Le Super Sucre
Collège Henri Tomasi - Folelli
Le Super Sucre
Merci à
Le commencement ...
Etat des lieux sur la consommation de sucre
01
NOS RECHERCHES PRÉALABLES
Suivre en temps réel la consommation de sucre française
C'est quoi le sucre ?
Quelles sont les origine du sucre fabriquée en France ?
Comment expliquer la présence de sucre dans les plantes ?
Nos expériences :
Comment le sucre est-il digéré dans notre corps ?
Comment notre corps régule-t-il la glycémie ?
Que se passe-t-il quand la glycémie n'est plus régulée ?
Conclusion de notre constat
Le sucre consommé en France, n'est pas très bon pour l'environnement (il est importé et on utilise de nombreux pesticides pour sa culture). De plus, le sucre impacte notre santé, et certaines personnes, comme les diabétiques ne peuvent pas le consommer normalement.
PROBLEMATIQUE : Comment fabriquer un super sucre? Un sucre bon pour notre santé et cultivé en Corse !
02
NOS HYPOTHESES
Nous avons fait des recherches pour trouver de plantes qui remplissement 2 conditions :
La stévia
Le sorgho
La patate douce
Notre plante sucrière doit être cultivée en Corse (pour éviter l'importation)
Notre plante sucrière doit avoir un IG bas (pour être consommée par des diabétiques)
La poire de terre
1ère étape : Faire pousser les plantes dans notre
Caroline Massoni, de l'association Paese d'Avvene
potager !
Pour savoir si ces plantes sont cultivables en Corse, il faut les faire pousser. Deux intervenants nous ont aidé à cultiver les plantes au potager du Collège.
Poire de terre
Sorgho
Patrick Schifano, maraicher
BILAN de la 1ère étape
Il nous reste donc 3 végétaux pour la suite de notre recherche : le sorgho, la patate douce et la poire de terre.
2ème étape : Fabriquer du
sucre !
Pour nous aider à élaborer et mettre en oeuvre un protocole d'extraction du sucre, nous avons collaborer avec l'Université de Corte.
Nous remercions Stephanie Federici, Mathieu Paoli, Rajae El Karch et Emma Guiseppi
Nous avons passé une journée au
laboratoire de chimie!
Le protocole en vidéo
résultats !
Nos
Les 3 sucres fabriqués
3ème étape : Fabriquer le sucre
au collège !
N'ayant pas le même matériel disponible au collège, nous avons cherché d'autres solutions .
Test n°1 : utilisation D' un extracteur de jus
Nous avons extrait directement le jus du végétal en utilisant un extracteur de jus électrique. Nous avons filtré puis évaporé le jus.
3ème étape : Fabriquer le sucre
au collège !
Test n°2 : INFUSION À L'EAU
Nous avons fait infuser les petits morceaux de sorgho dans l'eau pendant plusieurs heures. Le jus récupéré est filtré puis évaporé au bain marie.
3ème étape : Fabriquer le sucre
au collège !
Test n°3 : INFUSION À L'ÉTHANOL
Nous avons épluché les poires de terre, nous les avons rapées et fait infuser dans de l'éthanol à 99 %. Le jus récupéré est filtré puis évaporé.
Patate douce
Sorgho
Nos
résultats !
Poire de terre
Les 3 sucres fabriqués
Remarque : La concentration en sucre de la poire de terre est plus grande que lors des tests à Corte car la plante est restée en terre plus longtemps et est plus mature.
BILAN de la 3eme étape
Pour la suite de nos recherches nous allons donc concerver uniquement le sucre issu de la poire de terre. Ce sera notre Super Sucre. Mais remplit-il tous les critères ? Il fallait continuer les tests.
4ème étape : Tester
notre sucre !
Test n°1 : le gout
Nous et certains adultes de l'établissement ont gouté notre "super sucre", à l'aveugle, en le comparant avec d'autres sucres. Déroulement : Chaque participant a gouté, à l'aveugle" l'un après l'autre 3 yaourts sucrés : - pot n°1 : 5 grammes de notre "Super Sucre" - pot n°2 : 5 grammes de sucre blanc - pot n°3 : 5 grammes de sirop d'érable A la fin de chaque dégustation les participants complétaient le tableau ci-contre.
