Expérience scientifique : Coca + foie = ?

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A l’aide de papier test pour pH, nous avons voulu mesurer l’acidité du Coca-Cola.

Le mode d’emploi utilisé est le suivant : si la couleur obtenue se trouve dans les tons bleus, la solution est basique, dans les tons verts la solution serait neutre (ou se rapprocherait d’un pH neutre). Enfin, si la couleur se rapproche du rouge, on pourra conclure que la solution mesurée a un pH acide.

Nous avons donc prélevé un peu de soda que nous avons mis dans une coupelle. Ensuite, on a prit un morceau de papier test que l’on a trempé dans la solution. On a observé le papier pH changer de couleur. Il est devenu de couleur  rouge/orangée. En comparant avec une palette de couleur et leurs pH correspondant, on en a conclu  que le pH du Coca-Cola se situe entre 2 et 3.

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Nous avons également mesuré le pH du jus extrait d’un citron et de l’eau afin de avoir où se situait cette boisson. Le pH du citron se rapprochait de 2 (ce qui veut dire que son jus est acide), alors que celui de l’eau était plutôt neutre puisqu’il était proche de 7.

Suite à différentes recherches, on a pu voir que le pH du Coca-Cola se rapproche de 2,48. Un citron, par exemple, a un jus ayant un pH de 2.5.

On peut donc conclure que le Coca-Cola est un soda acide.

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La présence d’acide phosphorique

   1) Présentation de la molécule

Formule: H3PO4

Sa structure moléculaire :

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Sa représentation de Cram:

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L’acide phosphorique résiste à l’évaporation, à la réduction mais également à l’oxydation. C’est pour cela qu’il est souvent utilisé dans le but de retirer de la rouille.

Il possède 3 acidités:

– H3PO4 + H2O -> H3O+ + H2PO4-

L’acide phosphorique réagit avec de l’eau. On obtient un ion dihydrogénophosphate.                                                                                                       – H2PO4- + H2O -> H3O+ + HPO42-

Les ions dihydrogénophosphate réagissent également avec une molécule d’eau.

Ainsi,  à la suite de cette réaction on a un ion hydrogénophosphate.                                                                                                                                       – HPO42- + H2O -> H3O+ + HPO43-

L’ion hydrogénophosphate réagit avec une molécule d’eau. On obtient à la fin de cette réaction un ion phosphate. C’est donc pour cela que l’on donne le nom de triacide à l’acide phosphorique.

 

2) Etude de l’acide phosphorique présent dans le Coca-Cola sur des individus : Sur un panel de 465 personnes ayant une insuffisance rénale, des chercheurs américains ont constaté (après avoir étudié leur régime alimentaire) que seulement 2 verres/jour de Coca-Cola suffisent à multiplier par 2 le risque d’avoir une insuffisance rénale. Le composant présent dans la boisson qui provoquerait ce risque est l’acide phosphorique (E338).

En effet, cet acide minéral qui perturbe l’équilibre de l’organisme en calcium, entraîne un dysfonctionnement des reins et favorise les calculs rénaux si l’acide phosphorique est ingéré en grande quantité.

Il est utilisé dans de nombreux sodas tels que le Coca-Cola en tant que régulateur alimentaire de pH. C’est donc un additif alimentaire présent dans la composition du Coca-Cola à 0,05 % jouant un rôle très important: il permet de maintenir un pH pas trop acide. Cependant, on a pu voir précédemment que le pH du Coca-Cola est très acide. Cela signifie que sans la présence de l’acide phosphorique, ce soda aurait un pH beaucoup plus acide.

 

Expérience comparative du foie de porc dans 2 solutions

Afin de vérifier que le Coca-cola a une incidence sur l’organisme, nous avons réalisé une expérience. Notre but est donc de prouver que le Coca-Cola est une boisson acide et qu’elle n’est pas sans conséquence sur notre système digestif et même sur nos organes internes. Si le morceau de viande utilisé est atteint et ne reste pas intact à la fin de notre expérience, nous pourrons en conclure que l’acidité du Coca-Cola a une répercussion sur notre organisme.

Nous avons opté pour une viande porcine parce que les organes du porc se rapprochent le plus des organes de l’être humain (comme on a pu le voir dans une étude du Consortium international sur le séquençage du génome du porc domestique). Il sera donc plus simple de comparer les résultats obtenus sur l’Homme en utilisant de la viande de porc. Nous avons choisi précisément du foie car il est impliqué dans la digestion mais aussi parce qu’il est plus facile à utiliser dans une expérience comme celle-ci.

 

Nous avons donc élaboré le protocole suivant:

  1. mettre dans chacun des deux récipients un morceau de foie de porc cru, veiller à ce que les deux morceaux n’aient pas dépassés leur date de péremption (pour ne trouver aucun développement de bactéries tels que des champignons) et à ce qu’ils aient une taille similaire ;
  2. remplir le 1er récipient avec du Coca-Cola et ajouter de l’eau dans le 2ème ;
  3. à l’aide d’un couvercle, refermer les deux récipients et les laisser dans un milieu à température ambiante de 20°C.

