La fête de la science.

On commence l'organisation de la fête de la science ? 

 

Pour ce qui me concerne, je fête les sciences depuis plus de 20 ans.
Pendant la fête de la science, il y a des événements variés, mais j'ai l'impression que la plupart sont à l'attention des élèves, des collégiens, des lycéens... 

 

C'est là une acception très réduite de ce que peut être une fête de la science. 

 

Pour les élèves des lycées hôteliers,  l'objectif sera de montrer à ces élèves que la science  est une chose merveilleuse. A quoi bon ? A leur faire comprendre que les techniques culinaires peuvent être rénovées par l'application des sciences ? C'est là de la morale, et non une  fête de la science. A partager un émerveillement pour la science ? Pourquoi pas,  car ces jeunes cuisiniers seront plus tard des  contribuab

 

Puis on peut parler  aux enseignants, pour discuter  la question des Ateliers expérimentaux du goût et des Ateliers science & cuisine. 

Là  l'enjeu est encore politique plutôt que festif : les Ateliers expérimentaux du goût ont été introduits dans les écoles primaires en 2000, et je ne cesse de diffuser la méthode, de l'expliquer,  afin que des professeurs de plus en plus nombreux la mettent en œuvre dans leur classe. En quoi cela fait-il une fête ? Plutôt que du prosélytisme, je crois qu'il sera plus avisé de partager avec les professeurs qui se rendront à cette manifestation  le bonheur de la science, l'excitation des découvertes. 

Ce serait merveilleux si chacun d'entre nous sortait de cette séance avec les yeux qui brillent de bonheur, le cœur débordant d'envie d'étude, de connaissance... 

 

Puis, il y a les collégiens et les lycéens, et, là encore, la visite risque d'être utilitaire parce qu'ils ont à faire des « travaux personnels encadrés » (TPE ou  TIPE), et qu'il faudra évidemment leur donner les informations dont ils ont besoin pour leurs travaux, mais est-ce encore une fête ? 

 

Décidément, on en revient toujours à la même conclusion, pour qu'il y ait « fête de la science », il faut qu'il y ait partage d'une excitation intellectuelle, d'un émerveillement... Enfin, la question : et pour tous ceux qui ne sont pas élèves ? Toutes les actions que nous faisons sont ouvertes à tous.  Vive les sciences de la nature produites, partagées, utilisées !

Questions de matériels

 Nous sommes dans un laboratoire de chimie, et nous observons les matériels qui s'y trouvent. Dans un laboratoire de  synthèse organique, il y a fort à parier que l'on trouvera des systèmes nommés évaporateur rotatifs. 

De quoi s'agit-il ? Ce sont des systèmes qui ont pour but d'éliminer des solvants sans chauffer, à  l'aide du vide. Une solution est placée dans un ballon en verre, lequel tourne pendant  que l'on fait le vide dedans. 

De ce fait, on peut même obtenir l'évaporation de l'eau à la température ambiante, par un phénomène tout à fait analogue à celui qui réduit la température de l'évaporation de l'eau en haut des  montagnes, et qui gêne donc certaines cuissons. 

 

À quoi bon ? Par exemple, imaginons que  nous placions des framboises, dans le ballon de l'évaporateur rotatif. Si nous faisons le vide, les composés les plus volatils des fruits seront extraits. Ils ne seront pas perdus pour autant, si l'on fait communiquer le premier ballon avec un deuxième ballon en verre, placé dans un bain de glace : les composés éliminés des fruits iront se recondenser dans le second ballon. C'est ainsi que, lorsque l'air aura été réintroduit, nous récupérerons dans le second ballon un concentré d'odeur parfois merveilleux. Tout peut y passer : le café,  du thé (ce qui laissera dans le premier ballon les composés astringents et amers),  des fruits, des légumes... 

Voici donc un nouvel outil, qu'il va falloir apprendre à utiliser. Dans la mesure où l'on concentre des composés, il faudra évidemment éviter de concentrer des composés toxiques, tels les composés odorants du basilic ou de l'estragon. Toutefois, il faut être prudent et non timoré, et la possibilité d'obtenir parfois des préparations toxiques ne doit pas nous empêcher de nous renseigner par avance sur les produits que nous obtiendrions et de préparer ceux-ci s'ils ne sont pas toxiques, bien évidemment !  De la même façon, la possibilité des accidents de voiture ne doit pas  nous empêcher de conduire en étant prudent, et la possibilité des crimes à l'aide d'un couteau ne doit pas nous empêcher d'utiliser celui-ci pour découper une volaille, n'est-ce pas ?

La méthode scientifique nous porte.

Je retrouve un exemple merveilleux : celui des soufflés. C'est une très vieille histoire, puisqu'elle remonte aux années 1980. 

