L agriculture, on en fait tout un fromage!

Transcription

1 L agriculture, on en fait tout un fromage! En 2009/2010, les trois classes de 6ème du collège Thomas Masaryk se sont associées en SVT et Technologie pour réaliser deux chaines de fabrication de fromage robotisées associées à une maquette de la Ferme que nous avons visitée. Tous les aspects liés à l agriculture et à la transformation du lait en fromage ont été traité en cours tant pour les aspects technologiques que biologiques et environnementaux. Les enfants ont ensuite présenté le fruit de leur travail par deux fois : - lors de la journée porte ouverte du collège. Les élèves y avaient mis à disposition un livre d or à signer ; même Monsieur le Député Maire y a vanté notre projet! - lors du concours «Faites de la Science» de la Faculté des sciences d Orsay de l Université Paris-Sud 11. Nous avons gagné le prix Jean-Henri FABRE et la somme de 300 Euros! Bravo à tous les élèves! Pour ces deux présentations, les élèves avaient préparé un texte. Le voici ci-dessous, illustré par des photos et divers documents.

2 «Bonjour, Cette année, nous avons travaillé autour du fromage. D abord, nous avons réfléchi à ce qu il faut pour avoir du fromage et nous avons donc défini des questions qui sont résumées ici. Pour avoir du fromage, il faut du lait et il faut connaître la recette pour fabriquer ce fromage. Puisqu il faut du lait, il faut élever des vaches, puisque les vaches mangent des végétaux, il faut cultiver des végétaux. Nous nous sommes aussi posé des questions sur le travail de l agriculteur, sur le prix de la production du lait et sur les métiers.

3 Nous avons ordonné nos questions et fait le lien avec les différentes parties de notre programme de SVT. Pour répondre à ces questions, nous sommes d abord allés visiter la ferme de Viltain le parcours de découverte agricole autour de la ferme. Nous avons observé, pris des photos et des notes.

4 Les 6èmes B ont construit la maquette de la ferme Les 6èmes A et C ont réalisé deux chaines de fabrication de fromage frais. Enfin, les trois classes ont fait des fiches d information autour de la ferme à partir de ce qu on a appris en SVT et en technologie. Voici maintenant une présentation des résultats de notre travail : A) La ferme (par un 6B) Pour la ferme, notre premier problème a été d avoir des plans à la bonne échelle sur la planche. Nous avons eu l idée de projeter une vue aérienne de la ferme sur un panneau de bois mis au tableau, puis nous avons dessiné les contours. Ensuite, en plusieurs groupes ateliers nous avons réalisé la maquette avec des outils comme des scies vibrantes ou des pistolets à colle chaude. Voila une rapide visite guidée de la ferme :

5 Le sol a été fait avec du ciment. Pour qu il ne se décolle pas, nous avons d abord planté plein de clous sur la planche avant de mettre le ciment. La végétation est faite de branches de buis cassées pour les arbres et de mousses pour les champs. Les bâtiments ont été réalisés à partir des photos faites lors de la visite. en carton ou en bois fin. Nous avons enduits les murs d un mélange de terre ou de ciment et de colle blanche. Vous trouverez sur cette feuille le comparatif entre les matériaux réels à la ferme et ceux de la maquette. Les camions représentent notre le travail autour des transports : le transport du bétail, mais surtout le transport du lait sans rompre la chaine du froid. A cette occasion, nous avons appris que les réfrigérateurs ne fabriquent pas du froid mais pompent la chaleur.

6 B) La chaine de production de fromage des 6C Pour fabriquer cette chaine, nous avons d abord étudié en SVT les étapes de la transformation du lait en fromage. Grâce à cela, nous avons défini différents postes de travail, puis nous nous sommes mis par groupe. Chaque groupe était responsable de la conception sur papier puis de la réalisation du poste attribué. Voici une démonstration du fonctionnement de notre chaîne : Elle est composée de 5 systèmes automatisés activés par l homme. : Poste 1 : d abord, on rempli le gobelet de lait à la main puis il est guidé jusque sous la présure. Poste 2 : ici, la présure est versée dans le lait. Poste 3 : le lait et la présure sont mélangés puis le lait caille entre ce poste et le suivant. Il faut garder en tête que le temps entre chaque étape peut être variable (par exemple, l étape du caillage est plus longue que celle du dosage de la présure) Poste 4 : ce dispositif permet de séparer le caillé par égouttage. Poste 5 : les gobelets vides sont évacués. A ces postes s ajoute la bande de transfert principale et le panneau de commande sur lequel sont branchés les différents moteurs.

7 C) La chaine de production de fromage des 6A Avec la même recette, le même nombre de postes, et le même fromage produit, nous avons construit une chaîne de production différente de celle de la 6ème C. Nous aussi, nous avons commencé par réaliser en groupes les dessins fonctionnels des postes qui nous étaient attribués, puis nous avons découpé dans du bois ou du plastique les diverses pièces qu il nous fallait. Enfin, nous avons dû trouver des solutions pour fixer ces pièces et les moteurs ou les roues, par exemple. Voici une démonstration du fonctionnement de notre chaîne de production de fromage. Elle est aussi composée de 5 postes : Poste1 : le gobelet est rempli avec du lait. Poste2 : on y ajoute la présure (ou ce qui fera cailler le lait, comme du citron par exemple). Poste3 : ici, un système avec une lampe et un ventilateur permet d augmenter la température du lait vers 35 C pour que le caillage se fasse plus vite. Poste4 : la porte s ouvre et le gobelet revient à température ambiante. Poste5 : le gobelet est alors renversé pour égoutter le caillé dans une assiette. Là aussi, une bande de transfert permet au gobelet d avancer d un poste à l autre et les différents moteurs sont branchés sur le panneau de commande.

