Fermentation, éthanol méthanol, je trouve ca un peu ambigu ...

[invite6daf4ee1]

bonjour je suis en première S et je fait un TPE sur la Voka mais je me pose quelque question pour la formation des produit.

Je rapelle que pour faire de la Vodka il faut faire une fermentation suivi de trois distillations.

le bilan global de la fermentation est glucose-->2 éthanol+2dioxyde de carbones (C6H12O6)--->2CHOH+2CO2)


Il s'est donc formé de l'ethanol qui est l'alcool et du CO2.


Mais ce que je comprend c'est que je me suis renseigné et j'ai vu qu'il se formait également du méthanol(qui est toxique).Mais ce que je ne sait pas c'est quand est ce qu'il s'est formé.

Pendent la fermentation? Apriori non puisu'il ne se forme que de l'ethanol et du CO2
Pendent la distillation? Bizard puisque je sait que la température débulition de l'éthanol est 78.5°C et celle du méthanol 68°C. D'apres ces information ,ca voudrait dire que le méthanol passe avant l'éthanolet par conséquent notre vodka contient du méthanol et est donc toxique.

Je trouve ca encore un peu flou .Et si il se forme du méthanol ,il y a donc d'autre produit formé (probablement lors de la fermentation ou de la distillation je sait pas)Si oui précisez moi lesquels et comment.

Encore une fois si le methanol a une temperature d'ébulation plus faible que celle de l'ethanol toutes les vodka sont toxiques je devient fou


Bon ben j'espere qu'il y en a parmi vous qui sont callé sur ce sujet !!!


J'ai posté ce sujet dans chimie mais ca concerne également la biologie .Il fallait bien que le poste quelque part

merci d'avance pour vos réponses
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[invite6daf4ee1]

j'ai oublier de préciser que j'ai réalisé ma vodka a base de ble.


J'avait deja envoye un message un peu du meme style quand je comprenais pas bien le procédé . Mais maintenant après quelques recherche ca va un peu mieux.

http://forums.futura-sciences.com/thread176733.html

[invitec97c76c4]

je sais pas trop de choses sur la vodka et je m'y intéresse peu mais je m'y connait un peu en distillation:

As-tu plus de détails sur les 3 distillations? L'idée qui me viens c'est que:
Si on a un alcool disons concentré à 12° après fermentation, il est très facile de le distiller et d'en obtenir un distillat à 40°. Donc une seule distillation pourrait suffire.
Cependant si tu as un mélange eau-méthanol-éthanol, alors pourquoi ne pas imaginer que l'on distille une première fois pour séparer le mélange eau-méthanol-éthanol en 2 mélanges eau-éthanol et méthanol (Note: quand on distille on est parfois intéréssé par le distillat et parfois par le soutirat (le mélange le plus lourd où le moins volatil)) Ensuite on récupère notre mélange eau-éthanol que l'on distille pour le concentrer en éthanol.
Des propriétés particulières d'un de ces corps pourraient expliquer la 3ème distillation (un azéotrope par exemple)


Attention comme je l'ai dis j'y connais rien à la Vodka donc il faut tout vérifier!! Au moins j'ai pas l'impression de faire le travail à votre place!

[invitec97c76c4]

en relisant ton post, je m'aperçois que je n'ai pas vaiment répondu à la question... mais c'était quoi la question en fait?

Où se forme le méthanol et comment fait t'on pour s'en débarasser?

Bon si c'est ça j'ai au poins répondu à la fin!

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite6daf4ee1]

Cependant si tu as un mélange eau-méthanol-éthanol, alors pourquoi ne pas imaginer que l'on distille une première fois pour séparer le mélange eau-méthanol-éthanol en 2 mélanges eau-éthanol et méthanol (Note: quand on distille on est parfois intéréssé par le distillat et parfois par le soutirat (le mélange le plus lourd où le moins volatil)) Ensuite on récupère notre mélange eau-éthanol que l'on distille pour le concentrer en éthanol.
Des propriétés particulières d'un de ces corps pourraient expliquer la 3ème distillation (un azéotrope par exemple)

Si je comprends bien ,le ditillat de la première distilation est en fait du méthanol car c'est le plus volatile.

Il aurait donc fallut que je distille ensuite le soustitrat eau + méthanol (ce que je n'est pas fait ,j'ai du me tromper) lors de la deuxième distillation .Par contre pour la troisième je sait ps du tout.

Par contre contre j'aimerais bien aussi avoir des réponses sur la formation du méthanol (pas forcément par toi benounn puisque tu m'as dis que tu t'interessait plutot a la distillation)

[invite6daf4ee1]

en relisant ton post, je m'aperçois que je n'ai pas vaiment répondu à la question... mais c'était quoi la question en fait?