Tout commence avec un soufflé, et une recette qui stipule d'ajouter les jaunes d'oeufs deux par deux. L'expérience faite alors semble montrer qu'il y a une différence entre l'ajout des jaunes tous ensemble ou un par un, mais elle conduit surtout à des caractérisations de soufflés : nous mesurons alors la température dans les soufflés, et nous reconnaissons des lois d'augmentation de la température où apparaissent des phénomènes étranges, que nous cherchons à interpréter. En particulier, nous voyons un ralentissement de l'augmentation de température à un certain moment de la cuisson, au coeur du soufflé, et nous nous demandons si des couches froides ne viennent pas à la hauteur du thermocouple. 

Afin de mieux comprendre ces phénomènes, nous cuisons des soufflés dans des récipients transparents, et nous voyons alors des bulles monter à la surface et crever à la surface des soufflés dans le four. 

À l'époque, la théorie stipulait que les soufflés gonflaient parce que les bulles d'air se dilataient à la chaleur. De ce fait, on n'aurait pas dû voir des bulles monter et crever à la surface ! La simple observation des phénomènes montra que ces bulles étaient probablement des bulles de vapeur. 

Comment tester cette hypothèse ? La méthode scientifique recommande d'abord des quantifications, et c'est ce qui fut fait. Des soufflés furent pesés avant et après la cuisson, et une différence de 10 grammes apparut. Dix grammes de quoi ? Dans un soufflé, il y a de la farine, des oeufs, du lait, éventuellement du fromage. La farine et la matière grasse ne s'évaporent pas, mais l'eau, oui, surtout quand la température extérieure est supérieure à 100°. Or le lait, les oeufs sont composés de beaucoup d'eau. 

 

Nouvelle hypothèse, donc : les soufflés gonflerait ce que de l'eau s'évaporerait. Et l'ancienne théorie ? En réalité, les deux phénomènes ont certainement lieu simultanément, et il importe surtout de passer à l'étape du calcul afin d 'y voir plus clair. 

Un calcul élémentaire montre que l'évaporation de l'eau on permettrait d'obtenir 10 litres de soufflé. En revanche, l'application de la loi des gaz parfaits, ou même d'une loi plus exacte, ne montre qu'un gonflement de 30 % . 

L'affaire est vite réglée... Toutefois, par acquis de conscience, il avait fallu contrôler les paramètres d'applications de la loi des gaz parfaits, et notamment, mesurer la pression dans les soufflés. 

Cela fut fait et les expériences confirmèrent que l'augmentation de pression était faible, ce qui se comprend facilement, parce que si la pression dans le soufflé augmente, alors il gonfle, se détendant dans un milieu à pression atmosphérique. 

Pourquoi les soufflés ne font-ils pas finalement des dizaines de litres ? Rappelons-nous ces bulles qui crevaient à la surface : une bonne quantité de vapeur est perdue. Là, on peut alors s'interroger, et se demander ce qui se passerait si l'on imperméabilisait la surface. 

L'expérience a été évidement été faite, et l'on a vu des soufflés gonfler bien plus que par le passé, preuve que cette conclusion n'était pas insensée. Nous voilà donc avec une nouvelle théorie, un modèle réduit de la réalité, puisqu'il ne décrit que certains phénomènes, et nous devons maintenant continuer à l'améliorer. 

Pourquoi ? Un technologue pourrait chercher à faire de meilleurs soufflés, à mieux caractériser, simplement. Pour un scientifique, la question est surtout de considérer que le soufflé est sans intérêt, que c'est surtout le support de la réflexion en vue de découvrir des phénomènes inconnus, des mécanismes inédits... Pour le scientifique, dans son travail scientifique, la cuisine n'a aucun intérêt, et c'est seulement la perche tendue à la recherche de connaissances qui peut l'intéresser. Cela fait bien longtemps que je n'ai pas considéré des soufflés, mais la question reste posée : en quoi une étude des soufflés peut être contribuer à reculer les limites de la connaissance ?

Nous avons donc tenu notre séminaire de gastronomie moléculaire du mois de mai sur le thème du coup de buée et de l'eau dans le beurre des feuilletages.

 

Nous avons donc tenu notre séminaire de gastronomie moléculaire du mois de mai sur le thème du coup de buée et de l'eau dans le beurre des feuilletages. 

Commençons par le coup de buée : il s'agit de l'injection de vapeur que les boulangers font soit en début soit en fin de cuisson du pain. Pour le début de cuisson, ils disent que cela donne de la couleur, du brillant, et que cela favorise le gonflement parce que le coup de buée ralentirait le croûtage et permettrait donc que le pain gonfle mieux. 

