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Dans les quartiers de la vitamine C Audrey Bouchard 184, 2e Avenue

Chibougamau, Qc G8P 2Z5 aud01b@hotmail.com

Sara Tremblay 109, Avenue Perreault

Chibougamau, Qc G8P 2B2 saratremblaysa@hotmail.com

Abstract: The goal of this experiment is to rank different types of orange juices according to their vitamin C concentration. The hypothesis is that, in decreasing order, from the more concentrated to the less, the juices will be ranked as follows: the freshly squeezed orange juice, the orange juice with pulp, the pulp free orange juice, and the concentrated orange juice. The method that is used, in order to verify this hypothesis, is the indirect titration. This technique usually involves two stages: one where the analyte reacts with the first reagent and one where the product formed by the previous mixture reacts with the second reagent. Once the reaction is completed, an indicator that was put in the solution at the beginning changes the color of the mixture. The volume of analyte that is poured into the solution before it turns black is useful to calculate the vitamin C concentration of each sample. For the orange juice with pulp, 30 titrations were done. As for the other juices, 50 titrations were done for each one of them. To conclude, the goal of the experiment is achieved. It was possible to rank the different types of juices. However, the hypothesis is refuted because the results were different than expected. The corrupted data can be explained by the fact that vitamin C degrades when it is exposed to light, heat and oxygen. In order to have more significant results, precautions towards the degradation of the vitamin C should be taken.

Mots clés : titrage indirect, vitamine C, oranges, concentration, jus.

Introduction Jusqu’au 18e siècle, le scorbut était une maladie qui sévissait principalement chez les marins et qui se manifestait par une fatigue intense, une diminution de l’appétit, le déchaussement des dents, l’infection des gencives, des saignements et, dans le pire des cas, la mort (Internet 1). On a alors découvert qu’une quantité suffisante de vitamine C pouvait aider à prévenir cette maladie. Aujourd’hui, le scorbut est défini comme étant une maladie causée par une carence en acide ascorbique (Internet 2). De nos jours, bien qu’il y ait de moins en moins de cas, le scorbut est encore présent, même dans les pays développés en raison des habitudes alimentaires précaires (Internet 1). Le

nombre de personnes qui souffrent de cette maladie n’est pas assez significatif pour qu’il y ait des données statistiques mondiales sur le nombre de malades.

La consommation suffisante quotidienne de vitamine C entraîne de nombreux bénéfices pour la santé. L'alimentation est la seule voie possible pour fournir au corps une dose quotidienne de cette vitamine puisque le corps humain a perdu, au fil de son évolution, la capacité à synthétiser cette molécule aux avantages multiples. (Internet 6) Entre autres, elle contribue à la fabrication du collagène, à une meilleure cicatrisation, à une meilleure absorption du fer en plus d’avoir un effet antioxydant puissant (Internet 3), d’où son importance dans

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notre alimentation. Il s’agit aussi d’une vitamine essentielle pour le bon fonctionnement du cerveau puisqu’elle permet la production de neurotransmetteurs tels que la dopamine, la noradrénaline, l’adrénaline, etc. (Internet 5) Selon Statistique Canada (Internet 4), pour une tranche d’âge de 14 à 18 ans, un homme doit consommer 63 mg de vitamine C par jour et une femme, 56 mg. Il est possible d’atteindre ces quantités en consommant la portion de fruits et légumes recommandée par le guide alimentaire canadien, soit 5 portions par jour. Les fruits et légumes de l’alimentation sont la principale source d’apport en vitamine C. Le tableau 1 présente différents fruits et légumes avec leur teneur respective en vitamine C par portion. Tableau 1 : Teneur en vitamine C dans différents aliments. (Tiré d’Internet 5)

Aliment Teneur moyenne en

vitamine C par portion (mg)

Poivron rouge, cru

ou cuit (125 mL)

101-166

Orange (1) 70

Fraises (125 mL) 52

Jus d’orange (125 mL)

43-66

Cantaloup (125 mL) 31

Chou-fleur cuit

(125 mL) 29

Des stéréoisomères sont des composés de même formule moléculaire, mais dont la configuration est différente autour d’un carbone asymétrique, carbone ayant des liaisons avec 4 groupements différents. Si le groupement hydroxyle est à droite, il s’agit de la forme D et s’il est à gauche, il s’agit de la forme L (Gamache, S.). La figure 1 présente la configuration de l’acide L-ascorbique et la figure 2, celle de l’acide D-ascorbique.

Figure 1 : Configuration de l’acide L- ascorbique (Internet 6).

