lundi 12 février 2018

Avant de se lancer dans un gros travail, il vaut mieux une stratégie !

Aujourd'hui, je réponds à des élèves qui m'écrivent :

Bonjour Monsieur THIS,
Je suis élève en 1 ère S, et cette année, avec deux de mes camarades, nous traitons le sujet des TPE. Notre sujet comporte trois grandes parties dont la transformation des molécules au sein de la viande lors de sa cuisson. Notre but est de montrer que le gout est perçu grâce aux molécules, et que donc après cuisson, les molécules ont changé et donc le goût ne sera plus le même. Nous avons étudié la réaction de Maillard, je voulais donc vous demander s'il vous serait possible de nous transmettre les équations chimiques qui s'y passent ainsi que dans la dénaturation des protéines si cela affecte le goût. Puis pour finir est ce que l'oxydation des lipides joue un rôle dans le bon goût de la viande car j'ai seulement vu que cette oxydation était dangereuse et apportait une odeur désagréable.

On le voit, le message est confiant, et je m'en veux de lire les mots précis, et de commenter. Pardon à mes jeunes amis si c'est parfois rude, mais ils n'oublieront pas que j'ai une mission d'instruction, et que les observations que je fais visent surtout à les aider pour l'avenir (moi, je ne donne pas de bons ou de mauvais points ; j'observe seulement).

Ainsi l'accroche : c'est amusant, mais il y a seulement dix ans, elle aurait été de la dernière vulgarité, en France. On devait dire "Monsieur", et jamais "Monsieur This". Mais les temps changent.

Puis on n'aurait jamais commencé une lettre par "Je". Là, ça reste vrai, et nos jeunes amis sont en quelque sorte catalogués dès les premiers mots.

Un détail de ponctuation : il ne fallait pas de virgule après "1ere S", mais il en fallait entre "et " et "cette année". Bon, un détail... mais tout ce qui mérite d'être fait mérite d'être bien fait, non ?

Arrive le "nous traitons le sujet des TPE" : amusante formulation pour dire que nos amis ont un "travail personnel encadré à faire". Le sujet des TPE, c'est quoi ? C'est ce que chaque groupe décide, mais qu'a décidé ce groupe ? On ne le sait pas : on découvre seulement qu'il y a trois parties. 

Ah, nos amis veulent montrer que le goût est perçu grâce aux molécules. Bon, pourquoi pas... car effectivement, dans la vision, ce sont des photons, et pas des molécules, qui sont à l'origine de la sensation... mais, au fait, la perception visuelle n'est-elle pas une modalité du goût ? Le goût est la sensation synthétique que nous avons, et il inclut la saveur. D'où un premier doute : et si nos jeunes avaient en réalité la saveur, comme sujet ? Là, ils auraient tort de penser qu'elle est due aux molécules, car les ions sont des ions, parfois réduits à un atome électriquement chargé.
Je leur donne donc, en lien téléchargeable, mon texte sur les mots du goût :
https://sites.google.com/site/travauxdehervethis/Home/applications/des-applications-de-deux-types/applications-pedagogiques-educatives-intellectuelles/pour-les-collegiens-et-les-lyceens

Après une cuisson, il peut y avoir des modifications moléculaires... ou pas. Car tout dépend de la cuisson ! Et puis, il y a des modifications moléculaires induites par les cuissons qui s'accompagnent de changements de saveur, et d'autres qui ne s'accompagnent pas de telles modifications. Considérons, par exemple, le chauffage d'amidon dans de l'eau : les grains d'amidon s'empèsent... mais les espèces chimiques sont les mêmes, avant et après la "cuisson".
Certes, parfois, il y a effectivement des réactions, comme dans les oxydations, les déshydratations de hexoses, les hydrolyses, les dégradations de Strecker, les réactions de Fischer, les réactions de Maillard... mais pas toujours. Et puis, il y a aussi des différences de "biodisponibilité" qui changent la saveur : imaginons des ions sodium ou chlorure (du sel de table) libres, ou bien pris dans un gel ; nous ne les percevrons pas de la même façon, et la saveur (ainsi que le goût, donc), aura changée. De même, l'amylose peut se mettre en hélice autour de composés odorants, ce qui change la composante olfactive du goût.