Remarque :Pour qu'ils ne soient pas influencé par la couleur du yaourt nous leur avons demandé de fermer les yeux
Les des test à l'aveugle
résultats
Point positif : - Les participants ont trouvé le pot n°1 très, voir trop, sucré par rapport aux autres pots : le Super Sucre a donc un pouvoir sucrant plus élevé que le sucre blanc. Point négatif : - Certains participants ont trouvé le goût du pot n°1 "mauvais", d'autres au contraire "très bon": le Super Sucre a donc un gout. C'est souvent le cas des sucres "alternatifs" : le Super Sucre ne pourra donc pas plaire à tout le monde Remarque : Plusieurs personnes nous ont dit que la cuillère en bois les dérangeait car elle apportée "un goût".
4ème étape : Tester
notre sucre !
Test n°2 : LA GLYCÉMIE
Une des 2 enseignantes du projet a testé sa glycémie . Avec un lecteur de glycémie elle a relevé son taux de sucre dans le sang à jeun puis toutes les 20 minutes après la prise de sucre. 2 sucres ont été comparé : - le sucre blanc - le Super Sucre Les résultats sont noté en mg de sucre par dL de sang dans le tableau ci contre.
Les des tests sur notre glycémie
conclusions
Critiques de notre protocole : - Un témoin aurait été nécessaire : l'enseignante aurait du réaliser ce même test en consommant uniquement du yaourt nature (sans ajout de sucre) - l'incertitude dans les mesures (due aux erreurs de manipulations) : les tests auraient du être réalisés plusieurs fois pour avoir des données précises.
Remarques : Pour lire le test il faut comparer les résultats et non l'augmentation de la glycémie. En effet l'enseignante a consommé les sucres dans du yaourt donc sa glycémie a été impactée : - par les sucres eux même - par le lactose (sucre du lait contenu dans le yaourt)
Pour comparer les résultats, nous avons donc pris les valeurs les plus hautes de sucre blanc et du Super Sucre Conclusion : Le Super Sucre fait moins augmenter la glycémie
pourquoi l'indice glycémique de la poire de terre est-il si faible ?
Quand une plante réalise la photosynthèse, elle fabrique du sucre. Quand elle en fabrique trop, elle lr stocke sous différentes formes. Par exemple : la pomme de terre stocke le glucose sous forme d'amidon . La poire de terre stocke son sucre sous forme d'inuline. A la différence des autres molécules de stockage (comme l'amidon), l'inuline n'est pas "digérable" par notre corps, car nous ne possédons pas l'enzyme qui permet de la couper . Ainsi quand nous consommons de l'inuline, notre corps n'est pas capable de récupérer les molécules de glucose qui la compose et donc notre glycémie de change pas.
Le Super Sucre
EN Résumé
On a réussi à
- Faire pousser de la poire de terre - En extraire un sirop sucré - Limiter l'augmentation de la glycémie grâce à ce sucre - Fabriquer un sucre au gôut agréable (test à l'aveugle)
Mais peut-il être rentable pour une entreprise pour une production à grande échelle ?
Le rendement de la poire de terre est plus faible que celui de la canne à sucre ou de la betterave mais son pouvoir sucrant est plus fort. Son apport en eau est faible et il possible de la faire pousser sous notre climat Méditerranéen.
5ème étape : étude du
rendement !
kg
CONCLUSION
Mission accomplie Nous 15 , avons fabriqué un sucre, cutivable en Corse et avec un faible impact sur notre santé :
Marie, Elea, Emma, Evanna, Lelia, Ghjuliana, Olivia, Lisa, Noémie, Pierre Marie, Arthur, Valentin, Nuno, Mathéo et Francescu Maria ,
Un Super Sucre !!
Enseignantes : Mme Buanec Julie (SVT) et Mme Verdi Mélissa ( Physique-chimie)
La photosynthèse a donc lieur dans les feuilles chlorophyliennes, avec de l'eau et du CO2. Une autre condition est-elle nécessaire pour son fonctionnement ?
Etape 2 : Après plusieurs jours, on la met dans l'alcool bouillant. Elle en ressort décolorée après 3 minutes.
