TP n°7 : L'arôme de vanille naturel, de synthèse et artificiel
L'arôme de vanille naturel, de synthèse et artificiel. Au cours de ce TP, vous allez
procéder à l'extraction d'une espèce chimique responsable de l'arôme d'un ...
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aphie.
Extraction des espèces chimiques
La moitié des groupes réaliseront lextraction sur le sucre vanillé et lautre sur le sucre vanilliné.
Extraction
Dans un erlenmeyer, mesurer à léprouvette graduée 30 cm3 deau ;
Dissoudre un sachet de sucre aromatisé puis mélanger jusquà dissolution complète ;
Ajouter sous la hotte 10 cm3 de dichlorométhane (contenu dans un tube à essai sous la hotte) ;
Bien mélanger puis boucher lerlenmeyer.
Séparation des deux phases
Verser le contenu de lerlenmeyer dans lampoule à décanter. Boucher
Agiter puis dégazer. Agiter de nouveau. Poser lampoule et laisser reposer (ôter le bouchon de lampoule)
Identifier la phase organique (le dichlorométhane) et la phase aqueuse
Séchage de la phase organique
Dans lerlenmeyer, ajouter une pincée de desséchant (sulfate de magnésium anhydre)
Boucher. Agiter. Laisser reposer un instant.
Placer un entonnoir muni dun filtre sur un tube à essai puis filtrer votre solution.
Boucher votre tube.
Analyse chromatographique
Réaliser la chromatographie sur une plaque daluminium recouverte de silice. Trois dépôts sont à réaliser : extrait de sucre vanillé, extrait de sucre vanilliné et lextrait naturel de vanille. On veillera à ne pas gratter la couche de silice et on déposera une goutte suffisamment importante de lespèce chimique à analyser.
Les espèces chimiques recherchées sont incolores, il faut procéder après lélution à leur révélation en les faisant réagir avec une solution de permanganate de potassium.
Après élution, repérer le front de léluant au crayon de papier puis plonger la plaque dans une solution de permanganate de potassium (K+ + MnO4-).
Exploitation
larôme de vanille est-il plus soluble dans leau ou dans le dichlorométhane. Justifier.
Lors de la séparation des deux phases dans lampoule, où se situe par rapport à leau le dichlorométhane?
A quoi sert lajout de sulfate de magnésium anhydre solide ?
A quoi sert la filtration ?
Comparer sur la plaque la hauteur des tâches laissées par les différents échantillons. Conclure.
En utilisant les indications des emballages et du document ci-joint, analyser vos résultats obtenus.
Etude de document : larôme de vanille
Lire le texte ci-dessous puis répondre aux questions situées à la fin :
Le goût et lodeur de vanille sont appréciés sur tous les continents et dans toutes les cuisines. Larôme de vanille est produit et commercialisé en très grandes quantités. Quelle est lorigine de cet arôme : naturelle, artificielle ou synthétique ?
Constitution et mode daction des arômes.
Les espèces aromatiques sont toutes assez volatiles et leurs effets sont essentiellement perçus par le nez. Ces espèces chimiques parviennent aux cellules olfactives soit directement avec lair inhalé, soit indirectement en se dégageant des aliments mâchés.
Les produits naturels contiennent des centaines de constituants aromatiques volatils participant au goût, bien que certains ne soient présents quen quantités infimes.
La vanille.
Le vanillier est une orchidée grimpante qui possède de longue liane pouvant atteindre 30 à 100 m de long qui s'attache aux branches des arbres à l'aide de racines aériennes. La vanille, le fruit de cette plante, est une gousse (capsule cylindrique) de 15 à 25 cm de long.
La vanille fait son apparition en France dès le XVIème siècle introduite par les Espagnols. Ce n'est qu'au milieu du XIXème siècle que la culture s'étend dans de nombreuses îles : Madagascar, La Réunion, Maurice, Tahiti. La production mondiale annuelle est de 1400 tonnes, Madagascar fournit environ 1200 tonnes de vanille, la Réunion environ 500 kg (Tahiti environ 500 kg, mais d'une autre variété).
Les gousses récoltées encore vertes sont amères et sans parfum. Le processus de préparation de la vanille est lent et délicat. Il s'étend sur environ quatre mois. Pour que se développe l'arôme, les gousses sont échaudées, puis placées dans des couvertures à l'intérieur de caissons d'étuvage pendant 24 à 48 heures où elles subissent une fermentation enzymatique. Elles deviennent de couleur brunâtre, signe qu'elles sont mortes. Elles sont ensuite séchées d'abord très lentement au soleil ou au four, puis à l'ombre. Elles sont calibrées, mises en petits paquets et laissées dans des malles en bois ou en fer blanc pendant encore deux à huit mois au cours desquels l'arôme continue de s'affiner. Elles sont alors prêtes à la commercialisation. L'épice est commercialisée en gousses, en poudre, en extrait liquide ou sous forme de sucre vanillé.
La vanilline.
Les chimistes ont montré que larôme de vanille provient en grande partie de la vanilline, composé aromatique très puissant. Les gousses de vanille contiennent peu de vanilline : dans 1 kg de gousses, il y a 25 g de vanilline. Le prix de revient de la vanille est élevé : les extrait de vanille naturelle coûtent plus de 1500 ¬ / kg. C est pourquoi la vanilline naturelle est souvent remplacée par la vanilline synthétisée à partir de dérivés du pétrole. Cette molécule est identique à celle extraite des gousses de vanille ou produite par fermentation d aiguille de pins. Cependant, seules ces deux dernières productions sont considérées comme naturelles ; la vanilline de synthèse est dite nature identique. Elle présente l avantage de ne coûter que 15 ¬ / kg environ.
En modifiant un peu la molécule de vanilline, les chimistes ont fabriqué une nouvelle molécule : léthylvanilline, produit de synthèse dont le pouvoir aromatisant est 5 fois plus élevé que celui de la vanilline. De plus, le kilogramme déthylvanilline coûte deux fois moins cher que la vanilline de synthèse. Ce nouveau composé, absent dans la vanille, est purement artificiel et annoncé comme tel sur les étiquettes.
Questions :
Vanilline
Ethylvanilline
Chercher, dans un dictionnaire, le sens de : volatil, olfactive, arôme.
Quelle est la différence entre une substance naturelle et une substance de synthèse nature identique ?
Quelle est la différence entre une substance artificielle et une substance de synthèse nature identique ?
LA vanilline est-elle toujours une espèce naturelle ?
Peut-on trouver léthylvanilline dans la nature ?
Citer deux avantages de léthylvanilline.
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