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9 Description des chaînes de production

10 D) Les fiches d information et les posters En plus de ces 3 maquettes réalisées en technologie, nous avons fait le lien entre ce que nous avons appris en SVT et les questions que nous nous étions posées pour le projet. Nous avons préparé des fiches ou des posters. Ces informations se retrouvent autour des maquettes et dans ce classeur. Vous pouvez regarder le sommaire et les fiches. Par exemple, celle sur le purin montre que grâce à l étude des micro-organismes du sol, nous avons compris pourquoi l agriculteur récupère le purin de ses vaches. Et puisqu on parle des sols, voici, cidessous les trois étages du sol. Pour finir, vous pouvez regarder l album photo de la visite de la ferme et des différentes étapes du projet et signer notre livre d or à la fin. Une dernière question pour vous : les pets de vache menacent-ils la planète? Réponse : les pets non, mais les rots oui car ils sont très riche en méthane (un gaz à effet de serre)»

11 Contenu du classeur : 1. Poster : carte de la répartition des élevages et cultures d Europe en fonction des climats Les êtres vivants se répartissent en fonction des caractéristiques du milieu. Nous avons remarqué en faisant des recherches que les élevages et les cultures se répartissent en fonction des conditions climatiques des pays. Voici la carte des élevages et cultures d Europe.

12 2. Poster : tableau sur la diversité des fromages et des micro-organismes En cherchant la recette pour faire le fromage, nous avons découvert qu il y avait 8 catégories de fromage et que ceux-ci étaient différents à causes des recettes de fabrication, mais aussi de l origine du lait et surtout des micro-organismes mis dans le lait. C est ce qui est présenté sur ce tableau.

13 3. Fiche : BD sur les espèces et les races En étudiant les différentes races de vaches, les bisons et les buffles, nous avons défini ce qu est une espèce, ce qu est une race et ce qu est un hybride (mélange de deux espèces, stérile).

14 4. Cloche à échantillon : Le menu de la vache Pour produire de la matière, les êtres vivants ont besoin de se nourrir. Comme tous les animaux, la vache se nourrit de matière minérale et organique pour produire du lait. Voici son menu! Certains déchets de la fabrication d aliments pour homme sont utilisés pour nourrir les vaches.

15 5. Fiche : Les besoins nutritifs des végétaux et le travail du cultivateur. Pour nourrir ses vaches, l agriculteur cultive des végétaux. Nous avons donc étudié les besoins nutritifs des végétaux, ce qui nous a permis de comprendre comment l agriculteur cultivait. Nous avons étudié les besoins des végétaux : ils ont besoin de lumière, d eau, de sels minéraux et de dioxyde de carbone. C est pour ça que le cultivateur arrose ses plantations, leur donne de l engrais (sels minéraux), éclaire parfois ses champs la nuit. Sous serre, il peut aussi enrichir l air en dioxyde de carbone. Avec tout ça, il aura une meilleure production! Mais il ne doit pas utiliser trop d eau ou trop d engrais pour préserver l environnement 6. CD : Le cycle de la betterave et sa récolte Nous avons constaté qu il y a des plantes bisannuelles, annuelles ou vivaces et nous nous sommes donc intéressés aux travaux saisonniers de l agriculteur en relation avec les cycles de développement des végétaux. Notre remarque principale : l agriculteur n attend pas toujours la fin du cycle de la plante pour la récolter. C est le cas pour la betterave, par exemple (cycle de vie en deux ans mais récolte au premier automne lorsque la racine est pleine de réserves). La betterave à sucre, une plante bisannuelle.

16 7. Fiche : Pourquoi l agriculteur sème au printemps? En parlant des saisons, nous nous sommes demandé pourquoi on semait souvent au printemps. A l aide d expériences, nous avons compris que c était à cause de la température qui s adoucit et de l humidité.

17 8. Fiche : Le purin Dans la nature, les micro-organismes du sol transforment la matière organique en matière minérale qui nourrit les végétaux. L agriculteur récupère le purin de ses vaches et le stocke. Cette matière organique est alors transformée en engrais naturel! Puisqu on parle des sols, voici, ci-dessous les trois étages du sol. C est dans l humus que se fait cette transformation.

18 9. Fiche : Produire du lait, combien ça coûte? Nous nous sommes demandé combien coûte la production de lait. Nous n avons pas pu chiffrer exactement les différentes dépenses, mais nous avons fait la liste des différentes dépenses et des recettes de l agriculteur. Nous avons remarqué qu il doit diversifier ses productions pour que son exploitation soit rentable.

19 10. Fiche : Combien de métiers pour un fromage? Nous avons cherché combien de métiers sont nécessaires pour fabriquer le fromage. Nous en avons trouvé 9, il y en a certainement d autres. Merci à tous les élèves pour leurs productions!