dimanche 14 mars 2021

A venir

Et voici une série d'événements où la gastronomie moléculaire trouve sa place : 


- le Colloque vin interacadémique (fiche en constitution) : l'Académie d'agriculture de France et l'Académie d'Alsace, science, arts et lettre préparent un colloque qui se tiendra entre l'Université de Haute Alsace et le Centre INRAE de Colma sur le thème : "Le vin, demain ?". Coordonné par Hervé This et Frédérique Pelsy, ce colloque abordera tous les aspects modernes de la production du vin, du sol à l'association avec les mets, en passant évidemment par les progrès de la sélection variétale ou les méthodes de vinification.

- le Colloque "Construction du vivant" avec Dominique Job et François Kepes : Hervé This, Dominique Job et François Kepes préparent un colloque consacré à la création du vivant, l'origine du vivant, les modifications du vivant. Ce colloque qui serait proposé en collaboration avec l'Académie des sciences, sera composé de courtes interventions.

- le Colloque "Reproductions de viande", avec la Section 3 : la culture de cellules animales (mammifères, poisson) in vitro, en vue de produire des tissus structurés, est de plus en plus fréquemment discutée, notamment depuis que des mouvements vegans y voient la possibilité d'éviter l'abattage d'animaux, mais ces techniques ne sont pas sans poser des questions variées : consistance, composition, réglementation, etc.

- la Conférence "Molecular Gastronomy and its applications (education, culinary art), le 12 mai : la publication du Handbook of Molecular Gastronomy sera un événement important, car le livre (publié par CRC Press) fait intervenir 150 auteurs du monde entier, pour un livre d'environ 1000 pages, avec trois parties : la principale est scientifique (la gastronomie moléculaire) ; elle est suivie d'une partie consacrée aux applications de la gastronomie moléculaire dans l'enseignement, de la maternelle à l'université ; puis d'une partie consacrée aux applications de la gastronomie moléculaire à l'art culinaire, avec une première partie de "cuisine moléculaire", et une second partie de "cuisine note à note" (une cuisine de synthèse).
A l'occasion de la parution du livre, les éditeurs (Roisin Burke, Dublin; Alan Kelly, Cork ; Christophe Lavelle, MNHN et Hervé This, INRAE-AgroParisTech, membre de l'Académie d'agriculture de France) organisent une conférence scientifique pour présenter les divers aspects du livre.

- l'International Workshop on Molecular and Physical Gastronomy N°10, du 1 au 3 juin : ce workshop est organisé par l'INRAE-AgroParisTech International Centre of Molecular and Physical Gastronomy, sur le thème des "suspensions" (suspensions liquides, suspensions solides, suspensions complexes).

- l'International Contest for Note by Note Cooking, le 4 juin. Ce jour là,  l'INRAE-AgroParisTech International Centre of Molecular and Physical Gastronomy organise les finales des 8e et 9e concours international de cuisine note à note. Toutes les réalisations seront mises en ligne dans les jours qui précèdent, et des candidats sélectionnés par le jury présenteront leurs propositions, dans les trois catégories : professionnels, étudiants, grand public.

jeudi 11 mars 2021

La représentation des données



Des amis en stage m'interrogent sur la représentation des données, puisqu'ils en sont à ce stade de leur travail de recherche. Doivent-ils faire des courbes ? des histogrammes ? quels textes faut-il porter sur les images ? de quelles couleurs ? dans quelle taille ?

La première réponse à faire, la plus importante, c'est celle de l'objectif : toujours commencer par l'objectif ! Que veut-on faire et pourquoi ?


Et, d'autre part, quand il est question de communication (à soi-même ou aux autres), je ne saurais trop conseiller de distinguer la composante intrinsèque de la question, de la question extrinsèque et des questions concomitantes.
J'explique en prenant une comparaison (utile par ailleurs) : l'intérêt intrinsèque d'une profession, c'est combien l'exercice de ce métier nous intéresse ; l'intérêt extrinsèque, c'est de savoir combien on va gagner ; et l'intérêt concomitant, c'est par exemple la reconnaissance sociale. A vous de transposer, maintenant, en revenant à la question des affichages de données ;-).

