Les réactions de glycation : une des causes de brunissement des aliments parmi mille

 Aujourd'hui, il devient urgent que je discute la question des réactions fautivement nommée  "de Maillard".

Il y a plusieurs décennies,  j'avais cru bon de de populariser le nom de Maillard. D'une part, Louis Camille Maillard était un chimiste nancéien, venu donc de la même ville qu'un de mes grands-pères, et je voulais contribuer au rayonnement de la Lorraine ; d'autre part, il est exact que Maillard a étudié une catégorie de réactions chimiques, comme Diels,  Alder,  Würtz,  Grignard, de sorte qu'il est légitime que son nom soit retenu par l'histoire.

J'ai donc agi, auprès des municipalités, des régions, afin que Maillard soit mieux reconnu  par la Lorraine et par le monde. J'ai aussi vanté partout les  réactions qu'il a étudiées (sans les découvrir, toutefois) et qui contribuent à expliquer le brunissement des aliments dans certaines conditions.

Observez  s'il vous plaît que j'ai écrit « certaines conditions », et j'ai mis beaucoup de restrictions, car il est vrai que, 30 ans plus tard, les réactions fautivement attribuées à Maillard sont dans toutes les bouches de façon bien excessive. Même des chimistes confondent allègrement les "réactions de Maillard" et des réactions de caramélisation, alors que ces réactions sont bien différentes.
Pour la caramélisation, il suffit de chauffer du saccharose pour le voir brunir, et l'on obtient de même des « péligots » si l'on chauffe de même du glucose, ou encore du fructose.
Pour les réactions étudiées par Maillard, mais découvertes par Lucien Dusart, les choses sont bien différentes, et c'est précisément cela qui fait que les études de Maillard furent importantes : pour ces réactions particulières, il faut nécessairement  des saccharides particuliers dits réducteurs, et des composés qui portent un groupe amine tels les acides aminés ou les protéines. Les réactions étudiées par Maillard surviennent quand saccharides réducteurs et acides aminés sont chauffés (dans certaines conditions), et l'on voit alors apparaître goût et couleur.

Pour autant, les réactions étudiées par Maillard ne sont... que les réactions étudiées par Maillard. Dans nombre de cas, dans nombre de cuissons, on observe des brunissements qui ne correspondent pas à des réactions étudiées par Maillard.
D'une part, il y a des brunissements enzymatiques, par exemple quand on coupe une pomme et qu'elle brunit. Mettons de tels brunissements  de côté et ne considérons que les brunissements non enzymatiques, qui résultent de réactions chimiques. Il y a mille causes de brunissement qui ne s'apparentent pas à des réactions de glycation, comme on peut  peut le voir notamment en chauffant des composés organiques variés à l'aide d'une chalumeau, après avoir déposé ces composés sur une porcelaine. Les réactions ont pour nom oxydation, hydrolyse...
Mais, le plus généralement, il s'agit de pyrolyses, de pyros le feu, lyse décomposer, et je suis heureux de vous signaler l'existence d'un Journal of pyrolysis, qui, mois après mois, relate des découvertes de réactions de ce type.

Autrement dit, les réactions de glycation, étudiées par Maillard et bien d'autres,  ne sont qu'une goutte d'eau dans le monde des pyrolyses (et a fortiori dans le monde des réactions de brunissement), et l'on comprend pourquoi, aujourd'hui, il devient urgent de combattre en quelque sorte l'idée fausse des "réactions de Maillard".

PS. Certains croient que les réactions de glycation n'ont lieu qu'à haute température, par exemple  à 180 degrés. C'est faux,  comme le démontre hélas, l'opacification du cristallin de l'oeil les personnes diabétiques. Là, les réactions de  glycation ont lieu à  la température du corps, c'est-à-dire 37 degrés, et je vous laisse en  exercice le soin de calculer l'ordre de grandeur de temps que dure cette opacification, sachant que des réactions de glycation se produisent en quelques minutes à 180 degrés, et que, d'autre part,  grosso modo> la vitesse des réactions chimiques est doublée  chaque fois que la température à laquelle elle s'effectue augmente de 10 degrés. Pour vous aider, j'irais jusqu'à formuler cette phrase autrement :   la vitesse est divisée par deux quand la température est réduite de 10 degrés.

