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Ballon gonflé par les levures

Dans cette expérience, les étudiants utiliseront la levure pour étudier la production du gaz carbonique (CO2) par des organismes vivants.

Les étudiants auront l’opportunité de développer leurs propres expériences pour déterminer quelles variables influencent la capacité de la levure à produire du CO2.

La levure est un micro-organisme fongique qui se nourrit de sucre et qui produit du CO2 ainsi que de l’éthanol. Lorsque les levures se nourrissent de sucre, elles produisent du CO2. Le processus s’appelle la fermentation. Le CO2 accumulé dans le ballon produit son gonflement.

Un processus similaire a lieu quand le pain lève. Le gaz carbonique produit des milliers des bulles dans la pâte. C’est pourquoi le pain frais a une structure aérienne.

Les levures produisent de l’alcool lorsqu’elles se nourrissent de sucre et c’est donc un ingrédient majeur dans la production de la bière et du vin.

Objectives

  • Déterminer les variables utilisées dans leurs propres expériences.

  • Formuler une hypothèse.

  • Décrire un des sous-produits de la respiration.

  • Décrire les propriétés des gaz.

Materials

  • Pour chaque paire d’étudiants:
    1 cuillère à soupe (15 ml) de la levure sèche active (pas instantanée)
    1 cuillère à café (5 ml) de sucre
    1 tasse (250 ml) de l’eau tiède (de 41 à 46°C)
    entonnoir
    ballon
    ruban à mesurer (de couturière)
    endroit près d’une source de chaleur (ex. un radiateur ou une fenêtre ensoleillée)

Key Questions

  • Quelle caractéristique spéciale de la levure a fait gonfler le ballon?
  • Pourquoi est-ce qu'on ajoute du sucre?
  • Pourquoi est-ce qu'il est nécessaire de laisser reposer le ballon près d’une source de chaleur?
  • Est-ce que tu obtiendrais les mêmes résultats en laissant ouvert le ballon?

What To Do

  1. Mesurer la longueur et la circonférence du ballon. Enregistrer les résultats.
  2. Mettre le petit bout de l’entonnoir dans l’ouverture du ballon.
  3. Verser 1 cuillère à soupe de la levure ainsi que 1 cuillère à café du sucre dans le ballon à l’aide de l’entonnoir.
  4. Ajouter doucement la tasse de l’eau tiède.
  5. Retirer l’entonnoir du ballon. Nouer le manchon du ballon.
  6. Laisser le ballon dans un endroit près d’une source de chaleur.
  7. Mesurer la longueur et la circonférence du ballon toutes les 15 minutes jusqu’à une heure. Noter les résultats.

Astuce pour le prof : Essayez la levure instantanée si vous n’avez pas beaucoup de temps de faire cette expérience.

Extensions

  • Développe une expérience pour répondre à une des questions suivantes :
  • Quelle combinaison de sucre et nourriture aide les levures à produire le plus de gaz?
  • Essaie de différents aliments pour faire fermenter les levures, ex. de la cassonade, du sirop, du miel, des bonbons, du sel, etc. À quelle température est-ce que les levures sont les plus actives? À quelles températures ne sont-elles pas capables de gonfler le ballon?
  • Essaie de changer la température de l’eau, à l’aide d’un thermomètre pour mesurer la température de l’eau.

Other Resources

Science World Resources | Yeast-Inflated Balloons | version anglaise de cette ressource