Ca y est ? Non ? Alors je vous invite à chercher d'abord pourquoi on affiche des données. Et cela nous impose de nous remettre dans le fil de la recherche scientifique : cette recherche consiste à suivre des étapes qui sont :
1. identifier un phénomène
2. le caractériser quantitativement
3. réunir les données en "lois", c'est-à-dire en équations
4. induire une théorie, quantitativement compatibles avec les lois, et en introduisant des concepts nouveaux
5. chercher des conséquences logiques, testables, de la théorie
6. tester expérimentalement ces prévisions théoriques.

Ici, nous en sommes au point (3), à savoir que nous avons des données, et nous voulons des équations.

Et c'est un fait que, de surcroît, on se repère très difficilement dans d'immenses tableaux de nombres (les résultats des mesures de caractérisations quantitatives).

Autrement dit, ce que l'on voudrait, avec cet affichage, c'est avoir une idée de la formes des équations : proportionnalité, augmentation exponentielle, que sais-je.

Et évidemment, pour cette recherche,  il y a  lieu de faire des représentations les plus simples possibles.
Notamment des représentations dans un espace à deux dimensions (ce qui est une "coupe" d'un espace qui aurait possiblement plus de dimensions).

Par exemple, considérons  une série de spectres d'absorption UV-visible : là, les données sont des courbes... et s'il a plusieurs courbes, on peut les superposer,  et regarder l'ordonnée des diverses courbes  a une valeur particulière de l'abscisse (une longueur d'onde particulière, choisie pour de vraies raisons scientifiques).
On peut aussi -mais c'est plus compliqué- dessiner une sorte de paysages, avec toutes les courbes, car si ces courbes s'ordonnent, pourquoi ne pas les faire apparaître comme des coupes de l'espace ?
Après tout, les deux dimensions de l'espace des courbes, plus une dimension pour la succession des courbes, cela fait trois dimensions, n'est-ce pas ?

Ou encore,  imaginons que l'on ait des données colorimétriques, par exemple dans un espace nommé L*a*b*. Pour cette mesure, on a des triplets de points, c'est-à-dire en réalité des points dans un espace à trois dimensions. Si l'on a plusieurs mesures, on aura plusieurs points dans cet espace. Comment représenter s'il y a un ordre pour les points ? Car ici, il faudrait un espace à quatre dimensions ? Une couleur peut être ajoutée, par exemple.

Et ainsi de suite  : ce que l'on cherche à ce stade,  ce n'est pas d'épater la galerie, de faire du "beau", de l'extrinsèque, mais de l'intrinsèque, de l'efficace du point de vue de la production scientifique.

C'est seulement plus tard, quand le travail scientifique aura été fait, que l'on pourra se préoccuper de produire de belles représentations. Là, tel le génial mathématicien Carl Friedrich Gauss, on pourra effacer les traces de ses propres hésitations, et   afficher  un travail d'orfèvre, superbe, ciselé... mais cela ne doit venir que quand le contenu aura été parfaitement déterminé :  on ne peut pas mettre des habits mêmes superbes sur un corps inexistant.

 

D'abord le message, le contenu, avant sa forme.

PS. Connaissez vous le livre The quantitative display of scientific information ? 

mardi 9 mars 2021

A quoi bon essayer de comprendre la science si ce n'est pas pour s'en servir ensuite ? c'est la question que je me pause.[sic]

"À quoi bon essayer de comprendre la science si ce n'est pour s'en servir ensuite ? C'est la question que je me pose" :  voilà une remarque qui me vient par email et que  je propose ici de bien analyser.

Il y a d'abord la question des mots, qui va d'ailleurs avec la question de l'orthographe (la faute dans la question qui m'était adressée) et de la pensée  : j'ai la conviction que si les mots ne sont pas bons,  la pensée n'est pas juste.

