Chapitre 11 · Corps humain et santé
Microbes : fabriquer et conserver les aliments
Levures et bactéries fabriquent pain et yaourt ; froid, chaleur ou sel les freinent pour conserver sans risque.
Le cours
À quoi ça sert ?
Des yaourts faits maison
Dimanche soir, Léa et son père préparent des yaourts : un litre de lait, un pot de yaourt nature, on mélange, on remplit les pots en verre, et la yaourtière tourne toute la nuit. Le lendemain matin, le lait liquide est devenu épais et légèrement acide. Aucune poudre magique : ce sont des êtres vivants invisibles à l’œil nu, des bactéries, qui ont fait le travail.
Ces mêmes microbes peuvent aussi abîmer les aliments, voire rendre malade. Comprendre comment ils vivent, c’est savoir faire lever une pâte à pain, réussir ses yaourts, ranger ses courses dans le bon ordre et lire correctement une date sur un emballage.
À retenir
1. Le monde des microorganismes
- Un microorganisme (ou microbe) est un être vivant si petit qu’on ne le voit qu’au microscope. Ils sont partout : air, eau, sol, peau, intestin, aliments.
- Les bactéries : une seule cellule, sans noyau, d’environ 1 micromètre (1 µm = 0,001 mm).
- Les champignons microscopiques : les levures (une seule cellule avec un noyau, environ 5 à 10 µm) et les moisissures, formées de longs filaments. Les champignons ne sont pas des végétaux.
- Les virus (environ 0,1 µm) ne sont pas des cellules : ils ne se multiplient qu’à l’intérieur de cellules vivantes. Certains peuvent contaminer des aliments ; ils ne servent pas à en fabriquer.
- La plupart des microorganismes sont inoffensifs ou utiles ; seuls certains sont pathogènes (ils provoquent des maladies). Une tache de moisissure ou un point sur une boîte de culture, visibles à l’œil nu, rassemblent des millions de microbes.
À retenir
2. Fabriquer des aliments : la fermentation
- Une fermentation est la transformation d’un aliment par des microorganismes vivants, qui se nourrissent de ses sucres.
- Pain : la levure de boulanger transforme les sucres de la pâte en dioxyde de carbone (CO₂) et en un peu d’alcool. Les bulles de CO₂, prisonnières de la pâte, la font lever ; à la cuisson, les levures meurent et l’alcool s’évapore.
- Yaourt : des bactéries lactiques (les ferments) transforment le sucre du lait (le lactose) en acide lactique. Le lait devient acide et ses protéines se prennent en gel : il s’épaissit.
- Autres exemples : fromages (bactéries, parfois moisissures comme dans le roquefort), choucroute, vinaigre, sauce soja, chocolat (les fèves de cacao fermentent).
À retenir
3. Les conditions d’une fermentation
Une fermentation demande des microorganismes vivants (les ferments), de la nourriture (sucres), une température adaptée et une certaine durée. Pour tester l’effet d’un seul paramètre, on réalise une expérience où l’on ne change qu’une chose à la fois, et l’on compare à un témoin.
| Température | Levure de boulanger |
|---|---|
| Réfrigérateur (environ 4 °C) | très ralentie, mais vivante |
| Pièce tiède (25 à 35 °C) | très active : la pâte lève bien |
| Au-delà d’environ 50 °C | tuée : la pâte ne lève plus |
Les ferments du yaourt, eux, travaillent le mieux vers 40 à 45 °C, d’où la yaourtière.
Expérimente
Faire lever la pâte : une expérience avec témoin
Règle la température, mets ou non de la levure, puis lance l’essai. Superpose plusieurs essais en ne changeant qu’une seule chose à la fois, et compare toujours à un témoin sans levure.
Choisis une température, avec ou sans levure, puis lance l’essai : la pâte passe deux heures dans le récipient gradué (temps accéléré).
À retenir
4. Conserver : freiner ou détruire les microbes
- Le froid ralentit la multiplication des microbes sans les tuer : réfrigérateur (0 à 4 °C), congélation (−18 °C, la multiplication s’arrête). Un aliment décongelé se consomme vite.
- La chaleur détruit : la pasteurisation (chauffage modéré, inventée par Louis Pasteur) tue la plupart des microbes dangereux, l’aliment se garde ensuite au frais un temps limité. La stérilisation (chauffage au-delà de 100 °C) détruit les microbes ; dans un récipient fermé hermétiquement, c’est l’appertisation (les conserves de Nicolas Appert), qui se garde des années.
- Priver les microbes d’eau : séchage, salaison, sucre (confitures). Priver d’air : sous-vide, qui ralentit certains microbes mais se garde en général au frais.
1. Au microscope : des levures, champignons faits d'une seule cellule, dans une pâte qui contient des sucres.
À retenir
5. Risques sanitaires et bons gestes
- Certains microbes (salmonelles, listeria…) provoquent des intoxications alimentaires : douleurs de ventre, vomissements, fièvre.
- La chaîne du froid : un produit frais ou surgelé doit rester au froid sans interruption, de l’usine jusqu’à ton réfrigérateur (sac isotherme, ranger les surgelés en premier).
- DLC « à consommer jusqu’au » : date limite pour les produits frais (viande, poisson…) ; après, on jette. DDM « à consommer de préférence avant » : au-delà, le goût peut baisser, mais l’aliment reste consommable s’il a été bien conservé (pâtes, biscuits, conserves).
- Se laver les mains au savon avant de cuisiner, séparer le cru du cuit, jeter une conserve bombée.
Exemple
Raisonner pas à pas
Observation. Le lait mélangé à du yaourt devient épais et acide dans la yaourtière. Hypothèse. Ce sont les bactéries du yaourt, à une température tiède, qui transforment le lait.
Expérience. On prend du lait UHT (stérilisé, donc sans autres microbes). Pot 1 : lait + yaourt, à 42 °C. Pot 2, témoin : lait seul, à 42 °C. Pot 3 : lait + yaourt, au réfrigérateur (4 °C). Durée : 8 heures pour tous.
Résultats. Pot 1 : épais et acide ; au microscope, de nombreuses bactéries. Pot 2 : liquide, inchangé. Pot 3 : presque inchangé. Conclusion. Pots 1 et 2 ne diffèrent que par les ferments : ce sont eux qui transforment le lait. Pots 1 et 3 ne diffèrent que par la température : le froid les ralentit.
Attention
Méthode : concevoir une expérience fiable. 1) Je formule une hypothèse. 2) Je ne change qu’un seul paramètre à la fois (ferments, température ou durée). 3) Je prévois un témoin identique, sauf pour ce paramètre. 4) Je répète l’essai si possible. 5) Je conclus seulement sur ce que j’ai testé : si deux paramètres ont changé en même temps, je ne peux pas savoir lequel agit.
Attention
Rappel du CM. Tu sais déjà que les aliments s’abîment, qu’on les conserve au froid et qu’il faut regarder les dates sur les emballages. En 6e, tu découvres les microorganismes responsables, tu les observes au microscope, tu expliques les fermentations du pain et du yaourt, et tu comprends pourquoi chaque technique de conservation fonctionne.
Les exercices
Niveau 1 · Découverte
Les bases, pas à pas.Niveau 2 · Entraînement
Les pièges classiques.Niveau 3 · Expert
Pour aller plus loin.