Pour se nourrir, l'Homme transforme certaines matières premières, animales ou végétales, en aliments pour répondre à ses besoins.
Ces transformations nécessitent l'utilisation de micro-organismes.
Des aliments issus de la transformation biologique pour couvrir nos besoins
Le pain
La fabrication du pain
Pour fabriquer du pain, il faut faire :
- Le mélange des ingrédients : 1 kg de farine (la matière première), 600 mL d'eau, 18 g de sel et 15 g de levure de boulanger
- Le pétrissage de la pâte : les ingrédients sont malaxés jusqu'à ce que la pâte devienne lisse et élastique.
- La première levée de la pâte : la pâte repose environ 1 heure à 22°C, elle gonfle et les arômes se développent.
- Le façonnage : le boulanger divise la pâte et lui donne la forme souhaitée.
- La deuxième levée de la pâte : celle-ci triple de volume.
- La cuisson : elle se fait pendant 15 à 20 minutes dans un four humide à 250°C.
Matière première
La matière première est l'élément de base utilisé pour fabriquer un aliment.
La farine est la matière première pour fabriquer du pain.
Levure
La levure est un champignon microscopique utilisé dans la fabrication du pain.
De la levure de boulanger
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Le rôle de la levure
La levure de boulanger permet la fermentation du glucose contenu dans la pâte à pain. Cette transformation biologique permet de faire lever le pain grâce au dioxyde de carbone rejeté.
Fermentation
La fermentation est une transformation d'un constituant par des êtres vivants. Dans le cas du pain, le glucose est transformé par les levures.
Dioxyde de carbone
Le dioxyde de carbone est un gaz rejeté par les êtres vivants.
Les levures rejettent du dioxyde de carbone.
Il est possible de mettre en évidence le rôle de la levure de boulanger en fabriquant du pain avec et sans levure.
La pâte à pain sans levure ne lèvera pas et la mie du pain, une fois cuite, n'aura presque pas de trous.
Des pains de compositions et de goûts différents
Au cours de la fabrication du pain, la farine subit des transformations.
Les constituants de la farine et du pain
Les différents types de pains apportent les constituants dont l'Homme a besoin :
- Les sucres
- Les protéines
- Les matières grasses
| Pains | Farines utilisées | Sucres lents (amidon) | Protéines | Matières grasses |
|---|---|---|---|---|
| Baguette | Farine de blé raffinée (fabriquée avec les grains de blé sans les enveloppes) | 57,4% | 8,6% | 1,4% |
| Pain de campagne | Farine de blé avec une partie des enveloppes des grains + farine de seigle | 55,6% | 8% | 1,3% |
| Pain de seigle | Farine de seigle + farine de blé | 43,9% | 7,2% | 2,9% |
| Pain de mie | Farine de blé raffinée + lait + beurre | 49,6% | 7,8% | 4,5% |
En fonction des farines utilisées, les goûts des pains varient.
Matières grasses
Les matières grasses sont des constituants des aliments faisant partie des lipides. Ils apportent de l'énergie.
Pour un élève de sixième, il est conseillé d'en consommer environ 75 grammes par jour.
Sucres
Les sucres sont les constituants des aliments qui fond partie des glucides. Ils permettent de fabriquer de l'énergie.
Les sucres rapides ont un goût sucré, ils sont rapidement utilisés par l'organisme.
Les sucres lents (amidon) n'ont pas un goût sucré, ils sont utilisés petit à petit par l'organisme. Ils sont contenus dans les féculents.
Pour un élève de sixième, il est conseillé de consommer environ 340 grammes de glucides par jour, en privilégiant les sucres lents.
Le pain contient beaucoup d'amidon.
Protéines
Les protéines sont des constituants des aliments qui fond partie du groupe des protides. Elles sont utilisées pour fabriquer la matière qui constitue les êtres vivants.
Pour un élève de sixième, il est conseillé de consommer environ 80 grammes de protides par jour.
Le yaourt
Le yaourt est un aliment issu de la fermentation du lait.
Les ferments lactiques mélangés au lait consomment le sucre du lait (lactose) et produisent de l'acide lactique, ce qui provoque la transformation du lait en yaourt.
Ce sont ces ferments qui donnent le goût plus acide ou plus doux au yaourt, ainsi que les différents arômes.
Ferments lactiques
Les ferments lactiques sont les micro-organismes (bactéries) qui permettent la transformation du lait en yaourt.
Il est possible de mettre en évidence le rôle des ferments lactiques en réalisant une série d'expériences :
- Montage n°1 : du lait bouilli puis refroidi. Après 5 heures à 45°C, il reste liquide.
- Montage n°2 : du lait bouilli puis refroidi auquel on ajoute des ferments lactiques. Après 5 heures à 45°C, il se transforme en yaourt.
L'amélioration des productions issues des transformations biologiques
Une meilleure production alimentaire issue d'une transformation biologique est obtenue par :
- L'amélioration de la qualité des matières premières
Le choix de la farine qui servira à la confection du pain est important car elles ne sont pas toutes fabriquées avec les mêmes variétés de blé.
- Le choix des micro-organismes employés
Lors de la fermentation du lait, il est possible d'ajouter d'autres bactéries qui modifient l'aspect et le goût. Par exemple, certains laits fermentés contiennent du bifidus.
- Le respect des règles d'hygiène
Pour éviter la prolifération des micro-organismes et la contamination des aliments, il est nécessaire de respecter des règles d'hygiène.
À la ferme, le pis de la vache est nettoyé avant la traite et la salle de traite est régulièrement nettoyée. À la laiterie, le personnel porte des gants et des masques afin de ne pas contaminer le lait.
Une contamination pourrait provoquer des maladies plus ou moins graves.