Activité pour la classe

la fermentation/la pasteurisation

2001
Ecole : élémentaire Pasteur
adresse :93420 villepinte

Isabelle Cioldi

Cycle :3

Point du programme :

Education à la santé;conséquences à court et long terme de notre hygiène;conservation des aliments; culture scientifique.

e-mail

i.cioldi@free.fr

Objectifs de connaissance : Notions de ferments (bons et mauvais);de microbes;de champignons;de bactéries;leur découverte,leurs rôles, leurs utilisations.

Matériel

Pour la classe :du lait non traité( ilfaut aller dans une ferme); du lait pasteurisé; du lait stérilisé;du vin; ingrédients pour faire de la pâte à pain( levure de boulangerie, levure chimique);toutes sortes de récipients fermés et non fermés;saladiers

 

Par groupe d'élève :

Le mot du maître

Au départ, il s'agissait de participer au projet "L'Europe des découvertes" qui consistait à choisir une découverte ou une invention parmi une liste et de mettre en ligne les séances qui nous ont permis de découvrir cette découverte( la pasteurisation)et un résumé de la vie de l'auteur de cette découverte(Louis Pasteur). Les objectifs atteints l'ont été un peu au hazard, nous avons progressé par tatônnements et nous avons rencontré quelques difficultés.Mais ce travail a permis aux élèves de découvrir que l'existence des microbes dont on parle si facilement aujourd'hui n'était pas connu avant Pasteur et des problèmes d'hygiénes que cela pouvait engendrer; que tous les microbes ne sont pas responsables de maladies et que les hommes utilisent des bactéries et des champignons pour se nourrir.

 

Les mauvais ferments du lait

Au contact de l'air, le lait a tourné

La maîtresse verse du lait entier stérilisé (brique de lait offerte par la municipalité) dans un verre et propose d'attendre quelques jours. Au bout de 3 jours, le lait a caillé. Réactions des élèves :

Dans un pot fermé, le lait a tourné

La maîtresse propose de recommencer mais en fermant le verre. Au bout d'une semaine, le lait dégage une mauvaise odeur, il est toujours liquide mais des dépôts sont apparus sur le verre. Réactions des élèves :

Conclusion

 

La maîtresse demande pourquoi le lait contenu dans la brique se conserve-t-il aussi longtemps dans la classe ? Les élèves répondent que c'est parce qu'il est enfermé. La maîtresse rappelle que le lait du verre fermé ne s'est pas conservé. La maîtresse demande aux élèves de lire ce qu'il y a d'écrit sur la brique de lait et de noter ce qui leur semble important à propos de la conservation du lait.

La maîtresse précise : " Il y a aussi, dans le lait, des bactéries, des microbes qui au contact de l'air font fermenter le lait. On dit que ce sont des ferments ( mauvais ferments dans ce cas puisqu'ils ont fait tourner le lait. "

Séance 4

La maîtresse apporte deux bouteilles de lait et explique qu'il y en a une contenant du lait pasteurisé ( sans dire ce que ça signifie) et une contenant du lait qui n'a pas été traité, qui sort directement du pis de la vache. " Par groupe, nous allons nous servir un verre de chaque et les laisser à l'air libre. Puis vous allez répondre aux questions suivantes :

  1. Que va-t-il se passer ?
  2. Comment distinguer les deux verres ?
  3. A quelle fréquence observer ?
  4. Comment noter nos résultats ?
  1. Les hypothèses : " Dans les deux, il va y avoir un tourbillon " " Le lait normal va pourrir mais rester mou .Le lait pasteurisé va durcir. " Le lait normal va durcir avant le lait pasteurisé " " Le niveau du lait va baisser "
  2. Les élèves choisissent de mettre une étiquette sur les verres : " normal/pasteurisé " " rouge/bleu " (couleur correspondant au bouchons des bouteilles) " lait de vache/pasteurisé "
  3. " Il faut regarder tous les jours " " On va touiller pour bien voir " " Il faut faire un trait sur le verre pour voir où ça s'arrête "
  4. La maîtresse demande à ce que tous les groupes notent leurs observations tous les jours dans un tableau. (Problèmes rencontrés pour faire un tableau simple et efficace)

 

Séance 5

Observer et noter dans le tableau : Le lendemain, le lait non pasteurisé de tous les groupes " a fait des grumeaux, on dirait du yaourt "

 

Séance 6

Observer et noter dans le tableau : 2 jours plus tard le lait non pasteurisé est devenu vraiment compact. Le lait pasteurisé de 3 groupes commence à cailler

 

Séance 7

Synthèse collective des résultats : Le lait non pasteurisé se conserve moins longtemps que le lait pasteurisé. Aucun élève ne demande ce qu'est la pasteurisation. La maîtresse leur demande de chercher la définition dans le dictionnaire. La maîtresse propose de réaliser une pasteurisation en classe. Pour ça, chaque groupe de deux va imaginer un protocole expérimental qu'il réalisera à la séance prochaine.

 

Séance 8

Réalisation des protocoles expérimentaux. (Aucun des protocoles ne donne de résultats satisfaisants même si les élèves ont l'impression que leur lait pasteurisé caille moins vite que le lait non traité)

 

Les bons ferments

le vinaigre et le yaourt.

