La chimie n'est pas partout !!!

La chimie n'est pas partout !!!

Depuis quelques mois, les aliments font l’objet d’attaques, surtout quand ils sont d’origine industrielle, dans une terrible confusion technique et politique. Ce sont d’abord les
aliments prétendument « ultra-transformés » qui sont contestés, sur la base d’une classification qui n’a pas fait ses preuves scientifiques
[1]. Puis, plus récemment, ce sont les additifs qui sont mis en cause par un député qui réclame leur taxation, avant que ce même député n’attaque les produits de charcuterie. Chaque fois, il y a cette terrible confusion entre
la chimie et ses applications.
La chimie ? Elle est née de l’alchimie, comme l’a bien montré Didier Kahn dans son excellent livre Le fixe et le volatile
 [2]. La transition entre alchimie et chimie avait été discutée par Bernard Joly, professeur émérite de l’Université de Lille et auteur d’une Histoire de l’alchimie [3], qui rappelait bien que l’alchimie était et reste la proie des fantasmes
[4]. Elle est populairement opposée à la chimie, avec d’un côté des divagations irrationnelles, et, de l’autre, le sérieux de la science.
Nos collègues montrent très justement que, jusqu’au début du XVIIIe siècle, l’alchimie était le nom de a chimie.

Quel rapport entre tout cela ? La question essentielle des noms ! Qu’est-ce que l’alchimie ?  La chimie ? La science ? 

Ayant beaucoup erré à ce propos, ayant beaucoup hésité, ayant parfois opté pour des positions intenables, j’en suis aujourd’hui arrivé à signer mes courriels d’un automatique.
« Vive la chimie, cette science merveilleuse qui ne se confond pas avec ses applications » et à militer pour que l’on ne dise pas que la chimie est partout.

Car je maintiens que cela n’est pas exact : la chimie est la science de la nature qui explore les réarrangements d’atomes, et, comme toute science de la nature, elle a un objectif et une
méthode.
L’objectif : comprendre les mécanismes de ces transformations. Sa méthode : l’identification d’un phénomène ; la caractérisation quantitative de celui-ci ; la réunion en lois synthétiques des résultats de mesure ; la production de théories compatibles avec les lois ; la recherche de conséquences
testables des théories ; le test expérimental des conséquences testables ; et ainsi de suite, sans fin, parce que les théories, étant des modèles réduits de la réalité, sont sans cesse perfectibles.

Et c’est ainsi que la chimie n’est pas partout : un individu qui respire ou qui marche met en oeuvre des transformations moléculaires, certes, mais il ne met pas en oeuvre cette méthode des sciences de la nature, et il n’a d’ailleurs pas l’objectif scientifique d’élucider les mécanismes des phénomènes.

De même, l’utilisation d’un savon ou la cuisson d’un aliment n’ont rien de scientifique, de sorte que, si la chimie est une science, alors se laver ou cuire des aliments ne sont pas de la chimie ! Non, la chimie n’est pas partout, mais oui, ses applications sont partout. Et la différence est essentielle pour qui ne veut pas tout confondre, pour qui veut aider ses amis à comprendre plutôt qu’à être dans la
confusion.

Mais il faut s’arrêter à cette hypothèse : « si la chimie est une science ». Car c’est là qu’il y a la question. Au départ, il y a la technique. Puis il y a de la technologie, qui vise à améliorer
les techniques, et l’on se souviendra alors d’Antoine Laurent de Lavoisier qui distinguait bien son étude des bouillons de viande (technologique) de celle de Claude Joseph Geoffroy, dit Geoffroy le Cadet (Paris, 8 août 1685-Paris, 9 mars 1752) qui, lui, avait fait une étude véritablement chimique, scientifique.

Cette position qui consiste à distinguer les trois champs (ce qui conduit à ne reconnaître pour chimie que la partie scientifique) a été très énergiquement soutenue par Louis Pasteur, qui insistait pour distinguer la science de ses applications et voyait comme la plus grande des incohérences la terminologie de « science appliquée » : l’arbre n’est pas le fruit.

Derrière tout cela, il y a la question du mot « science », que les sciences de la nature ont tendance à vouloir confisquer, alors que l’on parle depuis toujours de « science du cuisinier » ou
« science du maître d’hôtel », par exemple, pour désigner un savoir. Mêmes confusions quand le cuisinier Auguste Escoffier prédit que la cuisine deviendra scientifique : s’il pense à une
science de la nature, alors ce n’est plus de la cuisine, puisque c’est une production de connaissances (la « gastronomie moléculaire ») et non pas une production de mets (la « cuisine ») ; et s’il pense à un savoir, alors la cuisine de son temps était déjà une science. D’ailleurs, il faut signaler que cet homme confondait science et rigueur… en en ayant d’étranges notions, puisque ses ouvrages prescrivent par
exemple d’utiliser 0,222 gramme de sel dans certaines recettes, ce qui est à la fois impossible à peser avec des balances au gramme, et idiot, le goût de chacun changeant.