Du désordre dans l'exposition : est-ce grave ?

 Le temps a passé, depuis le début de ce blog, et je ne me suis pas tenu à mon rendez-vous quotidien... parce qu'il y avait trop, par ailleurs.
J'avais proposé que le dimanche soit le rendez-vous  où je discuterais l'enthousiasme pour la science, mais si j'ai lu quelque chose d'intéressant, pourquoi pas le dimanche ? D'habitude, c'était le mercredi, mais peu importe, non ?
D'autre part, la rubrique du mercredi s'intitulait "j'ai lu pour vous"... mais pourquoi seulement la lecture ? Le plus souvent, j'ai partagé mon émerveillement pour une oeuvre littéraire, mais pourquoi ne pas discuter aussi de théâtre, de cinéma... de musique ?

Récemment  je me suis intéressé aux pionniers de la musique électroacoustique, et je suis arrivé, par Internet, sur un texte (en anglais) consacré aux pionniers de cette musique moderne. Il y était notamment mentionné qu'un français du XVIIIe siècle avait été un pionnier de type de musique, mais bien des travaux  du XXe siècle étaient évoqués, et  le nom d'instruments dont j'ignorais l'existence était donné.
Le merveilleux de l'affaire, c'est  que l'on trouve sur Internet ces instruments et leur emploi :  les ondes Martenot, le Thelarmonium... Surtout, j'ai eu l'occasion d'entendre des oeuvres qui dataient des années 1950, où des musiciens utilisèrent à la fois des instruments classiques et des instruments modernes, mêlant des sons  de piano à des sons enregistré sur les premières bandes magnétiques, par exemple. Est-ce « beau » ?
Je discuterai cette question un autre jour, mais ici, je crois qu'il faut surtout dire que ces oeuvres sont extraordinaires,  parce que leurs caractéristiques historiques sautent aux oreilles ! On entend les ancêtres des synthétiseurs, qui sont aujourd'hui partout.

Évidemment  on aura compris que ce billet est en quelque sorte métaphorique, et que la question de la musique électroacousitque renvoie à celle de la cuisine note à note. Est-elle « bonne » ? Je montrerai une autre fois que cette question n'a guère de sens.

Cuire des légumes en milieu acide

  "On dit" qu'il ne faut pas cuire des légumes dans une eau acidifiée... Vrai ou faux ?
 
 Dans un tel cas, j'aurais tendance à ne pas répondre, mais à vous inviter à expérimenter.
 Par exemple, vous pourriez prendre trois casseroles, et y mettre de l'eau pure pour l'une, de l'eau acidifiée avec du vinaigre cristal pour la deuxième, et de l'eau avec du bicarbonate de sodium, ou de la soude, pour le troisième (ne pas goûter la troisième !!!!!!!!!). Puis vous ajoutez des lentilles, ou des carottes, et vous portez l'eau à ébullition, pendant un certain temps.
 Le résultat ? Des amis internautes m'ayant reproché de questionner au lieu de répondre aux questions, je vous donne le résultat : pour certaines conditions expérimentales (vous voyez comme je suis prudent), les lentilles ou les carottes cuites dans du vinaigre sont comme des cailloux, alors que les végétaux cuits dans le bicarbonate ou la soude sont complètement défaits. En effet, je propose d'imaginer que le tissu végétal est fait de petits sacs, qui sont tenus par les molécules de pectines. Les cellules sont solidaires de cellulose (pensez à de gros piliers inaltérables), et les pectines sont comme des cordes enroulées entre les divers piliers, ce qui lient les cellules entre elles, et fait les matériaux durs.
 Quand on cuit en milieu basique (le bicarbonate, la soude), les pectines sont chargées électriquement, et elles se détachent les unes des autres, notamment, d'où l'amollissement.
 En revanche, en milieu acide, on a un effet inverse.
 
