La chitine et l'octénol

Les champignons sont intéressants pour d'innombrables raisons, mais, pour ce qui concerne leur constitution moléculaire, ils ont au moins deux composés originaux : la chitine et le 1-octèn-3-ol.
Expliquons.

La chitine

La chitine, tout d'abord : c'est le composé spécifique de cette matière particulière qui fait la plume des calmars. La prochaine fois que vous nettoyerez des calmars, récupérez la plume et passez-la sous l'eau. Vous verrez un matériaux souple, transparent, solide. Ce que la simple observation à l'oeil ne montre pas, c'est que ce matériau est fait d'un seul composé, qui fut  identifié comme un composé nouveau par le chimiste nancéien Braconnot, puis par le chimiste parisien Auguste Odier, qui lui donna son nom de "chitine", du grec qui signifie "tunique".
Un composé unique ? Il en va de la chitine pour la plume du calmar comme de la cellulose pour le coton hydrophile : ce dernier est fait de cellulose quasi pure. Ou comme le sucre de table : il est fait, quasi exclusivement (très peu d'autres composés) de ce composé qui a pour nom saccharose. Ou comme l'eau, qui, qu'elle soit de puits, de pluie ou de rivière, est faite de ce composé qui est nommé "eau".
Dans chacune de ces matières, toutes les molécules sont identiques. Dans l'eau, il n'y a presque que des molécules d'eau. Dans le sucre, il n'y a presque que des molécules de saccharose. Et dans la plume du calmar, il n'y a presque que des molécules de chitine.

Et dans les champignons ? Là, c'est un mélange. D'abord, on sait bien que les champignons contiennent de l'eau (environ 95 pour cent) : la cuisson fait fait sortir cette eau. Mais il y a aussi des protéines, des lipides (des "graisses")... et des tas d'autres composés, telles des vitamines. Mais les parois contiennent cette chitine, originale puisqu'on ne la trouve que dans la plume des calmars, les exosquelettes des insectes et des crustacés... et dans les champignons.

L'octénol

On voit que je cite maintenant un composé sans apporter autant de précision que dans l'introduction du billet. C'est comme quand on dit Jean-Ba au lieu de Jean-Baptiste : cela ne porte pas à conséquence, et la familiarité le permet.
Bref, l'octénol est un composé merveilleux, puisqu'il a une odeur de... champignons. Disons intermédiaire entre le bolet et le sous-bois. Et, de fait, il est présent dans l'odeur naturelle de sous-bois et dans les champignons. Il en faut très peu pour que nous sentions cette odeur, et c'est un composé très simple, du point de vue moléculaire, puisque les molécules ont un squelette à seulement huit atomes de carbone.
Mais je veux surtout insister sur cette partie de phrase que je viens d'écrire : "très simple du point de vue moléculaire". On voit que je n'ai pas écrit "très simple du point de vue chimique". En effet, il y aurait lieu de parler de chimie si l'on considérait la synthèse de cet octénol... mais dans les champignons, l'octénol est présent naturellement. C'"est le même que si on l'avait synthétisé, bien sûr. Le même exactement, absolument exactement. Mais dans le champignon, si l'octénol est présent, il n'y a pas lieu de parler de chimie, mais seulement de molécules.
Oui, je suis bien convaincu, aujourd'hui, qu'il y a lieu de distinguer molécules et chimie.

Si l'on venait à manquer de beurre

Ceux qui suivent trop ces "informations" qui sont souvent de la désinformation ou de l'intoxication intellectuelle s'émeuvent : il y aurait une pénurie de beurre.

De fait, hier, alors que j'avais acheté sans difficulté du beurre dans un supermarché, j'ai été interrogé par un journaliste qui préparait un article sur le thème : "puisqu'il y a une pénurie de beurre, comment s'en passer"... interview qui est arrivé alors que je sortais du tournage d'une émission de télévision, pour une chaîne nationale, sur le thème de la margarine.

Décidément, il faut expliquer les choses.



De quoi le beurre est-il fait ? 

Commençons par expliquer que les corps gras sont majoritairement faits de composés nommés des "triglycérides". Pas (ou très peu) d'acides gras, dans cette affaire, contrairement à ce que des publicités fautives nous répètent de façon lancinante ! Toutes les molécules de triglycérides sont comme de minuscules peignes à trois dents, avec le "manche" qui ressemble à la molécule de glycérol (la glycérine), dont la colonne vertébrale est faite de trois atomes de carbone, et avec des dents qui ressemblent aux molécules d'acides gras, qui sont, elles, de longues chaînes d'atomes de carbone, liées à des atomes d'hydrogène, et, avec un groupe acide à une extrémité.
En réalité, les molécules de triglycérides sont donc composées d'un résidu de glycérol et de trois résidus d'acides gras.

Chaque triglycéride a un point de fusion très précis (par exemple 34 degrés, ou - 5 degrés, ou 47 degrés...), mais les mélanges de triglycérides, eux, sont des solides à températures suffisamment basse, qui fondent progressivement à mesure que la température augmente.
Et c'est ainsi que la matière grasse laitière, qu'elle soit dans le lait ou dans la crème ou encore dans le beurre ou le fromage, commence à fondre à partir de  - 10 degrés, et finit de fondre à  55 degrés. Pour ce mélange particulier de triglycérides qu'est le beurre de cacao, la fonte commence à 30 degrés, et s'achève à 37 degrés.

Bien sûr, à part dans les huiles, il est rare que les matières grasses ne comportent que des triglycérides : par exemple, le beurre peut comporter de l'eau, avec toutefois une réglementation qui limite cette quantité à 16 pour cent (sans quoi des commerçants indélicats mettraient plein d'eau dans le beurre, et vendraient de l'eau au prix du beurre).


Le bon beurre

Le beurre, pour y revenir ? Il est préparé à partir du lait, lequel est une "émulsion", c'est-à-dire une dispersion de gouttelettes de matière grasse dans de l'eau. Il y a 36 grammes de matière grasse par litre (environ un kilogramme) de lait.
Quand on laisse le lait reposer, les gouttelettes de matière grasse viennent flotter à la surface, formant une émulsion plus concentrée : c'est la crème, dont, évidemment, la teneur en matière grasse dépend du temps de repos du lait.

Puis, quand on baratte la crème, c'est-à-dire quand on la brasse énergiquement, on obtient une masse grasse dont un liquide aqueux se sépare : c'est le beurre, qui, comme dit plus haut, a une teneur en eau réglementée.

Le beurre est cher ? C'est légitime : il faut quand même avoir élevé des vaches, avoir trait ces dernières, et avoir produit le beurre.
Bien plus facile que presser des graines de tournesol  pour faire de l'huile ! Et, de fait, la question du prix du beurre se pose depuis longtemps, et notamment depuis l'époque du chimiste Michel Eugène Chevreul, qui encouragea le chimiste Hyppolite Mege à produire une copie du  beurre qui fut nommée margarine.
Initialement, dans le premier brevet de Mège, en 1869, la recette de la margarine utilisait de la graisse de boeuf clarifiée, de la mamelle de vache broyée, un peu de lait, du bicarbonate de sodium et un colorant jaune.
Mège, qui prit ultérieurement le nom de Mège-Mouriès pour se distinguer d'homonymes, prétendait avoir fait un produit "supérieur"... mais je n'échange pas du bon beurre contre de la margarine ! En effet, la margarine n'as pas de goût (sauf si l'on a ajouté des composés odorants (que la réglementation nomme fautivement des "arômes", alors qu'il faudrait parler de compositions ou extraits odoriférants), et c'est juste de la graisse utilisable pour des usages techniques... qui oublient que la cuisine est d'abord une activité artistique, qui veut faire bon. Si c'est pour manger des nutriments, ce n'est pas la peine de cuisiner.



Pallier une pénurie de beurre

Mais laissons cette cuisine sans goût aux ignorants, et revenons à la margarine pour en dire qu'elle fut introduite afin de pallier un coût élevé du beurre. Mège-Mouriès vendit son brevet à la société Margarine Unie (qui deviendra Unilever), qui en a fait ... son "beurre".
D'ailleurs, comme la graisse de boeuf est plus coûteuse que l'huile, la société Unilever a rapidement appris à remplacer la graisse de boeuf par de l'huile : comme les comportements de fonte d'une émulsion d'huile ne permettent pas de faire des pâtes à tarte, l'industrie a "hydrogéné" les triglycérides, leur permettant de fondre à température supérieure.
On observera qu'il aurait été loyal de nommer différemment les émulsions aux matières grasses hydrogénées, afin de bien éclairer le public (la loi sur le commerce des denrées alimentaires de 1905 revendique que les produits vendus soit loyaux, sains et marchands). D'autre part, on n'aura pas lieu de craindre les émulsions faites de graisses hydrogénées, surtout depuis les progrès de l'industrie alimentaire dans ce domaine, il y a plus de deux décennies.


Autrement dit, voici au moins deux idées pour pallier une éventuelle absence de beurre : utiliser de la graisse de boeuf (clarifiée), ou utiliser de la margarine, pour les usages de type pâtisserie. Pour les cuissons ou d'autres usages tels que la confection d'émulsions (sauce mayonnaise, par exemple), pas besoin de beurre : l'huile suffit.


 Mais la vraie question est celle du goût : une huile neutre est sans intérêt, autre peut-être que de faciliter économiquement des cuissons où le goût est apporté par ailleurs. Mais une huile sans goût ne vaut pas une huile avec goût, pas plus qu'une margarine n'aura le goût de beurre.
Bien sûr, on peut aussi imaginer de donner du goût à une margarine, en y ajoutant des composés sapides ou odorants variés, tel le diacétyle, ou bien le 1-cis-hexén-3-ol, ou des "arômes beurre" (qu'on devrait plus justement, plus honnêtement, nommer des compositions odorantes reproduisant l'odeur du beurre). Car le beurre n'est pas le nec plus ultra : on peut sans doute faire "mieux" (en définissant préalablement ce que le "mieux" signifie, et en n'oubliant pas qu'est bon ce que j'aime personnellement).







Terminons en signalant que le public est un peu girouette, à l'aune de l'histoire : quand le beurre se fit cher, du temps de Mège, la chimie qui produisit la margarine fut portée aux nues. De même, la chimie triompha quand le blocus continental provoqua une pénurie de sucre (de canne, importé des colonies), et que l'on découvrit comment faire du sucre de betteraves.
Je parie qu'un certain  public qui jette l'anathème à la chimie aujourd'hui en dira du bien demain, quand le prix du beurre aura augmenté !

