Nos amis me disent qu'ils ont étudié la réaction de Maillard, mais j'espère qu'ils ont utilisé les bonnes sources ? A tout hasard, je leur donne mon article, où je relate le travail précis d'enquête historique qui permet d'éviter de dire n'importe quoi, à propos des réactions de Maillard : il est téléchargeable sur la même page https://sites.google.com/site/travauxdehervethis/Home/applications/des-applications-de-deux-types/applications-pedagogiques-educatives-intellectuelles/pour-les-collegiens-et-les-lyceens.

Mais je lis "je voulais donc vous demander s'il vous serait possible de nous transmettre les équations chimiques qui s'y passent" : quelles réactions ont-elles lieu lors des réactions de Maillard ? La question est bien trop générale, car il y a des traités entiers sur les réactions de Maillard, et je ne compte pas le nombre d'articles scientifiques que j'ai à ce sujet... alors que je n'ai même pas fait de recherche bibliographique spécifique.

Puis "ainsi que dans la dénaturation des protéines si cela affecte le goût"  : oui, comme dit précédemment, la coagulation (plutôt que la dénaturation) des protéines change le goût, puisqu'elle change la biodisponibilité des espèces molécules ou ioniques présentes ou formées lors des traitements thermiques. Encore un énorme chapitre ! Décidément, avant de se lancer dans tout cela, il vaut mieux focaliser l'étude... et c'est d'ailleurs bien ce qui est préconisé par le Journal Officiel, et que je rappelle dans mes conseils aux élèves faisant des TPE ou des TIPE (voir https://sites.google.com/site/travauxdehervethis/Home/applications/des-applications-de-deux-types/applications-pedagogiques-educatives-intellectuelles/pour-les-collegiens-et-les-lyceens).

Mais ce n'est pas tout, car nos amis écrivent encore "Puis pour finir est ce que l'oxydation des lipides joue un rôle dans le bon goût de la viande car j'ai seulement vu que cette oxydation était dangereuse et apportait une odeur désagréable". Là, il y a des traités entiers, à nouveau ! Et puis, l'oxydation des lipides, c'est bien trop vaste, puisque l'on nomme lipide tout composé des aliments qui n'est pas soluble dans l'eau : c'est une catégorie où l'on trouve tout aussi bien les cires, le cholestérol, les triglycérides, les phospholipides... Alors, l'oxydation : laquelle ? Oui, le "rancissement", que l'on devrait nommer "autoxydation" peut créer des espèces variées, parfois néfastes, mais la question de la santé est une autre question. Quant à l'odeur, c'est effectivement une composante du goût, quand elle est rétronasale... mais "désagréable" est un adjectif qui relate une appréciation personnelle, donc qui n'a rien à voir dans un tel travail : le mauvais des uns est le bon des autres.

Bref, tout ce questionnement me laisse un peu perplexe... et je crois nos amis mal partis, parce qu'ils n'ont pas fait ce que le Journal Officiel leur demandait : il faut qu'ils commencent par le lire... et, surtout, je vois bien l'intérêt de l'exercice, qui propose à la fois de la stratégie et du travail de détail.

Pardon, enfin, si j'ai offensé mes amis en leur "reprochant" de ne pas savoir : en réalité, ce reproche n'est pas la stigmatisation d'une faute, mais seulement le signalement d'erreurs qu'ils pourront apprendre à corriger. Après tout, quelqu'un qui sait, c'est quelqu'un qui a appris, n'est-ce pas ?

dimanche 11 février 2018

Chacun y va de sa définition, et c'est parfois risible

Il y a quelques années, une revue culinaire française avait posé la question : "Pour vous, la gastronomie moléculaire, c'est quoi ?".
Comme si c'était à des chefs, parfois bien ignorants de la chose, de donner leur sentiment à propos d'une activté qui avait été définie comme "la recherche des mécanismes des phénomènes qui surviennent lors des transformations culinaires".
En passant, la revue était également coupable de confondre gastronomie moléculaire et cuisine moléculaire... mais elle n'en était pas à cela près, puisqu'elle confondait émulsion et mousse, mousse et mousseline, rémoulade et mayonnaise, potage et soupe... Bref, cette revue qui aurait pu être un modèle, qui d'ailleurs se targait de l'être, était un torchon mal fait, imprimé sur un beau papier.