Figure 2 : Configuration de l’acide D-ascorbique (Internet 9).

Aussi connu sous le nom d’acide ascorbique, un seul des deux stéréo-isomères, soit l’acide L-ascorbique, peut être qualifié de vitamine C étant donné son fort apport vitaminique. On retrouve aussi la vitamine C sous forme d’ascorbates de sodium ou de calcium dans le corps humain. C’est un acide organique qui a une structure ressemblant à celle des sucres à

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6 atomes de carbone (C6H8O6). Cette molécule est également très sensible à la lumière, à la chaleur et à l’oxydation, ce qui signifie que sa teneur diminue lorsqu’elle est exposée à ces facteurs (Internet 6). Étant donné sa fragilité face à l’environnement, il est pertinent de s’intéresser à son apport réel dans notre organisme. Le but de ce présent projet sera donc de quantifier la concentration en vitamine C de différents jus d’orange : un fraîchement pressé, un avec pulpe, un sans pulpe et un fait à partir de concentré. L’hypothèse a été établie en fonction de croyances populaires face aux produits transformés. Plus un aliment est transformé, plus on peut penser que sa teneur en vitamine C est faible. En effet, comme mentionné précédemment, la vitamine C est une vitamine sensible à la chaleur, la lumière et l'oxygène ce qui peut aussi signifier que les méthodes industrielles utilisées pour la production du jus peuvent contribuer à sa détérioration. L’hypothèse retenue pour le projet est donc, qu’en ordre décroissant, du plus concentré au moins concentré en vitamine C, les différents jus se classeront comme suit :

1. Jus d’orange fraîchement pressé 2. Jus d’orange avec pulpe 3. Jus d’orange sans pulpe 4. Jus d’orange fait à partir de

concentré. Matériel et méthodes La liste complète du matériel et des solutions est en annexe I. Afin de pouvoir vérifier l’hypothèse, il faut doser la vitamine C présente dans chaque échantillon de jus afin de

déterminer la concentration. De nombreuses méthodes sont disponibles pour le faire, par exemple la méthode officielle de l’AOAC 967.2 (Association of Official Agricultural Chemists) (Internet 8). Comme cette dernière est trop complexe et dépasse les compétences du cours en plus de nécessiter de nombreux réactifs, c’est la méthode par réaction d’oxydoréduction qui a été faite (Gagnon, D.). Il est donc possible de le faire grâce à un titrage indirect. Cela implique les réactions d’oxydoréduction suivantes :

C"H$O" → C"H"O" + 2H) + 2e+ (Équation 1)

I-+ 2e+ → 2I+ (Équation 2)

C"H$O" + I- → C"H"O" + 2I+ + 2H)

(Équation 1 + équation 2) Un titrage implique l’ajout progressif d’un réactif de concentration connue (le titrant) à un volume connu d’un autre réactif de concentration inconnue. Dans le cas présent, la vitamine C (𝐶"𝐻$𝑂") est oxydée avec le diiode (𝐼-) en présence d’un indicateur, soit une solution d’amidon. Ainsi, il faut ajouter à la solution de jus d’orange de l’iodate de potassium (KIO3), de l’iodure de potassium (KI) ainsi que de l’acide chlorhydrique (HCl) pour pouvoir produire le diiode. Comme il s’agit d’un titrage indirect, c’est le diiode qui réagira avec l’indicateur lorsque ce dernier aura réduit tout l’acide ascorbique présent. Lorsque la solution devient mauve foncé, c’est signe qu’on a atteint l’équilibre et qu’il n’y a plus d’acide ascorbique. Le volume ajouté correspond au volume du titrant. Afin de déterminer la concentration en acide ascorbique, il faut utiliser la formule suivante : 3𝐶3𝑉3 = 𝐶-𝑉-,

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où 𝐶3= concentration de la solution titrante (mol/L), 𝑉3= volume de la solution titrante (L), 𝐶-= concentration de la solution titrée (mol/L), 𝑉-= volume de la solution titrée (L) et le facteur 3 correspond à un coefficient stœchiométrique (voir équation 4). L’équation représentant la formation du diiode est la suivante :

IO6+ + 5I+ + 6H) → 3I- + 3H-O (Équation 3)

Afin d’améliorer l’efficacité de l’expérience, deux montages identiques ont été réalisés (voir figure 2). Une station de pipetage a été installée sous la hotte afin de mesurer trois des solutions nécessaires de manière précise, soit le KIO3, le HCl et la solution d’amidon. Le jus d’orange, quant à lui, est mesuré dans un cylindre gradué. Bien que moins précis, le cylindre gradué est plus efficace pour une solution hétérogène comme le jus d’orange avec pulpe. Il n’y a pas de risque que les pulpes obstruent le cylindre. Après avoir préparé la solution à titrer, il ne reste plus qu’à ajouter le titrant, observer le changement de couleur et noter le volume de titrant requis pour procéder au calcul.