 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)  

Dans le courriel d'un correspondant, je lis  qu'il a un "grand intérêt dans la conjonction entre la chimie et de la gastronomie".


Voilà qui mérite discussion ! Et tout passe par  des mots justes.

 

La chimie : c'est la production de produits à partir de réactifs. C'est une activité technique, que je propose de distinguer des "sciences pour la chimie", qui, elles, sont des activités scientifiques.

 

La gastronomie : ce n'est pas la cuisine, mais la "connaissance raisonnée de ce qui se rapporte à l'être humain qui se nourrit". Elle peut être historique, géographique, économique, moléculaire, biologique, etc.

La cuisine : c'est la production d'aliments à partir d'ingrédients, avec trois composantes : technique, artistique, sociale. 

De sorte que "la conjonction" (c'est quoi, une conjonction?) entre la chimie et la gastronomie, cela n'est pas clair pour moi.

 

Disons le autrement   : 

- la cuisine -qui est une activité technique- est une branche de la chimie, puisque des composés nouveaux apparaissent lors des opérations culinaires ; et il serait mieux que les cuisiniers sachent ce qu'ils font;

- une technologie peut s'intéresser à la cuisine, afin de la perfectionner, et cette technologie culinaire est en développement depuis les débuts de la gastronomie moléculaire : par exemple, d'anciens étudiants à moi ont créé des sociétés pour faire du transfert technologique vers le monde culinaire ;

- la science qui explore la cuisine a pour nom "gastronomie moléculaire" ; elle ne se confond pas avec la technologie culinaire, puisque c'est une science et qu'il n'existe pas de "sciences appliquées" (mais il y a bien sûr des applications des sciences).

La formation des caramels

Ayant observé que je discutais plus les transformations physiques que les transformations chimiques des aliments, j'en viens naturellement à discuter maintenant une recette où la physique a peu de place et où la chimie est reine : la formation des caramels.
Bien sûr, quand on fait un caramel, que l'on place du sucre dans de l'eau et que l'on chauffe, il y a d'abord la disparition des cristaux et la formation d'un sirop. En effet, le sucre est "hygroscopique", ce qui signifie qu'il capte l'eau de son entourage... de sorte que, quand on chauffe ensuite du sucre, celle-ci est ensuite disponible pour que les molécules de sucre se dissolvent. Bref, pas nécessairement besoin d'ajouter de l'eau  à du sucre pour obtenir du caramel, par temps humide.

Ici, il faut que je fasse une petite rectification, à propos de « sucre », car le sucre de table n'est pas le seul sucre, de sorte qu'il est parfaitement illégitime de dire que c'est "le sucre" : c'est un sucre, et un sucre particulier que la chimie nomme le saccharose.
La famille des sucres est immense, mais, plus ou moins, ce sont tous des composés dont les molécules sont constituées d'un squelette fait d'atomes de carbone enchaînés linéairement, ces derniers étant liés à des atomes d'hydrogène, et, surtout, à des groupes de deux atomes : un atome d’oxygène liné  à un atome d’hydrogène. De tels groupes sont nommés « hydroxyles », et c'est la raison pour laquelle il est juste de dire qu les sucres sont des composés organiques "polyhydroxylés" (désolé pour la longueur du mot, mais au moins ce dernier est explicite : poly = plusieurs, hydroxylé = groupes hydroxyle).
Les chimistes, depuis un siècle ou deux, ont découvert de nombreux sucres : le glucose, le fructose, le saccharose (nommé sucrose en anglais), le lactose, l'érythrose…. A cette énumération, on pourrait penser que tous les sucres sont des « oses », mais, en réalité, la famille est plus variée, avec des composés tels l'acide galacturonique, l'acide glucuronique, etc. Je n'entre pas dans les détails chimiques, mais le redis : la famille des sucres est immense.

Revenons donc au début de la transformation qui aboutit au caramel, à savoir la dissolution du saccharose dans l'eau présente initialement. Il faut considérer que nous partons de cristaux de sucre, chaque cristal étant un empilement régulier, comme les cubes d'un enfant, bien disposés en pile, de molécules de saccharose. Ces molécules s'empilent parce que les groupes hydroxyles dont nous avons parlés s'attirent, par le même type de forces qui assurent la cohésion des molécules d'eau dans l'eau. Et cette comparaison n'est pas anodine, car ces mêmes forces permettent de maintenir les molécules de saccharose entre les molécules d'eau dans les sirops.
Quand on continue de chauffer, on voit bien sûr que de l'eau s'évaporer, puisque apparaît une fumée blanche au-dessus de la casserole : ce sont des molécules d'eau qui, accélérées par le chauffage, ont réussi à s'échapper du sirop, leur énergie de mouvement étant supérieure à l'énergie des forces qui les retenaient dans le sirop. Les molécules de saccharose, elles, ne s'évaporent pas, car elles sont beaucoup plus grosses, de sorte qu'il leur faudrait bien plus d'énergie.
Il y a donc les molécules d'eau qui s'échappent, mais, quand elles arrivent dans l'air plus froid, au dessus de la casserole, elles ne peuvent rester en phase gazeuses, de sorte qu'elles se ré-associent en petites gouttes d'eau liquide, et la fumée est, comme les nuages dans le ciel, faite d'une multitude de très petites gouttes d'eau  liquide.
Ce que l'on sait moins, c'est que, simultanément, même quand on ne voit pas de changement notable dans le sirop, des transformations ont lieu, au nombre desquelles figurent ce que l'on nomme l'hydrolyse, à savoir que les molécules de saccharose se scindent en deux parties, qui sont une molécule de glucose et une molécule de fructose. Oui, les atomes du saccharose se répartissent en deux groupes, qui sont précisément ces deux sortes de molécules.
Cette transformation n'est pas la seule, comme le montrent des mesures de la couleur du sirop. Les atomes des molécules de saccharose auxquels de l'énergie est donnée par le chauffage, peuvent former bien d'autres assemblages, des molécules de bien d'autres sortes, et, à ce stade, le sirop n'est déjà plus un simple sirop de molécules de saccharoses dissoutes dans l'eau.
Quand le chauffage se poursuit, davantage d'eau s'évapore, de sorte que la température du sirop peut devenir supérieures aux 100 °C de l'ébullition de l'eau pure : 110, 120, 130…  A ces températures, les mouvements d'atomes et de molécules deviennent très vigoureux, et les molécules de saccharose se disloquent de très nombreuses façons différentes. Notamment, un chimiste français a réussi à identifier que se libéraient, dans le sirop chauffé, des molécules instables, qui tiennent du glucose et du fructose, mais qui sont très réactives, et qui s'assemblent pour former notamment des molécules abondantes que sont des "dianhydrides  de fructose". Ces derniers peuvent ensuite s'associer à des molécules de glucose qui étaient dans le sirop pour former de longues chaînes, qui, au refroidissement, feront la masse du caramel.
Si cette réaction-là est essentielle, pour la formation du caramel, elle n'est pas la seule : les possibilités de dislocation de molécules sont nombreuses. Notamment se forment de petits composés et, en particulier, le 5-hydroxyméthylfurfural (pardon pour le nom à rallonge, à nouveau), qui contribue au goût de caramel. On trouve ce composé dans de nombreuses cuissons, à commencer, par exemple, par la cuisson de carottes : le goût de carottes cuites, et le goût de cuit en général, est souvent dû à ce composé dont les chimistes ne disent pas le nom en entier mais l'abrègent en HMF. Je répète que la formation du HMF ou des dianhydrides de fructose n'est pas, loin s'en faut, les seules transformations moléculaires, les seules réactions chimiques. Il y a en d’innombrables qui ont lieu lors de la formation d'un caramel, et l'on comprend que parler de « caramélisation » est seulement une façon de décrire rapidement un ensemble foisonnant de réactions simultanées ou successives. Chaque réaction particulière a un nom, mais on voit aussi que ces réactions ne sont pas isolées, lors de la caramélisation.
Lors du refroidissement, on récupère une masse brune, avec beaucoup de goût. Il y a de l'odeur, de la saveur, parfois de l'âcreté. C'est cela, un caramel. Bien sûr, ces réactions diffèrent de celles qui assurent le brunissement d'une viande que l'on fait rôtir, ce qui explique pourquoi il est erroné ou fautif de parler de caramélisation d’une viande, sauf quand on ajoute du sucre dans la casserole, et que la viande se couvre de caramel, comme dans certaines recettes asiatiques, avec du porc par exemple.

Toujours lors du refroidissement, on peut très bien a jouter de l'eau au caramel, de sorte que les divers composés formés se dissolvent dans cette eau et font un caramel liquide. D’ailleurs, tant que nous y sommes à évoquer des  variations sur le thème du caramel, il faut signaler que l'ajout de composés spécifiques au sirop permet de changer la composition du caramel, et c'est ainsi que la réglementation reconnaît plusieurs caramels qui sont vendus avec des noms de code E150 a, E 150 b, E150c, E150 d, selon la petite quantité de composé que l'on a ajoutée pour guider la réaction  dans un sens ou dans un autre, avec des résultats gustatifs différents. On peut vouloir des caramels plus bruns, sans être âcres, ou des caramels avec des goûts particuliers. Toujours lors du refroidissement, on peut bien sûr ajouter des ingrédients qui contiennent des matières grasses, tels le beurre ou la crème, et l'on aura alors des caramels mous. L'univers des caramels est immense, encore très mal connus, parce que les réactions chimiques qui ont lieu sont nombreuses, et que l'exploration de leurs mécanismes est parfois bien difficiles, mais je suis bien certain que nous avons encore beaucoup à découvrir... À condition d'aller explorer tout cela.

En cuisine, de la physique et de la chimie

Alors que je suis lancé dans la confection quotidienne de billets plus techniques que moraux, où j'examine la confection de certains plats, je vois, après quelques jours, que j'ai plus décrit les phénomènes physiques que les phénomènes chimiques.

Par exemple, c'est la densité qui m'a intéressé à propos de cocktail, ou l'évaporation de l'eau à propos de soufflés, ou l'entrée de la matière grasse dans des viandes que l'on confit… Il y a plus là des phénomènes physiques que des phénomènes chimiques… apparemment.
Est-ce une impression ? Est-ce que la chimie qui s'opère est si complexe que je me rabats sur des phénomènes plus simples ? Et est-ce qu'il y aurait lieu de plus focaliser sur de la chimie ?

