กลุ่มสาระการเรียนรู้ วิทยาศาสตร์
ช่วงชั้นที่ 3 หน่วยการเรียนรู้ที่ 1
แผนจัดการเรียนรู้ที่ 2
รายวิชา วิทยาศาสตร์ รหัสวิชา ว 31201 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1
เรื่อง เทคโนโลยีการหมักและตัวอย่าง จำนวน 2 คาบ
จุดประสงค์การเรียนรู้
ด้านความรู้ นักเรียนสามารถ
1. บอกความหมายของเทคโนโลยีการหมักได้
2. บอกความสำคัญและประโยชน์ของเทคโนโลยีการหมักได้
3. สามารถยกตัวอย่างผลิตภัณฑ์จากเทคโนโลยีการหมักที่พบในชีวิตประจำวันได้
ด้านทักษะ/กระบวนการ นักเรียนสามารถ
1. เขียนอธิบายวิธีการหมักอย่างเป็นขั้นตอนได้
2. ทำกิจกรรมตามที่ครูกำหนดให้ได้
ด้านคุณลักษณะ นักเรียนสามารถ
1. มีความกระตือรือร้นในการตอบคำถาม
2. มีความให้ความร่วมมือและความเพียรพยายามในการเข้าร่วมกิจกรรมในชั้นเรียน
3. เข้าร่วมกิจกรรมการเรียนรู้อย่างสนุกสนาน
4. มีความรับผิดชอบและทำงานครบถ้วนตามที่ได้รับมอบหมาย
สาระการเรียนรู้
เทคโนโลยีการหมัก (Fermentation)
การหมักเป็นกระบวนการแปรรูปโดยการใช้เชื้อจุลินทรีย์ปรับสภาวะของอาหารให้เหมาะกับการเจริญของจุลินทรีย์ที่ต้องการ แต่ไม่เหมาะสมกับการเจริญและเพิ่มจำนวนของจุลินทรีย์ชนิดที่เป็นอันตรายและชนิดที่ทำให้อาหารเสีย และยังทำให้ผลิตภัณฑ์มีกลิ่น รส หรือลักษณะที่ต้องการ ตัวอย่างการหมักผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ได้แก่
ผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์และสัตว์น้ำ เช่น ไส้กรอกอีสาน แหนม ปลาร้า น้ำปลา น้ำบูดู เชื้อแบคทีเรียจะทำหน้าที่เปลี่ยนคาร์โบไฮเดรตเป็นกรดแลคติก ซึ่งจะทำให้อาหารมีรสเปรี้ยวและความเป็นกรดเพิ่มขึ้น ไม่เหมาะกับการเจริญและเพิ่มจำนวนของจุลินทรีย์ชนิดอื่น ๆ ทั้งที่เป็นอันตรายและทำให้อาหารเน่าเสีย ความเข้มข้นของกรดแลคติกที่เกิดขึ้นประมาณ 0.8 – 1.2 % ในการหมักอาจมีการเติมดินประสิวหรือสารประกอบไนไตรท์และไนเตรทเพื่อยับยั้งการเจริญของแบคทีเรียคลอสตริเดียม และมีการเติมเครื่องเทศเพื่อเพิ่มกลิ่นรส กระบวนการหมักเพื่อให้เกิดกรดแลคติกมักทำให้อาหารอยู่ในสภาพที่ไม่มีอากาศหรือมีน้อย เช่น การห่อหมูด้วยใบตองหรือพลาสติกให้แน่นในการทำแหนม การปิดฝาภาชนะบรรจุ เช่น ไห โอ่ง ถังซิเมนต์ในระหว่างการทำน้ำปลา เป็นต้น เพื่อให้แบคทีเรียที่ผลิตกรดแลคติกเจริญได้ดี
ผลิตภัณฑ์จากผักและผลไม้ เช่น ผักและผลไม้ดอง ได้จากการหมักในน้ำเกลือความเข้มข้นประมาณ 2.5 – 6 % เพื่อให้เชื้อจุลินทรีย์ที่ติดมากับผลิตผลทางการเกษตรสร้างกรดแลคติกจนได้ความเข้มข้นของกรด แลคติกภายหลังกระบวนการหมัก ประมาณ 1%
กลุ่มผลิตภัณฑ์นม เช่น โยเกิร์ต เนยแข็ง เชื้อจุลินทรีย์ที่สร้างกรดแลคติกจะทำหน้าที่เปลี่ยนน้ำตาลแลคโตสในนมให้เป็นกรดแลคติก ทำให้อาหารมีความเป็นกรดเพิ่มขึ้น ยับยั้งการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ชนิดอื่น
ผลิตภัณฑ์เครื่องดื่ม เช่น ไวน์ สาเก กระแช่ สาโท บรั่นดี และวิสกี้ หรืออาหารกึ่งแข็งกึ่งเหลว เช่น ข้าวหมาก ยีสต์จะทำหน้าที่เปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นเอทิลแอลกอฮอล์ ซึ่งเป็นพิษกับจุลินทรีย์ส่วนใหญ่ที่ยังหลงเหลืออยู่ในอาหาร ทำให้ไม่สามารถเพิ่มจำนวนหรือทำให้ผลิตภัณฑ์เน่าเสีย
ผลิตภัณฑ์สารปรุงรส เช่น การผลิตน้ำส้มสายชู ทำโดยการนำเอทิลแอลกอฮอล์มาหมักต่อโดยแบคทีเรียที่สามารถเปลี่ยนแอลกอฮอล์เป็นกรดน้ำส้มหรือกรดอะซิติก (Acetic acid) หรือผลิตกรดมะนาวหรือกรดซิตริก โดยใช้เชื้อราแอสเพอจิลัส ไนเจอร์ (Aspergillus niger) หมักแป้งมันสำปะหลัง
กลุ่มผลิตภัณฑ์จากถั่วเหลือง เช่น เต้าเจี้ยวหรือซีอิ๊ว ได้จากการหมักถั่วเหลืองโดยเชื้อราแอสเพอจิลัส ออไรเซ (Aspergillus oryzae) ซึ่งจะทำหน้าที่สร้างเอนไซม์ย่อยโมเลกุลของคาร์โบไฮเดรตและโปรตีนให้สั้นลง จากนั้นทำการหมักต่อโดยยีสต์และแบคทีเรียที่สร้างกรดแลคติก ทำให้เกิดกลิ่นรสของผลิตภัณฑ์
