
TPE Colorants alimentaires
Chromatographie
Chaque jour, nous consommons de nombreux aliments contenant des colorants alimentaires. Ils sont particulièrement présents dans les sucreries. Nous voulons identifier les colorants présents dans les M&M's rouge, bleu, jaune et vert et déterminer leur composition en la comparant avec 4 colorants alimentaires de référence. La chromatographie est une technique qui va nous permettre de connaitre la composition des colorants.
Liste de matériel :
- M&M's ( vert / bleu / rouge / jaune )
- 2 papiers filtres
- cuve à élution avec couvercle fendu
- palette
- eau distillée
- 4 tubes capillaires
- éluant à colorants
- 4 colorants :
bleu patenté : E131
rouge azorubine : E122
jaune tartrazine : E102
vert : E131 + E102
- sèche cheveux

Colorants alimentaires :
rouge / vert / bleu / jaune




Protocole :
Dans une palette, on met les 4 M&M's ( vert / bleu / rouge / jaune ) et on ajoute de l'eau distillée (très peu pour garder une forte concentration en colorant) sur chaque bonbon pour récupérer les colorants. Il suffit de tourner les M&M's dans l'eau distillée et ils perdent rapidement leur couleur. On fait attention à ne pas attendre trop longtemps pour ne pas récupérer du chocolat.
On a extrait les colorants des 4 M&M's.
On prépare la cuve à chromatographie en introduisant 0,5 cm d'éluant à colorant dans celle-ci et en la couvrant avec un couvercle fendu.
Sur 2 papiers filtres, on trace au crayon à papier, à 1 cm du bas, un trait horizontal et on y repère les points de dépôt (4 points de dépôt sur chaque papier filtre).
A l'aide de tubes capillaires, on dépose une goutte des colorants des M&M's extraits précédemment sur les points de dépôt R, V, B et J.
On introduit rapidement le papier filtre dans la cuve sans que celui-ci ne touche les bords, puis on laisse migrer l'éluant jusqu'à 0,5 cm du bord supérieur.
On sort le papier filtre et on repère au crayon à papier le front de l'éluant et on détermine les rapports frontaux.
On refait la chromatographie avec les colorants alimentaires bleu patenté (E131), rouge azorubine (E122), jaune tartrazine (E102) et vert (E131 + E102) sur le deuxième papier filtre. Cette deuxième chromatographie va nous permettre de faire des comparaisons.
Les papiers filtres vont être séchés avec un sèche cheveux pour accélérer le séchage.
Résultats :
Calcul des rapports frontaux Rf. :
1° Plaque M&M's:
hE= 6,3 cm
Les colorants rouge, bleu et jaune présentent une tache: ils sont purs.
-Rf(R)= 0,16
-Rf(B)= 0,75
-Rf(J)= 0,35
Le colorant vert présente 2 taches:
-Rf1=0,33
-Rf2=0,77
2°Plaque "témoin":
hE= 6,2 cm
Les colorants rouge, bleu et jaune présentent une tache: ils sont purs.
-Rf(R)=0,21
-Rf(B)=0,90
-Rf(J)=0,45
Le colorant vert présente 2 taches:
-Rf1=0,40
-Rf2=0,86
Interprétation:
Les colorants jaune, rouge et bleu des M&M's ne sont composés que d'une seule couleur comme pour les colorants jaune, rouge et bleu connus de la plaque "témoin". Ils sont donc purs, c'est-à-dire qu'ils sont composés d'une seule espèce chimique.
Sur la plaque M&M's, Rf(B) et Rf1 ont des valeurs très proches. Le colorant vert est donc composé d'un colorant bleu. Rf(J) et Rf2 sont aussi de valeurs presque égales. Le colorant vert est donc aussi composé de colorant jaune. On fait les mêmes remarques sur la plaque "témoin".
(Sur la plaque M&M's le bleu n'est pas visible sur la photo mais est bien présent)
Maintenant, si on compare les rapports frontaux des 2 plaques, on remarque qu'ils ont des valeurs très proches. Les colorants employés pour les bonbons semblent être les mêmes que nos 4 colorants alimentaires à disposition.
Conclusion:
Les colorants en réalité contenus dans les bonbons sont le E100 (jaune), le E120 (rouge) et le E133 (bleu).
Nous pensions que les colorants présents dans les bonbons étaient le E102, E122 et E131 car en comparant les rapports frontaux des 2 plaques on s'apercevait qu'ils étaient très proches.
Les colorants E100 et E102 ont en effet des compositions très proches tout comme les colorants E133 et E131 ainsi que les colorants E120 et E122.
On a mis en évidence le fait qu'un colorant vert est composé de jaune et de bleu et qu'il n'est donc pas pur.
Extration des colorants des bonbons grâce à l'eau distillée.
L'éluant est en train de migrer (photo lors de la deuxième chromatographie)
On sèche les papiers filtres une fois les chromatographies réalisées.
1°: Plaque M&m's 2°: Plaque "témoin"

Photo des ingrédients sur un paquet de M&m's.