Prenons le cas d'un soufflé. Certes, son gonflement est dû à l'évaporation de l'eau, ce que l'on nomme une transition de phase, phénomène  physique pour lequel il  n'y a pas de changement de nature des composés présents (les mêmes molécules sont présentes avant et après). L'évaporation de l'eau, ce n'est donc pas de la chimie, mais de la physique.
Toutefois réduire le soufflé à l'évaporation de l'eau serait une erreur, car le soufflé, qui est liquide initialement se voit finalement solidifié (relativement)  par la coagulation des protéines de l'oeuf. Or la coagulation est un phénomène véritablement chimique, puisque les protéines individuelles, sortes de pelotes, sont déroulées par la chaleur et, une fois déroulées, elles s'attachent par des liaisons chimiques que l'on nomme des ponts disulfure, formant un réseau qui s'étend dans toute la masse du soufflé. Le soufflé ne se ferait pas sans cette transformation chimique, et il est bon de s'en apercevoir.
Pour un tel cas, c'était donc vraiment une impression que de penser la confection du soufflé comme une transformation physique. En réalité, il faut de la physique et de la chimie, c'est-à-dire en réalité de la physico-chimie, qui est une science merveilleuse, en ce qu'elle considère les phénomènes physiques et chimiques en relation.
Continuons avec le soufflé. La croûte du soufflé ? Bien sûr, l'eau de surface s'évapore quand la température est supérieure à 100 degrés, mais on voit bien que la couleur change : la surface supérieure du soufflé brunit. Pourquoi ? Ayant d'abord observé que le goût de cette croûte est   puissant, différent de celui de l'intérieur du  soufflé, on peut s'interroger, et l'on doit considérer que l'appareil est fait d'eau, de matières grasses, de protéines, de quelques « polysaccharides », et que c'est l'échauffement de cette matière, au-delà  de 100 degrés, qui conduit à ce brunissement.
Les lipides ? Bien sûr, ils peuvent réagir, mais ils sont assez inertes, et la réaction est lente.
Les polysaccharides ? Ils étaient initialement empesés dans l'appareil à soufflé, de sorte que les grains d'amidon ont pu s'interpénétrer avant que l'eau soit évaporée. Mais l'expérience qui consiste à placer de la farine dans une poêle chauffée, ou dans un four à côté d'un soufflé que l'on cuit, montre qu'il n'y a guère de brunissement.
Les protéines, elles, sont bien plus sensibles, comme on le voit quand on produit un beurre noisette : tant qu'il y a des bulles, la température est de 100  degrés, et la couleur reste celle d'un beurre fondu, mais quand les bulles disparaissent, et que la température augmente,  la préparation  brunit, prend du goût. Manifestement la pyrolyse des protéines est importante.
Bien sûr  il y a aussi des réactions de Maillard entre le lactose et les protéines, mais ces réactions sont bien secondaires.
Pyrolyse des protéines : voilà des réactions qu'il faudra bien explorer pour mieux comprendre les changements de goût des aliments en cours de cuisson.
Que ferons-nous de telles informations ? Les chimistes ont découvert que les réactions de Maillard produisent des goûts différents quand elles sont en présence de matières grasses, et que ce ne sont plus stricto sensu des réactions de Maillard. Quand on comprendra mieux ces différences, alors ont pourra faire une cuisine plus précise, avec des goûts plus assurés. Il est donc essentiel de se préoccuper un peu plus de chimie dans la transformation des aliments.










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)    

A propos de chimie en cuisine : de l'importance de la non existence

Je viens d'avoir une idée qui m'amuse (et j'espère qu'elle amusera aussi mes amis, de sorte qu'elle pourra devenir "amusante"), alors que je m'interrogeais sur les réactions chimiques qui peuvent avoir lieu en cuisine, lors de la préparation des aliments.

Cette idée est la suivante : il a souvent une foule de réactions chimiques provoquées par la cuisson, mais il y a aussi des réactions chimiques… qui n'ont pas lieu !

Qui dit réactions dit réactifs. En cuisine, des réactions chimiques peuvent avoir lieu entre des réactifs présents dans les aliments. Quels sont-ils ? Par ordre de composition décroissante, il y a l'eau, puis  les polysaccharides, les protéines, les lipides. Parmi les polysaccharides, les plus abondants sont les celluloses, les pectines, les amyloses et amylopectines.

Pour les premières, les celluloses, il y a ce fait remarquable qu'elles sont extraordinairement résistantes, inertes chimiquement. Faites l'expérience de chauffer du coton hydrophile dans l'eau, et vous aurez lieu d'être surpris que rien ne se transforme apparemment... et même en réalité. C'est la raison pour laquelle on peut faire bouillir les chemises en coton de nombreuses fois, pour les laver :  le coton est  fait de celluloses, de sorte que l'ébouillanter le débarrasse de ses souillures sans l’atteindre.

Dans l'eau bouillante comme dans l'intérieur des aliments que l'on cuit, la température est limitée à 100 °C, mais obtiendrait-on des réactions  chimiques des celluloses en les chauffant d'avantage ?
Pour dépasser les 100 °C  de l'eau bouillante, un bon moyen est d'utiliser de l'huile, car on sait que les bains de friture atteignent couramment 170 °C, puisque les  friteuses sont bridées à cette température pour des raisons de sécurité. Mais là rien ne se passe non plus. Les celluloses sont extraordinairement inertes, parce que les molécules de cellulose sont enroulées en hélice, ce qui les stabilise chimiquement.
Bien sûr, on peut détruire les molécules de cellulose par la chaleur, comme quand on met du bois dans le feu, ou quand on laisse un tronc d'arbre se décomposer dans la forêt. Je fais une parenthèse pour indiquer que  l'expression « se décomposer » est obscure… et fausse, car ce n'est pas le bois qui se décompose, mais un ensemble d’organismes vivantes, gros ou très petits, qui décomposent le bois : bactéries, champignons, moisissures… Souvent, ces organismes agissent à l'aide d'enzymes, telles les cellulases, dont le nom se borne à indiquer qu ces enzymes se bornent à décomposer les molécule de celluloses  (dans le bois, il n'y a pas que les celluloses qui soient résistantes ; il y a  aussi la lignine, et l'on connaît des ligninases..)

Mais quand on revient en cuisine, on ne dispose pas (encore) de ces outils que sont les enzymes, et l'on est en droit de considérer que la cellulose est inerte chimiquement, et que ses molécules sont donc stables. Quand il s'agit d'attendrir une préparation, c'est ennuyeux, mais cette stabilité peut devenir intéressante quand on veut conserver les celluloses qui contribuent à la consistance : la cuisson agit sur les autres composés, sans toucher aux cellules.

Preuve s'il en est que la non existence est quelque chose d'important !























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 billet du jour...

... est de nature "politique" : http://hervethis.blogspot.fr/2016/09/chimie-et-compagnonnage.html

Réponses à un interview

Un journaliste m'interroge : 

La nouvelle technologie et les méthodes utilisées dans la cuisine moleculaire (azote liquide, cuisine sous-vide, gélifiants, émulsifiants) ont pour objectif final d'équiper l'espace domestique en y apportant de la précision en matière de temperature, en y évitant le gaspillage dû à des méthodes moyennageuses, en rendant la cuisine plus facile, avec des préparations comme les nouilles instantannées type ramen par exemple, tout en ayant comme aspect économique la réduction des prix. Comment penser ces instruments en terme d'acte et de puissance ? (ex. : le décalage entre la conception du micro-ondes, l'idéalisation de son utilisation dans la vie domestique et son utilisation réelle très limitée


Et voici la réponse.

Commençons par dire que la cuisine moléculaire avait pour but de rénover les techniques culinaires. 

À quel point nous y sommes-nous parvenus ? Je fais déjà observer que les siphons sont en vente dans les supermarchés les plus populaires. D'autre part les gélifiants que sont l'agar-agar, les carraghénanes, etc. sont maintenant partout, ce qui était un de mes objectifs (plus de notes sur le piano que les seules pectines et gélatines).

Pour l'azote liquide, c'était une façon spectaculaire de montrer la possibilité de faire autre chose et parfois mieux que les techniques classiques.

De toute façon dans l'immensité des propositions, on ne pouvait pas imaginer que toutes seraient retenues. Mais aujourd'hui les fours domestiques sont équipés de fonction basse température et on n'a plus besoin de thermocirculateur.
D'autre part, même les cuisiniers qui disent qu'ils ne font pas de la cuisine moléculaire ont maintenant changé et des préparations qui n'étaient pas présentes dans La cuisine du marché de Paul Bocuse en 1976 sont partout dans le monde.

Ce mouvement de rénovation continue, c'est-à-dire qu'il doit se poursuivre sans relâche, et qu'il se poursuivra toujours.

De toute façon, je cherche à montrer maintenant une voie complètement nouvelle, à savoir la cuisine note à note. La cuisine moléculaire a été créée il y a 35 ans et c'est donc quelque chose très ancien, de sorte que je ne pense pas que les cuisiniers modernes doivent s'y intéresser beaucoup. En revanche, je suis absolument certain que la cuisine note est une tendance qui va être durable pour des tas de raisons que j'explique dans mon livre sur la cuisine note à note.

Notamment la cuisine note à note permet de lutter contre gaspillage... sachant quand même que la vraie question, c'est la démographie et que nous ne devons pas oublier de le dire et de le redire. Si nous manquons d'aliments, de la pollution, etc. c'est parce qu'il y a trop d'humains sur la terre.

Pour ce qui concerne les plats tout préparés, la question est compliquée, et je propose de considérer le sucre en poudre : personne, aujourd'hui, n'utilise de betterave ou de canne à sucre pour sucrer, et tous les cuisiniers du monde ont du sucre en poudre, qui le fruit d'un travail de l'industrie.

Pour les nouilles instantanées, par exemple c'est exactement la même chose et c'est pour cette raison que se pose avec beaucoup d'acuité aujourd'hui la question du fait maison. Si l'on supporte les nouilles instantanées, faut-il supporter dans les restaurants les pâtes feuilletées toutes faites, et pourquoi pas les coq au vin ?

Dans ce débat, la question économique n'est pas tout, et la question artistique est essentielle. Je rappelle qu'un morceau de papier et un morceau de charbon permettent à Picasso de faire des œuvres qui se vendent des millions de dollars. Il ne s'agit pas de technique, mais d'art.