การแปรรูปโดยกระบวนการหมักสำหรับอุตสาหกรรมขนาดกลางและขนาดย่อมมักพบว่ามีจุลินทรีย์ที่ติดมากับผลผลิตทางการเกษตรปนเปื้อนและทำให้มีจุลินทรีย์ชนิดที่ไม่ต้องการมาก การหมักต้องใช้เวลานาน และผลิตภัณฑ์ที่ได้มีคุณภาพไม่คงที่ ดังนั้นถ้าต้องการให้ประสิทธิภาพของกระบวนการหมักสูงขึ้นควรใช้เชื้อที่มีความบริสุทธิ์สูง เช่น เชื้อสำหรับการหมักเต้าเจี้ยวและซีอิ๊ว เชื้อสำหรับทำแหนม เชื้อสำหรับทำไวน์ เป็นต้น ซึ่งขณะนี้มีหน่วยงานราชการและมหาวิทยาลัยหลายแห่งสามารถผลิตเชื้อเหล่านี้ได้
ผลพลอยได้ของผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการหมักโดยเชื้อจุลินทรีย์ คือ สารอาหารบางชนิดที่ผลิตโดยเชื้อจุลินทรีย์ เช่น วิตามินชนิดต่าง ๆ รวมถึงสารที่ใช้ยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ที่เป็นพิษต่อร่างกาย ทำให้ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการหมักแตกต่างจากผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการดองหรือปรุงรสด้วยการน้ำส้มสายชู เพราะการดองด้วยน้ำส้มและเครื่องปรุงรสเป็นการปรับความเป็นกรด–ด่างของอาหาร ให้มีรสชาติเป็นไปตามต้องการและยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ที่ไม่ต้องการ การเติมกรดน้ำส้มจากภายนอกมีข้อได้เปรียบกว่าการหมักจากการใช้ระยะเวลาในการผลิตที่สั้นลง และควบคุมการผลิตได้ง่ายกว่าผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการหมักโดยเชื้อจุลินทรีย์
ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการหมักจนมีความเป็นกรด-ด่างต่ำกว่า 4.6 ทำให้สามารถฆ่าเชื้อได้โดยการใช้ความร้อนไม่เกิน 100 ํC เพื่อหยุดการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ที่จะดำเนินกิจกรรม และทำให้อาหารมีรสเปรี้ยวมากเกินไป อาหารที่ไม่ได้ผ่านการฆ่าเชื้อด้วยความร้อนภายหลังการหมัก เช่น แหนม ไส้กรอกอีสาน เมื่อเปรี้ยวได้ที่แล้วถ้ายังไม่บริโภคควรเก็บที่อุณหภูมิต่ำกว่า 8 ํC เพื่อชะลอการเจริญ การเพิ่มจำนวน และการผลิตกรดของจุลินทรีย์
บรรจุภัณฑ์ที่ใช้กับอาหารที่มีความเป็นกรดควรเลือกใช้บรรจุภัณฑ์ที่ทนต่อการกัดกร่อน และหากผลิตภัณฑ์ต้องผ่านการฆ่าเชื้อด้วยความร้อน ไม่ว่าจะเป็นระดับพาสเจอไรซ์ หรือ
สเตอริไลซ์ บรรจุภัณฑ์ที่ใช้ควรทนความร้อนสูงได้ เช่น ขวดแก้ว กระป๋องเคลือบแลคเกอร์ เป็นต้น
ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการพัฒนาเทคโนโลยีการหมัก
ไวน์
ไวน์เป็นเครื่องดื่มประเภทแอลกอฮอล์ชนิดหนึ่ง โดยทั่วไปในประเทศที่นิยมดื่มไวน์ ไวน์ที่ดื่มจะผลิตจากองุ่น แต่ในประเทศไทยมีการดัดแปลงการผลิตโดยใช้ผลไม้ไทยชนิดอื่น ๆ และเรียกชื่อผลิตภัณฑ์ตามวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิต เช่น ไวน์สับปะรด ไวน์กระเจี๊ยบ ไวน์ที่ผลิตมักจะเป็นไวน์แดงหรือไวน์ขาว
ในกระบวนการหมักไวน์ต้องมีการเตรียมน้ำผลไม้ก่อน โดยคัดเลือกองุ่นที่สุกมีน้ำตาลเข้มข้นร้อยละ 15-25 กรดร้อยละ 0.35-0.5 และควรมีค่า pH 3.5-4.5 เพราะยีสต์เจริญได้ดีและยังช่วยป้องกันการเจริญของแบคทีเรียที่จะทำให้ไวน์เสีย นำองุ่นมาบีบหรือบดให้แตก การหมักไวน์แดงใช้องุ่นแดงหมักรวมทั้งเปลือก ในระหว่างที่หมักสารสีแดงแอนโทไซยานินที่ผิวเปลือกจะถูกสกัดออกมาอยู่ในไวน์ ส่วนการหมักไวน์ขาวใช้องุ่นขาวหรือองุ่นแดงที่แยกเอาเปลือกออกไป ในช่วงแรกของการหมัก การฆ่าเชื้อในน้ำองุ่นทำได้โดยการเติมก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ประมาณ 70-200 มิลลิกรัมต่อลิตร หรือเติมโพแทสเซียมเมทาไบซัลไฟต์ ทิ้งไว้ 3-4 ชั่วโมง เพื่อทำลายจุลินทรีย์ที่ปนมากับน้ำผลไม้
จุลินทรีย์ที่ใช้เป็นเชื้อเริ่มต้นคือ ยีสต์ Saccharomyces cerevisiae การหมักเติมจุลินทรีย์ที่ใช้เป็นเชื้อเริ่มต้นลงในน้ำองุ่นที่ผ่านการฆ่าเชื้อแล้ว สำหรับไวน์แดงหมักที่อุณหภูมิ 24-27 องศาเซลเซียส ใช้เวลา 3-5 วัน ส่วนไวน์ขาวหมักที่อุณหภูมิ 10-21 องศาเซลเซียส ใช้เวลา 7-14 วัน ระหว่างการหมักเนื้อผลไม้จะลอยตัวขึ้น ยีสต์เปลี่ยนน้ำตาลเป็นแอลกอฮอล์และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ เมื่อปริมาณน้ำตาลลดลง ปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จะลดลงตามไปด้วย จนไม่มีแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้น แสดงว่าสิ้นสุดการหมัก