Etape 1 : On fixe un cache de carton noir sur une feuille de Pélargonium. La plante est mise au soleil direct pendant 4 heures.
Etape 3 : elle subit le test de l'eau iodée (2-3 min) pour détecter la présence d'amidon (coloration noire).
Etape 4 : Pour terminer, la feuille est rincée à l'eau. Résultat :Puisque, seules les parties de la feuille qui ont été éclairées, contiennent de l'amidon, la lumière est donc nécessaire à la synthèse de l'amidon (c'est-à-dire à la photosynthèse).
Expérience témoin
C'est quoi le sucre ?
On distingue habituellement 2 types de sucres (glucides)
= Grosse molécules résultant de l'enchainement de nombreux glucodes simples = Molécules de STOCKAGE
Glucose Saccharose Fructose Maltose Lactose
Le diabète
Le diabète est une maladie chronique qui se déclare lorsque le pancréas ne produit pas suffisamment d'insuline, ou lorsque l'organisme n'est pas capable d'utiliser efficacement l'insuline qu'il produit. Selon l'OMS, 1,3 milliards de personnes devraient être touchées par le diabète en 2050.
Comment le CO2 entre dans les feuilles ?
On observe sur la face inférieur des feuilles, de petites ouvertures appelées STOMATES qui permettent les écahnges gazeux de la plante
Photographie de notre observation au microscope
Mais d'où vient le sucre contenu dans les plantes ?
Comme nous, les végétaux ont besoin de glucose pour fabriquer de l'énergie (respiration cellulaire). Pour obtenir ce sucre, nous mangeons, mais les végétaux , eux ne peuvent pas. Ils doivent donc le fabriquer ! C'est la photosynthèse !
La régulation de la glycémie
En cas de besoin de sucre, quand la glycémie baisse (entre les repas par exemple), le pancréas libère alors une autre hormone, LE GLUCAGON, qui entraine le déstockage du glucose par le foie
Pour comprendre le dysfonctionnement de la régulation de la glycémie et le diabète, nous avons contacter l'association des diabétiques de Corse. Nous avons eu une visio avec Mme Rose Marie Pasqualaggi (présidente de l'association et patient expert). Voici les questions que nous lui avons posées :
Quelle partie de la plante permet de prélever le CO2 ? La consommation de CO2 peut se mesurer de manière indirecte avec un indicateur coloré liquide, le rouge de crésol. Une augmentation de CO2 dans le milieu se traduit par une coloration jaune de la solution. Une diminution de CO2 dans le milieu se traduit par une coloration rouge de la solution.
ON OBSERVE qu'en présence d'une feuille le rouge de crésol devient rouge : on en déduit que le CO2 a diminué dans le tube ON OBSERVE qu'en présence d'une racine, le rouge de crésol devient jaune : on en déduit que le CO2 a augmenté dans le tube ON CONCLUT que seul les feuilles prélèvent du CO2, donc seule les feuilles réalisent la photosynthèse
D'où vient le sucre ?
La France est le 1er producteur de sucre en Europe avec 4.9 millions de tonnes fabriquées par an. Cette production est issue de 2 plantes :
94.7% du sucre fabriqué en France vient de la betterave sucrière
LA CANNE A SUCRE
LA BETTERAVE SUCRIERE
Importation par avion, qui va l'encontre des défis envrionnementaux
Les néonicotinoides
La digestion du sucre
La digestion du sucre se fait dans différentes parties du tube digestif . Grace à des enzymes digestives (contenues dans nos sécrétions digestives), les grosses molécules (di ou polysaccharides) sont coupées en monosaccharides, utilisables par nos organes. Ces monosaccharides, traversent la paroi de l'intestin grêle (absorption intestinale) pour se retrouver dans notre sang et ainsi être utilisés par nos organes ou stockés en réserve.
Amylase (salive)
Sucrase
Maltase
Etat des lieux sur sa consommation
Le sucre se trouve dans notre alimentation
Moyenne mondiale : 20 kg / an et par habitant
Moyenne française : 35 kg / an et par habitant
Il est souvent rajouté aux aliments bruts pour leur apporter : - saveur - conservation - texture - volume - couleur
Alors que l'OMS
recommande 25 gr / jour soit 9 kg / an et par habitant
Super Sucre - C Génial
julie.buanec
Created on August 2, 2023
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Le Super Sucre
Collège Henri Tomasi - Folelli
Le Super Sucre
Merci à
Le commencement ...
