Comprendre, c'est-à-dire modéliser : Cette fois, nous partirons de semoule accompagné de merguez

On cuit des merguez, d'une part,  et, d'autre part, on prépare de la semoule : les gestes sont simples puisqu'il s'agit, d'une part  de mettre des merguez dans une poêle et de chauffer, tandis que, d'autre part, on mêle de la graine avec de l'eau bouillante, ou bien on cuit à la vapeur.
On assemble les deux  :  que se passe-t-il pendant la production de ce plat ? Et comment l'explication, la modélisation, permet-elle d'améliorer la chose ?

Commençons avec la merguez, qui est donc une saucisse d'agneau plus ou moins pimentée, et en tout cas, largement épicée.
 

La chair a été hachée, assaisonnée, embossée, et l'on a des saucisses que l'on fait cuire, en les posant par exemple sur la surface chaude d'une poêle.
Commençons par observer que la chair, c'est du tissu musculaire, à savoir un solide résultant de l'alignement et de l'assemblage de fibres musculaires :  de très fins tuyaux dont l'enveloppe est du tissu collagénique, tandis que l'intérieur est fait d'eau et de protéines, un peu comme du blanc d'œuf.
Le tissu collagénique est naturellement dur et il se défait quand la cuisson est longue...  ce qui n'est pas le cas qui nous concerne les signes.
Et surtout, le tissu musculaire a été  haché et l'on a récupéré une mêlée, faîte de fragments du tissu musculaires. Ce sont donc de petits assemblages  (en faisceau) de segments de fibres musculaires ouverts aux deux extrémités, et il est naturel de penser que les protéines et l'eau de l'intérieur des fibres musculaires peuvent fuir  à l'extérieur des fragments.
En tout cas, c'est bien cela qui fait la différence entre une mêlée correctement préparée  ou une mêlée mal faite  : les charcutiers savent bien qu'il faut travailler la mêlée hachée, car c'est ainsi que l'on pourra donner de la cohésion à la masse quand elle cuira, des protéines libérées venant former un réseau, comme un filet, qui emprisonnera tout le reste, à la manière de l'appareil d'un clafoutis qui emprisonne les cerises.

Cela étant, lors de la cuisson, à côté de cette opération de gélification, qui a lieu en tout à l'intérieur des fibres musculaires, et plus ou moins à l'extérieur, il y a aussi des graisses qui fondent, comme on s'en aperçoit si le boyau est piqué. Il y a aussi les saucisses qui rétrécissent, en partie parce que la chair chauffée se contracte, faisant sortir des "jus", et en partie parce que de l'eau est évaporée, d'où la fumée blanche au-dessus des merguez qui cuisent.

Pour ceux qui concerne la graine, il y a lieu de considérer qu'elle a été obtenue par broyage de grains de farine, lesquels sont faits de cellules qui contiennent des grains d'amidon.
Lors de la fabrication de la semoule, on obtient des particules plus ou moins grosses, mais qui restent composées de telles cellules, contenant toujours les grains d'amidon.
Il faut imaginer ces derniers comme de petits grains durs, faits de couches successives (à la manière des cernes d'un arbres, faits de deux sortes de molécules qui ont pour nom amylose et amylopectine.
Dans les deux cas, les molécules sont des enchaînements de résidus de D-glucose : linéaires pour les molécules d'amylose, et ramifiés pour les molécules d'amylopectine.

Lors de la cuisson, l'eau s'introduit dans les grains d'amidon qui se mettent à gonfler : c'est ce que l'on nomme l'empesage de l'amidon.
Lors de ce phénomène, certaines  molécules d'amylose s'échappent des grains d'amidon, formant un collant entre les grains, et des molécules d'eau migrent dans les grains d'amidon, qui gonflent, de sorte que des grains empesés voisins se soudent.
C'est ainsi que la graine devient tendre.

On notera que si l'eau a été salée, les ions du sel viennent également à l'intérieur des grains empesés.
Et si l'on ajoute un corps gras, alors il tapissera les grains gonflés, évitant que ces derniers ne collent, ne se soudent par les grains empesés. Le collant sera seulement dû à celui de l'huile.

Méfions-nous de l'Autorité en cuisine : les faits résistent !