การบ่มหลังจากการหมักไวน์สิ้นสุดลง โดยการนำส่วนผสมที่หมักได้มากรองเอากากผลไม้และยีสต์ออก ทำโดยการตกตะกอนโปรตีนด้วยเจลาทิน เบนโทไนต์ หรือไข่ขาว แล้วเก็บบ่มไว้ที่อุณหภูมิ 7-15 องศาเซลเซียส ระยะเวลาที่ใช้ในการบ่มไวน์อาจเป็นเดือนหรือเป็นปี ขึ้นอยู่กับชนิดของไวน์ ไวน์ที่ได้จะมีรสชาติดีและมีกลิ่นหอม มีแอลกอฮอล์ร้อยละ 8-13 โดยปริมาตร
โยเกิร์ต
โยเกิร์ตเป็นนมเปรี้ยวที่ทำกันมานานนับเป็นร้อยปี จุลินทรีย์ที่นิยมใช้ในกระบวนการหมักคือ Streptococcus thermophilus และ Lactobacillus bulgaricus โดย Streptococcus thermophilus ซึ่งเจริญได้เร็วกว่า Lactobacillus bulgaricus จะทำหน้าที่ในการผลิตกรดแลกติก ในขณะที่ Lactobacillus bulgaricus ทำให้เกิดกลิ่นรส ขั้นตอนการผลิตทำได้โดยการเลี้ยงเชื้อแยกกันก่อน แล้วจึงนำมาร่วมกันก่อนที่จะหมักกับน้ำนม ซึ่งพบว่า ถ้าใช้เชื้อผสมของแบคทีเรียทั้งสองชนิดในอัตราส่วน1:1 จะได้โยเกิร์ตที่มีรสชาติดียิ่งขึ้น
การหมักโยเกิร์ตทำได้โดยการอุ่นน้ำนมให้มีอุณหภูมิ 82.2 องศาเซลเซียส เติมหางนมผงแห้งร้อยละ 3-5 เพื่อเพิ่มปริมาณของแข็งในนม แต่ถ้าต้องการโยเกิร์ตที่มีเนื้อแน่นต้องต้องเติมหางนมเข้มข้น ฆ่าเชื้อแบบพาสเจอร์ไรส์นมที่อุณหภูมิ 82.2-87.7 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 30 นาที ทำให้เย็นที่อุณหภูมิ 46.3 องศาเซลเซียส เติมจุลินทรีย์ที่เป็นเชื้อเริ่มต้นร้อยละ 2-3 ใส่ในภาชนะที่สะอาด บ่มที่อุณหภูมิ 43.3 องศาเซลเซียส นาน 7-8 ชั่วโมง จนกระทั่งวัดความเป็นกรดได้ร้อยละ 0.83-0.95 หรือมี pH 4.4-4.5 ทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วเพื่อหยุดปฏิกิริยาการหมัก โดยให้ลมเย็นผ่านหรือนำไปไว้ที่ห้องเย็นอุณหภูมิ 1.67 องศาเซลเซียส มีอายุการเก็บประมาณ 2 สัปดาห์
ขนมปัง
การทำขนมปังในขั้นตอนแรกจะต้องทำให้แป้งขนมปังฟู โดยการนวดแป้ง เกลือ น้ำ และยีสต์เข้าด้วยกัน ยีสต์ที่ใช้คือ Saccharomyces cerevisiae หลังจากนั้น ทิ้งไว้ที่อบอุ่นเพื่อปล่อยให้พองตัว ภายใน 2 ชั่วโมงแรก ยีสต์จะเพิ่มจำนวนเพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่จะเจริญเพิ่มภายใน 24 ชั่วโมง และเจริญลดลงใน 4-6 ชั่วโมง แป้งขนมปังจะเริ่มเหนียวและมีลักษณะเป็นสปริง ทำให้แป้งสามารถอุ้มแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากยีสต์ไว้ได้มาก ส่วนกลิ่นรสของขนมปังเกิดจากสารที่ยีสต์ผลิตออกมาหลังจากการย่อยสลายน้ำตาล เมื่อแป้งที่นวดขึ้นเรียบร้อยแล้ว ตัดเป็นรูปและนำไปอบในเตาอบได้
แหนม
แหนมเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการหมักเนื้อหมู นิยมรับประทานกันมากทางภาคเหนือและภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทย การทำแหนมใช้เนื้อหมู หนังหมู ข้าวเจ้าหรือข้าวเหนียวที่นึ่งสุก กระเทียม และโซเดียมไนเตรตหรือโซเดียมไนไตรด์ เนื้อหมูไม่ต้องล้างน้ำเนื่องจากจะดูดน้ำทำให้มีความชื้นสูง และอาจเน่าเสียง่าย ระหว่างการหมักนำเนื้อมาหั่นและบดให้ละเอียด ผสมเครื่องปรุงคือ เกลือ และโซเดียมไนเตรตหรือโซเดียมไนไตรด์ กระเทียมและข้าวสุก นวดจนกระทั่งเนื้อเหนียวหนืดเป็นก้อนไม่ติดมือ เติมหนังหมูและนวดต่อให้เข้ากัน ใส่พริกขี้หนูเพื่อให้มีรสเผ็ด จากนั้นห่อด้วยใบตองหรือถุงพลาสติก มัดให้แน่นเพื่อไล่อากาศภายใน การหมักในช่วย 1-2 วันแรกจะพบ Pediococcus sp. และ Pediococcus cerevisiae เจริญและผลิตกรดขึ้นอย่างรวดเร็ว ส่วนในช่วงหลังของการหมักจะพบ Lactobacillus plantarumและ Lactobacillus brevis เจริญต่อจากแบคทีเรียกลุ่มแรก แหนมที่หมักไว้จะมี pH ประมาณ 4.4-4.5 แขวนหมักไว้ 2-3วัน ก็รับประทานได้
กิจกรรมการเรียนรู้
ขั้นนำ(15 นาที)
ครูให้นักเรียนดูวีดีโอคลิป เรื่อง “ Fermentation ” อธิบายความสำคัญของการหมักและวิธีการหมักไวน์ เมื่อดูจบแล้ว ครูตั้งคำถามเพื่อกระตุ้นความสนใจของนักเรียน ดังนี้