Où se forme le méthanol et comment fait t'on pour s'en débarasser?

Bon si c'est ça j'ai au poins répondu à la fin!

Oui voila c'est un peu ca. Tu en un peu répondus en me parlant du soutitrat car j'ignorais qu'on pouvait le distiller.

[invite2313209787891133]

Bonjour Jerem66

En réalité une fermentation produit majoritairement de l'ethanol, mais pas uniquement...Au debut de fermentation on trouve principalement methanol, butanol, iso-butanol, propanol, alcool isoamylique, acetaldehyde, acetone.

Assez rapidement il se forme acide acetique, puis acetate d'éthyle, acetate d'isoamyle, acetate de methyle et butyle.

Par ailleurs les acides presents dans les fruits vont egalement reagir avec ces differents alcools pour former des esters, mais dans le cas des alcools de grain, de canne ou de betterave la composition du jus fermenté reste limitée (à une 20aine de composants tout de même ).

Au cours de la distillation on forme egalement hemi-acetal, puis acetal, crotonaldehyde, furfural sous forme de traces Par contre le degagement de CO2 au cours de la chauffe elimine une bonne partie de l'acetaldehyde et acetate d'ethyle (dans une moindre mesure) par "stripping".

En debut de distillation on sort de l'ethanol avec une grande proportion d'acetaldehyde et acetate d'ethyle (= fraction de tête). Si on respire en sortie de l'alambic à la sortie des premieres gouttes on reconnait facilement l'odeur caracteristique de l'acetate d'ethyle (odeur de "colle scotch").

Sur la suite du distillat on a l'ethanol, le methanol, le propanol.
Ces 3 molecules sont indissociables sur un alambic car bien que la temperature d'ebullition soit differente l'affinité des molecules (par liaisons de Van der walls, voir ici: http://fr.wikipedia.org/wiki/Force_de_van_der_Waals ) est très importante.

Sur la fin de distillation on vas trouver les alccols lourds (isobutanol, butanol, isomaylique). Petit detail amusant, sur un alcool fermenté il n'y a JAMAIS d'isopropanol, pas même une trace infime, ainsi on peut voir facilement par analyse si un alcool est "frelaté".

Au sujet des "3 distillations":

C'est ce que l'on appelle dans le jargon des "passes", en fait chaque molecule vas sortir majoritairement à un certain degré d'ethanol; on distille 3 fois pour reconcentrer et eliminer certains produits responsables de l'odeur.

-A la 1ere distillation (distillation du "vin") on sort au debut vers 35°GL pour finir à 2°GL; on entraine tous les composés, sauf la plus grande part de l'eau. Le distillat est appelé "1ere passe", le culot (ce qui reste dans l'alambic) est jeté, souvent en épandage.

-A la 2eme distillation on commence à 70°GL pour finir vers 35°GL, le distillat est appelé "2eme passe", on a separé l'acide acétique et une grande part d'eau. Le culot est re-melangé au "vin".

-A la 3eme distillation on commence vers 85°GL, certains bouilleurs de cru éliminent ce qui sort au début afin de déconcentrer l'acetaldehyde; ils se servent ensuite du liquide comme de l'alcool à bruler;d'autres le laissent avec leur production...
On termine la distillation vers 50°GL. Cette operation permet de separer la majorité de l'alcool isoamylique, responsable d'un gout amer (et de troubles digestifs..).
Le distillat est alors additionné d'eau pure pour redescendre le degré d'alcool (sauf pour certaines vodka), le culot est ajouté à la 1ere passe.

Je pourrais ecrire des pages sur ce sujet ( en fait c'est une partie de mon boulot), mais je prefere te laisser poser tes questions (si tu en as ).

[invite6daf4ee1]

Il aurait donc fallut que je distille ensuite le soustitrat eau + méthanol (ce que je n'est pas fait ,j'ai du me tromper) lors de la deuxième distillation .Par contre pour la troisième je sait ps du tout.

pardon le soutitrat eau +éthanol je me suis trompé

[invite6daf4ee1]

le bilan global de la fermentation est glucose-->2 éthanol+2dioxyde de carbones (C6H12O6)--->2CHOH+2CO2)


Donc je ne comprend pas trop comment le méthanol peut se former à partir de ca: En partant du glucose .
Pouvez vous m'indiquer l'équation bilan qui fait que nous passons du glucose au méthanol.
Et enfin vous êtes sur que lors de la fermentation du blé il forme autant de produit? Si oui pouvez vous m'indiquer quelques equation bilan global si c'est possible que je me rende un peu compte merci

Par contre j'ai pas compris ce qu'étaient les °GL

[invitec97c76c4]

Bon ben je vois que Dudulle t'apporteras plus d'éléments que moi!!

bonne continuation!

