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Fermentation éthanol



  1. #1
    Bourkanieche

    Fermentation éthanol

    Bonjour, je suis en terminale S sciences de l'ingénieure, je n'ai donc aucune connaissance en biologie, je voudrias ,des informations pour réaliser une fermentation pour produire de l'étanol.
    merci d'avance

    -----


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  3. #2
    Lord M

    Re : Fermentation éthanol

    En gros certains microorganismes utilisent les sucres (en général le glucose) et le dégradent pour produire de l'éthanol. Cela fait parti de leur métabolisme.

    Donc tout ce qu'il te faut pour produire de l'alcool c'est un milieu sucré, de la levure de boulangerie et un récipient dans lequel tu vas faire fermenter tout ca.

    Attention a ne pas fermer ton récipient de manière étanche, la fermentation alcoolique produit aussi du gaz : ton récipient peut exploser sous l'effet de la surpression.

    Enfin je te conseille la plus grande prudence pour ce genre de manipulations : comme dans toute préparation artisanale, des germes toxiques peuvent profiter du milieu de culture pour se développer, et des composés annexes potentiellement dangeureux (comme si l'éthanol ne l'était pas assez en soi) peuvent apparaitre durant la fermentation.

    Bonn chance !
    Lord M

    What we do in life echoes in eternity

  4. #3
    Bourkanieche

    Re : Fermentation éthanol

    merci, a propos des germes toxiques , peut tu préciser les risques ? je risques de tomber malade ? quelles précautions a prendre ( faire fermenter a l'éxtérieure ) ?

  5. #4
    invite765732342432
    Invité

    Re : Fermentation éthanol

    Citation Envoyé par Bourkanieche
    merci, a propos des germes toxiques , peut tu préciser les risques ? je risques de tomber malade ? quelles précautions a prendre ( faire fermenter a l'éxtérieure ) ?
    Tant que tu ne t'amuses pas à boire le résultat de la fermentation ou à en "sniffer" le contenu, il n'y a pas grands risques... Pas la peine de faire fermenter à l'extérieur.
    Pour la consommation, grande prudence: stérilisation de tous les ustensiles, chauffage à haute t° en fin de préparation pour éliminer un maximum de germes.
    Ne pas oublier que l'alcool issu de la distillation, faite par un amateur, peut entrainer de graves conséquences (cancer, cécité totale ou partielle, ...)

    Un autre élément important (mais non nécessaire) pour favoriser la fermentation est une forte température (mais pas trop forte histoire de ne pas tuer les levures...)

  6. #5
    Lord M

    Re : Fermentation éthanol

    En fait l'alcool est un inhibiteur de la plupart des germes pathogènes : la fermentation alocoolique etait souvent considérée comme un moyen d'obtenir une boisson plus saine que l'eau Mais il peut toujours y avoir un problème.

    Avant tout test je te recommande de travailler proprement, avec des ustensiles bien nettoyés, voir stériles. Un test de contamination microbienne (contamination fécale...) peut toujours être utile en fin de fermentation. De même, toute boisson présentant un trouble inhabituel ou une odeur différente des autres est à écarter. Et réalise tout ca sous la supervision d'un enseignant.

    Si tout est fait dans les règles le risques est minime. Mais fait gaffe quand même, et bonne chance

    PS : j'allais oublier : en fin de fermentation on pasteurise en général les produits : il faut que tu cherche des barèmes de pasteurisation pour ce type de produits.
    Dernière modification par Lord M ; 10/12/2004 à 10h49.
    Lord M

    What we do in life echoes in eternity

  7. A voir en vidéo sur Futura
  8. #6
    Cidian

    Re : Fermentation éthanol

    Alors je me rappele plus si lors de la fermentation des produits alcoolique autre que l'éthanol sont produit, mais si c'est le cas ca peut s'avérer dangereux (c'est peut-être du au taux d'oxigène présent ou la température) à verifier... Si mes souvenirs sont bon je crois que les levures fonctionnement en arerobie avec l'oxigène, et en anaérobie sans oxigène (moins de rendement energétique d'ou les molécules de sucres partielement dégradé en éthanol...)

    Personnelement j'essayerai pas de boire la mixture (ou alors il faut être sur des produits obtenus), comme l'ont souligné les précédentes réponses d'autres batéries peuvent très bien se dévelloper dans ce milieu favorable.

    Anecdote amusante pour finir, effectivement l'éthanol purifie l'eau, à l'époque des Romains le vin(qui était beaucoup plus épais) n'était pas bus comme maintenant c'est à dire pur, mais dilluer dans de l'eau pour la purifier... a noter aussi que seul les Gaulois à l'époque buvait le vin pur (comme quoi faut croire que c'est génétique lol)

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  10. #7
    Bourkanieche

    Re : Fermentation éthanol

    bonjour, merci de vos réponse , je voudrais faire une fermentation pour obtenir de l'éthanol puis l'isoler en chimie. Je voudrais réaliser une fermantation a base de bettrave. Quelle est la masse aproximative de bettrave faudrait il introduire pour obtenir une quantité d'éthanol raisonnable?
    Pour les levures, il s'agit des mêmes levure que celles dont on se sert pour faire du pain etc?

  11. #8
    Lord M

    Re : Fermentation éthanol

    Salut

    Dans une fermetation le facteur limitant n'est pas en général la quantité de sucre disponible (ici la quantité de betterave), mais plutot la concentration finale en alcool. En effet meme pour les levures, il me semble qu'un taux de 10-15% d'alcool est inhibiteur.

    A toi de calculer le volume d'alcool que tu souhaite obtenir, et donc de prévoir le volume de mixture alcoolisée qu'il te faudra produire. Ensuite il faut s'arranger pour que la quantité stoechiométrique de glucose soit deux fois moins importante que la quantité d'alcool que l'on veut obtenir (voir les équations de fermentation).

    La levure utilisée pour la fermentation alcoolique classique est Saccharomyces cerevisiae. C'est effectivement de la simple levure de boulangerie. Mais j'ai un doute sur sa capacité à métaboliser entièrement le saccharaose (qui est sauf erreur le sucre présent dans la betterave).
    Lord M

    What we do in life echoes in eternity

  12. #9
    sempervirens

    Re : Fermentation éthanol

    salut Bourkanieche,

    je ne sais pas trop ce que tu veux faire exactement, mais voici quelques précisions sur la fermentation

    intro

    Il existe un nombre infini de micro-organismes. On a pu dire qu'il existe un microbe pour toute réaction chimique de dégradation, grâce à quoi, les matière organiques sont totalement dégradées et reviennent au monde minéral.

    Le terme de "levures" n'a pas de sens botanique. Il désigne un groupe de micro-organismes. Ce sont les agents de la fermentation alcoolique, et le terme de levure vient du verbe "lever" comme le levain.

    C'est Pasteur qui montra la relation qui existe entre la présence de ferments vivants et la transformation du sucre au cours de la fermentation.

    "La fermentation est corrélative de la vie sans air" a dit Pasteur; ce sont les levures qui, dans ces conditions, décomposent le sucre avec formation d'alcool et dégagement de gaz carbonique.

    Les levures sont des champignons microscopiques aux dimensions variables, généralement, entre 3 et 7 m (micron), différentes par leur caractères botaniques, morphologiques et biochimiques.



    ceci etant dis,


    la ferrmentation correspond à la transformation de certains molecule dont les sucres en d'autre dont alcool et co2.
    les sucres fermenticibles (c'est a dire qui puisse etre utilisé par les micro-organismes voulu) sont des sucres simples: glucose, saccharose, maltose, fructose...

    donc si on met un jus sucré en présence d'une levure (par ex Saccharomyces cerevisiae), au bout de quelques jours, on obtient un jus alcoolisé, le CO2 lui c'est dispersé dans l'atmosphere.

    et voila.

    par contre, dis ce que tu doit faire, une fermentation ou travailler sur l'ethanol??


    remarque generale: le produit d'une fermentation alcoolique ne produit que de l'ethanol, et en faible dose (15% max), plutot 4 ou5%
    Et on peut tout a fait boire le produit, pas de probleme sanitaire. la pasterisation n'est pas obligatoire. le cancer n'arrivera que bien plus tard en abusant. par contre c'est possible et même probable que ça ne soit vraiment pas bon

  13. #10
    toine

    Re : Fermentation éthanol

    Citation Envoyé par sempervirens
    par contre c'est possible et même probable que ça ne soit vraiment pas bon
    Et tu peus le croire parceque là il en connais un rayon ..

  14. #11
    sempervirens

    Re : Fermentation éthanol

    non mais oh,

    elle est tres bonne ma biere

  15. #12
    L'Hérétique

    Re : Fermentation éthanol

    Salut,
    Pour en avoir fait par le passé ( c'est illégal!) je peux te dire que c'est assez facile, il faut juste être très propre et surtout éviter d'introduire de la cellulose dans ton bain fermentant car tu risques de produire du méthanol, qui est toxique!
    Pour separer l'alcool de l'eau, une distillation bien menée ( 2 fois, c'est plus prudent) en laissant passer tout ce qui distile en dessous de 78C° et un peut du début de ce qui passe à 78C°, tu obtiens un alcool ethylique ( Hic!) facilement.
    Ce qui passe au dessus de 78C° n'est pas à conserver non plus.
    A+ (Hic!)

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  17. #13
    toine

    Re : Fermentation éthanol

    A titre d'info ...

    Les sucres du moût (ton jus sucré), sous l’action de levures se transforment en alcool éthylique. Le phénomène s’accompagne de dégagement de gaz carbonique et d’une élévation de température...

