Projet - Ecolo-cuir

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Aide extérieure : M. RUIZ, docteur en mycologie, UFR des Sciences Pharmaceutiques, Nantes

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kombucha: l'écolocuir

projet des 6eme/5eme 2021/2022

Notre team : Rives Iona 6ème Mounier Jeanne 6ème Lenormand Cloé 6ème Monyagné Chloé 6ème Portal-Carles Gabin 6ème Resplandy Roxane 6ème Pourtoy Sören 6ème Rouanet Harri 5ème Roger Manon 5ème Van de Peer Jessica 5ème

9. Conclusion

8. Encore des problèmes

7. Encore plus écologique

6. Solidité

5. Teindre

4. Sécher

3. Les conditions

2. Les ingrédients

1. Presentation

Index:

Nous sommes une quinzaine d’élèves de 6ème et 5ème. Nous avons travaillé sur ce projet 45 min par semaine durant l’atelier scientifique. Nous avons choisi ce projet parmi les différents clubs du collège. Notre professeur nous a parlé d’une recette d’un cuir fabriqué à partir d’un mélange de champignon et de bactérie, le Kombucha. A la base, c’est d’ailleurs une recette utilisée pour une faire boisson. Cela nous a intrigué, nous avons donc décidé de nous lancer. En effet, on a trouvé que pouvoir fabriquer du cuir sans utiliser la peau d’un animal serait génial pour les animaux et l’écologie. Nous avons deux objectifs : - Vérifier si la recette fonctionne, la comprendre et si possible l’améliorer. - Voir si ce cuir pourrait être fabriqué à grande échelle et de façon écologique. Comme point de départ, notre professeur nous a donné la recette de Suzanne Lee, une artiste qui travaille sur les kombucha. Les documents sont en anglais. Pour commencer, nous faisons donc la traduction avec l’aide de notre professeur d’anglais Mme Xech.

Nous testons ensuite la recette. Il faut utiliser une souche de "Kombucha" et la plonger dans un mélange d’eau, de sucre, de vinaigre et de thé, puis d’attendre plusieurs semaines. A la surface de ce liquide va se former avec le temps une nouvelle souche. Si on récupère la nouvelle souche et qu’on la fait sécher plusieurs semaines, on obtient un cuir souple, qui ressemble un peu à du cuir.

Nous voyons pour ce projet deux problèmes : - Il faut attendre longtemps pour voir un résultat : environ un mois. - Il n’est pas possible de faire des mesures avant la fin de l’expérience : en effet, si on touche à la nouvelle souche en surface, elle se décroche puis coule. Il faudra donc bien s’organiser pour réaliser le projet dans l’année. A gauche, des souches séchées : on les appelle cuir.

Tester l’importance des ingrédients

Expérience 1 : Influence de la concentration en thé Nous testons la recette en changeant la quantité de thé. L’expérience a duré 35 jours. Conclusion : Sans thé, cela fonctionne, mais mal. En triplant les doses, c’est encore mieux.

Expérience 2 : Influence du type de thé Nous testons du thé vert et du thé noir. Conclusion : cela fonctionne pareil.

Expérience 3 : Influence du type de vinaigre Nous testons la recette en changeant la quantité de vinaigre. Conclusion : Sans vinaigre, cela fonctionne. On peut donc s’en passer car en plus, cela donne une odeur pas très agréable.

Expérience 4 : Influence de la concentration en sucre Nous testons la recette en changeant la quantité de sucre. Conclusion : Sans sucre, cela fonctionne mais moins bien. Le sucre est donc nécessaire.

Tester l’influence des conditions de l’expérience

Expérience 5 : Influence de la lumière Nous nous demandons si la lumière est importante pour que la souche se développe. Conclusion : La lumière semble ne pas avoir d’importance.

Expérience 6 : Influence de l’air Nous nous demandons si l’air est important pour que la souche se développe. Nous avons pensé à cela car lorsque le récipient est ouvert, on voit parfois des insectes et des petites larves sur la souche. Conclusion : Le résultat est très bizarre. La souche est beaucoup plus grosse dans le récipient fermé. Nous envoyons un mail à M. Ruiz, docteur en mycologie. Il nous dit que dans notre salle, nous ne pouvons pas avoir de matériel très propre. Les expériences peuvent donc se faire contaminer par d’autres bactéries et donner des résultats bizarres comme ici.

Expérience 7 : Influence de la température La recette de Mme Lee signale qu’il faut laisser reposer les souches à 30°C. Nous voulons le vérifier.Notre professeur a proposé de mettre les expériences dans un aquarium avec une lampe qui chauffe. En faisant cela il a fait trop chaud et toute l’eau s’est évaporée. Nous avons alors perdu nos expériences.Comme nous n’avons pas d’appareil pour contrôler la température, notre professeur nous propose de nous fournir tout le matériel nécessaire, avec une carte Arduino. Il nous a montré les « briques » à utiliser et nous avons fait le programme facilement. Les 5èmes ont fait le circuit électrique et ils ont aussi vu que la plaque chauffante fonctionne bien avec un générateur réglé sur 12V.Ci-dessous le programme :

Le chauffage se coupe lorsque la température est supérieure à 30°C. Il y a aussi un affichage et une DEL pour contrôler.

Conclusion : Nous voyons que la température est importante. C’est dommage car cela demande de l’énergie en plus.