- นักเรียนได้รับความรู้อะไรจากวีดีโอบ้าง ที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีการหมัก
แนวคำตอบ = ในกระบวนการหมักเป็นกระบวนการใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรีย และยีสต์ และได้ทราบขั้นตอนการหมักไวน์อย่างง่ายๆ
ขั้นสอน(65 นาที)
1. ครูอธิบายเรื่องเทคโนโลยีการหมัก โดยใช้สื่อ Power point มีการถาม – ตอบกับนักเรียนเป็นระยะเพื่อกระตุ้นความสนใจของนักเรียน
- เทคโนโลยีการหมัก คืออะไร
แนวคำตอบ = เทคโนโลยีที่ใช้จุลินทรีย์ในการแปรรูปอาหาร ให้ตามที่ต้องการ
- จากวีดีโอคลิปเรื่อง Fermentation กล่าวถึงตัวอย่างเทคโนโลยีการหมักอะไรบ้าง
แนวคำตอบ = การทำขนมปัง การทำไวน์ การทำโยเกิร์ต
- ให้นักเรียนยกตัวอย่าง เทคโนโลยีการหมักที่พบได้ในชีวิตประจำวัน
แนวคำตอบ = การทำน้ำปลา การทำปลาร้า การทำน้ำบูดู การทำไวน์ การทำขนมปัง เป็นต้น
- ในกระบวนการหมักน้ำปลา จะต้องมีการปิดฝาภาชนะให้ดี เพราะเหตุใด
แนวคำตอบ = เพื่อให้แบคทีเรียที่ผลิตกรดแลคติกเจริญได้ดี
- ในการผลิตโยเกิร์ตนั้น จุลินทรีย์จะเปลี่ยนน้ำตาลแลโตสในนมให้เป็นกรดแลคติก ทำให้อาหารเป็นกรดเพิ่มขึ้น เพื่ออะไร
แนวคำตอบ = เพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ชนิดอื่น
- ในการหมักไวน์ ยีสต์ทำหน้าที่อะไร
แนวคำตอบ = เปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นเอทิลแอลกอฮอล์ ซึ่งเป็นพิษกับจุลินทรีย์ที่ยังหลงเหลือในอาหาร เพื่อไม่ใหจุลินทรีย์เหล่านั้น เพิ่มจำนวนทำให้อาหารเน่าเสีย
- ผลิตภัณฑ์ใดบ้างที่ใช้ราในกระบวนการหมัก
แนวคำตอบ = การทำน้ำส้มสายชู การทำเต้าเจี้ยวหรือซีอิ๊ว
- เหตุใดต้องมีการฆ่าเชื้อผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการหมัก
แนวคำตอบ = เพื่อหยุดการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ที่จะดำเนินกิจกรรม ทำให้
อาหารมีรสเปรี้ยวเกินไป ดังนั้นถ้าอาหารชนิดใดไม่ได้รับการฆ่าเชื้อ เมื่อเปรี้ยวได้ที่ ควรเก็บไว้ที่อุณหภูมิ 8° เพื่อชะลอการเจริญเติบโต การเพิ่มจำนวน และการผลิตกรดของจุลินทรีย์
2.ให้นักเรียนแบ่งกลุ่ม 4 กลุ่ม เพื่อศึกษา ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการหมัก ไวน์ โย-เกิร์ต แหนม และขนมปัง โดยให้ทุกคนช่วยกันเขียนขั้นตอนการหมักของผลิตภัณฑ์แต่ละชนิดของกลุ่มตนเองลงในกระดาษที่ครูแจก แล้วเลือกตัวแทนกลุ่ม ออกมานำเสนอขั้นตอนการหมักผลิตภัณฑ์ดังกล่าว และถามคำถามเพื่อนเกี่ยวกับขั้นตอนการหมักที่กลุ่มตนเองนำเสนอ กลุ่มละ 2 คำถาม
3.ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปราย เรื่อง ตัวอย่างเทคโนโลยีการหมัก ว่ามีความสำคัญ และมีประโยชน์อย่างไร โดยใช้คำถามดังนี้
- นักเรียนคิดว่า เทคโนโลยีการหมักมีความสำคัญอย่างไร ต่อมนุษย์
แนวคำตอบ = ช่วยให้มนุษย์แปรรูปอาหารเพื่อจะได้เก็บอาหารการเกษตรไว้ได้นาน โดยไม่เน่าเสียทิ้งไป และทำให้อาหารรสชาติตามความต้องการ
- นักเรียนคิดเทคโนโลยีการหมักมีประโยชน์อย่างไรบ้าง
แนวคำตอบ = 1. การแปรรูปอาหาร เช่น การดอง การทำปลาร้า การทำน้ำส้มสายู
2. การปรับรสชาติอาหาร เช่น การทำขนมปัง การทำไวน์
3. การทำเครื่องปรุงรส เช่น น้ำส้มสายชู เต้าเจี้ยว ซีอิ๊ว
4. การผลิตเครื่องดื่ม เช่น ไวน์ สาเก สาโท บรั่นดี วิสกี้
ขั้นสรุป(10 นาที)
ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเรื่องเทคโนโลยีการหมัก เปรียบเทียบข้อแตกต่างในการหมักโดยเชื้อจุลินทรีย์ในอาหารแต่ละชนิด โดยให้นักเรียนเขียนข้อความที่ถูกต้องลงในตารางที่ครูกำหนดให้ ลงสมุดของนักเรียน ส่งครูท้ายคาบ โดยให้เวลานักเรียนในการทำกิจกรรมดังกล่าว 10 นาที แล้วครูเฉลยเพื่อเป็นการสรุปให้นักเรียน
สื่อการเรียนรู้/แหล่งการเรียนรู้
1. เอกสารประกอบการเรียนการสอน รายวิชา วิทยาศาสตร์เพิ่มเติม 1 (ว31201)
2. Power point เรื่อง เทคโนโลยีการหมัก
3. รูปภาพประกอบคำบรรยาย
4. ห้องสมุดของโรงเรียน
5. เว็บไซด์ต่างๆ
