Dosage des glucides et dérivés (partie 2/3)

## Objectifs et prérequis **Objectifs** : À la fin de ce chapitre, l’élève sera capable de : 1. Expliquer le principe du dosage des sucres réducteurs par la méthode DNS et réaliser le protocole expérimental en toute sécurité. 2. Préparer une courbe étalon, mesurer l’absorbance à 540 nm et calculer la concentration de sucres réducteurs dans un extrait de fruit. 3. Mettre en œuvre le dosage enzymatique du glucose (méthode GOD‑POD) et interpréter les résultats en fonction de la matrice fruitée. 4. Réaliser l’hydrolyse acide d’un fruit, neutraliser le milieu et déterminer la teneur en glucides totaux par la méthode DNS (ou phénol‑sulfurique). 5. Appliquer les règles d’hygiène, de sécurité et de métrologie propres aux laboratoires d’analyse agroalimentaire au Cameroun. **Prérequis** : - Notions de base en chimie des glucides (monosaccharides, disaccharides, polysaccharides). - Maîtrise de la préparation de solutions (masse volumique, molarité, dilution). - Utilisation d’un spectrophotomètre UV‑Vis (choix de la longueur d’onde, zéro, lecture d’absorbance). - Notions de sécurité en manipulation de produits chimiques concentrés (acide sulfurique, phénol, DNS). --- ## Introduction contextualisée Dans les filières techniques agricoles et agroalimentaires du Cameroun, le contrôle qualité des fruits frais et transformés (jus, confitures, purées) repose sur l’évaluation précise de leur composition en glucides. Les sucres réducteurs (glucose, fructose, maltose…) influencent le goût, la texture et la stabilité microbiologique. Le glucose, principal sucre libre, est souvent utilisé comme indicateur de maturité. Enfin, la teneur en glucides totaux permet de calculer la valeur énergétique et d’étiqueter les produits conformément à la réglementation camerounaise (arrêté n° 001/MINCOMMERCE du 12 janvier 2022 sur l’étiquetage nutritionnel). Ce chapitre présente trois méthodes de dosage largement utilisées en laboratoire d’analyse : la réaction DNS pour les sucres réducteurs, la méthode enzymatique GOD‑POD pour le glucose spécifique, et l’hydrolyse acide suivie d’un dosage DNS (ou phénol‑sulfurique) pour les glucides totaux. Chaque protocole est décrit étape par étape, avec les calculs nécessaires, les précautions de sécurité et des exemples d’application réalistes dans un contexte camerounais (analyse de mangue, d’ananas ou de banane plantain). --- ## I. Dosage des sucres réducteurs par la méthode DNS ### A. Principe de la réaction Le réactif DNS (3,5‑dinitrosalicylic acid) réagit avec le groupe aldéhyde ou cétone libre des sucres réducteurs en milieu alcalin chaud pour former un complexe coloré (3‑amino‑5‑nitrosalicylic acid) dont l’absorbance maximale se situe à 540 nm. L’intensité de la couleur est proportionnelle à la concentration du sucre réducteur selon la loi de Beer‑Lambert : \[ A = \varepsilon \, b \, C \] où : - \(A\) = absorbance mesurée (sans unité) - \(\varepsilon\) = coefficient d’absorptivité molaire (L·mol⁻¹·cm⁻¹) - \(b\) = longueur de la cuve (cm) - \(C\) = concentration du sucre réducteur (mol·L⁻¹) ### B. Réactifs et matériel | Réactif / Matériel | Composition / Spécification | Remarque de sécurité | |--------------------|-----------------------------|----------------------| | Réactif DNS 1 % (p/v) | 1 g de DNS + 20 g de NaOH + 30 g de NaK‑tartrate dans 100 mL d’eau distillée | Corrosif (NaOH) – porter gants et lunettes | | Solution d’acide sulfurique concentré | H₂SO₄ 95–98 % | Très corrosif – travailler sous hotte | | Étalon de glucose | Solution mère 1 mg·mL⁻¹ (préparée à partir de glucose pur) | Aucun danger particulier | | Eau distillée | – | – | | Tubes à réaction en verre borosilicate (10 mL) | – | – | | Bain‑marie à 95 °C ± 2 °C | – | – | | Spectrophotomètre UV‑Vis (λ = 540 nm) | – | – | | Pipettes graduées, micropipettes, pointes stériles | – | – | > Le réactif DNS doit être préparé frais chaque semaine et conservé à l’abri de la lumière dans un flacon amber. ### C. Protocole expérimental 1. **Préparation de la courbe étalon** - Préparer **six** tubes contenant respectivement 0, 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 et 1,0 mL d’étalon de glucose (1 mg·mL⁻¹). - Compléter chaque tube avec de l’eau distillée pour atteindre un volume total de 1 mL. - Ajouter 1 mL de réactif DNS à chaque tube, mélanger. - Plonger les tubes dans le bain‑marie à 95 °C pendant exactement 5 min. - Refroidir rapidement sous l’eau froide, puis ajouter 1 mL d’acide sulfurique concentré (pour stopper la réaction et développer la couleur). - Mélanger, laisser reposer 10 min à température ambiante, puis mesurer l’absorbance à 540 nm contre le blanc (tube contenant 1 mL d’eau + 1 mL DNS + 1 mL H₂SO₄). 2. **Préparation de l’échantillon de fruit** - Peser 5,00 g de chair de fruit préalablement broyée et homogénéisée. - Extraire les sucres solubles avec 25 mL d’eau distillée, agiter 30 min à température ambiante, filtrer sur papier filtre (Whatman 1). - Prélever 1 mL du filtrat et le diluer à 10 mL avec de l’eau distillée (facteur de dilution 10). 3. **Mesure de l’absorbance de l’échantillon** - Réaliser les mêmes étapes que pour l’étalon (ajout DNS, chauffage 5 min à 95 °C, refroidissement, ajout H₂SO₄, mesure à 540 nm). ### D. Calculs 1. **Construction de la courbe étalon** - Tracer l’absorbance (y) en fonction de la concentration de glucose en mg·mL⁻¹ (x). - Obtenir l’équation de la droite : \(y = a x + b\) (où \(a\) = pente, \(b\) = ordonnée à l’origine). 2. **Détermination de la concentration dans l’échantillon** - À partir de l’absorbance mesurée \(A_{ech}\), calculer la concentration \(C_{ech}\) (mg·mL⁻¹) : \[ C_{ech} = \frac{A_{ech} - b}{a} \] - Reporter la concentration au volume d’extraction initial : \[ C_{fruit} (\text{mg·g}^{-1}) = C_{ech} \times \frac{V_{ext}}{m_{fruit}} \times D \] où : - \(V_{ext}\) = volume d’extraction (25 mL) - \(m_{fruit}\) = masse de fruit utilisée (5,00 g) - \(D\) = facteur de dilution (10) 3. **Expression finale** - Résultat habituellement exprimé en **mg de glucose équivalent par 100 g de fruit frais** : \[ \text{mg/100 g} = C_{fruit} \times 100 \] ### E. Exemple chiffré Supposons que la courbe étalon donne : \(A = 0,025\,C + 0,002\) (C en mg·mL⁻¹). L’absorbance de l’échantillon dilué mesure \(A_{ech}=0,152\). \[ C_{ech}= \frac{0,152-0,002}{0,025}= \frac{0,150}{0,025}=6,00\ \text{mg·mL}^{-1} \] \[ C_{fruit}= 6,00 \times \frac{25}{5,00}\times 