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Compte-rendu d'expérience : mise en évidence
du travail d'un biocatalyseur, l’enzyme
Objectif de l'expérience :
Nous nous proposons de démontrer la véracité de la théorie sur le rôle des enzymes au cours du brassin.
Protocole expérimental :
La théorie est la suivante : le substrat (amidon) est consommé par les enzymes et est transformé en glucose. Il nous faut donc mettre en évidence une double action, celle de la disparition de l’amidon et celle de l'apparition de glucose.
Liste du matériel :
matériel de brasserie
30 tubes à essais bouchés et deux portoirs
une pipette graduée de 2mL
une bouteille d’eau iodée et un compte gouttes
une bouteille de liqueur de fehling
un réchaud électrique et une pince en bois
Déroulement :
1) Prélèvement d’échantillons au cours d’un brassin :
Nous avons réalisé un petit brassin expérimental de 40L. Durant les paliers de fonctionnement optimal des enzymes α et β (θ≈65°C) nous avons prélevé à intervalles de temps τ réguliers (τ=10 min) des échantillons de moût. Nous les avons aussitôt plongés dans une eau froide (θ≈2°C) de manière à stopper immédiatement l’action des enzymes pour prélever le moût dans son état d’avancement au moment du prélèvement. Les tubes sont numérotés de 1 à 10, le tube numéro 1 correspondant à la date t0=0 min, le suivant à la date t2=10 min e.t.c…
2) Expérience, série de tests :
Nous avons séparé le contenu des tubes en deux séries de tubes : les tubes « a » à « j » et les tubes « A » à « J ».
1) Test caractéristique de l’amidon (EXP1)
Nous testons à l’amidon chacun des 10 tubes « a » à « j ». Nous prélevons pour cela quelques gouttes d’eau iodée que nous laissons tomber dans les tubes (3 gouttes par tube). Le but est de mettre en évidence la disparition de l’amidon au fur et à mesure du brassin.
2) Test caractéristique du glucose (EXP2)
Nous testons à la liqueur de fehling chacun des 10 tubes « A » à « J ». Nous prélevons à l’aide d’une pipette et d’une pro-pipette 0.7mL de liqueur de fehling que nous transvidons dans chacun des tubes et que nous chauffons à l’aide du réchaud. Le but est de mettre en évidence l’apparition des sucres simples et notamment du glucose au fur et à mesure du brassin.
3) Observations :
1) EXP1
Dans les premiers tubes il apparaît immédiatement un beige foncé (la couleur violet foncé habituelle est atténuée par la couleur naturelle du moût). Puis on observe un dégradé de couleurs allant du beige foncé pour le tube « a » au beige clair pour le tube « j ».
2) EXP2
Nous chauffons les tubes un à un et nous les disposons dans les portoirs pour constater le dégradé qui est apparu. On observe un dégradé de marron allant du marron clair au marron foncé (la couleur rouge brique habituelle étant atténuée par la couleur naturelle du moût).
Conclusion :
On observe une disparition de l’amidon synchronisée avec une apparition de glucose. Ce qui conforte et démontre notre théorie. On peut donc dire que l’amidon est catalysé par les enzymes qui produisent des sucres plus simples comme le glucose ici mis en évidence. Après cette expérience on comprend facilement le nom de biocatalyseur.
