test 2009 Internationaal

3-9-2015
​​​​​​​​​​​​​​​​​​​De eerste test stond in het teken van het jaar van de vezel. 2009 is naast het Darwinjaar ook het jaar van de vezel. Murcia is gelegen in Z-O-Spanje en heeft industrie die gelieerd is aan de zijde-industrie. Eeuwen terug was Murcia het begin - of eindpunt (het ligt er maar aan hoe je het bekijkt) van de zijderoute. De leerlingen werden  in de test  gevraagd om een advies te geven aan een ondernemer. Deze ondernemer zag er  wel wat in om  de zijderups opnieuw in te zetten op industriële schaal. Overwegingen voor de ondernemer waren:  de zijderups kan dienen als astronautenvoedsel, want is zeer eiwitrijk, heeft relatief niet veel voedsel nodig. Zijderupsen nemen niet veel plaats in de ruimte in, en ze groeien snel. En de cocon bevat 8 essentiële aminozuren. De zijderups zou zelfs een eiwit maken dat ingezet kan worden bij de kankerbestrijding. Bovendien heeft de draad unieke krachten.

De vragen van de ondernemer waren:

  • ​​Wat zijn de biologische kosten om de volgroeide zijderupsen te kweken: hoeveel voedsel moet een uitgegroeide zijderups gedurende zijn hele leven eten? Een vervolgvraag is dan: wat is de verhouding tussen de hoeveelheid eiwit in een moerbeiboomblad, het voedsel van de rups, en de hoeveelheid eiwit in de volgroeide rups?
  • Hoe gemakkelijk is het om kunstvezels te maken, en welke methode is daarvoor de best?
  • Hoe verhouden de mechanische eigenschappen van de zijdevezel zich ten opzichte van die van een kunstvezel (nylon)?
Het zijn vragen van biologische, scheikundige en natuurkundige aard.
Leerlingen gingen in hun zoektocht naar antwoorden eiwitgehalten bepalen, zelf op meer dan een manier nylon maken, de elasticiteit van zijdevezels en van kunstvezels bepalen (de elasticiteitsmodulus van Young kwam hierbij in beeld).

Bij de tweede test werd de leerlingen gevraagd een ondernemer advies te geven. De tweede keer ging het om een ondernemer die het vruchtensap dat hij maakte op een eigentijdse manier wilde ontwikkelen, met meer inzet van de moderne biotechnologie. Zijn grondstoffen, vruchten,  zijn ruimschoots voorhanden in Murcia, het wordt wel de boomgaard van Europa genoemd.


De ondernemer had diverse vragen:

  • Hoe kon ervoor gezorgd worden dat  ook met moderner productiemethoden de producten aan de Europese normen bleven voldoen?
  • Welke micro-organismen kunnen het best ingezet worden om de pectinase te produceren, die nodig is om de celwanden van de vruchtencellen af te breken?
  • Welke koeling is er nodig voor het vervoer en de opslag van de vruchtensappen?
Het zijn natuurkundige, scheikundige en biologische vragen.
De leerlingen gingen op zoek naar antwoorden. Ze testten methoden om vast te stellen of vruchtensap voldoende vitamine C bevat, ze bekeken diverse micro-organismen met de microscoop, ze gingen na wat er met de viscositeit van het sap gebeurde door de inwerking van pectinase geproduceerd door bepaalde micro-organismen. Ze bepaalden de soortelijke warmte van het vruchtensap met behulp van een doorstroomcalorimeter, en berekenden welke energie er nodig was om grote hoeveelheden vruchtensap op een lage temperatuur te houden.

Aan de rechterzijde kunt u beide testen met antwoorden downloaden.​