Un ajout à propos de cuisine moléculaire : oui, il s'agissait bien de rénover des techniques complètement périmées. Il n'est pas vrai que le four à micro-ondes ait une utilisation réelle très limitée comme vous le dites, car les étudiants, qui vivent dans de petites chambres, n'ont, pour cuisiner, qu'un four à micro-ondes, et cet objet est tellement popularisé qu'il est en vente dans toutes les grandes surfaces. De même les appareils électroménagers, même s'il sont à mon goût très rudimentaires et insuffisants, se sont introduits partout, et ils facilitent le travail des cuisiniers, ce qui est essentiel.

Je propose, dans nos discussions, de ne pas faire d'amalgame, et de distinguer le travail des cuisiniers domestiques et des cuisiniers professionnels, mais aussi des cuisiniers de restauration collective qui sont beaucoup plus nombreux que les cuisiniers professionnels de restauration commerciale. Pour chaque profession, il y a des impératifs particuliers, et donc des techniques particulières. Par exemple on ne produit pas de la même façon pour 500 personnes et pour 50.

Une autre question :

On peut accorder que la cuisine moléculaire et la cuisine "note à note" ont un lien fantastique avec la science fiction. En relation à ça, pourriez-vous penser les différentes associations qui se font entre la science fiction et la réalité actuelle ou future de ces cuisines ?

Non je ne suis pas d'accord : la cuisine moléculaire et la cuisine note à note n'ont rien à voir avec la science-fiction. Ce sont des cuisines tout à fait pratiques tout à fait modernes, tout à fait actuelles. Ici, je propose de ne pas trop rêver. N'oubliez pas que je suis un physico-chimie, c'est-à-dire une brute, pratique, et je me préoccupe du quotidien de chaque citoyen. C'est pour cela que je suis payé par le gouvernement français. Je m'intéresse à la cuisine trois étoiles parce que c'est le moyen d'introduire des techniques et des produits qui sont refusés par le public, mais qui, s'ils sont plébiscités par les cuisiniers étoilés, redescendront vers le public. C'est une stratégie qui a été mise en œuvre par Parmentier pour introduire la pomme de terre en France. Je l'ai mise en œuvre pour la cuisine moléculaire, et je recommence avec la cuisine note à note.

Avec la cuisine note à note, d'ailleurs, je distingue bien la cuisine note à note pure, réservé à une élite, et la cuisine note à note pratique, qui sera une évolution lente et régulière de la cuisine générale. Il ne s'agit pas de science-fiction, mais simplement d'art moderne, lequel deviendra en art ancien. Pensez par exemple au jazz classique : à la fin de la guerre mondiale, cette musique était si moderne que les vieux disaient que c'était de la musique de sauvage, que ce n'était pas de la musique. Aujourd'hui elle est complètement classique. Il en sera de même pour la cuisine note à note, et je le répète, il ne s'agit certainement pas de science-fiction.

D'ailleurs j'ai réfléchi à ce qui suivrait la cuisine note à note, et je vois que des casques permettent d'introduire des souvenirs dans le cerveau des souris, de sorte que j'imagine très bien que l'on puisse transmettre des goûts, et que l'on puisse distinguer un jour les nutriments et les sensations sensorielles.

Et encore :

Si on dit que la cuisine "note à note"consiste en la préparation d´aliments à partir de composants (acides, sucres, éthanol, eau). Pourrait-on appliquer ce concept au vin? Comment serait son application à la vie domestique? D'un autre côté, que pensez-vous du dioxide de soufre et son utilisation dans la procédure de vinification ?

Attention à votre définition de la cuisine note à note : il ne s'agit pas de préparer des aliments à partir de composants mais de composés, en anglais « compounds ».

On peut parfaitement faire des boissons note à note.. et elles existent déjà : ce sont tous les Schweppes, Coca-Cola, les alcools de Bols, etc. J'en ai fait : ça prend quelques de secondes et c'est très amusant.

Pour le vin, en revanche, il y a une impossibilité légale, à savoir que le vin est par définition le résultat de la fermentation du jus de raisin dans des conditions parfaitement définies par la loi. Il est très facile de faire boissons qui ressemblent à du vin, il est très facile de faire des compositions odorantes qui s'apparentent parfaitement au bouquet d'un Haut Brion 85, mais ce n'est pas du vin.

Dans la vie courante ? Quand j'avais six ans, j'emportais à l'école de l'acide citrique et du bicarbonate de sodium pour me faire des limonades artificielles. C'est donc extrêmement facile, ce n'est pas nouveau, mais si nous avons à notre disposition des composés plus intéressants que les deux que je viens de citer, alors nous pouvons faire des choses absolument merveilleuses. Il y a quelques décennies, il y avait ainsi une poudre nommée Tang qui permettait de faire des jus d'orange instantanés. C'était amusant, un peu trop acide, cela a eu beaucoup de succès pendant un temps.

Pour le dioxyde de soufre, il faut savoir qu'il y a naturellement des sulfites dans les végétaux, donc dans les raisins. Ce que je vois, c'est que les vins sans soufre sont souvent acétifiés (je n'aime pas!), et que les méthodes trop « naturelles » conduisent souvent à augmenter les doses de sulfate de cuivre dans les vignes. Je m'étonne que le bio ait eu le droit d' utiliser pendant si longtemps le permanganate de potassium ! Car n'importe quel chimiste sait que ce composé est extrêmement violent. Il a été interdit il y a peu, ce qui est très bien, mais je vois quand même des comportements bizarres chez nos concitoyens. Par exemple, laisser la peau de pommes de terre sur des pommes de terre bio ! On voudrait éviter des pesticides, mais on laisse alors des alcaloïdes toxiques des tubercules ? Faisons des procès aux empoisonneurs !

En matière de santé et d'alimentation, je ne cesse de répéter que nos comportements sont complètement incohérents. De sorte que je refuse d'occuper de détail, quand le public fume, bois de l'alcool, mange des viandes cuites au barbecue, n'enlève pas la peau de pommes de terre, etc.

Que pense la gastronomie moléculaire du travail génétique des aliments?

Pour le travail génétique, la gastronomie moléculaire n'a rien à en penser... puisque la gastronomie moléculaire n'est pas une personne ne, mais une discipline scientifique.

Surtout, il y a une infinité de possibilités de transformations génétiques. Pour la technique culinaire, seule compte la composition physico-chimiques des aliments, de sorte que des végétaux génétiquement transformés dont la composition physico-chimique serait la même que celle de tissus végétaux classiques ne font pas de différence.

Mais, de toute façon, il s'agit d'une question politique, de sorte que répondre à la question ne conduit qu'à une conséquence : perdre des amis et ne convaincre personne. Cela fait longtemps que j'ai décidé de ne pas répondre à la question des OGM, et je propose plutôt à mes interlocuteurs de passer du temps à découvrir pratiquement dont il s'agit au lieu d'interroger des gourous.

D'ailleurs, j'ai fait une petite erreur en vous répondant que la composition chimique des aliments transformés génétiquement pouvait être la même que celle d'aliments classiques. Si vous n'avez pas envie de l'entendre, vous me direz que ce n'est pas juste et toutes les publications scientifiques que je pourrais vous donner pour attester mes dire de vous convaincront pas. De sorte que je reprends ma réponse. Je ne réponds pas à la question, et je vous invite à aller y voir plus en détail. Je revendique quand même que mes interlocuteurs qui parlent de génétique moléculaire sachent quand même ce dont il s'agit : qu'est-ce qu'une molécule ? Qu'est-ce qu'un composé ? Qu'est-ce qu'un composé artificiel ? Quelle différence avec un composé de synthèse ? Qu'est-ce qu'un composé chimique, qu'est-ce que l'ADN, qu'est-ce qu'une cellule, qu'est-ce qu'un organisme vivant ?

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)

Peut-on mélanger des huiles ?

Les huiles alimentaires sont-elles toujours miscibles ? 

La question culinaire simple est en réalité d'une belle complexité physico-chimique, parce que l'idée classique d'énergie est battue en brèche... et que nous verrons que le problème est résolu d'emblée (autrement dit, tout ce que je vais expliquer pour commencer est parfaitement inutile en vue de répondre à la question posée ; désolé).

Au départ, il y a la question de la miscibilité. Pourquoi du vin se mélange-t-il à de l'eau, mais pas de l'huile ? La question est difficile, et elle n'a été élucidée qu'il y a une dizaine d'années.

Commençons par une idée simple : une bille en haut d'une montagne roule vers le bas. Pour expliquer ce fait d'expérience, les physiciens ont introduit une notion, l'énergie potentielle", et établi une "loi de la nature", à savoir que les systèmes évoluent vers les états où l'énergie potentielle est inférieure. Dit ainsi, on ne semble pas avoir gagné grand chose, à part rendre abstrait ce qui était concret... mais ce sentiment n'est pas juste : il résulte du fait que la vulgarisation scientifique veut donner les résultats avec des mots, de sorte qu'il n'est pas étonnant que les mots ressemblent  aux mots. En réalité, derrière l'idée de l'énergie potentielle, il y a des quantités, des équations dont je vous prive (oui, je dis bien : je vous en prive, parce que la beauté des équations est merveilleuse).

Pour les atomes, c'est un peu pareil que pour les billes et les montagnes : de même, les atomes s'associent en molécules quand il y a des possibilités de liaison chimique sont satisfaites, et les physico-chimiste ont introduit une sorte d'énergie potentielle chimique, ce que l'on  nomme aussi des forces de liaisons chimiques. Les liaisons les plus faibles sont nommées liaisons de van der Waals, et il y en a entre les molécules de l'huile (ce que l'on nomme des triglycérides, mais j'y reviendrai) ; puis il y a des "liaisons hydrogène", par exemple entre les molécules d'eau, plus fortes que les précédentes ; et puis, beaucoup plus fortes, les "liaisons covalentes", c'est-à-dire les liaisons qui lient les atomes entre eux pour former des molécules, au lieu simplement de faire coller les molécules entre elles, comme dans les liquides ; enfin les forces électrostatiques, pour les atomes ou molécules chargés électriquement, ce qui assure la solidité des cristaux de sel, par exemple.