10 = 6,00 \times 5 \times 10 = 300\ \text{mg·g}^{-1} \] \[ \text{mg/100 g}=300 \times 100 = 30\,000\ \text{mg/100 g}=30\ \text{g/100 g} \] Ainsi, le fruit contient environ **30 g de sucres réducteurs pour 100 g de matière fraîche** (valeur plausible pour une mangue bien mûre). ### F. Points de sécurité et d’hygiène - Manipuler le NaOH et l’H₂SO₄ sous hotte, avec gants nitrile et lunettes de protection. - Le réactif DNS est irritant ; éviter tout contact cutané et inhaler les vapeurs. - Après usage, neutraliser les déchets acides avec une solution de NaOH 10 % avant élimination conforme aux normes camerounaises de gestion des déchets dangereux (décret n° 2015/345 du 10 août 2015). --- ## II. Dosage du glucose dans un fruit (méthode enzymatique GOD‑POD) ### A. Principe enzymatique Le glucose oxydase (GOD) catalyse l’oxydation du β‑D‑glucose en gluconolactone avec production de peroxyde d’hydrogène (H₂O₂) : \[ \text{Glucose} + \text{O}_2 \xrightarrow{\text{GOD}} \text{Gluconolactone} + \text{H}_2\text{O}_2 \] Le peroxyde d’hydrogène réagit ensuite, en présence de la peroxydase (POD), avec un système chromogène (phénol + 4‑aminoantipyrine) pour donner un composé quinone‑imine coloré, mesurable à 505 nm. La réaction est spécifique du glucose ; les autres sucres réducteurs ne sont pas oxydés par la GOD. ### B. Réactifs et matériel | Réactif / Matériel | Composition / Spécification | Sécurité | |--------------------|-----------------------------|----------| | Tampon phosphate pH 7,0 | 0,05 M (Na₂HPO₄/NaH₂PO₄) | Aucun danger particulier | | Solution de glucose oxydase (GOD) | 100 U·mL⁻¹ (préparée selon les indications du fournisseur) | Protéine – éviter inhalation de poussières | | Solution de peroxydase (POD) | 100 U·mL⁻¹ | Idem | | Phénol 5 % (p/v) dans le tampon | Phénol cristallisé | Toxique, corrosif – gants, lunettes, hotte | | 4‑Aminoantipyrine 1 % (p/v) dans le tampon | 4‑Aminoantipyrine | Irritant – mêmes précautions | | Étalon de glucose | Solution mère 1 mg·mL⁻¹ (préparée à partir de glucose anhydre) | Aucun danger particulier | | Eau distillée | – | – | | Tubes à réaction en verre ou en plastique polypropylène (10 mL) | – | – | | Spectrophotomètre UV‑Vis (λ = 505 nm) | – | – | | Pipettes, micropipettes, pointes stériles | – | – | | Agitateur vortex ou agitateur magnétique | – | – | | Bain‑marie à 37 °C ± 0,5 °C (optionnel pour accélérer la réaction) | – | – | > Le phénol est classé comme substance toxique (catégorie 2) ; toute manipulation doit se faire sous hotte avec équipement de protection individuelle (EPI) complet. ### C. Protocole expérimental 1. **Préparation de la courbe étalon** - Préparer **huit** tubes contenant respectivement 0, 0,1, 0,2, 0,4, 0,6, 0,8 et 1,0 mL d’étalon de glucose (1 mg·mL⁻¹). - Compléter chaque tube avec du tampon phosphate pour atteindre un volume total de 1,0 mL. - Ajouter 0,1 mL de solution GOD, 0,1 mL de solution POD, 0,2 mL de solution de phénol 5 % et 0,2 mL de solution de 4‑aminoantipyrine 1 %. - Mélanger doucement (vortex 5 s). - Incuber à 37 °C pendant exactement 10 min (la réaction se stabilise). - Mesurer l’absorbance à 505 nm contre le blanc (tube contenant tous les réactifs sauf le glucose). 