MPS :De la vigne au vin

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TP4 : La fermentation alcoolique

Recherche Internet sur la fermentation alcoolique Donnez une définition simple et claire de la fermentation alcoolique : Indiquez quels sont les êtres vivants qui réalisent cette fermentation lors de la transformation du raisin en vin : Les levures Ecrivez l équation bilan de la fermentation alcoolique : Levures C 6 H 12 O 6 (Glucose = Sucre) ----------------> 2 C 2 H 5 OH (Ethanol=Alcool) + 2 CO 2 37 C Entourez, sur l équation bilan, les substrats (=les réactifs) en bleu et les produits, en rouge.

Nous allons réaliser des expériences de fermentation en classe. On utilisera pour cela une suspension de levures : ce sont des cellules de levure (normalement situées sur la peau du raisin nommée pruine) mélangées à de l eau. Recherchez des tests, réalisables en classe, pour mettre en évidence la présence (ou l absence) des réactifs et des produits : 1- Test de mise en évidence du GLUCOSE : «Glucotest» pour voir sa disparition (info quantitative, ce que ne permet pas la liqueur de Fehling).

Nous allons réaliser des expériences de fermentation en classe. On utilisera pour cela une suspension de levures : ce sont des cellules de levure (normalement situées sur la peau du raisin nommée pruine) mélangées à de l eau. Recherchez des tests, réalisables en classe, pour mettre en évidence la présence (ou l absence) des réactifs et des produits : 2- Test de mise en évidence du CO 2 : - Gazeux : Mis en évidence par l'eau de chaux. Pour cela : montage avec tube à dégagement

3- Test de mise en évidence de l Alcool : - Mis en évidence par le bichromate de potassium (contenu dans l'éthylotest par exemple). Attention : grains de bichromate de potassium à manipuler avec des gants, des pinces, des lunettes et la blouse. - Changement de couleur : orange sans alcool et vert avec alcool.

3) Réflexion sur les expériences à effectuer a) Rappelez la température à laquelle sont maintenues les cuves pendant la fermentation alcoolique. Levures organismes vivants donc actifs à 37 C! b) Précisez si la fermentation alcoolique a lieu dans un milieu avec ou sans oxygène. Sans oxygène! c) On suppose que le glucose et les levures sont nécessaires à la réalisation de la fermentation alcoolique. Proposez un protocole expérimental pour tester cette hypothèse. Votre protocole comportera : Une expérience témoin (témoin positif) dans laquelle toutes les conditions seront réunies pour que la fermentation ait lieu Pour chacun des paramètres (levures et glucose), une expérience qui permettra, par comparaison avec le témoin, de vérifier leur rôle! Vous schématiserez le montage de vos expériences et donnerez toutes les précisions nécessaires. Montage témoin : 2 tubes à essai, 1 bouchon avec tube à dégagement. Le 1er tube à essai : 10 ml d'une solution de levures + 1 ml de glucose à 10 g/l, le 2e tube à essai : d'eau de chaux et Bain-marie à T = 37 C environ.

4) Rappel: observation microscopique de levures

TP4 : La fermentation alcoolique

TP de fermentation alcoolique + Exploitation des résultats On cherche : 1- à mettre en évidence la fermentation alcoolique 2- à vérifier que les levures et le glucose sont nécessaires à la fermentation. Pour cela on émettra deux hypothèses : - Hypothèse 1 selon laquelle les levures sont nécessaires à cette fermentation - Hypothèse 2 selon laquelle le glucose est nécessaire à la production d'alcool par les levures.

