Nourrir l'humanité Sous-thème : Qualité et innocuité des aliments

Fiche de présentation
|THEME : Nourrir l'humanité |Sous-thème : Qualité et innocuité des |
| |aliments : le contenu de nos assiettes|
|CHAPITRE III : |
|conservation des aliments |
Type d'activité . Activité documentaire Conditions de mise en ?uvre Contexte et organisation : . Durée : 1h30
. Conditions matérielles : Classe entière ou demi-groupe.
Vidéoprojecteur Pré-requis :
. Les changements d'états
. Composition de l'air
. Les atomes pour comprendre la réaction chimique |Notions et contenus |Compétences attendues |
| |Mettre en ?uvre un protocole pour |
|Conservation des aliments |mettre en évidence l'oxydation des |
|Effet du dioxygène de l'air et de la |aliments. |
|lumière sur certains aliments. |Distinguer une transformation |
|Rôle de la lumière et de la |physique d'une réaction chimique. |
|température dans |Associer un changement d'état à un |
|l'oxydation des produits naturels. |processus de conservation. |
|Conservation des aliments par procédé|Extraire et organiser des |
|physique et par procédé chimique. |informations pour : |
| |- rendre compte de l'évolution des |
| |modes de conservation des aliments ; |
| | |
| |- analyser la formulation d'un |
| |produit alimentaire. |
Compétences transversales . Rechercher, extraire, organiser des informations utiles
. Formuler des hypothèses
!
|Mots clés de recherche : Conservation des aliments, oxydation, changement |
|d'état |
|Provenance : Académie de Nancy-Metz |
|Adresse du site académique : http://www.ac-nancy-metz.fr/enseign/physique | Thème : Nourrir l'humanité
Sous-thème :
Qualité et
innocuité des
aliments : le
contenu de nos
assiettes CHAPITRE III : Conservation des aliments
ACTIVITE 1 : L'OXYDATION DES ALIMENTS Compétences exigibles :
. Mettre en ?uvre un protocole pour mettre en évidence l'oxydation des
aliments
Document 1 : Etiquettes de produits alimentaires Document 2 : Astuce cuisine Pour éviter que vos fruits ou légumes coupés (pomme, banane, poire,
avocat....) ne noircissent au contact de l'air, frottez-les avec un demi-
citron.
1) En utilisant les documents ci-dessus, de quel gaz essaie-t-on de
protéger les aliments ?
2) Proposer une ou plusieurs expériences qui permettent de mettre en
évidence l'effet de ce gaz sur quelques aliments.
On attend que les élèves proposent des expériences permettant de mettre en
évidence le rôle du dioxygène de l'air. Après réflexion, on leur propose les expériences suivantes permettant de
mettre en évidence le rôle du dioxygène, de la lumière et de la
température. Ces expériences devant être préparer 48 h à l'avance, la phase
d'investigation peut se faire la séance précédant les observations. On soumet une tranche de banane, d'avocat et de pomme aux conditions
suivantes. Observer |Condition |A l'air |Dans un |Dans un |A |Au froid |Arrosé de |
| |libre et à |bocal de |bocal de |l'obscurité|(réfrigérate|jus de |
| |la lumière |dioxygène |dioxyde de |dans du |ur) |citron |
| | | |carbone |papier | | |
| | | | |aluminium | | |
|Aspect des | | | | | | |
|tranches | | | | | | |
Conclure sur les facteurs qui favorisent le brunissement d'un aliment et
ceux qui le ralentissent. COURS : Sous l'action du dioxygène (de l'air) et de la lumière, la majorité des
aliments se dégradent (brunissement, modification de la consistance, de la
saveur, de l'odeur...) : on dit que les aliments subissent une oxydation. L'oxydation d'un aliment est une réaction chimique avec le dioxygène de
l'air. Cette réaction est ralentie par une baisse de la température ou par
la présence d'espèces chimiques appelées antioxydant. Les antioxydants peuvent être d'origine naturelle (le jus de citron
contient naturellement de la vitamine C) ou d'origine synthétique (code
E300 à E321). On peut également protéger l'aliment de la lumière (emballage opaque) et de
l'oxygène (atmosphère protectrice dépourvue de dioxygène).