Aujourd'hui, c'est plus bénin : sous la plume d'une journaliste francophone qui interroge un chef anglophone, je lis :

«La cuisine du Fat Duck ressemble d’ailleurs à un laboratoire. Avec lui, j’ai découvert la science de l’alimentation. C’est ajouter des produits chimiques inoffensifs et fades dans l’alimentation pour lui donner une texture et une forme différente, comme encapsuler des shots de vodka ou des sauces. Lorsque vous mettez la capsule dans votre bouche, la fine pellicule se dissout et vous goûtez au liquide.

Le cuisinier parle donc de la cuisine d'Heston Blumenthal, en Angleterre, et il est vrai que ce chef fut l'un des premiers à faire de la cuisine moléculaire (pas de la gastronomie moléculaire, comme l'écrit la journaliste, et bien après des cuisiniers comme Raymond Blanc, Christian Conticini ou Ferran Adria), et il est vrai que, pour cela, Heston Blumenthal s'est équipé de matériels modernes. Il est vrai qu'une pièce de transformation des aliments peut se nommer "laboratoire" : on parle effectivement du laboratoire des charcutiers.
Mais, dans ces laboratoires-là, on ne fait pas de science de l'alimentation, mais seulement de la cuisine !
La cuisine moléculaire consiterait à ajouter d es produits chimiques dans l'alimentation ? Non, en revanche, cela n'est pas le cas : la cuisine moléculaire consistait à utiliser des ustensiles modernes.
Certes, j'avais également proposé l'emploi de gélifiants alors inédits, quand on en était encore au pied de veau ! Mais cela est secondaire.
Des "produits chimiques" inoffensifs ? Disons des composés inoffensifs. L'alginate, l'agar-agar ou les carraghénanes n'ont effectivement pas plus de toxicité que l'amidon de nos fécules ou de nos farines. Des composés fades ? Oui, comme l'amidon : les polymères n'ont pas de goût...
Pour donner une texture ? Oui, c'était l'objectif.
Encapsuler ? Oui, mais pas seulement.


Mais tout cela est bien dépassé : passons vite à  la cuisine note à note !

Jean Graille, spécialiste de la chimie des matières grasses, chercheur à Montpellier, m'envoie une recette de "Sanglier Cardinal de Fleury"... qui a l'air délicieuse, mais je suis heureux qu'il exagère quand même.



Le cardinal de Fleury ? André Hercule de Fleury, né à Lodève le 22 juin 16531 et mort à Issy-les-Moulineaux le 29 janvier 1743, était un ecclésiastique et homme d'État français, qui, de 1726 à 1743, a été le principal ministre du jeune roi Louis XV.
Pourquoi avoir nommé une recette en  son honneur ?  Jean Graille fait référence à la mozette et à la soutane rouge des cardinaux,  car la sauce de cette préparation est rouge. Mais le Cardinal de Fleury est aussi un Lodévois, né donc dans une région où les sangliers pullulent.

