rapportés à 0° et 760 millimètres). L'expérience a été commencée le 16 juin. Jour. Mjth. Mjnin. Mjauin. Mjauin. 23 juin, Mjauin. Mjauin. cent. cubes, cent. cubes, cent. cubes, cent. cubes, cent. cubes, cent. cubes, cent. cubes. Sucre de canne. 81.5 M.S 86.5 S.S.5 87.5 88.5 88.5 Galactose. 24.5 32.0 37.0 48.0 53.0 68.5 Galactose II 28.5 36.5 41.8 50.0 54.5 57.5 Arabinose. x M x Arabinose II. x M x La dernière lecture a été faite le 28 juin. Les nombres rapportés à 0° et 760 millimètres de pression ont été
des bulles de gaz qu'au bout de deux jours; à partir de ce moment, la fermentation a procédé régulièrement pour se terminer en sept à huit jours. L'arabinose n'a point fermenté et est restée pendant trois semaines complètement inaltérée. Le tableau suivant donne les volumes de gaz dégagés à différents moments de la fermentation (les volumes ne sont pas rapportés à 0° et 760 millimètres). L'expérience a été commencée le 16 juin. Jour. Mjth. Mjnin. Mjauin. Mjauin. 23 juin, Mjauin. Mjauin. cent. cubes, cent. cubes, cent. cubes, cent. cubes, cent. cubes, cent. cubes, cent. cubes. Sucre de canne. 81.5 M.S 86.5 S.S.5 87.5 88.5 88.5 Galactose. 24.5 32.0 37.0 48.0 53.0 68.5 Galactose II 28.5 36.5 41.8 50.0 54.5 57.5 Arabinose. x M x Arabinose II. x M x La dernière lecture a été faite le 28 juin. Les nombres rapportés à 0° et 760 millimètres de pression ont été les suivants: GAZ CARBONIQUE. GAZ AZOTIQUE. GAZ OXYGÈNE. NOMBRE DE MOLECULES. NOMBRE DE MOLECULES. NOMBRE DE MOLECULES. JOUR. NOMBRE DE MOLECULES. Poids. NOMBRE DE MOLECULES. Poids. NOMBRE DE MOLECULES. Poids. cent. cubes. grammes, grammes, grammes, Sucre de canne = 0 gr. 3030. 99.986 0.1035 0.01584 0.1565 9.43 Galactose = 0 gr. 2170. 47.369 0.7389 0.0974 0.9369 43.43 Galactose II = 0 gr. 310. 42.549 0.8359 0.9609 39.87 Arabinose = 0 gr. 1700. x Arabine = 0 gr. 1700. x Le gaz résultant de la fermentation du sucre de canne a été complètement absorbé par la potasse caustique. Les liqueurs fermentées de la galactose ne contenaient pas de trace d'organismes étrangers. Deux autres expériences ont été faites, dans des conditions identiques, avec de la galactose et de la levure épurée mentionnée plus haut. A titre de comparaison, un tube a été rempli de sucre de canne et le contenu a été mis en fermentation. Il s'est produit une vive fermentation qui s'est terminée en deux jours dans le tube contenant le sucre de canne, et en quatre jours dans le tube contenant la galactose. Les résultats, rapportés à 0° et 760 millimètres, ont été les suivants NOMBRE DE MOLECULES. cent. cubes.
gr. 2170. 47.369 0.7389 0.0974 0.9369 43.43 Galactose II = 0 gr. 310. 42.549 0.8359 0.9609 39.87 Arabinose = 0 gr. 1700. x Arabine = 0 gr. 1700. x Le gaz résultant de la fermentation du sucre de canne a été complètement absorbé par la potasse caustique. Les liqueurs fermentées de la galactose ne contenaient pas de trace d'organismes étrangers. Deux autres expériences ont été faites, dans des conditions identiques, avec de la galactose et de la levure épurée mentionnée plus haut. A titre de comparaison, un tube a été rempli de sucre de canne et le contenu a été mis en fermentation. Il s'est produit une vive fermentation qui s'est terminée en deux jours dans le tube contenant le sucre de canne, et en quatre jours dans le tube contenant la galactose. Les résultats, rapportés à 0° et 760 millimètres, ont été les suivants NOMBRE DE MOLECULES. cent. cubes. grammes. grammes. grammes Galactose I = 0 gr. 547. 46.604 0.09267 0.0777 0.11035 44.46 Galactose II = 0 gr. 504. 45.924 0.08439 0.02221 0.10961 49.46 Il résulte des expériences f) et g) que la levure épurée décrite plus haut est capable de décomposer complètement la galactose. CONCLUSIONS. La galactose fermente, en présence de la levure de bière et d'une solution nutritive, presque aussi complètement, quoique plus lentement, que la dextrose. La sorbose fermente aussi (à juger d'après le résultat d'une expérience) en présence de la levure de bière ordinaire et d'une solution nutritive, quoique lentement et moins complètement. L'arabinose fermente, en présence de la levure de bière et d'une solution nutritive, très lentement et incomplètement. Le sucre de lait est encore moins fermentable que l'arabinose. D'après leur puissance de fermentation, les sucres étudiés plus haut peuvent être rangés dans l'ordre suivant Dextrose, lévulose, galactose, sorbose (arabinose, sucre de lait). III EXPÉRIENCES SUR LA FERMENTATION DE LA GALACTOSE PURE. Après que nous eûmes terminé les expériences rapportées plus haut, Bourquelot (1) publia sur la fermentation de la galactose un mémoire dans lequel il cherche à expliquer le désaccord qui existe entre différents auteurs quant à la fermentescibilité de ce sucre, en
