[PhysChim] polymérisation de la caséine.

[Anne Aguirre]

Bonjour,

 

Un groupe de TPE pour illustrer une polymérisation souhaite polymériser en milieu basique la caséine (extraite du lait par acidification en milieu acide).

Je ne trouve pas de littérature sur cette polymérisation.

Est-ce bien une polycondensation entre les molécules de caséine ?

Merci d’avance.

 

A.Aguirre

[Sphweb]

Bonjour,

C'est une manipulation que nous faisons chaque année en BTS.  La synthèse de la galalithe ne correspond pas à une polymérisation, à proprement parler, de la caséine.  En effet cette dernière est une protéine et est donc déjà constituée de macromolécules.

L'acidification du lait (j'utilise préférentiellement du vinaigre blanc) permet d'obtenir la précipitation de la caséine, c'est le principe de fabrication du fromage.

Partant de cette matière première, il est possible :
- d'ajouter un peu de soude pour neutraliser, de filtrer et rincer, de malaxer l'ensemble (parfois en ajoutant un peu d'eau à la goutte car la substance s'émiette parfois), de façonner des objets et de laisser sécher (à froid, ce que je fais, ou au four à 30°).  La galalithe obtenue peut être sciée, limée, poncée, percée, peinte à l'acrylique.  On a longtemps fabriqué des boutons, des bijoux,...  On peut partir de lait écrémé ou non, s'il reste davantage de graisse le résultat est plus translucide mais avec un toucher 'huileux'.  Il n'y a donc pas polymérisation mais simplement une réorganisation des macromolécules, avec formation de liaisons faibles intermoléculaires.  J'ai essayé d'y ajouter un peu de glycérol, comme dans la fabrication de plastique à partir de fécule, mais sans résultat vraiment probant.  Si quelqu'un a une solution, je suis preneur...
- de fabriquer des fibres textiles (inventées en Italie pendant la guerre pour acquérir une indépendance en matière première), on trouve un film publicitaire allemand sur YouTube mais qui est passé aussi à la TV en français l'an dernier (Futuremag, Arte).  Secrets de fabrication, donc on n'a malheureusement pas de détails.  Un intérêt de ces fibres est d'être biodégradables.

Sur Internet, on peut donc taper soit 'galalithe', soit 'fibre de lait' pour trouver des renseignements.

Bonne recherche !
P Van Brackel,
Lycée Sévigné, Tourcoing

[Gérard DUPUIS]

Bonjour,

La galalithe (étymologiquement : pierre de lait) est obtenue par une réaction d’addition entre les groupes amino de la caséine du lait et une solution aqueuse de méthanal (formol) en présence d’un acide comme catalyseur, suivie d’une élimination d’eau :

 

R-NH2 + HCHO + H2N-R = R-NH-CH2-NH-R + H2O

 

On considère généralement ce composé comme l'un des premiers polymères synthétiques. Il a été obtenu en 1897 par A. Spitteler et W. Kirsche qui lui ont donné son nom commercial « Galalith ». Il a servi à fabriquer des corps de stylo, des boutons etc. De nos jours, il n'est plus fabriqué de manière industrielle.

Il existe plusieurs polymères dont la synthèse est fondée sur une réaction de condensation avec le méthanal (l’addition sur l'atome de carbone du méthanal est facile car ce dernier est très électrophile). Le plus connu de ces polymères est sans doute la Bakélite synthétisée par le chimiste américain d'origine belge L. H. Bakeland. On l’obtient facilement en chauffant du phénol avec du méthanal en solution aqueuse en présence d'un catalyseur acide.

Bien cordialement.

Gérard Dupuis

Le 14/12/2016 à 10:28, Anne Aguirre a écrit :