Les émulsions sont instables

Partons d'un bon pied, tout d'abord  : une émulsion, ce n'est pas une mousse. Je prends la précaution de le signaler, car on sait que certains professionnels du monde culinaire confondent, ayant eu une formation fautive. Une mousse ? Un liquide ou un solide où sont dispersées des bulles de gaz. Pensons à la mousse de savon, à la mousse de polyuréthane, au blanc d'oeuf battu en neige, au pain, à la brioche... Et, en revanche, les émulsions sont les systèmes où un liquide est dispersé sous la forme de gouttelettes dans un autre liquide, auquel il ne se mélange pas. Par exemple, on peut produire une émulsion de type huile dans eau, en fouettant de l'huile dans de l'eau où l'on a mis des protéines, par exemple, mais on peut aussi produire une émulsion eau dans huile, en s'y prenant bien.
Souvent, toutefois, les systèmes culinaires ne sont pas des mousses pures, ou des émulsions pures, et seules quelques préparations telles la mayonnaise ou l'aïoli sont des émulsions pures.  Ainsi, contrairement à ce que l'on enseigne depuis longtemps, la hollandaise ou la béarnaise ne sont pas des émulsions, mais surtout des "suspensions", en raison de la coagulation des protéines du jaune d'oeuf, laquelle produit des petits agrégats qui sont principalement responsables de la viscosité particulière de la sauce ; l'émulsification du beurre fondu se fait par surcroît... mais il n'est pas dit que le beurre reste liquide, à  la température où elle est servie, et, de ce fait, une partie de la matière grasse liquide est le plus souvent solidifiée, ce qui contribue à la composante "suspension", au détriment de la composante "émulsion".
La crème fouettée ? C'est d'abord de la crème, avec de la matière grasse dispersée dans de l'eau. Serait-ce une émulsion ? Si l'on sort la crème du réfrigérateur, il est probable que l'essentiel de la matière grasse soit sous la forme solide, et non liquide, de sorte que la crème serait plutôt une suspension qu'une émulsion. Puis on la fouette, ce qui signifie que l'on fait foisonner la crème, qu'on disperse des bulles d'air comme pour une mousse. De sorte que l'on a un système entre la suspension, la mousse et l'émulsion. Combien de chaque ? Cela dépend de la température, mais on peut imaginer que la composante "émulsion" est faible.

Limitons-nous donc aux émulsions, telles la mayonnaise ou l'aïoli. Sont-elles stables ? Quand elles sont un peu liquides, avec des gouttes d'huile qui ont la possibilité de bouger, elles ne sont certainement pas stables. D'ailleurs, on les voit crémer en quelques heures.

En revanche, quand elles sont énergiquement battues, et que les gouttelettes d'huile sont très petites, et coincées les unes contre les autres, alors le crémage est ralenti : j'ai mesuré quelques millimètres d'huile ayant crémé pour une mayonnaise stockée pendant un mois au réfrigérateur. C'est plus stables, mais ce n'est pas parfaitement stables.

La crème fouettée est-elle une émulsion ? Pas vraiment. Une mousse ? Non, pas seulement. Un gel ? Sans doute, mais ce serait réducteur de la considérer ainsi.

Pour l'enseignement de la cuisine, il y a des classifications simples, et hélas parfois trop fausses.

Par exemple, pour les émulsions, certains ont distingué des émulsions stables et des émulsions instables, alors qu'en réalité, toute émulsion est instable, puisque les gouttelettes d'huile dispersées dans l'eau d'une émulsion viennent crémer, en raison de leur densité inférieure. Plus ou moins vite, mais le crémage a quand même lieu, et il est donc assez illégitime de parler d'émulsion stable.

De toute façon, cela n'a guère d’intérêt, car quelle que soit l'émulsion que l'on réalise en cuisine, on souhaite une certaine stabilité. De surcroît, de nombreuses sauces sont considérées comme des émulsions, alors qu’elles n'en sont pas.
Par exemple les sauces béarnaises ou hollandaises contiennent, certes, de la matière grasse liquide (le beurre fondu), mais, comme la crème anglaise, elles doivent surtout leur viscosité à la coagulation des protéines apportées par l'oeuf.

