מבוא

החלב הוא מרכיב עיקרי בתזונה של אנשים רבים. החלב מכיל חלבונים, שומנים, ויטמינים ומינרלים. אבל למרות היותו מאכל בריא, הוא משמש כמקום אידיאלי לגידול והתרבות של חיידקים שונים.
החיידקים הנפוצים ביותר בחלב הם הלקטובצילים, חיידקי חומצת החלב אשר ניזונים מן הלקטוז (סוכר החלב), מכאן שמם. הלקטובצילים מפרקים את הלקטוז ומפיקים ממנו אנרגיה שמאפשרת להם להתרבות. תוצר הלוואי של התהליך הוא החומצה הלקטית, או “חומצת החלב”, והיא זו שמעניקה לחלב את טעמו החמוץ, לכאורה – “המקולקל”. בסביבה החומצית שנוצרה, חלבון החלב העיקרי (הקזאין) מתגבש ויוצר גושים. לאחר מכן, סוגים נוספים של חיידקים, ולעתים גם פטריות (שמר או עובש) מעכלים את שאריות החלבון ויוצרים תוצרים שריחם רע.

כדי לעכב את תהליך ההחמצה, החלב שמגיע אלינו הביתה עובר תהליכים שמפחיתים את כמות החיידקים שבו. התהליך העיקרי שבהם הינו הפסטור.

בתהליך הפסטור, החלב מחומם לטמפרטורה של כ-72 מעלות צלזיוס למשך כ-15 שניות. רוב החיידקים, בניהם גם חיידקים הגורמים למחלות, אינם שורדים את התהליך הזה, כך שלאחר התהליך, ניתן לשתות בבטחה את החלב בלי צורך לשנות באופן משמעותי את מרקמו וטעמו. עם זאת, גם חלב מפוסטר אינו נקי לחלוטין ממיקרואורגניזמים, וכעבור הזמן הם יתרבו ויגרמו לחלב להחמיץ. מכאן, ישנו תאריך תפוגה על החלב בו מתחילים החיידקים להתפתח במהרה.
הגורם המכריע בהחמצת חלב מפוסטר הוא הטמפרטורה. כשחלב שוהה מחוץ למקרר בטמפרטורה גבוהה יחסית, החיידקים שבו מתרבים במהירות רבה, יוצרים עוד ועוד חומצה לקטית, וכך גורמים לחלב להחמיץ במהירות.

שאלת החקר

כיצד טמפרטורות שונות משפיעות על חומציות החלב?

השערות

לשאלת החקר ישנם כמה כיוונים אליהם ניתן לפנות – להגדיר טמפרטורות שונות ולהציב את החלב במקומות שונים.
1) ככל שהחלב יימצא במקום בו הטמפרטורה גבוהה יותר, הוא יחמיץ יותר ויעלה יותר עובש, עקב כך שהחיידקים יתרבו מהר יותר ויגרמו לזירוז תהליך החמצת החלב.
2) כאשר החלב יימצא בטמפרטורה הנחוצה כדי לשימור, הוא לא יחמיץ ולא יעלה עובש, בגלל שלא תיווצר התרבות חיידקים כלל ובכך החלב יישאר כפי שהוא.

מהלך הניסוי

מטרת המחקר:

מטרת המחקר היא לגלות כיצד משפיעה הטמפרטורה על החלב ומה קורה כאשר משאירים בטעות את החלב על השיש במטבח.

כלים וחומרים:

– שלוש כוסות פלסטיק
– חלב תנובה 3% שומן
– פיפטות
– נייר PH (מזהה חומציות)
– מד חומציות/בסיסיות
– מד חום

הניסוי:
מושפע – החלב (והחומציות), משפיע – הטמפרטורה בה שוהה החלב.
הבקרה בניסוי: כוס חלב בטמפ’ של המקרר.
1) מזגנו כמות שווה של חלב לשלושת כוסות הפלסטיק
2) בדקנו את הטמפרטורה, בעזרת מדחום, ואת החומציות, בעזרת נייר ה,PH ההתחלתית של כל כוס חלב.
3) כל כוס הנחנו במקום אחר בעל טמפ’ שונה:
– כוס א’ – במקרר
– כוס ב’ – בטמפ’ החדר
– כוס ג’ – בחוץ (טמפ’ טבעית)
4) חיכינו 4 ימים עד שבדקנו פעם נוספת את החומציות ואת טמפרטורת החלב בכל הכוסות בעזרת המדחום ונייר הPH.
5) חיכינו 6 ימים נוספים עד עשינו פעולות אלו שוב.

תוצאות

היה ניתן לראות כי בכוסות החלב הייתה חומציות שונה בהתאם לטמפרטורה שהחלב היה שרוי בה.

ניתן היה להבחין כי התנאים קרים לא נוצר עובש לעומת בתנאים חמים יותר מהנדרש. בנוסף, רמת החומציות עלתה ככל שהחלב עמד יותר בחום ליותר זמן.

מסקנות

 המסקנות שיצאנו איתן בסוף הניסוי הן דומות ואפילו תואמות להשערות שהעלינו בתחילתו.

1) ככל שטמפרטורה עלתה מד החומציות ירד – הצביע על חלב חומצי יותר.