Voici la recette


Pour 1,5 kg de viande débarrassée du gras des nerfs et des tendons, puis coupée en morceaux de 2 à 5 cm environ de côté. Faire revenir les morceaux dans un faitout en présence de 50 g d’huile de coco vierge, puis arrêter le feu et passer à l’étape suivante.
Dans une grande poêle, mettre  deux oignons émincés et 50 g d’huile de coco vierge,  puis faire dorer ;  sans arrêter le feu ajouter 200 g de lardons fumés et 25 cL de vin blanc (de préférence du Viognier) et deux cubes de bouillons de bœuf délayés dans un minimum d’eau,  puis ajouter 1 litre de coulis de tomate tout en remuant.
Introduire cette préparation dans le faitout : il faut que les morceaux de viande soient bien recouverts. S'ils ne le sont pas, ajouter encore 1 litre de coulis de tomate et 25 cL de Viognier.
Ajouter trois gousses d’ail broyées, saler et poivrer généreusement avec du poivre noir du Sichuan fraichement moulu, ajouter un bouquet garni (thym, romarin et laurier) et enfin une cuillère à café de thé vert matcha.
Faire mijoter à feu doux avec le couvercle un peu déporté sur le faitout pendant 120 à 135 minutes, gouter un morceau de viande, celui ci doit être tendre.
Accompagner avec un riz léger).

Pourquoi cette recette est une "provocation" ?


En réalité, si nous lisons bien, nous voyons que le corps gras proposé par notre ami chimiste est de l'huile de coco vierge. J'entends nos défenseurs-de-l'environnement/avides-de-pouvoir-et-profitant-de-la-mode pour hurler, mêlant des arguments nutritionnels fautifs à des discussions écologiques ! Et j'en ris, bien évidemment, parce que je suis d'un naturel gai.
Puisje vois que notre ami propose du Viognier : il prêche pour sa paroisse, mais moi, en Alsace, j'aurais utilisé un bon gewurtztraminer... tant il est vrai que cette recette aurait pu être faite "bi uns", chez nous.
Puis je vois du poivre du Sichuan et du thé vert matcha. Je n'ai évidemment rien contre cela, bien au contraire, car je crois que cela contribue au goût unique de la recette. Mais cela devient ce que les Anglo-Saxons nomment du "fine dining". Et puis, est-ce bien "local" (notre ami habite l'Hérault) ?
Je termine avec les deux cubes de bouillon : que va-t-on entendre de nos puristes réactionnaires ? (même si je fais moi-même mes bouillons)

En réalité, j'aime beaucoup ce genre de provocations, par ces temps politiquement corrects... et c'est la raison pour laquelle je publie la recette de notre ami.

Vive la chimie !


PS. Plus sérieusement, on utilisera de l’huile d’olive verdale du moulin de Clermont l’Hérault, et un bouillon maison, me dit-il

Pourquoi les marchands de peur sont des êtres détestables

Nous vivons dans un monde qui réunit des individus variés : il y a les plus entreprenants, ceux qui souffrent physiquement, ceux qui ne souffrent pas, ceux qui sont gais, ceux qui sont tristes, ceux qui ont peur, ceux qui sont indifférents... Il y a des individus qui ont une religion, d'autres qui n'en ont pas. Certains veulent un monde meilleur après la mort, d'autres le veulent dès demain.

Bref, il y a beaucoup de diversité, mais c'est notre capacité à la surmonter pour faire une société cohérente, sereine, qui est notre seule chance de vie heureuse. Banissons le drame, la lutte, la guerre  si nous voulons vivre dans la paix, la sérénité, le bonheur.

Et c'est donc la raison pour laquelle je déteste les marchands de peur, qui veulent nous faire croire que notre alimentation est empoisonnée.
Certains de ceux-là proposent l'existence de "complots" : du grand capital, de l'industrie, que sais-je. Souvent, ils oublient... ou ne veulent surtout pas reconnaître que nous n'avons jamais si bien mangé, que nous sommes la première génération à ne pas avoir connu la famine, que notre espérance de vie qui s'allonge est en réalité la cause d'une démographie galopante qui engendre notamment la pollution. Souvent, ils oublient, ou ne veulent surtout pas admettre, que les vraies causes importantes de risque sont le tabac ou l'alcool, l'automobile, l'obésité, la grégarité, les accidents... Bien sûr, dans des statistiques de décès, on trouve des cancers ou des maladies cardio-vasculaires, mais de quels facteurs découlent-ils ?