[invite6daf4ee1]

tu m'as bien aidé quand meme benounn.

[invite2313209787891133]

Par contre j'ai pas compris ce qu'étaient les °GL

Il s'agit de degrés Gay Lussac, on utilise cette echelle pour l'ethanol. Concretement ceci correspond au volume d'alcool pur dans le volume total en %; par exemple du cidre à 2° contient 20ml d'ethanol pur par litre.

Pour ce qui est des équations bilans je ne peut pas t'aider, je sais juste que ces produits se retrouvent chaque fois qu'il y a fermentation alcoolique.

[invite6daf4ee1]

Pour ce qui est des équations bilans je ne peut pas t'aider, je sais juste que ces produits se retrouvent chaque fois qu'il y a fermentation alcoolique.

OK merci j'ai trouvé qu'il se formait les produit suivant lors de la fermentation alcoolique pouvez vous me confirmer qu'il se forment bien.

_le glycérol
_l'acide succinique
_l'acide acétique

Je vous demande ca car mon prof de SVT m'a dit que ces produit ne se formait pas lors de la fermentation alcoolique mais probablement dans une autre fermentation,or mes sources sont wikipedia qui sont plutot des source sure

merci

[invite2313209787891133]

Ces 3 produits (et quantité d'autres) se forment en effet, mais ils sont éliminés en majorité lors de la distillation.

[invite6daf4ee1]

OK ben merci je dirait a mon prof que j'avais raison. Pourtant il avait l'ai vrament sur de lui bon bref,si wikipedai et vous le dites c'est sur que c'est bon .

Ben merci vous avez répondu a un bon nombres de questions que je me posait je pense que ca ira mieux .De toutes facon si je me pose d'autre questions je n'hesiterais pas a les poster

encore merci

[invitec97c76c4]

mes sources sont wikipedia qui sont plutot des source sure

merci

NON NON et NON
Wikipedia n'est pas une source sûre.
Tout comme ce forum n'est pas une source sûre.

Wikipedia est très pratique, dispose généralement de renseignement qui sont exact. Les articles sont souvent fait par des gens très compétents etc...

Mais rien ne m'empèche d'aller y raconter des trucs faux.
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Les sources sûres sont les articles scientifiques évalués et relus par un comité scientifique.

[invite2313209787891133]

OK ben merci je dirait a mon prof que j'avais raison. Pourtant il avait l'ai vrament sur de lui bon bref,si wikipedai et vous le dites c'est sur que c'est bon .

Ben merci vous avez répondu a un bon nombres de questions que je me posait je pense que ca ira mieux .De toutes facon si je me pose d'autre questions je n'hesiterais pas a les poster

encore merci

Il faut aussi garder à l'esprit que ton prof veux rester dans le cadre de son programme, il n'est pas forcement utile d'expliquer qu'on vas retrouver des dizaines de molécules issues de réactions complexes.

[invite6daf4ee1]

Par ailleurs les acides presents dans les fruits vont egalement reagir avec ces differents alcools pour former des esters, mais dans le cas des alcools de grain, de canne ou de betterave la composition du jus fermenté reste limitée (à une 20aine de composants tout de même ).

Oui en fait il y a une autre question que je me pose. Si il se forment autant de produit la voka ne contient pas que de l'ethanol ,comment etre sur qu'il n'y a pas des autres produit parmi les 20 formés? Vous m'avez dit qu'il se formait majoritairement de l'ethanol, est ce que le méthanol constitue une grande partie des produits formés.


je vous embete peu etre en vous demandant autant de choses mais j'ai envi de bien comprendre comment ca marche et de pouvoir répondre a toutes les questions du jury lors de l'evaluation de mon TPE

[invite6daf4ee1]

Il faut aussi garder à l'esprit que ton prof veux rester dans le cadre de son programme, il n'est pas forcement utile d'expliquer qu'on vas retrouver des dizaines de molécules issues de réactions complexes.

c'est vrai peut etre que je me complique un peu trop la vie

[invite2313209787891133]

Oui en fait il y a une autre question que je me pose. Si il se forment autant de produit la voka ne contient pas que de l'ethanol ,comment etre sur qu'il n'y a pas des autres produit parmi les 20 formés? Vous m'avez dit qu'il se formait majoritairement de l'ethanol, est ce que le méthanol constitue une grande partie des produits formés.


je vous embete peu etre en vous demandant autant de choses mais j'ai envi de bien comprendre comment ca marche et de pouvoir répondre a toutes les questions du jury lors de l'evaluation de mon TPE

La vodka (et les autres alcool de bouche) ne contiennent pas que de l'ethanol, sinon ils ne sentiraient rien du tout. Ce qui fait la saveur des alcools c'est justement les substances qu'ils vont contenir.