Oui, méfions-nous, et notamment à propos de cuisson des lentilles et du sel que l'on peut mettre dans l'eau de cuisson.

Dans un séminaire récent de gastronomie moléculaire, nous avons exploré la question de l'effet éventuel du sel placé dans l'eau de cuisson des lentilles.

Je dis d'abord "effet éventuel" parce que,
sans avoir fait l'expérience, sans avoir de compte-rendu correct d'expériences qui auraient été bien faites à ce propos, on n'a pas de raison de penser que le sel puisse avoir un effet sur la cuisson des lentilles.

Et d'ailleurs, je propose à mes amis de toujours demander à leurs interlocuteurs d'où ils sortent les idées qu'il proposent, car je répète que presque 90 % des idées techniques que nous avons testées dans les  séminaires de gastronomie moléculaire se sont révélées  fausses expérimentalement.

En l'occurrence, dans le séminaire de mars, nous sommes partis d'un paragraphe qui avait été écrit dans un livre consacré aux truc et astuces de la cuisine, et qui répétait des lieux communs sans les avoir vérifiés.

À propos du sel et de la cuisson des lentilles, il était dit les pires choses : les lentilles auraient été abominables si elles avaient cuit dans l'eau salée, elles auraient été dures comme des cailloux, et tout cela aurait été dû à l'osmose.

Je sais très bien que nombre de ceux qui, en cuisine, évoquent les mots osmose, capillarité ou choc thermique sont complètement ignorants de la chose. Peut-être pas tous mais l'expérience m'a montré qu'une grande majorité ignore complètement ce dont il s'agit, et j'ai vu souvent beaucoup de prétention à prononcer ces mots..  surtout quand on ne les comprend pas.

Pour l'osmose, je propose l'expérience qui consiste à mettre dans de l'eau fortement salée un œuf débarrassé de sa coquille.

J'insiste un peu : il faut utiliser un œuf cru que l'on aura obtenu en plaçant un œuf dans du vinaigre blanc : en une heure ou deux, la coquille aura été attaquée et l'œuf ne sera limité que par une membrane, qui est ce que les physico-chimistes nomment une membrane semi-perméable. Elle laisse passer les molécules d'eau, mais elle ne laisse pas passer des molécules plus grosses  ou électriquement chargées, tel que celles d'acide acétique (qui fait l'acidité du vinaigre cristal) ou les ions produits par la dissolution du sel de table dans l'eau.

Bref, si l'on a mis un tel œuf dans de l'eau fortement salée, alors on le voit se ratatiner.

Pour interpréter un tel phénomène, les ignorants disent que l'eau migre du compartiment le moins concentré vers le compartiment le plus concentré "pour égaliser les concentrations".

Ici, dans un oeuf dans de l'eau fortement salée, c'est bien l'eau salée qui est la moins concentrée en eau, et l'oeuf se vide effectivement un peu de son eau. Il ratatine.

Toutefois, si le phénomène correspond bien, l'explication n'est pas juste  : en réalité, l'eau migre à travers la membrane dans les deux sens, de l'intérieur vers l'extérieur et à l'extérieur vers l'intérieur. Toutefois les molécules d'eau sont plus retenues à l'extérieur qu'à l'intérieur parce qu'elles se lient aux ions du sel, lequel est bloqué
par la membrane.

Il est donc vrai qu'il y a osmose, dans ce cas, mais pour les lentilles, les quantités de sel sont si faibles dans l'eau de cuisson qu'il y avait lieu de douter du phénomène dans ce cas précis.

En l'occurrence, le paragraphe que nous avons analysé n'était pas inepte de ce seul point de vue de l'osmose, mais aussi par la théorie fausse de la cuisson des lentilles qu'il propageait.

Si les lentilles cuisent, si elles s'amollissent, c'est principalement parce que l'eau vient empeser les grains d'amidon qui sont présents.

Car on n'oublie pas que les lentilles sont des féculents : on peut voir expérimentalement  cet amidon en écrasant des lentilles (crues ou cuites) et en ajoutant une goutte de teinture diode : ce liquide marron devient bleu au contact de l'amidon.

Je reviens maintenant au paragraphe inepte : il était question d'"hydratation" (encore un mot avec trop de syllabes pour que l'auteur du paragraphe ait bien compris ce qu'il écrivait)... mais il ne s'agit pas d'hydratation dans cette affaire, et bien plus tôt d'empesage.

