Spécialité TS

Corrigé partie spécialité:

Produire un jus de banane à destination des jeunes enfants

Monsieur LINDUSTRIEL,
Conscient que les mauvaises habitudes alimentaires, en particulier la consommations d'aliments trop sucrés, sont des facteurs intervenant dans le développement de l'obésité et du diabète de type 2.

Vous m'avez demandé s'il est possible de commercialiser un jus de banane spécialement conçu pour les jeunes enfants?

J'ai donc procédé à des analyses du jus de banane dans mes laboratoires. (Document 1)
Ces analyses montrent que le jus naturel contient 2% d'amidon, des traces de maltose et 5% de glucose.
or vous souhaitez obtenir un jus plus clair et ayant une saveur moins sucrée.
j'ai donc étudié les caractéristiques de ces glucides: (Document 2) Elles montrent que:

• le maltose peut contribuer à la saveur sucrée contrairement à l'amidon, mais plus faiblement que le glucose.
• et que le maltose contribue à l'opacité d'un jus de fruit, mais plus faiblement que l'amidon.
• Un jus riche en maltose, mais sans amidon et sans glucose serait donc moins sucré et moins opaque, ces caractéristiques sont idéales pour le jus que vous recherchez.
• En ce qui concerne les autres constituants du jus de banane (eau, protéines, lipides, ions), qui ne modifient ni le goût sucré ni l'opacité, je vous conseille de ne pas les modifier.

Comme vous le savez sans doute les enzymes sont des protéines qui catalysent des transformations spécifiques.
J'ai donc effectué des tests pour voir si les enzymes peuvent nous aider à modifier le jus initial?

• Le premier test avec une amylase (Document 3a) montre que le tube 2 devient jaune à 8 minutes contrairement aux tubes 1,2 et 4. il ne reste donc plus d'amidon dans ce tube. L'amylase (enzyme) est donc capable d'hydrolyser l'amidon. le test à la liqueur de fehling positif à 8 minute et le glucotest étant négatif à 8 minutes, indiquent la présence de maltose et l'absence de glucose.
  L'amidon a donc été hydrolysé en maltose.
  L'amylase utilisée à 37°C pendant 8 minutes permet donc de transformer l'amidon en maltose. Cette enzyme semble donc intéressante pour rendre le jus plus clair.
• Le document 3b montre que la maltase est capable d'hydrolyser le maltose en glucose à 37°C, mais le glucose ne doit pas être présent dans le jus de banane souhaité, il faudra donc veiller à éliminer cette enzyme si elle présente dans la banane.
• Le document 3c montre qu'une autre enzyme la maltose synthase permet de faire la transformation inverse de la maltase: synthèse d'une molécule de maltose à partir de 2 molécules de glucose.
  Cette enzyme permettrait donc d'éliminer le glucose du jus initial pour le transformer en maltose.

Bilan
Afin de rendre le jus de banane spécialement conçu pour les jeunes enfants ,c'est à dire dont le seul glucide présent soit le maltose il y a donc lieu:

• de le traiter le jus initial par l'amylase, 8 minutes à 37°C, pour hydrolyser totalement l'amidon en maltose
• de le traiter ensuite par la maltose synthase à 37°C afin de transformer le glucose en maltose
• de veiller à ce que le jus ne contiennent pas de maltase.

Le jus que vous obtiendrez sera moins opaque, moins sucré, mais il permettra d'habituer les enfants à consommer des aliments moins sucrés et aussi, comme vous l'espèrez, de lutter ainsi contre les mauvaises habitudes alimentaires qui interviennent dans le développement de l'obésité et du diabète de type 2.

Le sujet: