TP1 8 RECHERCHE ET DOSAGE DE L'ACIDE TARTRIQUE DANS LE CIDRE
1. Organigramme et principe
Organigramme :
Réalisation de la chromatographie par échange d'ion
Réalisation de la gamme d'étalonnage
Isolement de l'acide tartrique du cidre
Dosage de l'acide tartrique dans les essais Principe :
L'acide tartrique est isolé du cidre par une chromatographie sur résines échangeuses d'anions. La présence d'acide tartrique dans le cidre est une fraude.
L'acide tartrique est dosé par colorimétrie grâce à la coloration orangée qu'il donne avec l'acide vanadique. Dans l'éluat sont également présents, en quantités variables, l'acide lactique et l'acide malique (pouvant interférer dans la coloration). Un témoin essai sera nécessaire : on le prépare à partir de l'éluat dans lequel on détruit l'acide tartrique par l'acide périodique (question : quel est l'effet de l'acide périodique sur les diols ?).
2. Réactifs - matériels
Echangeur d'anions de forte basicité III de Merck conservé au moins une journée sous l'acide acétique à 30 %.
CH3COOH à 30 %, R : 10-34 ; S : 23-26-45
Colonne à chromatographie en verre; tampon de coton de verre Sulfate de sodium à 71 g/L
Réactif vanadique : métavanadate d'ammonium à 2 % (Toxique ; R : 25-36/37/38 ; S : 37/45) en présence de Soude (0,3 mol/L) et d'acétate de sodium (5,4 %)
H2SO4 1mole/L R : 36/38 ; S : 26/30 (si > à 1 mol/L R : 35 ; S : 26-30-45) H2SO4 0,05 mole/L
Acide périodique 0,05 mole/L : en présence d'acide sulfurique à 0,05 mole/L Glycérol à 10 % (p/v) dans l'eau
Solution étalon d'acide tartrique à 1g / L Cidre "purpom" et "pompur"
3. Mode opératoire
3.1. CL sur résine échangeuse d'anions
rem : chaque binôme effectuera le dosage sur les 2 échantillons, mais se répartira les C.L Placer un petit tampon de coton de verre dans la colonne.
La remplir à moitié de sa hauteur avec de la résine en suspension dans de l'acide acétique à 30 % ; rincer avec 50 mL de CH3COOH à 0,5 %.
3.1.1. Fixation de l'acide tartrique sur la résine
Faire passer à travers la colonne 10 mL de cidre, régler le débit à environ 2 gouttes par seconde.
Rincer, toujours à la même vitesse, avec 10 mL de CH3COOH à 0,5 %. puis avec 50 mL d'eau distillée.
3.1.2. Elution de l'acide tartrique
Placer sous la colonne une fiole jaugée de 100 mL et éluer avec une solution de Na2SO4 à 71 g/L jusqu'à affleurement au trait de jauge.
3.2. Étalonnage du spectrophotomètre 3.2.1. Préparation d'une gamme de dilutions
Dans des fioles jaugées de (10 à 50 mL préparer, à l'aide de la solution d'acide tartrique à 1 g/L 5
Fanny Demay BTS BioAnalyses & Contrôles 1/2
solutions étalons entre 50 et 250 mg/L.
Compléter au trait de jauge avec la solution de Na2SO4 à 71 g/L.
3.2.2. Colorimétrie sur chaque solution étalon
Réglage du zéro du photomètre à 490 nm : dans un tube à essais, introduire : 5 mL d'eau
5 mL de Na2SO4 à 71 g/L 0,5mL H2SO4 à 1 mole/L 25 mL H2SO4 à 0,05 mole/L 0,25 mL glycérol
Attendre environ 2 minutes en agitant régulièrement par retournement, puis ajouter 1,25 mL de réactif vanadique; déclencher le chronomètre, agiter, remplir la cuve... Au bout de 2 minutes, le réglage du zéro du photomètre doit être réalisé.
Lectures des absorbances
Remplacer les 5 mL de Na2SO4 par 5 mL du contenu de chaque fiole étalon. Procéder comme pour le réglage du zéro. Lire 2 minutes, exactement après l'ajout du réactif vanadique.
Rédiger sommairement une procédure minimisant le temps de lecture, la faire valider par le professeur.
La courbe d'étalonnage n'est pas nécessairement linéaire dans tout le domaine d'étalonnage : la tracer manuellement ou à l'aide d'un logiciel utilisé avec discernement.
3.3. Dosage de l'acide tartrique dans l'éluat Réaliser un témoin essai par cidre analysé.
TEMOIN ESSAI ESSAI
5 mL d'eau déminéralisée 5 mL d'eau déminéralisée
5 mL d'éluat 5 mL d'éluat
0,5 mL H2SO4 1 mol/L 0,5 mL H2SO4 1 mol/L
1,25 mL acide périodique à 0,05 mol/L 1,25 mL acide sulfurique à 0,05 mol/L Attendre 15 minutes
0,25 mL de glycérol 0,25 mL de glycérol
Attendre environ 2 minutes (puis décaler les témoins et essais de quelques dizaines de sec) 1,25 mL de réactif vanadique 1,25 mL de réactif vanadique
Déclencher le chronomètre, agiter, remplir la cuve et au bout de 2 min exactement :
Régler le zéro du photomètre lire l'absorbance
3.4. Analyse du protocole
• Justifier la nécessité du témoin essai.
• Quel est le rôle des 2 ajouts d' H2SO4 de concentrations différentes ?
• Quel est l'effet de l'acide périodique sur les diols ?
• Quel est le rôle du glycérol ?
Déterminer la teneur en acide tartrique des échantillons.
