Expériences

Un article de Les colorants alimentaires.

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Version du 5 déc 2005 à 16:29

Info qui peut nous aider : On peut verser un liquide dans un récipient avec entonnoir et papier filtre, et de la poudre de carbone actif dans le filtre. Le carbone actif associant les molécules contenant du carbone, les colorants peuvent rester dans le filtre (amas trop gros). Attention : le caarbone actif est peut-être dangereux ... --Thibaud 28 nov 2005 à 19:42 (MET)

Notre Expérience

Objectif
On veut déterminer précisément quels colorants sont présents dans le sirop de menthe *****. On va donc d'abord les isoler du reste du sirop, puis réliser une chromatographie afin de découvrir si c'est un mélange de plusieurs d'entres eux. (ex: le Teisseire a du E202 et du E231, 100mL pour ~78g, c'est écrit sur l'étiquette)

Protocole expérimental
1. Extraction des colorants On prends 200mL de sirop de menthe de marque ****. ... (Carbone actif ou Laine comme dans Encarta ?)

2. Distinction des colorants Sans toucher la face avec les doigts, on trace un trait horizontal au crayon à papier sur une plaque de chromatographie à couche mince (CCM, je viens de m'en rappeler !) à 1 cm du bas de la plaque, sur lequel on va déposer une goutte de notre mélange de colorants (on fait de même si on veut des témoins). On place cette plaque verticalement dans un bécher, préalablement lavé à l'eau distillée puis essuyer, contenant un diluant (c'est ça ??) de hauteur 8mm. (On ferme le bécher pour em pecher des "interférences" avec l'air ???) Quand le diluant est arrivé à environ 1cm du haut de la plaque, on retire la plaque, on trace le trait représentant la hateur maximale atteinte par le diluant, (et on la fait sécher ?).
Ensuite, On place la plaque sous le révélateur à U.V., et on entoure au crayon à papier les taches que l'on repère. En calculant le rapport [(trait sup)-(trait inf)]/[(tache)-(trait inf)] (ce sont 2 distances) (ou l'inverse ???), on trouve un nombre permettant de découvrir à quelle colorant on a à faire.

Expérience
(Photos et/ou film et/ou animation) 1. Extraction des colorants

2. Distinction des colorants

Conclusion

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Chapitre IV: Techniques d'identification

1)Activité expérimentale
Identification d'une espèce chimique par chromatographie

Mise en évidence du principe d'une chromatographie sur couche mince ou C.C.M
Dans un premier temps, nous allons voir simplement le principe de la technique en la réalisant sur des encres(====> ici on change).

1- Préparation de la plaque sur papier Whatman de 10 cm de côté. La ligne de dépôt sera déplacé à 1, cm du bord inférieur. Les trois dépôts seront placés au centre et séparés de 2 cm.
2- Identifier sur la paillasse la cuve à élution 1, contenant 5mm de hauteur d'un mélange d'alcool et d'eau.
3- Elution: rouler et agrafer la plaque sans faire superposer les deux bords, puis la placer dans la cuve. Ne pas déplacer la cuve durant 15 minutes.
4- Observer le phénomène en direct.
5- Au bout des 15 minutes, retirer la plaque et la sécher sur du papier filtre.
6- Noter vos observations
7- Compléter alors le schéma de la plaque.

Analyse:le constituant A est un mélangelj [1] (http://img503.imageshack.us/my.php?image=tpetitou3xc.jpg)

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Et les 2 expériences dont on peut s'inspirer :

Expérience de Science et Vie junior

Matériel:
Du sirop de menthe sans colorant, du colorant alimentaire vert(en hypermarché), une carafe et deux verre, un ou plusieurs cobayes.

Expérience:
Préparez une carafe de sirop de menthe incolore; Hors de la vue des dégusteurs, servez-en deux verre et ajoutez dans l'un deux ou trois gouttes de colorant vert. Faïtes sentir, puis goûter les deux préparations aux dégustateurs. Demandez-leur de les comparer et de vous dire lequel est le plus parfumé, tant à l'odeur qu'au goût. La plupart des gens répondent le vert.

Explication
Dans l'esprit de tous, le sirop de menthe doit être vert, comme la feuille de menthe. Pourtant, la couleur du sirop n'est due qu'à un seul colorant, une substance sans goût, ni odeur. Pourquoi alors le sirop vert a-t-il plus de goût que son homologue transparent? Parce que, pour le sirop vert, les informations visuelles viennent renforcer le goût. En voyant le sirop vert, vous anticipez le goût de la menthe, bien plus qu'en regardant l'autre verre.

Sirop de menthe Maison
.Une poignée de feuilles de menthe soigneusement lavées et égoutées,
.1kg de sucre,
.1 litre d'eau,
.Une casserole,
.Une passoire fine.

