A propos de cuisine note à note

 

Ce matin, des questions :

Avec une camarade, nous avons commencé à étudier la cuisine note à note pour notre sujet de tipe à mener en vue des concours de deuxième année.
Nous avons déjà prévu d'extraire un arôme de fruit. C'est pourquoi nous sommes maintenant à la recherche de composés tels que des protéines que nous pourrions extraire d'aliments comme des fruits ou des légumes afin de continuer notre étude.
Nous nous demandons avec ma camarade si vous pourriez nous donner des idées sur des composés que vous savez utiliser en cuisine note à note.

 

J'ai évidemment félicité ces étudiantes de s'intéresser à la cuisine note à note, plutôt qu'à la cuisine moléculaire, bien plus ancienne.
Mais, ensuite, je me suis posé des questions, stratégiques tout d'abord.

Tout d'abord faut-il faire l'extraction soi même ? En gros, la production ou la cuisine ?

Oui, mes interlocutrices ont pour projet de faire l'extraction d'un "arôme de fruit" (je discute plus loin les guillemets que j'ajoute), me disent-elles, mais cela est un sujet en soi, et ce travail ne serait pas de la cuisine, mais de la production d'ingrédients pour la cuisine.
La question est d'être bien clair avec le sujet du travail :
- soit c'est de faire de la "cuisine note à note", et il faut alors se procurer les ingrédients, et s'intéresser à la constitution des mets note à note ; en gros, le musicien de synthèse ne construit pas son synthétiseur, mais il l'utilise, et cela impose d'ailleurs beaucoup de compétences
- soit le travail consiste à préparer des ingrédients de la cuisine note à note, et ce n'est plus de la cuisine.
Bien sûr, on peut hybrider, mais nos interlocutrices y gagneront à avoir un projet bien clair, qu'elles exposeront en introduction, afin qu'elles soient évaluées sur le travail fait en réponse à la question posée. Oui, décidément, toujours bien poser la question centrale en introduction, bien définir l'objectif.

Le mot "arôme"

J'en arrive à un détail... important. Oui, la question terminologique qui était posée par mes guillemets, à "arôme de fruit" est un détail, par rapport à l'objectif, mais ce "détail" est important, parce que le grand Antoine Laurent de Lavoisier avait mille fois raisons de dire que la pensée et les mots vont ensemble.
Ici, on gagne a répéter que le mot "arôme", en français, signifie "odeur des plantes aromatiques". Il y a donc l'arôme du thym, du romarin, de la sauge... mais pas d'arômes de viande ni de poisson, par exemple. Pour les fruits, on peut hésiter.
Un des avantages de bien utiliser le mot "arôme", c'est que l'on évite la confusion avec l'odeur, d'une part, et avec les aromatisants, d'autre part.

Bref, nos deux interlocutrices veulent extraire des composés odorants de fruits. Et il y a mille façons d'obtenir des fractions odorantes... qui ne seront jamais, d'ailleurs, la totalité de l'odeur du fruits, soit parce que l'on n'aura pas extrait tous les composés, soit parce que l'on aura des proportions différentes des divers composés.
Mais... Au fait, la cuisine note à note vise à utiliser des composés purs pour construire les mets : pourquoi ne pas utiliser plutôt quelques composés purs, plutôt qu'un ensemble ?
En musique, quand on fait de la musique de synthèse pure, on utilise des ondes sonores pures, n'est-ce pas ?
Bien sûr, il n'y a pas de loi qui impose de faire de la cuisine note à note pure, plutôt que de la cuisine note à note pratique.
Mais, en tout cas, l'extraction de fractions odorantes des fruits est peut-être déjà un sujet de travail en soi.

Des composés ?

Vient alors la question des composés. Quels sont-ils ? Des protéines, des glucides, des lipides, des composés minéraux, et ainsi de suite.
Comme indiqué dans la fiche d'annonce du concours note à note, ces composés se trouvent facilement.
Les protéines : soit en pâtisserie, soit dans des boutiques diététiques, soit chez des sociétés telles que Louis François.
Les lipides : on prendra simplement de l'huile, puisque c'est quasiment réduit à des triglycérides.
Les glucides : la fécule de maïs, c'est de l'amylopectine quasi pure ; la cellulose, c'est le résidu solide obtenu par centrifugation de végétaux, puis lavage ; la pectine, c'est ce que l'on utilise pour faire des confitures, en plus du sucre ; d'ailleurs, à côté des polysaccharides, il y a des mono-, di- et oligo saccharides tels que glucose, fructose, saccharose, maltose, lactose, etc. ; des sels minéraux, pas difficile ; et ainsi de suite ; pour les colorants, on pendra des colorants alimentaires (bien sûr) ; pour les composés odorants, il y a des composés purs vendus par la société Iqemusu (en ligne : iqemusu.com).