 Et avec des viandes ? Avec des viandes, vous pouvez également faire l'expérience, et vous verriez un effet bien différent... mais il est vrai que toute l'explication précédente ne tient alors plus : pas de pectine dans les viandes ! Là les fibres musculaires, qui sont les cellules des viandes, sont jointoyées par du tissu conjonctif, lequel est fait de protéines. Or les protéines sont hydrolysées en milieu acide. Michael Faraday, le grand physico-chimiste, avait donc raison : ne pas généraliser hâtivement !

Savoir lire, c'est savoir relire

J'ai (re)lu pour vous le petit  livre consacré à l'art contemporain d'Anne Gauquelin 

Pardon pour le paradoxe : alors que je propose de relire un livre, j'ai en tête cette phrase  « Savoir lire, c'est savoir relire »... mais je ne sais plus où, récemment encore, je l'ai... relue... 

Peu importe, parce que la vérité est en question en sciences quantitative (observez que je me suis bien gardé de dire que la vérité était l'objectif!), et parce que d'un tel concept platonicien, on passe vite à celui du beau, je relis machinalement le petit traité d'art contemporain d'Anne Gauquelin. 

L'auteur tourne autour de la phrase  « ce n'est pas de l'art »  que certains profèrent devant les tableaux dont ils ne comprennent pas le sens, en entendant des musiques dont ils ne saisissent pas la structure, le phrasé... 

Vous me voyez venir, avec ma cuisine note à note ? Je ne veux pas  paraphraser ici le livre, et je me contenterai de rappeler qu'il y eut une bataille entre les Anciens et les  Modernes à propos d'une oeuvre aujourd'hui classique intitulée Hernani ! 

A la fin de la guerre, de même, ceux qui entendaient du jazz disaient « Ce n'est pas de la musique ». Plus tard, ceux qui étaient nés avec le jazz et l'aimaient beaucoup disaient à propos du rock « ce n'est pas de la musique ». 

Une fois que l'on a bien repéré ce processus, il devient facile de l'identifier et de s'apercevoir que, bien souvent, le « c'est beau » ou le « c'est bon » ne signifient rien d'autre que « j'aime ». Un individu particulier aime, ou n'aime pas ? On s'en moque : une appréciation personnelle, un jugement de valeur n'a aucune portée générale... en général;-). 

Récemment, lors d'une présentation de plats de cuisine note à note, des amis, pourtant gastronomes éclairés, ont ainsi jugé certains plats en les critiquant, mais le fait qu'ils ne les aient pas aimés n'a aucun intérêt. De toute façon, dans un demi siècle, leurs réticences auront été balayées... par leur mort ! Qui d'entre eux aura laissé une trace sur la terre ? En quoi leur opinion personnelle aura-t-elle été importante, pour l'histoire de l'humanité ? De ce fait, je ne suis pas prêt à entendre des « c'est bon », lors de nos tentatives qui, elles, sont vraiment historiques, et s'impose alors une réflexion approfondie sur la qualité d'une oeuvre culinaire. Il n'est guère utile d'être complètement ignorant, et l'on serait bien avisé de savoir que cette question a été largement discutée par des artistes, plasticiens, peintres, musiciens... 

 

Pour en finir, la cuisine note à note est un mouvement de l'art culinaire qui suscite donc des « ce n'est pas de l'art ». Balayons-les aussitôt, et cherchons immédiatement à dépasser les jugements à l'emporte-pièce, pour appliquer des critères d'évaluation plus intéressants.

Quelles relations entre la cuisine et la chimie ?

Ce matin, je reçois le message suivant : 

Mon petit fils m'offre un bonbon pour enfant (jusque la, rien d'anormal), emballé dans un bout de papier avec une pensée imprimée. Je cite : "La cuisine, ce n'est pas de la chimie. C'est un art qui requiert de l'instinct et du goût plutôt que des mesures exactes", réflexion attribuée à  Marcel Boulestin. C'est stupide !

