Dossier pédagogique

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Dossier pédagogique
Quand la Terre s’invite
dans l’assiette
UNIVERSITÉ LIBRE DE BRUXELLES - FACULTÉ DES SCIENCES
DÉPARTEMENT GÉOSCIENCES, ENVIRONNEMENT ET SOCIÉTÉ, FILIÈRE GÉOLOGIE
Céline VAEREWYCK, Eloïse MOUCHERON, Estel URBANOWICZ, Estelle HULIN, Katherine WAKULUK, Amandine DESPIGELEIRE, Gaetan
KAS, Baptiste FRANKINET, Amandine GLADE, Damien JACQUEMIN.
Volcan, terre fertile…
Un petit grain de sel…
Un engrais tombé du ciel
Formation:
Les terres volcaniques
sont depuis toujours
exploitées pour leur fertilité.
On y retrouve de
nombreux composants essentiels au développement
des plantes comme le phosphate, le potassium, le
calcium et le magnésium.
Ces constituants
proviennent des minéraux formés dans le cœur des
volcans, qui, une fois éjectés et déposés sur ses
pentes, s’altèrent et permettent la libération des
éléments dans le sol. Cependant, cela n’est possible
que dans un climat chaud et humide. Les cendres
volcaniques permettent donc un meilleur rendement
des cultures dans ce type d’environnement.
Le sel se forme par évaporation de l’eau salée. Lorsqu’il y
a trop de sel dans l’eau, des cristaux se forment et coulent
au fond de l’eau. Avec le temps les couches de sel sont
recouvertes par des couches de sédiments qui formeront
des roches à cause de la compaction. C’est pour cela qu’il
faut aller en profondeur. On exploite le sel de différente
façon:
Cultures volcaniques
Sur l’île de Java par exemple, on cultive le thé, le
café, le riz et la canne à sucre en profusion.
Sur les pentes de l’Etna et du Vésuve en Italie, on
retrouve des cultures d’orangers, de citronniers et
des vignes généreuses.
Agriculture
exceptionnelle
mais non sans
danger
http://www.italia.it/fileadmin/src/img/cluster_gallery/siti_unesco/etna/etna_vigneti.jpg
En effet, il existe de nombreux inconvénients tels que
les coulées de lave, nuages de gaz, pluies de
cendres, nuées ardentes et coulées de boue qui
sont dévastatrices pour les cultures mais aussi pour
l’homme. Aussi, il existe des dispositifs comme au
Japon qui permettent par exemple de dévier les
coulées de lave des espaces cultivables.
http://www.planete-decouverte.fr/-Voyage-circuit-en-Indonnesie-
Un monde rempli de couleurs:
Il existe plusieurs types de sel avec plusieurs couleur
différentes:
Sel blanc: Le sel de couleur blanche est obtenu par
raffinage et est composé de NaCl quasiment pur. De nos
jours, une grande partie du sel raffiné est produit à partir
du sel gemme extrait des mines de sel.
Sel rose: Le sel rose provient de l’Himalaya, sa couleur
rose est due à sa composition riche en fer. C’est un sel
très pure car il est composé de 95 à 98% de NaCl, ainsi
que 2 à 3% de polyhalite riche en éléments comme le
calcium, potassium et le magnésium.
Sel noir: Le sel noir d’Hawaï est obtenu par ajout de
roches de lave dans les bassins de sel marin. Il doit sa
couleur noire au charbon. Il est moins riche en chlorure de
sodium (85%) et plus concentré en oligoéléments comme
le potassium et le magnésium (16%).
Sel bleu: cette couleur particulière est due à une minorité
de cristaux bleus mélangé au sel. Cette couleur provient
de petites impuretés de cristaux de sylvite. Ce sel s’est
formé pendant des milliers d’années et est récolté en Iran,
d’où le nom de Sel bleu de Perse.