En gros dans la vodka il y a dans les 0.2g de methanol par litre. Pour des alcools vieillit en futs de bois cette quantité à 3 ou 4g/litre.


Pour info:

Bien que le methanol soit un precurseur toxique la presence de l'éthanol permet de diminuer son effet.
En realité le methanol n'est pas toxique, il le devient après transformation par le foie en méthanal; avec un melange l'ethanol est prioritairement transformé en ethanal par le même biais, ce qui laisse le temps au methanol d'être evacué hors de l'organisme par transpiration ou miction. Ainsi si on boit par accident du methanol il suffit de boire 1 ou 2 verres d'alcool fort pour bloquer l'action du methanol. Il faut tout de même contacter un centre anti-poisons rapidement.

[invite6daf4ee1]

En gros dans la vodka il y a dans les 0.2g de methanol par litre. Pour des alcools vieillit en futs de bois cette quantité à 3 ou 4g/litre.

En fait ce methanol qui reste c'est ce qui n'a pas reussit a etre séparer de l'ethanol lors de la distillation c'est ca ?

[invite2313209787891133]

Le methanol qui reste est simplement celui qui se trouvait là au depart; on ne peut pas separer l'ethanol et le methanol avec un alambic, car bien que leur temperature d'ebullition soient differentes il existe une certaine forme de liaison entre leur molecules qui tend à les retenir ensemble.

Dans l'industrie on arrive à séparer ces 2 substances, mais il faut une 60aine de plateaux pour avoir l'ethanol pur en pied de colonne, et le methanol à 30/50% en tête.

[invite0324077b]

experience a faire pour verifier que tous les alcools n'ont pas la meme composition : boire beaucoup d'alcool un soir et etudier sa gueule de bois le lendemain :

experience difficile a faire dans le cadre d'un TPE

le resultat change beaucoup d'un alcool a l'autre : peut on conclure que celui qui donne un gros mal de tete contient plus de cochonnerie ?

[invite2313209787891133]

Le resultat change beaucoup d'un alcool a l'autre : peut on conclure que celui qui donne un gros mal de tete contient plus de cochonnerie ?

Il semblerait en effet qu'une grande concentration en methanol genere une plus forte gueule de bois; parler de ma propre experience n'est pas très "scientifique", mais je supporte bien la goutte ou les alcools blancs, tandis que le calva, le whisky, ou tout alcool vieillit en fut de bois (et donc qui contient beaucoup de methanol) me donnent des migraines terribles.
La presence de sulfites dans les vins peut également être responsable de ce phenomene desagreable.

[invite0324077b]

le bois des fut ferait du methanol ?

quelle est la reaction ?

quand on pyrolyse du bois c'a fait bien du methanol mais ce n'est pas une extraction de methanol present dans le bois mais une formation avec la temperature

estce la meme reaction qui se produit au ralenti a froid avec l'alcool ?

[invite6daf4ee1]

Le methanol qui reste est simplement celui qui se trouvait là au depart; on ne peut pas separer l'ethanol et le methanol avec un alambic, car bien que leur temperature d'ebullition soient differentes il existe une certaine forme de liaison entre leur molecules qui tend à les retenir ensemble.

Donc d'après ce que vous me dites lhypotèse de benounn est fausse!!

As-tu plus de détails sur les 3 distillations? L'idée qui me viens c'est que:
Si on a un alcool disons concentré à 12° après fermentation, il est très facile de le distiller et d'en obtenir un distillat à 40°. Donc une seule distillation pourrait suffire.
Cependant si tu as un mélange eau-méthanol-éthanol, alors pourquoi ne pas imaginer que l'on distille une première fois pour séparer le mélange eau-méthanol-éthanol en 2 mélanges eau-éthanol et méthanol (Note: quand on distille on est parfois intéréssé par le distillat et parfois par le soutirat (le mélange le plus lourd où le moins volatil)) Ensuite on récupère notre mélange eau-éthanol que l'on distille pour le concentrer en éthanol.
Des propriétés particulières d'un de ces corps pourraient expliquer la 3ème distillation (un azéotrope par exemple)

Donc quel est l'interet de faire trois distillations puisque le seul but de la distillation est d'augmenter le degrès d'alcool et d'éliminer une grande partie des produit autre que le méthanol?Dans ce cas là une pourrait suffir.