Et, d'ailleurs, ici,  je suis immédiatement alerté par le mot "science"..., car je sais qu'il est miné   : j'ai fini par comprendre
- que certains nomment "science" des savoirs (la science du maître d'hôtel, la science du cuisinier...)
- qu'il existe des sciences de la nature, d'une part, et des sciences de l'humain et de la société, d'autre part. Les activités de ces deux types sont bien différentes, très "étrangères les unes aux autres".

Et comme je ne connais pas suffisamment les sciences de l'humain et de la société, d'une part, et que mon interlocuteur fait en réalité référence aux sciences de la nature, je préfère réécrire sa question pour bien la comprendre sous la forme suivante : "comprendre les sciences de la nature".
Mais, là, que cela signifie-t-il ? Comprendre les sciences de la nature ? C'est bien vague ! Mon interlocuteur veut-il dire "comprendre la nature des sciences de la nature", ou "comprendre la méthode des sciences de la nature", ou "comprendre les théories des sciences de la nature ?
Et puis, de quelle science de la nature me parle-t-il ? De toutes ? Ou bien seulement de physique ? De chimie ?
Bref, je ne sais pas ce qu'il veut dire par "comprendre la science".

Plus simplement, j'ai fini par comprendre que les sciences de la nature sont des activités dont l'objectif est la recherche des mécanismes des phénomènes,  à l'aide d'une méthode qui passe par :
1. l'identification d'un phénomène,
2. sa  caractérisation quantitative,
3. la réunion des résultats de mesure en équations nommées lois,
4. l'induction d'une théorie, avec le regroupement de ces lois et l'introduction de nouveaux concepts,
5. la recherche de prévisions théoriques, c'est-à-dire de conséquences logiques de la théorie,
6.  les tests expérimentaux de ces prévisions théoriques.

Alors "comprendre la science"... S'agit-il de se limiter à comprendre cette méthode ? Ou s'agit-il de connaître  (j'insiste : connaître) les "lois" ? De connaître les concepts (j'insiste, connaître) ?

Mais un exemple s'impose. Considérons l'effet de composé phénoliques sur la constitution d'émulsions, le phénomène étant que des émulsions faites en présence de ces composés font immédiatement deux couches, alors qu'elles n'en font qu'une sans ces composés.
Un travail scientifique peut vouloir explorer ces phénomènes, et il aboutit à l'hypothèse selon laquelle les composés phénoliques puissent se mettre à l'interface eau-huile, au milieu des phospholipides. Une telle hypothèse s'établit notamment par  résonance magnétique nucléaire, laquelle permet de voir des couplages, c'est-à-dire des modifications des signaux de résonance de certains atomes en fonction de leur "environnement chimique", à savoir la présence d'autres atomes. Dans un tel cas, le travail scientifique produit donc une théorie sur la répartition des composés phénoliques parmi les phospholipides, autour des masses liquides de lipides.

A quoi bon savoir cela ?

Pour un/e scientifique, avoir cette connaissance ne sert peut-être à rien, sauf à connaître le fonctionnement du monde, ou à utiliser ces résultats dans des études analogues, où l'hypothèse pourrait être "utile" pour produire une autre hypothèse : autrement dit, la connaissance de résultats scientifiques peut "servir" à poursuivre le travail scientifique.

D'ailleurs, la connaissance et la description du monde ne sont-ils pas de qui nous sépare des animaux ?

Pour un ingénieur ou un technologue, d'autre part, un tel résultat peut être utilisé pour stabiliser une émulsion, par exemple, ou éviter une déstabilisation.

Pour un enseignant, une telle connaissance peut servir à changer des mentalités (pensons à ces séismes intellectuels qui ont suivi le remplacement du géocentrisme par l'héliocentrisme, à la révolution copernicienne... on a même brûlé ceux qui soutenaient ce qui était contraire à la Bible !), mais, aussi, à enseigner de la saine méthodologie, ou de la méthode, par exemple.

Le fait que mon interlocuteur ne voit pas l'intérêt de la science pour elle-même montre bien qu'il n'est pas scientifique. Et que faisons-nous de l'honneur de l'esprit humain ?

