mardi 12 décembre 2017


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, ou encore l'huile essentielle de la noix muscade.
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 ?




Vient de paraître aux Editions de la Nuée Bleue : Le terroir à toutes les sauces (un traité de la jovialité sous forme de roman, agrémenté de recettes de cuisine et de réflexions sur ce bonheur que nous construit la cuisine)

La gastronomie moléculaire est une science quantitative !

Dans des billets précédents, j'ai discuté la question du calcul, mais je propose de reformuler un peu différemment la chose.

Considérons un phénomène du monde, par exemple le changement de couleur de framboises mises au contact d'une casserole étamée. Pourquoi ce phénomène ?

Le poète imaginera des affinités sensibles entre le fruit et le métal, et il produira un discours poétique ; le géographe discutera l'origine du métal, la qualité du sol où poussent les fruits, et il aura un récit descriptif ; l'historien regardera comment la choses a été décrite dans le passé, et verra des liens à travers les siècles, dans un discours rétrospéctif, qui ne dit rien du futur, en réalité  ; le botaniste examinera des questions de répartition des diverses variétés de framboises dans les territoires, et il ne pourra rien dire du phénomène, mais posera des questions utiles au physico-chimiste ...

Pour ce dernier, le « changement de couleur » aura d'abord été exploré quantitativement, ce qui aura produit une foules de données : des spectres d'absorption de la lumière, des tables de composition... et c'est au terme d'un parcours jugé parfois excessivement long (par le public qui paye l'activité scientifique, ignorant ou oubliant que c'est la base de toute innovation industrielle et de tout progrès intellectuel) que l'on pourra proposer que les ions métalliques se lient aux électrons délocalisés des cycles aromatiques des anthocyanes.

C'est là un récit, certes, mais pas du même ordre que ceux des autres professions, parce que ce récit aura été encadré par les données quantitatives. Mieux encore, les sciences quantitatives  poursuivront le travail en allant elles-mêmes chercher des réfutations de ce récit, sachant qu'on ne réduit pas le réel à un récit, que la « vérité » est inaccessible aux sciences quantitatives.

Insistons un peu sur le mot « vérité » : je crois que cela n'est pas l'objectif des sciences de la nature, des sciences quantitatives.  En science, pas de vérité, mais une adéquation des récits aux nombres ! Seules les sciences quantitatives se donnent cette obligation, qui est en réalité terrible ! Oui, pas de "vérité", parce que nous sommes dans la réfutation, et pas dans la démonstration. D'où, d'ailleurs, ces inlassables "validations" qui semblent superflues aux débutants ou aux hâtifs.

En un mot, les sciences quantitatives n'ont rien de commun avec les autres savoirs. Certes, c'est un acte de foi de penser que le monde soit écrit en langage mathématique, mais un acte de foi font très dynamisant.






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Faire pétiller

Ce matin, un ami-internaute m'interroge : comment faire pétiller des aliments ?

Il y a de nombreuses solutions, mais connaissez vous celles ci ?

1. Vous prenez un siphon, vous y mettez des groseilles (ou n'importe quoi d'autre), puis vous mettez une ou deux cartouche de dioxyde de carbone ; vous attendez que le CO2 se dissolve, puis vous consommez les aliments... qui pétillent.

2. Vous faites un mélange de deux tiers d'acide tartrique (ou d'acide citrique, ou d'acide ascorbique) et un tiers de bicarbonate de sodium. Tant que le mélange de poudre est à l'écart de tout liquide, il est stable, mais s'il vient au contact d'eau (ou de café, jus d'orange, etc.), alors une effervescence se produit.








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Un blanchiment en cuisine ? Une mousse, une émulsion, une suspension...

Une question m'arrive par courriel :


Bonjour,
J'ai toujours été passionnée par la cuisine, mais par dessus tout, j'aime comprendre comment fonctionnent les choses. J'ai beaucoup aimé votre livre Révélations Gastronomiques.
Cependant une question subsiste, et je ne parviens pas à trouver une réponse satisfaisante sur internet  : d'ou vient le changement d'aspect de la preparation lorsqu'on blanchit des oeufs avec du sucre ? J'ai beau savoir que cette technique n'apporte strictement rien à une recette, je me fais mal au bras a chaque fois juste pour admirer la transformation, et tenter de comprendre (en vain).
Auriez vous un ouvrage ou un site internet à me conseiller pour trouver des reponses?


 Et voici la réponse :


Merci pour votre message, et votre éloge de Révélations gastronomiques. Ce n'est pas mon préféré (celui que j'aime le plus, c'est Le terroir à toutes les sauces), mais quand même, je m'étais donné du mal.

