Surtout l'incertitude et, mieux, la reconnaissance de l'ignorance

 
Grâce à un ami, j'ai mieux compris ce matin combien nous devons être prudents, malgré nos "certitudes" durement obtenues !

 Mon ami est enseignant, et, mieux, enseignant en sciences de la nature, et il m'interrogeait sur les systèmes dispersés : mousses, émulsions, gels, etc.
 Au cours de notre discussion, je me suis entendu lui répondre avec beaucoup d'assurance sur ce je... crois savoir ... jusqu'au moment où j'ai été amené à lui expliquer que, il y a plusieurs décennies, les auteurs de manuels de sciences de l'aliment publiaient que l'on devait avoir un fouet en fer et un bassin en cuivre pour faire ces mousses que sont les blancs d’œufs battus en neige, ou encore que les sauces mayonnaises devaient leur structure émulsionnée à des lécithines et que la moindre parcelle de blanc d'oeuf empêchait les sauces de prendre.
 
 En réalité, il n'est pas juste de dire qu'il faille du fer et du cuivre dans le premier cas, il n'est pas juste de dire que les lécithines sont les tensioactifs ds mayonnaises, et il est faux de dire que le blanc d’œuf empêche les mayonnaises de prendre.
 
 Commençons par expliquer tous ces points techniques, avant de revenir à notre analyse de fond
 
 Pour les blancs d’œufs battus en neige, il s'agit simplement de disperser des bulles d'air dans l'eau qui fait 90 pour cent du blanc d’œuf.
 
 Nos prédécesseurs évoquaient un "effet pile", et s'il est vrai que du cuivre et du fer plongés dans du blanc d’œuf font une pile, il reste juste que l'on peut faire un blanc en neige avec n'importe quel matériau, sans cet effet pile... qui n'a aucun rôle.
 
 Mieux, quand nous avons battu le record de volume de blanc en neige (plus de 40 litres à partir d'un seul blanc !), nous avons fait cela avec des fouets et des culs de poule en inox, pour lesquels il n'y avait pas d'effet pile. Oublions cet effet pile, donc.
 
 Pour les sauces mayonnaises, oui, les "phospholipides" - et pas seulement les lécithines- peuvent se disposer à l'interface eau-huile, mais ce sont surtout les protéines qui sont utiles pour cette émulsion qu'est la mayonnaise.
 
 Car la mayonnaise est une "émulsion", avec des gouttelettes d'huile microscopiques dispersées dans l'eau apportée par le jaune d’œuf et par le vinaigre (pas de vinaigre, sans quoi la sauce devient une rémoulade). Et oui, ce sont les protéines qui sont importantes, parce qu'elles sont des sortes de cheveux bien plus gros que les phospholipides, et avec des charges électriques qui se repoussent, d'autre part.
 
 La question de fond
 
  Bref, nos prédécesseurs ont été très péremptoires, à dire des choses qui étaient fausses, et la question que je me pose est : que dis-je aujourd'hui de faux ? En quoi mes descriptions, mes "modèles", mes "théories", sont-ils erronés ?
 
  Voilà qui est passionnant : faire la chasse à nos certitudes, chercher nos ignorances... Bien sûr, il nous faut dire les choses, avant de nous récuser, mais peut-être devrions-nous être prudents en disant ces choses.
 
 Quand nous expliquons, ne perdons pas une occasion de nous interroger sur nos "certitudes", pour les transformer en hypothèses que nous pourrons tester.
 
 Du point de vue de l'enseignement, ce débat doit-il être apparent ? Ne risquons-nous pas, alors, de perdre nos amis, au lieu de transmettre des bases à partir desquelles ils pourront discuter ?
 
 La question se tranche facilement : après tout, qu'est-ce qui nous empêche de préciser que, avec l'état de l'art actuel, voici ce que l'on croit savoir. Surtout, il y a ce point essentiel pour mes collègues non plus enseignants, mais chercheurs : les investigations sont innombrables, puisque la moindre de nos données actuelles peut être explorée, en vue d'une réfutation. Dépassons rapidement nos certitudes, questionnons nos savoir.
 
 Et, inversement, chérissons nos incertitudes, chérissons nos ignorances.

Dans la série des expériences que montrent très pertinemment les musées scientifiques, il y a celle de la surfusion de l'eau.

 

Considérons de l'eau liquide, à la température ambiante. Si nous la refroidissons, vient un moment, à zéro degré, ou l'on voit l'eau se solidifier, former de la glace.
Inversement, si nous chauffons de la glace que nous sortons d'un congélateur à la température de -20 degrés (par exemple), elle reste solide tant qu'on n'a pas atteint zéro degré... et elle fond alors, se transformant en eau liquide à cette température particulière, qui est la température de fusion.