http://www.youtube.com/watch?v=tNqfPsVAdYk&feature=related
http://youtube.com/watch?v=CQzUsTFqtW0
http://th.wikipedia.org/wiki/เทคโนโลยีการหมัก
http://www.vcharkarn.com/varticle/35824
ช่วงชั้นที่ 3 หน่วยการเรียนรู้ที่ 1
แผนจัดการเรียนรู้ที่ 2
รายวิชา วิทยาศาสตร์ รหัสวิชา ว 31201 ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 1
เรื่อง เทคโนโลยีการหมักและตัวอย่าง จำนวน 2 คาบ
จุดประสงค์การเรียนรู้
ด้านความรู้ นักเรียนสามารถ
1. บอกความหมายของเทคโนโลยีการหมักได้
2. บอกความสำคัญและประโยชน์ของเทคโนโลยีการหมักได้
3. สามารถยกตัวอย่างผลิตภัณฑ์จากเทคโนโลยีการหมักที่พบในชีวิตประจำวันได้
ด้านทักษะ/กระบวนการ นักเรียนสามารถ
1. เขียนอธิบายวิธีการหมักอย่างเป็นขั้นตอนได้
2. ทำกิจกรรมตามที่ครูกำหนดให้ได้
ด้านคุณลักษณะ นักเรียนสามารถ
1. มีความกระตือรือร้นในการตอบคำถาม
2. มีความให้ความร่วมมือและความเพียรพยายามในการเข้าร่วมกิจกรรมในชั้นเรียน
3. เข้าร่วมกิจกรรมการเรียนรู้อย่างสนุกสนาน
4. มีความรับผิดชอบและทำงานครบถ้วนตามที่ได้รับมอบหมาย
สาระการเรียนรู้
เทคโนโลยีการหมัก (Fermentation)
การหมักเป็นกระบวนการแปรรูปโดยการใช้เชื้อจุลินทรีย์ปรับสภาวะของอาหารให้เหมาะกับการเจริญของจุลินทรีย์ที่ต้องการ แต่ไม่เหมาะสมกับการเจริญและเพิ่มจำนวนของจุลินทรีย์ชนิดที่เป็นอันตรายและชนิดที่ทำให้อาหารเสีย และยังทำให้ผลิตภัณฑ์มีกลิ่น รส หรือลักษณะที่ต้องการ ตัวอย่างการหมักผลิตภัณฑ์ต่าง ๆ ได้แก่
ผลิตภัณฑ์เนื้อสัตว์และสัตว์น้ำ เช่น ไส้กรอกอีสาน แหนม ปลาร้า น้ำปลา น้ำบูดู เชื้อแบคทีเรียจะทำหน้าที่เปลี่ยนคาร์โบไฮเดรตเป็นกรดแลคติก ซึ่งจะทำให้อาหารมีรสเปรี้ยวและความเป็นกรดเพิ่มขึ้น ไม่เหมาะกับการเจริญและเพิ่มจำนวนของจุลินทรีย์ชนิดอื่น ๆ ทั้งที่เป็นอันตรายและทำให้อาหารเน่าเสีย ความเข้มข้นของกรดแลคติกที่เกิดขึ้นประมาณ 0.8 – 1.2 % ในการหมักอาจมีการเติมดินประสิวหรือสารประกอบไนไตรท์และไนเตรทเพื่อยับยั้งการเจริญของแบคทีเรียคลอสตริเดียม และมีการเติมเครื่องเทศเพื่อเพิ่มกลิ่นรส กระบวนการหมักเพื่อให้เกิดกรดแลคติกมักทำให้อาหารอยู่ในสภาพที่ไม่มีอากาศหรือมีน้อย เช่น การห่อหมูด้วยใบตองหรือพลาสติกให้แน่นในการทำแหนม การปิดฝาภาชนะบรรจุ เช่น ไห โอ่ง ถังซิเมนต์ในระหว่างการทำน้ำปลา เป็นต้น เพื่อให้แบคทีเรียที่ผลิตกรดแลคติกเจริญได้ดี
ผลิตภัณฑ์จากผักและผลไม้ เช่น ผักและผลไม้ดอง ได้จากการหมักในน้ำเกลือความเข้มข้นประมาณ 2.5 – 6 % เพื่อให้เชื้อจุลินทรีย์ที่ติดมากับผลิตผลทางการเกษตรสร้างกรดแลคติกจนได้ความเข้มข้นของกรด แลคติกภายหลังกระบวนการหมัก ประมาณ 1%
กลุ่มผลิตภัณฑ์นม เช่น โยเกิร์ต เนยแข็ง เชื้อจุลินทรีย์ที่สร้างกรดแลคติกจะทำหน้าที่เปลี่ยนน้ำตาลแลคโตสในนมให้เป็นกรดแลคติก ทำให้อาหารมีความเป็นกรดเพิ่มขึ้น ยับยั้งการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ชนิดอื่น
ผลิตภัณฑ์เครื่องดื่ม เช่น ไวน์ สาเก กระแช่ สาโท บรั่นดี และวิสกี้ หรืออาหารกึ่งแข็งกึ่งเหลว เช่น ข้าวหมาก ยีสต์จะทำหน้าที่เปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นเอทิลแอลกอฮอล์ ซึ่งเป็นพิษกับจุลินทรีย์ส่วนใหญ่ที่ยังหลงเหลืออยู่ในอาหาร ทำให้ไม่สามารถเพิ่มจำนวนหรือทำให้ผลิตภัณฑ์เน่าเสีย
ผลิตภัณฑ์สารปรุงรส เช่น การผลิตน้ำส้มสายชู ทำโดยการนำเอทิลแอลกอฮอล์มาหมักต่อโดยแบคทีเรียที่สามารถเปลี่ยนแอลกอฮอล์เป็นกรดน้ำส้มหรือกรดอะซิติก (Acetic acid) หรือผลิตกรดมะนาวหรือกรดซิตริก โดยใช้เชื้อราแอสเพอจิลัส ไนเจอร์ (Aspergillus niger) หมักแป้งมันสำปะหลัง
กลุ่มผลิตภัณฑ์จากถั่วเหลือง เช่น เต้าเจี้ยวหรือซีอิ๊ว ได้จากการหมักถั่วเหลืองโดยเชื้อราแอสเพอจิลัส ออไรเซ (Aspergillus oryzae) ซึ่งจะทำหน้าที่สร้างเอนไซม์ย่อยโมเลกุลของคาร์โบไฮเดรตและโปรตีนให้สั้นลง จากนั้นทำการหมักต่อโดยยีสต์และแบคทีเรียที่สร้างกรดแลคติก ทำให้เกิดกลิ่นรสของผลิตภัณฑ์
