Transcript
Page 1: OBIECTIVELE TRIMITERI LA LECŢIEI CURRICULUMUL NAŢIONAL

Toţi elevii:

vor înţelege că microbii benefici ne pot ajuta să rămânem sănătoşi

vor şti că majoritatea microbilor sunt benefici oamenilor

vor şti că putem profita de pe urma microbilor Elevii cu capacităţi deosebite:

vor înţelege că avem nevoie de colonizarea bacteriană pentru a ne bucura de o viaţă sănătoasă

vor şti că trebuie să ne protejăm flora microbiană normală

OBIECTIVELE

TRIMITERI LA

LECŢIEI

CURRICULUMUL NAŢIONAL

Timp estimat pentru predare

50 de minute

Secţiunea 1.2, „Microbi folositori

omului”, le atrage elevilor atenţia asupra

faptului că unii microbi sunt benefici,

prin intermediul analizării diferitelor

metode şi mijloace prin care îi putem

folosi în folosul nostru.

În cadrul unei activităţi de preparare a

iaurtului, elevii observă, mai întâi, felul

în care microbii pot fi de folos în

industria alimentară.

Activitatea complementară încurajează

elevii să discute despre experimentele

lor, examinând la microscop o cultură

din iaurt şi observând ei înşişi prezenţa

bacteriilor folositoare.

Lactobacillus

Page 2: OBIECTIVELE TRIMITERI LA LECŢIEI CURRICULUMUL NAŢIONAL

Cuvinte cheie cultură colonizare contaminare fermentaţie incubaţie floră naturală pasteurizare probiotic

Materiale necesare Pentru fiecare elev pahar de laborator film alimentar/folie

alimentară un exemplar dinSH 1 şi

din SW 1 lapte praf lapte integral iaurt natural

nepasteurizat linguriţă sterilizată

Pentru grup plită bain-marie la 20oC bain-marie la 40oC Activitate

complementară

un exemplar din SW 2 bec Bunsen folii albastru de metil microscop cu rezoluţie

X40 lamele de microscop pipete sterile

Măsuri de precauţie În timpul preparării, elevii

trebuie să poarte un halat sau un şorţ şi ochelari de protecţie

Coloraţi lamele easupra chiuvetei

1.2 Microorganisme Microbi folositori omului

Bacteriile sunt organisme unicelulare. Chiar dacă unele ne pot

îmbolnăvi, majoritatea ne ajută sau ne fac bine. Unul dintre cele mai

importante feluri prin care bacteriile sunt benefice omului poate fi

observat în industria alimentară. Derivaţii naturali, obţinuţi în urma

multiplicării microbiene normale, sunt folosiţi pentru a fabrica multe

dintre produsele pe care noi le consumăm zi de zi.

Fermentaţia provoacă o transformare chimică în alimente. Acesta

este un proces prin care microbii descompun zaharurile complexe în

compuşi simpli cum ar fi dioxidul de carbon şi alcoolul. Fermentaţia

transformă produsul dintr-un aliment în altul.

Fermentaţia acetică a microbilor produce oţet. Fermentaţia lactică

produce iaurt şi brânză. De asemenea, anumite ciuperci sunt folosite

pentru a face brânza albastră! Drojdia, Saccharomyces cerevisiae,

este folosită pentru a fabrica pâine şi produse de panificaţie prin

fermentaţie. Vinul şi berea sunt produse prin aceeaşi metodă, deşi

alcoolul se obţine după fermentaţie, atunci când microbii se dezvoltă

în lipsa aerului. Bacteriile şi ciupercile sunt folosite şi în industria

ciocolatei. Aceste organisme produc, prin fermentaţie, acidul care

dizolvă coaja tare a boabelor de cacao, miezul fiind astfel despărţit

de coajă.

Atunci când bacteriile Streptococcus thermophilous sau Lactobacillus

bulgaricus sunt adăugate în lapte, acestea consumă zaharurile în

timpul fermentaţiei, transformând laptele în iaurt. În produsele din

lapte fermentat, există atât de mult acid încât puţini microbi care ne-

ar putea dăuna pot supravieţui.

Bacteriile Lactobacillus sunt, în general, considerate bacterii utile sau

„prietenoase”. Bacteriile prietenoase care ne ajută să digerăm

mâncarea au fost numite bacterii probiotice, adică „pentru viaţă”.

Acestea sunt bacteriile pe care le găsim în iaurturile şi în băuturile

probiotice pe care le consumăm.

