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Un peu de chimie !
Posté : mardi 26 juillet 2011 17:57
par matt0520
Bonjour à tous !
Etant chimiste dans l'âme je vais tenter de vous proposer une méthode simple et efficace pour suivre la fermentation et le degré d'alcool juste avec une balance et un récipient gradué
Un peu de théorie d'abord:
Dès que l'on ensemence notre mout avec des levures celle-ci consomment rapidement tout l’oxygène présent. Pour respirer elles se retrouvent donc obligées d'utiliser les sucres du milieu et d'en extraire l'oxygène. Mais voilà cette méthode produit un composé secondaire: l'éthanol (en gros c'est ce qu'on veux récupere nous

). Enfin les levures comme tous les êtres vivants produisent du CO2 avec l'oxygène consommé.
Pour résumer on a donc cette réaction chimique: C6 H12 O6(notre sucre) => 2 C2H6O(l'alcool) + 2 CO2
Et maintenant la pratique
Nous savons maintenant que le gaz qui s'échappe (les bubules) pendant la fermentation est du CO2. Et nous voyons qu'à chaque molécule de CO2 produite une molécule d'éthanol est produite. Donc si l'on connais la quantité de dioxyde de carbone (on va peser pour ca;)) on connais la quantité d'alcool et donc le degré du mout
Pour se faire on pèse le mout qui vient d'être ensemencé et on note ce pois. Ensuite a la fin de la fermentation on repése le mout (il a perdu plein de pois

) et on mesure aussi sont volume.
Quelques calculs maintenant :
On soustraie le pois final au pois initial et on obtiens le pois de gaz carbonique total produit. Comme on sait que le nombre de molécules de CO2 correspond au nombre de molécules d 'alcool, on va calculer le nombre de molécules de CO2. C'est très simple contrairement aux apparences !
On utilise la relation suivante: quantité de CO2 en mol = pois (en grammes) / 44(en grammes par mol)
Pour ceux qui ne savent pas ce qu'est une "mol", c'est le nombre d'atomes dans un gramme d'hydrogéne, ou dans 12grammes de Carbone... Il vaut 604 mille millard de millard

. Pour estimer un nombre d'atomes on utilise donc un multiple de mol pour éviter d'avoir des calculs à rallonge

Ensuite on a quantité de CO2 = quantité de C2H6O, ne reste plus qu'a calculer le volume d'alcool à partir de ce chiffre
La formule [ 46 (grammes par mol) x quantité de C2H6O (en mol)] / 0.79 (densité de l'alcool), donne le volume d'alcool produit (en mL) !
Pour finir on divise le volume d'alcool par le volume total et on multiplie par 100 pour obtenir une bonne estimation du degré d'un mout
Voilà j'espére en avoir aidé certains
Bonnes recherches à tous :p
Re: Un peu de chimie !
Posté : mardi 26 juillet 2011 23:29
par Sulfator
C'est très bien en théorie, en pratique, c'est pas si simple...
D'une part parce qu'on a pas de balance assez précise pour les tonneaux (120L ça fait du poids, les balances sont à+/- 1kg au mieux), et d'autre part parce qu'il y a des réactions secondaires qui interfèrent mais surtout : tout le CO2 produit n'est pas rejeté, il en reste une quantité non négligeable dans le moût. Et ça peut pas se calculer directement, faudrait connaitre la solubilité du CO2 dans ton moût (de composition bien spécifique).
C'est beaucoup plus simple et fiable d'utiliser un densimètre ou un réfractomètre.
Re: Un peu de chimie !
Posté : mercredi 27 juillet 2011 3:58
par wal
Tu as raison, mais c'est intéressant à connaitre. C'est surement facilement faisable dans un labo avec de petits volumes et des outils de mesure adaptés mais dans un garage avec un pèse-personne et un seau gradué de 10 litres c'est pas trop évident et bonjour la précision! Merci quand même pour cette approche plus théorique que pratique.
Re: Un peu de chimie !
Posté : jeudi 28 juillet 2011 23:01
par Raphael
Bon si tu nous donnait le nombre de gramme en moins par tonne de moût, ça nous aiderait plus...
donc j'ai 60kg de mout à 15%... qui perdent... gramme de poids total...
ce qui nous donne... kg d'alcool...
Il y a mieux et plus efficace comme pèse-alcool...
Re: Un peu de chimie !
Posté : samedi 30 juillet 2011 16:36
par martini69290
HNAHAHAHHA
J'adore ce genre de trucs merci beaucoup pour le tuyau !
Même si c'est un peu dure a calculer pour un particulier, c'est bien marrant
Re: Un peu de chimie !
Posté : samedi 30 juillet 2011 23:10
par Raphael
Facile !!!!
Formule C6H12O6 --->2 C2H6O + 2 CO2
Formule C6H12O6(180g) --->2 C2H6O(92g) + 2 CO2(88g)
100kg de sucre donne 51 kg d'alcool et 49kg de CO2. Si ton fut perd 49kg, il aura gagné 51 kg d'alcool.
Si un fut de 100kg ne pèse plus que 90kg après fermentation, c'est qu'il contient 10 kg d'alcool et donc il titre 11.1% d'alcool
Donc, grosso-merdo chaque kilo en moins équivaux à 1kg(1.26L) d'alcool en plus dans le fût.
Ce n'est pas la peine de vouloir être plus précis, car je ne connais personne sur ce forum qui possède dans sa cave, une balance capable de peser 100kg au gramme près.