การแปรรูปโดยกระบวนการหมักสำหรับอุตสาหกรรมขนาดกลางและขนาดย่อมมักพบว่ามีจุลินทรีย์ที่ติดมากับผลผลิตทางการเกษตรปนเปื้อนและทำให้มีจุลินทรีย์ชนิดที่ไม่ต้องการมาก การหมักต้องใช้เวลานาน และผลิตภัณฑ์ที่ได้มีคุณภาพไม่คงที่ ดังนั้นถ้าต้องการให้ประสิทธิภาพของกระบวนการหมักสูงขึ้นควรใช้เชื้อที่มีความบริสุทธิ์สูง เช่น เชื้อสำหรับการหมักเต้าเจี้ยวและซีอิ๊ว เชื้อสำหรับทำแหนม เชื้อสำหรับทำไวน์ เป็นต้น ซึ่งขณะนี้มีหน่วยงานราชการและมหาวิทยาลัยหลายแห่งสามารถผลิตเชื้อเหล่านี้ได้
ผลพลอยได้ของผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการหมักโดยเชื้อจุลินทรีย์ คือ สารอาหารบางชนิดที่ผลิตโดยเชื้อจุลินทรีย์ เช่น วิตามินชนิดต่าง ๆ รวมถึงสารที่ใช้ยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ที่เป็นพิษต่อร่างกาย ทำให้ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการหมักแตกต่างจากผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการดองหรือปรุงรสด้วยการน้ำส้มสายชู เพราะการดองด้วยน้ำส้มและเครื่องปรุงรสเป็นการปรับความเป็นกรด–ด่างของอาหาร ให้มีรสชาติเป็นไปตามต้องการและยับยั้งการเจริญของจุลินทรีย์ที่ไม่ต้องการ การเติมกรดน้ำส้มจากภายนอกมีข้อได้เปรียบกว่าการหมักจากการใช้ระยะเวลาในการผลิตที่สั้นลง และควบคุมการผลิตได้ง่ายกว่าผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการหมักโดยเชื้อจุลินทรีย์
ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการหมักจนมีความเป็นกรด-ด่างต่ำกว่า 4.6 ทำให้สามารถฆ่าเชื้อได้โดยการใช้ความร้อนไม่เกิน 100 ํC เพื่อหยุดการเจริญของเชื้อจุลินทรีย์ที่จะดำเนินกิจกรรม และทำให้อาหารมีรสเปรี้ยวมากเกินไป อาหารที่ไม่ได้ผ่านการฆ่าเชื้อด้วยความร้อนภายหลังการหมัก เช่น แหนม ไส้กรอกอีสาน เมื่อเปรี้ยวได้ที่แล้วถ้ายังไม่บริโภคควรเก็บที่อุณหภูมิต่ำกว่า 8 ํC เพื่อชะลอการเจริญ การเพิ่มจำนวน และการผลิตกรดของจุลินทรีย์
บรรจุภัณฑ์ที่ใช้กับอาหารที่มีความเป็นกรดควรเลือกใช้บรรจุภัณฑ์ที่ทนต่อการกัดกร่อน และหากผลิตภัณฑ์ต้องผ่านการฆ่าเชื้อด้วยความร้อน ไม่ว่าจะเป็นระดับพาสเจอไรซ์ หรือ
สเตอริไลซ์ บรรจุภัณฑ์ที่ใช้ควรทนความร้อนสูงได้ เช่น ขวดแก้ว กระป๋องเคลือบแลคเกอร์ เป็นต้น
ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการพัฒนาเทคโนโลยีการหมัก
ไวน์
ไวน์เป็นเครื่องดื่มประเภทแอลกอฮอล์ชนิดหนึ่ง โดยทั่วไปในประเทศที่นิยมดื่มไวน์ ไวน์ที่ดื่มจะผลิตจากองุ่น แต่ในประเทศไทยมีการดัดแปลงการผลิตโดยใช้ผลไม้ไทยชนิดอื่น ๆ และเรียกชื่อผลิตภัณฑ์ตามวัตถุดิบที่ใช้ในการผลิต เช่น ไวน์สับปะรด ไวน์กระเจี๊ยบ ไวน์ที่ผลิตมักจะเป็นไวน์แดงหรือไวน์ขาว
ในกระบวนการหมักไวน์ต้องมีการเตรียมน้ำผลไม้ก่อน โดยคัดเลือกองุ่นที่สุกมีน้ำตาลเข้มข้นร้อยละ 15-25 กรดร้อยละ 0.35-0.5 และควรมีค่า pH 3.5-4.5 เพราะยีสต์เจริญได้ดีและยังช่วยป้องกันการเจริญของแบคทีเรียที่จะทำให้ไวน์เสีย นำองุ่นมาบีบหรือบดให้แตก การหมักไวน์แดงใช้องุ่นแดงหมักรวมทั้งเปลือก ในระหว่างที่หมักสารสีแดงแอนโทไซยานินที่ผิวเปลือกจะถูกสกัดออกมาอยู่ในไวน์ ส่วนการหมักไวน์ขาวใช้องุ่นขาวหรือองุ่นแดงที่แยกเอาเปลือกออกไป ในช่วงแรกของการหมัก การฆ่าเชื้อในน้ำองุ่นทำได้โดยการเติมก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ประมาณ 70-200 มิลลิกรัมต่อลิตร หรือเติมโพแทสเซียมเมทาไบซัลไฟต์ ทิ้งไว้ 3-4 ชั่วโมง เพื่อทำลายจุลินทรีย์ที่ปนมากับน้ำผลไม้
จุลินทรีย์ที่ใช้เป็นเชื้อเริ่มต้นคือ ยีสต์ Saccharomyces cerevisiae การหมักเติมจุลินทรีย์ที่ใช้เป็นเชื้อเริ่มต้นลงในน้ำองุ่นที่ผ่านการฆ่าเชื้อแล้ว สำหรับไวน์แดงหมักที่อุณหภูมิ 24-27 องศาเซลเซียส ใช้เวลา 3-5 วัน ส่วนไวน์ขาวหมักที่อุณหภูมิ 10-21 องศาเซลเซียส ใช้เวลา 7-14 วัน ระหว่างการหมักเนื้อผลไม้จะลอยตัวขึ้น ยีสต์เปลี่ยนน้ำตาลเป็นแอลกอฮอล์และแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ เมื่อปริมาณน้ำตาลลดลง ปริมาณแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์จะลดลงตามไปด้วย จนไม่มีแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เกิดขึ้น แสดงว่าสิ้นสุดการหมัก