Informaţii generale

1. Exemplar din SH 1, SW 1 şi SW 2 pentru fiecare elev.

2. Achiziţionaţi un bax de iaurturi naturale proaspete şi lapte praf.

3. Pentru fiecare grup, fierbeţi cel puţin o linguriţă de iaurt pentru a-l pasteuriza.

Pregătire prealabilă

Materiale didactice disponibile pe internet

Un film demonstrativ al activităţii

Fotografii mărite cu microbi benefici

SH 1 în format MS PowerPoint

Imagini mărite ale iaurtului pe lamelă

Page 3: OBIECTIVELE TRIMITERI LA LECŢIEI CURRICULUMUL NAŢIONAL

1. Începeţi lecţia explicând că există milioane de specii de microbi şi că majoritatea acestora sunt inofensivi pentru oameni; unii sunt, de fapt, foarte benefici. Întrebaţi elevii dacă ei cunosc metode prin care putem folosi microbii în avantajul nostru. Exemplele pot face referire la: Penicillium (ciupercă) folosit pentru a produce antibiotice, anumiţi microbi care descompun animale şi plante moarte pentru a obţine îngrăşământ, microbi care ne ajută să digerăm hrana, unii fiind chiar folosiţi pentru a transforma laptele în iaurt, brânză şi unt.

2. Reamintiţi-le elevilor că microbii, la fel ca oamenii, sunt fiinţe vii şi au nevoie de o sursă de hrană pentru a se dezvolta şi a se înmulţi. Nevoile lor alimentare sunt diferite însă, de obicei, toate produsele pe care noi le consumăm pot constitui o sursă de hrană pentru mulţi microbi. De asemenea, microbii produc reziduuri, care pot fi atât benefice, cât şi dăunătore pentru oameni. Întrebaţi elevii dacă au văzut cum se transformă laptele în iaurt. Deşi pentru noi aceasta poate fi o problemă, în industria lactatelor este un procedeu (fermentaţia) folosit pentru a fabrica iaurtul.

3. Explicaţi-le că fermentaţia este o transformare sau un proces chimic prin care bacteriile „consumă” zaharurile şi produc acizi şi gaze. Acest proces este folosit în industria alimentară pentru a produce vin bere, pâine, iaurt şi multe alte alimente. Pentru a prepara iaurtul, bacteriile adăugate în lapte consumă zaharurile din acesta şi, prin fermentaţie, le transformă în acid lactic. Acidul lactic îngroaşă laptele, transformându-l în iaurt. Spuneţi clasei că urmează să prepare ei înşişi iaurt pentru a putea observa procesul de fermentaţie.

Introducere

1.2 Microorganisme Microbi folositori omului

1. Această activitate cuprinde 3 teste care pot fi efectuate de întreaga clasă sau în grupuri.

2. Oferiţi clasei sau grupurilor reţeta pentru prepararea iaurtului (SH 1). Este important ca fiecare etapă a reţetei să fie explicată clasei, printr-o discuţie de grup care să detalieze desfăşurarea fiecărui pas.

a. Laptele praf ajută la îngroşarea amestecului b. Fierberea laptelui ajută la eliminarea microbilor nedoriţi. Mai apoi, amestecul va fi incubat la o

temperatură favorabilă dezvoltării microbilor. Alte organisme pot pot interveni în procesul de fermentaţie sau, dacă ajung în iaurt, pot provoca toxiinfecţie alimentară. NOTA 1 dacă nu aveţi posibilitatea de a fierbe laptele în clasă, puteţi folosi lapte UHT sau lapte

pasteurizat.

c. Dacă amestecul nu este răcit, înainte de a adăuga iaurtul în pasul 4, microbii „care fac iaurtul” vor fi ucişi.

d. Iaurtul conţine microbii necesari preparării sale, precum Lactobacillus sau Streptococcus. Adăugăm iaurtul în amestecul pe bază de lapte pentru ca microbii să transforme, prin fermentaţie, amestecul respectiv.

e. Agitarea amestecului permite răspândirea omogenă a bacteriilor Lactobacillus. Este important să folosim o lingură sterilă pentru a evita contaminarea amestecului cu microbi nedoriţi, cum ar fi mucegaiurile.

f. De asemenea, vasele sterile cu capac împiedică contaminarea cu microbi nedoriţi care ar putea afecta procesul de fermentaţie.

g. 32oC - 43oC este intervalul de temperatură ideal pentru dezvoltarea bacteriilor Lactobacilli sau Streptococcus. Amestecul se poate lăsa la temperatura camerei, dar perioada necesară înmulțirii microbilor şi producerea acidului lactic se poate prelungi cu până la 5 zile. NOTA 2 Dacă este necesar, pentru a desfăşura această activitate, se pot f

olosi cantităţi mai mici de lapte.