Participer au concours ?

Et pendant que nous y sommes, pourquoi le travail de nos deux interlocutrices ne feraient-ils pas d'une pierre deux coups : pourquoi ne participeraient-elles pas au concours international de cuisine note à note, dont le thème, cette année est "des cubes salés avec des fibres" ? Les documents d'information et d'inscription sont là : http://www2.agroparistech.fr/The-10th-International-Contest-for-Note-by-Note-Cooking-is-announced.html

Une molécule est une molécule

Ce matin, plusieurs questions, mais en voici une en particulier, qui mérite un commentaire public :


J'ai une question par rapport aux molécules synthétiques vs naturelles. Je sais que les propriétés physiques ainsi que l'odeur et le goût des molécules synthétiques vs naturelles sont identiques ex linalool synth vs naturel. Qu'en est-il de leurs activités biologiques et de leur propriétés toxicologiques ? Pouvez-vous me diriger vers des articles et références qui étudient cette question ?

Ici, je sais d'expérience qu'il y a la question des mots, qui est source de confusions. Une molécule, c'est donc un tout petit objet, fait d'atomes de divers éléments, liés par des forces interatomiques (une sorte de pléonasme que cet adjectif). Les éléments considérés, ici, sont principalement le carbone, l'hydrogène et l'oxygène. Et pour ces trois éléments, les atomes sont faits d'un "noyau", assemblage de protons et de neutrons, avec autour des électrons, comme la terre autour du soleil.
Les effets biologiques des molécules ? Une molécule a un effet si elle a un "récepteur", à savoir si l'organisme comporte une molécule agissant comme une serrure vis à vis de la molécule bioactive, qui est comme une clé. Et la disposition des atomes est donc très essentielle. Donc tout est simple, au premier ordre. Et une molécule est entièrement déterminée par ses atomes, leur disposition. 
Maintenant, il peut y avoir des effets qui sont au niveau du détail des détails. Par exemple, certains atomes d'hydrogène peuvent avoir dans leur noyau, en plus du proton, un neutron, et c'est ce que l'on désigne par "deutérium". Les propriétés chimiques sont quasi identiques, mais des outils de mesure très sensibles voient des différences... et c'est ainsi qu'une entreprise française d'analyse a fait son succès commercial en devenant capable de détecter du sucre ajouté dans les vins, pour des chaptalisations ou pour des fraudes. Mais, je le répète, c'est un détail au regard de la question posée.

Maintenant, synthétique et naturel ? Une molécule naturelle, c'est une molécule qui se trouve dans la nature, fabriquée par les plantes ou par les animaux, voire par les éléments (la chaleur, la foudre, etc.). En revanche, une molécule synthétisée, c'est une molécule qui a été... synthétisée, à savoir qu'on a rassemblé des atomes d'une certaines façon pour faire la molécule. Et, évidemment, si l'on même les mêmes atomes organisés de la même façon, on obtient la même molécule, qui ira ouvrir les mêmes serrures !

Cela dit, on peut répondre plus subtilement que cela à la question de notre interlocuteur, parce que l'on peut synthétiser avec des niveaux de précision variés, parce que la question des "impuretés" est essentielle : les composés extraits de produits naturels ne sont pas accompagnés des mêmes "impuretés" que les produits de synthèse (parfois plus purs que les produits naturels).
Par exemple, notre correspondant parle de linalol, qui est un composé odorant présent dans de nombreux végétaux. Parler du linalol au singulier, c'est une erreur, parce qu'il y a divers linalols, et que le (S)-(+)-linalol n'a pas la même odeur -donc pas les mêmes effets biologiques que le (R)-(-)-linalol. Mais une molécule d'un de ces deux linalols est une molécule de ce linalol-là, quoi qu'il arrive. Et la question "isotopique" précédente (l'hydrogène vs le deutérium) ne se pose pas, du point de vue de l'odeur.
En revanche, quand on a un de ces deux linalols dans une matière végétale, elle n'est pas seule, et aucune  plante n'a donc l'odeur de ce linalol particulier. Puis, si l'on extrait ce composé, il n'est plus "naturel", mais d'origine naturelle... et son extraction ne permet généralement pas de l'avoir pur ! De sorte qu'il y a des "impuretés"... et que ces impuretés peuvent être essentielle. C'est ainsi que le mélange des deux limonènes R et S n'a pas d'odeur quand il est fraîchement obtenu par distillation... et que cette odeur de Citrus n'apparaît qu'ensuite, sans doute  due aux impuretés, plutôt qu'aux limonènes.
Pour les composés de synthèse, il y a également des impuretés, qui résultent du procédé de préparation, et il n'est d'ailleurs pas dit que ces impuretés soient plus abondantes ou plus dangereuses, bien au contraire : les opérations de synthèse étant mieux contrôlées que les extractions (qui partent de mélanges complexes), il est possible qu'il y ait bien moins d'impuretés.