ACTIVITE 2 : La conservation des aliments Compétences exigibles :
. Distinguer une transformation physique d'une réaction chimique.
. Associer un changement d'état à un processus de conservation.
. Extraire et organiser des informations pour :
- Rendre de compte de l'évolution des modes de conservation des
aliments ;
- Analyser la formulation d'un produit alimentaire.
En utilisant la vidéo « C'est pas sorcier : La conservation des aliments »,
répondre aux questions.
(durée : 26 min) 1) Que peut-il arriver à des aliments mal conservés ?
Les aliments se dégradent, (modification du goût, de l'odeur, de
l'aspect), se recouvrent de moisissures (levures) et les bactéries
contenues dans l'aliment prolifèrent. 2) A quelle vitesse se développe une bactérie ?
La population de bactéries double en une heure. 3) Donner des exemples de bactéries en précisant ce qu'elles peuvent
provoquer chez l'homme si elles sont présentes en trop grande quantité.
La listéria provoque des infections des reins, du foie ou des méningites.
La salmonelle provoque des dérèglements du système digestif. 4) Quels sont les besoins d'une bactérie pour se multiplier ?
Une bactérie a besoin d'eau, de dioxygène, d'énergie (chaleur) et de
matières premières (aliment) 5) Par quel procédé conserve-t-on une prune ?
On la déshydrate par évaporation de l'eau qu'elle contient privant ainsi
les bactéries d'eau. 6) Par quel procédé conserve-t-on la morue ? Citer d'autres exemples basés
sur le même principe.
Par salage du poisson, on enlève l'eau contenue dans le poisson.
Les fruits confits, la pâte de fruits, la confiture et les aliments
conservés dans l'huile sont basés sur le même principe de conservation 7) Expliquer ce qu'est la fermentation du lait. Quel est son but ?
On ajoute une bactérie lactique au lait qui transforme le lactose,
contenu dans le lait, en acide lactique ce qui empêche le développement
des bactéries pathogènes.
Le but de la fermentation est de transformer le lait en yaourt ou fromage
ce qui permet le de conserver plus longtemps. 8) Quel mode de conservation a été inventé par Nicolas Appert à la fin du
XVIIIème siècle ? Décrire son principe.
La boîte de conserve.
Les aliments sont enfermés hermétiquement dans une boîte puis stérilisés
à 116°C ce qui détruit toutes les bactéries présentes dans l'aliment. 9) Les techniques de conservation par la chaleur sont souvent utilisées.
Compléter le tableau ci-dessous |Nom de la |Température |Durée de |Durée de |Présence de |Vitamines |
|technique |de chauffage |chauffage |conservation |bactéries |conservées |
|Pasteurisation |70 °C | |Quelques |Quelques unes|Oui |
| | | |jours | | |
|Stérilisation |115 °C |20 min | |Non |Non |
|Stérilisation |150 °C |4 s |90 jours |Non |Oui |
|UHT | | | | | | 10) Qu'arrive-t-il aux bactéries lorsqu'elles sont refroidies à - 18°C ?
Les bactéries ne se multiplient plus mais elles ne sont pas détruites. 11) Donner le nom des 2 principales techniques de conservation par le
froid. Quelle est leur principe commun ?
Surgélation et congélation. L'aliment est refroidi à -18°C, l'eau
liquide contenu dans l'aliment se transforme alors en glace qui n'est
plus disponible pour les bactéries. 12) Quel est l'avantage de la surgélation par rapport à la congélation ?
La surgélation préserve la saveur et la texture des aliments car ce sont
de petits cristaux de glace qui se forment dans les cellules. Ces petits
cristaux ne détruisent pas les cellules de l'aliment. 13) Que faut-il respecter lorsque l'on achète un aliment conservé par le
froid ? Pourquoi ?
Il faut respecter la chaîne du froid.
Si la température de l'aliment lors de son transport est trop élevée,
les bactéries vont reprendre leur développement et se multiplier au
risque d'atteindre des niveaux trop importants dans l'aliment.
CONCLUSION Classer les procédés de conservation étudiés en procédé physique et
chimique, et associer aux procédés physiques le changement d'état de l'eau
qui correspond (lorsque cela est possible).
|Nom du procédé |Type de procédé |Changement d'état |
|Séchage |Physique |Evaporation de l'eau