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générale et technologiqueMéthodes et pratiques
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Projet " autour du yaourt»
Enseignement d'exploration
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(édition provisoire)© MEN/DGESCO ź eduscol.education.fr/prog
Ressources pour le lycée général et technologique edu scolTHÈME : SCIENCE ET ALIMENTS
Projet : " autour du yaourt»
Choixduscénario
Le scientifiquesautourdequestionscomme:Commentobtenirunyaourtàpartirdelait?
Commentoptimisercettefabrication?
Commentconserverunyaourt?
Commentleconditionner?
Situationdéclenchante
permettrad'introduirecethème. Onêtre
unfildirecteurdeceprojet.Scénariopédagogique
Indicationspourl'évaluation
Supportsd'évaluationenvisageables
Compétences/Capacitésmisesenoeuvre
Protocolesaveccritèresderéussite
donnésauxélèvesProductiondeposters,diaporamasenvue
del'expositionPrésentationoraledescomptesͲrendus
d'activitésdegroupesPratiquerunedémarchescientifique:
Extraireetorganiserl'information
Communiquer
Réaliser,manipuler
Raisonner
Initiative
S'exprimeràl'oral
TICETravail
enéqui peExemplesd'activitésenvisageables
yaourt et duyaourt.Miseenoeuvrededifférentsprotocolesde
yaourt.UtilisationdeRastop
yaourtDocumentannexe1
Rechercherlarecetted'unyaourt
Observationdefermentaumicroscope
MesuresdepH
produit(sanspourautantaborderlanotionde log) :ladroitedevientunecourbed'allure heures.CettechutedepHcorrespondà laforte productiond'acidelactique.Travailsurtableur
bactéries conservationDocumentannexe2
Testduparamètretemps
Testduparamètretempérature
Testduparamètre"laitenpoudre»
enoeuvreduprotocoleadéquat. groupe/paramètretesté) datedepéremptionSujetd'étude:Conditionnementduyaourt
Activité:conditionnementduyaourtenpot
Documentannexe3
Déterminer des paramètres de telle sorte
que l'aire totale (aire latérale + aire du fond, sans couvercle) soit la plus petite possible : cas du pot conique et cas du pot cylindriqueRessources
Site del'AGEFAFORIAsurlesindustries SiteOlympiades
deChimiesurlelaitConsulterlesitedel'UDP
A nnexe 1 Rôle des bactéries dans la fabrication d'un yaourt OnConstituantsdulaitpour1litre
LaitYaourt
EauEau
Glucides:
Lactose47à52g
Glucides
Lactose:33à36g
Galactose:15g
Glucose:0,5g
Lipides:
Glycérides
Phospholipides
StérolsLipides:
Glycérides
Phospholipides
Stérols
Protides:
Protéinesnonenzymatiques:
o Caséine31à34g(soluble) o Albumine27à29g o Autres4à5gProtéinesenzymatiques:traces
o amylases o lipases o protéasesProtides:
Protéinesnonenzymatiquesenquantité
toujours importante: o Caséine(insoluble) o Albumine o Autres importante o amylases o lipases o protéasesAcidesaminés
Vitamines:tracesVitamines:traces
Acidelactique:quantitéimportante
Bactéries:100.10
6 /g glucose. On compare:ImageRastopLactose
2/Onconstatel'apparitiond'acidelactique
etdecomposésaromatiques. On CeCommentéprou
vercettehypothèse?Acidelactique:unemesuredepH
Testonsla1
ère
Bactéries
(3 umilieu +galactoseїpasd'acidificationdumilieuMatériel
ndedepH+logiciel desaisieProduits
entlyophilisédans50mLd'eau ir solutiondeglucides eau+glucoseїforteacidificationd eau bainmarie thermomètre soFerment
déjàprêt:1gdeferm S olutions laborationduprotocoleencommun:Réglerlethermostatdefaçonàavo
Prévoiruntémoinavecdel'eau
Placerletoutaubainmarieà42°C
Résultatsgraphiquesobtenus:
Bilan:
Le l'origine d'uneacidificationdumilieu.Lestransformationsdesprotéinesdulait
OnMesure
OnMesure
Complémentpourleprofesseur:
s'entremêlent(coagulationengel). [H 3 O ] (mol.L -1Temps (h)
11,522,533,544,5
évolution de la vitesse de production d'acide lactique pendant les premières heures et courbe de tendance exponentielle temps (h) variation de [H3O+] (µmol/L ) par demi-heure) En beaucoupplusforte. constatée. d'aciRésultatsgraphiquesobtenus:
024681012
évolution de la production d'acide lactique
pour différents fermentsLB 25% / ST 75%
LB 20% / ST 80 %
Strepto rapide
Strepto lent
temps (h) [H3O+] ( ȝmol/L) (http://www.fao.org ,motͲclé"yaourt»)Annexe 2
Influence des différents paramètres lors de la fabrication d'un yaourtQuelle est la recette du yaourt ?
dulait dufermentouunyaourt delapoudredelaitéventuellementInfluence des différents paramètr
es énoncés dans la recetteéprouvettegraduée.
Testsàdifférentestempératures
Témoinsansantibiotiques
d'effetsurlelait)Quelestl'intérêtdulaitenpoudre?
BILAN:
Temps:duréeminimalede8heures.
Températureoptimaleautourde45°C.
Exemple de production élève
Température=42°C
Testsàdifférentestempératures
DescriptionLiquide,odeur
plutôtnormale,pas d'odeurdelait, ressembleàdulaitLiquideavecdépôt,
plusodeurde yaourt,unpeude consistanceSolide,odeurde yaourt,apparition delactosérumVraimentodeurdu lait,liquide, présenced'une peaudelaitDébitd'écoulement
duyaourt100mLen3s Q v =33,3mL/s100mLen13s Q v =7,7mL/s100mLen28s Q v =3,6mL/s100mLen3s Q v =33,3mL/s Le queledébitestfaible. Évolution du débit d'écoulement du yaourt en fonction de la températureTempérature (°C)
Débit (mL.s
-1Annexe 3
Forme optimale pour le conditionnement du yaourt en pot On 3Pourdesraisons
Deuxmodèlessontproposés:
1°)
Lepotcylindrique:
(aire pluspetitepos sible.2°)Lepotconique:
delabase. (aire pluspetitepos sible. On On dyn amiquesavecgeosp ace.1)Pourlepotcylindrique:
On rSihestlavariableonobtientA(h)=10
2h+125
hA B C D E F
1 volume rayon hauteur aire latérale aire fond aire totale
3125 1 39,79 250 3,14 253,14
4125 1,5 17,68 166,67 7,07 173,74
5125 2 9,95 125 12,57 137,57
6125 2,5 6,37 100 19,63 119,63
7125 3 4,42 83,33 28,27 111,61
8125 3,5 3,25 71,43 38,48 109,91
9125 4 2,49 62,5 50,27 112,77
10125 4,5 1,96 55,56 63,62 119,17
11125 5 1,59 50 78,54 128,54
12125 5,5 1,32 45,45 95,03 140,49
13125 6 1,11 41,67 113,1 154,76
14125 6,5 0,94 38,46 132,73 171,19
15125 7 0,81 35,71 153,94 189,65
16125 7,5 0,71 33,33 176,71 210,05
17125 8 0,62 31,25 201,06 232,31
18125 8,5 0,55 29,41 226,98 256,39
19125 9 0,49 27,78 254,47 282,25
20125 9,5 0,44 26,32 283,53 309,84
21125 10 0,4 25 314,16 339,16
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