 

Ma réponse rapide : 

 

Que ton petit fils t'offre un bonbon est la chose la plus importante. Qu'il apprenne très tôt que ce qui est imprimé ou dit n'est pas toujours juste, c'est une leçon essentielle qui vient à son point.

Et, du coup, tu me donnes de l'inspiration pour faire un utile billet de blog, conformément au point N° 8 de mes "voeux circulaires et automatiques" qui font ma signature jusqu'au 15 janvier. Donc merci. 

Ma signature automatique ? Pour mémoire, elle est ainsi libellée : 

Chers Amis

Le monde ne se résume certainement pas à mon petit environnement, 2022 n'a pas été si mal :

- nous avons continué ces "séminaires de gastronomie moléculaire" mensuels, commencés il y a 23 ans... et reçu beaucoup de messages reconnaissants du monde culinaire

- la cuisine note à note s'est développée explosivement, et c'est un mouvement qui s'amplifie

- nous avons réfléchi (activement) à lutter contre les marchands de peur, notamment dans le cadre de l'Académie d'agriculture de France

- nous avons largement expliqué que la science (quantitative) ne se réduit pas à la technologie ou à la technique, que les "technosciences" n'existent pas

- nous avons testé des méthodes pédagogiques adaptées à ce monde moderne où la connexion est possible, et eu l'occasion de proposer des rénovations de l'enseignement scientifique

- nous avons vu les "Pôles régionaux "science & culture alimentaire" poursuivre leur action socialement utile

- nous avons poursuivi la promotion de l'Etude, de la Connaissance, de la Gourmandise raisonnée

- nous avons cherché plus de Lumière par des blogs, des sites....</em></div> <div><em>- nous avons poursuivi nos études scientifiques, avec de nombreux collègues du monde entier, et des étudiants qui avaient envie d'apprendre (quel bonheur !)

- nous avons poursuivi le développement de la gastronomie moléculaire, dans des pays variés du monde

- nous avons reçu une nouvelle promotion de l'Institut des Hautes Etudes du Goût

- nous avons poursuivi ces publications mensuelles de la revue Pour la Science, avec de bons échos de lecteurs-amis

Beaucoup de ces actions ont bénéfié de votre aide, de votre soutien, et je vous adresse un grand merci. Continuons à marcher d'un pas rapide vers plus de Lumière. Je vous souhaite une EXCELLENTE ANNEE

 

Cela dit, analysons un peu la pensée de ce Boulestin que je connais pas. La cuisine, est-ce ou non de la chimie ? Pour répondre, il faut d'abord bien voir que la cuisine est une activité qui vise à produire des aliments, c'est-à--dire des objets qui ont des fonctions sociales (il y a du lien entre celui ou celle qui donne à manger, et celui ou celle qui reçoit les mets), artistiques (le "bon", c'est le "beau à manger" ; et la question du beau est une question purement artistique) et techniques (il y a les nutriments, l'organisation des composés en vue d'obtenir des effets sensoriels, nutritionnels, etc.).

 

Pour la chimie, j'ai longtemps erré (parce que le reste du monde est encore plus dans le brouillard que moi), mais je suis arrivé à la conclusion que la chimie est bien une étude scientifique. Clairement, cuisine et chimie sont donc des activités distinctes, et oui, Boulestin a raison de dire que la cuisine n'est pas de la chimie 

Cela dit, Boulestin a tort de dire que la cuisine est un art. Tout comme la peinture peut être un barbouillage d'enfant, la protection d'un mur ou l'activité de Rembrandt, la cuisine peut être soit l'activité qui vise à satisfaire un besoin physiologique, soit un passe temps d'amateur, soit une activité artistique. La cuisine peut être un art, mais ce n'est pas toujours un art !