Activitate principală

Page 4: OBIECTIVELE TRIMITERI LA LECŢIEI CURRICULUMUL NAŢIONAL

1. Explicaţi clasei fiecare test

a. Testul 1 - Realizaţi experimentul urmând reţeta (SH 1), folosind iaurtul din pasul 4. b. Testul 2 - Realizaţi experimentul urmând reţeta (SH 1), folosind iaurtul sterilizat (fiert) din pasul

4. c. Realizaţi experimentul folosind reţeta din (SH 1) dar, la pasul 7, incubaţi jumătate din mostre la

temperatura recomandată, iar cealaltă jumătate la 20oC sau în frigider. 2. Subliniaţi faptul că bacteriile Lactobacillus aflate în iaurt sunt benefice sau „prietenoase”, fiind

cunoscute sub numele de probiotice. Aceste bacterii sunt benefice deoarece

a. ne apără împotriva bacteriilor dăunătoare care ne pot îmbolnăvi b. ne ajută să digerăm anumite alimente

3. Elevii îşi vor nota observaţiile în fişa de activităţi a elevului (SW 1).

Activitate principală

1.2 Microorganisme Microbi folositori omului

Verificaţi dacă elevii au înţeles, punându-le următoarele întrebări:

a. Cum se numeşte procesul care a transformat laptele? Fermentaţia este procesul prin care laptele se transformă în iaurt. În timpul fermentaţiei, microbii

consumă zaharurile simple şi le transformă în acizi, gaz şi alcool.

b. De ce este important să adăugăm iaurt în amestecul de lapte? Iaurtul nepasteurizat conţine bacterii care realizează fermentaţia.

c. Ce se întâmplă când se adaugă iaurt pasteurizat în lapte şi de ce? Nu se produce nicio schimbare deoarece iaurtul a fost fiert şi toţi microbii au fost ucişi.

Fermentaţia nu poate avea loc atunci când se adaugă iaurt pasteurizat în lapte.

d. Ce schimbări apar atunci când laptele devine iaurt şi de ce se petrec acestea? Acidul lactic produs de bacterii a acrit laptele, îngroşându-l şi schimbându-i puţin culoarea.

e. De ce este important să păstrăm amestecul la cald peste noapte? Bacteriile preferă să se dezvolte la temperaturi de aproximativ 37oC. Alte temperaturi fie omoară

microbii, fie le încetinesc ritmul de dezvoltare. Este important ca bacteriile să se dezvolte şi să se înmulţească rapid pentru a produce suficient acid lactic care să transforme laptele în iaurt.

f. Ce se întâmplă dacă experimentul dă greş? Dacă laptele pasteurizat se transformă în iaurt – este posibil ca laptele să nu fi fost fiert corespunzător sau mostrele să fi fost contaminate.

Recapitulare

#

Oferiţi elevilor un exemplar din SW 2. Urmaţi instrucţiunile şi examinaţi microbii la microscop. Dacă iaurtul este foarte gros, elevii ar putea fi nevoiţi să-l dilueze cu apă. Puteţi cere elevilor să efectueze testul acesta folosind, mai întâi, doar iaurt, iar apoi iaurt diluat cu apă.

Nu uitaţi că cu cât iaurtul este mai diluat, cu atât bacteriile vor fi mai dispersate şi mai greu de observat pe lamelă.

Activitate complementară

Page 5: OBIECTIVELE TRIMITERI LA LECŢIEI CURRICULUMUL NAŢIONAL

Concluzii

1. Ce a făcut ca laptele să se transforme în iaurt?

Microbii adăugaţi în lapte au transformat zaharurile în acid lactic. Acesta a făcut laptele să se îngroaşe

şi să devină iaurt.

2. Cum se numeşte acest proces?

Fermentaţie lactică.

3. Explicaţi diferenţa dintre rezultatele obţinute la testul 1 şi cele obţinute la testul 2.

În cazul testului 2, totul era sterilizat. În consecinţă, nu existau microbi care să realizeze fermentaţia

lactică.

4. Care este tipul şi numele microbilor ce pot fi folosiţi pentru a prepara iaurt?

Bacteriile din genul Lactobacillus şi Streptococcus.

5. De ce a durat mai mult obţinerea iaurtului la 20 oC decât la 40 oC?

Bacteriile preferă să se dezvolte la temperatura corpului, adică la 37 oC. La 20 oC, bacteriile au nevoie

de mai mult timp pentru a se înmulţi şi, prin urmare, produc mai încet acidul lactic.

6. Înainte de incubare, s-a folosit o lingură sterilă pentru a agita amestecul (pasul 5). Ce crezi că s-ar

întâmpla dacă s-ar folosi o lingură murdară?

Iaurtul obţinut ar putea fi contaminat cu microbi dăunători.