Figure 3 : Montage pour le titrage indirect du jus d’orange.

Une fois la concentration en vitamine C calculée, il est recommandé de convertir la concentration, auparavant en mol/L, en mg/100 mL afin de pouvoir avoir une meilleure idée de ce que représente une telle concentration. Dans l’industrie alimentaire, les concentrations en vitamines et nutriments sont indiquées en mg/portion. Également, cela permet de pouvoir comparer les concentrations obtenues expérimentalement avec celles inscrites sur les étiquettes de valeurs nutritives des différents jus. Il est important de tenir compte des coefficients stœchiométriques lors de la conversion en mg/100 mL. En effet, en se basant sur l’équation 3, on obtient : IO6+(mol)

1 =I-(mol)

3 =C"H$O"(mol)

3

(Équation 4)

Figure 4 : Solution avant la réaction

avec l’indicateur.

5

Figure 5 : Solution après la réaction avec l’indicateur.

Résultats Lors de l’expérimentation, la concentration en vitamine C de chaque échantillon a été calculée à partir du volume de titrant utilisé pour réaliser l’expérience. Ensuite, une moyenne a été effectuée avec chacun des échantillons afin d’obtenir la concentration moyenne de vitamine C pour un jus. Ces étapes ont été réalisées quatre fois dans le but d’obtenir une concentration moyenne pour chacun des jus. Tableau 2 : Concentration moyenne de vitamine C en molaire (mol/L) dans les

différents jus d’orange. Types de jus

d’orange Concentration moyenne (M)

Avec pulpe 0,00202 Sans pulpe 0,00197

Fraîchement pressé 0,00182

Concentré 0,00111

Étant donné qu’il est très rare que la concentration est exprimée en molaire dans la vie de tous les jours, les concentrations moyennes de

vitamine C (M) ont été converties en mg/100 mL. De cette manière, il est plus facile de se faire une idée de ce que ces résultats représentent. Tableau 3 : Concentration moyenne de vitamine C en mg/100 mL dans les jus.

Types de jus d’orange

Concentration moyenne

(mg/100 mL) Avec pulpe 35,55 Sans pulpe 34,67

Fraîchement pressé 32,47

Concentré 19,54

Puisque l’hypothèse est de classer les différents jus en ordre décroissant de concentration en vitamine C, l’utilisation d’intervalles de confiance est primordiale afin de bien comparer les résultats. Un intervalle de confiance a été calculé pour chaque concentration moyenne en vitamine C. Ce dernier implique qu’il y a 95% de chance que la moyenne véritable soit comprise entre ces deux valeurs.

Tableau 4 : Intervalles de confiance.

Types de jus d’orange

Intervalle de confiance

(mg/100 mL) Avec pulpe [34,67 ; 36,44] Sans pulpe [33,96 ; 35,38]

Fraîchement pressé [31,61 ; 33,33]

Concentré [19,04 ; 20,03] Les tests d’hypothèse effectués permettent d’être sûr à 95% que les résultats sont significatifs. Il est possible d’affirmer que les résultats des jus d’orange avec pulpe et sans pulpe sont significatifs et supérieurs à celui du jus du fraîchement pressé étant donné que leur variable d’écart (Z) est respectivement de z = 4,04 et z = 3,38. Les deux valeurs

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de z sont supérieures à 1,645 ce qui permet d’affirmer avec 5% d’incertitude que les jus d’orange avec et sans pulpe contiennent plus de vitamine C que le jus d’orange fraîchement pressé, selon les calculs. Également, en effectuant le test d’hypothèse pour déterminer si le jus avec pulpe avait significativement plus de vitamine C en moyenne que le jus sans pulpe, il a été possible de constater que non. La valeur du z (z = 1,18) est inférieure à 1,645 ce qui signifie qu’il n’est pas possible d’affirmer que le jus d’orange avec pulpe contient vraiment plus de vitamine C que le jus d’orange sans pulpe. Pour voir les différents exemples de calculs, allez voir l’annexe VI. Discussion Les résultats du tableau 3 infirment l’hypothèse qu’en ordre décroissant, du plus concentré au moins concentré en vitamine C, les différents jus se classeront comme suit :