Mais si nous faisons la première expérience, celle du refroidissement, dans des conditions parfaitement contrôlées, avec de l'eau parfaitement pure, en dehors de toute poussière, sans vibration, alors on observe parfois un phénomène différent de "surfusion" : quand on refroidit l'eau, on parvient à la garder liquide même à des températures inférieures à 0 degré. Cette eau est alors surfondue, et l'expérience est amusante qui consiste à mettre dans l'eau une poussière, un petit cristal de glace, etc. : immédiatement l'ensemble prend en masse, se solidifie. On peut évidemment faire l'expérience avec d'autres composés que l'eau, et l'on trouvera ici fait des liens vers ces très belles expériences, que je recommande à tous mes amis :
https://www.youtube.com/watch?v=e5huXWeTOe8 

https://www.youtube.com/watch?v=LiPvvPJpULE

Dans la série des expériences marquantes : la bille et la plume

Il y a des expériences de chimie ou de physique qu'il faut absolument montrer à tous.

L'une d'entre elles montre merveilleusement que, dans le vide, les objets tombent tous de la même façon, quelle que soit leur masse. Bien sûr, on peut s'en douter avec une expérience de pensée qui consiste à lâcher ensemble, d'une certaine hauteur, une haltère et l'haltère jumelle, mais coupée en deux moitiés : les trois objets tombent tous à la même vitesse, la coupure n'ayant pas changé quoi que ce soit... sauf diviser la masse initiale en deux.

Mais cette expérience de pensée est abstraite, et elle ne convainc pas autant que l'expérience réelle qui consiste à mettre, dans un tube en verre, une plume et une bille. Évidemment, quand on retourne le tube, la bille tombe très vite et la plume mets longtemps à arriver à la base. En revanche, si l'on fait le vide dans le tube, cela élimine les frottements de l'air, qui agissaient bien davantage sur la plume que sur la bille. Et, quand on retourne le tube, on voit la plume tomber exactement à la même vitesse que la bille de métal.

Je ne pense pas qu'on puisse oublier une telle expérience : https://www.youtube.com/watch?v=AV-qyDnZx0A ou encore https://www.youtube.com/watch?v=s9Zb3xAgIoY

Mon Chateau de la science, plutôt que le Temple d'Einstein

Relisant un texte intitulé "Le Temple de la Science", qu'Albert Einstein écrivit pour l'anniversaire de Max Planck, je m'aperçois que je trouve ce texte imparfait, même si je l'ai largement diffusé.

Ici, je propose mon propre texte, où je modifie celui d'Einstein pour que le costume m'aille mieux:

 "Des hommes et des femmes ont des raisons variées de se trouver dans le Château des Sciences de la nature. Leurs motivations, leurs caractères, leurs valeurs, leurs morales sont aussi divers qu'à l'extérieur, dans le grand monde. L’un, l'une s’adonne à ces Sciences parce qu'il ou elle y prend un plaisir merveilleux... qu'il ou elle pourrait toujours justifier avec d'autant plus de mauvaise foi qu'il ou elle serait plus intelligent, intelligente ; mais ceux-là n'ont pas besoin de perdre ainsi leur temps à se justifier, car il leur suffit d'être là, actifs, engagés, heureux. Pour eux, il y a ce bonheur des mécanismes du monde, tels des engrenages à l'infini. Leur quête est un sport suffisant, un monde animé, débordant d’énergie, la réalisation de tous leurs rêve. Leur engagement est "intrinsèque".
 Mais beaucoup d’autres se rencontrent également en ce Château, et pour ces autres, les motivations extrinsèques ou concomitantes, plutôt qu'intrinsèques, ne manquent pas ! Il y a ceux qui viennent là pour régner, diriger (sur les autres).
 Il y a ceux qui viennent là pour "gagner leur vie".
 Ceux qui viennent là parce qu'il y a du monde, de la lumière, du chauffage...
 Il y a ceux qui aiment la difficulté de l'opération.
 Ceux qui y ont été conduits par leur famille, leur environnement...
 Il y a aussi ceux qui sont là parce que pourquoi pas là plutôt qu'ailleurs.
 Il y a ceux qui sont là parce que les hasards de la vie les y ont conduits.
 Il y a ceux qui sont là parce que ce sont des marchands.
 Il y a ceux qui sont là parce qu'ils admirent ceux qui ont un intérêt intrinsèque à y être, et qu'ils voudraient bien avoir, comme eux, une sorte de foi naïve dans les Sciences de la nature, ce qui, d'ailleurs, peut les conduire à s'y efforcer.
 Et tous les autres.
 
