Lebensmittel haltbar machen – Bakterienwachstum nach Temperatur und Zeit
TechnikErnährung und TextilienAlter 11–12
Im Unterricht einsetzen: Ihre Schülerinnen und Schüler öffnen sie über einen Link oder QR-Code, ganz ohne Konto.
Als Nächstes in Ernährung und Textilien
Eine Lebensmittelprobe liegt bei einer gewählten Temperatur: Die Bakterien darauf verdoppeln sich mit einer temperaturabhängigen Generationszeit – am schnellsten in der Gefahrenzone von 5–60 °C, fast gar nicht im Kühlschrank (0–5 °C) oder Gefrierschrank (−18 °C). Die Lernenden ziehen am Thermometer, um die Temperatur zu ändern, wählen eine Konservierungsmethode (bei Raumtemperatur liegen lassen, kühlen, einfrieren, trocknen, einlegen, eindosen) und drücken „Start“, um die Keimzahl, ein Zeitdiagramm und den Zeitpunkt des Verderbens zu sehen.
Lektion: Lebensmittel im Haushalt haltbar machen und verarbeiten: Bedeutung, Konservierungsverfahren, Lebensmittelhygiene
Was sie zeigt
Die meisten Lebensmittel verderben durch Bakterien, die sich durch Zweiteilung vermehren. Die Simulation verwendet eine temperaturabhängige Generationszeit: Das Wachstum ist in der Gefahrenzone von etwa 5–60 °C am schnellsten, mit einem Maximum bei 37 °C, wo sich die Population alle 20 Minuten verdoppeln kann; im Kühlschrank wird es sehr langsam, im Gefrierschrank kommt es zum Stillstand. Weil die Keimzahl exponentiell wächst, wird sie logarithmisch dargestellt, und oberhalb von 10⁷ Bakterien pro Gramm gilt das Lebensmittel als verdorben. Trocknen, Einlegen und sterilisierte Konserven wirken anders: Sie entziehen Wasser, senken den pH-Wert oder töten die Bakterien und verschließen das Lebensmittel.
So funktioniert es
Wählen Sie ein Lebensmittel und die Konservierungsmethode An der Luft, stellen Sie die Lagertemperatur auf etwa 30 °C und klicken Sie auf Start. Notieren Sie, nach wie vielen Stunden das Lebensmittel verdirbt. Setzen Sie zurück und wiederholen Sie den Versuch mit Kühlschrank, Gefrierschrank und den übrigen Methoden, und vergleichen Sie die Kurven. Klicken Sie zwischendurch auf Auf 100 °C erhitzen und prüfen Sie, ob die Bakterien danach wieder wachsen. Erhöhen Sie die Wiedergabegeschwindigkeit für lange Lagerzeiten.
Einstellbare Parameter
- Lebensmittel Schweinefleisch, Frischer Fisch, Frischmilch, Blattgemüse, Gekochter Reis
- Lagertemperatur -18–45 °C
- Konservierungsmethode An der Luft, Kühlschrank (0–5 °C), Gefrierschrank (−18 °C), Trocknen, Einlegen (Säuern), Sterilisierte Konserve
- Wiedergabegeschwindigkeit (simulierte Stunden pro Sekunde) 0,5–6 h/s
Fragen zum Erkunden
- Wie lange braucht gekochter Reis bei 30 °C bis 10⁷ Bakterien pro Gramm, und wie lange im Kühlschrank?
- Warum verzögert Kühlen den Verderb nur, während Einfrieren bei −18 °C das Bakterienwachstum stoppt?
- Warum steigt die Keimzahl nach Auf 100 °C erhitzen wieder an, wenn das Lebensmittel draußen stehen bleibt?