1. Jus d’orange fraîchement pressé 2. Jus d’orange avec pulpe 3. Jus d’orange sans pulpe 4. Jus d’orange fait à partir de

concentré En effet, selon les manipulations et les calculs, le jus fait à partir de concentré est celui qui est le moins concentré en vitamine C, suivi du jus d’orange fraîchement pressé, du jus sans pulpe et finalement du jus d’orange avec pulpe, qui est le plus concentré en vitamine C. Il est intéressant de constater que les résultats ne concordent pas non plus avec les données théoriques qui ont été observées sur les valeurs quotidiennes des étiquettes alimentaires ou calculées à partir de rapport. Selon ces données

théoriques (voir tableau 5), c’est le jus d’orange fraîchement pressé qui a une teneur plus élevée en vitamine C, suivi du concentré et finalement des jus avec pulpe et sans pulpe, qui ont une teneur égale en vitamine C.

Tableau 5 : Teneur en vitamine C théorique dans différents jus d’orange.

Type de jus d’orange

Teneur en vitamine C

(mg/250 mL)

Concentration moyenne

expérimentale (mg/250 mL)

Avec pulpe (Le Choix du

Président) 60 88,88

Sans pulpe (Le Choix du

Président) 60 86,68

Concentré (Minute Maid) 143 48,85 Fraîchement

pressé 250* 81,18 *Donnée tirée d’Internet 3 et Internet 7. Pour ce qui est du jus d’orange fraîchement pressé, on a calculé une concentration moyenne en vitamine C de 32,47 mg/100 mL. Cette concentration place ce jus en troisième position alors que, selon l’hypothèse de départ, c’est le jus qui est censé contenir le plus de vitamine C. Aussi, lors de l'expérimentation, le jus est pressé manuellement à l’aide d’un presse-agrumes ce qui signifie qu’il peut y avoir eu des pertes étant donné que la vitamine C n’est pas répartie également dans le fruit. De plus, sa concentration suit de près les jus avec pulpe et sans pulpe qui occupent la première et deuxième position respectivement. Cela peut s’expliquer par le fait que les compagnies ajoutent des suppléments de vitamine C à leur jus et qu’il ne contient pas seulement la vitamine C naturelle. Il est possible que les

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compagnies en mettent davantage étant donné que ce type de vitamine se dégrade facilement et que les producteurs veulent s’assurer que le jus du consommateur contienne minimalement la quantité de vitamine C inscrite dans la fiche de valeurs nutritives. Pour ce qui est du jus d’orange congelé fait de concentré, la concentration moyenne en vitamine C obtenue est de 19,54 mg/100 mL ce qui concorde avec l’hypothèse, mais pas avec la théorie. On avait supposé hypothétiquement que c’est ce type de jus qui avait le moins de vitamine C étant donné qu’il est plus transformé. Or, en théorie, le jus d’orange fait de concentré a une plus grande teneur en acide ascorbique que les jus d’orange avec et sans pulpe et la vitamine se conserve normalement mieux puisqu’elle est congelée et à l’abri de la lumière. Une explication plausible qui justifierait qu’on ait calculé une concentration beaucoup plus petite que prévu en vitamine C est qu’il peut arriver, lors du transport et de l’entreposage, que le contenant de jus d’orange congelé subisse des changements de température ce qui le décongèle puis le recongèle, contribuant ainsi à la dégradation de la vitamine C, très sensible à la chaleur. Pour ce qui est des jus d’orange avec pulpe et sans pulpe, en théorie, ils possèdent autant de vitamine C l’un que l’autre. Cela peut vouloir dire que ce ne sont pas les pulpes qui influencent la quantité de vitamine C et que ces dernières sont seulement présentes pour le goût. En effet, dépendamment de chaque marque, par exemple pour le jus sans pulpe, la teneur en vitamine C varie. Si l’on prend un jus sans pulpe de