Mais revenons à la crème fouettée. 

Pour faire une crème fouettée, on part de crème. Déjà là, il y aurait une imprécision importante à la décrire comme une émulsion, car non seulement la phase aqueuse (de l'eau où se dissolvent notamment le lactose et certaines protéines) disperse des gouttelettes de matière grasse, mais elle disperse aussi de petits agrégats faits de protéines et de sels minéraux. Autrement dit, d’emblée, on doit considérer que la crème est un système hybride entre l'émulsion et la suspension.

Il y a pire, car la matière grasse laitière n'est pas entièrement liquide à la température ambiante.
Prenons un échantillon de matière grasse laitière débarrassée de son eau, le beurre clarifié. A la température ambiante, on a un système mou, parce que composé d'une partie de graisse liquide et d'une partie de graisse solide. Dans la crème, chaque gouttelette de matière grasse est ainsi faite de graisse liquide et de graisse solide. On n'a donc pas stricto sensu une émulsion.

Quand on fouette de la crème, il est certain que le fouet introduit des bulles d'air, fait « foisonner ». Le système final est donc « foisonné, ce qui est la caractéristique des mousses. Mais contrairement aux mousses simples, avec  des bulles de gaz dispersées dans un liquide, la crème fouettée doit sa fermeté à un autre phénomène, à savoir la fusion partielle des gouttes de matière grasse et l'établissement d'un réseau continu,de graisse solide. S'il y a un réseau continu, c'est que le système est formellement un gel, avec un réseau continu qui emprisonne un  liquide (et des bulles d'air). 

D'une certaine façon, en simplifiant, la crème fouettée doit donc être décrite comme un gel foisonné. C'est plus juste que de dire qu'elle serait une mousse.

Suis-je en train de « compliquer » ? Je ne connais pas d'enfant qui ne puisse comprendre une telle structure, surtout si elle est assortie d'un schéma simple. En tout cas, une caractérisation juste de l'état du système permet de mieux comprendre les causes de ratage éventuel, à savoir qu'une quantité insuffisante de matière grasse ne permet pas de stabiliser les bulles d'air, car, avec trop peu de matière grasse, on ne parvient pas à faire le réseau continu de graisse du gel.
D'autre part, tous ceux qui ont essayé de fouetter de la crème en été, dans un pays un peu chaud, savent bien que la température est essentielle, preuve que la proportion de graisse solide est un paramètre fondamental de réussite, et aussi indication que la caractérisati
Quand on ajoute des glaçons, on augmente la proportion de matière grasse solide qui fait le réseau continu où seront piégés la matière grasse liquide, les bulles d'air, la phase aqueuse.


J'ajoute que rien de tout cela n'est compréhensible si l'on confond mousses et émulsions, et je conclus que quatre termes sont essentiels pour l'enseignement, dont nous étions partis : gels, émulsions, mousses, suspensions.
En conséquence, il semble indispensable de présenter ces quatre systèmes aux jeunes cuisiniers, afin de leur donner des outils intellectuels qui leur serviront pour leur pratique technique et artistique, sans parler de leurs réflexions technologiques.









Vient de paraître aux Editions de la Nuée Bleue : Le terroir à toutes les sauces (un traité de la jovialité sous forme de roman, agrémenté de recettes de cuisine et de réflexions sur ce bonheur que nous construit la cuisine)   

Rattraper une béarnaise (Mon histoire de cuisine)

Avec un poisson, une belle béarnaise ?

C'est l'occasion de rectifier des erreurs de l'enseignement culinaire. D'une part, une béarnaise n'est pas une émulsion, mais surtout une suspension émulsionnée : quand on chauffe, l'oeuf coagule, formant de petits grumeaux, qui donnent de la viscosité, comme dans une crème anglaise. Certes, il y a une émulsion, puisque le beurre ajouté fond, et qu'il est émulsionné par le fouet.

