Samedi 15 juin 2013 : Les beautés du calcul (suite et pas fin)

On n'a pas assez dit combien l'outil informatique était merveilleux, pour les sciences et pour l'enseignement des sciences.
Ici je voudrais faire état d'un  constat et d'une proposition.

Le constat, d'abord : il y a une trentaine d'années, des calculettes sont apparues ; à l'époque elles coûtaient le prix d'une mobylette, elles étaient grosses comme un téléphone, et faisaient seulement les quatre opérations : addition, soustraction, multiplication, division. Les  quatre opérations avec une dizaine de chiffres significatifs et en un clin d'oeil, alors que jusqu'à présent, on était réduit à poser l'opération sur une feuille de papier, à se tromper souvent,  à utiliser une règle à  calcul un ou une table logarithme... Les opérations à la main étaient laborieuses, et sans beaucoup d'intérêt, passé celui de la découverte du principe de la règle à calcul ou de la table  de logarithme.  Les calculettes furent un progrès immense !

Toutefois, je me souviens qu'à l'époque certains enseignants se lamentaient, disant que les étudiants qui utiliseraient des calculettes deviendraient incapables de calculer. L'expérience a prouvé qu'il n'en a  rien été.
Puis, quand la fonction « extraction de racines carrées » est apparue sur ces calculatrices, les enseignants ont à nouveau redouté la disparition des capacités de calcul des étudiants, quand on a supprimé l'enseignement à la main de ces extractions de racines carrées. Pourtant, avec le recul, je ne vois pas pourquoi, le jeu étant un peu sans intérêt.

En physico-chimie, nous sommes aujourd'hui dans le même type de  transition, avec des logiciels de calcul formel comme Maple (mon préféré), Mathematica, Matlab, etc. Quand on utilise de tels logiciels, les calculs sont justes, et le nombre de décimales affichées est aussi grand que l'on veut : 50, 100, 1000...  Dans ces conditions  je crois qu'il est utile de reprendre  l'enseignement du calcul, et notamment le calcul du pH des solutions aqueuses.

Pour faire de tels calculs,  il y a des faits chimiques qu'il faut connaître.

Par exemple,  la conservation de la masse dans un équilibre chimique : si on ajoute, par exemple, de l'acide acétique à de l'eau, certaines molécules d'acide acétique perdront un proton, formant un ion acétate ; la quantité totale ajoutée est alors égale à la quantité dissociée et à la quantité non dissociée.
D'autre part,  il y a la conservation de la charge électrique, c'est-à-dire que la solution est à tout moment  électriquement neutre. Là encore, cela conduit à une équation qu'il n'est pas difficile d'écrire.
Et puis il y a  la conservation de l'énergie, que j'aurais dû indiquer  en premier, parce que  l'énergie est la notion essentielle pour décrire les transformations du monde.  Là encore, on obtient une équation.
Et c'est ainsi que, dans les cas les plus simples, l'analyse chimique du problème conduit à trois ou quatre équations. Pour des cas plus compliqués, on a plus d'équations.

Vient donc le moment où il faut quitter l'analyse des phénomènes pour faire les calculs, résoudre les équations.
Jusqu'à présent, l'enseignement de cette chimie des solution était laborieux, les étudiants avaient du mal... parce qu'ils étaient gênés par les calculs. Les enseignants passaient l'essentiel du temps à enseigner à résoudre les équations, ce qui était du calcul, pas de la compréhension des phénomènes chimiques. Aujourd'hui, les logiciels de calcul formel font les résolutions en moins de temps qu'il n'en faut pour le dire, de sorte que ce qui était laborieux est supprimé !

Il faut donc, sans doute, modifier profondément l'enseignement des calculs de pH.

Les étudiants perdront-ils des compétences ? Je crois que non, et, de toutes  façons,  il faut vivre avec son temps. Profitons-en donc pour considérer des notions plus modernes : la chimie quantique, par exemple, puisqu'elle est la clé de la compréhension des nouveautés conceptuelles des sciences quantitatives !

Luttons contre les indications déloyales sur les emballages des aliments

Je viens de finir la lecture des inscriptions qui figuraient sur un paquet contenant un produit alimentaire. C'est un immense baratin !