Re: Un peu de chimie !
Posté : dimanche 31 juillet 2011 0:24
par Dudulle
Le vrai probleme c'est que le CO2 n'est pas le seul à partir, il entraine de la vapeur d'eau et d'alcool avec lui. D'ailleurs sur des gros fermenteurs industriels le CO2 qui dégaze est lavé dans une colonne avec de l'eau pour récupérer l'alcool. Par ailleurs (comme sulfator l'a évoqué) une partie du CO2 reste solubilisé.
A mon avis si tous les vignerons du monde utilisent un densimètre et un réfractomètre pour suivre la fermentation ce n'est pas pour rien.
Re: Un peu de chimie !
Posté : lundi 01 août 2011 6:46
par jo l'trembleur
cité " Mais voilà cette méthode produit un composé secondaire: le méthanol (en gros c'est ce qu'on veux récupere nous)"
tu veux surement dire "éthanol" je pense ??? le méthanol, c'est justement ce qu'on ne veux surtout pas !
C'est corrigé (wal)
Re: Un peu de chimie !
Posté : lundi 01 août 2011 19:21
par matt0520
Oui c'est ca, j'ai tapé un peu vite ^^
Je dois aussi avouer que j'utilise cette méthode sur des petites quantités d'hydromel à la fois ( 5L maxi) donc je peux utiliser ma balance de précision et avoir des résultats assez fiables. Je note tous les jours le pois de mon bidon et je mets tout ca dans un tableur ainsi je peux tracer une jolie courbe de la quantité d'alcool produite; on voit assez bien l'impact de la température d'ailleurs
Pour ceux qu'une formule simple et globale intéresse on a:
volume d'alcool produit en mL = [(pois perdu en grammes / 44) * 46] / 0.79
Re: Un peu de chimie !
Posté : lundi 01 août 2011 23:31
par blup blup
matt0520 a écrit :Oui c'est ca, j'ai tapé un peu vite ^^
Je dois aussi avouer que j'utilise cette méthode sur des petites quantités d'hydromel à la fois ( 5L maxi) donc je peux utiliser ma balance de précision et avoir des résultats assez fiables. Je note tous les jours le pois de mon bidon et je mets tout ca dans un tableur ainsi je peux tracer une jolie courbe de la quantité d'alcool produite; on voit assez bien l'impact de la température d'ailleurs
Pour ceux qu'une formule simple et globale intéresse on a:
volume d'alcool produit en mL = [(pois perdu en grammes / 44) * 46] / 0.79
bonsoir,
il existe des systèmes tout complet pour la surveillances des ruches, avec balances reliée a des PC ou par SMS, et tu peux même suivre sur e net
klik ici
Re: Un peu de chimie !
Posté : mardi 02 août 2011 22:06
par Raphael
Mort de rire, je l'avais oublier celle là...
Je me rappelle le gars au club d'apiculteur qui surveillait les miellées du département pour savoir si fallait vider la hausse de la ruche
J'me voit bien en discussion avec mon bosse, recevoir un SMS , et lui dire "mince !! écoute il faut que j'y aille, j'ai une urgence... "