1-La maîtresse propose de verser un verre de vin " comme nous ne pouvons pas le goûter, nous le sentirons " et d'attendre plusieurs jours en le laissant à température ambiante pour voir ce qui va se passer. Chaque élève doit écrire l'hypothèse sur ce qui va se passer sur son cahier d'expérience.

2-Un élève mélange un yaourt nature dans un litre de lait puis verse ce mélange dans des pots en verre placés dans une yaourtière ( la maîtresse ne donne pas le nom de l'appareil mais explique qu'il sert à maintenir une température). D'ailleurs un élève viendra relever la température dans l'appareil branché. Chaque élève, après avoir observé et goûté le mélange, doit écrire ce qu'il croit qui va se passer d'ici le lendemain matin.

3-Mise en commun des hypothèses. Discussion. Pour la majorité d'entre les élèves, le mélange lait/yaourt va devenir un produit non comestible, pourri, dure et qui va sentir mauvais. Le vin aussi va pourrir, cailler ou s'évaporer..

La yaourtière

Les élèves observent, touillent et goûtent le produit finit de la yaourtière La maîtresse demande ce qui s'est passé et leur rappelle qu'ils pensaient que ça n'allait pas être mangeable. La maîtresse explique la présence de bons ferments(des bactéries) dans le yaourt d'origine qui se sont multipliés dans le lait grâce à la température (30°c). Synthèse collective : " Avec un litre de lait et un yaourt mélangés, nous avons ce matin 8 yaourts. Les bons ferments (bactéries) se sont multipliés dans le lait et ont fabriqué du yaourt. "

La levure

La maîtresse propose de faire du pain en classe. Chaque élève écrit ce qu'il lui faut pour faire de la pâte à pain.

En groupe, en fonction des " recettes ", les élèves réalisent leur pâte. ( Avec de la levure de boulanger pour ceux qui ont demandé de la levure et de la levure chimique pour celui qui a précisé levure chimique) .

Les recettes :

Au bout d'une heure, nous observons les pâtes et les élèves remarquent que les pâtes avec la levure de boulanger ont doublé de volume.

 

séance 12

La maîtresse a fait cuire les pains, nous pouvons les couper et les goûter. Nous remarquons que la mie des pains sans levure est très compacte et difficile à couper. Alors que celle des pains avec levure de boulangé ou chimique est plus tendre et avec des trous. La maîtresse explique la fermentation de la pâte par l'action de la levure de boulangé.( La levure chimique n'est pas un ferment mais un produit fabriqué en laboratoire et qui fait gonfler la pâte seulement pendant la cuisson. Il n'y a rien de vivant dans la levure chimique).

Synthèse collective de ses 12 séances: La maîtresse essaye de faire dire aux élèves ce qu'ils ont appris depuis qu'on travaille sur ce projet, on écrit : " Avec ses expériences, nous avons appris qu'il existe de mauvais microbes qui peuvent nous rendre malade mais aussi des bons microbes qu'on appelle des ferments et qui servent à faire des yaourts, du pain et du vinaigre.

 

Louis Pasteur

Vie et travaux du scientifique à l'origine de cette découverte

sa vie

Sa naissance:
Il est né en décembre 1822 en France à Dôle dans le Jura.

Sa famille :
Son père, Jean-Joseph, était tanneur
Sa mère, Jeanne-Etiennette Roqui, Fille d'un jardinier.
Sa femme s'appelait Marie-Laurent elle était la fille d'un
professeur qui dirigeait l'université de Strasbourg où Pasteur enseignait.
Ses enfants : Jeanne, Cécile, Camille, Marie-louise et Jean-Baptiste

Son métier :
Chercheur et professeur en chimie, en biologie et en bactériologie.

Sa mort:
Louis Pasteur est mort en 1895 à Marnes-la-coquette, près de Paris.

 

Ses découvertes

1- Il a découvert que le jus de raisin se transforme en vin grâce à des êtres vivants , des ferments qui transforment le sucre en alcool. Ce sont des ferments utiles.
2- Il a découvert que pour garder le vin longtemps, il faut le faire chauffer sans le faire bouillir pour tuer les ferments. C'est la pasteurisation.
3- En 1864, Il prouve que " la génération spontanée " n'existe pas. Les microbes qui font fermenter viennent de l'air tout autour de nous.
4- Il a travaillé sur la maladie des vers à soie et la maladie du " charbon " qui tuait les moutons. A chaque fois, il pensait que ces maladies étaient dues à des microbes et il arrêtait la maladie en empêchant ces microbes de se développer.
5- Il a trouvé le vaccin contre la maladie du " charbon ".
6- En 1885, Pasteur et un de ses collaborateurs, Roux, trouvent le vaccin contre la rage et l'utilisent pour la première fois sur un homme : un petit garçon, Joseph Meister, qui a été mordu par un chien enragé.
7- En 1888, L'Académie des sciences et l'Académie de médecine fondent un institut de recherche consacré à la rage et aux autres maladies :l'Institut Pasteur.