Vous allez donc : Mettre en œuvre le protocole n 1 pour l'expérience témoin. Suivre les indications du protocole n 2 pour le test de l une des deux hypothèses Vous présenterez les résultats obtenus de manière claire, soignée et rigoureuse, et rédigerez, pour chaque expérience, une phrase de conclusion (remarque : vous n'oublierez pas de rappeler l'hypothèse testée!). Critères de réussite : Présentation des résultats : - Soignée, lisible et bien agencée - Avec titre, légendes, grossissement etc... Conclusion : - Bien rédigée - Cohérente avec les résultats obtenus Rangement du poste de travail (cf fiche plastifiée)

Tableau de résultats des expérimentations

Résultats Conditions de l'expérience Votre Hypothèse de départ Témoin positif : levures, glucose, T à 37 C pour que la fermentation ait lieu. Hypothèse 2 : Sans glucose, pas de fermentation. Hypothèse 1 : Sans levures pas de fermentation A mettre dans le tube Levures (11 ml) Eau (10 ml) Température 37 C 37 C 37 C Glucotest couleur t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. Ethylotest couleur Eau de chaux Analyse des résultats (description) Interprétation et conclusion (Hypothèse vérifiée ou pas).

Résultats Conditions de l'expérience Votre Hypothèse de départ Témoin positif : levures, glucose, T à 37 C pour que la fermentation ait lieu. Hypothèse 2 : Sans glucose, pas de fermentation. Hypothèse 1 : Sans levures pas de fermentation A mettre dans le tube Levures (11 ml) Eau (10 ml) Température 37 C 37 C 37 C Glucotest couleur t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. très foncée un peu moins foncée / / très foncée très foncée Ethylotest orange vert orange orange orange orange couleur Eau de chaux Limpide Trouble Limpide Limpide Limpide Limpide Analyse des résultats (description) Interprétation et conclusion (Hypothèse vérifiée ou pas).

Résultats Conditions de l'expérience Votre Hypothèse de départ Témoin positif : levures, glucose, T à 37 C pour que la fermentation ait lieu. Hypothèse 2 : Sans glucose, pas de fermentation. Hypothèse 1 : Sans levures pas de fermentation A mettre dans le tube Levures (11 ml) Eau (10 ml) Température 37 C 37 C 37 C Glucotest couleur t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. très foncée un peu moins foncée / / très foncée très foncée Ethylotest orange vert orange orange orange orange couleur Eau de chaux Limpide Trouble Limpide Limpide Limpide Limpide Analyse des résultats (description) Disparition d'une partie du glucose et apparition de CO2 + alcool. Pas d'apparition de CO2 ni d'alcool. Pas d'apparition de CO2 ni d'alcool. Interprétation et conclusion (Hypothèse vérifiée ou pas).

Résultats Conditions de l'expérience Votre Hypothèse de départ Témoin positif : levures, glucose, T à 37 C pour que la fermentation ait lieu. Hypothèse 2 : Sans glucose, pas de fermentation. Hypothèse 1 : Sans levures pas de fermentation A mettre dans le tube Levures (11 ml) Eau (10 ml) Température 37 C 37 C 37 C Glucotest couleur t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. très foncée un peu moins foncée / / très foncée très foncée Ethylotest orange vert orange orange orange orange couleur Eau de chaux Limpide Trouble Limpide Limpide Limpide Limpide Analyse des résultats (description) Disparition d'une partie du glucose et apparition de CO2 + alcool. Pas d'apparition de CO2 ni d'alcool. Pas d'apparition de CO2 ni d'alcool. Interprétation et conclusion (Hypothèse vérifiée ou pas). Pas d interprétation c est le témoin, on sait que l expérience marche La fermentation n'a pas lieu, donc l'hypothèse 2 est vérifiée (glucose indispensable à la fermentation). La fermentation n'a pas lieu, donc l'hypothèse 1 est vérifiée (levures indispensable à la fermentation).