en présence de la levure de bière et d'une solution nutritive, presque aussi complètement, quoique plus lentement, que la dextrose. La sorbose fermente aussi (à juger d'après le résultat d'une expérience) en présence de la levure de bière ordinaire et d'une solution nutritive, quoique lentement et moins complètement. L'arabinose fermente, en présence de la levure de bière et d'une solution nutritive, très lentement et incomplètement. Le sucre de lait est encore moins fermentable que l'arabinose. D'après leur puissance de fermentation, les sucres étudiés plus haut peuvent être rangés dans l'ordre suivant Dextrose, lévulose, galactose, sorbose (arabinose, sucre de lait). III EXPÉRIENCES SUR LA FERMENTATION DE LA GALACTOSE PURE. Après que nous eûmes terminé les expériences rapportées plus haut, Bourquelot (1) publia sur la fermentation de la galactose un mémoire dans lequel il cherche à expliquer le désaccord qui existe entre différents auteurs quant à la fermentescibilité de ce sucre, en émettant l'avis que la galactose pure est inféramentable, mais qu'elle entre en fermentation aussitôt qu'elle est additionnée d'une petite quantité de dextrose ou de lévulose. Bourquelot décrit une série d'expériences sur la fermentation de la galactose additionnée de 1/25 à 1/4 de son poids de dextrose, série d'expériences dans lesquelles la fermentation était d'autant plus lente que la quantité de dextrose ajoutée était moins grande et dans lesquelles la galactose pure n'a point fourni d'alcool. Si l'assertion de Bourquelot avait été fondée, il aurait fallu admettre que la galactose employée dans ces expériences n'était pas pure, c'est-à-dire qu'elle contenait encore de la dextrose. Quoique cette supposition nous semblât invraisemblable (notre galactose avait été recristallisée à plusieurs reprises, et son pouvoir rotatoire spécifique s'accordait exactement avec celui de la galactose pure), nous nous décidâmes à préparer de la galactose aussi pure que possible et à chercher à résoudre la question de sa fermentescibilité. Les résultats des recherches instituées à cet effet furent publiés par l'un de nous (2) et nous ne pouvons que les résumer ici en peu de mots. La galactose, qui avait primitivement été bien pure, fut encore quatre fois recristallisée et donna le même résultat que la galactose
la fermentation était d'autant plus lente que la quantité de dextrose ajoutée était moins grande et dans lesquelles la galactose pure n'a point fourni d'alcool. Si l'assertion de Bourquelot avait été fondée, il aurait fallu admettre que la galactose employée dans ces expériences n'était pas pure, c'est-à-dire qu'elle contenait encore de la dextrose. Quoique cette supposition nous semblât invraisemblable (notre galactose avait été recristallisée à plusieurs reprises, et son pouvoir rotatoire spécifique s'accordait exactement avec celui de la galactose pure), nous nous décidâmes à préparer de la galactose aussi pure que possible et à chercher à résoudre la question de sa fermentescibilité. Les résultats des recherches instituées à cet effet furent publiés par l'un de nous (2) et nous ne pouvons que les résumer ici en peu de mots. La galactose, qui avait primitivement été bien pure, fut encore quatre fois recristallisée et donna le même résultat que la galactose employée antérieurement, à savoir que la galactose /~tMen~, en présence de la levure de bière et d'une solution nutritive, plus lentement que la dextrose, mais presque aussi complètement que cette-ci. Cependant, nous trouvâmes plus tard que, si l'on opère autrement que nous l'avons fait, notamment si l'on n'ajoute pas de solution nutritive à la solution de galactose additionnée d'une petite quantité de levure, la fermentation s'effectue plus lentement et incomplètement. Le même phénomène se produit, quoique un degré plus faible, chez la dextrose et le sucre de canne. Il est donc probable que le résultat négatif obtenu par Bourquelot et autres doit être attribué à l'absence de la solution nutritive, ou à sa nature impropre, ou enfin à la nature impropre de la levure. Dans nos expériences avec de la levure de bière puissante, la galactose n'a fourni, en l'absence de la solution nutritive, que 11 pour 100 d'alcool, tandis que, en présence de la solution nutritive, elle en a fourni 45 pour 100. La force ou la nutrition insuffisante de la levure, un écart insignifiant de la température appropriée ou toute autre circonstance apparemment insignifiante, peuvent déjà déterminer l'arrêt complet de la fermentation, tandis que, dans les mêmes conditions,