Surtout, je déteste les marchands de peur ou, plus exactement, je ne veux pas leur faire l'honneur de les détester, mais je propose de les fuir, parce qu'ils abusent de la peur des plus faibles d'entre nous. Je vois peu de différence entre un journaliste qui vend de la peur et un marabout qui vend une guérison qu'il ne peut en réalité pas obtenir.

Je propose de renforcer l'éducation et l'instruction, qui sont notre meilleure arme contre le mensonge, la peur, l'intolérance.

Des billes d'huile ?

On m'interroge sur la possibilité de faire des perles d'alginates (ce que j'ai nommé des "degennes") contenant de l'huile.

Commençons par expliquer comment on produit classiquement des degennes, par la méthode "inverse" :
1. on dissout du lactate de calcium (ou un autre sel de calcium) dans un liquide qui a du goût, et que l'on veut encapsuler
2. on dissout de l'alginate de sodium dans une eau non calcaire
3. on fait tomber des gouttes du liquide avec le calcium dans le bain d'alginate de sodium : immédiatement, se forme à la surface une peau gélifiée
4. on rince à l'eau claire les degennes formés.

Mais avec de l'huile ? La question se pose, parce que ni l'alginate de sodium ni le lactate de calcium ne sont solubles dans l'huile... de sorte que nos amis sont bien démunis.
Des solutions ? Elles sont racontées dans mon article de mars 2013 de la Revue Pour la Science (n°425), et je n'ai pas le temps d'y revenir, mais j'en ajoute une ici :
1. faire des billes d'huile congelées, très froides
2. les tremper dans un bain contenant du calcium, afin que cette solution gèle en surface
3. mettre les billes ainsi couvertes dans le bains d'alginate.


Croire au probable ?

Dois-je croire au probable ? 
Encore une phrase écrite sur les murs de mon bureau, à ma propre attention... mais il n'est pas interdit que mes visiteurs y jettent un coup d'oeil, et plus si affinité.

Cette fois, il s'agit très explicitement de sciences de la nature, car cette phrase fait référence à une autre, plus connue, qui est « tenir le probable pour faux jusqu'à  preuve du contraire ».

En sciences de la nature, il y a cette étape essentielle d'induction à partir des lois quantitatives qui ont été obtenues à partir de caractérisations quantitatives des phénomènes  : on a des équations, et il faut maintenant identifier des mécanismes qui correspondent  à ces équations. Ce qui signifie identifier des objets, notions, concepts qui satisferont les équations. Cette étape est évidemment la plus difficile, et l'on ne saurait assez lire ou relire « La science et l'hypothèse » d'Henri Poincaré à ce propos.

Dans d'autres billets, j'ai expliqué comment on en vient à ces mécanismes, mais je propose de prendre ici une expérience historique, celle d'Otto Stern et Walther Gerlach, qui consiste à émettre des atomes d'argent dans l'entrefer d'un puissant champ magnétique.

L'idée est simple : dans une enceinte où l'on a fait le vide, on place une petite coupelle en matériau réfractaire, une résistance électrique qui va chauffer cette coupelle, et on dépose un peu d'argent dans la coupelle. Quand on chauffe, l'argent commence par fondre, puis il s'évapore, c'est-à-dire  que le atomes d'argent partent de la masse chauffée, comme des boulets de canon, dans toutes les directions de l'espace. Si l'on place en face de la coupelle  un écran percé d'un trou, on ne laisse passer qu'un faisceau d'atomes d'argent. On peut d'ailleurs mettre un deuxième écran percé plus loin, et l'on « collimate » alors bien mieux le faisceaux d'atomes d'argent.
Nous avons donc des atomes d'argent qui passent les uns après les autres par le second trou, et nous approchons un aimant du jet d'atomes d'argent. Puisque les atomes d'argent sont électriquement neutres,  on est conduit à penser que les atomes poursuivront leur chemin sans être perturbés par le champ magnétique… mais l'expérience, faite dans la première moitié du vingtième siècle, révéla que le faisceau d'atomes d'argent se sépare en deux faisceaux : on comprit finalement que les atomes d'argent se comportaient comme de petits aimants qui interagissent donc avec le champ magnétique appliqué et il fallut admettre l'existence d'un  concept nouveau, d'une idée nouvelle : certaines particules ont un «  moment magnétique », que l'on a nommé « spin ». Bien sûr, plus tard, il y eut des raffinements, et l'on compris qu'il  pouvait y avoir des spins de différents objets subatomiques, ce qui « expliquait » le moment  magnétique des atomes. La découverte fut à  l'origine de nombreuses techniques, telle la « résonance magnétique nucléaire », où l'on joue de l'interaction entre le moment magnétique des atomes et d'un champ magnétique, afin de connaître l’environnement des divers atomes.