Enfin, quand la cuisine est un art, requiert-elle de l'instinct et du goût plutôt que des mesures exactes ? Certes, la forte variabilité des ingrédients nécessite une sorte d'instinct, pour pallier l'imprécision dont souffre le technicien (l'artiste doit d'abord être un excellent technicien, s'il veut que son objectif artistique soit atteint, n'est-ce pas ?). Evidemment, il doit avoir du goût, au sens d'un sens artistique bien développé. Des mesures exactes ? Avec les ingrédients classiques, ce serait une perte de temps... mais il faut aussi ajouter que la "cuisson à basse température" qui s'est imposée universellement ces dernières années a bien montré l'importance de la plus grande précision, et des mesures : les sondes de température sont dans toutes les cuisines professionnelles. 

Donc Boulestin avait tort.

 

Et puis, demain, tout va changer avec la cuisine note à note. Enfin une cuisine qui ne souffrira plus de l'imprécision des ingrédients, et qui permettra aux artistes des oeuvres précises, tout comme la flute Boehm fut un immense progrès par rapport à la flute baroque, toujours fausse.

 

Vive l'art culinaire exécuté avec précision !

Rien n'a changé

 En ces temps de foire d'empoigne (en réalité, rien n'a changé : relisons Aristophane), je continue de m'interroger : pourquoi des individus intelligents (par définition, les êtres humains le sont : c'est mon parti pris) attaquent-ils la cuisine note à note ? 

 

Je crois avoir finalement avoir compris qu'ils ont peur non pas de cette cuisine elle-même, mais de ses conséquences : on mangerait de la chimie, ce serait la victoire des multinationales sur les petits producteurs, il y aurait des risques de contrefaçons, et ainsi de suite...

Je sais bien, pourtant, qu'il n'est pas utile de vouloir réfuter des craintes ou des a priori, mais je sais aussi que "ce que je dis trois fois est vrai" (Lewis Carroll), et que la répétition a essentiellement pour fonction la production d'un bruit que l'on finit par accepter. 

Evidemment, cela risque d'agacer certains de mes amis... mais je suis bien certain que ceux-là me pardonneront : s'ils sont mes amis... 

 

Restent les autres, qu'il faut exposer à des faits justes si l'on veut éviter qu'ils n'entendent que des sons de cloche fêlées (là, de l'ironie : je ne devrais pas). 

 

Bref, pour ceux qui craignent que le "terroir" (un mot à bien décoder) ne soit balayé par la cuisine note à note, je veux dire que ce n'est pas le cas  ! Prenons l'exemple de la fraction phénolique totale du jus de raisin : le produit obtenu par nanofiltration de jus de raisin d'un cépage Syrah de Faugère n'a rien à voir avec le produit obtenu à partir d'une Syrah de Pech Rouge  ou de Laurens. Et, si les terroirs existent (ils existent parfois, mais pas toujours : voir les travaux de l'INRA), alors ceux du bas de la pente et ceux de la pente seront également différents. Car le cépage se retrouve, d'un point de vue moléculaire (un mot pour éviter ce "chimique" qui fait peur, je ne comprends pas pourquoi) dans les "impuretés" : quand on analyse deux vins de Syrah de deux terroirs différents, la composition chimique (cette fois, je n'hésite pas, allez savoir pourquoi) est essentiellement identique, à des "impuretés" près, qui changent essentiellement le goût ! 

 

Bref, n'ayons pas peur : la cuisine note à note ne balayera pas les terroirs, et le fractionnement ou le craquage que l'on fera à la ferme conservera (si l'on travaille bien) l'intérêt d'une petite production. 

 

Argument suffisant ? Je sais que non, et c'est pourquoi j'y reviendrai... avec beaucoup d'honnêteté intellectuelle : après tout, je n'ai rien à vendre, moi !

Blablareau au laboratoire

 Merci à Blablareau d'être venu au laboratoire. Il  m'a interrogé sur plusieurs points, et je suis heureux de partager des vidéos qu'il a produit, avec son collègue cameraman et monteur

 

La semaine dernière  : 

https://www.youtube.com/watch?v=ssV5u8hMqfc

Et cette semaine : 

https://www.youtube.com/watch?v=m3LOdr9qWJw

Et la semaine prochaine : 

bon visionnage, vive la chimie !