 Si un ange de Dieu apparaissait et chassait du Château tous les hommes qui font partie de toutes les catégories sauf la première, le Château se viderait, mais on y trouverait encore, tout de même, des hommes et des femmes du passé et du présent.
 Parmi ceux-là, nous trouverions notre Jean-Marie. C’est pour cela que nous l’aimons. Je sais bien que, par son apparition, l'ange aurait chassé d’un cœur léger beaucoup d’hommes et de femmes de valeur, et même certains qui ont édifié le Château des Sciences.
 Pour l'ange, la décision à prendre serait effroyablement difficile dans nombre de cas, d'autant que le Château ne se serait pas édifié sans beaucoup de ceux qui ont été exclus, tout comme une forêt ne survit pas si elle n’est constituée que d'arbres! Mais quand même, il faut admettre que beaucoup auraient pu se contenter de n’importe quel théâtre pour leur activité. Les circonstances auraient pu décider différemment de leur carrière, et ils auraient pu exercer des métiers d’ingénieur, d’officier, de commerçant, de sportif, de directeur, de président...
 
 Regardons ceux et celles qui ont trouvé grâce aux yeux de l’ange. Ils sont singuliers, parfois solitaires et difficilement reconnaissables. Comment sont-ils arrivés au Château ? Difficile à dire, d'autant que les raisons ne sont sans doute pas les mêmes pour tous. Albert Einstein et Arthur Schopenhauer ont proposé qu’une des motivations les plus puissantes qui conduisent à une œuvre artistique ou scientifique est la volonté d’ "évasion du quotidien dans sa rigueur cruelle et sa monotonie désespérante, un besoin d’échapper aux chaînes des désirs propres éternellement instables". Cela pousserait les êtres sensibles à se dégager de leur existence personnelle pour chercher l’univers de la contemplation et de la compréhension objectives. Cette motivation ressemblerait à la nostalgie qui attire le citadin loin de son environnement bruyant et compliqué vers les paisibles paysages de la haute montagne, où le regard vagabonde à travers une atmosphère calme et pure, et se perd dans les perspectives reposantes semblant avoir été créées pour l’éternité.
 
 Personnellement, je crois que le rejet -négatif- d'un monde "cruel", "désespérant", "monotone" n'est pas une bonne explication. Ne peut-on pas, plutôt, imaginer que l'intérêt intrinsèque pour les Sciences de la nature soit la vraie motivation ? D'ailleurs, le monde n'est ni cruel, ni désespérant, ni monotone... Il est le monde, et nous le voyons tel que nous en construisons la vision : à nous de le voir merveilleux, perfectible, d'une infinie variété...
 Qu'importe, parce que la question n'est pas là : il y a dans les Sciences de la nature, dans leur pratique, seconde après seconde, un plaisir intrinsèque... qui n'est pas extrinsèque par définition. Et voilà pourquoi l'ange aurait tant de difficulté ! Oui, ceux qui resteraient dans le Château cherchent à se former une image du monde simple et claire. Ainsi surmontent-ils l’univers du vécu parce qu’ils s’efforce, dans une certaine mesure, de le remplacer par cette image. Mais non pas pour le vaincre, mais pour ajouter un niveau de vision. A la construction de cette vision intellectuelle, et à sa réalisation, ils consacrent l’essentiel de leur vie, focalisant leur énergie, échappant à l’expérience tourbillonnante et subjective du monde. 

La cuisine note à note est venue après la cuisine moléculaire. Mais après la cuisine note à note ?

Dès le début des années 1980, j'ai milité pour une rénovation des techniques culinaires, proposant de faire venir en cuisine des ustensiles venus des laboratoires (de chimie, de physique, de biologie", et, en 1999, j'ai donné un nom à cette technique culinaire rénovée : cuisine moléculaire (à bien distinguer de la gastronomie moléculaire et physique, qui, elle, est une discipline scientifique). 

 

Puis, en 1994, j'ai eu l'idée  de la "cuisine de synthèse", laquelle a succédé à la cuisine moléculaire, et dont le versant artistique a pour nom "cuisine note à note". 

Mais après ?

 

Dès que j'ai réfléchi à la cuisine note à note, je me suis interrogé sur la suite, et c'est ainsi que, il y a déjà de nombreuses années, j'ai imaginé  que, dans le futur, puisque l'on commence à savoir injecter des idées dans le cerveau d'un rat, on pourrait injecter des goûts, et découpler le goût de la consommation. J'ai nommé cela de la "cuisine cérébrale".