Mais revenons à la phrase de mon mur, après nous en être considérablement éloigné : tenir le probable pour faux jusqu'à preuve du contraire. L'idée correspond aussi au fait que le diable est caché derrière chaque détail expérimental, derrière chaque calcul. Ailleurs, j'ai discuté la question des validations, et il ne s'agit pas seulement de vérifier que l'on ne s'est pas trompé, mais aussi d'être bien certain que nous n'avons pas pris nos désirs pour nos réalités. Lors des divers étapes de la recherche scientifique, nous sommes tentés de voir des lois, mais cette légitime tentation ne doit pas être hâtive, et il faut  s'assurer que nous voyons effectivement les lois que nous imaginons. Il vaut donc mieux ne pas conclure trop vite : si ces lois sont probables, elles ne sont que probables.

Tout cela étant dit, j'avais cette phrase « Tenir le probable pour faux jusqu'à preuve du contraire ». Elle ne m'allait pas, car elle était négative, et je crois que l'on peut être prudent sans être négatif. Avec l'âge, l’ensemble des erreurs que nous avons faites nous conduit souvient à douter plus que nous ne l'aurions fais plus jeunes, à être moins naifs, à discuter plus les faits.
Mais discuter ne signifie pas refuser, et c'est pour cette raison que je propose de ne pas mettre la négation d'emblée. C'est pour cette raison que je propose de poser seulement la question : devons-nous croire au probable ? Devons-nous admettre le probable ? Et là, je suis assez heureux, car j'assortis cette reformulation de l'idée selon laquelle une question est une promesse de réponse.








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)

samedi 10 février 2018

Qu'est-ce que la technologie aliimentaire ?

Qu'est-ce que la technologie alimentaire ?

Dépassons les fantasmes et les peurs, dépassons la lutte contre le Grand Capital, dépassons nos idiosyncrasies, et considérons les mots.
Techné signifie "faire". Logos signifie "étude". La technologie est l'étude des techniques en vue de leur amélioration.
Technologie  alimentaire, maintenant ? Il faut donc s'interroger sur  l'aliment.
L'aliment, ce n'est ni l'ingrédient alimentaire, ni seulement le produit de l'industrie alimentaire. L'aliment, c'est ce que nous mangeons, et qui, de ce fait, a fait l'objet d'une préparation qui est dite "culinaire".
Le coq au vin est un aliment, pas la viande de boeuf sur pied. La sauce béarnaise n'est pas un aliment... parce que ce n'en est qu'une  composante : cette sauce s'associe à d'autres partie, pour faire par exemple un "turbot sauce béarnaise", ce qui est un aliment.
La technologie alimentaire, de ce fait, est l'activité de perfectionnement des mets, des aliments.

Et voici un objet de technologie alimentaire , par exemple  :



C'est le "pianocktail", que j'avais inventé en 2001, objet  microfluidique auquel  j'avais attribué un nom emprunté à Boris Vian. L'objet n'est pas celui auquel Vian pensait, mais  j'avais trouvé  amusant de reprendre le mot, car nous avons fait des démonstrations de l'appareil pour la confection de cocktail, en 2003, à la foire de Francfort.



Et, pour terminer, le livre dont voici la couverture est un traité  de technologie alimentaire. Applicable aux  autres champs de la formulation, mais c'est là une autre histoire.












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)