Et j'insiste un peu, parce que, en ces temps de plomb où l'argent tient lieu de valeur morale, l'"utilité" est une notion bien difficile, qui mérite que l'on y pense un peu. Je ne dis pas qu'il soit mal de penser aux applications, mais je dis surtout que des scientifiques qui s'occuperaient à cela ne feraient pas leur "mission", à savoir produire des connaissances scientifiques.

vendredi 5 mars 2021

Comment réussir un soufflé

 Comment réussir un soufflé

La question de la réussite des soufflés est aujourd'hui posée dans la culinosphère,  et l'on se reportera sans hésiter au travaux de la gastronomie moléculaire.
En effet, les souffléss sont les préparations que j'ai commencé à explorer dans les années 1980 et pour lesquelles j'ai fait mes premières découvertes.

Tout tient en trois points

Pour réussir des soufflés, l'essentiel est de :  
1. battre les blancs en neige très ferme
2.  passer le soufflé sous le grill avant la cuisson afin d'avoir une surface non seulement d'un joli aspect mais qui de surcroît retient les bulles de vapeur et augmente le gonflement
3. troisièmement, et c'est là le plus important, chauffer le soufflé par le fond, par exemple en plaçant le ramequin sur la sole du four, sa partie  inférieur, et en chauffant le four par le fond seulement si l'on peut.

Avec ça, le soufflet gonfle sans aucune difficulté, mais pourquoi  ?

Pour comprendre pourquoi les soufflés gonflent, il faut abandonner l'idée fausse de naguère, selon laquelle les soufflés auraient gonflé en raison d'une dilatation des bulles d'air à la chaleur. La preuve que c'est faux, c'est que, au séminaire de gastronomie moléculaire, j'ai montré des soufflés qui gonflaient parfaitement avec des blancs d'oeufs qui n'avaient pas été battus !
Non, en réalité, j'ai découvert que les soufflés gonflent parce que l'eau de l'appareil s'évapore. Un ordre de grandeur : un soufflé de 100 grammes perd 10 grammes à la cuisson, ce qui correspond à 10 litres de vapeur ! De quoi faire largement gonfler les soufflés, non ?
Et c'est évidemment au fond que la vapeur doit se former : elle pousse alors les couches du soufflé vers le haut.
La fermeté des blancs ? Les blancs fermes retiennent mieux les bulles de vapeur. Le passage sous le grill ? Il donne un joli aspect, en même temps qu'il retient des bulles.

Après, il y a bien des détails : la préparation du moule, la convection éventuelle, la température, la durée... Mais ce sont des détails.




jeudi 4 mars 2021

La gastronomie moleculaire n'a jamais été aussi active

 

Chers Amis

La gastronomie moleculaire n'a jamais été aussi active

1. Le 12 mai, visioconférence (en anglais) à l'occasion de la publication du Handbook of Molecular Gastronomy aux éditions CRC Press.
Les interventions couvriront les trois champs du livre :
- travaux scientifiques (= gastronomie moléculaire)
- applications de la gastronomie moléculaire à l'enseignement
- applications de la gastronomie moléculaire à l'art culinaire


2. Du 1 au 3 juin, le 10e International Workshop on Molecular and Physical Gastronomy (en anglais)
Sur le thème des "suspensions"


3. Le 4 juin après midi : finales des 8 et 9e Concours internationaux de gastronomie moléculaire.


Tout cela est organisé par le Centre international de gastronomie moléculaire AgroParisTech-Inrae.
Inscriptions (gratuites)  à icmg@agroparistech.fr


mercredi 3 mars 2021

Aujourd'hui je vous présente la solanine et ses cousines.


Quand Augustin Parmentier explora la pomme de terre, voulant la faire consommer aux Français qui mouraient alors parfois être faim, juste avant la Révolution de 1789, il l'explora du point de vue physico-chimique et publia  le résultat des travaux dans un ouvrage scientifique. Dans ce livre, naturaliste au sens d'une chimie naturaliste,  il signale que les  décoctions de peaux de pomme de terre ont un goût brûlant.