Pour le changement d'aspect de la préparation, je vous propose de faire l'expérience de considérer un verre d'eau : c'est un liquide incolore, transparent.
Si vous faites tourner très rapidement un petit fouet dans le verre, vous verrez que des bulles s'introduisent, et, si vous tournez assez rapidement, vous verrez apparaître une couleur blanche, alors que l'eau et l'air sont transparents. En réalité, la lumière du jour (blanche, en générale) pénètre sans modification notable dans l'eau (à part le fait d'être déviée), mais elle se réfléchit sur la surface des bulles, surface qui agit comme un miroir. D'ailleurs, ne voit-on pas le soleil se réfléchir à la surface de l'eau ?
Une bulle, un reflet (blanc, si la lumière est blanche). Deux bulles, deux reflets ; mille bulle, mille reflets...

Reprenez la même expérience avec un blanc d'oeuf (qui est transparent et jaune) : vous verrez qu'au début, il y a des bulles avec des reflets, et, progressivement, de plus en plus de bulles de plus en plus petites, avec des reflets sur chaque.

Tiens, un "exercice d'application", pour voir si j'ai été clair : quelle serait la couleur d'un blanc en neige éclairé en lumière bleue ? Réponse : bleue, parce que la lumière bleue serait réfléchie sur chaque bulle.
Un autre exercice plus difficile : que verrait-on au coeur d'un blanc en neige ?


Pour en revenir au blanchiment des jaunes avec le sucre, la couleur jaune s'éclaircit, parce que la préparation  foisonne, devient mousseuse. On ne voit pas les bulles, parce qu'elles sont trop petites, mais on voit les reflets blancs : blanc plus jaune, cela fait jaune clair, au lieu de jaune soutenu.
Voici une image :
Et ce n'est pas exact que le foisonnement n'apporte rien à la recette : dans les Séminaires de gastronomie moléculaire, vers 2001, nous avons organisé un test triangulaire pour comparer une crème anglaise avec et sans ruban... et la crème anglaise avec ruban était différente, gustativement.

Plus généralement, il y a une règle : chaque fois qu'une préparation culinaire qui est fouettée blanchit, c'est souvent qu'il y a mousse ou émulsion, ou, plus généralement, un système colloïdal. 







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Arriver ? Pas de paroles ; du marbre !


Y arriver

Alors qu'un jeune collègue me dit vouloir « arriver », et qu'il se démène effectivement de façon sociale (relations…) pour obtenir un poste qu'il brigue, alors qu'une jeune collègue qui vise d'entrer dans une école d'ingénieur prépare un entretien, je ne peux m'empêcher de repenser au jeune Michael Faraday, qui était animé d'une passion pour la science, alors qu'il n'était encore qu'apprenti relieur, et fils d'un très pauvre forgeron, si pauvre même qu'il n'avait, à l'âge de onze ans, qu'un morceau de pain pour se nourrir certaines semaines.
Comment arriver jusqu'à ces temples du savoir dont rêvait Faraday ? Comment approcher ces savants qui frayaient avec la noblesse la plus élevée d'Angleterre quand on est si loin? Si l'on utilisait des terminologies un peu galvaudées, on parlerait de volonté d'ascension sociale, mais ce serait un peu inexact, puisque, dans le cas de Faraday au moins, il s'agit moins d'obtenir une position sociale que d'être enfin en position de faire un travail que l'on aime.

Nos jeunes amis doivent méditer les deux idées suivantes.

D'une part, mes amis qui travaillent dans le recrutement de personnel m'ont assez dit que, face à de nombreux candidats, il veulent avoir des preuves que les postulants ont déjà fait quelque chose de remarquable, d'extraordinaire (au sens de « qui n'est pas ordinaire »). Qu'importe que ce soit de la danse, de la collection de trains électriques, du piano, de la plomberie… Il faut avoir fait preuve d'une ténacité, d'un travail, d'une application qui ont inmanquablement conduit au succès. Et j'ai bien dit « preuve » : il ne s'agit pas simplement de prétendre que l'on connaît les trains, que l'on danse merveilleusement ; il faut en avoir des preuves concrètes, tels qu'un prix de conservatoire, une réalisation pratique de plomberie exceptionnelle qui s'apparente aux chefs d'oeuvres des compagnon… Pas une première étoile de ski ou une présentation de danse dans un centre culturel de village.

