RELAZIONE LABORATORIO BIOLOGIA

RELAZIONE LABORATORIO BIOLOGIA

DATI PERSONALI:

TITOLO: Studio delle fermentazioni

SCOPO PREMESSA: Lo scopo di questa esperienza è quello di studiare due tipi di fermentazione: quella alcolica e quella lattica; ma soprattutto di accertarci della presenza dei prodotti di tale processo, cioè dell'alcool etilico(f. alcolica) e dell'anidride carbonica(in tutte le fermentazioni).

Per poter fare questo dobbiamo prima sapere cosa sono le fermentazioni , ma in particolare quella alcolica e lattica.

La fermentazione alcolica è un processo biochimico, che, attraverso la fermentazione del glucosio presente nel mosto, produce molecole di etanolo ed anidride carbonica, secondo la seguente reazione:

C₆H₁₂O₆ 2C₂H₅OH + 2CO₂

La demolizione del glucosio avviene attraverso la glicolisi.

La glicolisi è un processo dove, con l'aiuto di enzimi, una molecola di glucosio viene trasformata in due molecole di acido piruvico.

Questo processo è composto da dieci reazioni, ciascuna catalizzata da uno specifico enzima(enzimi della glicolisi = costitutivi); ad una tappa centrale del processo la molecola a 12 atomi di carbonio di spezza e se ne creano due da 6 atomi ciascuna. Dopo la glicolisi avviene la fermentazione quando nell'ambiente non c'è ossigeno.

La fermentazione lattica, con cui viene prodotto acido lattico, invece, compie la trasformazione degli zuccheri per azione dei lattobacilli in acido lattico accomnato da altre sostanze.

Le due fermentazioni sono attuate da microrganismi diversi. La fermentazione alcolica vede l'intervento di una specie particolare di funghi, i lieviti, tra cui il più comune è il lievito di birra(Saccharomyces cerevisiae).

La fermentazione lattica, invece, è causata da un altro tipo di microrganismi: i lattobacilli (E.coli).

Escherichia coli

Saccharomyces cerevisiae

MATERIALE REAGENTARIO: beuta(100ml), tubicino a U, provette, campanelle di Dhuram, parafilm, termostato, bilancia analitica, pipetta monouso, glucosio, acqua di barite(idrossido di bario), brodo lattosato, rosso neutro(indicatore), E.coli, reattivo di Jones, reattivo al nitrato di cerio, lievito di birra(Saccharomyces cerevisiae)

PRODEDIMENTO:

Inizialmente abbiamo preso una beuta da 100ml nella quale abbiamo inserito 75 ml di soluzione contenente il 10% di glucosio, che avevamo precedentemente preparato, e 1g di lievito.

Poi abbiamo preso una seconda beuta dello stesso volume e vi abbiamo inserito una soluzione di acqua di barite(idrossido di bario) ed infine abbiamo messo in comunicazione le due beute con un tubicino a U.

Abbiamo poi preso due provettoni in cui abbiamo messo 25 ml di brodo lattosato, precedentemente preparato, e 5 gocce di rosso neutro, che è un indicatore acido-base, in ciascuna delle provette, poi vi abbiamo inserito una campanella di Dhuram, in cui poi si verrà a formare la CO₂; e alla fine abbiamo chiuso i provettoni con un po' di cotone.

Successivamente i provettoni sono stati contaminati con una coltura di E. coli.

La prima parte dell'esperienza si è conclusa con la chiusura, il più stretta possibile per non far passare l'anidride carbonica che si sarebbe poi formata, delle due beute con il parafilm; infine abbiamo messo il tutto, cioè i provettoni e le beute chiusi, in termostato a 37°C per le due settimane seguenti.

Trascorso tale tempo, abbiamo potuto notare che nei provettoni all'interno della campanella, come previsto, si era formata anidride carbonica ed oltre a questo si potevano notare le colture di E. coli.

Successivamente abbiamo preso le due beute, abbiamo tolto il parafilm ed abbiamo potuto osservare che nella beuta contenente l'acqua di barite si era formato un precipitato bianco dovuto a questa reazione:

Ba OH)₂ + CO₂  Ba CO₃ + H₂O

BIANCO

Nell'altra beuta, invece, c'era uno strato sul fondo di lievito e, dall' odore, si poteva presumere che ci fosse stata la formazione di alcool etilico, che però abbiamo dovuto dimostrare con due saggi: il saggio di Jones e il saggio al nitrato di cerio.

Il primo saggio, quello di Jones, serve per evidenziare la presenza di un alcool primario(alcool etilico) con questa reazione:

CH₃ - CH₂ - OH + Cr₂O₇⁼ + H⁺ CH₃ - COOH + Cr

			OSSIDA

Arancio

RIDUCE

Verde

Presa una provetta vi abbiamo inserito 2 ml di campione(sol. di alcool) e 3-4 gocce di reattivo di Jones e se dopo qualche minuto la soluzione nella provetta diventava da arancione a verde scuro il saggio era positivo e quindi si evidenziava la presenza dell'alcool etilico.

L'altro saggio che dovevamo eseguire sul campione era il saggio al nitrato di cerio, che era per conferma del saggio precedente, evidenziando anch'esso una alcool primario, in cui avveniva tale reazione:

CH₃ - CH₂ - OH + Ce + H⁺ CH₃ - COOH + Ce

Giallo Rosso

In una provetta dovevamo inserire 2ml di soluzione alcolica e 5-l0 gocce di reativo al nitrato di cerio;in questo saggio, invece, il risultato si vedeva immediatamente perché la soluzione, se il saggio era positivo, cambiava da giallo a rosso.

CONCLUSIONI:

Abbiamo evidenziato la presenza di entrambi i prodotti della fermentazione sia alcolica che lattica: infatti, nella fermentazione lattica, si è venuta a creare la bolla di anidride carbonica all'interno della campanella di Dhuram.

Nella fermentazione alcolica, invece, abbiamo evidenziato la formazione di anidride carbonica, grazie al precipitato bianco che si era formato in una delle due beute, e dell'alcool etilico grazie ai saggi di Jones e al nitrato di cerio, ai quali il campione è risultato positivo.