marque Le choix du président, il est indiqué 67% en valeur quotidienne de vitamine C comparée à 120% pour le même type de jus de marque Tropicana. Il est donc impossible d’affirmer avec certitude qu’un jus avec pulpe apporte plus de vitamine C qu’un jus sans pulpe puisque cela varie selon la marque du jus, d’autant plus qu’il est possible de rajouter de l’acide ascorbique artificiellement. De manière expérimentale, on a obtenu une concentration moyenne de 35,55 mg/100 mL pour le jus avec pulpe et 34,67 mg/100 mL pour le jus sans pulpe. Ces deux résultats sont légèrement différents, mais les tests d’hypothèse ne permettent pas d’affirmer que le jus d’orange avec pulpe a une concentration moyenne en vitamine C significativement supérieure au jus sans pulpe. Leur divergence peut s’expliquer par des erreurs commises lors des manipulations et par les conditions expérimentales qui influencent les résultats. De nombreuses causes d’erreur peuvent expliquer ces résultats. Tout d’abord, le jus d’orange est mesuré avec un cylindre gradué ce qui diminue grandement la précision. Le cylindre gradué est le seul instrument qui est disponible en laboratoire pour mesurer ce type de liquide étant donné que les pulpes seraient restées coincées si un instrument plus précis comme la pipette avait été utilisé. L’incertitude du cylindre gradué de 25 mL est d’environ 0,3 mL alors que celle d’une pipette volumétrique de 25 mL est de 0,03 mL. La pipette est donc un instrument de mesure 10 fois plus précis que le cylindre gradué (Internet 10). Également, lors de la mesure du jus, il se forme des bulles à la surface ce qui déforme le ménisque et

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rend la lecture plus difficile sur le cylindre gradué. Cette dernière problématique est amplifiée lorsque le liquide contient des pulpes ou des dépôts. Aussi, la méthode utilisée pour réaliser l’expérience n’est pas celle qui est jugée officielle. Malheureusement, la méthode officielle n’est pas réalisable dû au manque de ressources et de connaissances et cela peut avoir affecté la précision des résultats. Conclusion Somme toute, l’hypothèse de départ stipule que les jus d’orange vont se classer en ordre décroissant, du plus concentré en vitamine C au moins concentré, comme suit : le jus fraîchement pressé, le jus avec pulpe, le jus sans pulpe et le concentré. Cette hypothèse est infirmée. Effectivement, suite aux manipulations et aux calculs les jus se classent plutôt dans cet ordre : le jus avec pulpe, le jus sans pulpe, le jus fraîchement pressé et le jus fait à partir de concentré. Le projet comportait quelques inconvénients, entre autres, la vitamine C est très sensible à plusieurs facteurs et il faut considérer ces derniers pour que l’expérience soit la plus représentative possible. Si le temps l’avait permis, il aurait été intéressant de pousser davantage l’expérience au niveau de la dégradation de la vitamine C. Suggestion et perspective d’avenir Afin de poursuivre ce projet, il serait pertinent de s’intéresser davantage à l’impact de la lumière, de la chaleur et de l’oxygène sur la dégradation de la vitamine C afin de vérifier à quel point l’apport quotidien est diminué si on ne réfrigère pas un jus. Cela pourrait être fait en utilisant la même méthode, mais en

prenant des échantillons de jus expirés ou qui ont été exposés à l’air libre. Remerciements Nous tenons à remercier sincèrement Steve Gamache, tuteur et enseignant responsable de l’activité synthèse de programme, pour son support, son dévouement, son aide active et sa disponibilité durant la totalité du projet, Audrey Fortin, professeure d’anglais pour l’aide à la rédaction de l’abstract, Jessica Maltais, technicienne en laboratoire, pour sa précieuse aide au laboratoire et pour la commande des produits nécessaires pour le projet ainsi que Jean-Norbert Fournier, professeur de mathématiques, pour l’aide en ce qui a trait aux statistiques et aux calculs. Sans oublier Diane Gagnon de l’Université Laval pour sa réponse rapide et pour l’envoi d’un protocole de dosage de la vitamine C et Sylvie Leblanc, pour le prêt d’un presse-agrumes.

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Références - Internet 1 : Col, A. (2018, 20 août). Scorbut : pourquoi l’ancienne maladie des marins

est de retour chez nous ? Pourquoi docteur ? Comprendre et agir. Document consulté le 4 février 2020. https://www.pourquoidocteur.fr/Articles/Question-d-actu/26599-Scorbut-l-ancienne-maladie-marins-retour.

- Internet 2 : Grossenbacher, F. Zumbühl, D. Scorbut, carence en acide ascorbique,

carence en vitamine C. Santeweb.ch. Document consulté le 4 février 2020. https://www.santeweb.ch/Maladies/Scorbut_Carence_en_acide_ascorbique_Carenc e_en_vitamine_C.html.

- Internet 3 : Bastianetto, S. (2015, avril). Vitamine C. Passeport santé. Document consulté le 4 février 2020. https://www.passeportsante.net/fr/Solutions/PlantesSupplements/Fiche.aspx?doc=vitamine_c_ps.