 

Conducteur, mécanicien, chef de projet

C'est un fait que nombre d'étudiants restent mal fixés à propos de la carrière qu'ils feront, alors même qu'ils sont largement engagés dans des études. Comment les aider ?

Très récemment, lors d'un cours à des étudiants de master, j'ai bien mieux compris qu'il fallait distinguer des conducteurs de voitures et des mécaniciens, notamment à propos de physico-chimie.

Et, d'autre part, nous avons bien fait la différence entre un ingénieur "technologique" et un ingénieur chef de projet.

Un cas pour mieux comprendr

Tout est parti d'une expertise que j'ai faite (gratuitement) pour une société qui fabrique des gâteaux au chocolat (notamment) dans l'Ouest de la France : certains de leurs gâteaux avaient une espèce de fleur blanche sur le dessus, et les (petits) industriels n'avaient pas les moyens de comprendre les raisons qui causaient des retours de leurs produits, et une perte de réputation.
L'analyse physico-chimique n'a pas été difficile : il m'a fallu moins de cinq minutes pour identifier qu'il y avait un problème de moisissures, qui se formaient sur des produits contenant beaucoup d'eau et qui étaient emballés sous des films plastique : le problème résultait de la condensation de l'humidité de la pièce de ressuyage, là où on stocke les produits après la cuisson et avant le conditionnement.
Car on sait -quand on a appris la chimie- que des produits chauds refroidis dans une atmosphère humide se chargent d'eau en surface.
Or les micro-organismes prolifèrent quand ils disposent d'eau, de nutriments, de chaleur. Sans ces idées, les industriels imaginaient une foule de causes possibles, tels des changements de la qualité des oeufs, des irrégularités des fours, etc., mais les oeufs sont des oeufs, de composition quasi constante, et le seul changement important dans la production, précédent l'apparition du problème, avait l'agrandissement de la pièce de ressuyage, et sa ventilation insuffisante, qui chargeait l'atmosphère d'humidité.

Nous avions là un cas concret pour aider les étudiants à se déterminer, pour leur carrière.

Chef de projet, tout d'abord, cela consiste surtout à être le chef d'orchestre, d'assurer le planning, de connaître le procédé afin de gérer les flux : pas besoin de savoir établir l'équation de Laplace (qui donne la pression dans une bulle d'air d'une mousse), pas besoin de connaître la formule chimique de l'amylopectine...
Et, en cas de problème, il faut surtout savoir consulter, ce qui d'ailleurs avait été fait par l'industriel évoqué plus haut.
Là, pour la physico-chimie, on est plutôt conducteur, pas mécanicien.

Inversement, si l'on veut être un ingénieur "mécanicien", il y a lieu d'avoir une véritable compétence technique, de dépasser la gestion d'une production. &

Une deuxième leçon à tirer de notre séance avec les étudiants de master, c'est que la considération de la physique ou de la chimie "avec les mains" ne suffit pas, et le meilleur exemple à donner est l'analyse que j'avais initialement faite à propos des soufflés en 1980.
A l'époque, quand j'avais raté un soufflé, le 16 mars, la théorie en vigueur était que les soufflés auraient gonflé parce que les bulles d'air des blancs en neige se seraient dilatées à la chaleur. Mais, avec cette théorie, on est incapable de comprendre pourquoi un soufflé peut ne pas gonfler, car si le soufflé contient des blancs en neige, celles-ci devraient se dilater lors de la cuisson, non ? Ce que j'ai découvert -et cela semble évident a posteriori, c'est que les soufflés gonflent surtout en raison de l'évaporation de l'eau, au fond des ramequins.
Imaginons que nous soyons en face de deux théories concurrentes : laquelle choisir ? Cela ne se fait que de façon quantitative, avec des mesures, des équations, de la théorie donc. D'où l'intérêt de ne pas s'arrêter à de vagues discours sur les notions possibles : il faut aller jusqu'à l'appréciation quantitative des phénomènes. Et, pour cela, il faut un corpus théorique, des compétences de calcul matriciel, de calcul différentiel et intégral, de statistiques, etc.
Finalement, c'est quand on dispose de l'équation qui décrit théoriquement le phénomène que l'on peut identifier les paramètres sur lesquels on pourra jouer pour diriger les évolutions.
Par exemple, si l'on considère l'équation qui donne la vitesse de sédimentation en régime stationnaire (la vitesse d'une particule qui tombe vers le fond d'un liquide, passé les brefs instants initiaux d'accélération), on peut voir que cette vitesse dépend de la taille des particules, de la viscosité du liquide, de la densité relative des particules par rapport au liquide...
Ayant ces paramètres, on est en mesure de décider comment accélérer ou ralentir les sédimentations.