2) על מנת שיהיה הבדלים בין רמות החומציות הטמפרטורה אמורה להיות בהפרשים של כ-10 מעלות צלזיוס. כלומר שמעלת צלזיוס אחת לא כל כך משפיעה על רמת החומציות אך כאשר יש הבדלים גדולים יותר כמו הדוגמאות בניסוי (8 מעלות צלזיוס ו22 מעלות צלזיוס) ההבדלים ברמת החומציות והעובש גדלו.

רעיונות להמשך החקר

במחקר זה התעסקנו בעיקר על בטמפרטורה ובהשפעת על החומציות ורמת העובש של החלב.

הנה עוד כמה רעיונות להמשך תהליך החקר:

1) לחקור כיצד הטמפרטורה משפיעה על הרכב החלב (שומנים, חלבונים, ויטמינים ועוד).

2) לחקור כיצד אחוזי השומן משפיעים על עמידות החלב.

3) לחקור את הקשר בין העובש, המצטבר על החלב בזמן עמידתו בשמש או בחדר בעל טמפרטורה גבוהה מהדרוש, להרכב החלב.

ביבליוגרפיה

מכון דוידסון לחינוך מדעי – מדוע החלב מחמיץ?

תנובה – חלב תנובה 3% שומן – מרכיבים

מועצת החלב – פסטור החלב

Easy Bio – החמצת חלב טרי

ויקיפדיה – חלב

רפלקציה קבוצתית

מה למדנו בתור קבוצה על התהליך?

במהלך העבודה, למדנו רבות על הצורה היעילה ביותר לשיתוף פעולה וניהול זמנים כך שנוכל להפיק את המרב מן העבודה. בנוסף, למדנו יותר על עבודת הצוות הדרושה על מנת לקיים עבודה רציפה, נוחה, יעילה וטובה של העבודה. יתר על כן, למדנו שצורת העבודה בקבוצות יותר יעילה מאשר לעשות כל עבודה אחרת לבד, מכיוון שיש עזרה גם מהצד השני בעל הדעות המנוגדות שיכולות לכוון את הקבוצה לכיוון הנכון והנדרש על מנת שבסופו של דבר נקבל תוצאות טובות ומספקות.

האם העבודה הקבוצתית תרמה לתהליך החקר או לא?

העבודה הקבוצתית אכן תרמה לתהליך החקר ואפילו כפליים! אם בעבודה רגילה, יש מישהו אחד שאחראי על הכל, כאשר ישנה התנהלות עבודה בקבוצות (לפחות אצלנו), העבודה מתחלקת שווה בשווה בין כולם וכך גם הלחץ יורד מכל אחד ומכאן יוצאת עבודה יותר מושקעת ומעמיקה.

רפלקציה אישית – קורל בוחניק

החוויה הכללית:

העבודה הייתה חוויה מאוד מעשירה שהרחיבה את הידע שלי על החלב והחיידקים המצויים במשקה שרובנו צורכים. היה מאוד נחמד ללמוד ככה בדרך קבוצתית זו על הנושא שרומי ואני בחרנו (חומציות החלב) ובמיוחד נושא שעלול לקרות לכל אחד מידי יום. כך, שהמחקר לא רק להרחבת הידע, אלא גם לעליית המודעות של אנשים שצורכים חלב, מה קורה לחלב כהוא מחמיץ על השולחן.

התרומה של העבודה בשבילי:

העבודה עזרה לי להעריך יותר את השימוש היום יומי של בחלב ובהבנה הכללית שלי על חיידקים שונים. איך הם נוצרים (במקרה ספציפי זה, בחלב) ולמה הם גורמים.

מה למדתי על עצמי בתוך הקבוצה?

למדתי על עצמי שאני מסוגלת להגיע למטרות שלי באופן הכי טוב ויעיל שאפשר אם אני מנהלת את הזמן שלי נכון.

רפלקציה אישית – רומי ניימן

החוויה הכוללת:

חווית העבודה הייתה מאוד עשירה בדברים חדשים שלמדתי על החלב ועל תהליך ההחמצה בכלל. היה מאוד נחמד להעביר את העבודה בקבוצות ולא ביחידים כמו שישנן עבודות אחרות שאותן עושים לבד. במהלך העבודה היה מאוד קל להתנהל נכון כאשר עבדנו בקבוצות על חלוקות העבודה וההתנהלות הנכונה בה קורל ואני עבדנו. זאת ועוד, היה נחמד לעבוד על הנושא שקורל ואני בחרנו בגלל שזה נושא שבו הרבה אנשים עוסקים בו בחיי היום יום. אמנם לא באופן המעמיק כמונו אך כן בכלליות.

התרומה של העבודה בשבילי:

למדתי יותר על החלב ועל התהליך שבוא הוא מחמיץ והחיידקים מתרבים בעזרת הטמפרטורה. וכיצד הטמפרטורה גורמת לחיידקים להתרבות מהר יותר.

מה למדתי על עצמי בעבודה?

לא למדתי על עצמי משהו חדש במיוחד. אך כן הבנתי שעם התנהלות זמנים נכונה, אין עומס או לחצים מיותרים וניתן לעשות את העבודה בנחת.