Bref l'analyse qui était proposée dans le paragraphe testé apparaissait manifestement fausses.

L'expérience à même montré à quel point ce paragraphe était indécent : les lentilles qui ont été cuites dans l'eau pure se sont défaites plus que celles qui étaient cuites dans l'eau salée !

Les lentilles cuites dans l'eau salée étaient bonnes, et même quand elles avaient été rincées après la cuisson.
Certes, elles étaient un peu plus fermes, mais il aurait suffi de quelques minutes de plus pour les avoir de la même tendreté que les lentilles cuites à l'eau pure.

Quelques minutes par rapport à 20 minutes de cuisson, ce n'est rien, et en tout cas, cela permet d'avoir des lentilles qui ont du goût.

Méfions-nous de l'Autorité en cuisine ! 

PS. Et le compte rendu du séminaire, avec tous les détails techniques, est ici : https://icmpg.hub.inrae.fr/travaux-en-francais/seminaires/resultats

 

Pour apprendre la "cuisine"

 Un jeune cuisinier en formation m'interroge à propos de sa formation de cuisinier.

Je  ne crois pas donner un mauvais conseil en répondant qu'il y a différents types de cuisine et qu'il faut choisir le type que l'on souhaite (quitte à changer éventuellement).

Il y a des possibilités :
- d'artisanat,
-  d'artisanat d'art,
- d'art.

L'artisanat, c'est cette cuisine bien faite, sans nouveauté particulière,  mais qui répond à des besoins nombreux, quotidiens : le
déjeuner du midi hors domicile, par exemple.
Chacun sait, par exemple en allant chez son boulanger, chez son charcutier, et cetera,  que
l'artisanat peut être bien fait ou mal fait, et chacun sait aussi que l'artisanat bien fait attire le chaland  : il y a des queues devant
les boulangeries ùu le pain est bon.
De même, il y a de bons petits restaurants que l'on préfère aux moins bons, des endroits où le
plat du jour est régulièrement plaisant, où l'ambiance est agréable...

L'artisanat d'art a une ambition un peu différente,  avec plus d'expression, en quelque sorte plus de recherche, plus de
changement.
Là, il s'agit de faire très bien, très beau, et ce type de cuisine se pratique dans des restaurants qui commencent à recevoir des
bib gourmands ou des étoiles.

Enfin il y a le véritable art culinaire, qui ne
s'embarrasse pas de répétition, qui est tout entier dans la recherche d'expression, d'émotion. Pas certain que, à court terme, il soit financièrement un succès, mais en tout cas, à terme, son originalité intéresse les Gourmands amateurs d'art culinaire.  

 

Je croise cette première présentation avec l'observation que j'avais faite il y a déjà longtemps et dont j'avais fait un livre intitulé La cuisine, c'est de l'amour, de l'art, de la technique.

Faire cette observation conduit à apprendre l'amour, l'art, la technique, afin de les mettre en œuvre dans l'activité culinaire que l'on aura choisie.

A propos de l'amour, tout d'abord : bien sûr, on peut aimer naïvement les convives que l'on nourrit, mais il n'est pas interdit d'y penser un peu et de consulter ceux qui ont pensé par avant, qui ont analysé la question de l'amour, disons du lien social.

Pour l'art, il y a des écoles, et je pense notamment à celle du Bauhaus qui réunissait des personnalités tout à fait extraordinaires et qui réfléchissaient de façon  pluridisciplinaires.
Il faut en tout cas dépasser les œuvres en sucre tiré, en chocolat, sortes de sculptures où la question du bon est trop souvent oubliée au profit du beau à voir. Dans un tel cas, cesont des perversions de l'art culinaire, et il faut donc les dénoncer comme telles (ce que je fais ici ;-) ).

Enfin il y a la technique qui ne peut se limiter à de la reproduction. Je maintiens que l'on fait mieux ce que l'on comprend,  et je comprends aussi, maintenant,  que, si je veux rendre service,  j'aurais intérêt à analyser des questions techniques pour mes amis qui veulent comprendre. Je vais le faire davantage.

Je ne comprends pas la résistance au changement.