- Internet 4 : Statistique Canada. (2015, 17 juillet). Effet de l’usage de suppléments sur l’apport en vitamine C. Document consulté le 4 février 2020. https://www150.statcan.gc.ca/n1/pub/82-003-x/2010001/article/11128/findings-resultats-fra.htm.

- Internet 5 : ZUBIRIA, L. (2018). La vitamine C : tout sur l’acide ascorbique. Passeport

santé. https://www.passeportsante.net/fr/Nutrition/PalmaresNutriments/Fiche.aspx?doc=vitamine_c_nu. Page consultée le 21 avril 2020.

- Internet 6: Wikipédia. Vitamine C. https://fr.wikipedia.org/wiki/Vitamine_C. Page

consultée le 21 avril 2020.

- Internet 7. Marmiton (2017). Équivalence du jus d’une orange. https://www.marmiton.org /forum/coin-salon/equivalence-du-jus-d-une-orange-fd156473. Page consultée le 23 avril 2020.

- Internet 8 : Wikipédia. AOAC International. https://en.wikipedia.org/wiki/AOA

C_International. Page consultée le 28 avril 2020.

- Internet 9 : Wikipédia. Acide érythorbique https://fr.wikipedia.org/wiki/Acide_ér ythorbique#/media/Fichier:D-Erythorbic_acid.svg. Page consultée le 28 avril 2020.

- Internet 10: ALLO PROF. La précision des instruments de mesure

http://www.alloprof.qc.ca/BV/pages /os1521.aspx. Page consultée le 28 avril 2020.

10

- Gagnon, D. Dosage de la vitamine C (5 février 2020), courriel à Sara TREMBLAY,

diane.gagnon@fsaa.ulaval.ca. - Gamache, S. (2019). Recueil d’expérimentations. Chimie organique (202-306-FE).

Chibougamau. CÉCC. Page 49.

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Annexe I

Protocole dosage de la vitamine C Matériel :

• Burette 25 mL • Erlenmeyers 125 mL • Pipettes de 1 et 2 mL • Pipette volumétrique 25 mL • Fioles jaugées 100 mL • Agitateur magnétique

Solutions :

• KIO3 à 0,025 M (10 mL par titrage, donc remplir la burette) • KI à 1 M (2 mL/ titrage) • HCl à 1 M (2 mL/titrage) • Acide ascorbique • Solution d’amidon stabilisée 1% (c’est l’indicateur) • Les 4 jus d’orange

Afin de vérifier la méthode, on la teste avec de l’acide ascorbique pure: 1. Peser 0,4 g d’acide ascorbique. Dissoudre dans une fiole de 100 mL avec de l’eau

déionisée. 2. Déposer 25 mL de la solution standard d’AA dans erlenmeyer. 3. Ajouter 2 mL de KI et 2 mL d’HCl. 4. Ajouter 1 mL d’amidon (c’est l’indicateur) 5. Bien mélanger. 6. Remplir la burette de KIO3 (donc 10 mL). 7. Titrer jusqu’à l’apparition d’une coloration brune. 8. Refaire le titrage 1 fois. Il ne doit PAS y avoir un écart de plus de 0,2 mL entre les

deux fois. 9. Calculer la concentration en vitamine C. La valeur doit se trouver à plus ou moins

2% de la valeur qu’on devait obtenir. Protocole:

1. Déposer 25 mL de l’échantillon de jus dans l’erlenmeyer. 2. Ajouter 2 mL de KI et 2 mL de HCl. 3. Ajouter 1 mL d’amidon (c’est l’indicateur). 4. Bien mélanger. 5. Remplir la burette de 10 mL de KIO3. 6. Titrer jusqu’à l’apparition d’une coloration brune persistante. 7. Calculer la concentration en vitamine C. 8. Répéter pour avoir le nombre d’échantillons désirés.