On y parle de nature, de produit naturel, alors que le produit contenu dans le paquet a été fabriqué, et que le naturel, c'est ce qui n'a pas fait l'objet d'une intervention par l'être humain. Rien de ce qui sort des mains de l'industrie alimentaire n'est naturel, et je propose que nous militions contre l'usage déloyal de ce mot par l'industrie alimentaire. Pas seulement par elle, d'ailleurs : il faut ajouter que rien de ce qui sort de la casserole d'un cuisinier domestique ou de restaurant n'est naturel, puisque, là encore, les ingrédients ont été transformés : chauffés, coupés, broyés... On ne fera pas croire que cela est naturel, et j'ai invite tous mes amis honnêtes à militer très activement contre l'usage du mot « naturel » quand il est mal approprié. Il en va de l'honnêteté !

Tant que nous y sommes, sur ce paquet, il y avait bien des inscriptions confuses, et là, deux possibilités : soit l'être humain qui les a proposées pensait mal, soit il avait la volonté de tromper. Prenons, par exemple, les mots que j'ai vus sur ce paquet : goût, saveurs, arômes... Dans les textes qui figuraient, à vrai dire très métaphoriques, tout était confus, mélangé : le goût, les goûts, la saveur, les saveurs, l'arôme, les arômes... Quel charabia ! Là, faut-il que le législateur y mettre bon ordre ?

C'est évidemment ce que je propose, car à laisser écrire des âneries ou des tromperies, on n'aide guère la communauté à grandir. J'invite donc des amis des associations de consommateurs, mes amis industriels, mes amis des ministères, en charge des produits alimentaires, mes amis engagés dans l'action politique, mes amis engagés dans l'éducation, à revendiquer plus de loyauté dans les paquets de produits alimentaires, sinon pour nous-mêmes au moins pour nos enfants. Il faut un grand ménage.

Le goût ? Il n'est pas nécessaire d'avoir fait de longues études pour être en mesure de dire que quand on mange un aliment, il a du goût. Par exemple, quand on mange une banane, on perçoit un goût de banane. Voilà pour le groupe : une sensation synthétique, qui englobe la perception de la consistance, les saveurs, des odeurs... Les saveurs ? Ce sont les sensations qui sont données par les cellules réceptrices dans les papilles, réparties sur la langue.

C'est un autre débat que de dire que ces saveurs ne sont pas au nombre de quatre, mais sans doute en nombre infini. Je préfère me consacrer ici à l'emploi du mot « arômes ». L'arôme, cela a toujours été l'odeur d'un aromate, d'une plante aromatique. Une viande n'a donc pas d'arôme, pas plus qu'un fromage... Qu'ont-ils ? Une odeur, tout simplement. Il y a l'odeur de la viande, il y a l'odeur des fromages, mais il y a l'arôme de la ciboulette et... le bouquet du vin, car pour certains produits alimentaires, un mot existe, et c'est ce mot que je propose utiliser justement, parce qu'il n'est pas trompeur, parce qu'il est loyal. Non pas pour nous-mêmes, mais pour nos enfants, je propose que le législateur fasse un grand ménage, et interdise l'emploi du mot arômes pour tout autre produit que ceux qui sont qui contiennent des plantes aromatiques.

Et c'est ainsi que la cuisine peut grandir, honnêtement, sans mensonge, sans confusion...

Viande pour végétariens

Je dois à un correspondant  la possibilité de répondre à la question :

En tant que végétarien récent ex amateur de bonnes viandes, je voudrais vous demander s'il y a des recherches de substituts au niveau du goût dans ce domaine.

La question est passionnante, car :

1. Si l'on est végétarien (récent ou ancien, quel qu'en soit la raison), pourquoi veut-on manger de la (bonne) viande ?
Notons que cette question a deux facettes : manger de la viande, et bonne viande.

