TPE : L'énergie dans la pomme de terre

Noble Kévin Année 2012-2013 Aurélien Bulme Anthony Doublet TPE : L'énergie dans la pomme de terre INTRODUCTION: La pomme de terre, de son nom latin solanum tuberosum fait partie de la famille des solanacées. Son histoire commence au XXIIème siècle avant Jésus Christ, c'est la datation de pomme de terre fossile probablement consommée par des populations aborigènes en Amérique du Sud et Amérique Latine (Chili, Pérou) .Au VIIIème siècle avant Jésus-Christ sur les plateaux de la Cordillère des Andes, Pérou et Chili la pomme de terre poussait à l'état sauvage. Les INCAS ont commencé à les cultiver au XIIIème siècle. Puis vers 1570 les conquistadors espagnols les ont ramenées en Espagne appelé "patata" puis vers l'Italie sous le nom de "taratouffli " (petite truffe). Enfin elle arrive ensuite vers le sud de la France et l'Allemagne vers le XVIIe siècle puis elle s'est propagée à toute l'Europe. Les premières plantations de pommes de terre arrivent en France au milieu du XVII siècle, elles sont appelées les truffolles. A la fin du XVII siècle, la pomme de terre devient la principale production de l'Allemagne. Elle est également cultivée en Autriche, Flandre, Suisse, Irlande, Suède et certaines provinces d'Europe de l'EST. Elle devient indispensable et tout le monde veut se l'approprier pour pouvoir la cultiver. Aujourd'hui il y a environ 7500 variétés de pomme de terre dont 1950 à l'état sauvage, plus de 5000 variétés indigènes poussent encore dans les Andes. Aujourd'hui la pomme de terre est cultivée dans 150 pays. En effet la pomme de terre a de nombreux avantages: elle est facile à cultiver en nombre et elle ne provoque aucune maladie si on ne la cuit pas au dessus de 175°C, si elle dépasse cette température par cuisson ou par friture elle peut entrainer l'apparition de cancer ou des irritations. Aujourd'hui, derrière le blé, le riz et le maïs, c'est un des légumes les plus cultivés au monde ; cela peut s'expliquer par son coût peu élevé. Cependant, les sociétés actuelles la consomment beaucoup sous forme de dérivés, tels les chips, alors que la pomme de terre a pourtant de riches qualités nutritives. Mais aujourd'hui la pomme de terre peut être utilisée pour l'alimentation mais aussi pour faire de l'énergie et des biocarburants. PROBLEMATIQUE : Comment est utilisée la pomme de terre de nos jours ? SOMMAIRE: I. Comment est constituée la pomme de terre. II.L'énergie de la pomme de terre A. Le principe de la pile B. Comment et pourquoi la pomme de terre produit de l'énergie ? III .Expériences . IV. Les biocarburants. V:Bibliographie. VI : Sitographie. VII : Synthèse personnelles. I. Comment est constituée la pomme de terre : 1. Apparence physique de la pomme de terre. 2. Les richesses de la pomme de terre. 3. Constitution chimique de la pomme de terre. 4. La physiologie de la pomme de terre. 1. Constitution physique la pomme de terre : La pomme de terre est constituée : -De tiges aériennes et de tiges souterraines (de 2 a 10 tiges et parfois d'avantages), elles ont un port plus ou moins dressés qui assure une fonction de soutien et une fonction de transport des éléments nutritif entre les éléments et les feuilles. Elles possèdent aussi une section irrégulière. Les tiges souterraines sont courte et avec le temps leur extrémités se gonfle et forme des tubercules. -De feuilles qui pendant la phase de tubérisation élaborent une substance qui n'agit sur la plante qu'a partir d'une certaine dose. -De fleur dont la couleur se caractérise selon les variétés de la pomme de terre, ces fleurs sont stériles. -De fruits qui contienne des graines dont l'intérêt est nul. -De racines qui se nomment les rhizomes qui sont nombreuse et fine et qui pénètre profondément dans le sol. -De tubercule qui est un organe de réserve, le tubercule est souterrain et assure la survie de la pomme de terre pendant le froid de l'hiver et pendant les chaleurs de l'été, elle permet aussi a la pomme de