Dans la continuité de Pasteur

En l'honneur de Pasteur: création d'une solution hydro-alcoolique

 

Nous avons voulu rendre hommage à Pasteur dans notre TPE. Pour cela, nous avons créé une solution hydro-alcoolique, que nous avons baptisé PASTEUR en son nom.

 

 

 

Cette expérience a été réalisée en deux étapes: une hydrodistillation afin d'obtenir une huile essentielle de citron, et la fabrication de la solution.

Afin de vérifier l'efficacité de notre solution, nous l'avons ensuite comparée à un gel du commerce.

 

L'hydrodistillation

 

Pour notre solution hydro-alcoolique, nous avons voulu insérer une huile essentielle afin de donner une odeur agréable. Nous avons donc choisi le citron, un fruit connu pour ces caractéristiques antiseptiques.

 

Pour réaliser l'huile essentielle de citron, nous avons eu besoin : 

     - de deux citrons

     - d'un montage pour l'hydrodistillation: élévateur, pinces, ballon, chauffe-ballon, réfrigérant...

     - d'un thermomètre 

     - d'une éprouvette graduée

     - d'eau distillée

     - une ampoule à décanter.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Protocole:

 

Avant de commencer l'expérience, il faut réaliser le montage précédent et le brancher au robinet afin d'éviter les surchauffes. Cette étape nécessite la préscence d'un professeur ou d'un laborantin pour éviter tous les défauts possibles.

 

Pour bénéficier d'une plus grande quantité d'huile essentielle, nous avons récupéré la peau des citrons (uniquement la partie jaune), que nous avons ensuite placé dans le ballon, en petits morceaux avec de l'eau distillée. Après avoir placé le ballon dans le chauffe-ballon, nous attendons que l'eau bout, ce qui marquera le début de la distillation. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

En effet, la vapeur d'eau, mélangée à un condensé de senteur citronée, est libérée dans le ballon puis condensée par le réfrigérant. A la fin de la distillation, nous obtenons un mélange d'huile essentielle et d'eau distillée qu'il faudra ensuite décanter.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

On observe, dans le distillat, deux solutions bien distinctes. La partie supérieure correspond à l'huile essentielle pure tandis que la partie inférieure est composée d'une mélange d'eau distillée et d'huile essentielle.

 

Pour terminer l'hydrodistillation, nous avons donc utilisé une ampoule à décanter afin de séparer ces deux liquides.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Grâce à l'ajout de sel, nous avons pu accélérer le processus de décantation, puis nous avons ajouté de l'eau distillée, afin de définir la présence de l'huile essentielle. Après avoir agité l'ampoule et l'avoir dégazée plusieurs fois, nous avons récupéré l'huile essentielle de citron.

 

Fabrication de la solution hydroalcoolique

 

Les solutions hydroalcooliques, autrement appellées "gels antiseptiques", sont des produits utilisés quotidiennement. En effet, ce produit s'inscrit dans l'optique actuelle de notre société: l'élimination totale des microbes.

Après avoir fabriqué notre huile essentielle, nous avons entamé la fabrication de la solution. 

Cette expérience nécessite:

     - une bouteille de 500 ml avec bouchon

     - plusieurs béchers

     - une pipette jaugée

     - une spatule

     - un agitateur thermique

     - un erlenmeyer

Le dosage des produits chimiques est très important. Nous avons utilisé:

     - de l'éthanol (H2O2): 417 mL

     - de peroxyde d'hydrogène (C2H6O): 20 mL

     - de glycérol (C3H8O3): 7 mL

     - d'agar-agar (C12H18O9): 5 mL

     - d'eau distillée (H2O): 51 mL.

 

Protocole:

 

A l'aide d'une pipette jaugée, nous avons mesuré et versé la quantité d'éthanol nécessaire dans la bouteille fermée. Ensuite nous avons rajouté les produits au fur et à mesure: le péroxyde d'hydrogène, le glycérol, l'agar-agar et enfin l'eau distillée.

L'agar-agar a préalablement été chauffé avec de l'eau distillée pour obtenir une consistance liquide.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Nous avons ensuite ajouté l'huile essentielle de citron puis mélangé la solution afin d'homogéniser le tout. La solution a été placée en quarantaine pendant 3 jours dans un lieu à température ambiante et à l'abris de la lumière.

 

Après la mise en quarantaine, nous avons pu observer la solution finale. Aucun microbe ne s'est développé dans notre solution, mais nous ne connaissons toujours pas son efficacité.

Malheureusement, la consistance de la solution n'a pas abouti. En effet, nous avons obtenu une solution entièrement liquide contrairement à ce qui était souhaité : la partie gélifiée s'est regroupée au fond du récipient. Pour améliorer le produit il faudrait donc rajouter une quantité plus importante d'agar-agar. 

 

Nous allons donc utiliser notre produit et un produit hydroalcoolique du commerce afin de déterminer son efficacité.

 

Efficacité

 

Pour tester l'efficacité, nous avons réalisé une étude comparative entre la solution hydroalcoolique et une solution du commerce sur des levures. En effet,les levures réagissant comme les bactéries. Elles nous ont permis de déterminer si notre produit éradiquait les micro-organismes.

 

Pour cette expérience, nous avons besoin :

     - d'une culture de levures rouges

     - d'un chauffe eau

     - de boîtes de pétri

     - de notre solution hydroalcoolique

     - d'un gel antiseptique du commerce

     - d'un applicateur.

 

Nous avons tout d'abord stérilisé le lieu de l'expérience ainsi que les outils utilisés.

 

Nous avons ensuite transféré des levures dans les boîtes de pétri. Puis nous avons ajouté, dans deux boîtes, notre solution, dans deux autres boîtes, la solution du commerce, et nous avons laissé deux boîtes vierges, qui seront les témoins de l'expérience.

Nous allons laisser les levures se développer ou non, puis nous analyserons les résultats.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Les boîtes de gauche sont les témoins: elles sont composées des levures, utilisées comme des micro-organismes. Les boîtes du milieu contiennent des levures avec une solution hydro-alcoolique du commerce et celles de gauche contiennent notre solution hydro-alcoolique.

On observe les résultats: les boîtes temoins contiennent des levures tandis que les autres boîtes ne présentent aucune trace visuelle de levures.

Nous pouvons donc en conclure et prouver deux points :

- les solutions hydro-alcooliques empêchent le développement des levures.

- notre solution a la même efficacité que la solution du commerce.

 

La réalisation d'une solution hydro-alcoolique a donc été un succès. Cette solution est efficace dans le cadre de l'élimination des micro-organismes même si la texture plus liquide n'est pas celle escomptée.