Cette première description permet d'expliquer certains phénomènes : par exemple, s'il n'y avait pas de liaisons hydrogène entre les molécules d'eau, qui sont de petites molécules, l'eau s'évaporerait quasi instantanément. Les liaisons hydrogène sont comme une sorte de glu, entre les molécules d'eau.
De même, pour les molécules d'huile, les liaisons de van der Waals sont une colle, bien plus faible... mais l'huile ne s'évapore guère, parce que les triglycérides sont de très grosses molécules, bien plus lentes (à température ambiante) que les molécules d'eau.
Examinons maintenant la constitution de ces molécules. Pour l'eau, c'est simple : chaque molécule d'eau est faite d'un atome d'oxygène lié à des atomes d'hydrogène, en une structure en forme de V. A la température ambiante, la vitesse moyenne des molécules d'eau est de 650 mètres par seconde.
Pour les molécules de triglycérides, la structure des molécules est plus compliquée : il faut imaginer une sorte de peigne avec des dents souples. Le manche est fait de trois atomes de carbone enchaînés linéairement, et chaque atome de carbone est lié par un atome d'oxygème à une longue chaîne d'atomes de carbone qui sont eux mêmes liés à un, deux ou trois atomes d'hydrogène. J'omets volontairement des détails, pour signaler seulement que de telles molécules ont un nombre d'atomes de carbone total de l'ordre de 20 à 100, avec un peu plus d'atomes d'hydrogène, et six atomes d'oxygène. Bref, une telle molécule est bien plus grosse qu'une molécule d'eau, et bien plus lente, aussi : la vitesse moyenne est seulement de 90 mètres par seconde.
En quoi cela fait-il une différence ? Imaginons que nous avancions assez lentement, en ligne droite, et que nous passions près d'un ami, que nous cherchons à attraper seulement en fermant les doigts. Si notre énergie de vitesse est faible, alors nous pourrons en entraîner notre ami avec nous ; en revanche, si nous allons très vite, nous ne parviendrons pas à l'entraîner. De même, des molécules lentes sont très sensibles aux liaisons possibles, même quand elles sont faibles, comme dans l'huile. Et comme les molécules de triglycérides peuvent donc s'attacher les unes aux autres, elles ne s'évaporent pas, sauf à atteindre environ 300 à 400 degrés.

Avec cela, nous en savons assez pour revenir à la question initiale, sur la miscibilité. Considérons de l'eau, et imaginons que nous voulions y mettre une molécule de triglycéride. Quand la molécule de triglycéride arrive dans l'eau, elle établit des liaisons de van der Waals avec les molécules d'eau... ce qui nous conduirait à penser que l'huile peut se dissoudre dans l'eau... Mais cela est réfuté par les faits !

Pourquoi l'huile ne se dissout-elle alors pas dans l'eau ? Parce que, quand la molécule de triglycéride est introduite dans l'eau, elle oblige les molécules d'eau à se disposer autour d'elle d'une façon spécifique, déterminée par la structure moléculaire du triglycéride. Or c'est une découverte essentielle de la physique du 19e siècle que d'avoir compris que le monde évolue spontanément vers le désordre, pas vers l'ordre. Une molécule de triglycéride qui ordonnerait des molécules d'eau ferait évoluer le monde vers un état plus ordonné... ce qui "coûterait" de l'"énergie de désordre"... de sorte que cela n'arrive pas, en pratique.
Bref, si l'huile ne se dissout pas dans l'eau, c'est une question d'"énergie de désordre". Et nous avons maintenant les deux idées indispensables pour savoir si les huiles sont miscibles entre elles...

 A cela près que tout ce que je viens d'expliquer est inutile, comme je l'avais annoncé initialement. Nous aurions dû commencer par analyser que chaque huile est déjà un mélange d'un nombre parfois très grand de triglycérides différents. Et si on mélange deux mélanges, qui sont des mélanges de triglycérides distincts seulement par la proportion des divers triglycérides, pourquoi ne se mélangeraient-ils pas, alors qu'ils sont les mêmes constituants ?

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La cuisine moléculaire, à ne pas confondre avec la gastronomie moléculaire !

Qu'est-ce que la cuisine moléculaire ?

Ce fut, en 1980,  une proposition de rénover techniquement la cuisine. Rénover techniquement ? Rien ne vaut un exemple : la confection des bouillons de viande.  Tous les cuisiniers du monde font des bouillons, en mettant de la viande dans de l'eau, le matin, quand ils arrivent sur leur lieu de travail.

Pourquoi cette pratique ?

Historiquement le bouillon de viande était une façon de ne pas perdre les jus que la viande expulse, quand elle est chauffée, et qu'elle se contracte (oui, une viande chauffée se contracte). Ce bouillon servait à tremper la soupe, c'est-à-dire la tranche de pain qui était dans l'assiette (creuse). Puis le bouillon devint un des liquides essentiels du mouillement des viandes, pour les ragoûts, les daubes, les sauces. 

La préparation des bouillons est fastidieuse : après  plusieurs heures de cuisson, on récupère un liquide gras et trouble, qu'il faut donc dégraisser et clarifier. En pratique, le bouillon gras et trouble est mis en chambre froide,  pendant environ une heure. Puis, une fois la graisse solidifiée enlevée, on bat des blancs d'oeufs en neige et on les ajoute au bouillon dégraissé et froid. On réchauffe alors, puis, une fois que le blanc d'oeuf a coagulé  autour des particules de trouble, on filtre dans un chinois tapissé d'un linge propre plié en quatre. 

Que de complications, alors que les chimistes ont des ampoules à décanter et des filtres  à fritté ! Avec une  ampoule à décanter, j'ai proposé (en 1980, donc) de séparer la graisse du bouillon, sans mise au froid. Puis, à l'aide d'un fritté, on récupère le bouillon clair en quelques secondes. Le tout en quelques minutes, donc. En 1980, il était donc apparu que l'on pouvait  facilement moderniser les pratiques culinaires, et c'est cela qui a été nommé "cuisine moléculaire" : une cuisine qui se fait avec des matériels modernes. Au lieu  d'un fouet, un siphon. Au lieu d'une sorbetière, de l'azote liquide, et ainsi de suite. 

Aujourd'hui, la transition est (presque) faite, puisque de grandes enseignes populaires vendent des siphons. Il reste à améliorer le système, afin de ne pas avoir ces cartouches de gaz couteuses, mais c'est gagné... et l'on peut  passer à mieux : la cuisine note à note.
Cette fois, il s'agit de ne plus d'améliorer les ustensiles, les outils, mais de considérer les ingrédients. Plus précisément, la cuisine note à note se prépare à partir de composés, plutot que de viandes, poissons, fruits ou légumes. Mais c'est une autre histoire, pour une autre fois. 

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)

En sortant du 7e International Workshop on Molecular Gastronomy

(document préparé avec le concours de Stanislas Perrault)



Vient de s'achever le septième IWMG N.Kurti , le septième colloque international de gastronomie moléculaire. Des participants de 15 pays sont venus à AgroParisTech pour ce colloque organisé par le Centre international de gastronomie moléculaire AgroParisTech-INRA. Pendant 3 jours, ils ont considéré le développement international de la gastronomie moléculaire avec ses composantes de recherche scientifique et d’enseignement universitaire, en se focalisant sur des questions de traitement thermique des tissus végétaux, autrement dit la cuisson des légumes. 

Chacune des quatre sessions quotidiennes était centrée sur un point particulier susceptible d'être analysé tel que le gonflement des granules d'amidon dans les végétaux ou la déshydratation intra-moléculaire des "hexoses", ces sucres dont la cuisson conduit souvent à l’apparition d’un goût de cuit, ou encore les questions de changement de couleur...
Pour chaque session, un président de session était invité à présenter un bref état de l’art et à animer une discussion qui devait conduire à poser des questions scientifiques qui seraient étudiées ultérieurement. C’est bien ce qui s’est passé et les participants sont repartis avec une série de questions qu’ils peuvent maintenant explorer dans le silence de leur laboratoire. 

Lors des discussions plus statutaires, on a répété la différence entre gastronomie moléculaire, cuisine moléculaire ou même cuisine note à note,  et l’on a eu l'occasion de voir que la situation évolue dans de nombreux pays : la gastronomie moléculaire, recherche scientifique commence à mieux se distinguer de la cuisine moléculaire, qui est une forme de cuisine que l’on fait avec des ustensiles nouveaux. 

Tant que nous y étions à discuter de terminologie, le terme "scientifique" a été considéré aussi, car,  surtout ailleurs qu’en France,  les distinctions sont moins claires. Qui est scientifique ? Ceux qui ne font que de la recherche scientifique dans un laboratoire ? Ceux qui cherchent à appliquer les connaissances ainsi produites ? Et des enseignants qui enseignent la gastronomie moléculaire à l’université : sont-ils des scientifiques ? Et la gastronomie moléculaire peut-elle être le titre de leur enseignement ? 

On aura intérêt à ne pas oublier que,  dans les collèges et les lycées,  il y a des cours de physique ou de chimie : il peut donc y avoir des cours de gastronomie moléculaire où l’on enseigne les résultats, peu importe les qualifications des élèves. Autrement dit, il n’y a pas lieu d’être exagérément strict,  et même s’il est important de reconnaitre que la gastronomie moléculaire est une discipline scientifique qui se pratique donc par des scientifiques dans les laboratoires, il faut admettre qu’elle sorte des laboratoires pour aller contribuer à des enseignements variés. 

On notera d’ailleurs avec intérêt le fait que l’Université de Dublin organise maintenant des thèses en Culinary Arts où,  d’ailleurs,  la gastronomie moléculaire aura toute sa place. Bref, il n’y a pas lieu de refuser la présence d’amis à notre table,  et si nous devons garder une idée claire de ce qu’est la recherche scientifique, avec le mot "scientifique" pris dans l’acception de "sciences de la nature", on doit considérer la possibilité d’utilisation de la discipline dans des environnements variés, pédagogiques ou technologiques. 

Finalement, le colloque s’est achevé sur une série de décisions dont voici quelques unes : tout d’abord, nous nous retrouverons à nouveau en mai 2017 pour un nouveau colloque. Entre temps, certains participants auront produit un livre qui rassemblera des initiatives relatives à l’enseignement. Le partage des expériences sera au bénéfice de tous. Surtout  chacun d’entre nous aura commencé à soumettre des articles scientifiques au journal de gastronomie moléculaire (International Journal of Molecular Gastronomy), un journal en ligne, gratuit pour les auteurs et les lecteurs,  mais sans céder un pouce sur la rigueur du procédé d’évaluation. En revanche, le comité éditorial fera un premier passage pour améliorer les manuscrits, qui seront envoyés de façon complètement anonyme aux rapporteurs. Pour ces textes, on insistera sur la partie des "Matériels et méthodes", souvent sacrifiés aujourd’hui par manque de place dans les journaux scientifiques, et l'on adoptera une position nouvelle par rapport aux discussions des résultats : les discussions feront l’objet d’une partie séparée des résultats avec la possibilité pour les rapporteurs de présenter leur propre interprétation, ce qui évitera des discussions classiques qui n’ont pas lieu d’être dans les revues organisées autrement. 

