LGS-TPE-VIN

La fermentation alcoolique

Dimanche 27 février 2011 à 18:29

 

          Ces expériences nous ayant permis de trouver le taux de glucose nécessaire pour faire une fermentation alcoolique , nous avons pu faire varier d’autres facteurs .Celui qui nous a paru comme déterminant après le glucose était la température .En effet , suivant les températures, nous avons pu constater différents taux d’éthanol produits . Comme pour le glucose, nous avons réalisés plusieurs expériences que nous avons regroupées sur un même graphique. Au départ, nous avions réalisés une fermentation durant 20 minutes sur chaque température et activer les sondes seulement à la fin de ces fermentations. Mais cela ne représenté en aucun cas l’évolution de l’éthanol en fonction du temps, nous avons donc recommencer ces expériences.


Dimanche 27 février 2011 à 18:31

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             Observation : Nous pouvons voir de nouveau une incohérence au niveau de deux courbes : celle de 10 degré et celle de la glace car logiquement la courbe représentant une fermentation dans un milieu à 0 degré devrait être en dessous de celle à 10 degré. Ce graphe nous montre une condition optimale de température à 40 degré.

             Analyse des courbes :
- glace : la courbe représentant l'évolution de l'éthanol pour une température de 0 degré est constante durant toute la fermentation. Son taux d'éthanol est inférieur à 1g/L .
-10 degré : la courbe représentant l'évolution de l'éthanol pour une température de 10 degré est également constante mais surtout nulle. Il n'y a pas d'éthanol produit.
-30 degré : de 0 à 5 minutes , le taux d'éthanol produit est constant et inférieur à 1g/L. A l'ajout du glucose, la courbe augmente rapidement jusqu'à 6g/L d'éthanol en dix minutes. Ensuite, la courbe forme un plateau et le taux d'éthanol produit se stabilise à 6g/L durant les trois dernières minutes.
-40degré : tout comme les courbes de la glace et de 30 degré, la courbe représentatrice de l'évolution d'éthanol au cours de la fermentation est tout d'abord constante et inférieure à 1g/L d'éthanol. Ensuite le taux d'éthanol augmente subitement et rapidement jusqu'à 7g/L à 15 minutes. Puis le taux d'éthanol continue d'augmenter mais de manière moins rapide. Il atteint les 7.5g/L . 

 

            Conclusion : La condition optimale de température de notre fermentation est 40 degré. Cela est plus élevé que les données trouvées dans nos recherches ; on peut expliquer cette différence par le réglage de la sonde à éthanol pas toujours précis et par la température de l’eau mise dans le bio réacteur qui ne peut rester la même durant 20 minutes. On peut donc dire que la condition optimale de température est au alentours de 30 degré faute de pouvoir garder une température élevée à 40 degré tout au long de notre fermentation. De plus, nos recherches nous ont permis de mettre en parallèle nos résultats trouvés expérimentalement avec les conditions optimales de fermentation des vins. Elle est de 28-30 degré pour les rouges et un peu moins élevé pour les blancs : 20-22 degré. Nos résultats sont donc à peu près en accords avec la fermentation alcoolique des vins.

 

                La température est donc un facteur qui influe sur le déroulement d'une bonne fermentation. Durant la fermentation, il y a dégagement de chaleur, on dit que c'est une réaction exothermique. C'est pourquoi, la température doit donc être réguler et contrôler durant la fermentation .En effet ,la fermentation est immédiate lorsque la température est supérieure à 15 degré .En revanche, une température trop élevée peut arrêter une fermentation , pour cela il existe des appareils de refroidissement par ruissellement (on fait circuler le moût dans des tuyaux sur lesquels ruisselle de l'eau froide) ou des échangeurs de température à drapeaux (il s'agit de deux tôles juxtaposées formant une canalisation dans laquelle on fait circuler de l'eau froide, et que l'on plonge dans la cuve).Les cuves en inox possèdent souvent un système de double paroi qui permet la circulation d'eau .Au contraire, à une température trop faible, la fermentation alcoolique risque de ne pas démarrer. Pour éviter cela on utilise les mêmes appareils servants à diminuer la température sauf qu’au lieu de mettre de l’eau froide, on met de l’eau chaude. Des cannes chauffantes sont également utilisées.

 

Dimanche 27 février 2011 à 18:55


              Le pH, abréviation de potentiel hydrogène,est une mesure,c'est la teneur en ions hydrogène sur une échelle de 0 à 14 . Entre 0 et 7 , on dit que le pH est acide . Lorsque le pH est à 7 , on dit qu'il est neutre . Entre 7 et 14 , il est dit basique . Il est possible de mesurer le pH à l'aide de papier pH, voici les différentes couleurs qui servent à déterminer l'acidité,la neutralité ou le caractère basique d'une solution.

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            Nous avons mesurer le pH initial de notre solution de levure à l'aide d'une sonde à éthanol . Celle-ci nous indique un pH de 4,68 . On peut donc dire que la solution est acide . Toutes nos expériences ont été réalisé suivant cette solution acide.




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Dimanche 27 février 2011 à 18:59


           Un milieu acide  présente une forte concentration en ions oxonium,il correspond à un pH faible . Une solution aqueuse est considérée comme acide quand elle contient plus d’ions H3O+ que l’eau pure. Afin de rendre la solution encore plus acide qu'au départ , nous avons rajouter de l'acide chloridrique qui est une solution aqueuse ayant pour solutés des ions oxonium et des ions chlorure . Notre sonde a pH nous indique un pH de 2.13 . Notre solution acide obtenue, nous avons fermé le bio réacteur et pratiqué notre protocole expérimental afin d'obtenir une courbe représentant l'évolution du taux d'éthanol au cours de la fermentation.

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Dimanche 27 février 2011 à 19:01

         Afin de rendre la solution basique , nous avons ajouter à la solution de la soude . Pour cela, nous avons pris un peu de notre solution de levures que nous avons mise dans le bio réacteur. Nous avons ensuite rajouter quelques gouttes de soude dans la solution. Nous obtenons un pH de 9.9 qui est donc bel et bien basique.

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