Re: Un peu de chimie !
Posté : mercredi 03 août 2011 21:23
par matt0520
C''est vrai que ce système est original !
Mais bon je pense que ca ne sert à rien d'investir
Une ballance et un cahier font largement l'affaire

Re: Un peu de chimie !
Posté : dimanche 07 août 2011 23:10
par tropcool
Salut "all" chimistes
J'ai bien riz en lisant vos histoires de lentilles de labo et de petits pois...
Mais une petite levée d'applaudissement pour l'initiative de matt. Tout le monde s'offre pas un réfracto ou une balance/bascule de 120kg...
Ceci dit, si ton tonneau pèse 120kg mais que ta balance affiche 118, tu a une erreur de 2/120ème soit, 1.666...%
Lorsque tu pèseras après fermentation ton petit pois de 118k il en fera p'tèt 100 et donc si j'ai plus ou moins suivi, tu auras perdu 18 k de CO2 (t'as les certificats de production au moinssssss?) et auras plus ou moins autant d'alcool dans ta barrique que la quantité de pollution évaporée. Tu auras donc perdu 18/118ème du poids initial (15.25%) et même si en réalité tu n'est pas à 100 mais bien à 100 + 1.666...% (erreur de 2/120èmè soit +- 101.666k) cela ne change rien. Ton erreur étant proportionnelle, ton ° d'alcool ethanolisé restera le même.
La seule différence majeure est que tu penseras avoir trop goûté ton divin breuvage lorsqu'à la place de remplir 100 bouteilles, tu en rempliras 101 et une loupiote. Tu penseras en voir une ou deux en double et tu estimeras alors le ° d'alcool de ta mixture à la hausse bien sûr. Bon, la dessus sur ces explications relationnelles poisante, je vais me verser une petite vodka d'import (polonaise of course puisqu'on a fait le plein la semaine passée à la source.) Une Zubrowka biawa (en clair: une vodka "herbe des bisons" blanche - sans herbe car c'est déjà fort assez comme ça)
Nasdrowie !

Re: Un peu de chimie !
Posté : dimanche 11 septembre 2011 23:31
par tomsantenay
Bonjour,
J'ai une question concernant l'oxygene.
Je suis entrain de fermenter un mout de poire dans un fut 12OL, j'ai percé le couvercle, scellé un tuyaux dedans et il part dans un seau d'eau sterilisé....
Je me suis posé des questions sur le C02, le fut est continuellement (si je ne l'ouvre pas) rempli de C02.
J'ai lu dans Wikipedia que la fermentation, les ferments, avait besoin d'oxgene.
Je lis dans ton poste que les ferments vont chercher l'oxygene dans le sucre.
A priori donc je n'ai pas besoin de "fournir" de l'oxygene.
Je sais qu'il y un rapport entre le taux de levures, quantité de sucre et l'alchol produit, l'alchol empoison les levures qui meurent.
j'ai deux questions que je pense simple,
1/ est ce que les levures trouveront assez d'oxygene dans les sucres presente (J'entends bien que la temperature ambiante, etc soitent adequate) (La fermentation est exogene???)(suis pas francais donc c'est peutetre un mot j'invente??)
2/ Quand la fermentation sera fini mon fut sera toujours rempli de CO². Est ce mieux de le garder ainsi sceller jusqu'au jour ou je l'emmene faire distillé... (Dans environ 6 semaines...)??
Merci D'avance, et s'il vous plait ne me repondez pas "je pense que..."
Chaleureusement
Tom
Re: Un peu de chimie !
Posté : lundi 12 septembre 2011 8:45
par wal
Oui aux deux questions.
Les levures ont besoin de l'oxygène de l'air au début pour se reproduire et ensemencer complètement le mout. Après, pour survivre, elles puisent leur oxygène dans la molécule de sucre qu'elles "cassent" en alcool et en gaz carbonique.
Le fait de garder fermé le fut en attendant le traitement permet d'éviter des contamination extérieure et l’atmosphère de CO² évite les oxydations et transformation du mout pendant la période d'attente