2. **Préparation de l’échantillon de fruit** - Peser 2,00 g de chair de fruit homogénéisée. - Extraire les sucres solubles avec 10 mL d’eau distillée, agiter 15 min, filtrer (papier filtre). - Prélever 0,2 mL du filtrat et le diluer à 2,0 mL avec du tampon phosphate (facteur de dilution 10). 3. **Mesure de l’absorbance de l’échantillon** - Réaliser les mêmes étapes que pour l’étalon (ajout des enzymes, du phénol, de l’4‑aminoantipyrine, incubation 10 min à 37 °C, lecture à 505 nm). ### D. Calculs 1. **Courbe étalon** : tracer l’absorbance (y) en fonction de la concentration de glucose en mg·mL⁻¹ (x). Obtenir l’équation : \(y = a x + b\). 2. **Concentration dans l’échantillon dilué** : \[ C_{ech} (\text{mg·mL}^{-1}) = \frac{A_{ech} - b}{a} \] 3. **Concentration dans le fruit** : \[ C_{fruit} (\text{mg·g}^{-1}) = C_{ech} \times \frac{V_{ext}}{m_{fruit}} \times D \] où : - \(V_{ext}\) = volume d’extraction (10 mL) - \(m_{fruit}\) = masse de fruit (2,00 g) - \(D\) = facteur de dilution (10) 4. **Expression finale** : résultat en mg de glucose par 100 g de fruit frais (multiplier par 100). ### E. Exemple chiffré Supposons la courbe étalon : \(A = 0,018\,C + 0,001\) (C en mg·mL⁻¹). Absorbance de l’échantillon dilué : \(A_{ech}=0,132\). \[ C_{ech}= \frac{0,132-0,001}{0,018}= \frac{0,1315}{0,018}=6,33\ \text{mg·mL}^{-1} \] \[ C_{fruit}= 6,33 \times \frac{10}{1,50}\times \frac{5}{0,5}= 6,33 \times 6,6667 \times 10 = 438,3\ \text{mg·g}^{-1} \] \[ \text{mg/100 g}=438,3 \times 100 = 43\,830\ \text{mg/100 g}=43,8\ \text{g/100 g} \] Le fruit contient donc environ **31,7 g de glucose pour 100 g de matière fraîche** (valeur cohérente avec une banane plantain bien mûre). ### F. Points de sécurité et d’hygiène - Le phénol est toxique par inhalation et contact cutané ; travailler exclusivement sous hotte, porter gants nitrile, blouse de laboratoire et lunettes de protection. - Les solutions enzymatiques sont sensibles à la température ; les conserver à 4 °C et les utiliser dans les 24 h suivant leur reconstitution. - Après la réaction, détruire les résidus de phénol par ajout d’une solution de sulfite de sodium 10 % avant évacuation conformément au décret camerounais sur les déchets dangereux. --- ## III. Dosage des glucides totaux dans un fruit (hydrolyse acide + DNS) ### A. Principe Les glucides totaux comprennent les monosaccharides, les disaccharides et les polysaccharides (amidon, pectine, cellulose hydrolysable). En milieu fortement acide et chauffé, les liaisons glycosidiques sont hydrolytées, libérant les monosaccharides constitutifs qui deviennent alors des sucres réducteurs dosables par la méthode DNS. La réaction globale peut être résumée ainsi : \[ \text{Polysaccharide} + n\,\text{H}_2\text{O} \xrightarrow[\text{H}^+,\;100 °C]{\text{hydrolyse}} n\,\text{Monosaccharide (réducteur)} \] Après hydrolyse, on neutralise le milieu (souvent avec de la NaOH) pour éviter la dégradation du réactif DNS, puis on effectue le dosage DNS comme décrit au chapitre I. ### B. Réactifs et matériel | Réactif / Matériel | Composition / Spécification | Sécurité | |--------------------|-----------------------------|----------| | Acide chlorhydrique concentré | HCl 37 % (w/w) | Très corrosif – hotte, gants, lunettes | | Hydroxyde de sodium solide | NaOH pellets | Corrosif – mêmes précautions | | Tampon phosphate pH 7,0 | 0,05 M (pour neutralisation) | Aucun danger particulier | | Réactif DNS 1 % (p/v) | Comme au chapitre I | Corrosif (NaOH) – gants, lunettes | | Étalon de glucose | Solution mère 1 mg·mL⁻¹ | Aucun danger particulier | | Eau distillée | – | – | | Tubes à réaction en verre borosilicate (15 mL) | – | – | | Bain‑marie à 100 °C ± 2 °C (ou bloc chauffant) | – | – | | Spectrophotomètre UV‑Vis (λ = 540 nm) | – | – | | Pipettes, micropipettes, pointes stériles | – | – | | Agitateur vortex ou agitateur magnétique | – | – | | Papier filtre (Whatman 1) | – | – | | Balance analytique (0,01 g) | – | – | > L’hydrolyse à l’HCl concentré doit être réalisée dans un récipient résistant à la chaleur (verre pyrex) et sous hotte, car des vapeurs d’acide chlorhydrique sont libérées. ### C. Protocole expérimental 1. **Préparation de la courbe étalon** (identique à celle du chapitre I, utilisant le même réactif DNS). 2. **Hydrolyse de l’échantillon** - Peser exactement 2,00 g de chair de fruit homogénéisée. - Transférer dans un tube à réaction de 15 mL. - Ajouter 2,0 mL d’HCl concentré (37 %). - Fermer le tube avec un bouchon résistant à l’acide (ou un film Parafilm). - Plonger le tube dans le bain‑marie à 100 °C pendant exactement 60 min (hydrolyse complète de l’amidon et des pectines). - Après refroidissement à température ambiante, neutraliser lentement avec une solution de NaOH 10 % (préparée en ajoutant progressivement des pellets de NaOH sous agitation) jusqu’à atteindre un pH de 7,0 contrôlé avec du papier indicateur ou un pH‑mètre. - Ajouter de l’eau distillée pour porter le volume total à 10,0 mL (solution hydrolyse‑neutre). 3. **Filtration** - Filtrer la solution sur papier filtre Whatman 1 pour éliminer les éventuels résidus insolubles (cellulose, fibres). - Recueillir le filtrat dans un tube propre. 4. **Dosage DNS** - Prélever 1,0 mL du filtrat hydrolyse‑neutre. - Ajouter 1,0 mL de réactif DNS, chauffer 5 min à 95 °C, refroidir, ajouter 1,0 mL d’H₂SO₄ concentré, mélanger, attendre 10 min, puis mesurer l’absorbance à 540 nm contre le blanc (tube contenant 1 mL d’eau + 1 mL DNS + 1 mL H₂SO₄). ### D. Calculs 1. **Courbe étalon** : même procédé que au chapitre I → équation \(y = a x + b\). 2. **Concentration de glucose équivalent dans le filtrat** : \[ C_{filtrat} (\text{mg·mL}^{-1}) = \frac{A_{ech} - b}{a} \] 3. **Conversion en glucides totaux** : comme chaque monosaccharide libéré provient de l’hydrolyse d’un glucide, on considère que la masse de glucose équivalent représente la masse totale de glucides (facteur de conversion 1,0 pour le glucose ; si l’on veut exprimer en glucides totaux, on garde la même valeur car le facteur de conversion moyenne des différents monosaccharides vers le glucose est proche de 1). 