Bien sûr, il y a lieu d'être prudent. Mais quand on me donne une technique qui me permet de faire mieux et plus vite ce que je faisais par le passé, pourquoi refuserais-je ?

Je sais que parfois, l'usage d'un nouvel outil nécessite un apprentissage et cela peut-être parfois long, ce qui nous rebute si nous sommes pressés.

Mais n'y a-t-il pas lieu de commencer à faire une analyse entre les avantages et les inconvénients d'un nouvel outil, de s'interroger sur le temps nécessaire à la maîtrise de ce  nouvel outil et le temps qui serait gagné par son emploi ?

J'ai eu la question ce matin avec un doctorant en phase de rédaction de son manuscrit de thèse, alors que je le voyais faire tout ce qu'il ne faut pas faire : dactylographier au kilomètre et ensuite tout remanier.

Initialement, je lui ai donné un conseil superficiel mais indispensable, qui consiste à ajouter à la fin de chaque paragraphe une phrase qui explique pourquoi on passe au paragraphe suivant, et mettre au début de chaque paragraphe une phrase qui explique qu'on va trouver dans le paragraphe. 

Ce n'était pas inutile, mais bien insuffisant : j'ai aussitôt évoqué la méthode 1/3/9/27, par laquelle il n'y a pas de la rédaction mais seulement de la structuration, garantie que le document sera bien conçus, et ...  structurés.

Mais tant qu'à faire, si nous avons des idées, pourquoi passer du temps à les dactylographier alors qu'il suffirait de les dicter avec un de ces systèmes qui transforment la voix en texte ?

Le doctorant a donné 1000 mauvaises raisons  : dactylographier lui donnerait le temps de réfléchir, il y aurait des "euh, euh" à corriger, il ne sait pas la structure de son document à l'avance... et c'est bien ça le problème : je suis certain que son document sera mal structuré et qu'il passera des jours à faire ce qu'il aurait pu faire très rapidement.

Dans ce cas, le temps nécessaire à l'apprentissage de l'outil ? Zéro. Le gain ? J'ai mesuré expérimentalement que recopier à la main était deux fois et demie plus long qu'en dactylographiant... à condition de taper très rapidement. Mais, même pour quelqu'un qui dactylographie rapidement, la dictée est bien plus rapide. 

Bref, je ne comprends pas la résistance de mon jeune ami.

Il n'est pas exact que toutes les expériences que font les scientifiques soient faites en vue de tester une hypothèse.

Si l'on reprend la démarche des sciences de la nature, avec d'abord le choix d'un phénomène à étudier, puis sa caractérisation quantitative, puis la réunion des résultats de mesure en équations, puis le groupement des équations en une théorie, avant que cette celle-ci soit testée expérimentalement, on voit que le test de l'hypothèse n'intervient qu'à  la fin.
En effet, il faut d'abord avoir bien testé bien identifié le phénomène que l'on veut d'étudier et cela passe par les caractérisations numériques, qui ne sont pas des tests d'hypothèse.

Bien sûr on peut tordre le bras à l'idée que je viens d'énoncer et dire que, dès le départ, on va tester si le phénomène est bien celui qu'on pense, mais en réalité il ne s'agit pas de ça : il s'agit simplement de caractériser quantitativement le phénomène pour avoir du grain à moudre ensuite.

Évidemment, on ne caractérise pas au hasard et l'on se focalise sur les caractéristiques du phénomène qui peuvent donner des informations susceptibles de contribuer à la théorie que l'on veut édifier.
Par exemple si l'on veut comprendre le bleu du ciel au-dessus de montagnes, alors il ne sera pas prioritaire d'aller mesurer la pente de la montagne en fonction de l'altitude et c'est bien sur le bleu du ciel qu'il faut d'abord se concentrer.

Je prends un exemple précis à propos du travail expérimental que nous avons fait au cours des années passées, notamment l'étude d'une différence de couleur entre des bouillons confectionnés dans un chauffe ballon ou dans un bain d'huile. Le bouillon qui était dans le chauffe-ballon était orange et celui qui était dans le bain d'huile était brun. Il y avait donc là un phénomène.

Pour l'étudier, nous l'avons caractérisé : nous avons mesuré la couleur des deux bouillons, après avoir répété l'expérience. Pas d'hypothèse, à ce stade.