Etat des lieux sur la consommation de sucre
01
NOS RECHERCHES PRÉALABLES
Suivre en temps réel la consommation de sucre française
C'est quoi le sucre ?
Quelles sont les origine du sucre fabriquée en France ?
Comment expliquer la présence de sucre dans les plantes ?
Nos expériences :
Comment le sucre est-il digéré dans notre corps ?
Comment notre corps régule-t-il la glycémie ?
Que se passe-t-il quand la glycémie n'est plus régulée ?
Conclusion de notre constat
Le sucre consommé en France, n'est pas très bon pour l'environnement (il est importé et on utilise de nombreux pesticides pour sa culture). De plus, le sucre impacte notre santé, et certaines personnes, comme les diabétiques ne peuvent pas le consommer normalement.
PROBLEMATIQUE : Comment fabriquer un super sucre? Un sucre bon pour notre santé et cultivé en Corse !
02
NOS HYPOTHESES
Nous avons fait des recherches pour trouver de plantes qui remplissement 2 conditions :
La stévia
Le sorgho
La patate douce
Notre plante sucrière doit être cultivée en Corse (pour éviter l'importation)
Notre plante sucrière doit avoir un IG bas (pour être consommée par des diabétiques)
La poire de terre
1ère étape : Faire pousser les plantes dans notre
Caroline Massoni, de l'association Paese d'Avvene
potager !
Pour savoir si ces plantes sont cultivables en Corse, il faut les faire pousser. Deux intervenants nous ont aidé à cultiver les plantes au potager du Collège.
Poire de terre
Sorgho
Patrick Schifano, maraicher
BILAN de la 1ère étape
Il nous reste donc 3 végétaux pour la suite de notre recherche : le sorgho, la patate douce et la poire de terre.
2ème étape : Fabriquer du
sucre !
Pour nous aider à élaborer et mettre en oeuvre un protocole d'extraction du sucre, nous avons collaborer avec l'Université de Corte.
Nous remercions Stephanie Federici, Mathieu Paoli, Rajae El Karch et Emma Guiseppi
Nous avons passé une journée au
laboratoire de chimie!
Le protocole en vidéo
résultats !
Nos
Les 3 sucres fabriqués
3ème étape : Fabriquer le sucre
au collège !
N'ayant pas le même matériel disponible au collège, nous avons cherché d'autres solutions .
Test n°1 : utilisation D' un extracteur de jus
Nous avons extrait directement le jus du végétal en utilisant un extracteur de jus électrique. Nous avons filtré puis évaporé le jus.
3ème étape : Fabriquer le sucre
au collège !
Test n°2 : INFUSION À L'EAU
Nous avons fait infuser les petits morceaux de sorgho dans l'eau pendant plusieurs heures. Le jus récupéré est filtré puis évaporé au bain marie.
3ème étape : Fabriquer le sucre
au collège !
Test n°3 : INFUSION À L'ÉTHANOL
Nous avons épluché les poires de terre, nous les avons rapées et fait infuser dans de l'éthanol à 99 %. Le jus récupéré est filtré puis évaporé.
Patate douce
Sorgho
Nos
résultats !
Poire de terre
Les 3 sucres fabriqués
Remarque : La concentration en sucre de la poire de terre est plus grande que lors des tests à Corte car la plante est restée en terre plus longtemps et est plus mature.
BILAN de la 3eme étape
Pour la suite de nos recherches nous allons donc concerver uniquement le sucre issu de la poire de terre. Ce sera notre Super Sucre. Mais remplit-il tous les critères ? Il fallait continuer les tests.
4ème étape : Tester
notre sucre !
Test n°1 : le gout
Nous et certains adultes de l'établissement ont gouté notre "super sucre", à l'aveugle, en le comparant avec d'autres sucres. Déroulement : Chaque participant a gouté, à l'aveugle" l'un après l'autre 3 yaourts sucrés : - pot n°1 : 5 grammes de notre "Super Sucre" - pot n°2 : 5 grammes de sucre blanc - pot n°3 : 5 grammes de sirop d'érable A la fin de chaque dégustation les participants complétaient le tableau ci-contre.