4. **Glucides totaux dans le fruit** : \[ C_{fruit} (\text{mg·g}^{-1}) = C_{filtrat} \times \frac{V_{tot}}{m_{fruit}} \] où : - \(V_{tot}\) = volume final après neutralisation (10,0 mL) - \(m_{fruit}\) = masse de fruit utilisée (2,00 g) 5. **Expression finale** : résultat en mg de glucides totaux par 100 g de fruit frais (multiplier par 100). ### E. Exemple chiffré Supposons la courbe étalon : \(A = 0,022\,C + 0,003\) (C en mg·mL⁻¹). Absorbance du filtrat hydrolyse‑neutre : \(A_{ech}=0,215\). \[ C_{filtrat}= \frac{0,215-0,003}{0,022}= \frac{0,212}{0,022}=9,64\ \text{mg·mL}^{-1} \] \[ C_{fruit}= 9,64 \times \frac{10,0}{2,00}= 9,64 \times 5 = 48,2\ \text{mg·g}^{-1} \] \[ \text{mg/100 g}=48,2 \times 100 = 4\,820\ \text{mg/100 g}=4,82\ \text{g/100 g} \] Le fruit contient donc environ **4,8 g de glucides totaux pour 100 g de matière fraîche** (valeur typique pour une pomme ou une poire). ### F. Points de sécurité et d’hygiène - L’HCl concentré libère des vapeurs corrosives ; travailler exclusivement sous hotte avec masque à cartouche acide si nécessaire. - La neutralisation avec NaOH doit être faite lentement, sous agitation, pour éviter les projections et la montée en température exothermique. - Après neutralisation, vérifier le pH ≈ 7,0 avant de procéder au dosage DNS ; un pH trop acide ou alcalin fausse la réaction DNS. - Les déchets contenant des résidus d’HCl et de NaOH doivent être neutralisés (mélange acide/base) puis évacués selon la réglementation camerounaise sur les déchets dangereux (décret n° 2015/345). --- ## Synthèse du chapitre - **Méthode DNS** : dosage des sucres réducteurs (glucose, fructose, maltose…) par formation d’un complexe coloré à 540 nm ; linéarité jusqu’à ~2 mg·mL⁻¹ ; nécessite chauffage à 95 °C, ajout d’H₂SO₄ pour stabiliser la couleur. - **Méthode enzymatique GOD‑POD** : spécifique du glucose ; réaction en deux étapes (oxydation du glucose → H₂O₂, puis couplage phénol/4‑aminoantipyrine) ; lecture à 505 nm ; réalisée à 37 °C, nécessite tampon phosphate pH 7,0 et manipulation prudente du phénol. - **Hydrolyse acide + DNS** : permet d’obtenir les glucides totaux après hydrolyse complète des polysaccharides à 100 °C avec HCl concentré, neutralisation, puis dosage DNS comme pour les sucres réducteurs. - **Calculs généraux** : \(C = (A - b)/a\) ; conversion en mg/100 g via \(C_{fruit}=C_{ech}\times (V_{ext}/m_{fruit})\times D\) (ou \(V_{tot}/m_{fruit}\) pour l’hydrolyse). - **Sécurité** : port de gants nitrile, lunettes de protection, blouse de laboratoire, travail sous hotte pour HCl, H₂SO₄, phénol et NaOH ; neutralisation des déchets avant élimination. - **Applications professionnelles** : contrôle de la maturité des fruits (mangue, banane, ananas), étiquetage nutritionnel des jus et purées, suivi de la qualité des produits transformés en agro-industrie camerounaise. --- ## Glossaire | Terme | Définition | |-------|------------| | **Sucres réducteurs** | Glucides possédant un groupe aldéhyde ou cétone libre capable de réduire des composés chimiques (ex. : glucose, fructose, maltose). | | **Réactif DNS** | 3,5‑dinitrosalicylic acid en milieu alcalin, utilisé pour la détection des sucres réducteurs par formation d’un complexe coloré à 540 nm. | | **GOD‑POD** | Système enzymatique composé de glucose oxydase (GOD) et de peroxydase (POD) permettant le dosage spécifique du glucose via une réaction de couplage chromogène à 505 nm. | | **Hydrolyse acide** | Rupture des liaisons glycosidiques des polysaccharides par un acide fort (HCl) à haute température, libérant des monosaccharides