Enfin, mon interlocuteur me parle d' "activités biologiques et propriétés toxicologiques" : amusant, car les effets toxicologiques sont des activités biologiques, non ? Car je fais l'hypothèse, vu les composés qu'il discute, que ce sont de toutes petites quantités de composés qui sont considérées ici, de sorte que l'on est bien dans le cadre des clés et des serrures, des composés bioactifs et de  récepteurs. Là, les impuretés sont essentielles, car elles peuvent avoir des récepteurs, que les composés soient d'origine naturelle ou synthétisés, et quelqu'un qui fait bien son travail, d'extraction ou de synthèse, se préoccupe de cela.
Mais finalement, une molécule est une molécule, n'est-ce pas ?

A propos du goût des bouillons

Ce matin, des questions à propos de  bouillon : un bouillon de viande ayant été préparé, l'internaute qui nous intéresse veut maintenant lui donner du goût. Et voici ses questions :

1. l'eau froide et l'eau chaude extraient-elles des composés aromatiques différents ou extraient-elles les mêmes composés, mais dans des quantités différentes ?
 
 2. certains composés aromatiques doivent-ils être extraits dans de l'eau froide alors que d'autres doivent l'être dans de l'eau chaude ? Si oui, y a-t-il des "familles" de composés aromatiques qui "préfèrent" l'eau froide, alors que d'autres "préfèrent" l'eau chaude?
 
3. y a-t-il des composés aromatiques qui sont plus à même de diffuser dans l'huile que dans l'eau ?
 
4. dans le cas d'une infusion d'anis badiane à froid, par exemple, y a-t-il un temps au bout duquel la diffusion s'arrête ?



 Je réponds successivement : 
 

 1. l'eau froide et l'eau chaude extraient-elles des composés aromatiques différents ou extraient-elles les mêmes composés, mais dans des quantités différentes ?

C'est une question difficile, parce que des conditions très différentes se rencontrent, en pratique. Mais immédiatement, la question me fait penser à un Atelier expérimental du goût, qui avait été proposé il y a quelques années. Le lien est ici :
http://www2.agroparistech.fr/IMG/pdf/GOUT__fiches_corrigees_.pdf
Cela étant, pour comprendre la question et les réponses éventuelles, pour cette question comme pour les questions suivantes, il faut d'abord une précision : on nomme "aromatique" deux types d'objets :
 - ceux qui ont le même type de nature chimique que le  benzène, je vais essayer de ne pas utiliser cette acception dans les réponses qui suivent
 - ceux qui se rapportent aux aromates. Tous les composés du thym sont donc aromatiques, qu'ils soient odorants ou sapides, par exemple. Et cette seconde acception doit mettre en garde notre ami internaute, parce que je crains qu'il ne parle de "composé aromatique" en pensant à des composés odorants. Ici, je fais donc personnellement la différence entre un composé odorant, et un composé odorant aromatique, par exemple.

Ce qui me conduit à rappeler que le goût est dû à :
- de la consistance
- de la saveur
 - de l'odeur (les molécules odorantes sont celles qui, passant de l'aliment dans l'air de la bouche lors de la mastication, remontent vers le nez par des fosses "rétronasales" (à l'arrière de la bouche) et viennent stimuler des récepteurs olfactifs du nez
- des sensations trigéminales (piquants, frais...) par des composés ayant des récepteurs sur le nerf trijumeau (dans le nez et la bouche)
- des ions calcium
- des acides gras insaturés à longue chaîne (on parle d'oléogustation)

Tout cela étant dit, une matière végétale (par exemple du poivre) libère à la fois des composés odorants, des composés sapides, des composés à action trigéminale : le poivre a une saveur, une odeur, un piquant particulier (et d'ailleurs une certaine fraîcheur, également).
Ces sensations sont donc dues à des composés variés,  et les composés sont plus ou moins solubles dans l'eau (du bouillon)... ou dans l'huile qui surnage quasi nécessairement.

