Реактиви, сировина, матеріали

• мікроскопи;

• предметні та накривні скельця;

• електроплитка;

• прилад для спиртового бродіння;

• колби на 250 мл;

• терези з важками;

• спиртівки;

• пробірки;

• 0,1%-йрозчин КОН;

• баритова вода;

• 10 % - й розчин цукру;

• кристалічний йод;

• сірчана кислота;

• дріжджі.

Завдання на виконання

За 20 - 25 хв до початку занять розводять пресовані дріжджів 10 % -му розчині сахарози, підігрітому до температури 29 ºC колбу об’ємом 250 мл наливають 50 - 100 мл 15 % - го розчину сахарози і додають 10 мл розведених або 3 - 5 г свіжих пресованих дріжджів. Колбу закривають гумовою пробкою з газовідвідною трубкою. Нижній кінець трубки занурюють у посудину з водою. Для збирання СО₂ нижній кінець трубки з’єднують з пробіркою. Для прискорення бродіння колбу ставлять на водяну баню з температурою 30 - 35ºС, у результаті життєдіяльності дріжджів через 10 - 20 хв з колби починає виділятися СО₂. Його збирають у пробірку і визначають за допомогою баритової або вапняної води. Для цього у пробірку з газом додають 5 - 10 мл баритової води і збовтують. Відбувається реакція

СО₂ + Ва(ОН)₂ → ВаСО3 + Н₂О

в результаті якої утворюється білий осад карбонату барію. Визначення кількості СО₂, що утворюється піл час бродіння, найчастіше проводять за допомогою зважування. Для цього треба зважити колбу перед початком і після закінчення бродіння, виявлена при цьому різниця вказує на кількість СО₂, що утворився під час бродіння.

Після цього неважко визначити кількість збродженого цукру і кількість спирту, що уворилися в результаті бродіння.

Якісне визначення спирту в бродильному субстраті

Для якісного визначення спирту в бродильному субстраті по закінченні бродіння в пробірки з 5 - 10 мл бродильної рідини додають таку саму кількість 20 % - го розчину Na₂CO₃ і 0,1 г порошку кристалічного йоду. Суміш збовтують і нагрівають до повного розчинення йоду. Після цього пробірку охолоджують. За наявністі спирту в ній утворюється осад з дрібненьких світло - жовтих кристаликів з характерним різким запахом йодоформу. Процес утворення йодоформу відбувається за такою схемою;

C₂H₅OH +I₂ = CH₃CHO + 2HI

CH₃CHO + I₂ = CI₃CHO + 3HI

CI₃CHO + NaOH = CHI₃ + HCOONa

Якісна реакція на етиловий спирт.

До 12 мл бражки додати 12 мл концентрованої сірчаної кислоти і по краплях 1%-го розчину біхромату калію, поки оранжеве забарвлення цього реактиву не зміниться на синьозелене внаслідок взаємодії біхромату з етанолом за рівнянням:

2K₂Cr₂O₇+8H₂SO₄+3C₂H₅OH = 4KCr(SO₄)₂+3CH₃COOH+11H₂O.

У бродильному субстраті можна визначити також наявність оцтового альдегіду. Для цього у пробірку з 5 мл бродильної рідини додають кілька крапель сірчаної кислоти і кристалик К₂Сr₂O₇ суміш нагрівають. При цьому виділяється СH₃СНО. Який легко можна визначити за запахом або реакцією на нітрат срібла (клаптик фільтрувального паперу, змочений в аміачному розчині AgNO₃, за наявності оцтового альдегіду швидко чорніє).

Мікроскопічне вивчення дріжджів. Водночас з виявленням продуктів спиртового бродіння доцільно вивчати морфологію збудників цього процесу. З цією метою з бродильної рідини виготовляють мікропрепарати "роздавлена крапля" і вивчають під мікроскопом. В полі зору добре видно дріжджові клітини в стадії брунькування. Препарати зарисовують у протоколах проведення робіт.

Завдання:

1. Визначте кількість виділеної при бродінні кислоти та обчисліть кількість збродженої сахарози і утвореного спирту.

2. Розгляньте під мікроскопом живий препарат дріжджів.

3. Проведіть якісну реакцію на етиловий спирт.