solution nutritive à la solution de galactose additionnée d'une petite quantité de levure, la fermentation s'effectue plus lentement et incomplètement. Le même phénomène se produit, quoique un degré plus faible, chez la dextrose et le sucre de canne. Il est donc probable que le résultat négatif obtenu par Bourquelot et autres doit être attribué à l'absence de la solution nutritive, ou à sa nature impropre, ou enfin à la nature impropre de la levure. Dans nos expériences avec de la levure de bière puissante, la galactose n'a fourni, en l'absence de la solution nutritive, que 11 pour 100 d'alcool, tandis que, en présence de la solution nutritive, elle en a fourni 45 pour 100. La force ou la nutrition insuffisante de la levure, un écart insignifiant de la température appropriée ou toute autre circonstance apparemment insignifiante, peuvent déjà déterminer l'arrêt complet de la fermentation, tandis que, dans les mêmes conditions, les sucres plus fermentescibles manifestent une fermentation plus lente, mais encore très notable. Il en résulte que la galactose est un sucre fermentescible sous l'action de la levure de bière. Les quantités d'acide carbonique et d'alcool obtenues dans les expériences décrites plus haut ont été les suivantes Rendement de la galactose en acide carbonique. Expériences. Fumier. a). 47.71 b). 46.53 (Théorie: 43.42 et 59.87(48.89 pour 100). 44.42 et 40.94 Rendement de la galactose en alcool. Pour 100. c). 46.09 d). 45.15 Théorie: 51.11 t). 46.44 SUR LE DOSAGE DE LA RAFFINOSE DANS LES PRODUITS DE LA FABRICATION DU SUCRE DE BETTERAVE Par M. le docteur J.-W. GEMMING, d'Amsterdam. (Zeitschrift für analytische Chemie, 7e livraison, 1889.) Le supplément du n° 27 du journal Die deutsche Wirtschaftszeitung (6 juillet 1888) contient les prescriptions que doivent suivre, dans les analyses de la raffinose, les chimistes attachés au département (allemand) des contributions. Dans un cas d'une si grande importance pratique, l'entente entre les autorités de ce département et les chimistes représentant les intérêts du commerce ne peut exister que, lorsque de deux côtés, on a la ferme conviction que les prescriptions édictées répondent complètement à l'état actuel de la science. Etant donné que, dans
galactose en acide carbonique. Expériences. Fumier. a). 47.71 b). 46.53 (Théorie: 43.42 et 59.87(48.89 pour 100). 44.42 et 40.94 Rendement de la galactose en alcool. Pour 100. c). 46.09 d). 45.15 Théorie: 51.11 t). 46.44 SUR LE DOSAGE DE LA RAFFINOSE DANS LES PRODUITS DE LA FABRICATION DU SUCRE DE BETTERAVE Par M. le docteur J.-W. GEMMING, d'Amsterdam. (Zeitschrift für analytische Chemie, 7e livraison, 1889.) Le supplément du n° 27 du journal Die deutsche Wirtschaftszeitung (6 juillet 1888) contient les prescriptions que doivent suivre, dans les analyses de la raffinose, les chimistes attachés au département (allemand) des contributions. Dans un cas d'une si grande importance pratique, l'entente entre les autorités de ce département et les chimistes représentant les intérêts du commerce ne peut exister que, lorsque de deux côtés, on a la ferme conviction que les prescriptions édictées répondent complètement à l'état actuel de la science. Etant donné que, dans toutes les deux parties, on voit figurer les noms des chimistes allemands les plus distingués, tout étranger a le droit de s'attendre à ce que les prescriptions en question présentent le dernier mot de la science. Dans ces conditions, je crois de mon devoir de publier les principaux résultats des recherches faites dans ces dernières années sur cette matière aux laboratoires de sucrerie dont l'État des Pays-Bas m'a consenti la direction. Il me semble utile de prendre pour point de départ de mon mémoire la méthode, telle que la prescrivent les règlements ci-dessus mentionnés. Cette méthode consiste, en substance, à polariser la solution aqueuse de sucre ou de mélasse, une fois de la façon usuelle et une autre fois après l'inversion, opérée d'une manière spéciale, par l'acide chlorhydrique. Si l'on désigne par P (1) le nombre indiquant la polarisation directe, et par J celui indiquant la polarisation après l'inversion (avec signe contraire), les pour cent de saccharose (S) et de raffinose (R) (anhydre) sont à calculer d'après les équations Les nombres suivants montrent quel est le degré d'exactitude que fournit cette méthode. Des mélanges artificiels de Saccharose. Raffinose. 1. 97.0 pour 100. 3 pour 100. 2. 90.0 0 – 9