Mais il nous faut revenir au livre de Didier Kahn, à la dénomination de ces pratiques qui ont été parfois nommées alchimiques, et parfois chimiques. Comme la question est complexe, nous commencerons par nous souvenir que les sciences de la nature tiennent sur deux pieds : l’expérimentation, qui est supérieure à toute autorité disait Galilée, et le calcul. La merveilleuse expérimentation… En voici une pour nous replacer en plein coeur des questions qui ont contribué
à l’avènement de la chimie moderne, à la naissance de la chimie à partir de l’alchimie : posons de la laine de fer sur une balance et faisons-la brûler, pour constater que, contrairement à l’intuition, qui voudrait que le fer soit débarrassé d’un « principe », la masse affichée par la balance augmente,
le fer ayant « fixé » l’oxygène. Ceux qui connaissent l’histoire des travaux d’Antoine Laurent de Lavoisier ne manqueront pas de penser à ses études sur la calcination des métaux, grâce auxquelles il combattit l’hypothèse erronée du phlogistique.

La chimie n’est pas partout


D’ailleurs, Lavoisier… Avec Paracelse, il est l’un des deux personnages principaux du livre de Didier Kahn, ce dernier utilisant métaphoriquement l’idée alchimique du fixe et du volatil pour structurer son propos : il y a de fixes les faits établis par la recherche historique, et de volatiles, les légendes,
préjugés qui obscurcissent l’appréciation de l’alchimie.

Ce qui est étonnant, pour en revenir au tout début de cette discussion, c’est que ni les travaux et publications de Bernard Joly, ni ceux du remarquable Robert Halleux, en Belgique, n’ont abattu les idées fausses à propos de l’alchimie. Nos collègues historiens se répéteraient-ils vainement, à dire que l’alchimie et la chimie ne sont pas opposées ? Aurions-nous ici une énième tentative inutile ?

Certainement pas, car l’histoire de la chimie avance, met au jour les faits, affine les idées, au point que l’on prend mieux, progressivement, la mesure exacte de la transition entre alchimie et chimie. On
voit mieux les évolutions, entre des Petrus Bonus (début du XIVe siècle), pour qui « l’alchimie est la science par laquelle sont entièrement connus les principes de tous les métaux, leurs causes, leurs propriétés et leurs maladies, afin que ceux qui sont imparfaits, inachevés, mêlés et corrompus soient transmutés en or véritable », et des Paracelse, pour qui « les procédés de laboratoire n’étaient pas orientés vers la recherche de la pierre philosophale, mais seulement vers la préparation des remèdes.  Il n’est pas de chimie distincte de l’alchimie avant la seconde moitié du XVIIe siècle, le premier à utiliser le nom de « chimie » pour désigner une discipline orientée vers la connaissance
du monde matériel étant Guy de la Brosse (1586-1641). Que ceux que mes discussions terminologiques rebutent ne le soient pas par le livre de Didier Kahn, car ce document merveilleux contient bien plus. Pour moi, je lui dois surtout de m’avoir finalement permis d’exprimer que l’alchimie est devenue vraiment chimie le jour où l’on a cessé de penser qu’une expérience qui          « rate » est fautive, au lieu de penser que la théorie qui la sous-tend est à remplacer.

[1] Académie d’agriculture de France, séance du 2 mai 2018.
[2] Kahn D., Le fixe et le volatil. Chimie et alchimie, de Paracelse à Lavoisier, CNRS Éditions,
2016 ; voir L’Act. Chim., 2016, 411, p. 37.
[3] Joly B., Histoire de l’alchimie, Vuibert, 2013.
[4] Joly B., Quand l’alchimie était une science, L’Act. Chim., 2014, 386, p. 32.
Hervé THIS,
Physico-chimiste INRAE, directeur de l’International Centre for
Molecular Gastronomy AgroParisTech-INRAE, Paris, membre
de l’Académie d’agriculture de France.
*herve.this@agroparistech.fr

Santé et alimentation : attention aux faux semblants statistiques !

Cours d'Hervé This On dit que l'huile d'olive pénètre moins dans les frites.

 On dit que l'huile d'olive pénètre moins dans les frites.

On rappelle d'abord la densité et la viscosité de l'huile d'olive.

Les valeurs sont (à 20 °C), pour la densité :
- huile d'olive : 908.7 kg/m³
- huile de maïs : 915.3 kg/m³
- huile de colza : 913.3 kg/m³

On observe que la différence est faible.