การบ่มหลังจากการหมักไวน์สิ้นสุดลง โดยการนำส่วนผสมที่หมักได้มากรองเอากากผลไม้และยีสต์ออก ทำโดยการตกตะกอนโปรตีนด้วยเจลาทิน เบนโทไนต์ หรือไข่ขาว แล้วเก็บบ่มไว้ที่อุณหภูมิ 7-15 องศาเซลเซียส ระยะเวลาที่ใช้ในการบ่มไวน์อาจเป็นเดือนหรือเป็นปี ขึ้นอยู่กับชนิดของไวน์ ไวน์ที่ได้จะมีรสชาติดีและมีกลิ่นหอม มีแอลกอฮอล์ร้อยละ 8-13 โดยปริมาตร
โยเกิร์ต
โยเกิร์ตเป็นนมเปรี้ยวที่ทำกันมานานนับเป็นร้อยปี จุลินทรีย์ที่นิยมใช้ในกระบวนการหมักคือ Streptococcus thermophilus และ Lactobacillus bulgaricus โดย Streptococcus thermophilus ซึ่งเจริญได้เร็วกว่า Lactobacillus bulgaricus จะทำหน้าที่ในการผลิตกรดแลกติก ในขณะที่ Lactobacillus bulgaricus ทำให้เกิดกลิ่นรส ขั้นตอนการผลิตทำได้โดยการเลี้ยงเชื้อแยกกันก่อน แล้วจึงนำมาร่วมกันก่อนที่จะหมักกับน้ำนม ซึ่งพบว่า ถ้าใช้เชื้อผสมของแบคทีเรียทั้งสองชนิดในอัตราส่วน1:1 จะได้โยเกิร์ตที่มีรสชาติดียิ่งขึ้น
การหมักโยเกิร์ตทำได้โดยการอุ่นน้ำนมให้มีอุณหภูมิ 82.2 องศาเซลเซียส เติมหางนมผงแห้งร้อยละ 3-5 เพื่อเพิ่มปริมาณของแข็งในนม แต่ถ้าต้องการโยเกิร์ตที่มีเนื้อแน่นต้องต้องเติมหางนมเข้มข้น ฆ่าเชื้อแบบพาสเจอร์ไรส์นมที่อุณหภูมิ 82.2-87.7 องศาเซลเซียส เป็นเวลา 30 นาที ทำให้เย็นที่อุณหภูมิ 46.3 องศาเซลเซียส เติมจุลินทรีย์ที่เป็นเชื้อเริ่มต้นร้อยละ 2-3 ใส่ในภาชนะที่สะอาด บ่มที่อุณหภูมิ 43.3 องศาเซลเซียส นาน 7-8 ชั่วโมง จนกระทั่งวัดความเป็นกรดได้ร้อยละ 0.83-0.95 หรือมี pH 4.4-4.5 ทำให้เย็นลงอย่างรวดเร็วเพื่อหยุดปฏิกิริยาการหมัก โดยให้ลมเย็นผ่านหรือนำไปไว้ที่ห้องเย็นอุณหภูมิ 1.67 องศาเซลเซียส มีอายุการเก็บประมาณ 2 สัปดาห์
ขนมปัง
การทำขนมปังในขั้นตอนแรกจะต้องทำให้แป้งขนมปังฟู โดยการนวดแป้ง เกลือ น้ำ และยีสต์เข้าด้วยกัน ยีสต์ที่ใช้คือ Saccharomyces cerevisiae หลังจากนั้น ทิ้งไว้ที่อบอุ่นเพื่อปล่อยให้พองตัว ภายใน 2 ชั่วโมงแรก ยีสต์จะเพิ่มจำนวนเพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่จะเจริญเพิ่มภายใน 24 ชั่วโมง และเจริญลดลงใน 4-6 ชั่วโมง แป้งขนมปังจะเริ่มเหนียวและมีลักษณะเป็นสปริง ทำให้แป้งสามารถอุ้มแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ที่เกิดจากยีสต์ไว้ได้มาก ส่วนกลิ่นรสของขนมปังเกิดจากสารที่ยีสต์ผลิตออกมาหลังจากการย่อยสลายน้ำตาล เมื่อแป้งที่นวดขึ้นเรียบร้อยแล้ว ตัดเป็นรูปและนำไปอบในเตาอบได้
แหนม
แหนมเป็นผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการหมักเนื้อหมู นิยมรับประทานกันมากทางภาคเหนือและภาคตะวันออกเฉียงเหนือของประเทศไทย การทำแหนมใช้เนื้อหมู หนังหมู ข้าวเจ้าหรือข้าวเหนียวที่นึ่งสุก กระเทียม และโซเดียมไนเตรตหรือโซเดียมไนไตรด์ เนื้อหมูไม่ต้องล้างน้ำเนื่องจากจะดูดน้ำทำให้มีความชื้นสูง และอาจเน่าเสียง่าย ระหว่างการหมักนำเนื้อมาหั่นและบดให้ละเอียด ผสมเครื่องปรุงคือ เกลือ และโซเดียมไนเตรตหรือโซเดียมไนไตรด์ กระเทียมและข้าวสุก นวดจนกระทั่งเนื้อเหนียวหนืดเป็นก้อนไม่ติดมือ เติมหนังหมูและนวดต่อให้เข้ากัน ใส่พริกขี้หนูเพื่อให้มีรสเผ็ด จากนั้นห่อด้วยใบตองหรือถุงพลาสติก มัดให้แน่นเพื่อไล่อากาศภายใน การหมักในช่วย 1-2 วันแรกจะพบ Pediococcus sp. และ Pediococcus cerevisiae เจริญและผลิตกรดขึ้นอย่างรวดเร็ว ส่วนในช่วงหลังของการหมักจะพบ Lactobacillus plantarumและ Lactobacillus brevis เจริญต่อจากแบคทีเรียกลุ่มแรก แหนมที่หมักไว้จะมี pH ประมาณ 4.4-4.5 แขวนหมักไว้ 2-3วัน ก็รับประทานได้
กิจกรรมการเรียนรู้
ขั้นนำ(15 นาที)
ครูให้นักเรียนดูวีดีโอคลิป เรื่อง “ Fermentation ” อธิบายความสำคัญของการหมักและวิธีการหมักไวน์ เมื่อดูจบแล้ว ครูตั้งคำถามเพื่อกระตุ้นความสนใจของนักเรียน ดังนี้
- นักเรียนได้รับความรู้อะไรจากวีดีโอบ้าง ที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีการหมัก
แนวคำตอบ = ในกระบวนการหมักเป็นกระบวนการใช้ประโยชน์จากจุลินทรีย์ เช่น แบคทีเรีย และยีสต์ และได้ทราบขั้นตอนการหมักไวน์อย่างง่ายๆ
ขั้นสอน(65 นาที)
1. ครูอธิบายเรื่องเทคโนโลยีการหมัก โดยใช้สื่อ Power point มีการถาม – ตอบกับนักเรียนเป็นระยะเพื่อกระตุ้นความสนใจของนักเรียน
- เทคโนโลยีการหมัก คืออะไร
แนวคำตอบ = เทคโนโลยีที่ใช้จุลินทรีย์ในการแปรรูปอาหาร ให้ตามที่ต้องการ
- จากวีดีโอคลิปเรื่อง Fermentation กล่าวถึงตัวอย่างเทคโนโลยีการหมักอะไรบ้าง
แนวคำตอบ = การทำขนมปัง การทำไวน์ การทำโยเกิร์ต
- ให้นักเรียนยกตัวอย่าง เทคโนโลยีการหมักที่พบได้ในชีวิตประจำวัน
แนวคำตอบ = การทำน้ำปลา การทำปลาร้า การทำน้ำบูดู การทำไวน์ การทำขนมปัง เป็นต้น
- ในกระบวนการหมักน้ำปลา จะต้องมีการปิดฝาภาชนะให้ดี เพราะเหตุใด
แนวคำตอบ = เพื่อให้แบคทีเรียที่ผลิตกรดแลคติกเจริญได้ดี
- ในการผลิตโยเกิร์ตนั้น จุลินทรีย์จะเปลี่ยนน้ำตาลแลโตสในนมให้เป็นกรดแลคติก ทำให้อาหารเป็นกรดเพิ่มขึ้น เพื่ออะไร
แนวคำตอบ = เพื่อยับยั้งการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ชนิดอื่น
- ในการหมักไวน์ ยีสต์ทำหน้าที่อะไร
แนวคำตอบ = เปลี่ยนน้ำตาลให้เป็นเอทิลแอลกอฮอล์ ซึ่งเป็นพิษกับจุลินทรีย์ที่ยังหลงเหลือในอาหาร เพื่อไม่ใหจุลินทรีย์เหล่านั้น เพิ่มจำนวนทำให้อาหารเน่าเสีย
- ผลิตภัณฑ์ใดบ้างที่ใช้ราในกระบวนการหมัก
แนวคำตอบ = การทำน้ำส้มสายชู การทำเต้าเจี้ยวหรือซีอิ๊ว
- เหตุใดต้องมีการฆ่าเชื้อผลิตภัณฑ์ที่ผ่านกระบวนการหมัก
แนวคำตอบ = เพื่อหยุดการเจริญเติบโตของเชื้อจุลินทรีย์ที่จะดำเนินกิจกรรม ทำให้
อาหารมีรสเปรี้ยวเกินไป ดังนั้นถ้าอาหารชนิดใดไม่ได้รับการฆ่าเชื้อ เมื่อเปรี้ยวได้ที่ ควรเก็บไว้ที่อุณหภูมิ 8° เพื่อชะลอการเจริญเติบโต การเพิ่มจำนวน และการผลิตกรดของจุลินทรีย์
2.ให้นักเรียนแบ่งกลุ่ม 4 กลุ่ม เพื่อศึกษา ตัวอย่างผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการหมัก ไวน์ โย-เกิร์ต แหนม และขนมปัง โดยให้ทุกคนช่วยกันเขียนขั้นตอนการหมักของผลิตภัณฑ์แต่ละชนิดของกลุ่มตนเองลงในกระดาษที่ครูแจก แล้วเลือกตัวแทนกลุ่ม ออกมานำเสนอขั้นตอนการหมักผลิตภัณฑ์ดังกล่าว และถามคำถามเพื่อนเกี่ยวกับขั้นตอนการหมักที่กลุ่มตนเองนำเสนอ กลุ่มละ 2 คำถาม
3.ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปราย เรื่อง ตัวอย่างเทคโนโลยีการหมัก ว่ามีความสำคัญ และมีประโยชน์อย่างไร โดยใช้คำถามดังนี้
- นักเรียนคิดว่า เทคโนโลยีการหมักมีความสำคัญอย่างไร ต่อมนุษย์
แนวคำตอบ = ช่วยให้มนุษย์แปรรูปอาหารเพื่อจะได้เก็บอาหารการเกษตรไว้ได้นาน โดยไม่เน่าเสียทิ้งไป และทำให้อาหารรสชาติตามความต้องการ
- นักเรียนคิดเทคโนโลยีการหมักมีประโยชน์อย่างไรบ้าง
แนวคำตอบ = 1. การแปรรูปอาหาร เช่น การดอง การทำปลาร้า การทำน้ำส้มสายู
2. การปรับรสชาติอาหาร เช่น การทำขนมปัง การทำไวน์
3. การทำเครื่องปรุงรส เช่น น้ำส้มสายชู เต้าเจี้ยว ซีอิ๊ว
4. การผลิตเครื่องดื่ม เช่น ไวน์ สาเก สาโท บรั่นดี วิสกี้
ขั้นสรุป(10 นาที)
ครูและนักเรียนร่วมกันอภิปรายเรื่องเทคโนโลยีการหมัก เปรียบเทียบข้อแตกต่างในการหมักโดยเชื้อจุลินทรีย์ในอาหารแต่ละชนิด โดยให้นักเรียนเขียนข้อความที่ถูกต้องลงในตารางที่ครูกำหนดให้ ลงสมุดของนักเรียน ส่งครูท้ายคาบ โดยให้เวลานักเรียนในการทำกิจกรรมดังกล่าว 10 นาที แล้วครูเฉลยเพื่อเป็นการสรุปให้นักเรียน
สื่อการเรียนรู้/แหล่งการเรียนรู้
1. เอกสารประกอบการเรียนการสอน รายวิชา วิทยาศาสตร์เพิ่มเติม 1 (ว31201)
2. Power point เรื่อง เทคโนโลยีการหมัก
3. รูปภาพประกอบคำบรรยาย
4. ห้องสมุดของโรงเรียน
5. เว็บไซด์ต่างๆ
http://www.youtube.com/watch?v=tNqfPsVAdYk&feature=related
http://youtube.com/watch?v=CQzUsTFqtW0
http://th.wikipedia.org/wiki/เทคโนโลยีการหมัก
http://www.vcharkarn.com/varticle/35824
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น