lundi 7 février 2022

Les enjeux de la vulgarisation de la chimie

Oui, la vulgarisation scientifique, notamment pour la chimie, a la mission de donner un enseignement qui n'a pas été donné à des personnes qui ont arrêté tôt leurs études, ou de rattraper, de pallier un enseignement qui n'a pas été reçu comme il aurait dû l'être.

Précisons :  nombre de nos concitoyens n'ont pas poursuivi beaucoup leurs études et n'ont donc pas disposé de beaucoup de cours de sciences, et notamment de chimie. Ce n'est pas un reproche, mais une observation qui doit être analysée : observons surtout que ces citoyens n'ont pas reçu de l'Etat d'informations justes sur le monde où ils vivent, et où la question "moléculaire" s'impose chaque jour, pour prendre des décisions essentielles, individuelles ou collectives.

Pour le second cas, on voit qu'il peut y avoir des causes à la fois dans l'émission des messages, et dans leur réceptions. Certes, les acteurs de l'enseignement (professeurs, élèves, et les autres qu'on se gardera d'oublier) sont tous merveilleux, mais quand même : c'est un fait que les cours de chimie (et de physique, etc.) passent à côté de nombreux élèves, et cela doit s'analyser aussi, car, finalement, ils n'ont pas les  informations qui leur permettraient de comprendre le monde où ils vivent, de vivre en citoyens responsables.

Et c'est donc une mission de la vulgarisation que de pallier les insuffisances.

Que l'on me comprenne bien :  je ne critique ici personne... car c'est complètement inutile, mais je cherche plutôt des moyens d'analyser la question pour arriver à faire quelque chose d'efficace.

La question est donc que chaque citoyen en arrive finalement à connaître, à comprendre "suffisamment" de chimie.


Il faut s'interroger aussi sur l'objectif de cette vulgarisation et, notamment, le choix des sujets que l'on veut traiter.

On sait bien sûr que l'actualité est un moteur de curiosité important dont tout media peut jouer, et on peut le faire honnêtement, afin de contribuer à donner à nos concitoyens des informations importantes pour notre vie en société. Sans grands cris effarouchés comme le font certains media catastrophistes, sans contorsions intellectuelles comme le font les idéologues.

Les actualités ? Pour l'aliment, ce sont les additifs, le glyphosate, les OGM, les engrais...

Car que sait-on de ces deux de ces objets quand on n'est pas chimiste ?
Et quelles décisions individuelles ou collectives peut-on prendre ?

On le voit, la vulgarisation de la chimie est politiquement essentielle !


dimanche 6 février 2022

Pourquoi il est difficile de vulgariser la chimie et quelques réflexions à ce propos.

Récemment, dans un article de vulgarisation scientifique, il était question d'aldéhydes. Si l'on descend dans la rue, et que l'on interroge le premier passant venu sur ce qu'il sait de cela, la réponse sera "rien".
Car l' a-chimisme est quasi complet : nos concitoyens ne savent en réalité déjà pas ce qu'est une molécule, un atome, un ion, la différence entre une molécule et une espèce chimique.

Et cela, c'est un fait que je vous invite à vérifier vous-même expérimentalement, en n'allant pas dans le quartier latin, mais dans n'importe quelle ville de France. Et ce n'est pas un  reproche (qui serait d'ailleurs inutile).

En conséquence,  il y a un premier palier de vulgarisation, qui est d'expliquer que le monde est fait d'atomes groupés en molécules ou autres entités analogues, dans les diverses matières qui nous environnent, des gaz aux solides.

Passée cette étape, nous arrivons donc à une difficulté particulière à savoir que la diversité moléculaire du monde est considérable.

Bien sûr, le nombre d'éléments "chimiques" est d'environ 200... mais il faut déjà les présenter, et faire comprendre qu'il y a une différence entre un élément et un corps pur, dont tous les atomes seraient de la même espèce.
C'est ainsi que, pour le cuivre, par exemple, il y a une confusion possible entre l'élément cuivre, et le métal, le morceau de cuivre. Ce cas se règle sans trop de difficultés à condition de bien choisir ses mots... mais c'est un fait que le vocabulaire de la chimie est déjà problématique.