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Annexe II

Tableau 6 : Données du jus d’orange avec pulpe. Titrage V1 (mL) C2 (M)

1 0,70 0,00210 2 0,70 0,00210 3 0,60 0,00180 4 0,70 0,00210 5 0,70 0,00210 6 0,65 0,00195 7 0,70 0,00210 8 0,70 0,00210 9 0,65 0,00195

10 0,60 0,00180 11 0,70 0,00210 12 0,80 0,00240 13 0,70 0,00210 14 0,70 0,00210 15 0,60 0,00180 16 0,70 0,00210 17 0,60 0,00180 18 0,65 0,00195 19 0,70 0,00210 20 0,65 0,00195 21 0,70 0,00210 22 0,60 0,00180 23 0,70 0,00210 24 0,60 0,00180 25 0,70 0,00210 26 0,70 0,00210 27 0,65 0,00195 28 0,70 0,00210 29 0,70 0,00210 30 0,65 0,00195

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Annexe III

Tableau 7 : Données du jus d’orange sans pulpe. Titrage V1 (mL) C2 (M)

1 0,70 0,00210 2 0,60 0,00180 3 0,65 0,00195 4 0,60 0,00180 5 0,70 0,00210 6 0,70 0,00210 7 0,70 0,00210 8 0,65 0,00195 9 0,65 0,00195

10 0,65 0,00195 11 0,70 0,00210 12 0,70 0,00210 13 0,60 0,00180 14 0,60 0,00180 15 0,65 0,00195 16 0,60 0,00180 17 0,70 0,00210 18 0,75 0,00225 19 0,70 0,00210 20 0,60 0,00180 21 0,65 0,00195 22 0,60 0,00180 23 0,70 0,00210 24 0,70 0,00210 25 0,60 0,00180 26 0,60 0,00180 27 0,70 0,00210 28 0,75 0,00225 29 0,70 0,00210 30 0,65 0,00195 31 0,65 0,00195 32 0,65 0,00195 33 0,60 0,00180 34 0,65 0,00195 35 0,60 0,00180

14

Titrage V1 (mL) C2 (M) 36 0,60 0,00180 37 0,70 0,00210 38 0,65 0,00195 39 0,60 0,00180 40 0,65 0,00195 41 0,70 0,00210 42 0,65 0,00195 43 0,60 0,00180 44 0,65 0,00195 45 0,75 0,00225 46 0,75 0,00225 47 0,70 0,00210 48 0,65 0,00195 49 0,60 0,00180 50 0,65 0,00195

15

Annexe IV

Tableau 8 : Données du jus d’orange concentré. Titrage V1 (mL) C2 (M)

1 0,30 0,00090 2 0,40 0,00120 3 0,40 0,00120 4 0,35 0,00105 5 0,40 0,00120 6 0,35 0,00105 7 0,40 0,00120 8 0,35 0,00105 9 0,30 0,00090

10 0,35 0,00105 11 0,40 0,00120 12 0,40 0,00120 13 0,40 0,00120 14 0,40 0,00120 15 0,40 0,00120 16 0,35 0,00105 17 0,35 0,00105 18 0,35 0,00105 19 0,35 0,00105 20 0,40 0,00120 21 0,40 0,00120 22 0,35 0,00105 23 0,35 0,00105 24 0,40 0,00120 25 0,40 0,00120 26 0,40 0,00120 27 0,35 0,00105 28 0,40 0,00120 29 0,30 0,00090 30 0,35 0,00105 31 0,40 0,00120 32 0,35 0,00105 33 0,40 0,00120 34 0,40 0,00120 35 0,35 0,00105

16

Titrage V1 (mL) C2 (M) 36 0,30 0,00090 37 0,40 0,00120 38 0,30 0,00090 39 0,40 0,00120 40 0,40 0,00120 41 0,35 0,00105 42 0,35 0,00105 43 0,35 0,00105 44 0,35 0,00105 45 0,35 0,00105 46 0,40 0,00120 47 0,40 0,00120 48 0,35 0,00105 49 0,40 0,00120 50 0,40 0,00120

17

Annexe V

Tableau 9: Données du jus d’orange fraîchement pressé. Titrage V1 (mL) C2 (M)

1 0,55 0,00165 2 0,60 0,00180 3 0,75 0,00225 4 0,55 0,00165 5 0,60 0,00180 6 0,60 0,00180 7 0,65 0,00195 8 0,55 0,00165 9 0,60 0,00180

10 0,55 0,00165 11 0,60 0,00180 12 0,55 0,00165 13 0,55 0,00165 14 0,55 0,00165 15 0,55 0,00165 16 0,60 0,00180 17 0,65 0,00195 18 0,60 0,00180 19 0,65 0,00195 20 0,55 0,00165 21 0,55 0,00165 22 0,60 0,00180 23 0,55 0,00165 24 0,55 0,00165 25 0,65 0,00195 26 0,65 0,00195 27 0,60 0,00180 28 0,55 0,00165 29 0,55 0,00165 30 0,60 0,00180 31 0,55 0,00165 32 0,60 0,00180 33 0,75 0,00225 34 0,65 0,00195 35 0,60 0,00180