    Les levures produisent aussi :

    - des composés secondaires : alcools supérieurs, glycérols (glycérine), acide succinique, acide acétique (c’est l’acide du vinaigre)...
    - des substances aromatiques (c'est ça qui fait que la bière de sempervirens n'est pas si mauvaise .. )

    Les levures sont omniprésentes dans la nature, collées sur la pruine de la peau du raisin, sur le matériel vinaire des chais. Pour s'assurer des saveurs du produit final un ensemence le milieu avec une souche sélectionnée.

    La fermentation alcoolique ne peut se produire que sous certaines conditions :

    Température : trop froid (10°C), le processus est très ralenti voire incomplet.
    Trop chaud (32 – 36 ° C), les levures meurent, le milieu devient inapte à leur survie.

    Oxygène : Bien que la fermentation soit un phénomène anaérobie, les levures ont besoin d’oxygène pour se multiplier.

    Alcool : C’est un antiseptique, même pour les microorganismes, qui l’ont produit. Passée une certaine concentration (14 – 16°), il agit comme un poison pour les levures en clair les déchets produits par les levure (l'alcool en est un) les tuent.

    Quoi qu'il en soit si ton intention n'est pas véritablement de préparer tes TP de chimie l'opération est sans risque et même enrichissante pour peu que tu te renseigne bien sur le procédés pour deux raison tu auras ainsi l'assurance de ne pas t'empoisonner et ton produit auras de meilleures chances d'être savoureux.

    Bonne cuisine

  18. #14
    toine

    Re : Fermentation éthanol

    -> L'Hérétique seulle la distilation est interdite pas la fermentation ...

  19. #15
    sempervirens

    Re : Fermentation éthanol

    effectivement, la fermentation n'est pas interdite, sinon, il serait interdit de laisser sa bouteille de jus d'orange ouverte a temperature ambiante plus de quelques minutes ou meme de faire de la pâte a pizza.

    la distillation, pour des raisons sanitaires et economiques est interdite. il faut faire appel a un bouilleur de cru.

  20. #16
    Bourkanieche

    Re : Fermentation éthanol

    Bonjour, en fait je fais un tpe (un exposer en quelque sorte ) sur les énergies nouvelles en automobile, et l'éthanol en fait partie, => je veux essayer de faire fermenter une bettrave pour obtenir de l'éthanol puis le distillé pour obtenir de l'éthanol relativement pur et ainsi montrer le processus de fabriquation d'éthanol pou les voitures.

    Si je place mettons 500 g de bettrave, est-ce raisonable pour obtenir un volume d'éthanol qui permetteent la distilation?
    Dois je passer la bettrave au mixer puis la laisser reposer dans de l'eau avec les levres?

  21. #17
    L'Hérétique

    Re : Fermentation éthanol

    Salut,
    Si c'est pour faire un carburant, pas la peine de produire de l'alcool "de bon gout" , donc tu peux même utiliser des pommes de terre! , quant aux betteraves, c'est la tenneur en sucre qui va déterminer, en partie la quantité d'alcool que tu peux obtenir, il faut faire des calculs. Les spécialistes peuvent te renseigner...
    A+

  22. #18
    sempervirens

    Re : Fermentation éthanol

    Bourkanieche,


    j'ai trouvé sur :

    http://institut.hvp.free.fr/etudes/o...efinitions.htm


    il y a un facteur 10 entre la betterave et l'ethanol,
    c'est a dire 10kg de betterave pour obtenir 1litre d'ethanol.

    pour ton tp voici un site qui reprend bien toute les etapes:

    http://www.crdp-reims.fr/cddp10/ress...ub/default.htm


    par contre, si la fermentation est facile, la distillation implique un alambic en bon etat de marche, si tu veux pas te bruler...
    fait attention, bonne chance et tiens nous au courant

    sempervirens est toujours là où il y a de l'alcool

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  24. #19
    Bourkanieche

    Re : Fermentation éthanol

    est ce qu'on ne peut pas distiller simplement en chaufafant le mélange obtenu et en faisant condenser les vapeurs qu'on obtient ?

  25. #20
    sempervirens

    Re : Fermentation éthanol

    effectivement c'est ça:

    Principe de distillation alcoolique
    L'alcool s'évapore à environ 78,5°C (173°F), donc à une température inférieure à la température d'ébullition de l'eau (100°C, 212°F à la pression atmosphérique normale). Donc, en chauffant le mélange d'eau et d'alcool à une température supérieure à 78,5°C (173°F) et inférieure à 100°C (212°F), on n'évapore que l'alcool que l'on condense par la suite. Cependant, l'alcool ayant des liaisons atomiques fortes avec l'eau, le produit de la distillation contient toujours de l'eau, il n'est pas possible d'obtenir de l'alcool pur à partir de la distillation.


    mais du liquide a plus de 80°C c'est tres chaud, voir dangereux, il te faut de une installation un peu serieuse, et cela s'apelle un alambic.
    fait des recherches sur google.

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