[invite0324077b]

1ere raison : avant l'invention des colonne a plateau on n'obtenait pas un taux d'alcool suffisant a la premiere distillation , et pour certain produit la tradition est sacré ...

2eme raison : meme avec une colonne a plateau ou autre colonne equivalente , la distillation pour faire le taux final d'alcool est plus lente donc le produit brut va bouillir plus longtemps et produire plus de produits indesirables

donc il est parfois mieux de faire 2 distillation qu'une seule meme si c'est possible avec une bonne colonne

[invite2313209787891133]

En fait les colonnes à plateaux sont souvent plus rapides, une des raisons les plus importantes pour le choix de l'alambic est sa reactivité par rapport à l'alcool.
D'une part l'alambic se recouvre d'une couche dans le culot, on dit d'ailleurs que l'alambic est "culloté"; pour bien culloter un alambic il faut plusieurs années.

D'autre part les alambics sont en cuivre; la distillation de l'alcool amene doucement les vapeurs en contact avec la surface de cuivre et une réaction (que je ne saurais expliquer) se produit, qui ameliore l'organoleptique de l'alcool.
On trouve parfois des alambics en inox, mais les plus meilleurs alcools sont toujours distillés sur du cuivre.

En ce qui concerne le nombre de distillation voici un petit schema explicatif; j'ai calculé une simulation pour un vin de depart à 8° d'alcool.
J'ai representé l'acide acetique (en vert) l'isoamylique (en noir) le methanol (en bleu) l'ethanol (en jaune).

Le choix des couleurs n'est pas genial je sais, en fait on voyait tres bien, mais j'ai eu la bonne idée de compresser en gif et on ne voit plus grand chose.



Les 3 graphiques montrent les 3 distillations successives (n°1,2 et 3).
Pour faire la 2eme distillation on garde la partie 1.
Pour faire la 3eme distillation on garde la partie 3.
La partie 2 est gardée pour être ajoutée à la prochaine distillation du vin (la n°1).
La partie 5 est gardée pour être ajoutée à la prochaine distillation n°2.

La partie 4 (la plus importante) est conservée pour etre vieillie. Apres vieillissement on ajoute de l'eau pour redescendre le degré (40 ou 45°), sauf quelques exceptions ou l'on garde le degré d'origine, qui apres les pertes à travers le fut tourne entre 65 et 50.
Si l'alcool n'est pas vieillit (goutte par exemple) on se contente de recouper avec de l'eau.

On supprime parfois le debut de la distillation n°3 car elle contient beaucoup d'acetaldehyde et acetate d'ethyle, malheuresement c'est aussi la partie la plus odorante, aussi certains bouilleurs de cru la conserve, mais ils font "degazer" les bouteilles en les laissant juste bouchée par un chiffon pendant 2 ou 3 semaines.

Comme on peut le voir le degré d'alcool moyen augmente à chaque fois.
A la 2eme distillation on elimine une bonne part de l'acide acetique (il reste avec la partie eau).
La 2eme distillation elimine une grosse part de l'iso-amylique, et quasiment le reste de l'acide acétique.
En revenche le methanol ne bouge jamais; sa progression suit strictement celle de l'ethanol; il est impossible de le déconcentrer.

[invite2313209787891133]

Pour faire la 3eme distillation on garde la partie 3.
La partie 2 est gardée pour être ajoutée à la prochaine distillation du vin (la n°1).

Petite erreur ici, il fallait lire l'inverse: On garde la partie 2 pour la 3eme distillation, la partie 3 est recyclée.

[invite6daf4ee1]

Ça y est je suis passé a mon TPE blanc si ça vous intéresse .Ils ont dit qu'en général c'était une bonne présentation mais ils m'ont fait quelques remarques:

_Déjà j'ai cité les liaisons de Van Der Walls et ils m'ont dit que je devais pas car c'était du niveau post bac.(De plus ils m'ont dis que le méthanol et l'éthanol étaient reliés par des liaison hydrogène sans en être sur)

_ Ensuite j'avais pas bien compris le fonctionnement des ADP et des ATP, je croyais qu'ils était nécessaire à la glycolyse alors que c'est la glycolyse qui les fabriquent pour les levures

psar contre j'ai pas parlé de l'évolution de l'ethanol car le contenu était deja bien chargé et de toute façon j'ai pas bien compris

_J'ai aussi parlé des ions NAD+ et NAHD mais ils ont vu que je maitrisais pas trop alors ils m'ont dis de l'enlever.

Bon en tout cas un grand merci pour votre aide .

Maintenant je dois attendre jusqu'à fin mars pour passer le vrai