Si ce ne sont pas les éléments qui sont à présenter mais un résultat récent, comment s'y prendre sans parler des objets qui ont fait l'objet du travail ? C'est bien impossible !

Et c'est pour cette raison que l'on peut être conduit à parler d' "aldéhydes", par exemple.
Imaginons une synthèse organique très novatrice, que l'on a choisi de présenter, et où des aldéhydes interviennent. Bien sûr, on pourra   indiquer que la molécule d'un aldéhyde est caractérisée par un atome de carbone qui porte un atome d'hydrogène et un atome d'oxygène lié par une double liaison... Mais quoi ? A quoi bon savoir cela ?
Et puis, dans l'exemple que voudra considérer, il ne s'agit pas d'expliquer les aldéhydes, mais des aldéhydes particuliers, qui ont une réactivité particulière.

En matière de travaux sur les aliments, par exemple, dire qu'il y a "des aldéhydes" parmi les composés odorants revient à donner une information tout à fait inutile... car il y a sans doute des aldéhydes odorants dans tous les ingrédients alimentaires ! Ainsi l'hexanal, qui est un petit aldéhyde à l'odeur de pomme, n'a rien d'olfactivement commun avec le cuminaldéhyde du cumin. Et voici pourquoi il est bien naïf de dire que "des aldéhydes contribue à l'odeur d'aliments particulier".

Là, j'ai pris un cas extraordinairement simple, mais si l'on revient au résultat de synthèse chimique,  par exemple, il faudrait de surcroît indiquer les enjeux: autre chose que de dire que ça peut faire les cosmétiques ou des médicaments, car cela est bien insuffisant.

On voit ici que l'une des difficultés de la vulgarisation de la chimie est celle de l'immensité du monde considéré : certes il y a des catégories moléculaires, mais les objets valent surtout dans leur singularité et quelqu'un qui resterait aux catégories n'aurait pas contribué au véritable travail de vulgarisation.

Sans compter que la science chimique, comme les autres sciences, repose sur deux pieds qui sont l'expérience et le calcul. De sorte que le véritable travail scientifique se caractérise d'abord par ce dernier. Bien sûr, on aura pu expliquer des réarrangement d'électrons, des réorganisation d'atomes entre les réactifs d'une réaction, mais si l'on veut donner les moyens de la preuve, il y aura fallu quand même expliquer de façon quantitative ce qui a été dit en mots.
Cela vaut pour la physique comme pour la chimie, et ce serait faire une vulgarisation bien légère, bien futile, que de s'arrêter à l'expérience, car la science précisément n'est pas réduite à cela. 





samedi 5 février 2022

Apprendre la confection du Kugelhopf, en séparant technique, art et amour

 

Mettons en oeuvre notre idée sur la séparation des trois composantes de la cuisine pour son enseignement, sa transmission.

Nous partirons aujourd'hui de l'exemple d'un Kugelopf, car les questions techniques, artistiques et sociales sont très imbriquées.
Et ce sera l'occasion de montrer pourquoi il faut les séparer.

Pour un Kugelopf, comme pour une brioche, il y a la question technique de la fermentation, mais aussi celle de la consistance : il faut arriver à faire une pâte de consistance approprié,  et il faut qu'elle lève.

Il faut donc examiner ces deux objectifs  -deux objectifs techniques d'ailleurs- , et je propose d'examiner  la recette, mais d'abord sans les quantités, qui sont accessoires et que nous discuterons ensuite.

Nous partons donc d'un peu de lait et de levure, puis nous ajoutons de la farine, puis  du beurre, puis  de l' œuf entier, puis du sucre, et  un peu de sel.
Dit ainsi, c'est tout simple, n'est-ce pas ?  

Ayant réglé la question "au premier ordre", nous pouvons maintenant aller plus dans les  détails.

Ainsi, il est bon de commencer par le lait et la levure pour bien voir que cette dernière est active :  il faut que l'ensemble ne soit ni trop froid,  sans quoi les levure ne se multiplient pas, ni trop chaud,  sans quoi elles sont tuées.
Et l'on pourra passer à la suite dès que l'on observera la formation de bulles, qui marquent le début de la fermentation.