Le récipient n°2 où l’on a mit de l’eau est le témoin de l’expérience. Il contient de l’eau et a donc un pH neutre. Ce récipient n’aura normalement pas de réaction tel que la destruction du morceau de viande car il n’est ni acide ni basique. Ainsi, il nous servira de comparatif avec le 1er récipient contenant le Coca-Cola.

Récipient n°1: il contient du Coca-Cola et un morceau de foie de porc.

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Récipient n°2: il contient de l’eau et également un morceau de foie de porc.

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Observations:

-On distingue très peu le morceau de viande dans le récipient n°1 contenant le Coca-Cola de part la couleur marron de la solution comparée au 2ème récipient où l’eau laisse transparaître la viande.

-A partir du moment où l’on a ajouté le morceau de foie de porc dans le Coca-Cola, on a pu remarquer que des bulles se sont mises à entourer la viande. Ce n’était pas le cas pour le 2ème récipient. On sait que le Coca-Cola est une boisson gazeuse. Le fait que ces bulles d’oxygènes soient enfermées dans un récipient est peut être la cause de ce phénomène.        

-Au bout de quelques heures, il n’y avait aucun changement. C’est pour cette raison que nous avons choisi de rallonger notre expérience sur plusieurs jours jusqu’au moment où le Coca-Cola agirait sur le morceau de foie de porc.

 

Voici l’évolution de notre expérience au fil des jours et nos observations:

Récipient 1 (coca + foie) :

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Dès le deuxième jour, le soda s’est décomposé et des composants du soda ont entouré le morceau de viande. Le morceau de viande est, au fil des jours, remonté progressivement à la surface tout en se décomposant lentement.   Après 10 jours d’immersion dans le Coca-Cola, le morceau de foie de porc est broyé. Nous avons continué l’expérience 1 semaine de plus mais il n’y avait plus aucun changement à signaler. On a donc mit fin à l’expérience avec le récipient n°1.

Récipient 2 (eau+foie) :

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Au bout du 17ème jour, on peut voir que le morceau de foie de porc est toujours présent dans le récipient où se trouve l’eau. Sa taille ne s’est pas modifiée. La solution est néanmoins devenue trouble et des dépôts du morceau de viande sont apparus dans le fond du récipient.

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24 jours après le début de l’expérience, on peut voir que le dépôt du morceau de viande est plus important. Cependant le morceau de foie de porc est toujours présent dans la solution devenue encore plus trouble. Le sang du moreau de viande semble s’être dilué avec l’eau. A la surface se forme un précipité blanc. C’est peut être des champignons qui se seraient développés avec le temps (notre expérience ne se fait pas au réfrigérateur ainsi le développement des bactéries n’est pas arrêté).

L’expérience a durée 46 jours. A l’issue de celle-ci, on a pu constater que l’eau n’avait pas d’incidence (ou presque) sur le morceau de viande. Son pH n’est pas agressif (car il est proche d’un pH neutre). Seuls des dépôts sont visibles dans le fond du récipient. Le fait que l’eau soit un liquide  pourrait en être la cause.

En effet, l’eau a retiré une fine pellicule présente sur ce morceau ce qui aurait causé la présence de dépôt du morceau de viande dans le fond du récipient n°2.

Son pH est donc la principale cause de la présence du morceau de viande presque intact 46 jours après son immersion dans de l’eau.

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Conclusion de l’expérience

Nous avons pu voir suite à notre expérience que le Coca-Cola est capable de dissoudre un morceau de foie de porc en l’espace de 10 jours seulement. Alors que dans notre récipient témoin contenant de l’eau, il n’y avait aucune modification de la viande exceptée sa fine couche pelliculaire qui s’est déposée dans le fond du récipient 17 jours après le début de notre expérience. On sait après notre expérience sur le pH que le pH de l’eau est proche de 7 et est donc neutre. On a également remarqué dans cette même expérience que le Coca-Cola a un pH acide. Les résultats obtenus (dans l’expérience avec le foie de porc) sont sûrement causés par l’acidité du Coca-Cola.

 

Après toutes ces expériences et nos différentes recherches, on peut dire que le Coca-Cola est une boisson acide et que son acidité (due à son pH de 2.48) n’est pas sans conséquence. Pour une consommation excessive de Coca-Cola (de 2 verres/jour), on a pu voir qu’il y avait des risques d’insuffisance rénale liés à la présence d’un triacide, l’acide phosphorique. Notre toute dernière expérience nous montre également que suite à une prise de Coca-Cola, cette boisson lorsqu’elle arrive dans notre organisme peut, de part son acidité, broyer des aliments ou agresser notre tube digestif. Cependant, l’acide phosphorique permet de masquer le goût de la grande quantité de sucre présente dans la boisson. Il évite alors l’écoeurement lié au sucre lors de l’ingestion du Coca-Cola. Nous nous sommes donc interrogés sur les autres ingrédients néfastes présents dans le Coca-Cola ainsi qu’à leurs effets sur notre corps.

 

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