Quelques extraits de «Les ferments d’une théorie»








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Quelques extraits de « Les ferments d’une théorie »

Article tiré de la revue trimestrielle « Les génies de la science - Pasteur »

Novembre 2007 – Janvier 2008

[…]

Pasteur en vient donc à étudier le processus de fermentation conduisant à la formation des alcools en question. Il recourt cette fois au microscope, un instrument qui, à cette époque n'a pas sa place dans un laboratoire de biochimie tel que le sien, et avec lequel il commence à étudier les sucs de fermentation, filtrés ou non. C'est aussi le microscope qui permet aujourd'hui de comprendre l'état des connaissances de l'époque sur la fermentation et le duel qui, d'ici peu, opposera deux géants européens de la science, Pasteur et le grand chimiste allemand Justus von Liebig (1803-1873).
Le premier à avoir observé les levures au microscope, celles de la bière en l'occurrence, fut le naturaliste hollandais Antonie van Leeuwenhoek (1632-1723), qui les décrit comme formées de petits globules sphériques ou ovoïdes. Mais celui qui en donna une première lecture scientifique fut l'italien Adamo Fabbroni qui, en 1787, dans son Raisonnement sur l'art de faire du vin, écrivit qu'une matière végéto-animale du moût induisait la fermentation dans les corps auxquels elle se mélangeait.
Si Fabbroni est le chef de file de ceux qui voyaient dans la levure, nommée aussi ferment, l'agent responsable de la fermentation, les porte-étendards de l'opinion adverse, selon laquelle la fermentation est un phénomène chimique pur dans lequel la levure ne joue aucun rôle (du moins en tant que substance vivante), sont des savants renommés : Antoine Laurent de Lavoisier (1743-1794), père de la chimie, et Justus von Liebig, chimiste réputé, membre de la Royal Society de Londres et de l'Académie des sciences de Paris, inventeur du lait artificiel, de l'extrait de viande homonyme, des tablettes de bouillon, et fondateur de l'entreprise du même nom.
Selon Lavoisier, pour qui « rien ne se perd, rien ne se crée », si on met du sucre sur un des plateaux d'une balance et, sur l'autre, l'alcool formé et l'acide carbonique dégagé – les deux produits de la fermentation -, on obtient un équilibre parfait. Dans ce processus, la levure ne joue aucun rôle, car « la levure étant résorbée comme elle est rentrée, je ne puis en tenir compte »
En Allemagne aussi, von Liebig et à sa suite, nombre de savants allemands, considéraient la levure vivante comme un simple spectateur de la fermentation. Toutefois, l'explication de von Liebig était différente : « C'est la portion morte de la levure, celle qui a vécu et qui est en voie d'altération, qui agit sur le sucre. » Le processus se déroulerait en deux étapes : la multiplication de la levure, puis sa transformation et sa mort, cette dernière provoquant la fermentation.

[…]
Déroulement de la séance
1- A partir du texte, identifier les deux théories sur la fermentation, ainsi que leur défenseur.

Identifier l’équation de la fermentation
2- A partir de la liste de matériel suivante, imaginer un protocole permettant de prouver la bonne théorie
Matériels mis à disposition :

-Levure de boulanger / Suspension de levures

- Jus de raisin

- Eau (distillée)

- Eau de chaux (mise en évidence CO2)

- Des ballons de baudruche, des élastiques, tubes à essai

- Dispositif ExAO avec bioréacteur et avec sondes à éthanol; logiciel d’acquisition des mesures ; fiche technique. (Protocole Exao derrière)
3- Etudier vos différents résultats et conclure
Protocole Exao (logiciel Datastudio)

1- Remplir l’enceinte du bioréacteur avec le mélange levure/jus de raisin

2- Placer la sonde à éthanol dans l’enceinte. Elle ne doit pas toucher le liquide. A défaut de la mettre constamment, vous prouvez tester la présence d’éthanol à intervalle régulier.

3- Agiter le milieu en réglant l’agitation à vitesse moyenne

4- Lancer l’enregistrement en cliquant sur démarrer

5- Laisser se dérouler la réaction jusqu’à avoir des résultats intéressants

Evolution du CO2, O2, éthanol lors de la fermentation

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