1)Placer les feuilles de menthe dans un bol. Verser dessus l'eau bouillante.
2)Laisser infuser à couvert pendant une journée.
3)Retirer les feuilles. Filtrer l'infusion de menthe dans la passoire pour retirer les petites impuretés. Verser dans une casserole, ajouter le sucre et faire cuire une heure à petit feu.
4)Ecumer et mettre en bouteille quand le sirop est refroidi.

Expérience de Encarta

Le sirop de menthe vendu dans le commerce est vert. Comment explique-t-on cette couleur ?

Réponse : on pourrait penser qu’elle vient de la chlorophylle verte présente dans les feuilles de menthe. Il s’agit en fait de colorants synthétiques ajoutés. Pourquoi utilise-t-on ces colorants et comment peut-on les mettre en évidence ?

1. Les colorants alimentaires
Pour préparer un thé à la menthe, il faut mettre des feuilles de menthe dans l’eau chaude qui prend alors le goût de la menthe. Pourtant, l’eau ne devient pas verte car la chlorophylle qui colore en vert la feuille de menthe ne se dissout pas facilement dans l’eau. Il en est de même lorsqu’on réalise un sirop à partir d’extraits de feuille de menthe : celui-ci est légèrement jaunâtre. Or nous associons souvent la couleur de nos aliments avec leur goût, les industriels ont donc très rapidement vu l’intérêt de rajouter des colorants aux aliments pour attirer les consommateurs.

Les colorants naturels ne se conservent pas toujours très bien dans le temps et leur coût est souvent élevé. En 1856, en découvrant le premier colorant synthétique, l’Anglais Perkins ouvre la voie vers leur utilisation massive dans notre alimentation et dans bien d’autres produits de notre vie quotidienne.

Sur les étiquettes de nos aliments, les colorants sont indiqués par des codes allant de E100 à E180. À chaque code, correspond un colorant précis : E102 : jaune tartrazine, E131 : bleu patenté, E150 : caramel (brun noir).

L’étiquette d’un sirop de menthe indique l’utilisation des colorants E131 et E102 : du jaune et du bleu mélangés pour donner du vert.

Les colorants synthétiques ne sont pas toujours inoffensifs pour la santé. Certains possèdent d’ailleurs une dose journalière admissible (DJA) : c’est la dose de colorant à ne pas dépasser, calculée pour une personne adulte d’environ 70 kg. Le risque de dépassement de ces doses est encore mal connu sur l’homme, mais on a mis en évidence l’apparition de cancers, de malformations et d’irritations en cas de doses trop fortes sur des animaux. Comme ces colorants sont très utilisés dans les bonbons, voilà une bonne raison pour ne pas en abuser !

2. L’extraction des colorants
2.1. Première étape
Extraire un colorant d’un sirop, c’est le séparer des autres constituants de ce sirop. Le morceau de laine naturelle que nous allons utiliser va nous permettre de fixer le colorant en milieu acide.

Protocole : nous utilisons du sirop de menthe. C’est une solution qui contient du sucre, des extraits naturels de menthe et des colorants. Dans un bécher, introduisons environ 1 ml de laine, 20 ml de sirop de menthe et 5 ml d’acide acétique (vinaigre blanc). Portons le mélange à ébullition pendant environ 10 minutes. Retirons ensuite la laine et rinçons-la abondamment à l’eau pour enlever le sucre.

Observation : la laine est devenue verte. Les colorants du sirop de menthe se sont fixés dessus. La présence du milieu acide a permis au colorant de bien se fixer sur la laine.

2.2. Seconde étape
Il faut maintenant récupérer le colorant fixé sur la laine. Pour cela, il faut la placer en milieu basique comme si on voulait laver une tache sur un pull en laine.

Protocole : introduisons maintenant dans un autre bécher 15 ml d’une solution d’hydroxyde de sodium (soude) et le morceau de laine puis portons à ébullition douce.

Observation : le colorant quitte progressivement la laine et se dissout dans la soude. Nous pouvons obtenir une solution plus concentrée en colorant en faisant évaporer un peu d’eau de cette solution.

3. La séparation des colorants
Pour séparer les constituants d’un mélange de colorants, nous procédons par chromatographie.

Protocole : dans un petit bécher, nous préparons la solution suivante : 5 ml d’eau salée à 40 g/l et 1 ml d’éthanol (alcool à brûler). Nous découpons un morceau de papier filtre à une dimension légèrement inférieure au bécher. À 2 cm du bas du papier filtre, nous plaçons une petite goutte d’une solution concentrée de colorant. Le bas du papier filtre est ensuite placé dans le bécher.

Observation : le liquide du bécher monte dans le papier filtre et entraîne avec lui la goutte de colorant. Rapidement, les deux colorants qui composent la couleur verte (le jaune et le bleu) vont se séparer car le bleu monte plus haut que le vert.

Cette technique peut être utilisée également avec des encres et des peintures. La simplicité de sa mise en œuvre en fait une méthode d’analyse très utilisée en laboratoire de chimie.

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