Remarque :Pour qu'ils ne soient pas influencé par la couleur du yaourt nous leur avons demandé de fermer les yeux
Les des test à l'aveugle
résultats
Point positif : - Les participants ont trouvé le pot n°1 très, voir trop, sucré par rapport aux autres pots : le Super Sucre a donc un pouvoir sucrant plus élevé que le sucre blanc. Point négatif : - Certains participants ont trouvé le goût du pot n°1 "mauvais", d'autres au contraire "très bon": le Super Sucre a donc un gout. C'est souvent le cas des sucres "alternatifs" : le Super Sucre ne pourra donc pas plaire à tout le monde Remarque : Plusieurs personnes nous ont dit que la cuillère en bois les dérangeait car elle apportée "un goût".
4ème étape : Tester
notre sucre !
Test n°2 : LA GLYCÉMIE
Une des 2 enseignantes du projet a testé sa glycémie . Avec un lecteur de glycémie elle a relevé son taux de sucre dans le sang à jeun puis toutes les 20 minutes après la prise de sucre. 2 sucres ont été comparé : - le sucre blanc - le Super Sucre Les résultats sont noté en mg de sucre par dL de sang dans le tableau ci contre.
Les des tests sur notre glycémie
conclusions
Critiques de notre protocole : - Un témoin aurait été nécessaire : l'enseignante aurait du réaliser ce même test en consommant uniquement du yaourt nature (sans ajout de sucre) - l'incertitude dans les mesures (due aux erreurs de manipulations) : les tests auraient du être réalisés plusieurs fois pour avoir des données précises.
Remarques : Pour lire le test il faut comparer les résultats et non l'augmentation de la glycémie. En effet l'enseignante a consommé les sucres dans du yaourt donc sa glycémie a été impactée : - par les sucres eux même - par le lactose (sucre du lait contenu dans le yaourt)
Pour comparer les résultats, nous avons donc pris les valeurs les plus hautes de sucre blanc et du Super Sucre Conclusion : Le Super Sucre fait moins augmenter la glycémie
pourquoi l'indice glycémique de la poire de terre est-il si faible ?
Quand une plante réalise la photosynthèse, elle fabrique du sucre. Quand elle en fabrique trop, elle lr stocke sous différentes formes. Par exemple : la pomme de terre stocke le glucose sous forme d'amidon . La poire de terre stocke son sucre sous forme d'inuline. A la différence des autres molécules de stockage (comme l'amidon), l'inuline n'est pas "digérable" par notre corps, car nous ne possédons pas l'enzyme qui permet de la couper . Ainsi quand nous consommons de l'inuline, notre corps n'est pas capable de récupérer les molécules de glucose qui la compose et donc notre glycémie de change pas.
Le Super Sucre
EN Résumé
On a réussi à
- Faire pousser de la poire de terre - En extraire un sirop sucré - Limiter l'augmentation de la glycémie grâce à ce sucre - Fabriquer un sucre au gôut agréable (test à l'aveugle)
Mais peut-il être rentable pour une entreprise pour une production à grande échelle ?
Le rendement de la poire de terre est plus faible que celui de la canne à sucre ou de la betterave mais son pouvoir sucrant est plus fort. Son apport en eau est faible et il possible de la faire pousser sous notre climat Méditerranéen.
5ème étape : étude du
rendement !
kg
CONCLUSION
Mission accomplie Nous 15 , avons fabriqué un sucre, cutivable en Corse et avec un faible impact sur notre santé :
Marie, Elea, Emma, Evanna, Lelia, Ghjuliana, Olivia, Lisa, Noémie, Pierre Marie, Arthur, Valentin, Nuno, Mathéo et Francescu Maria ,
Un Super Sucre !!
Enseignantes : Mme Buanec Julie (SVT) et Mme Verdi Mélissa ( Physique-chimie)
La photosynthèse a donc lieur dans les feuilles chlorophyliennes, avec de l'eau et du CO2. Une autre condition est-elle nécessaire pour son fonctionnement ?
Etape 2 : Après plusieurs jours, on la met dans l'alcool bouillant. Elle en ressort décolorée après 3 minutes.