D'autre part, l'histoire de Faraday est éclairante. Alor qu'il était apprenti relieur, un client de la boutique de son patron avait appris que ce jeune homme refaisait les expériences de chimie décrites dans le livre de vulgarisation d'une certaine Madame Marcet. Car il est exact que Faraday, pendant ses temps libres, en plus d'une moralité extraordinaire (au point qu'il allait tous les mercredis soir, après son travail, à des réunions d'amélioration de l'esprit, ce qu'il pouvait prouver), refaisait les expériences de chimie, et c'est parce qu'il était littéralement extraordinaire (vous trouvez cela ordinaire, de refaire des expériences de chimie sur son temps libre ?) que cela s'est su et qu'un client de la libriarie lui a donné des entrées pour les conférences d'Humphry Davy, qui était, à l'époque, la coqueluche de Londres, faisant des conférences extrèmement courues, à la Royal Institution of London, dont il était le directeur.
Le jeune Faraday assista à la conférence, mais pas comme une oie que l'on gave : il prit des notes abondantes, puis de retour, il mit ses notes au propres, refit les expériences, en consignant par écrit les résultats dans un gros mémoire qu'il relia : du marbre, pas des paroles !
Quelque temps lpus tard, alors que s'achevait l'apprentissage de Faraday et que ce dernier se lamentait de devoir devenir imprimeur, le préparateur de Davy fut arrêté après un accident de laboratoire, et Davy chercha un remplaçant. Faraday était connu pour faire des expériences, de sorte que Davy le fit venir, et voyant le mémoire relié, il n'hésita pas à le prendre aussitôt avec lui.
Puis comme Faraday était très bon (ne s'était-il pas entraîné à l'être ?), il n'y eut plus qu'à lui trouver un poste permanent, et c'est ainsi que, de fil en aiguille, Faraday devint un des plus grands physico-chimistes de tous les temps.

Je ne suis pas Faraday moi-même, hélas, mais mon histoire est une autre démontration de ce que j'ai proposé ci desssus.
D'une part, j'ai été embauché dans l'édition scientifique alors que la profession dégraissait, touchée par une crise : mais il est vrai que j'avais fait une double formation scientifique et littéraire (concours, diplômes).
D'autre part, quand j'ai commencé la gastronomie moléculaire, je l'ai commencée seul, dans mon laboratoire personnel, à la maison, et c'est parce que mes travaux ont été connus dans le monde scientifique que l'on m'a demandé des les présenter dans des séminaires, et que tout s'est enchaîné. Je me souviens que, enfant, les professeurs me disaient « This, vous n'avez pas d'ambition ». Et c'était vrai : je n'ai jamais eu d'autre ambition que de faire ce qui m'amusait… et que je fais !

La morale est claire : il ne s'agit pas de vouloir ; il ne faut pas prétendre, mais il faut démontrer.
Si l'on brique un poste d'ingénieur, par exemple, mon consiel est invariable: au lieu d'être un postulant parmi des centaines pour un poste, je crois bien préférable de préparer un projet d'ingénieur (écrit, volumineux) pour le poste que l'on vise. Ce projet ne sera peut être jamais réalisé, mais je suis absolument certain que la personne qui le recevra ne pourra pas s'empêcher de considérer qu'il y a là une motivation supérieure à celle de tous les autres candidats, qui se présentent seulement avec un CV et une lettre de motivation convenue, et, dans certains cas, de lettres de recommandation qui ne valent en réalité qualiment rien. Je peux en témoigner : pour ce qui concerne les recrutements que je fais, je ne crois absolument pas aux lettres de recommandation provenant de collègues que je ne connais pas personnellement, et je sais décoder les lettres de recommandations de convenance.
De toute façon, aucune recommandation ne vaudra une démonstration. La question est donc d'être en mesure de démontrer que l'on fera très bien pour la position que l'on vise.
A ce mot « fera », je rappelle que certaines langues n'ont pas de futur, parce qu'il est bien impossible de savoir de quoi demain sera fait : il y a quelque décennies seulement, en France, on ne disait pas « j'irai demain au marché », mais « Si dieu le veut, je peux aller demain au marché ». D'autre part, je vous invite à lire le texte merveilleux que le jeune Mirabeau, le frère du vicomte, fit à propos des serments.