En fin de cuisson, il y aurait une question de couleur et de brillant. 

Nous avons donc comparé différentes pâtes, pâte à pain, feuilletage, pâte à foncer, avec ou sans un coup de buée, en fin de cuisson, et nous avons comparé la couleur des produits obtenus : elle n'était pas différente. 

Évidemment, nous n'avons pas terminé la question et nous devrons poursuivre les travaux.

 

Pour ce qui concerne la question de l'eau dans le beurre du feuilletage, l'hypothèse était que plus il y a d'eau dans le beurre, plus le feuilletage gonfle. 

Habituellement, il y a un maximum de 18 % d'eau dans le beurre, mais rien ne nous empêche de malaxer du beurre avec de l'eau pour en faire entrer davantage. 

Et c'est ce que nous avons fait, pour comparer ensuite un feuilletage avec un beurre normal et un feuilletage avec un beurre additionné d'eau, les deux feuilletages étant ensuite cuits ensemble dans le même four.
Cette fois, nous avons observé que le feuilletage où le beurre avait été additionné d'eau avait plus gonflé que l'autre. 

 

En réalité, je ne tire pas de conclusion définitive de ces expérimentations, parce qu'il est bien difficile de faire des feuilletages tout à fait identiques, à un ingrédient prêt. D'autre part, nous avons comparé des feuilletages à  quantité de matière grasse égale, mais cela ne correspondait évidemment pas un volume de beurre égal. 

Bref, il y a lieu de poursuivre les explorations sur ces deux questions. 

 

À quoi bon, alors, avoir expérimenté ainsi ? Comme souvent, ces séminaires sont l'occasion de focaliser le questionnement, de le rendre public, de donner des résultats expérimentaux préliminaires et d'inviter chacun à poursuivre les expériences. 

J'espère toujours que nos amis seront ensuite obtenir d'autres résultats que nous pourrons partager.

Dans la série des questions que pose la cuisine note à note, il y a celles qui sont relatives à l'odeur des aliments.

Jusqu'à présent, les composés odorants étaient dans les ingrédients de base, et l'on opérait évidemment quelques transformations, mais, comme pour la couleur dont je parle ailleurs, il avait surtout trois options : soit on conserve les composés odorants présents, soit on en crée de nouveaux, soit on en ajoute. 

 

Par exemple, la troisième façon correspond à l'utilisation des épices et des condiments. Le couvercle est une manière d'obtenir que les composés odorants demeurent dans les aliments. Pour la production de composés odorants, il y a la cuisson, notamment, ou les fermentations. 

 

La cuisson, elle, est très mal maîtrisée, et la chimie qui se fait reste très mal connue. On se débarrasse du problème en parlant de caramélisation, de réactions de Maillard, mais, au fond, le milieu est si complexe que l'on ignore complètement ce que l'on fait, sauf par une habitude des résultats. D'ailleurs, une habitude très approximative, car les ingrédients changent, les conditions de cuisson sont très mal maîtrisées, de sorte que l'on est bien en peine de savoir ce qu'il adviendra de l'odeur de l'aliment cuit. Les amis poètes me feront observer que c'est très bien ainsi, et je n'en disconviens pas, mais j'observe quand même les faits. Le « c'est très bien ainsi » est une manifestation de mauvaise foi, une manière de se justifier, au fond, si l'on est honnête intellectuellement ; une manière de vivre, d'encaisser les coups que le monde nous porte... 

 

Revenons à la question de mettre des composés odorants dans un plat de cuisine note à note. C'est très simple : il suffit de les mettre ! Comment ? C'est ce que l'industrie alimentaire, alliée à l'industrie des préparations odoriférantes (nommée fautivement industrie des arômes : un arôme, c'est l'odeur d'une plante aromatique, un point c'est tout !) a bien appris à faire. 

"Bien appris" ? Disons seulement "appris", avec toutes les limitations que l'industrie rencontre aujourd'hui. Il ne s'agit pas ici de dénoncer l'industrie alimentaire, car celle-ci est confrontée à des problèmes redoutables, tel le stockage des produits avant l'achat. La préservation des caractéristiques d'un aliment sur une longue durée est d'une difficulté considérable, et l'on doit aussi reconnaître honnêtement que l'industrie alimentaire doit non seulement donner l'odeur aux aliments, mais donner une odeur durable, ce qui conduit à des méthodes très particulières, qui ne sont pas celles de la cuisine.