Oui, pour y arriver, l'eau chaude et l'eau froide extraient des quantités différentes de composés, et des composés différents... mais tout dépend aussi de la pratique, comme l'ont montré mes expériences sur le bouillon et le poivre, en 1987 si je me souviens bien.
J'étais parti de la précision culinaire selon laquelle le poivre devait être mis dans un bouillon moins de huit minutes avant la fin de la cuisson. Pour la tester, j'avais fait un bouillon de volaille, que j'avais divisé en deux parties égales. Dans une partie, j'avais mis du poivre noir, et j'avais fait bouillir pendant 20 minutes. Dans l'autre moitié, j'avais fait bouillir sans poivre pendant 14 minutes, et j'avais ajouté le poivre (la même quantité) avant de poursuivre l'ébullition 6 minutes de plus. La différence était flagrante : dans le bouillon où le poivre avait été mis pendant six minutes seulement, on avait une fraîcheur piquante, un peu mentholée, agréable ; en revanche, dans l'autre bouillon, on avait un piquant plus lourd, avec une sensation intermédiaire entre amertume et astringence, comme pour un thé trop infusé.
Pourquoi ce résultat ? Je suppose que les composés frais et légers avaient été extraits les premiers, avant des composés de type tanins, plus difficile à décrocher des matières végétales. Or ces composés légers, odorants, sont souvent peu solubles dans l'eau, et ils avaient peut-être été évaporés. D'ailleurs, c'est une règle que s'il y a une odeur au dessus d'une casserole, c'est que des composés odorants sont évaporés.

Finalement, l'eau chaude et l'eau froide extraient-ils des composés différents ? Oui, mais les conditions opératoires font tout, parce que l'équilibre n'est que rarement atteint, en cuisine.

Encore une information importante à avoir : des composés odorants qui seraient en proportions différentes pourraient faire des odeurs aussi différentes que le camembert et la framboise !


 2. certains composés aromatiques doivent-ils être extraits dans de l'eau froide alors que d'autres doivent l'être dans de l'eau chaude ? Si oui, y a-t-il des "familles" de composés aromatiques qui "préfèrent" l'eau froide, alors que d'autres "préfèrent" l'eau chaude ?

Ici, il y a le "doivent" qui me heurte. Disons plus justement que certains composés sont très solubles dans l'eau (les polyphénols, classe à laquelle appartiennent les tanins, mais aussi de nombreux colorants rouges à bleu des fruits. Et que d'autres composés, tel le méthylchavicol, qui sont très peu solubles dans l'eau, mais beaucoup dans l'huile, ou dans l'alcool.
Mais il faut tenir d'un autre phénomène, à savoir que les seuils de perception diffèrent beaucoup selon les composés. Ainsi, certains composés sont très odorants quand ils sont en très faibles concentrations, alors que d'autres le sont quand ils sont plus abondants. Et là, pas de règle théorique : il faut être empirique. Certes, les composés de type alcool ou aldéhydes seront plus solubles dans l'eau que d'autres de type terpènes... mais à quoi bon le savoir, en pratique, sachant que les produits végétaux apportent des composés odorants par centaines, tous différents ?


 3. y a-t-il des composés aromatiques qui sont plus à même de diffuser dans l'huile que dans l'eau ?

Ici, il y a la "diffusion", où mon interlocuteur n'a peut-être pas la même idée que les physico-chimistes. La diffusion, c'est ce phénomène par lequel les molécules migrent dans un milieu. Mais, ici, peu importe, et je crois que mon ami internaute pense plutôt à de l'extraction qu'à de la diffusion. Y a-t-il des composés odorants qui s'extrairaient plus dans l'huile que dans l'eau ? Oui  les composés odorants "hydrophobes" passeront plus facilement dans l'huile que dans l'eau, et, inversement, les composés hydrophiles passeront plus dans l'eau que dans l'huile... à condition qu'ils soient extraits : rappelons-nous l'expérience du  poivre et du bouillon.

Bref, finalement, je crains qu'il n'y ait pas de possibilité de prévision théorique très utile. Certes, savoir tout ce que j'ai dit plus haut n'est pas inutile, mais comment prévoir le résultat que vous obtiendrez en macérant du thé dans de l'eau froide ? Je crains que ce ne soit bien difficile, car il y a "loin de la coupe aux lèvres", de la matière au bouillon. Pour récupérer des composés, il faut les détacher de leur matrice végétale, leur permettre des migrer vers le bouillon, leur permettre d'y séjourner.


4. dans le cas d'une infusion d'anis badiane à froid, par exemple, y a-t-il un temps au bout duquel la diffusion s'arrête ?

Oui, pour tous les composés, il y a une phase d'extraction rapide, puis une saturation quand un équilibre est atteint.
Par exemple, pour l'extraction à partir de café, il faut une heure et demie dans l'eau bouillante, pour extraire tous les composés sapides.


J'y pense : dans les phénomènes utiles à connaître, encore deux deux idées :
 - il y a une différence entre macération, à froid, infusion comme pour le thé, ou décoction comme le poivre qui bouillait
- attention aux "entraînements à la vapeur d'eau", qui font partir les composés odorants et autres, pour peu qu'ils aient une certaine volatilité : c'est ainsi que l'on récupère des composés odorants des végétaux dans l'industrie des parfums (voir mon livre Mon histoire de cuisine, où je donne des détails".