Dans ce cas précis, comme les bouillons avaient été faits avec la même carotte, dans la même eau distillée et que seul changeait le système de chauffage, nous avons refait des bouillons dans des chauffes ballon identiques et cette fois les couleurs étaient des identiques. Toujours pas d'hypothèse, mais la volonté d'une confirmation.

Puis nous les avons refait les expériences dans des bains d'huile identiques et cette fois les couleurs étaient également identiques, et différentes de celles du chauffe ballon,  de sorte que c'est ainsi que nous avons pu nous interroger et nous demander si c'était la lumière qui était responsable du phénomène. Là, effectivement, il y a eu une idée à tester.

Nous avons donc refait des bouillons dans le même dispositif de chauffage mais soit avec un
éclairage, soit avec du papier d'aluminium, et nous avons confirmé qu'il y avait une différence selon l'éclairage : là nous testions effectivement une hypothèse.

Mais, mesurant l'évolution de la couleur, nous avons observé que, dans un espace de couleurs, les points  de couleur se répartissaient sur une spirale. Là, pas d'hypothèse.

Et c'est ensuite que nous avons cherché comment une telle courbe pouvait apparaître. Il a fallu de l'analyse, et non pas des tests d'hypothèse, pour des expériences numériques.

Et nous avons imaginé deux possibilités : soit la libération d'abord d'un composé d'une couleur puis, ensuite, la libération d'un composé d'une autre couleur, soit la libération d'un composé d'une couleur, avec cette couleur qui qui évoluait au cours du temps et du traitement thermique.

Cette fois-ci, le travail de modélisation nous a conduit à une question, plutôt qu'une hypothèse.

Bref, je ne pense pas qu'il y ait lieu de se raccrocher à cette question incessante de l'hypothèse. Je propose plutôt de nous raccrocher constamment à la démarche scientifique que j'ai évoquée précédemment

A propos de dioxines

Je lis sur le site du Canton de Vaud : https://www.vd.ch/environnement/sols/pollution-des-sols-aux-dioxines/recommandations-sanitaires/detenteurs-de-jardins-potagers :

Les cucurbitacées présentent les caractéristiques d’accumuler les dioxines dans leur peau et leur chair. Cette famille de légumes comprend les courgettes, les cornichons, les courges, les concombres, les pâtissons, les melons, etc.

Il est donc recommandé aux usagers de jardins potagers de limiter la consommation de cucurbitacées à 100g par personne et par semaine dans les périmètres présentant une pollution potentielle de classe II et III et de ne pas en consommer pour les classes IV et V (se référer à la carte diffusée sur le guichet cartographique cantonal). Si les cucurbitacées ne peuvent pas être consommées, elles doivent être éliminées dans les sacs-poubelle officiels destinés à la valorisation thermique (sacs blancs taxés). Elles ne doivent pas être placées dans les installations de compostage ou de méthanisation, ni dans les composts privés afin de ne pas diffuser la pollution.

Autres végétaux

L’accumulation de dioxines chez les autres végétaux est considérée comme faible. Toutefois, à partir de la classe III (se référer à la carte diffusée sur le guichet cartographique cantonal), il est recommandé d’éplucher les légumes-racines.

Tout "quantifier" : la science, ce n'est pas un récit avec seulement des mots

 Alors que je rédige un nouveau livre, plutôt pour un public académique, je m'aperçois que je n'ai pas assez mis en œuvre ce conseil de tout théoriser, et notamment tout quantifier.

Tout théoriser, tout quantifier, cela signifie à la fois considérer des données quantitatives, telles que la taille des particules dans la farine, mais aussi introduire des symboles mathématiques et des équations pour la partie algébrique.
 
 Pour la partie chimique, la "quantification" prend un aspect différent : il s'agit de représenter la
formule de chaque composé que l'on cite, et, si possible, de la représenter avec des précisions quantitatives : les doublets libres d'électrons, la sphère de van der Waals, le log(P), et cetera.

Avec ces caractérisations quantitatives, il ne s'agit pas de jouer au singe savant, ce n'est pas une question de communication qui est envisagée, mais bien une question de contenu intellectuel : je maintiens absolument que le quantitatif nous porte, et nous fait attendre des régions qui auraient été inaccessibles autrement