Emulsionnné : nous sommes bien d'accord, à savoir que c'est la dispersion de matières grasse dans un liquide, et non pas la dispersion de bulles d'air, ce qui fait une mousse, et non une émulsion.
Dans les béarnaises, quand on s'y prend d'une certaine façon, en foisonnant l'oeuf et le liquide, avant d'ajouter le beurre, on peut obtenir une mousse. Laquelle s'ajoute à la suspension. Et la sauce finalement obtenue est alors une suspension foisonnée et émulsionnée.

Enfin, il y a la question des émulsions qui seraient stables ou instables. Une émulsion n'est jamais stable ! Toujours instable !  Certes, il y en a qui sont plus stables que d'autres, mais toutes finiront par se séparer, par crémage et sédimentation. Aux étudiants de Master, ici, à l'AgroParisTech, j'enseigne comment stabiliser des émulsions (voir les "cours en ligne", publics et gratuits), mais les calculs seraient hors de propos. Je me contente de signaler que ces questions sont discutées largement dans "Mon Histoire de Cuisine", paru aux Editions Belin.



Vient de paraître aux Editions de la Nuée Bleue : Le terroir à toutes les sauces (un traité de la jovialité sous forme de roman, agrémenté de recettes de cuisine et de réflexions sur ce bonheur que nous construit la cuisine)

Le chocolat n'est pas une émulsion... mais mieux!

Ce billet devrait s'intituler "Le chocolat n'est pas une émulsion", mais on aurait eu un titre négatif, comme quand j'avais écrit que la théorie du food pairing était non scientifique.
Dépuis que j'ai rencontré des personnes qui fument des cigarettes bio (!), je sais qu'il ne sert à rien de vouloir convaincre. Et donc que les réfutations sont inutiles : occupons notre temps plus positivement.
Donc ce billet ne se limite pas à dire que le chocolat n'est pas une émulsion : il veut surtout aider à comprendre ce qu'est le chocolat.

Allons y doucement.

Le chocolat contient des matières grasses et du sucre, principalement, plus des matières végétales.
En gros, le sucre et les matières végétales solides sont dispersées dans la matière grasse.
Cette matière étant une matière grasse impure, elle est composée de molécules variées (des "triglycérides" : si vous n'êtes pas chimiste, pensez à des peignes à trois dents", de sorte que, contrairement à l'eau, elle ne se solidifie pas à une température précise (0°C pour l'eau), mais dans une gamme de températures.
Le beurre, lui, est entièrement solide à -10°C et entièrement fondu à 50°C ; entre les deux, il est fait de gouttes de graisse liquide dispersées dans une matrice faite de graisse solide. Pour le chocolat, les températures sont différentes, bien plus resserrées autour de 34-37°C ("le chocolat fond dans la bouche, pas dans la main"), mais il reste que, dans du chocolat à la température ambiante (vers 20°C), il y a de la matière grasse liquide dispersée dans la matière grasse solide.

Notons S1 la matière grasse solide, O les gouttes de matière grasse liquide (O pour oil, huile en anglais), S2 le sucre, S3 la matière végétale solide, et / la dispersion aléatoire.

Avec ce formalisme, le chocolat aurait la formule (S2+S3+O)/S1.

C'est bien différent de la formule des émulsions, O/W quand du gras liquide est dispersé dans une solution aqueuse, ou W/O, quand une solution aqueuse est dispersée dans de la matière grasse liquide.
Ce n'est pas non plus une suspension liquide, S/W, ni une suspension solide S1/S2.

Donc, non, le chocolat n'est pas une émulsion ; ce n'est pas une suspension. C'est un système plus intéressant, parce qu'un peu plus complexe.

Et puis c'est bon (quand on aime)...


Vive la gourmandise éclairée