Le fait que ce journal soit en ligne permet beaucoup plus de flexibilité et conduira immanquablement à une amélioration des processus de publication et d’évaluation par les pairs,  ce qui est la condition de la publication de résultats de grande qualité. 

Il y a eu bien d’autres décisions prises lors de la séance de conclusion de notre colloque, mais je les réserve pour une autre fois.

Le Troisième concours de cuisine note à note podcasté

http://www.agroparistech.fr/podcast/Finale-du-Troisieme-Concours-International-de-Cuisine-Note-a-Note-Partie-1.html

http://www.agroparistech.fr/podcast/Finale-du-Troisieme-Concours-International-de-Cuisine-Note-a-Note-partie-2.html

http://www.agroparistech.fr/podcast/Finale-du-troisieme-Concours-International-de-Cuisine-Note-a-Note-Partie-3.html

http://www.dailymotion.com/video/x2t9kon_finale-du-troisieme-concours-international-de-cuisine-note-a-note-partie-1_tech

http://www.dailymotion.com/video/x2ta5i6_finale-du-troisieme-concours-international-de-cuisine-note-a-note-partie-2_tech

http://www.dailymotion.com/video/x2ted8w_finale-du-troisieme-concours-international-de-cuisine-note-a-note-partie-3_tech

Si je faisais un TPE ou un TIPE

Un travail personnel encadré ?  Un travail d'initiative personnelle encadrée ?

Ces deux exercices sont proposés aux élèves respectivement en classe de Première ou de préparation aux écoles d'ingieurs, et la gastronomie moléculaire, d'une part, la cuisine moléculaire ou la cuisine note à note, d'autre part, attirent de nombreux élèves, qui m'interrogent donc à propos de sauce mayonnaise, de soufflé, de perles d'alginate, etc.
Les mêmes sujets reviennent sans cesse, et j'ai déjà discuté la question du manque d'originalité, en signalant qu'un sujet rabâché n'est pas condamné pour  autant... si le candidat fait quelque chose d'original, et montre en quoi ce qu'il fait ne provient pas d'un des innombrables sites qui ont traité le sujet. Ici, je cherche à considérer la question, en prenant le cas terrible de la sauce mayonnaise, sans doute la plus étudiée des préparations dans les TPE ou les TIPE. 

Première faute à ne pas faire : choisir un sujet trop vaste. Première option à bien prendre : choisir un phénomène. 

J'ai déjà expliqué souvent que les TPE ou TIPE sont en réalité des exercices où l'on demande aux  élèves de montrer qu'ils savent appliquer le savoir qu'ils ont à des cas concrets (puisque les élèves disent préférer du concret).
Et, selon les textes officiels, l'exercice vise à mettre en oeuvre la méthode scientifique, laquelle passe par
(1) identification d'un phénomène,
(2) quantification dudit phénomène,
(3) réunion des données en "lois" synthétiques,
(4)  proposition de mécanismes compatibles quantitativement avec les lois,
(5) recherche d'une  prévision déduite de la "théorie" (l'énoncé de l'ensemble des mécanismes),
(6) test expérimental de la prévision théorique,
et l'on boucle à l'infini, puisqu'une théorie est toujours insuffisante. 

Cette description permet à la fois de comprendre que la science n'a pas de fin, mais, également, elle conduit à comprendre que n'importe quelle phrase théorique mérite une exploration.
A propos de la mayonnaise ? On a dit que les phospholipides du jaune d'oeuf étaient responsable de l'émulsification, c'est-à-dire de la dispersion de l'huile, en gouttelettes, dans l'eau apportée par le jaune (50 % du jaune) et par le vinaigre (jusqu'à 94 %).
Puis on a découvert que les protéines étaient plus importantes, au point que l'on peut  faire une sauce émulsionnée sans jaune, mais avec seulement du blanc, lequel est fait de 90 % d'eau et de 10 % de protéines.
Que faire, maintenant ? Considérer des cas où cette description théorique est prise en défaut, comme par exemple quand une émulsion se déstabilise, parce que des solutés de l'huile migrent à la surface des gouttelettes d'huile, et en chassent les protéines.
Ou bien faire la chasse aux adjectifs (les protéines étaient plus "importantes") pour les remplacer par la réponse à la question "Combien ?". 

Mais je m'aperçois que je vais bien trop vite, et qu'il y aurait lieu, de façon plus coordonnée -en vue d'aider nos jeunes amis-, de repartir de la question : soit un élève qui a décidé d'étudier la mayonnaise pour son TIPE ou son TPE ; que pourrait-il faire ? 

Commencer par identifier un phénomène, donc.
La confection de la mayonnaise ? Un sujet bien trop vaste, puisqu'il y a beaucoup trop de phénomènes.
 Analysons, en effet.

Supposons que nous partions d'un oeuf.
Nous le "clarifions" : la rupture de la coquille est un premier phénomène.
Puis nous séparons le jaune du blanc. Si le jaune, qui est "liquide", peut se séparer, c'est qu'il est pris dans une membrane, comme on s'en aperçoit en piquant un jaune  avec une épingle, et en laissant couler doucement le jaune par le trou. Comment cette membrane se rompt-elle qvuand on "touille" le jaune dans le bol ?
Puis on ajoute du vinaigre au jaune : là, il est bon de savoir que le jaune est fait de "granules" (visibles au microscope optique) dispersés dans un plasma, de sorte que se pose la question de savoir comment le vinaigre et le jaune se mêlent. Le plasma est-il seulement dilué par le vinaigre ? Les granules sont-ils modifiés ?
Passons à l'ajout d'une goutte d'huile qui est battue par le fouet : comment une goutte au contact d'un fil du fouet se divise-t-elle ? 

Et ainsi de suite : on voit que l'analyse de la sauce mayonnaise  se divise en un nombre considérable de phénomènes... et que le sujet "la sauce mayonnaise" est bien trop vaste ! 

Autre écueil : vouloir faire de la recherche scientifique, lors de ces travaux de TPE ou de TIPE. 

En effet, les élèves méconnaissent le fait que nos connaissances sont bien trop faibles, et qu'ils vont rapidement buter  sur la limite des connaissances actuelles.
Par exemple, la division d'une  goutte d'huile par le fil du fouet est un problème très difficile de physique des fluides. Or les textes officiels ne demandent pas aux élèves de faire de la recherche scientifique, mais seulement d'explorer les phénomènes. Ce serait déjà merveilleux, pour ce cas de division de la gouttelette, s'ils comprenaient la physique qui est mise en oeuvre pour décrire le phénomène.
Oui, on leur propose de faire une expérience à propos du phénomène exploré, mais certainement pas une expérience qui mette en oeuvre des faisceaux de neutrons, par exemple. A eux d'imaginer ou de reproduire des expériences qui sont à leur portée.
Par exemple, on pourrait très bien imaginer un petit dispositif qui mette en évidence l'effet de la vitesse de passage du fouet dans la goutte d'huile, avec une interprétation du phénomène prise à des publications scientifiques déjà publiées. Cette option aurait le mérite de conduire nos jeunes amis à travailler pour comprendre les publications, grâce à la formation qu'ils ont déjà. 

Car c'est là un point important de ces travaux : on demande aux élèves de faire état des connaissances qu'ils ont reçues, de mettre en oeuvre toutes ces lois P = m.g, U  =  R. I dans des cas concrets. Répétons que le but n'est pas qu'ils produisent de la connaissance scientifique, même s'ils en sont en réalité capables.
On leur demande de faire un beau travail soigneux, intelligent, cohérent, organisé... Tout cela est dans les textes officiels : pourquoi se lancer sans les regarder d'abord ? 

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Des confusions

Lors de notre dernier séminaire de gastronomie moléculaire, il a été fait état du message que j'avais émis urbi et orbi,  à propos de la confusion entre mousses et émulsions. Les participants du séminaire semblaient contents de ce billet parce qu'il semblait dclair, donnait des indications simples, utiles, efficaces. 

Toutefois la discussion a été plus loin, et les participants m'ont conduit à faire état d'une liste de confusions courantes, à savoir la confusion entre arôme et odeur, la vieille croyance des cuissons par concentration ou par expansion (théorie fausse, il faut le redire !), la théorie fausse des quatre saveurs, la théorie fausse des cartes de la langue, l'umami, le "food pairing", l'omniprésence des réactions de Maillard. N'en jetons plus ! 

Ici je propose de donner des explications à ces divers propos. 



Commençons par  la différence entre arôme et  odeur. Un aliment qui a une odeur a... une odeur : cela signifie qu'il émet dans l'air des molécules odorantes. Nous percevons ces molécules de deux façons : par le nez, quand nous humons l'aliment  avant qu'il soit dans la bouche, puis une deuxième fois par les fosses rétronasales, qui relient la bouche au nez à l'arrière de la bouche, celles qui nous font ces sensations désagréables quand nous  "buvons la tasse". 

Les molécules odorantes sont les mêmes par les deux voies, mais les circonstances d'évaporation étant différentes, les odeurs perçues sont différentes dans les deux cas (pour des raisons qu'il serait trop long d'expliquer). 

Cela étant, ce sont les mêmes molécules, et elles ne sont pas toujours aromatiques, puisque, en français, le mot "arôme" désigne l'odeur d'une plante aromatique, d'un aromate. Oui, ces odeurs particulières que sont les arômes sont dues à des molécules odorantes, bien sûr, mais les viandes n'ont pas d'arôme puisque ce ne sont pas des plantes aromatiques. Les viandes ont... une odeur. Idem pour le vin, dont l'odeur  n'est pas l'arôme, mais ce que l'on nomme le "bouquet". Idem pour les légumes, telles les carottes, etc. 

Cessons donc d'utiliser le mot "arôme" à tout bout de champ et, quand nous aurons fait le ménage devant notre porte, nous pourrons aller combattre l'emploi du mot "arôme" pour désigner des préparations de l'industrie que l'on devriat nommer des compositions ou des extraits odoriférants. Je n'ai rien contre ces préparations qui sont parfois merveilleuses... sauf que je critique leur nom, qui est fautif et que je condamne absolument, parce qu'il crée de la confusion, et qu'il est en réalité déloyal :  une composition ou un extrait contenant des molécules odorantes, ce n'est pas l'odeur d'une plante aromatique, et ce n'est donc pas un arôme. Combattons la réglementation actuelle ! 