En attendant, il nous reste à nous appliquer pour devenir capable, pour avoir des compétences inédites, démontrables, qui serviront le projet que nous visons. Si nous visons un travail artistique, nous devons avoir des preuves que nous avons des compétences artistique. Si nous visons un travail scientifique, nous devons avoir des preuves que nous avons effectivement des compétences scientiifiques, expérimentales et calculatoires.



lundi 11 décembre 2017

La tendreté des pâtes cuites

Tiens, nous cuisons une flammkuecha ou une pissaladière, voire une pizza, c'est-à-dire une couche de pâte, obtenue par mélange de farine et d'eau.
Nous avons utilisé un rouleau ou un autre instrument afin d'obtenir une épaisseur assez régulière. Cette pâte, éventuellement avec une garniture, est placée dans un four très chaud, par exemple  200 °C.

A cette température, les parties externes de la pâte ont leur eau qui s'évapore, ce qui produit un croûte croquante. À l'intérieur, la température reste toujours inférieure à 100°, parce que, tant qu'il y a de l'eau, la température ne peut guère augmenter (au mieux quelques degrés, parce que cette eau n'est pas pure, mais contient des "solutés", des composés dissous*).

La chaleur arrive donc à la surface, et de l'eau s'évapore donc de la partie supérieure et de la  partie inférieure de la pâte, tandis que la tendreté du centre subsiste.

Je  propose un exercice aux amateurs de sciences de la nature, un petit calcul : connaissant les lois classiques de transfert de la chaleur, connaissant la température du four, connaissant la chaleur latente d'évaporation de l'eau (combien il faut d'énergie pour évaporer une masse d'eau donnée, à la température de 100 °C),  pouvons-nous calculer quel sera, après 10 minutes de cuisson par exemple, l'épaisseur des croûtes inférieure et supérieure ?

La réponse à  la question est intéressante, parce que si l'épaisseur totale de la pâte est inférieure à la somme de ces deux épaisseurs,  alors nous obtiendrons une couche de pâte entièrement croquante ;  en revanche, si l'épaisseur totale est supérieure à la somme des deux épaisseurs, alors nous ferons un coeur tendre entre deux couches croquantes.

En pratique, les cuisiniers répondent à la question par l'expérience, mais les étudiants en physico-chimie obtiendront facilement le résultat par un simple calcul.  Et puis ? Ce type de problème ne conduit-il pas à l'étude de la physico-chimie ? A la connaissance par la gourmandise ?



* A titre indicatif, quand on fait bouillir 200 g d'eau additionnés de 200 g de sel, la température d'ébullition de l'eau n'est pas de 100 °C, mais de 103 °C ; pas de quoi fouetter un chat.







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Cessons d'être des pleutres ; travaillons un peu pour apprendre !

Des amis m'interrogent : le chauffage des aliments au four à micro-ondes est-il dangereux pour la santé ?


D'abord, un peu de recul : quand le train a été introduit, on craignait... tout ! Qu'il fasse tourner le lait des vaches, qu'il... La peur.

Puis il y eut des querelles terribles à propos du "plus lourd que l'air". Il était évidemment impossible qu'il volerait... mais, au fait, les oiseaux ne sont-ils pas plus "lourds que l'air" (questionnons l'expression une autre fois). Et il a volé.

Le micro-ondes, même histoire : les micro-ondes feraient tourner les molécules à l'envers, par exemple (utiliser une telle expression montre que l'on ne comprend pas ce que l'on dit ; d'ailleurs, les molécules s'en moquent, de tourner dans un sens ou dans un autre sens).

D'ailleurs, la "preuve" (pardon : j'ai omis de dire que tout ce billet est évidemment écrit au second degré, merci de ne pas prendre mes phrases dans leur sens littéral ; je sais, c'est sans doute une erreur de faire ainsi), n'est-ce pas, dès le matin, dans la tasse de café ?


L'expérience qui fait peur : vous mettez de l'eau dans une tasse, et vous chauffez à pleine puissance. L'eau bout, vous retirez la tasse. Puis vous mettez un morceau de sucre et... PSHOUTTTTTTT ! Une grosse ébullition survient, et certains disent même que l'eau peut vous jaillir au visage... mais je n'ai encore jamais réussi à obtenir un tel effet !


Ensuite, pourquoi ce phénomène ? Toute personne qui ne questionne pas D'ABORD le phénomène de façon physique est conduite à imaginer tout et n'importe quoi, alors que le phénomène est simple : il tient au fait que la formation des bulles se fait sur des "aspérités", tels les grains de sucre, ou des grains de sel, ou de sable. Evidemment, plus il y a de grains, et plus le phénomène est visible, et c'est ainsi que je vous invite à expérimenter avec des sables de différentes granularités.

C'est amusant (intéressant, si l'on préfère), et, progressivement, on perd sa peur parce que l'on acclimate le phénomène étrange. En gros, on devient moins bête. Cela ne peut-il devenir un objectif louable ?






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