Ayant vérifié l'action des levure, nous ajoutons la farine, qui fait l'essentiel de la pâte. Puis nous ajoutons du sucre, du sel, les oeufs, et nous devons introduire le beurre.
Sachant qu'il faudra bien travailler la pâte, pour des raisons qu'on pourra expliquer ensuite, il n'est pas interdit de mettre le beurre d'un coup et de travailler ensuite pour le disperser correctement. Ou bien de le tiédir préalablement.

C'est alors qu'il faut bien travailler la pâte pour avoir une consistance très lisse, et, éventuellement, ajouter un peu de lait si l'on voit que la pâte est trop dure : il faut que la pâte se tienne mais soit un tout petit peu filante, à savoir qu'elle doit pouvoir elle devra pouvoir couler de la terrine de préparation vers le moule du Kugelopf.

Le travail de la pâte a l'intérêt de former un réseau de gluten, avec les protéines de la farine, et c'est pour cette raison que l'ajout de beurre peut se faire d'un coup :  il est important de bien travailler la pâte et c'est une cause d'échec de ne pas la travailler assez.

Ayant une pâte bien lisse, il s'agit maintenant de faire fermenter, de sorte que les bulles de gaz formées puisse alvéoler la pâte.
On observera ici, mais c'est tout à fait secondaire,  que les bulles d'un baba, d'un Kugelopf, d'un quatre-quart, d'un soufflé, etc.,  sont bien différentes de celles que l'on obtiendrait avec de la poudre levante.

Oui, ici, c'est bien de la levure qu'il faut employer. Des micro-organismes vivants, qui, en se multipliant, forment des bulles de gaz (du dioxyde de carbone)... et des composés qui contribuent au goût.

Et là, j'ai proposé un innovation : au lieu de faire comme dans les recettes classiques, avec une fermentation, un rabat, la mise en moule et la deuxième fermentation avant la cuisson, je propose de considérer que la fermentation engendre notamment un composé qui est nommé sotolon et qui donne ce merveilleux goût de brioche.
De sorte que j'ai proposé non pas une fermentation mais trois, quatre, cinq, six...

Rabattre,  cela signifie dire simplement que quand la pâte a gonflé, on la travaille un peu pour la faire redescendre.

Et les fermentations doivent se faire avec la terrine couverte d'un linge pour éviter un croûtage, et à une température un peu tiède car les levure sont comme nous : elles ne se développement bien  ni dans le froid ni dans le trop chaud.

Ah, les quantités maintenant disons que, pour 250 g de farine, on aura un bon résultat avec un oeuf, 100 g de beurre, 100 g de sucre et du sel, un quart de litre de lait. Pour ce dernier, on l'ajoute pour avoir une pâte comme décrite précédemment : qui doit se tenir mais qui peut un peu couler.

La pâte ayant bien fermenté, la dernière fermentation se fait dans le moule. Un moule qui aura été beurré et sucré afin que la pâte n'y attachs pas à la cuisson.

Et c'est évidemment avant la dernière fermentation qu'on aura mis des raisins secs gonflés dans la pâte, avant de mettre cette dernière dans le moule de cuisson.

La cuisson, elle, se fera 180 degrés pendant 50 minutes : c'est le temps nécessaire que la chaleur atteingne le cœur d'une préparation dans le diamètre est important et qui doit un peu crouter : le contraste de cette croûte avec la tendreté de la mie est une composante essentielle du Kugelopf... mais cela relève des qualités artistique.


Tout cela étant dit, on a déjà un Kugelopf, mais il y a lieu de faire mieux, et de considérer la question esthétique, artistique.

Bien sûr, la quantité de sucre est importante. Bien sûr il faut du sel en quantité  suffisante c'est-à-dire environ un quart de cuillerée à café pour la préparation que nous avons décrite. La fermentation engendre différent composés, mais il y a de l'éthanol, l'alcool des eaux-de-vie et des vins, et bien d'autres composés, tel ce sotolon que j'ai évoqué précédemment.
Or je sais que certains amis ne veulent pas le côté un peu acide  des fermentations longues et c'est donc un choix esthétique que de faire deux, trois, quatre, cinq, six fermentations.