A propos des prétendues quatre saveurs, maintenant. Cette théorie date d'un autre siècle, et elle est complètement fausse : la réglisse n'est si salée, ni sucrée, ni acide, ni amère ; sa saveur due à l'acide glycirrhizique est... réglisse. Le bicarbonate de sodium a une saveur douceâtre et savonneuse. L'éthanol a une saveur originale, en plus d'être brûlant et odorant. Et ainsi de suite. 
Les physiologistes, qui savent ce dont ils parlent, répètent depuis des décennies la vérité, à savoir qu'il n'y a pas quatre saveurs, mais sans doute une infinité. Da'illeurs, il n'y a pas un amer, mais plusieurs, ce que démontrent les études d'électrophysiologie sensorielle, où l'on suit la libération d'ions calcium  par des cellules réceptrices que l'on stimule : deux composés dits "amers" ne stimulent pas les mêmes cellules. Idem pour les acides, les sucrés, etc. Il faut parler des amers, des acides, des sucrés...
Tout cela est parfataitement connu de la physiologie et c'est donc être très ignorant que de répéter la théorie des quatre saveurs. Evidemment, c'est encore plus grave de l'enseigner, mais je me réjouis que la réforme des CAP de l'hôtellerie restauration ait mis bon ordre à tout  cela. Je déplore cependant que des paresseux publient encore des manuels où la théorie fausse des quatre saveur subsiste.
Aidez-moi à les combattre  : il en va de la formation des jeunes ! 



Ah, j'y pense : puisque la théorie des quatre saveur est fausse, la  carte de la langue où l'on percevrait les quatre saveurs par des zones particulières de la langue est donc également fausse. Il suffit de faire l'expérience pour  s'en apercevoir, mais l'erreur est en outre de principe ! 



La saveur umami ? Ce serait celle de l'acide glutamique, du glutamate de sodium, des inositides, et de bien d'autres composés utilisés par l'industrie pour donner de la saveur aux mets... mais ce qui alerte, c'est que les publications y voient la saveur de la plupart des mets agréables : tomates, parmesan, viandes... Bref, une panacée gustative. 

Il y aurait lieu de s'en méfier par le simple fait d'avoir énoncé le mot "panacée", qui signifie en français "qui guérit tout". Rien ne guérit tout, et il est bon de ne pas céder aux sirènes... commerciales, car c'est un fait que c'est surtout qu'une société qui vend du monoglutamate de sodium, qui promeut la saveur umami.
D'ailleurs, je m'arrête aussitôt, en écrivant l'expression "saveur umami", parce que... existe-t-elle ? On peut dire "carré rond", mais à quoi bon ? Ce qui et vrai, c'est que l'acide glutamique à une saveur, tout comme un autre acide aminé nommé alanine (la saveur de l'alanine est différente de celle de l'acide glutamique), tout comme le monoglutamate de sodium, tout comme les autres acides aminés.
Toutefois, si les dashi, bouillons japonais obtenus par infusion d'algues, ont une saveur qui serait umami, cette saveur ne serait pas élémentaire, puisque ces bouillons contiennent à la fois l'alanine et l'acide glutamique. Une somme ne peut  être égale à l'un de ses termes que  si elle est nulle !
Et n'est-il pas troublant que celui qui vend un produit soit celui qui promeut ses vertus ? Bref, même si  nous sommes fascinés par la culture japonaise (pourquoi, au fait ?), gardons notre raison, et refusons la saveur umami, puisqu'elle n'existe pas ! 



Le "food pairing", maintenant. Là encore, c'est une théorie fausse... promue par une société qui y a intérêt. Initialement, cette théorie stipulait que le cuisinier pouvait associer deux ingrédients si ces deux ingrédients avaient une molécule en commun. L'idée est séduisante parce qu'elle est simple... mais elle est simpliste, et fausse : les ingrédients culinaires contiennent toujours au des composés odorants en commun ! 

Face à cette critique, la société qui promouvait la théorie fausse (elle vend des "arômes alimentaires") a modifié la théorie, et stipulé que l'on pouvait associer deux ingrédients s'ils avaient des  molécules odorantes "essentielles" en commun. Un peu trop facile d'adapter l'idée à ses contradictions ! Et puis, la nouvelle théorie reste fautive... parce que l'on est bien en peine de savoir quels sont les composés odorants, sauf dans quelques cas particuliers (la vanilline de la vanille, l'eugénol pour le clou de girofle, l'octénol pour les champignons...). 

Enfin, et surtout, on ne doit pas oublier que la cuisine est une activité artistique, et que le bon artiste a tous les droits. En musique, il peut mettre un fa dièse avec un do s'il a envie (et s'il est compétent). En peinture, il peut  juxtaposer les couleurs à son gré, faire les perspectives qu'il désire  : pensons à Picasso ! En littérature, il peut  commencer une histoire par le début comme il peut la commencer par la fin. Et, en cuisine, il peut faire ce qu'il veut, sans "food pairing" qui tienne  ! 


Cuissons par concentration et cuisson par expansion : je croyais avoir tant combattu ces idées fausses que je croyais que c'était fini, mais on vient de me signaler un manuel où les auteurs -je les trouve irresponsables- continuent de propager cette théorie fausse. Pour ceux qui ignorent le débat, voici. 

Depuis un siècle environ, pour des raisons historiques que je n' ai pas encore comprises, s'est introduite l'idée selon laquelle les viandes rôties aurait  été cuites par concentration et les viande bouillies par expansion. Dans le cas du rôti, le jus, qui aurait eu peur  de la chaleur (sic !), se serait réfugié à coeur des viandes. Dans le cas des viandes bouillies, les viandes se seraient "expandues" dans le liquide. Le problème, c'est que, dans les deux cas, la viande se contracte et du jus  en sort ! Le résidu brun, sur le plat à rôtir, est dû au jus qui est sorti et a séché quand la viande s'est contractée... car c'est quelque chose de facile à voir que les viandes se contractent à la chaleur : il suffit de les peser ! Dans un bouillon, de même, une viande qui pesait initialement un kilogramme ne pèse plus que 750 grammes environ, quand le bouillon atteint l'ébullition, que l'on ait d'ailleurs plongé la viande dans de l'eau chaude ou dans de l'eau froide. Bref, il n'y a pas de concentration dans la cuisson fautivement dite par concentration, et la viande ne s'expand pas dans la cuisson fautivement dite par expansion. Raison pour laquelle le référentiel des CAP de cuisine a supprimé ces notions, et raison pour laquelle les élèves auraient le droit d'attaquer en justice des professeurs qui enseigneraient encore ces notions fausses ! 



Maillard, enfin. Là, je suis un peu fautif, malgré moi, parce que, avec mon livre Les secrets de la casserole, qui fut un best-seller, j'ai popularisé ces réactions chimiques importantes. Oui, les réactions de Maillard (plutôt, d'ailleurs que "la" réaction de Maillard) est historiquement importante, et il est également vrai qu'on la rencontre, en cuisine... mais ce qui devient cocasse, c'est quand j'en viens à m'entendre expliquer ce que c'est, par des personnes qui ne comprennent pas ce que c'est, et qui m'en donnent une description fausse. 

Les réactions de Maillard : ce sont des réactions entre des sucres "réducteurs" (pas tous les sucres, donc, et notamment pas le saccharose, ou sucre de table) et des acides aminés. Il faut dire "les" réactions de Maillard, parce qu'il y a des sucres différents : cétoses ou aldoses. Et il est vrai que, ces réactions initiales étant faites, les produits de Maillard se réarrangent, ce qui conduit à du brunissement, de l'odeur, de la saveur, du goût quoi. 

Cela étant, il n'est pas vrai  que les réactions de Maillard ne se font qu'à haute température : si le cristallin des personnes souffrant de diabète s'opacifie, c'est à cause des réactions de Maillard, par exemple. Le brunissement rapide des viandes, lui, provient d'innombrables réactions, de pyrolyse, oxydation, hydrolyse... Au lieu d'invoquer Maillard... à toutes les sauces, il faut faire preuve de discernement, et ne pas verser dans l'erreur  par ignorance. 



Je m'arrête là, non pas qu'il n'y ait plus de confusion qui courent, mais parce que ce billet est hélas très négatif, ce qui n'est pas mon habitude. L'objectif est d'être utile. Merci aussi à mes amis que je heurte bien involontairement en leur faisant prendre conscience d'erreurs où ils sont que mon objectif n'est pas de leur nuire, mais, au contraire, de les aider à penser mieux, plus justement, sur des bases plus saines. 

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)

L'évolution de la cuisine

Cette fois, je suis lancé dans une nouvelle exploration : l'évolution de la cuisine.

A lire sur http://www.agroparistech.fr/Les-evolutions-de-la-cuisine.html















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)

C'est hélas courant

Ce matin, une question :

Bonjour monsieur This, je m'appelle xxxxxxxxxxxxx, je suis une élève en 1ère S-SVT au lycée xxxxxxxxxxxxx. 

Je me permet de vous envoyer cette e-mail, car j'aurai besoin de vos conseils. Je fais mon TPE sur la gastronomie moléculaire, je l'ai divisé en 2 parties qui sont les matières imposées: Histoire et Phisique-Chimie. 

 J'ai beaucoup de mal à trouver un plan correct et long en chimie. Si vous aviez quelques minutes à m'accorder en répondant à mon e-mail, pourriez vous m'aider à trouver une articulation pour mon plan ? 

Je vous remercie vivement par avance de l'aide que vous voudrez bien m'accorder.

Bien cordialement 


Les messages de ce type (vous vous rappelez, d'après d'autres billets, que j'en reçois environ 30 par jour) méritent des tas de commentaires :
Je passe sur le "j'aurai", qui mériterait un s  : c'est maintenant que la personne a besoin de conseils, et le premier est de soigner son orthographe, sans quoi elle est immédiatement cataloguée, avec les "faibles".
D'autant que  vient cette "Phisique" qui, quand même, montre que l'intérêt pour la matière est réduit.
La lycéenne a du mal à trouver un plan en chimie ? Lorsqu'elle a écrit cela, nous, ses interlocuteurs, ne savons pas de quoi elle veut parler, puisqu'elle n'évoquait auparavant que la physique-chimie. Ce qui, d'ailleurs, ébauche un plan ;-) : 1. introduction ; 2. histoire ; 3. physique ; 4. chimie ; 5. conclusion.
Cela étant, pourquoi n'aurait-elle pas de mal ? Ce qu'on lui demande, c'est de se renseigner sur la gastronomie moléculaire, d'entasser des données, puis PRECISEMENT de faire ce travail de classement qui va  aboutir à un plan.
Et puis, mes articles, conférences, podcasts... que l'on trouve d'un clic, sur internet, en tapant "gastronomie moléculaire", ont des plans. Pourquoi ne les utilise-t-elle pas ? N'a-t-elle pas cherché ? Auquel cas, mon aide doit se limiter à "cherchez, faites votre travail, au lieu d'aller au plus paresseux".

