La fermentation

1. La levure, un être vivant microscopique

La levure est un champignon microscopique formé d'une seule cellule. On ne peut voir chaque levure qu'au microscope : ce sont de petites cellules ovales, qui se multiplient en formant des « bourgeons ». La poudre du boulanger contient des milliards de levures vivantes, desséchées ; elles se réveillent dans l'eau tiède.

Comme tous les champignons, la levure n'a pas de chlorophylle : elle se nourrit de sucres déjà fabriqués (sucre de table, sucres de la farine, du jus de fruit, de la sève du palmier…).

2. Expérience : la levure dans l'eau sucrée

Expérience. On prépare deux bouteilles contenant de l'eau tiède sucrée. Dans la bouteille 1, on ajoute une cuillerée de levure ; la bouteille 2 n'en reçoit pas (témoin). On coiffe chaque bouteille d'un ballon de baudruche dégonflé, pour qu'aucun air ne puisse entrer, et on les laisse au chaud.

Observations.

• Après une heure, le liquide de la bouteille 1 mousse, et le ballon se gonfle ; le ballon de la bouteille 2 reste dégonflé.
• Si on fait passer le gaz du ballon 1 dans de l'eau de chaux, elle se trouble : c'est du dioxyde de carbone.
• Le lendemain, le liquide de la bouteille 1 est moins sucré et il a une odeur d'alcool.

Conclusion. Sans air, la levure a transformé le sucre en alcool (l'éthanol) et en dioxyde de carbone. Cette transformation s'appelle la fermentation alcoolique.

sucre xrightarrowlevures, sans dioxygène alcool (éthanol) + dioxyde de carbone + un peu d'énergie

3. Définition de la fermentation

Une fermentation est une transformation (dégradation) de la matière organique, le plus souvent des sucres, par des êtres vivants microscopiques (levures, bactéries), sans utiliser de dioxygène. Elle libère un peu d'énergie et produit des déchets organiques (alcool, acide lactique…) qui contiennent encore de l'énergie.

Le savant français Louis Pasteur a montré, au XIXe siècle, que les fermentations sont dues à des êtres vivants microscopiques, et que certains d'entre eux peuvent vivre sans dioxygène.

4. Fermentation et respiration : quelles différences ?

La levure est capable des deux :

• avec du dioxygène, elle respire : elle décompose complètement le sucre en dioxyde de carbone et en eau, et obtient beaucoup d'énergie ; elle se multiplie alors très vite ;
• sans dioxygène, elle fermente : elle décompose le sucre seulement en partie, et obtient beaucoup moins d'énergie.

L'alcool produit par la fermentation brûle dans une lampe : il contient encore beaucoup d'énergie que la levure n'a pas pu utiliser. C'est la preuve que la fermentation est une décomposition incomplète du sucre.

5. La fermentation lactique

Certaines bactéries (êtres vivants microscopiques d'une seule cellule, encore plus petits que les levures) transforment les sucres en acide lactique. C'est la fermentation lactique.

• Le lait caillé : le lait contient un sucre, le lactose. Les bactéries lactiques le transforment en acide lactique ; le lait devient acide, épais, et se conserve mieux que le lait frais. C'est ce qui s'est passé dans la calebasse de la grand-mère de Kadiatou.
• Dans nos muscles : pendant un effort très intense (un sprint), le sang n'apporte pas assez vite le dioxygène. Une partie des sucres est alors dégradée sans dioxygène, en acide lactique. Cette fermentation dépanne le muscle, mais elle fournit peu d'énergie ; l'effort ne peut pas durer longtemps.

6. Les fermentations dans la vie quotidienne

Les fermentations peuvent aussi être nuisibles : un jus de fruit oublié « tourne », un aliment mal conservé fermente et devient immangeable. On évite cela par la cuisson, le froid ou le séchage, qui arrêtent ou ralentissent les microbes.

À retenir aussi : l'alcool est dangereux pour la santé, surtout pour les enfants et les jeunes ; c'est pourquoi on n'en boit pas.