2. Evoquons d'abord le "bonne" viande : qu'est-ce que le bon ? L'être humain est codé pour reconnaître comme bon ce qu'il a appris à manger quand il était jeune. D'ailleurs, j'ai écrit "reconnaître".
En effet, dans l'immensité des comestibles (boeuf, carotte, escargot, grenouilles, criquets, cervelle de singe, durian, munster...), nous sélectionnons généralement ce qui appartient à notre culture.
Le bon en soi n'existe sans doute pas : il y a ce que nous aimons.
 De ce fait, il n'est pas certain qu'un substitut de viande sera considéré comme "bon", puisque ce ne sera pas l'objet auquel nous sommes acculturé. A preuve que les substituts sont souvent nommés des ersatz, avec un relent de privations, de guerres, de mauvaise reproduction.

3. Ce qui nous conduit à la reproduction de la viande. C'est une question terrible, car que veut-on reproduire, d'une part, et, d'autre part, une reproduction n'est pas l'original.
Par exemple, aucune copie de la Joconde ne vaudra le prix de la Joconde... parce que les reproductions ne sont pas l'original. Imaginons même que la Joconde soit un tableau minable, la copie ne serait pas "aussi bien" que l'original.
Or si nous reproduisons de la viande, notre produit sera toujours comparé à la viande.

4. Au fond, pourquoi manger de la (bonne) viande ?
D'abord, il y a la question des "beaux produits", pour laquelle nous avons tenu un débat public, filmé, en podcast sur le site d'AgroParisTech. Il semble que, en partie au moins, un beau produit alimentaire est un produit adapté à son usage. Une viande à griller est "bonne à griller", et mauvaise à braiser, et vice versa.

5. Que serait de la viande "artificielle" ? La viande, c'est majoritairement de l'eau et des protéines, comme du blanc d'oeuf concentré. On peut donc faire de la viande artificielle avec de l'eau et des protéines végétales, par exemple.
OK, cela n'a pas le "goût de la viande". Mais alors, on peut très facilement acheter une composition odoriférante viande, et l'ajouter.
Cela dit, la viande, c'est aussi un paquet de fibres alignées : c'est cette observation qui a conduit à mon invention ancienne des "fibrés". Et cela, on peut le reproduire de mille façons différentes. L'intérêt, c'est alors la "jutosité" : les fibres résistent quand on mastique, puis, quand elles cèdent, elles libèrent du jus. Cela n'est pas difficile à reproduire : n'est-ce pas un peu ce que l'on a avec le surimi (sauf que c'est du poisson, pas de la viande) ?
On peut aussi faire des fibrés avec du goût viande. On peut aussi cultiver des cellules musculaires, on peut aussi... faire mille choses !

6. Mais pourquoi le faire ? Il faut d'abord se demander ce qui nous plaît dans les viandes, puis on cherchera le moyen de le reproduire. Mais j'ai bien peur que la question ne puisse pas être bien posée... de sorte que la réponse ne pourra pas être donnée, non pas par insuffisance de la technique, mais plutôt parce que la question n'est pas posée.

7. Au fait, pourquoi manger de la viande, ou ne pas manger de la viande ? Dans les discussions qui entourent la "cuisine note à note" (voir La cuisine note à note en 12 questions souriantes, Editions Belin), chaque fois que j'évoque la suppression du poulet rôti (par exemple), je reçois la même réponse "Pourquoi supprimer le poulet rôti"... à laquelle j'oppose un "mais pourquoi manger du poulet rôti ?", question à laquelle je n'ai qu'un "j'aime cela". Ce n'est pas avec des arguments si faibles que l'on fera avancer la discussion. J'aime, je n'aime pas... Et alors ? 

Jeudi 13 juin 2013 : Nous sommes ce que nous faisons.

Dans la règle que je me suis fixée, la rubrique « nous sommes ce que nous faisons » arrive le lundi. Et nous sommes jeudi !  Suffit-il de dire que les règles sont faites pour être violées ? C'est ce que fit Michel de Montaigne quand il évoquait ses contradictions,  mais pour moi qui me passionne pour la mauvaise foi, ce serait trop facile. Il vaut mieux admettre  que le week-end dernier a été troublé par des événements familiaux, qui ont dérangé ma stricte et belle organisation de labeur. Et donc, je me rattrape, ou, du moins, j'essaye de me rattraper.