Ce que Parmentier ne savais pas, c'est que ce goût brûlant et dû notamment à des composés qui ont pour nom solanine, solanidine, chaconine. Ces composé sont naturellement présents dans les peaux de pommes de terre, et ils sont toxiques.

Bien sûr, on dira que c'est la dose qui fait le poison, de sorte que la question est de savoir si ces composés sont, ou non,  en quantités excessives dans l'alimentation.

Mais restons d'abord sur les composés eux-mêmes. je vais pas rentrer dans le détail de la constitution moléculaire de chacun, mais je commence par observer que le nom "solanine" (ou solanidine) est bien apparenté au nom de la famille botanique à laquelle appartiennent les pommes de terre : les "solanacées".
Et cela est juste, car c'est bien dans les pommes de terre que l'on a découvert ces composés.

D'autre part, j'ajoute que les solanines et leurs cousines sont des "alcaloïdes", à savoir que leurs molécules ont notamment un  atome d'azote, et, comme la strychnine, la nicotine, etc., elles ont une action  pharmacologique ou toxique.

Le risque que font courir solanine et consorts ? Il dépend à la fois du danger, c'est-à-dire la toxicité intrinsèque, et de l'exposition.

Dès lors, il faut se demander combien on consomme de ces composés et savoir si l'on dépasse de la dose journalière admissible.

Observons tout d'abord que certains d'entre nous mangent très souvent des pommes de terre, et notamment dans des pays où les frites sont vendues dans les rues, comme ils le sont dans des enseignes françaises de restauration rapide.

Dans une étude assez récente, il a été montré que pour un pays où la restauration de rue laissait la peau des pommes de terre, alors la population dépassait la dose journalière admissible.

Et pour la France ? Cette fois, l'Agence nationale de sécurité des aliments a été récemment saisie,  car la solanine n'est pas présente seulement dans les pommes de terre, mais aussi dans les aubergines, par exemple, qui est de la même famille végétale que les pommes de terre. Il a aussi, il faut faire un peu attention et ne pas multiplier les consommations.
J'ai juste pour terminer  : la solanine, la solanidine, la chaconine ne doivent rien, absolument rien à l'intervention de l'être humain. Ce sont les plantes qui les produisent naturellement, quelles que soient les conditions de culture. La nature n'est pas bonne, et il y a du génie humain chaque fois que notre espèce parvient à prendre dans la nature ce qui lui faut sans s'exposer à tous ses dangers.

PS. Voici le résumé d'un avis de l'Agence européenne de sécurité des aliments  :
The European Commission asked EFSA for a scientic opinion on the risks for animal and human health related to the presence of glycoalkaloids (GAs) in feed and food. This risk assessment covers edible parts of potato plants and other food plants containing GAs, in particular, tomato and aubergine. In humans, acute toxic effects of potato GAs (a-solanine and a-chaconine) include gastrointestinal symptoms such as nausea, vomiting and diarrhoea. For these effects, the CONTAM Panel identifed a lowest-observed-adverse-effect level of 1 mg total potato GAs/kg body weight (bw) per day as a reference point for the risk characterisation following acute exposure. In humans, no
evidence of health problems associated with repeated or lon g-term intake of GAs via potatoes has been identifed. No reference point for chronic exposure could be identifed from the experimental animal studies. Occurrence data were available only for a-solanine and a-chaconine, mostly for potatoes. The acute dietary exposure to potato GAs was estimated using a probabilistic approach and applying processing factors for food. Due to the limited data available, a margin of exposure (MOE) approach was applied. The MOEs for the younger age groups indicate a health concern for the food consumption surveys with the highest mean exposure, as well as for the P95 exposure in all surveys. For adult age groups, the MOEs indicate a health concern only for the food consumption surveys with
the highest P95 exposures. For tomato and aubergine GAs, the risk to human health could not be characterised due to the lack of occurrence data and the limited toxicity data.

mardi 2 mars 2021

A propos des accords mets-vin



Ce soir, je reçois ce message :

Je travaille actuellement sur un sujet de science alimentaire sur les accords mets et vins.  
Je suis aujourd'hui en recherche d'informations scientifiques sur les accords mets et vins, à savoir quelles sont les composantes chimiques et/ou organoleptiques qui régissent ces accords ? Avez-vous déjà étudié ces relations, si oui auriez-vous des articles à me suggérer ?



