Test de la corrosité et résultats

4.1.Acétobacter Aceti (bactérie du Vinaigre)

Acétobacter Aceti est une bactérie aérobie, elle a besoin d’oxygène en permanence pour survivre. C'est une bactérie qui est présente en abondance sur les fruits et les végétaux. Elle est responsable de l’acétification, c’est-à-dire, qu'elle  transforme l'alcool (C2H5OH) en acide acétique (CH3-COOH) en présence d'oxygène.

Equation de la transformation de l'alcool en acide acétique

Comme pour Mycoderma Aceti (levure ou champignon microscopique) qui agit de la même façon, elle se développe à la surface des jus sucrés ou alcoolisés en formant un Biofilm : la Mère du Vinaigre.  

Bactérie Acétobacter Aceti

Mère de Vinaigre

4.2. Protocole d'expérience

Matériel :

• Boites de Pétri
• Pipettes Pasteur
• Colorant (bleu de méthylène ...)
• Pinces
• Scalpel
• Ciseaux
• Lames de verre
• Lamelles de verre
• Microscope
• Mère de Vinaigre
• Gants
• Blouses
• Lunettes de protection
• Règle graduée

Produits :

• Gel WC Javel (4,6% de chlore actif)
• Eau de Javel concentrée (2,6% de chlore actif)
• Alcool (éthylique) à 90°
• Antibiotique : Amoxicilline 1g (comprimé dispersible)
• Ammoniaque pur
• Acide Sulfurique à 96%

Protocole expérimental :
Pour le témoin :
- Couper une fine lamelle de Mère de Vinaigre 1cmx1cmx0.2cm
- Déposer la lamelle sur une lame de verre
- Mettre une ou deux gouttes de Bleu de Méthylène (colorant)
- Déposer délicatement la lamelle de verre sur la lame de verre
- Observation au microscope

Observations : Témoin dans le vinaigre seul (rouge vif).

4.2.Gel WC Javel :

Produit utilisé : Gel WC Javel  (contient d’hydroxyde de sodium et de l’hypochlorite de sodium à 4,5% de chlore actif)
-Couper une fine lamelle de Mère de Vinaigre 1cmx1cmx0.2cm
- Déposer la lamelle dans une Boîte de Pétri
- Prendre une pipette Pasteur et mettre plusieurs gouttes de Gel WC Javel sur la Mère de Vinaigre
-Observer la réaction sur 3 jours et interpréter les résultats.

Observations : Gel WC Javel (4,6% de chlore actif)

à Décoloration translucide (rouge vif àjaune) sur le Biofilm et le vinaigre.

4.3.Eau de Javel :

Produit utilisé : Eau de Javel concentrée (2.6% de chlore actif) 
- Couper une fine lamelle de Mère de Vinaigre 1cmx1cmx0.2cm
- Déposer la lamelle dans une Boîte de Pétri
- Prendre une pipette Pasteur et mettre plusieurs gouttes d’Eau de Javel sur la Mère de Vinaigre

Observations : Eau de Javel (2,6% de chlore actif)

à Décoloration moins prononcée (rouge vif à rouge-orangé) sur le Biofilm et le vinaigre.

Réaction de la Javel et du Vinaigre :

Réaction acide-base:

NaClO + CH3-COOH →  HClOˉ  + CH3-COONa+

L'hypochlorite de sodium ou javel (NaClO) solution basique de pH = 11,5

L’acide acétique ou vinaigre (CH3-COOH) solution acide de pH= 2,5

L'acide hypochloreux (HClO)

C’est une réaction acide-base. L'eau de Javel mise en contact avec un acide va consommer des ions H⁺ en solution aqueuse. Cela produit de l'acide hypochloreux (HClO) NH4⁺.

Réaction de la Javel sur la matière vivante :

C12H22O11+Cl2 → HClO

Saccharose + chlore → Acide Hypochloreux

L'Eau de Javel réagit avec les protéines en les oxydant.

Au contact des matières organiques, le chlore libéré se dissout dans l'eau formant l'acide hypochloreux. Cet acide oxyde les protéines des cellules bactériennes entraînant la destruction des structures cellulaires (paroi, membrane, cytoplasme, chromosomes ...)

Les molécules d’hypochlorite de sodium vont oxyder toute matière organique rencontrée : les bactéries mais aussi mais aussi les constituants organiques de la matrice tels que ses protéines. La matrice va ainsi neutraliser une fraction importante du désinfectant, il n’en restera plus assez pour inactiver les cellules les plus enfouies du biofilm.

