La chimie organique : La fermentation - Quiz
La fermentation
La fermentation est une transformation chimique réalisée par de minuscules êtres vivants comme les levures ou certaines bactéries. Elle permet de transformer une matière organique, souvent un sucre, en nouvelles molécules comme l'alcool, l'acide lactique ou le gaz carbonique.
Cette transformation est utilisée depuis très longtemps par l'être humain. Bien avant de connaître les microbes, les hommes utilisaient déjà la fermentation pour fabriquer du pain, du yaourt, du fromage, du vin ou de la bière.
Une transformation réalisée par des micro-organismes
La fermentation ne se produit pas toute seule. Elle est généralement provoquée par des micro-organismes présents dans le milieu, ou ajoutés volontairement. Les levures sont utilisées pour la fermentation du pain et des boissons alcoolisées. Les bactéries lactiques interviennent dans la fabrication de nombreux produits laitiers.
Ces micro-organismes se nourrissent d'une substance sucrée. En utilisant ce sucre, ils libèrent de l'énergie pour vivre et se multiplier. En même temps, ils transforment cette matière en nouveaux produits. C'est cette transformation qui porte le nom de fermentation.
Le rôle du sucre
Le point de départ de la fermentation est souvent un sucre. Il peut s'agir de glucose, de sucre de canne, de sucre de fruits ou d'autres sucres simples présents dans les aliments.
Quand les micro-organismes utilisent ce sucre, ils le dégradent progressivement. Cette dégradation produit des substances nouvelles, selon le type de micro-organisme et les conditions du milieu. La nature du produit final dépend donc de la fermentation réalisée.
La fermentation alcoolique
La fermentation alcoolique est réalisée par les levures. Elle transforme les sucres en alcool éthylique et en dioxyde de carbone.
Cette fermentation est utilisée dans la fabrication du pain, du vin et de certaines bières. Dans la pâte à pain, le gaz carbonique forme de petites bulles qui font gonfler la pâte. Lors de la cuisson, ces bulles restent emprisonnées et donnent au pain sa texture aérée.
Dans les boissons alcoolisées, la fermentation produit de l'alcool à partir des sucres présents dans le jus de raisin ou d'autres matières végétales. Le résultat dépend du temps de fermentation, de la température et du type de levure employé.
La fermentation lactique
La fermentation lactique est réalisée par certaines bactéries. Elle transforme les sucres en acide lactique.
Cette transformation est utilisée dans la fabrication du yaourt, du fromage, de la choucroute ou de certains produits fermentés. L'acide lactique modifie le goût, la texture et la conservation des aliments.
Dans le yaourt, par exemple, les bactéries transforment le lactose du lait en acide lactique. Le lait devient plus épais, plus acide et plus stable. Le même principe intervient dans d'autres aliments fermentés, où les bactéries changent progressivement la composition du produit.
Des conditions précises
La fermentation dépend de plusieurs conditions. Les micro-organismes doivent disposer d'une quantité suffisante de sucre, d'une température adaptée et d'un milieu favorable à leur développement.
Trop de chaleur détruit les levures ou les bactéries. Pas assez de chaleur ralentit leur activité. C'est pourquoi la fermentation est souvent contrôlée avec soin dans les ateliers, les cuisines ou les laboratoires.
L'absence d'oxygène ou la faible quantité d'oxygène est également importante pour certaines fermentations, notamment la fermentation alcoolique. Dans ce cas, les micro-organismes produisent de l'énergie sans utiliser le dioxygène de l'air.
Des usages très anciens et toujours actuels
La fermentation a longtemps permis de conserver les aliments plus longtemps. Dans un milieu fermenté, certaines substances deviennent plus acides ou moins favorables au développement d'autres microbes. Cela ralentit la décomposition et améliore la conservation.
Aujourd'hui encore, la fermentation est utilisée pour fabriquer de nombreux aliments. Elle permet de donner du goût, de la texture ou des propriétés particulières à des produits comme le pain, le fromage, le yaourt, les boissons fermentées ou certains condiments.
Un procédé très utile à l'industrie
La fermentation sert aussi dans l'industrie pour produire des substances utiles, comme l'alcool, certains acides organiques, des enzymes ou même des carburants d'origine végétale.
Dans les usines, elle est réalisée dans des récipients appelés fermenteurs ou cuves de fermentation. On y contrôle la température, le mélange et l'alimentation en sucres afin d'obtenir une transformation régulière et efficace.
Une transformation à la fois chimique et vivante
La fermentation est une transformation chimique particulière, car elle est réalisée par des êtres vivants. Elle montre que certaines réactions se produisent aussi dans des milieux naturels ou alimentaires grâce à l'action des micro-organismes.