Tableau de résultats + Hypothèse 3 : la température est importante

Résultats Conditions de l'expérience Votre Hypothèse de départ Témoin positif : levures, glucose, T à 37 C pour que la fermentation ait lieu. Hypothèse 2 : Sans glucose, pas de fermentation. Hypothèse 1 : Sans levures pas de fermentation Hypothèse 3 : A T >> 37 C, la fermentation n'a pas lieu. A mettre dans le tube Levures (11 ml) Eau (10 ml) Température 37 C 37 C 37 C environ 80 C Glucotest couleur Ethylotest couleur Eau de chaux t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. Analyse des résultats (description) Interprétation et conclusion (Hypothèse vérifiée ou pas).

Résultats Conditions de l'expérience Votre Hypothèse de départ Témoin positif : levures, glucose, T à 37 C pour que la fermentation ait lieu. Hypothèse 2 : Sans glucose, pas de fermentation. Hypothèse 1 : Sans levures pas de fermentation Hypothèse 3 : A T >> 37 C, la fermentation n'a pas lieu. A mettre dans le tube Levures (11 ml) Eau (10 ml) Température 37 C 37 C 37 C environ 80 C t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. Glucotest couleur très foncée un peu moins foncée / / très foncée très foncée très foncée très foncée Ethylotest orange vert orange orange orange orange orange orange couleur Eau de chaux Limpide Trouble Limpide Limpide Limpide Limpide Limpide Limpide Analyse des résultats (description) Disparition d'une partie du glucose et apparition de CO2 + alcool. Pas d'apparition de CO2 ni d'alcool. Pas d'apparition de CO2 ni d'alcool. Pas d'apparition de CO2 ni d'alcool. Interprétation et conclusion (Hypothèse vérifiée ou pas). Pas d interprétation c est le témoin, on sait que l expérience marche La fermentation n'a pas lieu, donc l'hypothèse 2 est vérifiée (glucose indispensable à la fermentation). La fermentation n'a pas lieu, donc l'hypothèse 1 est vérifiée (levures indispensable à la fermentation). La fermentation n'a pas lieu, donc hypothèse 3 validée.

Tableau de résultats + Hypothèse 3 : avec une température basse +Hypothèse 4 : avec une température haute

Résultats Conditions de l'expérience Votre Hypothèse de départ A mettre dans le tube Besoin de levures, glucose, T à 37 C pour que la fermentation ait lieu. Témoin Sans glucose, pas de fermentation. OU Sans levures pas de fermentation Levures (11 ml) OU Glucose (11 ml) A T << 37 C, la fermentation n'a pas lieu. A T >> 37 C, la fermentation n'a pas lieu. Température 37 C 37 C environ O C environ 80 C Glucotest couleur t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. Ethylotest couleur rouge de crésol Analyse des résultats (description) Interprétation et conclusion (Hypothèse vérifiée ou pas).

Résultats Conditions de l'expérience Votre Hypothèse de départ A mettre dans le tube Besoin de levures, glucose, T à 37 C pour que la fermentation ait lieu. Témoin Sans glucose, pas de fermentation. OU Sans levures pas de fermentation Levures (11 ml) OU Glucose (11 ml) A T << 37 C, la fermentation n'a pas lieu. A T >> 37 C, la fermentation n'a pas lieu. Température 37 C 37 C environ O C environ 80 C t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. t=0 Fin exp. Glucotest couleur très foncée un peu moins foncée très foncée très foncée très foncée très foncée Ethylotest couleur orange vert orange orange orange orange orange orange rouge de crésol rouge orangé rouge rouge rouge rouge rouge rouge Analyse des résultats (description) Disparition d'une partie du glucose et apparition de CO2 + alcool. Pas d'apparition de CO2 ni d'alcool. Pas d'apparition de CO2 ni d'alcool. Pas d'apparition de CO2 ni d'alcool. Interprétation et conclusion (Hypothèse vérifiée ou pas). Pas d interprétation c est le témoin, on sait que l expérience marche La fermentation n'a pas lieu, donc l'hypothèse est vérifiée (glucose indispensable à la fermentation). La fermentation n'a pas lieu, donc hyp validée. La fermentation n'a pas lieu, donc hyp validée.,