LA FERMENTAZIONE
Obiettivo: rilevare e identificare il gas prodotto dalla fermentazione.
Strumenti e
materiali: bilancia elettronica, beuta(da
300ml), bacchetta di vetro, spatola metallica con cucchiaio, palloncino in
lattice, due elastici, base con asta metallica, morsetto con anello, imbuto di
vetro, due becher, carta da filtro, capsula di porcellana, fonte di calore,
lievito naturale liofilizzato, zucchero, acqua distillata, ossido di
calcio(CaO, detta anche calce viva), acqua di rubinetto.
Per poter effettuare questo esperimento, abbiamo versato nella beuta 100ml
di acqua distillata e, dopo averli pesati con l'ausilio della bilancia
elettronica e della capsula di porcellana, abbiamo aggiunto ad essa 5g di
lievito e 20g di zucchero e abbiamo mescolato il tutto con la bacchetta di
vetro. Il lievito utilizzato per questo esperimento è un lievito
naturale liofilizzato(per questo mescolato con l'acqua) costituito da
saccaromiceti, dei funghi anaerobi facoltativi che in assenza di ossigeno danno
luogo alla fermentazione per ricavare energia dal glucosio invece che utilizzare
la respirazione cellulare, possibile solo con la presenza di ossigeno. Dopo
aver mescolato il tutto in modo da far sciogliere il lievito e lo zucchero,
abbiamo chiuso la beuta con il palloncino e sigillata con gli elastici, in modo
da non far disperdere il gas che si sarebbe liberato, le abbiamo fornito energia termica con la
nostra fonte di calore per diminuire il tempo di reazione e abbiamo aspettato
un po'. Mentre aspettavamo che la fermentazione si fosse compiuta, siamo
passati alla seconda parte dell'esperimento: la preparazione dell'idrossido di
calcio(Ca(OH)2, detta anche acqua di calce). Per preparare l'acqua
di calce, abbiamo versato in un becher 200ml di acqua di rubinetto, abbiamo
aggiunto cinque cucchiai di ossido di calce(CaO) e abbiamo mescolato con la
bacchetta di vetro fino a quando una buona parte dell'ossido di calcio non si
è sciolto(non tutta la calce si è sciolta perché si trovava in
una soluzione sovrasatura). A questo punto abbiamo filtrato il composto
utilizzando la carta da filtro e l'imbuto di vetro, sostenuto dal morsetto con
anello a sua volta sorretto dall'asta metallica con base, in modo da eliminare l'ossido di calcio in
eccesso, ottenendo un liquido incolore, cioè l'idrossido di calcio
(Ca(OH)2), sviluppatosi dalla seguente reazione: CaO + H2O
Ca(OH)2.
Dopo aver preparato
l'idrossido di calce, abbiamo potuto osservare che il palloncino posto al collo
della beuta si era gonfiato, segno che la fermentazione aveva liberato un gas,
e per vedere di che gas si trattasse abbiamo preso il palloncino gonfio facendo
attenzione a non far uscire il gas, lo abbiamo collegato al collo di una
provetta, dove precedentemente avevamo versato parte dell'idrossido di calce, e
abbiamo fatto passare il gas all'interno di questa. Dopo aver agitato un po',
abbiamo potuto notare che la superficie del liquido si era intorbidita e
ciò era dovuto al fatto che l'idrossido di calcio aveva reagito con il
gas del palloncino, che a questo punto abbiamo potuto identificare come
anidride carbonica (CO2), formando del carbonato di calcio(CaCO3),
sostanza solida insolubile in acqua, secondo la seguente reazione: CO2
+ Ca(OH)2 → ↓CaCO3 + H2O. Possiamo
allora affermare che la fermentazione libera anidride carbonica (CO2).