Tout comme l'ajout des raisins éventuellement. Ces raisins, qui auront été pris secs, auront été gonflés : on les met dans un peu d'eau que l'on porte à ébullition avant de laisser reposer un bon moment.

Il y en a qui veulent des amandes, et d'autres qui n'en veulent pas  : tout est possible et c'est votre choix, votre choix artistique, le même que celui d'un peintre qui décide de faire un bleu plus clair ou plus sombre sur une partie de sa toile.

J'ai dit que la cuisson était longue et j'insiste un peu en signalant qu'elle produit donc une croûte, qui fait contraste de consistance avec la mie : cela me donne l'occasion de rappeler que notre système sensoriel detecte les contrastes et donc les apprécie. Ces contrastes peuvent être de couleur, de saveurs, de consistance, d'odeur...

Personnellement, je conserve l'eau des raisins, je la sucre, j'ajoute du kirsch et je porte à ébullition. Puis quand le Kugelopf est refroidi dans son moule, je le démoule et je l'arrose avec ce liquide.

Bien sûr, avec tout ce qui précède, on n'a pas épuisé le sujet : on n'a pas discuté la matière du moule, ni le choix de la farine, du beurre, et ainsi de suite : de sorte que je conclus que, même pour une simple préparation, même si l'on facilite l'apprentissage en séparant le technique de l'artistique, vita brevis, ars longa (l'art est long, la vie est brève).



jeudi 3 février 2022

The difference between a technician and a technologist

 

Today, a friend of mine is asking if cooks are technologists. And my answer is very clear: no, a cook is not a technologist, but (generally) a technician. Let's avoid confusions ! 
 
Here, I explain the difference as clearly as possible :

1. When you do something, you are doing technique, from the Greek word "techne", which means "to do". A cook is producing dishes, a shoe maker is producing shoes, an electrician repairs electricy devices. And even a physician is a technician.

For cooking, the issue is that there are two kind of cooks
- some are just producing food for the body : when you are doing food that you eat for lunch, when you don't have much time, for exemple ; by the way, you can compare this with a painter who paints walls
- some cooks are artist, and the issue is now very different, because it is the same as for Picasso, or Rembrandt : the issue is not to speak to the body, but to the spirit.
Of  courses, even the painter for buildings and walls tries to do something "well done", but this is not the same purpose as Rembrandt. And even the cook in the street tries to do something "good", but it is not what some artists as Pierre Gagnaire are doing.

 
 
2. Now, for technology : the word comes from "techne" and "logos" : a technologist studies cooking in order to improve it, not in order to make it.
For sure, some cooks can try to improve their practice... but this is very new, and it was introduced by molecular gastronomy and molecular cooking !

 
3. And finally, sciences of nature have nothing to do with all this, because it means more or less solving equations.


Apprendre à cuisiner

 
Je viens de comprendre qu'il y a lieu de mieux apprendre la cuisine que comme on le faisait par le passé,  et cela tient dans cette phrase : la cuisine, c'est la de technique, de l'art, de l'amour.

Je sais bien que le titre du livre que j'ai publié précédemment, c'est l'inverse : la cuisine c'est de l'amour, de l'art, de la technique. Mais quand même, on ne pourra rien exprimer artistiquement si l'on n'a pas la technique nécessaire pour le faire.

J'ai l'habitude de comparer la cuisine à la peinture, à la musique ou à la littérature : un peintre qui ne saurait pas éviter à la peinture de couler ne pourrait pas réaliser une toile ; un musicien qui ne saurait pas poser correctement les doigts sur le piano ne pourrait pas jouer une musique ; un écrivain qui ignorerait l'orthographe, la grammaire, la rhétorique ne pourrait pas produire une œuvre littéraire.
En cuisine, il en va de même et je crois que nous devrions séparer les différentes composantes quand nous découvrons une recette.