réducteurs. | | **Neutralisation** | Ajout d’une base (NaOH) à une solution acide pour porter le pH à environ 7,0, nécessaire avant le dosage DNS afin d’éviter la dégradation du réactif. | | **Courbe étalon** | Série de solutions étalons de connue concentration permettant de tracer la relation absorbance‑concentration et de déterminer l’inconnue par interpolation ou extrapolation. | | **Loi de Beer‑Lambert** | Relation linéaire entre l’absorbance d’une solution, son coefficient d’absorptivité molaire, la longueur de la cuve et la concentration de l’espèce absorbante. | | **Facteur de dilution (D)** | Rapport entre le volume final après dilution et le volume d’échantillon prélevé, utilisé pour remonter à la concentration initiale dans l’échantillon. | | **Zone linéaire** | Intervalle de concentration où la réponse du spectrophotométrie est proportionnelle à la concentration (respect de la loi de Beer‑Lambert). | | **Blank (blanc)** | Solution contenant tous les réactifs sauf l’analyte, utilisée pour mettre à zéro l’absorbance avant la mesure de l’échantillon. | --- ## Exercices d'application corrigés ### Exercice 1 – Dosage des sucres réducteurs par DNS **Situation** : Un technicien du laboratoire de contrôle qualité d’une usine de jus de mangue à Yaoundé doit déterminer la teneur en sucres réducteurs d’un lot de purée de mangue. Il prélève 3,00 g de purée, les extrait avec 20 mL d’eau distillée, filtre, puis prélève 1 mL du filtrat qu’il dilue à 10 mL avec de l’eau distillée. Après réalisation de la courbe étalon (pente = 0,027 abs·mL·mg⁻¹, ordonnée à l’origine = 0,001), il mesure l’absorbance du témoin à 540 nm : \(A=0,184\). **Calcul** : 1. Concentration dans le tube dilué : \[ C_{ech}= \frac{0,184-0,001}{0,027}= \frac{0,183}{0,027}=6,78\ \text{mg·mL}^{-1} \] 2. Concentration dans la purée : \[ C_{purée}= 6,78 \times \frac{20}{3,00}\times 10 = 6,78 \times 6,6667 \times 10 = 452\ \text{mg·g}^{-1} \] 3. Teneur en sucres réducteurs : \[ \text{mg/100 g}=452 \times 100 = 45\,200\ \text{mg/100 g}=45,2\ \text{g/100 g} \] **Réponse** : La purée de mangue contient **45,2 g de sucres réducteurs pour 100 g de matière fraîche**. --- ### Exercice 2 – Dosage du glucose par méthode GOD‑POD **Situation** : Dans un atelier de transformation de bananes plantain à Douala, un analyste doit vérifier la conformité d’un lot de purée de banane destinée à la fabrication de compotes. Il prélève 1,50 g de purée, l’extrait avec 10 mL d’eau distillée, filtre, puis prélève 0,5 mL du filtrat qu’il dilue à 5 mL avec du tampon phosphate pH 7,0. La courbe étalon obtenue est : \(A = 0,020\,C + 0,0005\) (C en mg·mL⁻¹). L’absorbance mesurée à 505 nm pour l’échantillon dilué est \(A=0,132\). **Calcul** : 1. Concentration dans le tube dilué : \[ C_{ech}= \frac{0,132-0,0005}{0,020}= \frac{0,1315}{0,020}=6,575\ \text{mg·mL}^{-1} \] 2. Concentration dans la purée : \[ C_{purée}= 6,575 \times \frac{10}{1,50}\times \frac{5}{0,5}= 6,575 \times 6,6667 \times 10 = 438,3\ \text{mg·g}^{-1} \] 3. Teneur en glucose : \[ \text{mg/100 g}=438,3 \times 100 = 43\,830\ \text{mg/100 g}=43,8\ \text{g/100 g} \] **Réponse** : La purée de banane plantain contient **43,8 g de glucose pour 100 g de matière fraîche**. --- ### Exercice 