1.2 Microorganisme Microbi folositori omului

Testul 1 – Iaurt

Înainte de incubare

După incubare

Care era consistenţa amestecului? lichidă groasă şi cremoasă

Cum mirosea amestecul? ca laptele ca mâncarea stricată

Ce culoare avea amestecul? albă gălbuie / albă

Testul 2 – Iaurt pasteurizat

Înainte de incubare

După incubare

Care era consistenţa amestecului? lichidă

lichidă (nicio schimbare)

Cum mirosea amestecul? ca laptele

ca laptele (nicio schimbare)

Ce culoare avea amestecul? albă albă (nicio schimbare)

În ce fel s-a modificat amestecul în timpul fermentaţiei?

În timpul testului 1, după adăugarea iaurtului, amestecul a devenit mai gros datorită fermentaţiei acidului lactic şi prezenţei microbilor. În cazul celui de al doilea test nu s-au observat modificari deoarece nu existau microbi.

Testul 3

Cât a durat până s-a obţinut iaurtul atunci când amestecul a fost incubat la:

20 oC aprox. 3-5 zile 40 oC peste noapte

Page 6: OBIECTIVELE TRIMITERI LA LECŢIEI CURRICULUMUL NAŢIONAL

Cum se prepară iaurtul

Adaugă două linguri de lapte praf degresat

în 500 ml de lapte integral.

Pune amestecul la fiert, la foc mediu, timp de 30 de secunde, amestecând continuu pentru o omorî bacteriile nedorite. Ai grijă să nu dea în

foc!

Acoperă fiecare recipient cu o folie de aluminiu.

Împarte amestecul răcit în două recipiente sterile şi marchează-le cu 1, respectiv 2.

Testul 1 : adaugă 1-2 linguriţe de nepasteurizat Testul 2 : adaugă 1-2 linguriţe de iaurt pasteurizat

Amestecă ambele compoziţii folosind o lingură pe care ai sterilizat-o, mai întâi, în apă în fierbere.

Pune ambele amestecuri în bain-marie la 32-43°C în apă fierbinte, timp de 9-15 ore până obţii consistenţa dorită.

Răceşte-l până ajunge la 46-60°C.

Page 7: OBIECTIVELE TRIMITERI LA LECŢIEI CURRICULUMUL NAŢIONAL

Concluzii

1. Ce a făcut ca laptele să se transforme în iaurt?

__________________________________________________________________________

2. Cum se numeşte acest proces?

___________________________________________________________________________

3. Explicaţi diferenţa dintre rezultatele obţinute la testul 1 şi cele obţinute la testul 2.

___________________________________________________________________________

4. Care este tipul şi numele microbilor ce pot fi folosiţi pentru a prepara iaurt?

___________________________________________________________________________

5. De ce a durat mai mult obţinerea iaurtului la 20 oC decât la 40 oC?

____________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________

6. Înainte de incubare, s-a folosit o lingură sterilă pentru a agita amestecul (pasul 5). Ce crezi că s-ar

întâmpla dacă s-ar folosi o lingură murdară?

__________________________________________________________________________

Testul 1 – Iaurt

Înainte de incubare

După incubare

Care era consistenţa amestecului?

Cum mirosea amestecul?

Ce culoare avea amestecul?

Testul 2 – Iaurt pasteurizat

Înainte de incubare

După incubare

Care era consistenţa amestecului?

Cum mirosea amestecul?

Ce culoare avea amestecul?

În ce fel s-a modificat amestecul în timpul fermentaţiei? _____________________________________________________________________________________

Testul 3 Cât a durat până s-a obţinut iaurtul atunci când amestecul a fost incubat la:

20 oC ___________ 40 oC ___________

Page 8: OBIECTIVELE TRIMITERI LA LECŢIEI CURRICULUMUL NAŢIONAL

Procedeu

Testul 1

1. Pune o picătură mică de iaurt pe lamela microscopului. 2. Cu ajutorul unei alte lamele curate, întinde iaurtul, într-un strat subțire, pe toată suprafaţa

primei lamele. 3. Lasă lamela să se usuce la aer, apoi trece-o pe deasupra unei flăcări Bunsen pentru a fixa

frotiul. 4. Acoperă frotiul cu câteva picături de albastru de metil şi lasă-l să acţioneze 2 minute. 5. Înlătură orice exces de colorant trecând lamela pe sub un jet de apă slab. 6. Acoperă preparatul cu o folie şi examinează lamela la un microscop de înaltă rezoluţie. 7. Notează-ţi observaţiile mai jos.

Testul 2

1. Repetă etapele 1-7, de mai sus, înlocuind iaurtul nepasteurizat cu iaurt pasteurizat.

Observaţii 1. Ce ai observat în frotiul de iaurt?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Ce ai observat în frotiul de iaurt pasteurizat?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3. După părerea ta, ce a cauzat această diferenţă?

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Cum se prepară frotiul:

1. Apropiere 2. Lipire

3. Întindere

Iaurt


Recommended