18

Titrage V1 (mL) C2 (M) 36 0,60 0,00180 37 0,55 0,00165 38 0,70 0,00210 39 0,60 0,00180 40 0,55 0,00165 41 0,60 0,00180 42 0,65 0,00195 43 0,65 0,00195 44 0,55 0,00165 45 0,65 0,00195 46 0,60 0,00180 47 0,70 0,00210 48 0,75 0,00225 49 0,65 0,00195 50 0,65 0,00195

19

Annexe VI

Calcul pour obtenir la concentration en molaire (M) : C3 = 0,025M = 0,025mol/L (Concentration du titrant) V3 = Volume de titrant (mL) C- = Concentration en vitamine C (M) V- = 25mL (Volume de jus d’orange) Exemple de calcul pour le premier titrage avec le jus d’orange avec pulpe : 3 ∙ C3V3 = C-V-

C- = 3 ∙ 0,025 ∙ molL ∙ 0,7mL

25mL C- = 0,0021 M *Tous les autres calculs ont été effectués de la même manière pour déterminer la concentration de vitamine C en molaire. Calcul pour convertir la concentration en mg/100 mL à partir de molaire : Masse molaire de la vitamine C = 176 g/mol [Vitamine C] = 0,0021 M = 0,0021 HIJ

K = 0,0021 HIJ

3LLLHK

Exemple de calcul avec la concentration en vitamine C (M) du premier titrage avec le jus d’orange avec pulpe :

C- ∙176gmol ∙ 100mL ∙

1000mgg = N

mg100mLO

C-mol1000mL ∙

176gmol ∙ 100mL ∙

1000mgg = N

mg100mLO

17600 ∙ C- = N

mg100mLO

17600 ∙ 0,0021 =36,96mg100mL

*Tous les autres calculs ont été effectués de la même manière pour déterminer la concentration de vitamine C en mg/100 mL. Calcul pour les intervalles de confiance : x = Concentration moyenne R HS

3LLHKT

20

s = Écart-type 𝑛 = Nombre de titrages (30 ou 50) Exemple avec la concentration moyenne de vitamine C dans le jus d’orange avec pulpe : x = 35,55 mg/100 mL s = 2,47395 𝑛 = 30 𝜇ϵ Yx − 1,96 ∙

s√n

; x + 1,96 ∙s√n^

𝜇ϵ Y35,55 − 1,96 ∙2,47395√30

; 35,55 + 1,96 ∙2,47395√30

^

𝜇ϵ[34,67; 36,44] HS

3LLHK

*Tous les autres intervalles de confiance ont été calculés de la même manière avec la concentration moyenne de jus d’orange sans pulpe, concentré et fraîchement pressé. Test d’hypothèse : Exemple de test d’hypothèse qui compare le jus avec pulpe et le jus sans pulpe : 𝜇3 = 35,38𝑒𝑡𝜇- = 34,67𝑠3 = 2,226𝑒𝑡𝑠- = 2,569 𝜇3 > 𝜇-? 𝐻L:𝜇3 = 𝜇- 𝐻3:𝜇3 > 𝜇- 𝛼 = 0,05 𝑛 > 30 Règle : Si 𝑍 > 1,645, on rejette 𝐻L. 𝑍 =

𝜇3 − 𝜇-

jk𝑠3-

30 +𝑠--50l

𝑍 = 35,38 − 34,67

mk2,226-

30 + 2,569-

50 l= 1,18

1,18 < 1,645 donc la concentration moyenne de vitamine C du jus avec pulpe n’est pas significativement plus grande que celle du jus sans pulpe. *Tous les autres tests d’hypothèse ont été calculés de la même manière.

21

Calcul teneur en vitamine C pour le jus d’orange concentré : 67%60mg =

160%x

x = 143 mg Calcul teneur en vitamine C pour le jus d’orange fraîchement pressé sachant que : 1 orange = 60 mg = 60 mL de jus (Selon Internet 3 et Internet 7) 60mL60mg =

250mLx

x = 250 mg Calcul de la conversion de la concentration moyenne de vitamine C en mg/250 mL : Exemple pour le jus d’orange avec pulpe : Concentration = 35,55 mg/100 mL 35,55mgXmg =

100mL250mL

X = 88,88 mg/250 mL

22

Annexe VII

Étiquette de la valeur nutritive des différents jus :

Figure 6: Étiquette du jus d’orange avec et sans pulpe.

Figure 7: Étiquette du jus d’orange concentré.