Dhttps://www.entistry.umkc.edu/microscopy/esemimg.shtml
Quand la Terre s’invite
dans l’assiette
UNIVERSITÉ LIBRE DE BRUXELLES - FACULTÉ DES SCIENCES
DÉPARTEMENT GÉOSCIENCES, ENVIRONNEMENT ET SOCIÉTÉ, FILIÈRE GÉOLOGIE
Naman AHMED BUTT, Valérian DRIEMMELS, Nicolas SLOTTE, Simon NOTTE, Francisco SERBETO, Jean KLOPFERT, Raphael LEDENT et
Marine JULEMONT
Les carbonates dans l’alimentation
Le vin et le sol
Production de lactulose au moyen de carbonates
Le goût du vin est directement en relation avec la
qualité et la quantité de raisins obtenus. Ces vertus
sont directement influencées par la taille et la santé
de la plante, et surtout de ses racines. D'un point de
vue géologique, le facteur le plus important pour une
plante vivace sont les propriétés physiques du sol,
essentiellement lié à l'apport hydrique des racines de
la vigne. Cet apport est en relation avec la porosité, la
perméabilité et la granulométrie du sol.
Le lactosérum est un
produit laitier secondaire
issu des processus de
fabrication du fromage.
Le lactulose peut être
Fig1 : http://www.cifhor.com/fr/Connaitre-leproduit par une réaction
fromage-1281.html
d’isomérisation du lactose catalysée par le carbonate
de sodium, Na2CO3. Selon la température et la
concentration en Na2CO3, on peut extraire 30% de
lactulose. Le lactulose modifie le gout des aliments
en substituant le sucre de certains produits comme
certaines boissons, poudres de lait, pâtisseries,
produits laitiers, gâteaux et chocolats.
Le drainage du sol doit être optimal et doit pouvoir
stocker l'eau durant la croissance de la plante. Mais si
l'eau stagne trop, l'apport en oxygène n'est plus
suffisant et la plante s' asphyxie.
C'est pourquoi dans un climat tempéré on
recherchera un sol sableux, à grande porosité et large
granulométrie, pour pouvoir bien drainer les pluies
abondantes. Au contraire dans un climat plus
méditerranéen, on préférera un sol qui stockera plus
longtemps les eaux, comme un sol argileux.
Fig2 : Processus schématique de formation du lactulose (Panesar and Kumari 2011)
Influence des carbonates dans la pâtisserie
Les gâteaux de riz,
dessert traditionnel
très populaire en
Asie, sont composés
de grains de riz avec
une texture douce et
collante.
Leur
Fig3 : Apparence des grains de riz trempés dans
couleur,
goût
et
différentes concentrations de Kansui (Reepholkul and
Charoenrein, 2013)
qualité proviennent
de l’addition d’un sel cristallin: le Kansui (Na2CO3 ou
K2CO3). Ce sel modifie la composition chimique du
gâteau, plus spécifiquement au niveau des protéines,
graisses et des cendres totales (restes inorganiques
après avoir brulé l’échantillon à 600°C). Il change
aussi la consistance des grains de riz et leur texture.
Références
Parmjit S. Panesar, et Shweta Kumari. 2011. Lactulose: Production, purification and potential applications.
Reepholkul, K., and Charoenrein, S. (2013). Effect of sodium carbonate on appearance and textural properties
of glutinous rice cake. Int. J. Food Sci. Technol. 48, 2185–2192.
Seo, Yeong Hwan, Gwon Woo Park, et Jong-In Han. 2015. Efficient lactulose production from cheese whey
using sodium carbonate. Food Chemistry 173: 1167-71.
Spalatelu, Constanta. 2012. Biotechnological valorisation of whey. Innovative Romanian Food Biotechnology.
Tamura, Y., T. Mizota, S. 1993 Lactulose and Its Application to the Food and Pharmaceutical Industries [Bifidus
Factor]. In International Dairy Federation. FIL-IDF Secretariat General.
Il est également important de comprendre que le
niveau de la nappe phréatique doit varier pendant
l'année pour stresser la plante. De cette manière,
celle-ci sera incitée à se reproduire, et donc produire
des raisins, plutôt que de continuer à se développer
et produire des feuilles.
Il faut aussi savoir que les sols doivent avoir une
bonne rétention de la chaleur, en particulier pour
éviter le gel en hiver. La nappe phréatique doit donc
se situer à certains niveaux, et pour cela , la géologie
joue un rôle fondamental pour l'équilibre de la vigne
http://svt.ac-dijon.fr/schemassvt/article.php3?id_article=3269
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