Pour la viscosité :
- huile d'olive : 74.1 mPa.m
- huile de maïs :59.2 mPa.m
- huile de colza : 63.5 mPa.m

Ainsi, contrairement au sentiment de certains, l'huile d’olive n'est pas plus visqueuse.
Pour nos expériences, nous utilisons
- une balance à 0.01 g
- un thermocouple type K à 0.1 °C.

Puis on discute le mode opératoire, et l'on se résout à faire des fritures à la température de 180°C
On pèse 400 g d'huile tournesol Coppelia, dans une casserole qui sera utilisée pour toutes les
expériences. Pour l'huile d'olive Puget, vierge, elle est également pesée, à 0.1 g près
Les pomme de terre sont des BF15 ; on les taille d'abord assez grosses (Pont-Neuf). Elles ne sont ni
lavées ni épongées.

Nous faisons particulièrement attention à bien comparer la même pomme de terre, au même endroit
de celle-ci, en prenant des bâtonnets symétriquement sélectionnés :

Et les frites ne sont pas épongées à la sortie du bain d'huile, mais seulement déposées sur du papier
absorbant, et pesées froides.

Un premier lot est pesé

A : 14.46
B : 20.81
C : 19.70

Il est frit, mais on a des problèmes de maintient de la température, de sorte que, après 1 minute 35,
les bâtonnets sont très bruns. Ils sont pesés après refroidissement, sans épongeage :

A : 10.78
B : 16.00
C : 15.55

Avec des bâtonnets homologue : même pomme de terre et même endroit du tubercule, on frit à
l'huile d'olive :

D : 15.08
E : 21.57
F : 19.61

Après cuisson :

D : 11.98
E : 17.91
F : 16.28

On observe toutefois que l'expérience n'est pas bonne, en raison de la première cuisson, où l'on
n'avait pas réussi à maintenir la température.

On répète donc l'expérience, mais avec des bâtonnets plus petits (pommes allumettes)
On conserve le temps de cuisson : 1 minute 35.
Cette fois, on règle la cuisson de sorte que la température soit entre 170 et 190 °C

On observe que les frites à l'huile d'olive ont un aspect jugé plus agréable.
Un test triangulaire montre une non reconnaissance, et deux reconnaissances correctes, sans
hésitation, avec une préférence (en aveugle) pour les frites à l'huile d'olive.
On observe que les frites cuites à l'huile d'olive n'ont pas le goût d'huile d'olive.
Pourtant, il n'y a pas de différence significative entre les pertes relatives (donc l’absorption) des frites
à l'huile d'olive ou à l'huile de tournesol.



2.2. On dit qu'il ne faut pas laver les bâtonnets de pomme de terre que l'on veut frire ; il
suffirait de les essuyer avec un papier absorbant et un linge propre.

On taille des frites homologues, comme précédemment, et on en lave une sur deux : on observe que
les frites lavées sont moins jaunes:

On les pèse ::
Lavée : 4.07→ 3.08
Non Lavée : 4.16→ 2.96

Toutefois, l'expérience est ratée, de sorte que l'on recommence, avec deux autres bâtonnets, cuits
ensemble à 173 °C pendant 2 min 30

Lavée : 4.56 → 3.83 (perte relative à la masse initiale : )
Non Lavée : 4.43 → 3.40 (perte relative à la masse initiale : )

La frite lavée paraît plus claire avant et après cuisson. Surtout, les frites non lavées ont un aspect
plus irrégulier (boursouflures) que les frites lavées.

Un test triangulaire montre des différences gustatives:

Cuisine Note à Note Hervé This

La Cuisine Note à Note

La cuisine note à note fait l'objet d'un très fort développement à Singapour, dans des
programmes « Sustainable food without waste ». Cela signifie :
- une forte implication de plusieurs ministères
- une collaboration importante (ministères, universités, institutions de recherche, école de cuisine)
- les interventions du chef André Chiang, lié à la Global Chef Academy At-Sunrice, qui commence
des formations régulières de cuisine note à note, voir par exemple https://www.atsunrice.
com/professional-programmes/continuing-education-modular-wsq/note-by-note-cookingfoundation/#
panel-collapse-998

A noter que l'académie At-Sunrice commercialise maintenant, régulièrement, des formations pour
"beginners", et qu'apparaissent des formations "intermediates", ainsi que du télé-enseignement. .
Des masterclass « Science et art culinaire » sont données au Cordon bleu : ce sont des cours
publics, gratuits, podcastés, sur un thème, mais selon le format des masterclass, avec des élèves qui
réalisent des plats commentés du double point de vue technique et artistique. La première a eu le 17
janvier, avec quatre élèves qui ont réalisé des plats qui utilisaient les préparations suivantes :

Les geoffroys

En salé :
1. Un blanc d’œuf
2. On fouette de l'huile comme pour une mayonnaise
3. on ajoute des champignons cuits avec persil et ail, broyés
4. rectifier l'assaisonnement

En sucré :
1. Commençons par faire macérer des gousses de vanille fendue en deux dans la longueur dans une
belle huile d'olive.
2. Puis mettons un blanc d’œuf dans un cul de poule, une pincée de sel, et trois cuillerées de sucre.
3. Ajoutons l'huile vanillée en fouettant, comme pour une mayonnaise.
L'émulsion obtenue pourra être servie avec des tranches d'ananas rôties au beurre et des financiers
(ces gâteaux qui, comme les meringues, permettent d'utiliser les blancs d’œufs dont le jaune a été
employé pour lier des sauces).

