- 1. Introduction
Le vinaigre fut le premier médicament antibactérien
de notre histoire. Il fut efficace contre la propagation d'épidémie
de peste. Les femmes l'utilisaient en après shampoing.
Elles se rinçaient les cheveux au vinaigre pour les faire
briller.La fermentation alcoolique des jus de fruits fut sans
doute découverte par hasard à l'époque de
la Préhistoire. Des traces de production vinicole en Egypte
datant du quatrième millénaire avant Jésus-
Christ ont été retrouvées. On suppose que
le vinaigre lui, date de cinq cent mille ans, et qu'il a été
découvert à partir de jus de fruits abandonnés
à l'air et qui se sont transformés en vinaigre.
En effet, tout liquide alcoolisé abandonné à
l'air libre se transforme en vinaigre.
La fermentation de l'eau de vie de
riz et d'arbousier est pratiquée en Chine depuis quelques
cinq à six millénaires. L'Inde connaît également
la fabrication du vinaigre de sève de palmier ou de sagou
(fécule de moelle de certains palmiers) depuis des temps
très lointains. Le vinaigre de miel est un dérivé
de l'hydromel, boisson fermentée dans l'Antiquité.
Actuellement, on utilise le vinaigre pour conserver
les aliments. Il est associé à la moutarde et à
l'huile dans les vinaigrettes.
2. Dosage d'un vinaigre de
commerce
Pour nous exercer à doser un
vinaigre que nous fabriquerons, nous allons doser un vinaigre
commercial.
- Méthode
-
- Afin que le vinaigre soit moins concentré, nous commençons
par ajouter 8 ml d'eau pour le diluer. Pour doser l'acide acétique,
on va ajouter à 1 ml de vinaigre commercial, 1 ml de NaOH
1M, et nous allons doser la quantité de NaOH, qui n'a pas
réagi avec l'acide acétique, à l'aide d'acide
chlorhydrique 0,1M. Nous avons donc mesuré le pH à
chaque adjonction de 1 ml de HCl 0,1M.
Résultats
Grâce à nos mesures,
nous avons pu établir le graphique suivant :
- Maintenant, nous pouvons trouver la concentration en acide acétique
dans ce vinaigre. En traçant les tangentes à la
courbe, nous avons trouvé que le point d'équivalence
est à pH 9,6 lorsque l'on a ajouté 2,1 ml de HCl
0,1M. Lorsqu'on a ajouté 2,1 ml de HCl, on a donc
autant de H3O+ que de OH-. On
peut donc trouver la quantité de H3O+
dans la solution de départ :
(2,1.0,1) / 1000 =
2,1.10-4 moles de H3O+
Au départ, on a alors 2,1.10-4
moles de OH-.
Or on a ajouté 1 ml de
NaOH 1M (10-3 moles). On peut donc trouver la quantité
de CH3COOH :
10-3 - 2,1.10-4
= 7,9.10-4 moles de CH3COOH
On a donc 7,9.10-4 moles
de CH3COOH dans 1 ml de solution et on peut alors trouver
la concentration pour 1 litre de solution :
[CH3COOH]=0,79M
3.
Vinaigre fermenté par nos soins: Application de la méthode
de dosage.
Méthode
Nous allons fabriquer du vinaigre
à l'aide d'une mère de vinaigre. Pour commencer,
nous avons mis 250 ml de vin blanc dans un bécher. Nous
y avons ajouté un morceau de mère de vinaigre (1,61
g). Ensuite, nous avons oxygéné le vin en agitant
fortement avec une spatule. Pour limiter le phénomène
d'évaporation, nous avons recouvert le bécher avec
une feuille de papier d'aluminium que nous avons percer de quelques
petits trous pour laisser passer l'oxygène. Enfin nous
avons mis se bécher à la lumière et à
température ambiante. Nous avons prélevés
1 ml de vinaigre à différents intervalles de temps.
Pour arrêter la fermentation, nous avons ajouté 1
ml de NaOH 1M. Cela nous permettra aussi de doser la quantité
d'acide acétique qui se forme au cours du temps selon la
méthode décrite ci-dessus. Nous avons effectué
le dosage selon la méthode décrite dans le chapitre
2. Nous avons ajouté l'acide chlorhydrique 0,1 M par pallier
de 0,5 ml. Comme nous l'avons dit, sept prélèvements
ont été effectués. Les résultats présentés
dans le tableau ci-dessous sont les nôtres et ceux d'un
autre groupe qui a travaillé dans les mêmes conditions
que nous (vin blanc, température ambiante à la lumière
du jour)
Résultats
|
Jour
|
[CH3COOH] (nos résultats)
|
[CH3COOH] (leurs résultats)
|
|
1
|
0.05 M
|
0.11 M
|
|
10
|
0.25 M
|
0.09 M
|
|
15
|
0.27 M
|
0.14 M
|
|
22
|
0.35 M
|
0.79 M
|
Nos résultats nous ont permis
d'établir le graphique suivant :

- 4. Discussion
Sur ce graphique on observe que la
concentration en acide acétique dans notre vinaigre augmente
progressivement durant les 10 premiers jours puis qu'elle stagne
puis qu'elle augmente d'un coup en trois jours. Pour pouvoir confirmer
cette affirmation il faudrait certainement faire un ou deux dosages
en plus entre le premier et le dixième jour. On pourrait
ainsi voir si la concentration est monté régulièrement
ou si elle a fait une montée soudaine. En fait, nous ne
savons pas si notre vinaigre a démarré lentement
ou si il ne s'acidifie pas correctement, car on voit que la concentration
augmente soudainement après le quinzième jour. Faute
de temps, nous avons du interrompre l'expérience après
le dix-huitième jour. Il aurait peut-être fallu faire
encore deux ou trois prélèvements pour voir laquelle
de ces deux suppositions est la bonne. Ensuite, nous avons comparé
notre graphique avec celui de deux de nos collègues qui
on fait la même expérience que nous avec les mêmes
conditions expérimentales (vin blanc, lumière, température
ambiante, même quantité de mère de vinaigre).
Ce qui nous a parût étrange c'est que leur vinaigre
à eux c'est acidifié plus ou moins normalement.
Une question réside alors: Laquelle des expériences
se déroule-t-elle généralement ? Pour
pouvoir répondre à cette question, il faudrait faire
une troisième expérience, et éventuellement
une quatrième, pour confirmer les résultats obtenus,
tout en prenant une marge d'erreur. Les précautions à
prendre lors des dosages sont d'utiliser tout le temps, si possible,
le même pH mètre, car la précision des appareils
varient selon les pH mètres. La précaution à
prendre lors de l'analyse de nos résultats est de ne pas
faire une généralisation, car étant donné
que les deux mêmes expériences ont donné des
résultats différents, on ne peut pas dire que la
notre est la bonne ou que celle de nos camarades est la bonne.
Il serait intéressant de faire une troisième fois
l'expérience pour pouvoir poser une règle, tout
en considérant une marge d'erreur.
Pour la partie pratique, l'oxygénation
de la mère est essentielle. Si cet apport d'oxygène
ne se fait pas, la mère meurt. Il n'est pas nécessaire
de mettre une grande quantité de mère de vinaigre,
car celle-ci grandit. Cependant, certains de nos camarades on
fait l'expérience de mettre beaucoup de mère de
vinaigre, et leur vinaigre semble se faire plus rapidement (cf
graphe ci-dessous).
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