 

Revenons donc encore à la cuisine note à note : en pratique, puisque l'on n'a pas ces problèmes de conservation en vue, il suffit d'ajouter à un aliment que l'on construit les composés odorants que l'on choisit. Cela semble simple, mais... mais on ne va quand même pas se fatiguer à faire des mélanges de  composés odorants afin de reproduire des odeurs connues ! Sans quoi l'utilisation d'extraits, d'oléorésines, de concrètes, d'absolues, de résinoïdes … répond entièrement à la question. 

Non, avec la cuisine note à note de nouvelles questions se posent. Par exemple la suivante, élémentaire mais non résolue : imaginons que, dans un aliment, nous mettions à la fois de l'octénol, composé à odeur de sous bois ou de champignon, et du citral, odeur de peau d'agrumes. Qu'obtiendrait-on ? Ce mélange ne se rencontre pas, à ma connaissance, dans des ingrédients alimentaires connus, de sorte que je ne sais pas le résultat qui sera obtenu, quelles que soient les proportions des deux produits. Sentirons-nous le champignon ? Ou l'agrume, ou bien une troisième odeur apparaîtra-t-elle, comme quand on met une goutte de pastis dans un fond de tasse à café et qu'une odeur de réglisse survient, ou comme quand on ajoute de l'eau de fleur d'oranger à des fraises et qu'un goût de fraises des bois survient ? Décidément, la question est passionnante. Comment prévoir l'odeur d'un mélange de deux ou plusieurs composés odorants ?

J'ai relu pour vous les écrits de Claude Bernard sur la médecine expérimentale.

 Je sais : notre rendez-vous à propos des lecture n'est pas le jeudi, mais le mercredi... mais Michel de Montaigne n'a-t-il pas donné l'exemple de ce type d'inconséquences ? Il l'explique même plusieurs fois. 

Bref, alors que sont attribués les prix Nobel (c'est ce qui justifie que je déroge à la règle que je me suis donnée), j'ai l'impression qu'il n'est pas inutile d'observer que ces prix sont donnés tout aussi bien pour des travaux scientifiques que pour des travaux technologiques. 

Claude Bernard, ce remarquable savant, fut un de ceux qui dirent parfaitement, justement, combien la pratique médicale diffère de la  physiologie. Je vous invite  à lire ou à relire Claude Bernard, qui écrit très explicitement que la pratique médicale est une technique. Il s'agit de « faire », de donner des soins, et l'on aura beau habiller tous les actes médicaux du nom d' « art », il n'en restera pas moins que, le matériau étant l'humain ou pas, il y a un travail technique à effectuer. D'ailleurs, les médecins que cette idées heurterait seraient en fait très méprisants à l'égard des autres techniques,  car dans tous les métiers techniques, l'objectif est l'être humain, qui est le destinataire final du travail. 

Claude Bernard ajoute que la recherche clinique est de nature technologique : il s'agit d'explorer la technique en vue de l'améliorer. Enfin, il y a la science, qui a pour nom physiologie. Les trois sont merveilleux quand ils sont bien faits.

La médecine est une technique, dit Claude Bernard

 J'ai relu pour vous les écrits de Claude Bernard sur la médecine expérimentale 

Pardon, j'ai manqué de publier ce billet, qui avait été écrit lorsqu'ont été attribués les  prix Nobel. Je proposais d'observer que ces prix sont donnés tout aussi bien pour des travaux scientifiques que pour des travaux technologiques. 

Claude Bernard, ce remarquable savant, fut un de ceux qui dirent parfaitement, et très justement, combien la pratique médicale diffère de la  physiologie. Je vous invite  à lire ou à relire Claude Bernard, qui écrit  explicitement que la pratique médicale est une technique. Il s'agit de « faire », de donner des soins, et l'on aura beau habiller tous les actes médicaux du nom d' « art », il n'en restera pas moins que, le matériau étant l'humain ou pas, il y a un travail technique à effectuer. D'ailleurs, les médecins que cette idées heurterait (c'est le plus souvent le cas ; pardon si je les heurte) seraient en fait très méprisants à l'égard des autres techniques, des autres « praticiens »,  car dans tous les métiers techniques, l'objectif est l'être humain, qui est le destinataire final du travail. Et des années d'étude ne changent rien à l'affaire. 

Claude Bernard ajoute que la recherche clinique est de nature technologique : il s'agit d'explorer la technique en vue de l'améliorer. 

Enfin, il y a la science de la médecine, qui a pour nom physiologie. Les trois sont merveilleux quand ils sont bien faits. Il est amusant de rapprocher, d'ailleurs, la médecine de la chimie : médecine et chimie sont des techniques. La technologie est de nature différente, et si la physiologie est la science de la médecine, c'est la physico-chimie (pour ne pas dire la physique) qui est la science de la chimie ! Et je répète : technique, technologie, science sont des activités merveilleuses quand elles sont bien faites !