Finalement

 Le mécanicien est celui qui sait retrouver cette équation, et le conducteur de voiture est celui qui apprend à utiliser l'équation qu'il ne démontre pas. Là, avec ces exemples, je suis heureux que les étudiants aient réussi à se situer, à se déterminer. Bien que la connaissance ne soit jamais inutile, bien qu'on ne soit jamais assez savant, il est bon de savoir l'objectif que l'on s'est fixé.

La pâtisserie serait plus "précise" que la cuisine ? Certainement pas !

Lors d'un cours de gastronomie moléculaire, il y a plusieurs années, j'ai fini par comprendre que la composante technique de l'art culinaire est en quelque sorte sans intérêt, tant c'est facile : battre un blanc en neige, faire une mayonnaise, sauter une viande, cuire une tarte...

Quel intérêt que de faire ce qu'une machine ferait mieux ? Et c'est bien la question "artistique", celle du "bon", qui est difficile et essentielle.

Sans compter la composante "amour", disons lien social.

Bref, pourquoi certains considèrent-ils qu'apprendre la cuisine est difficile ? Certainement parce que ces trois composantes sont indistinctement mêlées dans l'apprentissage classique de la cuisine, qui n'avait pas appris à les reconnaître...

D'où des confusions : par exemple, quand on passe des heures à faire du sucre filé ou tiré, au lieu de comprendre.  

J'ai aussi trop méconnu la question de l'illettrisme... et l'on me connaît assez pour ne pas penser que j'écrive cela de façon hautaine ou méprisante, mais, au contraire, compatissante. Car oui, les chiffres officiels, qui sont sans doute sous estimés, voient 17 pour cent de Français souffrant d'illettrisme, pour des gens qui ont fait huit ans d'études en France ! Comment lire une recette, dans ces conditions ?

Mais, aussi, il y a ce fait que les recettes ne donnent pas bien, quand elles sont écrites, les "objectifs". Par exemple, dans la confection d'une pâte à chou, un œuf de plus ou de moins fait toute la différence... et cela se détermine à l’œil, car les farines donnent des résultats différents, imprévisibles.

De même, pour une pâte à foncer (les "pâtes à tarte"), la quantité d'eau à ajouter se joue à trois fois rien, comme on peut en faire la démonstration en faisant simplement un pâton à partir de farine et d'eau. Bref, il y a bien des cas, dans les activités du goût, où il faut ajuster à l’œil les proportions des ingrédients, et cela se rencontre souvent quand il est question de pâtes, quand on utilise de la farine...

On arrive à la question du titre

 Raison pour laquelle il est ahurissant que le monde culinaire ait prétendu que c'est pour la pâtisserie qu'il fallait avoir des mesures précises. Je dirais au contraire que c'est pour la pâtisserie qu'il ne faut pas les mesures précises !
 
 Dans un séminaire, nous avions mesuré la "précision" nécessaire pour différentes recettes et nous avions bien montré que cette précision n'était pas la même pour les différentes réalisations.
 
 Par exemple, quand on cuit un mince filet de poisson (cuisine), alors tout se joue en quelques secondes.
 
 A l'inverse, quand on cuit une brioche (pâtisserie), quelques minutes de cuisson de plus ou de moins sont sans importances.
 
 Lors de ce mêmes séminaire, certains, qui étaient confrontés à l'observation que je viens de rapporter (nous avions fait des mesures) m'ont fait observer que cette précision prétendue concernait les proportions, qui auraient été essentielles en pâtisserie, moins en cuisine.
 
 Je crois au contraire que ce n'est pas le cas. Car quand on prépare des pâtes, pensions à des pâtes à choux, à des pâtes à foncer (pour les tartes), et cetera, alors il faut adapter la quantité d'eau à la température, à la nature de la farine, notamment. Et il ferait inconcevable utiliser des proportions fixes, puisque les ingrédients ne le sont pas.
 
 Bref, la pâtisserie n'est pas plus précise que la cuisine. Mais, en passant, observons combien la vidéo est plus utile que l'écrit, pour l'apprentissage de la cuisine : il est très difficile de décrire avec des mots une consistance, alors que l'on voit bien, sur une vidéo, comment la pâte s'écoule ou ne s'écoule pas.
 
 Mais je reviens à ma conclusion : il n'est pas vrai que la pâtisserie sois plus précise que la cuisine.