Par exemple, imaginons que vous nous voulions faire des pâtes aux couteaux.
Bien sûr, il peut y avoir un protocole que l'on suivrait machinalement, mais c'est quand même mieux de bien comprendre que les couteaux restent tendres quand ils sont cuits 5 minutes seulement dans un four, auquel cas ils s'ouvrent spontanément. Pour les pâtes, il y a lieu de comprendre qu'il suffit d'une dizaine de minutes de cuisson dans une grande quantité d'eau salée pour qu'elles restent al dente.

Là, on a un bon début. Mais on n'a pas réglé la question du goût,  et cette question du goût nous imposera peut-être d'utiliser des oignons et de l'ail. Pour avoir un bon goût avec ces produits, on pourra par exemple considérer des questions techniques, à savoir que les oignons prennent une odeur envoûtante quand on les cuit, ou que le sel peut contribuer à changer leur couleur. Du point de vue technique, il faut de la matière grasse soit doucement chauffée. Si on veut un goût plus puissant, alors on pousse le feu et l'on obtient une couleur plus soutenu. Pour l'ail, il y a lieu de savoir que l'ail cru donne un goût bien différent de l'ail grillé, que l'on peut obtenir des pétales grillés en chauffant des lamelles d'air dans de l'huile jusqu'à ce qu'elles brunissent.

Mais le choix de la pratique est "artistique" : il faut avoir son idée du "bon".
Choisir de l'ail cru ou de l'ail grillé ? Un choix artistique. Apporter de la douceur ? Un choix artistique. L'apporter par l'oignon plutôt que par la tomate, ou bien l'inverse ? Un choix artistique.

Et là, il faudra de l'inventivité, car des pâtes à l'eau, c'est triste  : le goût se construit, et il est naïf de croire qu'il est donné par un ou deux ingrédients. Pensons à des pistaches, des raisins secs gonflés, des anchois, etc.

L'accumulation des ingrédients, toutefois, ne doit pas faire perdre la ligne artistique... qui doit donc être créée antérieurement. S'impose une volonté qui guide l'ensemble de nos choix.
Pour la musique, au lieu de mettre des notes au hasard, il faut donner une organisation musicale. Pour la cuisine  il en va de même : au lieu de mettre des goûts au hasard, il faut faire plus que se contenter de penser en termes de contraste, et il faut une raison pour employer un ingrédient plutôt qu'un autre.

On n'oubliera pas, enfin, que j'ai parlé d'amour, de lien social  : tout ce que nous préparons devrait être composé en vue du bonheur de nos amis.
Par exemple, faut-il mélanger tous les ingrédients ou, au contraire, les répartir de façon visible, afin qu'il constatent que nous avons fait quelque chose pour eux ? Ma réponse est surtout de ne pas choisir entre les deux options mais, au contraire, de les employer toutes les deux.
Par exemple, si l'on choisit de disperser les oignons brunis dans les pâtes, alors pourquoi ne pas aussi en faire un petit tas visible par-dessus, ou sur les bords ?
Par exemple, il n'est pas certain qu'il faille disperser les couteaux pour faire une masse indistincte, mais on pourra peut-être soit les aligner avec des spaghettis, soit les placer au-dessus des pâtes pour qu'ils soient bien visibles, et ainsi de suite.

L'organisation du plat est essentielle parce qu'elle dit beaucoup. Mon ami Pierre Gagnaire, par exemple, met souvent un chapeau par-dessus ses plats, quelque chose qui cache ce qu'il y a dessous, qui prépare une surprise. C'est plus délicat, évidemment,  que de montrer directement ce dont qu'il s'agit... mais je suis bien sûr que même Pierre ne proposerait pas de systématiser cette solution car précisément la variété s'impose aussi.
L'art ne se réduit pas à les principes mécaniques.

Mais pour en revenir et conclure sur l'enseignement, j'observe que c'est bon de bien séparer les composantes de la cuisine, quand on apprend à la faire !

La crêpe ? C'est très simple... et très compliqué

 La crêpe ? C'est très simple... et très compliqué

Je m'aperçois que je n'ai peut-être pas bien décrit la formation des crêpes.