terre de se reproduire. Les tiges souterraines, ou stolon, sont formées par des bourgeons latéraux plus ou moins longs qui naissent à la base des tiges aériennes. Elles naissent alternativement des sous-noeuds situés sur les tiges aériennes. Chaque rhizome engendre un tubercule par le grossissement de son extrémité distale. Les tubercules qui résultent d'une modification des tiges souterraines fonctionnent comme organe de réserve de nutriments. Ils sont de taille et de forme variable selon les variétés, leur forme étant classée en quatre grands types: les tubercules claviforme ; oblongue ; arrondie (souvent bosselée); cylindrique et allongée (qui sont plus ou moins bosselée).La couleur de la peau est généralement jaune, mais peut être rouge, noire, ou rosée. La couleur de la chair est blanche, jaune plus ou moins foncé, rose ou violette selon les variétés. Le tubercule d'une pomme de terre est aussi constituer: -D'un periderme qui est la peau de la pomme de terre, le periderme est un tissu végétal regroupant le phellogène, le phelloderme et de liège. Il est produit par la racine généralement sous l'epiderme, c'est à dire dans la tige. -De faisceaux libéro-ligneux qui sont eux même constitué de xylème et de phloème, ces faisceaux servent à conduire les nutriments comme dans le corps humain: Le xylène se situe sur la face inferieur du faisceau, la plus proche de l'axe de la tige Le phloème se situe sur la face extérieure du faisceau, la plus éloignés de l'axe de la tige Le xylème et le phloème sont séparés par une bande de cellules embryonnaires dont le fonctionnement est bloqué: elles constituent le cambium fasciculaire. Les tissus conducteurs peuvent être entourés d'un anneau de cellules lignifiées (contenant de la lignine, c'est un composant chimique qui durcit les cellules). -D'un oeil qui contient plusieurs bourgeons qui vont donner naissance a des germes, les bourgeons sortent une fois que la tige est complètement sortie du sol, pour donner naissance a des germes et par la suite a des pommes de terre. -D'un parenchyme qui est aussi appelés cortex, qui produits des fécules et dans le cas de la pomme de terre elle produits de l'amidon. -D'une zone corticale qui renferme de l'eau et de l'amidon. 2. Les richesses de la pomme de terre: La pomme de terre contient majoritairement de l'eau (77%), de l'amidon (17,6%), des protéines (1,9%), des fibres (1,8%), des matières grasses (0,1%), et d'autres éléments (2%). Parmi les éléments de la pomme de terre certaine sont important comme : -Des glucides : l'amidon contenue dans les glucides s'accumule dans la pomme de terre .Cette richesse en glucides est une source d'énergie de la pomme de terre. -Des minéraux : Une vingtaine de minéraux sont présents dans la pomme de terre. La pomme de terre est notamment source de potassium. Elle contient également du magnésium, du fer, du phosphore et du sodium (qui contient du chlore). -La pomme de terre est source de fibres, présentes à la fois dans la chair et dans la peau. Les fibres ralentissent la digestion des glucides et prolongent dans le temps leur efficacité énergétique. 3. Constitution chimique de la pomme de terre : La pomme de terre a une valeur nutritionnelle liés a sa composition, elle se compose essentielle d'eau a 78% et de glucides a 19%,puis elle se compose aussi de protide et de lipide, ensuite elle contient des sels minéraux comme du cuivre, du fer, du potassium, du magnésium, de la manganèse et du zinc, c'est surtout grâce eu sels minéraux que la pomme de terre produits de l'énergie. On y trouve des vitamines B1, B2, B3, B6, B9, les vitamines C et E. Elle contient aussi plein d'autre acide divers. Comme la pomme de terre contient environ 80% de glucose, elle contient un glycanne particulier qui est l'amidon. Celui-ci sert de réserve glucidique à la plante et lui permet de germer même hors du sol. L'amidon se transforme en glucose (voir schéma ci-dessous) L'amidon se transforme en glucose grâce à dif...