3 – Dosage des glucides totaux (hydrolyse + DNS) **Situation** : Un responsable qualité d’une conserverie de fruits à Garoua doit déterminer la teneur en glucides totaux d’un lot de morceaux d’ananas en sirop. Il prélève 2,00 g d’ananas égoutté, les hydrolyse avec 2,0 mL d’HCl concentré à 100 °C pendant 60 min, neutralise avec NaOH 10 % jusqu’à pH 7,0, puis ajuste le volume à 10,0 mL avec de l’eau distillée. Après filtration, il prélève 1,0 mL du filtrat, réalise le dosage DNS (courbe étalon : pente = 0,023 abs·mL·mg⁻¹, ordonnée = 0,002) et mesure l’absorbance à 540 nm : \(A=0,250\). **Calcul** : 1. Concentration dans le tube de dosage : \[ C_{ech}= \frac{0,250-0,002}{0,023}= \frac{0,248}{0,023}=10,78\ \text{mg·mL}^{-1} \] 2. Concentration dans l’ananas (après hydrolyse) : \[ C_{ananas}= 10,78 \times \frac{10,0}{2,00}= 10,78 \times 5 = 53,9\ \text{mg·g}^{-1} \] 3. Teneur en glucides totaux : \[ \text{mg/100 g}=53,9 \times 100 = 5\,390\ \text{mg/100 g}=5,39\ \text{g/100 g} \] **Réponse** : Les morceaux d’ananas en sirop contiennent **5,39 g de glucides totaux pour 100 g de matière fraîche**. --- ## Erreurs fréquentes et règles de sécurité | N° | Erreur fréquente | Conséquence | Règle de prévention / bonne pratique | |----|------------------|-------------|--------------------------------------| | 1 | Oublier de neutraliser le milieu après hydrolyse acide avant le dosage DNS. | Le réactif DNS se dégrade en milieu fortement acide → absorbance sous‑estimée, résultats faux. | Toujours vérifier le pH (≈ 7,0) avec du papier indicateur ou un pH‑mètre après ajout de NaOH ; ajouter la base lentement sous agitation. | | 2 | Utiliser un tube en plastique non résistant à la chaleur pour le chauffage à 95 °C (DNS) ou 100 °C (hydrolyse). | Déformation ou fuite du tube, perte d’échantillon, risque de brûlures. | Employer exclusivement des tubes en verre borosilicate (Pyrex) ou des tubes en polypropylène certifiés pour haute température. | | 3 | Mesurer l’absorbance à une longueur d’onde incorrecte (ex. : 540 nm pour le dosage GOD‑POD). | Signal faible ou nul, impossibilité de tracer la courbe étalon. | Vérifier la longueur d’onde spécifiée dans le protocole avant chaque série de mesures ; noter λ sur la fiche de travail. | | 4 | Négliger l’étape du blanc (tube sans analyte) lors de la mesure d’absorbance. | Erreur systématique due à la couleur du réactif ou du solvant. | Toujours mesurer le blanc immédiatement avant l’échantillon et soustraire sa valeur (ou utiliser la fonction « zero » du spectrophotomètre). | | 5 | Manipuler le phénol ou l’H₂SO₄ sans protection oculaire et cutanée. | Brûlures chimiques graves, risque de lésions oculaires irréversibles. | Porter en permanence lunettes de protection à coque, gants nitrile résistants aux produits chimiques, et blouse de laboratoire ; travailler sous hotte avec aspiration efficace. | | 6 | Utiliser des solutions enzymatiques (GOD, POD) conservées à température ambiante pendant plus de 24 h. | Perte d’activité enzymatique → sous‑estimation du glucose. | Réconstituer les enzymes juste avant l’usage ; conserver les stocks à –20 °C et les aliquotes à 4 °C, utiliser dans les 8 h suivant la décongélation à 4 °C. | --- *Fin du cours.*