Et ma réponse


Merci pour votre message amical.
La question est d'autant plus intéressante qu'elle est plombée par des gens (je connais au moins un sommelier dont les dents rayent le parquet)  qui disent n'importe quoi, parce que :
1. ils cherchent à paraître savants (ce qu'ils ne sont pas)
2. ils le font parce qu'ils vendent leurs compétences
3. ils ne "cadrent" pas bien la question.

Il faut commencer par observer que l'appréciation gustative (mets ou boissons, ou les deux) est d'abord une question sociale, ensuite une question artistique, et seulement enfin une question technique.
Par exemple, l'appréciation de l'amertume est une question de culture, ces saveurs étant rejetées par les jeunes enfants. Et c'est ainsi que certains en viendront à aimer le durian, et d'autres la boulette d'Avesnes.
Donc surtout pas ne pas mélanger les phénomènes physico-chimiques avec les questions du "j'aime" ou du "je n'aime pas". Et ne pas chercher du côté de la théorie du "food pairing", qui est très pourrie (à venir, dans le Handbook of molecular gastronomy, parution avril, un chapitre qui fait le constat de façon serrée, scientifique).

Ensuite il y a la question artistique : on aurait fait entendre du Debussy à Mozart qu'il serait sauté au plafond d'effroi. Là encore, une question difficile, culturelle... et qui était à l'origine de mon meilleur livre "La cuisine, c'est de l'amour, de l'art, de la technique", lequel est à ma connaissance le premier traité d'esthétique culinaire jamais publié.

Enfin, il y a la question technique, et là, il y a des faits :
- par exemple, la complexation des protéines salivaires par des tanins (seulement certains des polyphénols)
- par exemple, des phénomènes à base de pH
- par exemple, la force ionique qui provoque le relarguage des composés les plus hydrophobes
- par exemple...
Et c'est ainsi que j'avais fait une quotidienne sur ce thème, il y a plus de dix ans, sur France Inter, l'été, avec Philippe Faure Brac.

Cela étant, vous avez vu que j'ai mis le social et l'art avant la technique... car on a le droit d' aimer la sensation bizarre du bordeaux tannique avec de la salade bien vinaigrée (et je connais des gourmands qui l'aime).
Autrement dit, il n'est pas nécessaire de vouloir justifier des accords, mais, surtout, il y a lieu de bien séparer les faits et les interprétations. Ce qui signifie poser les faits physiologiques, biologiques, sociaux... et ne pas aller plus loin.
Tout cela, bien sûr, doit être fondé sur une bonne appréciation de ce qu'est le goût : saveur (un nombre infini de saveurs), odeur (ne parlez svp pas d'arôme mais de composés odorants), trigéminal, oléogustation, sensation du calcium, couleur, nom (pour les réflexes conditionnés type acidité, gras ou amidon), consistance, température, et autres.

Un point de méthode, maintenant : comment allez vous faire pour trouver les bonnes sources ? A la réflexion, je partirai de l'analyse de la question, avec (pour les professeurs qui en sont bien ignorants), un état de la perception sensorielle du goût ; puis un état des phénomènes connus sur des influences en bouche (température, pH, salinité, etc) ; puis un état des influences mutuelles ; puis une rechercher de l'évolution artistique de la question (un travail difficile, jamais fait), et enfin un état des effets sociaux (pour ce que l'on en sait, sans jamais dépasser les faits, et, surtout, sans vouloir des conclusions quie ne sont pas accessibles).

Pas opposé à vous aider à bien faire, car cela serait utile que quelqu'un pose tout ce que je vous ai dit par écrit.
bien à vous