Les liebigs

Pour les liebigs, l'idée est d'obtenir une émulsion gélifiée.
Dans la mayonnaise, c'est le jaune d’œuf qui apporte des protéines et des phospholipides qui
permettent l'émulsion (ce sont les protéines qui sont le plus actives, pour enrober les gouttes
d'huile). Avec les liebig, c'est la gélatine.
1. partir de 100 g d'un liquide qui a du goût
2. ajouter 10 g de gélatine préalablement trempée
Centre International de gastronomie moléculaire AgroParisTech-Inrae
3. chauffer pour dissoudre la gélatine
4. ajouter une huile parfumée en fouettant comme pour une sauce mayonnaise
5. couler dans une plaque couverte d'un film huilé sur 5 à 10 mm d'épaisseur, et laisser prendre au
froid
On peut aussi faire une émulsion (celle que vous voulez, de la mayonnaise par exemple) et y
dissoudre de l'agar-agar : en chauffant, l'émulsion sera emprisonnée dans un gel physique, et l'on
obtiendra un liebig.

Les Gibbs

Pour un Gibbs vanille (dessert) :
1. Dans un saladier, mettre un blanc d’œuf
2. Ajouter de l'huile d'olive goutte à goutte, en fouettant.
3. Quand on a obtenu une préparation crémeuse, un peu ferme, ajouter du sucre et de l'extrait de
vanille, une pincée de sel, un peu de piment.
4. Répartir dans des tasse, et cuire au four à micro-ondes à pleine puissance, jusqu'à ce que l'on
obtienne un gonflement de 1/4 environ.
5. Servir chaud.
Pour un Gibbs au beurre noisette :
1. Dans une casserole, mettre 200 g de beurre.
2. Chauffer doucement : le beurre fond, puis se met à crépiter.
3. Avant qu'il soit noir, quand une belle odeur apparaît, en même temps qu'un léger brunissement,
cesser de chauffer, et laisser refroidir dans la casserole. C'est ce que l'on nomme un beurre noisette.
4. Quand le beurre noisette obtenu est chaud mais pas solidifié, l'utiliser ainsi :
5. Dans un saladier, mettre deux cuillerées à soupe de poudre de blanc d’œuf.
6. Ajouter 3 cuillerées d'eau, un quart de cuillerée à café d'acide citrique, sel, poivre.
7. Ajouter le beurre noisette en fouettant comme pour une mayonnaise.
8. Quand tout le beurre noisette a été ajouté, bien battre afin d'obtenir une préparation ferme.
9. Mettre dans des bols, et cuire au four à micro-ondes comme pour le Gibbs vanille.

Les debyes

1. donner du goût à 100 g d'huile en macérant un produit broyé (carottes, basilic, café, poireaux...)
2. coller un liquide à raison de 24 g d’agar-agar au litre ; faire durcir au froid
3. broyer le gel au mixer dans l'huile

Les chaptals et vauquelins

Pour les chaptals :

1. Partir d'un blanc d’œuf, dans un saladier.
2. Le fouetter
3. Quand il est en neige ferme, ajouter une cuillère à soupe de sucre
4. Battre
5. Quand la préparation est bien lisse, ajouter une cuillerée à café de jus de pomme verte
6. Battre jusqu'à ce que la mousse soit de nouveau bien ferme.
7. Ajouter alors une cuillerée à soupe de sucre.
8. Battre
9. Ajouter une cuillerée à café de jus de pomme verte.
10. Battre
11. Continuer ainsi à alterner sucre, battage, liquide, battage.

Quand le saladier est plein, répartir son contenu entre deux saladiers que l'on travaille en parallèle,
puis entre quatre saladiers, et ainsi de suite.

Les vauquelins s'obtiennent de la façon suivante :

1. prendre du chaptal précédent, et le mettre dans un bol
2. passer au fours à micro-ondes (pleine puissance) jusqu'à ce que l'on observe un net gonflement
(1/4 environ) ; servir.

Les würtz

1. Dans une casserole, mettre 200 g de jus d'orange avec 50 g de sucre
2. Incorporer 5 g de gélatine préalablement ramollie à l'eau froide.
3. Foisonner
4. Mettre la mousse formée au réfrigérateur.