Le mécanisme essentiel est le gonflement des grains d'amidons chauffés dans de l'eau, l'interprénétration de grains voisins, puis un peu d'évaporation d'eau.

Oui, à la base,  il y a donc des grains d'amidon, qui viennent de la farine ou de la fécule.
Et cette farine peut être de blé, de sarrasin, de riz... On peut utiliser une farine ou une fécule (de maïs, de pomme de terre)...

Ces grains d'amidon, chauffés dans l'eau, gonflent considérablement au point de s'interpénétrer.

Ce qui produit  une couche continue, gonflée,  qui,  en séchant un peu, formera la crêpe.

Mais je n'ai pas expliqué le mécanisme de ce gonflement qui a pour nom "empesage de l'amidon".

A cette fin, il est bon de savoir que les grains d'amidon sont organisés en couches concentriques, comme les cernes d'un tronc d'arbre.

Ces cernes, ces couches concentriques, sont composés de deux sortes de molécules :
- des molécules d'amylopectine : ramifiées, comme des arbres
- des molécules d'amylose : linéaires, comme des fils.

Dans les deux cas, ces molécules sont faites de maillons enchaînés qui sont essentiellement ce que l'on nomme des "résidus de glucose", c'est-à-dire des molécule de glucose qui ont perdu quelques atomes en réagissant, lorsqu'elles se sont enchaînées.

Ces arbres et ces fils sont imbriqués dans les couches concentriques des grains amidon, mais quand on chauffe les grains d'amidon dans l'eau, alors les "fils"  peuvent migrer vers la solution, tandis que les arbres restent en place et que les molécules d'eau s'introduisent dans les grains, entre les "arbres".

De la sorte, comme de l'eau rentre et que la structure des grains est défaite par la perte des "fils", les grains d'amidon gonflent.

Évidemment, ce n'est pas du tout ou rien : il y a des molécules d'amylose qui restent dans la structure concentrique, il y a des arbres qui en partent, mais ce que j'ai décrit est un  mouvement général.

Quand des grains voisins gonflent jusqu'à se rencontrer, alors les arbres s'interpénètrent,  s'enchevêtrent, et cela forme une couche qui devient continue avec essentiellement les arbres et de l'eau.

Puis,  quand l'eau s'évapore, alors il reste une couche continue avec moins d'eau, plus forte, plus solide,  et c'est cela, une crêpe.

mercredi 2 février 2022

No, cooking is not science !

 I had to answer to a confuse message that I got by email : 



No, cooking is not science !
Or more precisely, one can speak of the "science of the cook", but this means only a knowledge, and this knowledge can include advanced techniques. But in the meaning of sciences of nature, it would be a nonsense to say that cooking is science, as explained well in the introduction of the Handbook of Molecular Gastronomy.

Cooking means "producing food", and this is technique + art

Sciences of nature mean "exploring the mechanisms of phenomena using the scientific method", ie.
- identification of phenomena
- quantitative characterization of phenomena (measurement)
- grouping the data in equations (said "laws" in the past)
-making theories, by the introduction of new concepts quantitatively compatible with the equations
- looking for theoretical consequences of the theory
- experimental tests of the theoretical predictions
- and so on forever, improving and improving the knowledge.
You see : no common activity... but if you study the mechanisms of phenomena occurring during cooking, then this science is called molecular and physical gastronomy, or molecular gastronomy for short.

I add that there is a difference between technique, technology and science.

And of course, I don't make a hierarchy between cooks, technologists and scientists : a good scientist is better than a poor cook, and a good cook is better than a poor scientist.

One question to finish: why do some people want to say what they are not? In big letters, in my office, it is written "you are what you make".
I.e.
if you cook you are a cook, and this is a wonderful (if do it well, if you like it)
If you do technology, you are a technologist, and this is wonderful (if you do it well, if you like it)
If you do scientific research, you are a scientist, and this is wonderful (if you do it well, if you like it)
If you teach, you are a teacher, and this is wonderful (if you do it well, if you like it)

But let's always be clear with our activities: they are better done when the goal is clear and when the method is well suited to reacing the goal, isn't it ?