II – Fermentation
Alcoolique
Pour cette partie, nous
avons eu besoin de :
- 200mL de jus de
diffusion sucré
- Levures :
Saccharomyces cerevisiae
- Erlenmeyer 250 mL
Principe
de fermentation :
Une fois obtenu un jus
de diffusion
contenant du sucre (saccharose), il est nécessaire de
transformer ce sucre en éthanol. Cette transformation va se
faire grâce à l’action de levures, les
Saccharomyces
cerevisiae.
Le saccharose,
composé
d’une molécule de glucose et d’une
molécule
de frutcose, est hydrolisé grâce à
l’action
d’une enzyme : l’invertase. Il donne ainsi une
molécule de glucose et une molécule de fructose.
Ces
sucres simples (hexoses) sont à leur tour
transformés en
éthanol, selon la réaction suivante :
C6H12O6 2CO2 + 2 CH5
OH
Les produits de cette
réaction sont du CO2 (dioxyde de carbone) et de
l’éthanol (CH5 OH)
Pour
réaliser cette
opération, on introduit dans notre jus de diffusion 6g de
levures Saccharomyces cerevisiae. Dans l’idéal, on
aurait
dû disposer d’un ballon à
dégagement, de
manière à limiter les effets du
dégagement de CO2.
Toutefois, compte tenu du petit volume en fermentation, nous avons
juste laissé notre jus de diffusion dans
l’Erlenmeyer,
sans fermer de manière totalement hermétique.
12 jours
après, l’Erlen
est totalement colonisé par les levures, et la solution
dégage une odeur noséabonde. On filtre alors la
solution,
et on cherche à identifier la présence
d’alcool.
Principe
de l’alcootest
En présence
d’éthanol, une solution de dichromate de potassium
et
d’acide sulfurique prend une coloration verte. En effet, il
se
produit une réaction d’oxydo/réduction
entre l
‘éthanol et le dichromate. Les ions Cr 6+(aq) de
l’ion dichromate Cr2O7 2-(aq) sont réduits par
l’éthanol CH3CH2OH(l) en ions Cr 3+. Or les ions
Cr 3+.ont
une coloration verte, alors que les Cr 6+(aq) ont une
coloration
orange.
L’équation
de la réaction d’oxydo-réduction est la
suivante :
3CH3CH2OH + 2K2Cr2O7 +
8H2SO4 → 3CH3COOH + 2Cr2(SO4)3 + 2K2SO4 + 11H2O
On réalise
donc le test, et
le dichromate de potassium vire au vert. On a donc bel et bien
présence d’éthanol dans notre solution.
Bilan :
La fermentation a réussi, on est donc en présence
d’une solution eau + éthanol. Cependant, la faible
quantité obtenue (~ 150 mL) ne permet pas de mesurer la
teneur
en alcool (on estime à 13-14°). A
présent, il faut
séparer l’éthanol de l’eau,
afin
d’obtenir une sloution plus concentrée en
éthanol.
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