sommaire Les boissons, des mélanges Exercices

1 Les boissons contiennent de l'eau     

Pour tester la présence d'eau on peut utiliser un réactif, le sulfate de cuivre anhydre, c'est à dire sans eau. On le prépare en chauffant fortement du sulfate de cuivre hydraté ( contenant de l'eau) de couleur bleue, cela le déshydrate ( il perd son eau) et il devient blanc. 

La déshydratation est un méthode de conservation comme pour les poires tapées de Touraine.

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En présence d'eau le sulfate de cuivre anhydre se réhydrate et redevient bleu. Si l'on dépose une goutte de boisson sur du sulfate de cuivre anhydre, selon la teinte prise on pourra savoir si elle contient de l'eau et en quelle quantité. Parfois cela est plus délicat car la  boisson est elle même colorée comme le jus d'orange ou le coca-cola.

Toutes les boissons sont composées d'eau en grande proportion. Par contre des liquides comme l'alcool ou l'huile ne contiennent pas d'eau.

2 Les boissons sont des mélanges.

Un mélange est formé par plusieurs constituants.   Cela est visible pour une boisson comme le jus d'orange où l'on observe du liquide et da la pulpe. C'est un mélange hétérogène

Le vin est un mélange d'eau, d'alcool et de colorants, mais c'est un mélange homogène.

Distinguer mélanges et corps purs.( lien à établir)

3 Techniques de séparation.

3.1  Décantation :

Si on laisse reposer une boisson chocolaté, il se dépose des particules de chocolat. Il suffit d'attendre que la pesanteur effectue la séparation. Une ampoule à décanter facilite la séparation de deux liquides non miscibles, le plus dense ( lourd) se plaçant en dessous decant.gif (1270 octets)

3.2 Centrifugation :

La force centrifuge due à la rotation rapide des tubes est encore plus efficace que la pesanteur et la séparation est rapide. Ancentri.gif (6841 octets)

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3.3 Filtration :

 

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Les pores du filtre arrête les plus grosses particules. Cela peut être long et la boisson chocolatée par exemple bouche les pores du filtre. Pour guider le liquide on le fait couler le long d'un agitateur.

3.4 Filtration sous vide :

On fait le vide dans le flacon du bas. La pression atmosphérique qui appuie sur le liquide accélère la filtration. Cela permet d'utiliser des pores plus fins. Ainsi filtré l'orangina donne un liquide appelé le filtrat complètement incolore. filtvide.gif (2056 octets)

L'ultrafiltration avec des pores extrêmement fins peut permettre de rendre potable de l'eau de mer, mais le procédé est lent.

3.5 Distillation :

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Dessins réalisés avec le logiciel ardoise de la chimie, publié par langage et informatique

Cette technique est adaptée à la séparation de mélanges homogènes, dont les constituants ont des températures d'ébullition différentes.

 

Nous chauffons un jus de fruit coloré. Il bout, les vapeurs sont formées surtout de vapeur d'eau car sa température d'ébullition est plus faible que celles des autres constituants du mélange. La circulation d'eau froide à contre-courant dans le réfrigérant autour des vapeurs les condense. Le liquide qui s'écoule ou distillat est quasiment de l'eau pure incolore. Le liquide dans le ballon s'est enrichi en sucre, arômes et colorants du jus de fruit de départ.

 

La distillation est utilisée depuis plusieurs siècles pour l'extraction des parfums des fleurs ou pour, pour réaliser des alcools forts à partir du vin. L'appareil de distillation s'appelait un alambic.

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alambic2.jpg (4223 octets) Rangée d'alambics dans l'usine Cointreau.

A droite déchargement des oranges amères dont on a extrait les arômes.

 

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4. Composition d'une  boisson.

La composition du coca-cola est bon exemple de la composition des sodas.

Ingrédients :     eau gazéifié                Sucre 110g/L        Caramel ( colorant E150)    

                        Caféine 12mg/L         Acide phosphorique E 338  ( pH 2,7 )    

                 Extraits végétaux       Sodium 40mg/L

5. Analyse des colorants des boissons.

La coloration du coca-cola est due à du caramel. Le sirop de menthe contient un mélange de colorants. 

Pour montrer qu'un colorant est un mélange, on peut utiliser la  chromatographie. Cette technique est ici utilisé pour des colorants alimentaire de marque vahiné. on dépose une goutte des trois colorants au ras de l'eau sur un papier ou une plaque spécial. L'eau en montant entraîne les colorants à des vitesses différentes.

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Le colorant rouge et le colorant rouge comprennent un seul constituant. Le colorant vert quand l'eau monte est décomposé en un constituant jaune et en un constituant bleu qui se déplace moins vite. La colorant grise est due à l'ascension de l'eau.

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