Le lundi, donc, début de la semaine officielle de travail pour le reste du monde, je dois donc afficher les travaux à venir. Il se trouve que, cette semaine, les travaux ont lieu principalement au laboratoire, à l'exception de quelques réunions privées, telle la réunion de la Section « alimentation humaine » de l'Académie d'agriculture de France, dont il n'est pas utile de faire étalage ici, du moins aujourd'hui. Autrement dit, je suis toute la semaine au laboratoire, de 7h30 à 19h00 environ.

Quel bonheur ! Oui, quel bonheur, car il y a du travail : des étudiants en stage à accompagner sur le chemin de l'autonomie, de la réflexion méthodologique, laquelle, dans un stage, est fondée sur un travail de recherche scientifique.
Quel bonheur,  que la rédaction de publications, qui permettent de diffuser au monde  les quelques résultats que nous avons obtenus.
Quel bonheur, et quel confort :  rester dans le laboratoire, sans devoir prendre le vélo, le train, l'avion, pour aller à l'autre bout du monde... faire tourner des ballons sur son nez. Non,  il faut que je me reprenne, car précisément,  comme je n'aime guère faire tourner des ballons sur mon nez, je profite de toutes les conférences à l'extérieur du laboratoire pour partager des idées, susciter des collaborations, transmettre l'enthousiasme, puisque, selon le mot de Voltaire, l'enthousiasme est une maladie qui se gagne.

Toutefois, cette semaine, la transmission de l'enthousiasme se fera d'une autre façon : par des articles, par des billets, par des notes...  Et puis, il y aura aussi le bonheur immense des calculs, le vrai travail, cette exploration du monde qui n'est pas d'abord une communication, mais une véritable exploration où le calcul remplace les outils de l'explorateur : bottes, machettes, sac à dos...
J'invite tous ceux qui ont la chance  de rester à travailler tranquilles de profiter de cette chance. Aucun travail (honnête) n'est meilleur qu'un autre ; n'est-ce pas à nous d'avoir l'intelligence d'y mettre... de l'intelligence ?

J'ai lu pour vous...

Il y a des jours où il n'est pas nécessaire d'aller chercher très loin les idées. Notamment quand on veut partager de l'enthousiasme que l'on a soi même.

Une proposition : le livre de Bernard Joly, Histoire de l'alchimie, chez Vuibert. Un livre clair, bien documenté, facile à lire. Remarquable !

Lundi 10 juin 2013. La fierté

On dit que la vertu est  sa propre récompense. Voilà une belle idée... mais il y a quand même les faits :  pour certains, il est agréable d'être reconnu ;  un regard bienveillant, encourageant est apprécié, de surcroît, car il est vrai, aussi, que nous sommes des êtres sociaux, sensibles à notre entourage. Pourquoi bouder le plaisir de recevoir des compliments, quand ils viennent de  personnes de qualité, qui  reconnaissent en connaissance de cause la qualité de notre travail ? Pourquoi bouder les médailles, les prix...  Evidemment, il ne faut pas tomber dans le travers qui consiste à courir après le compliment, la médaille, le prix, les « hochets de la vanité », mais pourquoi verserait-on nécessairement dans cette perversion ?

Lors des manifestations de reconnaissance-publique- d'accomplissement, le mot « fierté »  est parfois prononcé. Fierté ? Voilà une notion bien compliquée pour quelqu'un dont le bonheur et de faire ce qu'il n'a pas encore fait. A quoi bon être fier, si le bonheur est dans la production, le travail, le « faire » ?

J'ai posé la  question  il y a quelques années, et l'on m'a répondu, assez justement, que  la question était la même que pour les prix et les médailles : il ne s'agit pas d'en tirer vanité, mais de contribuer à l'embellissement de nos groupes. Faire l'éloge public de quelqu'un qui a fait un beau travail, c'est aussi montrer à d'autres, aux jeunes en particulier, qu'il y a possibilité de faire quelque chose de bien, de grand. Et c'est ainsi que si la vertu est sa propre  récompense, la récompense publique  contribue à l'amélioration de nos sociétés.

Les beauté de la mesure

Cette fois, le billet du jour a été mis sur http://gastronomie-moleculaire.blogspot.fr/2013/06/samedi-9-juin-2013-les-beautes-de-la.html, parce qu'il s'agissait d'un billet technique : comment faire une mesure précise.