Etape 1 : On fixe un cache de carton noir sur une feuille de Pélargonium. La plante est mise au soleil direct pendant 4 heures.
Etape 3 : elle subit le test de l'eau iodée (2-3 min) pour détecter la présence d'amidon (coloration noire).
Etape 4 : Pour terminer, la feuille est rincée à l'eau. Résultat :Puisque, seules les parties de la feuille qui ont été éclairées, contiennent de l'amidon, la lumière est donc nécessaire à la synthèse de l'amidon (c'est-à-dire à la photosynthèse).
Expérience témoin
C'est quoi le sucre ?
On distingue habituellement 2 types de sucres (glucides)
= Grosse molécules résultant de l'enchainement de nombreux glucodes simples = Molécules de STOCKAGE
Glucose Saccharose Fructose Maltose Lactose
Le diabète
Le diabète est une maladie chronique qui se déclare lorsque le pancréas ne produit pas suffisamment d'insuline, ou lorsque l'organisme n'est pas capable d'utiliser efficacement l'insuline qu'il produit. Selon l'OMS, 1,3 milliards de personnes devraient être touchées par le diabète en 2050.
Comment le CO2 entre dans les feuilles ?
On observe sur la face inférieur des feuilles, de petites ouvertures appelées STOMATES qui permettent les écahnges gazeux de la plante
Photographie de notre observation au microscope
Mais d'où vient le sucre contenu dans les plantes ?
Comme nous, les végétaux ont besoin de glucose pour fabriquer de l'énergie (respiration cellulaire). Pour obtenir ce sucre, nous mangeons, mais les végétaux , eux ne peuvent pas. Ils doivent donc le fabriquer ! C'est la photosynthèse !
La régulation de la glycémie
En cas de besoin de sucre, quand la glycémie baisse (entre les repas par exemple), le pancréas libère alors une autre hormone, LE GLUCAGON, qui entraine le déstockage du glucose par le foie
Pour comprendre le dysfonctionnement de la régulation de la glycémie et le diabète, nous avons contacter l'association des diabétiques de Corse. Nous avons eu une visio avec Mme Rose Marie Pasqualaggi (présidente de l'association et patient expert). Voici les questions que nous lui avons posées :
Quelle partie de la plante permet de prélever le CO2 ? La consommation de CO2 peut se mesurer de manière indirecte avec un indicateur coloré liquide, le rouge de crésol. Une augmentation de CO2 dans le milieu se traduit par une coloration jaune de la solution. Une diminution de CO2 dans le milieu se traduit par une coloration rouge de la solution.
ON OBSERVE qu'en présence d'une feuille le rouge de crésol devient rouge : on en déduit que le CO2 a diminué dans le tube ON OBSERVE qu'en présence d'une racine, le rouge de crésol devient jaune : on en déduit que le CO2 a augmenté dans le tube ON CONCLUT que seul les feuilles prélèvent du CO2, donc seule les feuilles réalisent la photosynthèse
D'où vient le sucre ?
La France est le 1er producteur de sucre en Europe avec 4.9 millions de tonnes fabriquées par an. Cette production est issue de 2 plantes :
94.7% du sucre fabriqué en France vient de la betterave sucrière
LA CANNE A SUCRE
LA BETTERAVE SUCRIERE
Importation par avion, qui va l'encontre des défis envrionnementaux
Les néonicotinoides
La digestion du sucre
La digestion du sucre se fait dans différentes parties du tube digestif . Grace à des enzymes digestives (contenues dans nos sécrétions digestives), les grosses molécules (di ou polysaccharides) sont coupées en monosaccharides, utilisables par nos organes. Ces monosaccharides, traversent la paroi de l'intestin grêle (absorption intestinale) pour se retrouver dans notre sang et ainsi être utilisés par nos organes ou stockés en réserve.
Amylase (salive)
Sucrase
Maltase
Etat des lieux sur sa consommation
Le sucre se trouve dans notre alimentation
Moyenne mondiale : 20 kg / an et par habitant
Moyenne française : 35 kg / an et par habitant
Il est souvent rajouté aux aliments bruts pour leur apporter : - saveur - conservation - texture - volume - couleur
Alors que l'OMS
recommande 25 gr / jour soit 9 kg / an et par habitant