Expérience 8 : Influence de la largeur du récipient sur la croissance de la souche Nous testons la recette avec un récipient étroit, et un autre large. Conclusion : Si le récipient est étroit, la nouvelle souche n’est pas plus épaisse que dans le récipient large. Cela nous surprend un peu.

BILAN : Pour développer une souche de façon correct, on peut :- Tripler la dose de thé.- Se passer de vinaigre.- Laisser si besoin la préparation à la lumière.- Fermer la boite.- Placer la boite au chaud.

Faire sécher la souche

Expérience 9 : Faire sécher la souche sur plusieurs matières Nous faisons sécher des souches sur plusieurs matières :

Sur le carton, le cuir se détache mal mais a vite séché. Sur le plastique et le verre, le cuir est lisse et brillant. Sur le bois, le cuir est plus rugueux mais sèche plus vite. Sur le fer, c’est surprenant : le cuir est devenu tout noir ! Après un certain temps, certains cuirs deviennent cassants et d’autres non. Il faudra travailler dessus.

Teindre la souche

Expérience 10 : Colorer la préparation de départ Pour obtenir un cuir coloré, nous avons eu l’idée de colorer la solution où va se développer la nouvelle souche. Nous pensons que si la souche se développe dans un liquide coloré, elle deviendra colorée en grandissant.Nous avons utilisé du colorant alimentaire et de l’indigo.Les résultats ne sont pas bons, la souche reste pratiquement blanche même si la solution de départ est colorée.

Expérience 11 : Colorer le cuir séché A l’aide de recherche, nous décidons de faire tremper quelques minutes le cuir dans un liquide coloré. Nous avons testé à chaud et à froid.A chaud, les résultats sont bien, mais nous devons encore améliorer notre recette.

Expérience 12 : Colorer le cuir séché sur du métal Lorsque l’on a fait sécher la souche sur du fer, c'est super, il est devenu noir et il est très beau.En train de sécher :

Solidité

Expérience 13 : test de solidité Sur son document, Suzanne Lee signale que le cuir se dégrade rapidement à l’eau. Nous voulons vérifier. On découpe une bande de cuir rectangulaire et on a eu l’idée de l’accrocher avec deux pinces crocodiles qui sont reliées à un sac dans lequel on met des poids de plus en plus lourds.On regarde ensuite quand le cuir se déchire.On a testé aussi avec le tissu d’un T-shirts.

Conclusion :- Le cuir sec est un peu plus résistant que le tissu d’un T-shirts !- Le cuir mouillée 3 min est moins solide, mais assez résistant quand même. - Nous avons testé de l’imperméabiliser avec une bombe du commerce, et cela a bien fonctionné. Il faudrait cependant trouver une méthode plus écologique et naturelle.

Encore plus écologique

Expérience 14 : Utiliser des déchets Nous préparerons une souche en remplaçant le sucre par des déchés sucrés, comme les pelures de fruits ou des restes de yaourt.Notre 1er test est une horreur : nous avons mis trop de yaourts et de fruits, cela a moisi très vite :

Le 2ème essai est bien. Conclusion :Les résultats sont corrects. Ce n’est pas aussi bien qu’avec du sucre, mais bien mieux que sans. On pourrait donc utiliser des déchets sucrés pour fabriquer ce cuir de façon plus écologique.

Expérience 15 : Ne pas chauffer le thé Au lieu de faire infuser le thé dans de l’eau chaude, nous testons de mettre directement les sachets de thé dans la préparation froide, et de les y laisser. Conclusion : Cela donne le même résultat, donc pas besoin de chauffer l’eau. C'est bien pour ne pas gaspiller de l'énergie.

Nous avons perdu beaucoup d’expérience à cause de moisissures. Nous avons formulé plusieurs hypothèses et après des recherches et confirmation du docteur Ruiz, nous avons compris que le vinaigre, que nous avions retiré de la recette, sert en fait à protéger des mauvaises bactéries grâce à son acidité. Nous décidons de tester cela. Comme le vinaigre sent mauvais, on a aussi l'idée de tester avec du jus de citron.

Encore des problèmes

Expérience 16 : utiliser du jus de citron Nous testons la recette en changeant la quantité de thé. L’expérience a duré 35 jours. Conclusion : Nous observons que en effet, sans rien, la préparation commence à moisir (cela ne se voit pas très bien sur la photo). Par contre, mauvaise surprise, avec le jus de citron, c’est encore pire, il y a beaucoup de moisissures. Notre idée est un échec mais on a vu quand même l'importance du vinaigre pour empécher les moisissures.

Des objets fabriqués avec l’aide d’une maman, merci à elle !

Conclusion

Travailler sur ce projet était assez amusant.Il a fallu bien s’organiser et être efficace car il fallait attendre plus d’un mois pour voir le résultat d’une expérience. Nous avons rencontré plusieurs problèmes, mais en réfléchissant et en faisant des essais, nous avons pu avancer, malgré des erreurs.Côté négatif, c’était dégoutant lorsqu’il y avait des moisissures et cela pouvait sentir mauvais.Malgré cela, il fallait dire à Harry chaque semaine de ne pas gouter la souche ou le cuir. Côté positif, nous sommes fières d’avoir pu montrer qu’il existe d’autres solutions que la peau des animaux pour produire une sorte de cuir. Nous avons pour cela amélioré la recette de départ, nous l’avons rendu encore plus écologique, et nous avons même fait quelques découvertes sur la coloration.Pourtant, le projet n’est pas encore fini car nous avons encore des idées à tester, comme par exemple améliorer la coloration et le séchage, imperméabiliser de façon écologique….