recherches faites dans ces dernières années sur cette matière aux laboratoires de sucrerie dont l'État des Pays-Bas m'a consenti la direction. Il me semble utile de prendre pour point de départ de mon mémoire la méthode, telle que la prescrivent les règlements ci-dessus mentionnés. Cette méthode consiste, en substance, à polariser la solution aqueuse de sucre ou de mélasse, une fois de la façon usuelle et une autre fois après l'inversion, opérée d'une manière spéciale, par l'acide chlorhydrique. Si l'on désigne par P (1) le nombre indiquant la polarisation directe, et par J celui indiquant la polarisation après l'inversion (avec signe contraire), les pour cent de saccharose (S) et de raffinose (R) (anhydre) sont à calculer d'après les équations Les nombres suivants montrent quel est le degré d'exactitude que fournit cette méthode. Des mélanges artificiels de Saccharose. Raffinose. 1. 97.0 pour 100. 3 pour 100. 2. 90.0 0 – 9 – 3. 85.0 – 15 – ont donné: 67.9 – 0.90– 2. 95.99 – 8.91– 3. 85,06 – 14.97 Ces nombres se rapportent donc à des mélanges dont la teneur en raffinose ne descend pas au-dessous de 3 pour cent. L'instruction porte qu'on ne doit pas se fier à cette nouvelle méthode, lorsqu'il s'agit d'analyser des substances contenant des proportions moins grandes de raffinose. L'exactitude des résultats qu'elle fournit irait jusqu'à 0,33 pour 100, et il n'existerait pas, en général, de méthode pour déceler avec certitude de plus petites quantités de raffinose. En conséquence, l'instruction aux chimistes du département des contributions s'exprime ainsi lorsque P S est égal ou inférieur à 0,6 (R étant, dans ces conditions, égal ou inférieur à 0,3 pour 100), il y a lieu de déclarer que la raffinose « ne se trouve pas en présence », que la valeur de P S dépasse 0,6 jusqu'à 1,0 « la présence de la raffinose serait hors de doute mais ce résultat peut encore être dû à des erreurs de la méthode (3). Ce ne serait que quand (1) En supposant qu'on emploie toujours 20 gr. 0~8 de substance. (2) Les constantes sont calculées d'après les valeurs suivantes
nouvelle méthode, lorsqu'il s'agit d'analyser des substances contenant des proportions moins grandes de raffinose. L'exactitude des résultats qu'elle fournit irait jusqu'à 0,33 pour 100, et il n'existerait pas, en général, de méthode pour déceler avec certitude de plus petites quantités de raffinose. En conséquence, l'instruction aux chimistes du département des contributions s'exprime ainsi lorsque P S est égal ou inférieur à 0,6 (R étant, dans ces conditions, égal ou inférieur à 0,3 pour 100), il y a lieu de déclarer que la raffinose « ne se trouve pas en présence », que la valeur de P S dépasse 0,6 jusqu'à 1,0 « la présence de la raffinose serait hors de doute mais ce résultat peut encore être dû à des erreurs de la méthode (3). Ce ne serait que quand (1) En supposant qu'on emploie toujours 20 gr. 0~8 de substance. (2) Les constantes sont calculées d'après les valeurs suivantes de [x]D Saccharose (polarisation directe). 66.00 (après l'inversion) (à 20°). = 51.77 Raffinose cristallisée (polarisation directe). 104.50 (après l'inversion) (à 20°). 54.20 Ces valeurs diffèrent quelque peu de celles obtenues par Creydt, qui proposa le premier le principe de cette méthode, et de celles trouvées aux laboratoires hollandais Creydt saccharose, 66.6 et – 31.44; raffinose, 104.5 et 53.0 Alberda 66.6 et – 29.6 104.5 et 53.0 Je ne puis pas m'étendre dans ce mémoire sur ces différences et les autres particularités du procédé. (3) Très singulière est la façon dont il est prescrit aux chimistes d'arriver de cette incertitude à la certitude. Ils doivent se servir à cet effet d'une méthode de calcul basée sur la supposition que la proportion de matière organique non sucrée contenue dans un produit est égale à sa teneur en cendre. Si a représente la cendre, et b la teneur en eau d'un produit, on a P -)3 a + 6 = 100. S'il arrive que cette valeur dépasse P S > 1 (par conséquent, quand la teneur en raffinose dépasse 0,5 pour 100) que la méthode mériterait toute confiance au point de vue quantitatif. La supposition que des quantités de raffinose au-dessous de 0,3