L'eau de Javel permet de tuer les bactéries et autres microbes qui entrent en contact avec elle ou avec certains de ses sous-produits (chlore gazeux). Pour cela, il faut que les microbes ne soient pas protégés dans un biofilm.

4.4. Alcool (éthylique) à 90° :

Produit utilisé : Alcool (éthylique) à 90°
-Faire le même protocole que les expériences précédentes

Observations : Alcool (éthylique) à 90°

à Même aspect (témoin) mais moins de liquide (vinaigre) que le premier jour peut-être du à une absorption par le Biofilm et/ou une vaporisation.

Réaction de l'éthanol et du Vinaigre :



C2H6O + CH3-COOH →   C4H8O2
éthanol  + acide acétique = L'acétate d'éthyle

L'acétate d'éthyle (C₄H₈O₂) ou éthanoate d'éthyle est le résultat du mélange de l’éthanol  et de l’acide acétique. C₄H₈O₂  L'acétate d'éthyle est un solvant de polarité moyenne, peu toxique  qui possède une grande volatilité c’est-à-dire que cette substance a la capacité de se vaporiser au contact de l’air. Ça explique la faible quantité de liquide dans la boite de pétri.

Réaction de l'éthanol et de la matière vivante:

L'éthanol déshydrate, donc enlève l'eau des cellules et l'eau contenue dans la matrice extracellulaire du biofilm, qui se dessèchent et meurent.

4.5.Antibiotique
     4.5.1. Amoxicilline 1g (comprimé dissous)

Produit utilisé : Antibiotique à Amoxicilline 1g (comprimé dissous)
- Faire le même protocole que les expériences précédentes

Observations : Amoxicilline 1g (comprimé dissous)

à Même aspect (témoin)

Le biofilm a résisté à l’antibiotique.

4.6.Ammoniaque pur

Produit utilisé : Ammoniaque
- Faire le même protocole que les expériences précédentes

Observations : Ammoniaque pur

à Coloration noire/marron apparue instantanément.

Réaction de l'Ammoniaque et du Vinaigre :

Réaction acide-base:

NH3 + CH3-COOH → NH4++CH3COOˉ

Ammoniac (base) + acide acétique (acide) =Ammonium + acétate

Une réaction acide-base et on obtient :

NH3 + CH3-COOH → NH4+CH3CCO (sel)

Ça risque cependant de chauffer et donc de créer des vapeurs d'acide acétique et d'ammoniaque à vapeurs nocives.

Alors il faut manipuler l’Ammoniac sous la hotte.

Réaction de l'ammoniaque et de la matière vivante:

L'ammoniaque rend le milieu intracellulaire basique en arrachant les ions H+ 

Le changement du pH affecte considérablement la croissance bactérienne → endommage les bactéries en détruisant leurs membranes plasmiques, en inhibant l'activité des enzymes et en détruisant les protéines membranaires.



4.7.Acide Sulfurique à 96%

Produit utilisé : Acide sulfurique à 96%
-Faire le même protocole que les expériences précédentes

Observations : Acide sulfurique à 96%

à Même aspect (témoin) sauf légère décoloration (rouge vif à orangé) et un peu trouble

(remarque : au contact du Biofilm il s'est produit une "fumée blanche" qui doit être une réaction exothermique (réaction qui se produisent avec un dégagement de chaleur) . La "vapeur blanche" est due à la carbonisation de la matière.

Réaction de l'Acide Sulfurique et du Vinaigre :

Réaction exothermique:
L'acide sulfurique (H2SO4)  + mère de vinaigre = chaleur + vapeur d’eau

Réaction de l'Acide Sulfurique avec la matière vivante :

C’est la déshydratation du saccharose (sucre) avec l’acide sulfurique :
C12H22O11(s) + H2SO4(l) →  12 C(s) + 12 H2O(l) + SO2(g).
Saccharose (sucre) + Acide sulfurique à Carbone + Eau + Dioxyde de souffre

L’acide sulfurique enlève l’eau du sucre dans une réaction fortement exothermique, qui produit de la chaleur, de la vapeur et des vapeurs d’oxyde de souffre. Bien que le sucre soit déshydraté, l'eau n'est pas « perdue » dans la réaction. Il en reste un peu comme un liquide dans l'acide. Puisque la réaction est exothermique, une grande partie de l'eau est comme  de la vapeur.
L'acide sulfurique brûle toute matière vivante s'il est concentré, il coagule les protides dont sont composés tous les êtres vivants.