Surtout, je ne vois pas un "s'il vous plait", dans ce billet (je vois même un "merci par avance", qui préjuge de ma réponse ! Qu'elle commence par apprendre la politesse.

Comment analyser des réactions chimiques dans un milieu complexe ?

Les milieux complexes sont... complexes, et l'on est souvent perdu, face à l 'analyse de leurs transformations. Tout semble se modifier à la fois, et comme ces milieux contiennent une foule de composés, il semble que l'on doive abandonner tout espoir de comprendre les réactions qui ont lieu dans ces milieux.
Je crois, au contraire, que la saine application d'une saine méthode permet de s'en tirer facilement. Ma proposition est essentiellement de reconnaître l'existence d'ordres de grandeur de composition.
En effet, ces milieux peuvent, tout d'abord, être caractérisés, par exemple pour la composition moléculaire, de la façon suivante : entre 100 pour cent et 10 pour cent, c'est le premier ordre de quantité ; entre 10 pour cent et 1 pour cent, c'est le deuxième ordre ; entre 1 pour cent et 0,1 pour cent, c'est le troisième ordre ; et ainsi de suite.
Par exemple, pour le vin, qui est un liquide complexe, on considère d'abord le fait qu'il soit essentiellement de l'eau (premier ordre), puis de l'éthanol au deuxième ordre, puis différents acides, tels l'acide tartrique, l'acide succinique, etc. au troisième ordre ; et ainsi de suite.
Cette organisation étant produite, je propose maintenant de considérer que si un composé présent au premier ordre varie notablement (et il faut considérer des ordres de grandeurs de variations), alors cette modification ne pourra être due qu'à des réactions du composé initial avec des composés d'un ordre égal ou supérieur au sien.
Par exemple une modification importante d'un composé présent au premier ordre ne sera jamais due à la réaction du composé avec un autre composé présent au troisième ordre. Si ces deux composé réagissent, la variation du composé présent au premier ordre ne pourrait être que du troisième ordre. En revanche, le composé au troisième ordre, lui, pourrait réagir notablement avec des composés au premier ou au deuxième ordre.
En conséquence, je propose donc d'examiner d'abord les réactions des composés au premier ordre, qui ne pourront réagir notablement qu'avec les composés au premier ordre (et par réaction, j'entends éventuellement des dissociations de ces composés) ; puis, la variation de chaque composé au premier ordre étant expliquée, il y aura des variations résiduelles, et l'on pourra passer à l'analyse au deuxième ordre. C'est ensuite, quand on aura analysé au deuxième ordre, que l'on pourra passer au troisième ordre.
On le voit, la complexité se réduit beaucoup si l'on analyse de façon systématique (par ordres de grandeur successif), en partant du plus important pour aller vers le plus détaillé. je crois que c'est un principe général. Évidemment, je vois déjà des objections, et je m'empresse de signaler que ce sont des objections... au deuxième ordre ).
Par exemple, on peut imaginer qu'un composé présent en petite quantité puisse produire un effet considérable par une action catalytique. Ce fut d'ailleurs un progrès essentiel de la chimie que de reconnaître l'existence de ce phénomène de catalyse. Toutefois la catalyse est un cas particulier de réaction, une sorte de réaction au deuxième ordre. Le pire n'est jamais sûr !
J'ai également évoqué la dissociation, et l'on pourrait imaginer qu'un composé se fragmente en mille petits morceaux. On peut l'imaginer, mais il y a quand même des probabilités à respecter. Si la probabilité d'un tel événement est du même ordre de grandeur que la probabilité qu'une météorite me tombe sur la tête, alors considérons plus raisonnablement que l'événement n'aura pas lieu. D'autant que je vous invite à faire l'expérience suivante : au tiers et au deux tiers de la longueur d'une feuille de papier, faites une fente qui coupe la feuille par le travers, mais en laissant un tout petit pont de papier, de sorte que la feuille soit presque divisée en trois morceaux, mais que ces morceaux restent attachés. On peut parier une caisse de champagne que si l'on tire sur les deux morceaux des extrémités, alors on ne fera jamais que deux morceaux. Pour la même raison, un bâton posé verticalement tombera, même s'il est parfaitement droit : l'équilibre est instable, même si c'est un équilibre (théorique). Pour les mêmes raisons, une molécule d'un mélange complexe ne se dissociera jamais qu'en deux fragments, en se cassant à la liaison la plus faible. Bien sûr, chacun des fragments pourra ensuite se diviser encore, mais la probabilité qu'ils se divisent tous les deux au même moment est très faible, de sorte que l'on aurait ensuite trois morceaux, puis cinq, et ainsi de suite. Finalement, on pourra effectivement obtenir mille morceaux, mais une analyse pas à pas fait cette analyse toute simple.
Finalement, je répète mon acte de foi : le monde est simple, à condition d'avoir une saine méthode que l'on utilise sainement. Oui, le diable est caché derrière chaque détail expérimental, en science, mais notre intelligence doit nous permettre de le vaincre, pas à pas. Et c'est ainsi que la physico-chimie est une science merveilleuse, n'est-ce pas ?

Qu'est-ce qu'un produit chimique (pour Sasha)

Lors d'une conférence au Lycée français de New York, Sasha m'a demandé ce qu'est un produit chimique, et je lui ai promis une réponse... distribuée à tous.


Un produit chimique, c'est d'abord un produit, quelque chose qui a été fabriqué, produit.
Cela dit, il y a de nombreuses façons de produire un produit. Par exemple, quand on lave une betterave à sucre, qu'on a râpe, qu'on fait infuser les râpures dans de l'eau chaude, que l'on récupère l'infusion, puis quand on évapore de cette infusion, on obtient du sucre de table. Le sucre de table est donc un produit de l'industrie alimentaire !

Ce produit est-il « chimique » ? C'est une question trop difficile pour commencer. Je propose donc de partir d'un produit plus simple : l'eau de Javel. Cette fois, c'est un produit, puisqu'il a été produit, mais, ce qui est plus spécifique, c'est qu'il a été obtenu par une réaction, avec des réarrangements d'atomes : à partir de divers réactifs, ils ont obtenu un produit nouveau, avec des propriétés nouvelles.

Parfois, lors des transformations de ce type, les modifications sont mineures, mais les modifications des propriétés sont considérables. Par exemple, quand on part de la vanilline, qui est le produit qui donne essentiellement son odeur à la vanille, on sait facilement fabriquer de l'éthylvanilline, qui donne la même odeur mais mille fois plus puissamment.

Le sucre, pour y revenir ? La question est difficile, parce que, s'il est vrai que l'on pourrait obtenir du sucre comme indiqué plus haut, l'industrie du sucre utilise une foule de composés qu'elle ajoute au sucre pour en faire le sucre que nous utilisons. Par exemple, l'industrie du sucre ajoute au « sucre pur » (on dit « saccharose ») des agents anti-mottants, qui facilitent la séparation des grains, qui évitent la formation de « mottes ». Du coup, le sucre n'est plus un produit extrait simplement de la betterave, et il contient des composés chimiques. Le sucre de table est un produit qui est donc fait des produits extraits des plantes, et de produits synthétisés. C'est bien compliqué, n'est-ce pas ?

Mais finalement, si le sucre est un produit, est-il un produit "chimique" ? Stricto sensu non, car on se souvient que la chimie est une science. Or les produits des sciences sont des connaissances nouvelles, et non pas des composés nouveaux, ou alors seulement quand la synthèse de ces composés vient à l'appui d'une découverte en termes de connaissances.
Le sucre ou l'éthylvanilline ne sont donc pas des produits chimiques, mais des composés, et des produits de l'industrie alimentaire.







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)

Des changements

Cours de Gastronomie moléculaire

Année 2014

Vous aimez cuisiner ?

Vous aimez donc la chimie !

La cuisine opère des modifications moléculaires : autant les maîtriser, n'est-ce pas ?

Lieu :

AgroParisTech, 16 rue Claude Bernard, 75005 Paris (amphithéâtre Risler)

Dates :

2 et 3 juin 2014

Déroulé :

Lundi 2 juin 2014 :

Horaires	Scientifique	Thème traité
9.00	Hervé This Physico-chimiste INRA/AgroParisTech	Les aliments sont faits de molécules de divers types, ce que l'on nomme des composés. Pourquoi ce monde des composé est merveilleux. Pourquoi le monde moléculaire est sublime. Et pourquoi les tables de composition sont insuffisantes : les relations sont essentielles, pour les structures et les transformations !
9.30	''	Il y a deux types d'environnement dans les aliments que l'on cuit : l'intérieur (température limitée à 100 °C par la présence d'eau) et l'extérieur (qui peut atteindre des températures considérables)
	''	Les catégories de composés ; transformations des protéines (coagulation, hydrolyses...), des saccharides. Pourquoi cette jungle peut être jardinée.
10.45		Pause
11.00-12.30	Jean Louis Sébédio, directeur de recherche INRA, Centre de Theix	Les transformations des lipides au cours des traitements culinaires ; le cas de la friture
12.30-14.00		Déjeuner libre
14.00	Juan Valverde, directeur R&D Monoghan Mushrooms	Des questions de couleur : chlorophylles et caroténoïdes
16.30	Véronique Cheynier, directeur de recherche INRA, Centre de Montpellier	Les modifications des polyphénols : encore des questions de couleur

Mardi :

9.00	Luc Eveleigh, Maitre de conférences AgroParisTech	Les transformations des lipides : la protection par des anti-oxydants
10.45		Pause
11.00	Barbara Rega, Maître de conférences AgroParisTech, Coordinatrice du Master international Food Innovation and Product Design (FIPDes)	Les arômes en cuisine : liaisons dangereuses entre réactivité des composés odorants, et interactions avec les matrices
14.00	Valérie Camel, Professeur AgroParisTech	Les composés néoformés
15.30	Gilles Gandemer, DR INRA, directeur du Centre INRA de Lille	Les modifications chimiques qui surviennent lors de la cuisson des viandes
16.45		Conclusions, débats
17.45	Christine Cherbut, directrice Gilles Trystram, directeur général AgroParisTech	Annonce du Centre international de gastronomie moléculaire AgroParisTech-INRA